RU2418043C2 - Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла - Google Patents
Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2418043C2 RU2418043C2 RU2009125359/04A RU2009125359A RU2418043C2 RU 2418043 C2 RU2418043 C2 RU 2418043C2 RU 2009125359/04 A RU2009125359/04 A RU 2009125359/04A RU 2009125359 A RU2009125359 A RU 2009125359A RU 2418043 C2 RU2418043 C2 RU 2418043C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ethyl
- methylsulfanyl
- oil
- fullero
- cyclopropane
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологическим смазкам для холодной объемной штамповки металла. Сущность: смазка содержит в мас.%: сульфидированные α-олефины фракции C16-C18 5-15, смесь этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов формулы (1) 0,003-0,007, рапсовое масло 10-30, индустриальное масло - остальное. Технический результат - повышение противоизносных и противозадирных свойств, повышение качества обрабатываемой поверхности металлических изделий. 4 табл.
Формула (1)
где n=1 (8%), n=2 (24%), n=3 (44%), n=4 (24%).
Description
Изобретение относится к смазочным композициям для технологических целей, в частности к технологическим смазкам для операций холодной объемной штамповки металлов.
Известна смазочная композиция для холодной обработки металлов давлением, содержащая в качестве основы хлорированные углеводороды или хлорированные эфиры с антикоррозионными присадками [Квятковская Г.А. и др. Влияние вязкости нефтяной основы на технологические свойства масляных СОЖ. «Повышение качества смазочных материалов и эффективности их применения». М., 1977, с.105-108]. Недостатком данной композиции является то, что при глубокой вытяжке деталей с деформацией 12-20% за один проход она дает риски на деталях.
Известна смазочная композиция для холодной обработки металлов давлением [Патент РФ №2024602. Бюл. №35 (1994)] содержащая, мас.%: полиметакрилат 5-8; антикоррозионную добавку 0,5-6; хлорированный парафин 35-45; осерненные тетрамеры пропилена 5-7; минеральное масло - остальное. Недостатком данной композиции является плохая совместимость полиметакрилата с минеральными маслами, что вызывает нарушение ее однородности. Кроме того, полиметакрилат при повышенных температурах (выше 250°С) подвергается деполимеризации, что приводит к образованию метакрилата, обладающего наркотическим, общетоксичным и резко раздражающим действием.
Известна смазочная композиция для холодной обработки металла давлением [Авт.св. СССР 702071. Бюл. №45 (1979)], имеющая следующий состав, мас.%: жирные кислоты фракции C5-C19 2-5; триэтаноламин 4-12; окись цинка 0.1-5; гидроокись бария 0.1-1.5 и хлорированный парафин до 100%.
Существенным недостатком композиции является то, что окись цинка, содержащаяся в смазке, спрессовывается между пуансоном и частью детали и при дальнейшей обработке моющими средствами не обеспечивается полностью ее удаление с обрабатываемой поверхности.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является смазочная композиция для холодной обработки металла давлением [Патент РФ №2118983. Бюл. №26 (1997)], имеющая следующий состав, мас.%: серосодержащая присадка - осерненные α-олефины фракции C18-C28 40-50; синтетическое масло Б-3В 5-30; масло индустриальное - остальное.
Усиление охраны окружающей среды и техники безопасности на производстве обусловило новые требования к индустриальным маслам и технологическим жидкостям, применяемым при обработке металла.
Недостатками известной композиции являются следующие.
1. Применение довольно токсичного и дорогостоящего синтетического масла Б-3В - эфиры пентаэритрита и синтетических жирных кислот фракции С5-С9 (предельно-допустимая концентрация 0,5 мг/м3).
2. Большой расход противоизносной и противозадирной серосодержащей присадки, достигающий 40-50%.
Сущность предлагаемого изобретения
Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что технологическая смазка для холодной объемной штамповки содержит 0,003-0,007 мас.% смеси этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов общей формулы (1), что позволяет значительно снизить расход противоизносной и противозадирной присадки сульфидированных α-олефинов фракции C16-C18 при сохранении высоких реологических свойств смазки в предлагаемом способе.
В состав технологической смазки для холодной объемной штамповки металла входят следующие компоненты, мас.%:
Сульфидированные α-олефины фракции C16-C18 | 5-15 |
Смесь этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3- | |
фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов (1) | 0.003-0.007 |
Рапсовое масло | 10-30 |
Индустриальное масло | Остальное |
где n=1 (8%), n=2 (24%), n=3 (44%), n=4 (24%).
Смесь этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов общей формулы (1) получают взаимодействием фуллерена (С60) (2) с 1-[2-(метилсульфанил)этил]диазоуксусным эфиром (3) в о-дихлорбензоле (о-ДХБ) в присутствии трехкомпонентного катализатора {Pd(acac)2: 4PPh3 : 4Et3Al}, взятыми в мольном соотношении С60 : диазосоединение : Pd(acac)2: PPh3 : EtsAl = 0.01:(0.25-0.35):(0.0015-0.0025):(0.006-0.01):(0.006-0.01), предпочтительно 0.01:0.30:0.002:0.008:0.008, при температуре 80°С в течение 0.2-1.0 ч. Получают смесь этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов общей формулы (1) с выходом ~100%. Реакция протекает по схеме:
Замена довольно токсичного синтетического масла Б-3В на экологически чистое рапсовое масло обеспечила высокую чистоту обрабатываемой поверхности металлических изделий и низкую токсичность технологической смазки.
Существенное отличие предлагаемого способа
Известные серосодержащие присадки обеспечивают повышенные противоизносные и противозадирные свойства при добавлении к маслам в количестве 40-50% (см. табл.2, 4, композиция №8). Предлагаемые присадки, в отличие от известных, обеспечивают повышенные противоизносные и противозадирные свойства при добавлении к маслам в количестве 10-15% (см. табл.2, 4).
В технологической смазке довольно токсичное синтетическое масло Б-3В заменено на экологически чистое рапсовое масло, обеспечивающее высокую чистоту обрабатываемой поверхности металлических изделий.
С целью значительного снижения расхода противоизносной и противозадирной серосодержащей присадки технологическая смазка содержит в качестве наноприсадки смесь этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов (1) в количестве 0,003-0,007%.
Применение смеси этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов (1) в количестве, большем 0,007 мас.%, не приводит к существенному улучшению реологических свойств технологической смазки. Применение смеси этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов (1) в количестве менее 0,003 мас.% снижает реологические свойства технологической смазки.
Испытание смазочных композиций, где рапсовое масло взято в соотношениях, выходящих за пределы предлагаемых, показали, что уменьшение его количества ухудшает качество обрабатываемой поверхности, появляются задиры и налипание.
Изобретение поясняется следующими примерами.
1. К раствору 0.002 ммолей Pd(acac)2 в 0.1 мл о-ДХБ в токе сухого аргона при температуре -5°С и перемешивании добавляют 0.008 ммолей PPh3, 0.008 ммолей Et3Al и 0.01 ммолей С60-фуллерена в 1 мл о-ДХБ. Реакционную массу нагревают до 80°С и по каплям добавляют 0.30 ммолей 1-[2-(метилсульфанил)этил]диазоуксусного эфира в 0.5 мл о-ДХБ. Через 0.5 ч реакционную массу охлаждают и пропускают через колонку с небольшим слоем силикагеля. Получают смесь этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов (1) с выходом ~100% (по данным ВЭЖХ).
Спектральные характеристики (I)
ИК-спектр, см-1: 520, 1180, 1440, 1670, 1730. УФ-спектр (CHCl3), λmax, нм: 260, 330, 429. Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.1-1.5 м, 1.9-2.4 м, 2.5-3.1 м, 4.0-4.5 м. Масс-спектр (MALDI-TOF), m/z: 880.670 (8%) n=1, 1040.769 (24%) n=2, 1200.356 (44%) n=3, 1361.175 (24%) n=4. |
2. В реактор с механической мешалкой и обогревом загружают минеральное и рапсовое масла, температуру в реакторе повышают до 60-70°С и при непрерывном перемешивании вводят сульфидированные α-олефины фракции C16-C18 и смесь этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов (1). После охлаждения получено прозрачное масло красно-коричневого цвета.
В табл.2 представлены составы изготовленных технологических смазок. Степень эффективности каждого состава оценивают на испытательном стенде - четырехшариковой машине трения. Результаты испытаний приведены в табл.4. Физико-химические свойства изготовленных технологических смазок приведены в табл.3. Испытания технологических смазок проводили в сравнении с известной смазкой (композиция 8, табл.2, 4), содержащей, мас.%:
Серосодержащая присадка, осерненные | |
α-олефины фракции C16-C18 | 50 |
Синтетическое масло Б-3В | 25 |
Масло индустриальное | Остальное |
Таким образом, испытуемая технологическая смазка обеспечивает хорошее качество штамповочных деталей благодаря высоким противоизносным и противозадирным свойствам. Смазка обладает хорошими адгезионными и санитарно-гигиеническими свойствами, стабильна при хранении и применении.
Таблица 1 | |||
Физико-химические показатели сульфидированной присадки | |||
№ п/п | Наименование показателей | Показатель | Метод определения |
1 | 2 | 3 | 4 |
1 | Внешний вид и цвет | Жидкость красно-коричневого цвета | Визуально |
2 | Вязкость при 50°С, сСт, в пределах | 25-50 | ГОСТ 33-82 |
3 | Плотность при 20°С, г/см3, не менее | 0,930 | ГОСТ 3900-85 |
4 | Температура вспышки в открытом тигле, °С, не менее | 190 | ГОСТ 4333-87 |
5 | Кислотное число, мг КОН/г, не более | 6,0 | ГОСТ 5985-79 |
6 | Содержание серы, %, не менее | 30,0 | ГОСТ 1431-85 |
7 | Содержание механических примесей, % не более | 0,05 | ГОСТ 6370-83 |
8 | Зольность, %, не более | 0,01 | ГОСТ 1461-85 |
9 | Содержание воды, % | Следы | ГОСТ 2477-85 |
10 | Коррозионное воздействие на металл | Выдерживает | ГОСТ 9.080-77 |
Таблица 2 | ||||
Состав технологических смазок | ||||
№ композиции | Компонентный состав технологической смазки, мас.% | |||
Сульфидированные α-олефины фракции C16-C18 | Смесь этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов (1) | Рапсовое масло | И-20А | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | 10 | 0,005 | 20,0 | Остальное |
2 | 15 | 0,005 | 20,0 | Остальное |
3 | 10 | 0,005 | 30,0 | Остальное |
4 | 10 | 0,007 | 30,0 | Остальное |
5 | 10 | 0,003 | 30,0 | Остальное |
6 | 15 | 0,005 | 10,0 | Остальное |
7 | 5 | 0,003 | 20,0 | Остальное |
8 (прототип) | 50 осерненные α-олефины фракции C16-C18 | - | 25 Б-3В | Остальное |
Таблица 3 | |||||||||
Физико-химические показатели полученных технологических смазок | |||||||||
№ п/п | Показатели | № композиции | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 6 (прототип) | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1 | Вязкость при 50°С, сСт | 25,6 | 29,4 | 26,8 | 26,8 | 26,8 | 27,9 | 24,7 | 25,4 |
2 | Кислотное число, мг КОН/г | 0,70 | 0,70 | 1,05 | 1,05 | 1,05 | 0,35 | 0,70 | 0,05 |
3 | Содержание серы, % | 3,00 | 4,5 | 3,00 | 3,00 | 3,00 | 4.5 | 1,5 | 9,1 |
4 | Температура вспышки в открытом тигле, °С | 195 | 196 | 195 | 195 | 195 | 196 | 194 | 195 |
5 | Плотность при 20°С, г/см3 | 0,914 | 0,925 | 0,918 | 0,918 | 0,918 | 0,921 | 0,905 | 0,94 |
6 | Коррозионное воздействие на металл | Выдерживает | |||||||
7 | Содержание механических примесей, % | 0,002 | 0,002 | 0,002 | 0,002 | 0,002 | 0,002 | 0,002 | 0,002 |
8 | Зольность, % | 0,005 | 0,007 | 0,005 | 0,005 | 0,005 | 0,007 | 0,002 | 0,01 |
Таблица 4 | ||||
Результаты испытаний технологических смазок | ||||
№ п/п | Критическая нагрузка, кгс | Нагрузка сваривания, кгс | Индекс задира | Диаметр пятна износа, мм |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | 141 | 942 | 129,1 | 0,67 |
2 | 150 | 1000 | 131 | 0,66 |
3 | 141 | 942 | 129,4 | 0,66 |
4 | 150 | 1000 | 131,2 | 0,67 |
5 | 133 | 942 | 123,9 | 0,74 |
6 | 150 | 1000 | 131 | 0,68 |
7 | 133 | 840 | 120,4 | 0,84 |
8 (прототип) | 150 | 1000 | 131,2 | 0,64 |
Claims (1)
- Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металлов на основе сульфидированных α-олефинов, отличающаяся тем, что в качестве серусодержащих присадок она содержит сульфидированные α-олефины фракции C16-C18 и смесь этил{1-[2-(метилсульфанил)этил]-2,3-фуллеро[60]циклопропан}карбоксилатов общей формулы
где n=1(8%), n=2(24%), n=3(44%), n=4(24%),
рапсовое и минеральное масла при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Сульфидированные α-олефины фракции C16-C18 5-15 Смесь этил{1-[2-(метилсульфанил)- этил]-2,3-фуллеро-[60]циклопропан}карбоксилатов (1) 0,003-0,007 Рапсовое масло 10-30 Индустриальное масло Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009125359/04A RU2418043C2 (ru) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009125359/04A RU2418043C2 (ru) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009125359A RU2009125359A (ru) | 2011-01-10 |
RU2418043C2 true RU2418043C2 (ru) | 2011-05-10 |
Family
ID=44054291
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009125359/04A RU2418043C2 (ru) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2418043C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2514235C2 (ru) * | 2012-07-11 | 2014-04-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла |
-
2009
- 2009-07-02 RU RU2009125359/04A patent/RU2418043C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2514235C2 (ru) * | 2012-07-11 | 2014-04-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009125359A (ru) | 2011-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5412116B2 (ja) | 分枝状アルキル基含有エステルの滑剤としての使用 | |
CA2449778C (en) | High temperature lubricant composition | |
DE60300494T2 (de) | Phosphorothionate | |
CN104411674A (zh) | 羧酸酯作为润滑剂的用途 | |
EP2078714A2 (de) | Imidazolinium-Salze mit niedrigem Schmelzpunkt, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung als Schmiermittel | |
KR20210080441A (ko) | 페놀 유도체, 이의 제조 방법 및 용도 | |
CN106701282B (zh) | 齿轮油组合物及其制备方法 | |
JPH05508177A (ja) | 改良された硫化オレフィン、耐極限圧/耐摩耗性の添加物、及びその組成物 | |
CA2636814A1 (en) | Lubricant oil and lubricating oil additive concentrate compositions | |
RU2418043C2 (ru) | Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла | |
CN113307962B (zh) | 一种聚醚多元醇及其合成方法和润滑油 | |
WO2008007579A1 (fr) | Composé de molybdène phosphore et procédé de production correspondant | |
CN106590849A (zh) | 液压油组合物及其制造方法 | |
RU2400532C2 (ru) | Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла | |
RU2404233C2 (ru) | Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла | |
CN108137494B (zh) | 二烷基硫化物、二烷基硫化物的制造方法、极压添加剂和润滑流体组合物 | |
CN106590828A (zh) | 一种重负荷车辆齿轮润滑油组合物及其制造方法 | |
RU2382816C1 (ru) | Противозадирные и противоизносные присадки к маслам, работающим при высоких давлениях | |
RU2434936C2 (ru) | Противозадирные и противоизносные присадки к маслам, работающим при высоких давлениях | |
RU2418042C2 (ru) | Противозадирные и противоизносные присадки к маслам, работающим при высоких давлениях | |
CN111808663A (zh) | 一种油溶性好的浅色金属加工液添加剂及其制备方法 | |
WO2020131603A1 (en) | Lubricating composition comprising a sulfur-containing carboxylic acid or ester additive | |
RU2514235C2 (ru) | Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла | |
JPH06158079A (ja) | 潤滑油組成物 | |
EP3663382B1 (en) | Sulphur-containing esterified polyol |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110703 |