RU2700711C1

RU2700711C1 - Пластичная смазка

Info

Publication number: RU2700711C1
Application number: RU2019117806A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Сергеевич Колыбельский; Ярослав Владимирович Порфирьев; Сергей Александрович Шувалов; Владимир Анатольевич Зайченко; Владимир Арнольдович Винокуров; Борис Петрович Тонконогов
Priority date: 2019-06-07
Filing date: 2019-06-07
Publication date: 2019-09-19

Abstract

Изобретение относится к пластичным смазкам, которая может быть использована в механизмах различного назначения, работающих при температуре до 200°С. Сущность: пластичная смазка содержит, мас. %: комплексное кальциевое мыло в виде смеси кальциевого мыла стеариновой кислоты, кальциевого мыла 12-оксистеариновой кислоты и кальциевого мыла уксусной кислоты при их массовом соотношении 1:(0,2÷1,8):(0,1÷1,2) соответственно 6-20, карбонатированный алкилсалицилат кальция с щелочным числом 100-600 мг КОН/г 80, минеральное или синтетическое масло - остальное до 100. Достигаемый технический результат заключается в обеспечении формирования стабильного структурного каркаса смазки на основе многокомпонентного кальциевого комплекса. 2 табл.

Description

Изобретение относится к созданию пластичной смазки, которая может быть использована в механизмах различного назначения, работающих при температуре до 200°С.

Известна пластичная смазка (RU 2637123, 2017), содержащая, мас. %:

замещенная или незамещенная прямоцепочечная высшая жирная монокислота, содержащая от 18 до 22 атомов углерода	2,0-15,0
ароматическая монокислота, содержащая замещенное или незамещенное бензольное кольцо	0,5-2,0
прямоцепочечная насыщенная низшая монокислота	1,0-5,0
гидроксид кальция расчетное количество базовое масло	до 100.

Данное изобретение относится к композиции пластичной смазки, содержащей базовое масло и мыло на основе кальциевого комплекса из трех и более органических кислот в качестве загустителя. В качестве высшей жирной монокислоты может быть использована одна или несколько кислот, выбираемые из стеариновой, олеиновой, 12-гидроксистеариновой и бегеновой кислот. В качестве ароматической жирной монокислоты может быть использована одна или несколько кислот, выбираемые из бензойной кислоты и пара-толуиловой кислоты. Прямоцепочечная насыщенная низшая жирная монокислота может являться уксусной кислотой, пропионовой кислоты, масляной кислоты или их комбинаций.

Преимуществом данной композиции по сравнению с простыми кальциевыми смазками является более высокая (свыше 180°С) температура каплепадения. Основным недостатком данной композиции является склонность к термо- и влагоупрочнению, характерная для комплексных кальциевых смазок на основе индивидуальных кислот.

Известна пластичная смазка (RU 2581463, 2016), в которой в качестве загустителя используется сверхщелочной сульфонат щелочноземельного металла, содержащая, мас. %:

сульфонат кальция	59,2-69,9
уксусная кислота	7,0-12,2
оксид кальция	1,2-5,3
вода дистиллированная	2,0-4,8
остаточное нефтяное масло
с вязкостью	17-44 сСт при 100°С
остальное,	до 100.

Технический результат заключается в создании пластичной смазки с высокой предельной температурой использования, хорошей коллоидной стабильностью и улучшенными противоизносными и противозадирными характеристиками. Недостатками описываемой композиции являются неудовлетворительные низкотемпературные характеристики и механическая стабильность.

Известна пластичная смазка (RU 2622400, 2017), содержащая, мас. %:

сульфонат кальция	63,23-66,73
уксусная кислота	7,50-8,25
оксид кальция	1,56-1,76
вода дистиллированная	4,68-5,28
12-оксистеариновая кислота	0,35-2,50
остаточное	нефтяное масло
с вязкостью 17-44 сСт при 100°С остальное,	до 100.

Изобретение относится к составу пластичных смазок, предназначенных для тяжелонагруженных узлов трения, работающих во влажных и агрессивных средах при высоких температурах. Данная смазка обладает высокой термомеханической стабильностью, характеризуется высокой коллоидной стабильностью и улучшенными противозадирными свойствами. Улучшение свойств описываемой смазки по сравнению с изобретением (RU 2581463, 2016) достигается за счет применения в качестве одного из компонентов 12-оксистеариновой кислоты. Недостатками данного состава являются плохие низкотемпературные свойства и невысокие антикоррозионные свойства.

Известна пластичная смазка (RU 2118653, 1998) на основе синтетического или минерального масла, загущенная карбонатом щелочноземельного металла, стабилизированного алкилсалицилатом щелочноземельного металла с числом углеродных атомов в алкиле 10-18, содержащая, мас. %:

карбонат щелочноземельного металла	14-30
алкилсалицилат щелочноземельного металла с числом углеродных атомов в алкиле	10-18 9-20
гидроксид щелочноземельного металла	6-10
минеральное или синтетическое масло до	100.

Полученная смазка обладает улучшенными антикоррозионными свойствами в условиях высоких температур, повышенной влажности и агрессивных сред. К недостаткам данной композиции относятся низкая механическая стабильность и неудовлетворительные противоизносные характеристики, что лишает возможности ее применения в качестве антифрикционной смазки.

Наиболее близкой к изобретению является пластичная смазка (RU 2249031, 2005) на основе синтетического или минерального масла, загущенная карбонатом щелочноземельного металла, стабилизированного алкилсалицилатом щелочноземельного металла с числом углеродных атомов в алкиле 10-18, содержащая, мас. %:

карбонат щелочноземельного металла	12-17
алкилсалицилат щелочноземельного металла с числом углеродных атомов в алкиле	10-18 4-17
тетраборат щелочноземельного металла	2-5
12-гидроксистеарат щелочноземельного металла	5-12
нефтяное или синтетическое масло	до 100.

Техническим результатом применения данного изобретения является улучшение антикоррозионных и антиокислительных свойств. Улучшение свойств описываемой смазки по сравнению с изобретением (RU 2118653, 1996) достигается за счет дополнительного применения в качестве компонентов тетрабората щелочноземельного металла и 12-гидроксистеарата щелочноземельного металла. Недостатками данного состава является недостаточная механическая стабильность, что существенно ограничивает область применения пластичной смазки.

Задачей настоящего изобретения является получение композиции пластичной смазки с повышенной механической стабильностью, высокой температурой каплепадения и улучшенными противоизносными характеристиками.

Указанная проблема решается пластичной смазкой содержащей пластичной смазкой, содержащей минеральное или синтетическое масло, комплексное кальциевое мыло в виде смеси кальциевого мыла стеариновой кислоты, кальциевого мыла 12-оксистеариновой кислоты и кальциевого мыла уксусной кислоты при их массовом соотношении 1:(0,2÷1,8):(0,1÷1,2), соответственно и карбонатированный алкилсалицилат кальция с щелочным числом 100-600 мг КОН/г при следующем соотношении компонентов, масс. %:

карбонатированный алкилсалицилат кальция с щелочным числом 100-600 мг КОН/г	40-80
комплексное кальциевое мыло	6-20
минеральное или синтетическое масло остальное,	до 100.

Достигаемый технический результат заключается в обеспечении формирования стабильного структурного каркаса смазки на основе многокомпонентного кальциевого комплекса.

Сущность изобретения заключается в следующем.

В качестве дисперсной фазы в описываемом изобретении используют пятикомпонентное комплексное мыло, представляющее собой смесь кальциевого мыла стеариновой кислоты, кальциевого мыла 12-оксистеариновой кислоты, кальциевой соли уксусной кислоты, карбоната и алкилсалицилата кальция.

В зависимости от требуемого интервала рабочих температур в качестве дисперсионной среды могут применяться маловязкие (для низких температур) и высоковязкие масла (для высоких температур).

Описываемую смазку готовят в обогреваемом аппарате с перемешивающим устройством смешением базового масла (дисперсионной среды) с карбонатированным алкилсалицилатом кальция, добавлением расчетных количеств 12-оксистеариновой и стеариновой кислот, нагревом до температуры 80-90°С и добавлением при данной температуре уксусной кислоты. После этого производят выдержку в течение 1-4 часов для формирования структуры, и добавляют расчетное количество водной суспензии гидроксида кальция тонкой струей, затем нагревают реакционную смесь до температуры 130-150°С для выпарки воды и проведения термомеханического диспергирования. Далее образованный продукт охлаждают до температуры 60-100°С и производят слив полученной смазки в тару с предварительной гомогенизацией.

Перед стадией гомогенизации в охлажденную смазку при необходимости могут быть добавлены расчетные количества присадок (противоизносной и/или противозадирной, ингибиторов коррозии), наполнителей (соединений углерода, кремния, молибдена, вольфрама, бора) и красителей.

По вышеприведенной технологи было приготовлено 15 образцов смазок, охватывающих весь спектр заявляемых концентраций компонентов, используемых в описываемой смазке. Использование компонентов смазки в концентрациях, выходящих за заявленные пределы не приводит к желаемым результатам.

Составы приготовленных образцов пластичной смазки представлены в таблице 1, а свойства этих образцов - в таблице 2.

Из приведенных данных следует, что заявленная пластичная смазка обладает повышенной механической стабильностью, высокой температурой каплепадения и улучшенными противоизносными характеристиками.

Claims

Пластичная смазка, содержащая минеральное или синтетическое масло, комплексное кальциевое мыло в виде смеси кальциевого мыла стеариновой кислоты, кальциевого мыла 12-оксистеариновой кислоты и кальциевого мыла уксусной кислоты при их массовом соотношении 1:(0,2÷1,8):(0,1÷1,2) соответственно и карбонатированный алкилсалицилат кальция с щелочным числом 100-600 мг КОН/г при следующем соотношении компонентов, мас. %:
карбонатированный алкилсалицилат кальция с щелочным числом 100-600 мг КОН/г 40-80 комплексное кальциевое мыло 6-20 минеральное или синтетическое масло остальное до 100