RU2236439C1 - Lubricating fluid concentrate for machining of metals - Google Patents

Lubricating fluid concentrate for machining of metals Download PDF

Info

Publication number
RU2236439C1
RU2236439C1 RU2003111450/04A RU2003111450A RU2236439C1 RU 2236439 C1 RU2236439 C1 RU 2236439C1 RU 2003111450/04 A RU2003111450/04 A RU 2003111450/04A RU 2003111450 A RU2003111450 A RU 2003111450A RU 2236439 C1 RU2236439 C1 RU 2236439C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glycol
oleic
alkanolamine
water
properties
Prior art date
Application number
RU2003111450/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003111450A (en
Inventor
В.Н. Есенин (RU)
В.Н. Есенин
Е.Б. Чижов (RU)
Е.Б. Чижов
Н.Ю. Башкирцева (RU)
Н.Ю. Башкирцева
Л.Р. Идиатуллин (RU)
Л.Р. Идиатуллин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Булгар-Синтез"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Булгар-Синтез" filed Critical Закрытое акционерное общество "Булгар-Синтез"
Priority to RU2003111450/04A priority Critical patent/RU2236439C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2236439C1 publication Critical patent/RU2236439C1/en
Publication of RU2003111450A publication Critical patent/RU2003111450A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: special-destination fluids.
SUBSTANCE: concentrate contains, wt %: interaction product of oleic and boric acids with alkanolamine in mineral oil medium, 56.0-62.0; polyoxyethylated alcohol, 3.5-4.5; castor oil, 0.2-0.4; glycol, 3.0-7.0; sodium nitrite, 2.5-3.5; oxyethylated n-butyl alcohol, 8.0-11.0; and water - the balance.
EFFECT: enhanced anticorrosive properties with all process properties in aqueous solution preserved.
3 tbl, 16 ex

Description

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к составам для приготовления водных эмульсий смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), используемых для механической обработки металлов.The invention relates to the field of chemical technology, in particular to compositions for the preparation of aqueous emulsions of cutting fluids (coolant) used for machining metals.

Известен концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов, содержащий продукт реакции триэтаноламина с ненасыщенной жирной кислотой или их смесью, моноэтаноламин, борную кислоту, бисалкилполиоксиэтиленфосфат и воду (RU патент №1383779, МПК 7 С 10 М 173/00, 1995 г.). Недостатком состава является низкая стабильность водной эмульсии.A known cutting fluid concentrate for machining metals containing the reaction product of triethanolamine with an unsaturated fatty acid or a mixture thereof, monoethanolamine, boric acid, bisalkyl polyoxyethylene phosphate and water (RU Patent No. 1383779, IPC 7 C 10 M 173/00, 1995) . The disadvantage of the composition is the low stability of the aqueous emulsion.

Известен концентрат СОЖ, включающий продукт взаимодействия олеиновой кислоты или жирных кислот растительных масел фракции C12-C18 с диэтаноламином, нефтяное масло, борную кислоту, полиэтиленгликоль, фенилкарбинол, полиоксиэтилированный алкилфенол с 4-6 оксиэтильными группами и воду (SU а.с. №1807724, МПК 7 С 10 М 173/00, 1995 г.). Недостатком концентрата является низкая биостойкость.A well-known coolant concentrate, including the product of the interaction of oleic acid or fatty acids of vegetable oils of fraction C 12 -C 18 with diethanolamine, petroleum oil, boric acid, polyethylene glycol, phenylcarbinol, polyoxyethylated alkyl phenol with 4-6 hydroxyethyl groups and water (SU a.s. No. 1807724, IPC 7 C 10 M 173/00, 1995). The disadvantage of the concentrate is low biostability.

Наиболее близким по составу и технической сущности к заявленному является концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов, включающий продукт взаимодействия олеиновой и борной кислот с алканоламином в среде минерального масла, гликоль, эмульгатор (полиоксиэтилированный алкилфенол), фенилкарбинол и воду (RU патент №2109801, МПК 7 С 10 М 173/00, 1998 г.) при следующем соотношении компонентов, мас.%:The closest in composition and technical essence to the claimed one is a cutting fluid concentrate for metal machining, including the product of the interaction of oleic and boric acids with alkanolamine in a mineral oil environment, glycol, emulsifier (polyoxyethylated alkyl phenol), phenyl carbinol and water (RU patent No. 2109801 , IPC 7 C 10 M 173/00, 1998) in the following ratio of components, wt.%:

Продукт взаимодействия олеиновойThe product of the interaction of oleic

и борной кислот с алканоламиномand boric acids with alkanolamine

в среде минерального масла 45,0-66,0in the environment of mineral oil 45.0-66.0

Эмульгатор (полиоксиэтилированный алкилфенол) 3,0-6,0Emulsifier (polyoxyethylated alkyl phenol) 3.0-6.0

Фенилкарбинол 3,0-6,0Phenylcarbinol 3.0-6.0

Гликоль 7,0-14,0Glycol 7.0-14.0

Вода Остальное.Water The rest.

Однако данный состав недостаточно обеспечивает антикоррозионные свойства разбавленных водных эмульсий на его основе.However, this composition does not sufficiently provide the anticorrosive properties of diluted aqueous emulsions based on it.

Целью изобретения является улучшение антикоррозионных свойств концентрата СОЖ для механической обработки металлов при сохранении технологических свойств в водных растворах.The aim of the invention is to improve the anticorrosive properties of the coolant concentrate for machining metals while maintaining technological properties in aqueous solutions.

Поставленная цель достигается тем, что концентрат СОЖ для механической обработки металлов, содержащий продукт взаимодействия олеиновой и борной кислот с алканоламином в среде минерального масла, гликоль, эмульгатор и воду, дополнительно содержит нитрит натрия, касторовое масло и оксиэтилированный н-бутиловый спирт, а в качестве эмульгатора - полиоксиэтилированный спирт при следующем соотношении компонентов, мас.%:This goal is achieved in that the coolant concentrate for machining metals, containing the product of the interaction of oleic and boric acids with alkanolamine in a mineral oil environment, glycol, emulsifier and water, additionally contains sodium nitrite, castor oil and ethoxylated n-butyl alcohol, and as emulsifier - polyoxyethylated alcohol in the following ratio of components, wt.%:

Продукт взаимодействия олеиновой иThe product of the interaction of oleic and

борной кислот с алканоламином в средеboric acid with alkanolamine in the medium

минерального масла 56,0-62,0mineral oil 56.0-62.0

Полиоксиэтилированный спирт 3,5-4,5Polyoxyethylated alcohol 3,5-4,5

Касторовое масло 0,2-0,4Castor oil 0.2-0.4

Гликоль 3,0-7,0Glycol 3.0-7.0

Нитрит натрия 2,5-3,5Sodium nitrite 2.5-3.5

Оксиэтилированный н-бутиловый спирт 8,0-11,0Ethoxylated n-butyl alcohol 8.0-11.0

Вода ОстальноеWater Else

В качестве минерального масла может быть использовано индустриальное масло типа И-8А (ГОСТ 20799-88) или И-12А (ГОСТ 16728-78).As a mineral oil can be used industrial oil type I-8A (GOST 20799-88) or I-12A (GOST 16728-78).

Олеиновую кислоту используют согласно ГОСТ 7580-91, борную кислоту - по ГОСТ 187704-78.Oleic acid is used according to GOST 7580-91, boric acid - according to GOST 187704-78.

В качестве алканоламина используют триэтаноламин (ТУ 6-02-916-79) или диэтаноламин (ТУ 6-09-2652-91).Triethanolamine (TU 6-02-916-79) or diethanolamine (TU 6-09-2652-91) are used as alkanolamine.

В качестве полиоксиэтилированного спирта используют синтанол ЭС-3 общей формулы СnН2n+1O-(С2Н4O)mН, где n=10-12, m=3 по ТУ 38-5901288-90.As polyoxyethylated alcohol, syntanol ES-3 of the general formula C n H 2n + 1 O- (C 2 H 4 O) m H is used, where n = 10-12, m = 3 according to TU 38-5901288-90.

В качестве гликоля используют полиэтиленгликоли по ТУ 6-36-0203335-71-90.Polyethylene glycols according to TU 6-36-0203335-71-90 are used as glycol.

Нитрит натрия соответствует ГОСТ 19906-74, касторовое масло - ГОСТ 6757-96.Sodium nitrite corresponds to GOST 19906-74, castor oil - GOST 6757-96.

Оксиэтилированный н-бутиловый спирт общей формулы C4H9O-(C2H4O)mH, где m=3-8, получают взаимодействием н-бутилового спирта с окисью этилена в присутствии щелочи в мольном соотношении 1:(3-6) при 150-180°С в течение 1-2 ч с последующей отгонкой воды и легкокипящих продуктов реакции.The ethoxylated n-butyl alcohol of the general formula C 4 H 9 O- (C 2 H 4 O) m H, where m = 3-8, is obtained by reacting n-butyl alcohol with ethylene oxide in the presence of alkali in a molar ratio of 1: (3- 6) at 150-180 ° C for 1-2 hours, followed by distillation of water and low-boiling reaction products.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что данный состав концентрата СОЖ отличается от известного введением новых компонентов и, таким образом, данное техническое решение соответствует критерию новизна.Comparative analysis with the prototype shows that this composition of the coolant concentrate differs from the known introduction of new components and, thus, this technical solution meets the criterion of novelty.

Применение в данном составе новых компонентов в сочетании с известными при указанном их соотношении обеспечивает свойства, которые проявляются только в данном техническом решении: высокие антикоррозионные свойства разбавленных водных растворов концентрата СОЖ относительно обрабатываемых материалов, при сохранении требуемых технологических свойств и биостойкости. При изучении других технических решений в данной области технологии признаки, отличающие заявленное изобретение от прототипа, не были выявлены, что обеспечивает соответствие данного технического решения критерию существенные отличия.The use of new components in this composition in combination with the known ones at their indicated ratio provides properties that are manifested only in this technical solution: high anti-corrosion properties of diluted aqueous solutions of coolant concentrate relative to the processed materials, while maintaining the required technological properties and biostability. When studying other technical solutions in this field of technology, signs that distinguish the claimed invention from the prototype were not identified, which ensures that this technical solution meets the criterion of significant differences.

Приготовление концентрата СОЖ данного состава осуществляют в следующем порядке.The preparation of a coolant concentrate of this composition is carried out in the following order.

Сначала готовят продукт взаимодействия олеиновой и борной кислот с алканоламином в среде минерального масла последовательным смешением компонентов в минеральном масле в соотношении соответственно (1,0-1,1):(1,0-1,1):(2,2-2,5):(0,5-0,6), при 50-60°С с последующим перемешиванием при 80-90°С в течение 1 ч до получения однородного продукта и, продолжая перемешивание, добавляют последовательно остальные компоненты.First, the product of the interaction of oleic and boric acids with alkanolamine in a mineral oil medium is prepared by sequential mixing of the components in the mineral oil in the ratio, respectively (1.0-1.1) :( 1.0-1.1) :( 2.2-2, 5) :( 0.5-0.6), at 50-60 ° C, followed by stirring at 80-90 ° C for 1 h until a homogeneous product is obtained and, while continuing stirring, the remaining components are added sequentially.

Пример 1Example 1

В реактор, содержащий 59 г продукта взаимодействия при 50-60°С и перемешивании, последовательно прибавляют 4,0 г синтанола, 0,3 г касторового масла, 3,0 г нитрита натрия в 19,2 г воды, 5,0 г гликоля и 9,5 г оксиэтилированного н-бутилового спирта и перемешивают до получения однородной прозрачной жидкости.4.0 g of syntanol, 0.3 g of castor oil, 3.0 g of sodium nitrite in 19.2 g of water, 5.0 g of glycol are successively added to a reactor containing 59 g of the reaction product at 50-60 ° C with stirring. and 9.5 g of ethoxylated n-butyl alcohol and mixed until a uniform, clear liquid is obtained.

Аналогично готовят и другие составы, которые представлены в таблице 1.Other compositions are similarly prepared, which are presented in table 1.

Водные эмульсии с массовой долей 2% и 3% концентрата СОЖ подвергались коррозионным испытаниям согласно ГОСТ 6243-75 “Эмульсии и пасты. Методы испытания”.Water emulsions with a mass fraction of 2% and 3% coolant concentrate were subjected to corrosion tests in accordance with GOST 6243-75 “Emulsions and pastes. Test methods. ”

Результаты коррозионных испытаний и смазывающих свойств предлагаемой СОЖ представлены в таблице 2. Физико-химические свойства жидкости приведены в таблице 3.The results of corrosion tests and lubricating properties of the proposed coolant are presented in table 2. Physico-chemical properties of the liquid are shown in table 3.

Смазывающие свойства исследуют на четырехшариковой машине фирмы “Shinko” при 20°С и числе оборотов 1500 об/мин.Lubricating properties are investigated on a four-ball machine from Shinko at 20 ° C and a speed of 1500 rpm.

Как видно из таблиц 1 и 2, составы 1-4 обладают достаточно высокими смазывающими и антикоррозионными свойствами.As can be seen from tables 1 and 2, compositions 1-4 have a sufficiently high lubricating and anti-corrosion properties.

Уменьшение содержания продукта взаимодействия олеиновой и борной кислот с алканоламином в среде минерального масла ниже 56,0 мас.% вызывает ухудшение антикоррозионных и смазывающих свойств жидкости (пример 5), а увеличение его концентрации выше 62,0 мас.% не приводит к повышению положительного эффекта (пример 6).A decrease in the content of the product of the interaction of oleic and boric acids with alkanolamine in the environment of mineral oil below 56.0 wt.% Causes a deterioration in the anticorrosive and lubricating properties of the liquid (example 5), and an increase in its concentration above 62.0 wt.% Does not increase the positive effect (example 6).

При снижении концентрации касторового масла ниже 0,2 мас.% отмечается повышенное пенообразование эмульсии (пример 7), а повышение его содержания выше 0,4 мас.% не приводит к положительному эффекту (пример 8).With a decrease in the concentration of castor oil below 0.2 wt.%, There is an increased foaming of the emulsion (example 7), and an increase in its content above 0.4 wt.% Does not lead to a positive effect (example 8).

Снижение содержания синтанола ниже нижнего предела приводит к расслоению концентрата СОЖ (пример 9), а его увеличение выше 4,5 мас.% сопровождается повышенным пенообразованием эмульсии (пример 10).The decrease in the content of syntanol below the lower limit leads to the separation of the coolant concentrate (example 9), and its increase above 4.5 wt.% Is accompanied by increased foaming of the emulsion (example 10).

Уменьшение концентрации нитрита натрия усиливает коррозию металлов (пример 12), а при его концентрациях, превышающих верхний предел, дополнительный эффект не наблюдается (пример 11).A decrease in the concentration of sodium nitrite enhances the corrosion of metals (example 12), and at its concentrations exceeding the upper limit, an additional effect is not observed (example 11).

Снижение концентрации оксиэтилированного н-бутилового спирта ниже 8,0 мас.% приводит к повышению кинематической вязкости концентрата СОЖ выше нормативного значения (пример 13), а увеличение выше 11,0 мас.% не приводит к увеличению положительного эффекта (пример 14).A decrease in the concentration of ethoxylated n-butyl alcohol below 8.0 wt.% Leads to an increase in the kinematic viscosity of the coolant concentrate above the standard value (example 13), and an increase above 11.0 wt.% Does not increase the positive effect (example 14).

Уменьшение концентрации гликоля ниже 3,0 мас.% приводит к потере стабильности концентрата СОЖ при низких температурах (пример 15), а при его концентрациях, превышающих верхний предел, ухудшаются антикоррозионные свойства жидкости (пример 16).The decrease in glycol concentration below 3.0 wt.% Leads to loss of stability of the coolant concentrate at low temperatures (example 15), and at its concentrations exceeding the upper limit, the anticorrosive properties of the liquid deteriorate (example 16).

Таким образом, предложенный состав концентрата СОЖ обладает повышенными антикоррозионными свойствами.Thus, the proposed composition of the coolant concentrate has increased anti-corrosion properties.

Claims (1)

Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов, содержащий продукт взаимодействия олеиновой и борной кислот с алканоламином в среде минерального масла, гликоль, эмульгатор и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит нитрит натрия, касторовое масло и оксиэтилированный н-бутиловый спирт, а в качестве эмульгатора - полиоксиэтилированный спирт, при следующем соотношении компонентов, мас.%:A cutting fluid concentrate for machining metals, containing the product of the interaction of oleic and boric acids with alkanolamine in a mineral oil environment, glycol, emulsifier and water, characterized in that it additionally contains sodium nitrite, castor oil and ethoxylated n-butyl alcohol, and as an emulsifier - polyoxyethylated alcohol, in the following ratio of components, wt.%: Продукт взаимодействия олеиновой и борной кислот сThe product of the interaction of oleic and boric acids with алканоламином в среде минерального масла 56,0 - 62,0alkanolamine in the environment of mineral oil 56.0 - 62.0 Полиоксиэтилированный спирт 3,5 - 4,5Polyoxyethylated alcohol 3,5 - 4,5 Касторовое масло 0,2 - 0,4Castor oil 0.2 - 0.4 Гликоль 3,0 - 7,0Glycol 3.0 - 7.0 Нитрит натрия 2,5 - 3,5Sodium nitrite 2.5 - 3.5 Оксиэтилированный н-бутиловый спирт 8,0 - 11,0Ethoxylated n-butyl alcohol 8.0 - 11.0 Вода ОстальноеWater Else
RU2003111450/04A 2003-04-22 2003-04-22 Lubricating fluid concentrate for machining of metals RU2236439C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003111450/04A RU2236439C1 (en) 2003-04-22 2003-04-22 Lubricating fluid concentrate for machining of metals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003111450/04A RU2236439C1 (en) 2003-04-22 2003-04-22 Lubricating fluid concentrate for machining of metals

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2236439C1 true RU2236439C1 (en) 2004-09-20
RU2003111450A RU2003111450A (en) 2004-11-20

Family

ID=33433796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003111450/04A RU2236439C1 (en) 2003-04-22 2003-04-22 Lubricating fluid concentrate for machining of metals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2236439C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637314C1 (en) * 2016-06-22 2017-12-04 Публичное акционерное общество "КАМАЗ" Concentrate of water-mixed lubricant-cooling liquid for mechanical treatment of metals
RU2741905C1 (en) * 2020-08-19 2021-01-29 Алексей Валерьевич Кирейнов Coolant lubricant concentrate

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637314C1 (en) * 2016-06-22 2017-12-04 Публичное акционерное общество "КАМАЗ" Concentrate of water-mixed lubricant-cooling liquid for mechanical treatment of metals
RU2741905C1 (en) * 2020-08-19 2021-01-29 Алексей Валерьевич Кирейнов Coolant lubricant concentrate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101608310B (en) Long-acting emulsion-type antirust fluid
CN101522868A (en) Marine lubricant for fuel oil having high and low sulphur contents
GB2116965A (en) Benzotriazole mixtures and their use as metal passivators
RU2318864C1 (en) Hydrogen sulfide and mercaptan neutralizer
CN1132918C (en) Non-flammable hydraulic oil
RU2236439C1 (en) Lubricating fluid concentrate for machining of metals
RU2236438C1 (en) Lubricating fluid concentrate for machining of metals
El Mehbad Efficiency of amphoteric surfactants as flow improvers and pour point depressants
El Mehbad Developments of multifunctional additives for high quality lube oil
Wiklund The response to antioxidants in base oils of different degrees of refining
US3158576A (en) Polyhydric alcohol esters of alkyl mercapto fatty acids and oil compositions containing said esters
CN105296060A (en) Novel water based metal working fluid composition
RU2236431C1 (en) Lubricating additive for water-based frilling fluids
RU2637315C1 (en) Concentrate of water-mixed lubricant-cooling liquid for mechanical treatment of metals
RU2295560C2 (en) Braking fluid and a method for preparation thereof
RU2201435C2 (en) Emulsion oil for preparing water-mixable lubricating fluid
RU2767461C1 (en) Lubricant additive for drilling fluid
CN114805076B (en) Ester compound and preparation method, processing liquid and application thereof
WO1999060002A1 (en) Sulphur orthophosphate compositions, preparation and use
RU2233314C1 (en) Hydraulic liquid
RU2809142C1 (en) Lubricating composition for drilling and its production method
RU1383779C (en) Concentrate of lubricant and cooling liquid for machining metals
RU1814307C (en) Concentrate of lubricant-coolant liquid for mechanical metal working
BR102014009691A2 (en) COMPOUNDS CONTAINING SULF BRIDGES; MIXTURES CONTAINING ONE OF THE COMPOUNDS CONTAINING SULF BRIDGES; METHOD FOR PRODUCING COMPOUNDS CONTAINING SULF BRIDGES; AND; USE OF COMPOUNDS CONTAINING SULF BRIDGES
WO2003080895A1 (en) Corrosion inhibiting salts, concentrates and metal working fluids containing same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070423