RU2793583C1 - Radiation resistant viscous grease - Google Patents

Radiation resistant viscous grease Download PDF

Info

Publication number
RU2793583C1
RU2793583C1 RU2022113859A RU2022113859A RU2793583C1 RU 2793583 C1 RU2793583 C1 RU 2793583C1 RU 2022113859 A RU2022113859 A RU 2022113859A RU 2022113859 A RU2022113859 A RU 2022113859A RU 2793583 C1 RU2793583 C1 RU 2793583C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grease
radiation
lubricant
ceresin
properties
Prior art date
Application number
RU2022113859A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Юлианович Левенто
Анатолий Игнатьевич Демченко
Азиз Мансурович Музафаров
Александр Анатольевич Трифонов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Application granted granted Critical
Publication of RU2793583C1 publication Critical patent/RU2793583C1/en

Links

Abstract

FIELD: synthetic-based greases.
SUBSTANCE: radiation-resistant synthetic-based viscous grease containing (% by weight) 10.0-21.0 of diurea, 3.0-7.0 of aerosil, 75 3.0-5.0 of ceresin as a thickener and up to 100 of oligomethylphenylsiloxane liquid as a silicone fluid.
EFFECT: selection of the optimal component composition of the viscous grease, which makes it possible to increase the structural and mechanical characteristics of the grease, improve its colloidal stability and lubricating properties, and also expand the temperature range of the grease performance from minus 40 to 250°C and improve its radiation resistance and thermal stability.
1 cl, 3 tbl, 8 ex

Description

Изобретение относится к пластичным смазкам на синтетической основе, для работы различных узлов трения механизмов в условиях повышенной радиации в диапазоне температур от минус 40 до 250°С.The invention relates to synthetic-based greases for the operation of various friction units of mechanisms under conditions of increased radiation in the temperature range from minus 40 to 250°C.

Известна радиационно стойкая пластичная смазка (Патент JPH 0535759 B2 (А), МПК: С10М 169/00, C10N 30/00, 1993-05-27), на основе синтетического масла, состоящего из фенилового эфира и алкилдифенилового эфира с алкильным заместителем из 6-20 углеводородных звеньев, загущенного бентонитом в количестве 3-30% масс. Изобретение обеспечивает способность сохранять умеренную консистенцию даже после облучения без существенного развития деградации структуры геля, а также с чрезвычайно низким уровнем ухудшения физико-механических свойств в результате окисления. В качестве недостатка таких смазок можно отметить невысокие противоизносные свойства, низкую водостойкость и химическую стабильность, плохие защитные свойства. Кроме того, следует отметить чрезвычайную токсичность дифенилов.Known radiation-resistant grease (Patent JPH 0535759 B2 (A), IPC: C10M 169/00, C10N 30/00, 1993-05-27), based on synthetic oil, consisting of phenyl ether and alkyl diphenyl ether with an alkyl substituent of 6 -20 hydrocarbon units, thickened with bentonite in the amount of 3-30% of the mass. EFFECT: invention provides the ability to maintain a moderate consistency even after irradiation without significant degradation of the gel structure, as well as with an extremely low level of deterioration in physical and mechanical properties as a result of oxidation. As a disadvantage of such lubricants, low antiwear properties, low water resistance and chemical stability, and poor protective properties can be noted. In addition, the extreme toxicity of biphenyls should be noted.

Известна сверхвысоко радиационно стойкая пластичная смазка (Патент US 4753741 A, МПК: С10М 169/00, C10N 30/00, 1988-06-28), которую получают путем смешивания загустителя на основе бентонита с базовым маслом, состоящим из м-(м-феноксифенокси)дифенила, пентафенилового эфира, моноалкилтрифенилового эфира или моноалкилтетрафенилового эфира (при условии, что алкильная группа содержит 6-20 атомов углерода). К смеси добавляют, при необходимости, желирующее средство, состоящее из алифатического спирта, алифатического кетона и/или алифатического карбонатного эфира. Практически однотипная с предыдущей композиция, которой присущи те же недостатки: невысокие противоизносные свойства, низкая водостойкость и химическая стабильность, плохие защитные свойства, а также высокая токсичность используемых дифенилов.Known ultrahigh radiation resistant grease (Patent US 4753741 A, IPC: C10M 169/00, C10N 30/00, 1988-06-28), which is obtained by mixing a bentonite-based thickener with a base oil consisting of m-(m- phenoxyphenoxy)biphenyl, pentaphenyl ether, monoalkyltriphenyl ether or monoalkyltetraphenyl ether (provided that the alkyl group contains 6-20 carbon atoms). To the mixture is added, if necessary, a gelling agent consisting of an aliphatic alcohol, an aliphatic ketone and/or an aliphatic carbonate ester. Almost the same type as the previous composition, which has the same disadvantages: low anti-wear properties, low water resistance and chemical stability, poor protective properties, as well as high toxicity of the biphenyls used.

Известна стойкая к высоким температурам водостойкая, радиационно стойкая с высокой несущей способностью смазочная композиция (Патент CN 105018208 A, МПК: С10М 169/06, C10N 30/06, 2015-11-04), в которой в качестве базового масла используется соединение поли(альфа-алкен)-металлоценовое ПАО (синтетическое базовое масло) и множество добавок, таких как наполнитель, антиоксидант, антикоррозионная присадка, противозадирное и противоизносное присадки, присадка, предотвращающая усталостное выкрашивание металла, связующее, антиокислительный антисептик и др. Смазка отличается высокой термостойкостью, хорошими смазывающими свойствами, высокой несущей способностью, отличными противозадирными свойствами и хорошей водостойкостью, не вытекает, не размягчается и не меняет своих свойств во влажной атмосфере, имеет хорошие характеристики прокачивания, обеспечивает полную смазку всех смазываемых деталей, обладает хорошей адгезией, предотвращает разрушение подшипника при работе, имеет хорошую механическую стабильность, не растворяется и не разрушается под действием механических нагрузок, имеет хорошие защитные свойства и не вызывает коррозии смазываемой детали. К недостатком данной композиции можно отнести отсутствие в ее составе компонентов, повышающих радиационную стойкость смазки, что может привести к ее разжижжению с последующим затвердеванием при длительном радиационном воздействии.Known resistant to high temperatures, water-resistant, radiation-resistant with high bearing capacity lubricating composition (Patent CN 105018208 A, IPC: C10M 169/06, C10N 30/06, 2015-11-04), in which the poly( alpha-alkene)-metalocene PAO (synthetic base oil) and a variety of additives such as filler, antioxidant, anti-corrosion additive, extreme pressure and anti-wear additive, anti-fatigue spalling additive, binder, anti-oxidation antiseptic, etc. The grease has high temperature resistance, good lubricity, high bearing capacity, excellent extreme pressure properties and good water resistance, does not run out, soften or change its properties in a humid atmosphere, has good pumping characteristics, ensures complete lubrication of all lubricated parts, has good adhesion, prevents bearing destruction during operation, It has good mechanical stability, does not dissolve or collapse under mechanical stress, has good protective properties and does not cause corrosion of the lubricated part. The disadvantage of this composition is the absence in its composition of components that increase the radiation resistance of the lubricant, which can lead to its dilution with subsequent hardening during prolonged exposure to radiation.

Известна специальная смазочная композиция, предназначенная для подшипников роботов с высокой радиационной стойкостью для работы в условиях высокого вакуума в широком диапазоне температур (Патент CN 107164059 A, МПК: С10М 169/04, C10N 30/06, 2017-09-15) на основе полифенилового эфира, загущенного солью бензолдикарбоксамида, содержащая различные добавки: солюбилизатор, диспергатор, улучшитель текучести, модификатор трения, дезактиватор металла, противоизносную присадку, наполнитель, антиоксидант и ингибитор окисления и коррозии. Смазка обладает отличными характеристиками при высоких и низких температурах, стойкостью к окислению, прокачиваемостью, высокой механической и коллоидной стабильностью, стойкостью к распылению воды и коррозионной стойкостью, а также обладает отличной радиационной стойкостью, стойкостью к истиранию, ударопрочностью, амортизацией и низким уровнем шума. Кроме того, смазка может поддерживать высокую работоспособность механизмов в условиях высокого вакуума. К недостаткам пластичных смазок на основе полифениловых эфиров являются их плохие низкотемпературные свойства из-за высокой температуры застывания самих эфиров.A special lubricant composition is known for robot bearings with high radiation resistance for operation in high vacuum conditions in a wide temperature range (Patent CN 107164059 A, IPC: C10M 169/04, C10N 30/06, 2017-09-15) based on polyphenyl ester thickened with benzenedicarboxamide salt containing various additives: solubilizer, dispersant, flow improver, friction modifier, metal deactivator, antiwear additive, filler, antioxidant and oxidation and corrosion inhibitor. The grease has excellent high and low temperature performance, oxidation resistance, pumpability, high mechanical and colloidal stability, water spray resistance and corrosion resistance, and has excellent radiation resistance, abrasion resistance, impact resistance, cushioning and low noise. In addition, the lubricant can maintain the high performance of mechanisms in high vacuum conditions. The disadvantages of polyphenyl ether based greases are their poor low temperature properties due to the high pour point of the esters themselves.

Известна пластичная смазка (Патент CN 110791357 А, МПК: С10М 169/00, C10N 30/12, 2020-02-14) на основе загущенного перфторполиэфира. Смазка дополнительно содержит противорадиационную присадку в количестве 0,1-3% масс. Смазка отличается высокой радиационной стойкостью и хорошими смазывающими свойствами, однако ее применение ограничено из-за крайне высокой стоимости перфторполиэфиров и отсутствия их отечественного производства.Known grease (Patent CN 110791357 A, IPC: C10M 169/00, C10N 30/12, 2020-02-14) based on thickened perfluoropolyether. The lubricant additionally contains an anti-radiation additive in the amount of 0.1-3% of the mass. The lubricant is distinguished by high radiation resistance and good lubricating properties, however, its use is limited due to the extremely high cost of perfluoropolyethers and the lack of their domestic production.

Известна пластичная смазка (Авторское свидетельство SU 744027 А1, МПК: С10М 7/02, С10М 7/30, 1980-06-30) на основе полиэтилсилоксановой жидкости и модифицированного пирогенного аэросила, в которую с целью повышения противоизносных, противозадирных и адгезионных свойств дополнительно вводят ацетат кальция, ацетат меди, полимер винил-н-бутилового эфира, бензтриазол, касторовое и минеральное масло. Смазка характеризуются высокой вязкостью, повышенной радиационной, химической и механической стабильностью. Может применяться для эксплуатации сложных машин и механизмов промышленного оборудования, в ракетной и ядерной технике. К недостатком данной композиции можно отнести отсутствие в ее составе компонентов, повышающих радиационную стойкость смазки, что может привести к ее разжижжению с последующим затвердеванием при длительном радиационном воздействии.Known grease (Author's certificate SU 744027 A1, IPC: S10M 7/02, S10M 7/30, 1980-06-30) based on polyethylsiloxane fluid and modified pyrogenic aerosil, in which, in order to improve antiwear, extreme pressure and adhesive properties, additionally injected calcium acetate, copper acetate, vinyl n-butyl ether polymer, benztriazole, castor oil and mineral oil. Lubricants are characterized by high viscosity, increased radiation, chemical and mechanical stability. It can be used to operate complex machines and mechanisms of industrial equipment, in rocket and nuclear technology. The disadvantage of this composition is the absence in its composition of components that increase the radiation resistance of the lubricant, which can lead to its dilution with subsequent hardening during prolonged exposure to radiation.

Известна радиационно стойкая пластичная смазка ВНИИ НП-273 (В.В. Синицын. Пластичные смазки в СССР. - М: Химия, 1984. - 192 с.) на основе синтетического углеводородного масла МАС-35, загущенного бентоном и содержащая антиокислительные и антикоррозионные присадки и наполнитель - дисульфид молибдена. Смазка обеспечивает длительную работу подшипников качения и скольжения, шариковинтовых передач, резьбовых соединений, работающих в условиях повышенной радиации (до 5 МГр). В качестве недостатка можно отметить достаточно узкий температурный диапазон работоспособности смазки - от -20 до 120°С и отсутствие отечественного производства синтетических масел на основе алкилнафталинов.Known radiation-resistant grease VNII NP-273 (V.V. Sinitsyn. Greases in the USSR. - M: Chemistry, 1984. - 192 C.) based on synthetic hydrocarbon oil MAS-35, thickened with benton and containing antioxidant and anticorrosion additives and filler - molybdenum disulfide. Lubrication ensures long-term operation of rolling and sliding bearings, ball screws, threaded connections operating in conditions of high radiation (up to 5 MGy). As a disadvantage, a rather narrow temperature range of lubricant performance can be noted - from -20 to 120 ° C and the absence of domestic production of synthetic oils based on alkyl naphthalenes.

Известна радиационно стойкая пластичная смазка ВНИИ НП-275 (В.В. Синицын. Пластичные смазки в СССР. - М: Химия, 1984. - 192 с.) на основе перфторалкилполиэфира, загущенного силикагелем. Смазка отличается высокой термостойкостью, хорошими противоизносными свойствами и стойкостью в агрессивных средах. Смазка работоспособна в течение длительного времени при температурах 200-250°С и предназначена для применения в силовых, винтовых и резьбовых передачах в механизмах управления атомных реакторов при температурах до 250°С. Однако ее использование ограничено из-за крайне высокой стоимости перфторполиэфиров и отсутствия их отечественного производства.Known radiation-resistant grease VNII NP-275 (VV Sinitsyn. Lubricants in the USSR. - M: Chemistry, 1984. - 192 S.) based on perfluoroalkylpolyether thickened with silica gel. The grease is characterized by high thermal stability, good anti-wear properties and resistance in aggressive environments. The lubricant is efficient for a long time at temperatures of 200-250°C and is intended for use in power, screw and threaded gears in control mechanisms of nuclear reactors at temperatures up to 250°C. However, its use is limited due to the extremely high cost of perfluoropolyethers and the lack of their domestic production.

Известна пластичная смазка (Патент RU 2160766 С1, МПК: С10М 115/08, C10N 30/06, 2000-03-02), содержащая нефтяное и/или синтетическое масло и 5-25% масс. полимочевинного загустителя, полученного путем взаимодействия октадециламина, анилина и полиизоцианата, в котором массовая доля изоцианатных групп составляет 35-38%. Данная пластичная смазка находит применение в узлах трения машин и механизмов, работающих в условиях повышенной температуры, высоких нагрузок и скоростей и в контакте с агрессивными средами и при радиационном облучении. К недостаткам данного изобретения относятся неудовлетворительные трибологические свойства и отсутствие компонентов, повышающих ее радиационную стойкость.Known grease (Patent RU 2160766 C1, IPC: C10M 115/08, C10N 30/06, 2000-03-02), containing petroleum and/or synthetic oil and 5-25% of the mass. polyurea thickener obtained by the interaction of octadecylamine, aniline and polyisocyanate, in which the mass fraction of isocyanate groups is 35-38%. This grease is used in friction units of machines and mechanisms operating at elevated temperatures, high loads and speeds and in contact with aggressive media and radiation exposure. The disadvantages of this invention include unsatisfactory tribological properties and the absence of components that increase its radiation resistance.

Известна также смазка на синтетической основе, представленной смесью эфиров пентаэритрита и жирных кислот фракции С59 с кремнийорганической жидкостью или с полиальфаолефиновым маслом, в которой в качестве загустителя предлагается использовать полимочевину (5,8-12,0% масс.) - продукт взаимодействия октадециламина, анилина и полиизоцианата, а также дополнительно гидрофобный силикагель (0,1-5,0% масс.) (Патент RU №2535210 С1, МПК: С10М 169/02, С10М 119/24, C10N 30/06, 2013-10-17). Смазка характеризуется улучшенными трибологическими и диэлектрическими свойствами, однако отсутствие в ее составе компонентов, повышающих радиационную стойкость, ограничивает ее использование при радиационном воздействии.A synthetic-based lubricant is also known, represented by a mixture of esters of pentaerythritol and fatty acids of the C 5 -C 9 fraction with an organosilicon liquid or with polyalphaolefin oil, in which it is proposed to use polyurea as a thickener (5.8-12.0% wt.) - product interactions of octadecylamine, aniline and polyisocyanate, as well as additionally hydrophobic silica gel (0.1-5.0% wt.) 10-17). The lubricant is characterized by improved tribological and dielectric properties, however, the absence of components in its composition that increase radiation resistance limits its use under radiation exposure.

Наиболее близкой к заявляемой является универсальная пластичная смазка на синтетической основе, содержащая дисперсионную среду и загуститель, при этом в качестве дисперсионной среды смазка содержит кремнийорганическую олигометилэтилсилоксановую жидкость и ди-2-этилгексиловый эфир себациновой кислоты в соотношении от 50:50 до 60:40 в присутствии загустителя, содержащего димочевину, представляющую собой продукт взаимодействия анилина, додециламина и 2,4-модифицированный аэросил и церезин 75 при следующем содержании компонентов, % масс: мочевина 10,0-21,0; аэросил 3,0-7,0; церезин 3,0-5,0.Closest to the claimed is a synthetic-based universal grease containing a dispersion medium and a thickener, while as a dispersion medium the lubricant contains an organosilicon oligomethylethylsiloxane liquid and di-2-ethylhexyl ester of sebacic acid in a ratio of 50:50 to 60:40 in the presence of a thickener containing diurea, which is a product of the interaction of aniline, dodecylamine and 2,4-modified aerosil and ceresin 75 with the following content of components, wt %: urea 10.0-21.0; aerosil 3.0-7.0; ceresin 3.0-5.0.

Наличие в составе смазки ди-2-этилгексилового эфира себациновой кислоты, который под воздействием жесткого ионизирующего излучения будет распадаться на соответствующие кислоту и спирт, вызывающие коррозию узла трения и его разрушение, может привести к потере пластичности смазки, и соответственно к поломке механизма, в котором она использована.The presence of di-2-ethylhexyl ester of sebacic acid in the composition of the lubricant, which, under the influence of hard ionizing radiation, will decompose into the corresponding acid and alcohol, causing corrosion of the friction unit and its destruction, can lead to loss of plasticity of the lubricant, and, accordingly, to a breakdown of the mechanism in which it has been used.

Задачей предлагаемого изобретения является подбор оптимального компонентного состава пластичной смазки, позволяющего повысить структурно-механические характеристики смазки, улучшить ее коллоидную стабильность и смазывающие свойства, а также расширить температурный интервал работоспособности смазки от минус 40 до 250°С и повысить ее радиационную стойкость и термостабильность.The objective of the invention is the selection of the optimal component composition of the grease, which makes it possible to increase the structural and mechanical characteristics of the grease, improve its colloidal stability and lubricating properties, as well as extend the temperature range of the grease from minus 40 to 250°C and increase its radiation resistance and thermal stability.

Для этого предложена радиационно стойкая пластичная смазка на синтетической основе, в качестве которой использована кремнийорганическая жидкость в сочетании с загустителем в виде полимочевины, отличающаяся тем, что в качестве кремнийорганической жидкости использована олигометилфенилсилоксановая жидкость, в присутствии загустителя, который содержит димочевину, представляющую собой продукт взаимодействия анилина, додециламина и 2,4-толуилендиизоцианата, гидрофобный модифицированный аэросил и церезин 75. Новая смазка отличается тем, что в качестве дисперсионной среды смазка содержит кремнийорганическую жидкость в виде полиметилфенилсилоксановой жидкости при следующем количественном соотношении компонентов в составе смазки, мас. %:For this, a radiation-resistant synthetic-based grease is proposed, which is used as an organosilicon fluid in combination with a polyurea thickener, characterized in that oligomethylphenylsiloxane fluid is used as an organosilicon fluid, in the presence of a thickener that contains diurea, which is a reaction product of aniline , dodecylamine and 2,4-toluylene diisocyanate, hydrophobic modified aerosil and ceresin 75. The new lubricant differs in that the lubricant contains organosilicon liquid as a dispersion medium in the form of polymethylphenylsiloxane liquid in the following quantitative ratio of components in the composition of the lubricant, wt. %:

ДимочевинаDiurea 10,0-21,010.0-21.0 Гидрофобный модифицированный аэросилHydrophobic Modified Aerosil 3,0-7,03.0-7.0 Церезин 75Ceresin 75 3,0-5,03.0-5.0 Полиметилфенилсилоксановая жидкостьPolymethylphenylsiloxane liquid до 100up to 100

Олигометилфенилсилоксановая жидкость, представляющая собой ω,ω'-диметилтетрафенилолигометилфенилсилоксан, отличается повышенной термической и термоокислительной стабильностью, а также высокой радиационной стойкостью и низкой испаряемостью при высоких температурах.Oligomethylphenylsiloxane liquid, which is ω,ω'-dimethyltetraphenyloligomethylphenylsiloxane, is characterized by increased thermal and thermal-oxidative stability, as well as high radiation resistance and low volatility at high temperatures.

В качестве загустителя смазка содержит комплекс веществ, а именно, димочевину, представляющую собой продукт взаимодействия анилина, додециламина и 2,4-толуилендиизоцианата, а также дополнительно гидрофобный модифицированный аэросил и церезин 75.As a thickener, the lubricant contains a complex of substances, namely, diurea, which is a product of the interaction of aniline, dodecylamine and 2,4-toluene diisocyanate, as well as an additional hydrophobic modified aerosil and ceresin 75.

Полимочевинные загустители обладают хорошей антиокислительной и механической стабильностью, устойчивостью к воде, к химически агрессивным средам, сохраняют смазывающие свойства при длительной работе в широком температурном интервале. Радиационно стойкие смазки с высокими эксплуатационными характеристиками получают на основе ароматических димочевин, в которых присутствуют как ароматические, так и алифатические радикалы. Поэтому в качестве исходных компонентов димочевинного загустителя выбраны анилин, додециламин и 2,4-толуилендиизоцианат.Polyurea thickeners have good antioxidant and mechanical stability, resistance to water, to chemically aggressive environments, retain lubricating properties during long-term operation in a wide temperature range. Radiation-resistant lubricants with high performance characteristics are obtained on the basis of aromatic diureas, in which both aromatic and aliphatic radicals are present. Therefore, aniline, dodecylamine, and 2,4-toluylene diisocyanate were chosen as the initial components of the diurea thickener.

Однако загущение олигоорганосилоксанов полимочевинами затруднено, поэтому для получения пластичных смазок в качестве дисперсной фазы дополнительно использованы гидрофобный модифицированный диметилдихлорсиланом аэросил и церезин с температурой плавления 75°С. Смазки на неорганических загустителях обладают хорошими высокотемпературными свойствами и высокой химической и термической стабильностью, а при радиационном воздействии практически не претерпевают изменений. Введение с состав смазки церезина, позволяет повысить химическую, коллоидную стабильность и влагоустойчивость.However, thickening of oligoorganosiloxanes with polyureas is difficult; therefore, hydrophobic aerosil modified with dimethyldichlorosilane and ceresin with a melting point of 75°C were additionally used as a dispersed phase to obtain greases. Lubricants based on inorganic thickeners have good high-temperature properties and high chemical and thermal stability, and practically do not change under radiation exposure. The introduction of ceresin into the composition of the lubricant makes it possible to increase the chemical, colloidal stability and moisture resistance.

Состав смазки включает следующие компоненты, % масс:The composition of the lubricant includes the following components, wt %:

Полимочевинный загуститель:Polyurea thickener: 10,0-21,010.0-21.0 - анилин- aniline 1,47-3,081.47-3.08 - додециламин- dodecylamine 4,87-10,224.87-10.22 - 2,4-толуилендиизоцианат- 2,4-toluene diisocyanate 3,66-7,693.66-7.69 АэросилAerosil 3,0-7,03.0-7.0 ЦерезинCeresin 3,0-5,03.0-5.0

Дисперсионная среда,dispersion medium,

олигометилфенилсилоксановая жидкостьoligomethylphenylsiloxane liquid до 100up to 100

Для получения смазки используют:For lubrication use:

Олигометилфенилсилоксановая жидкость (опытная);Oligomethylphenylsiloxane liquid (experimental);

Анилин по ГОСТ 5819-78;Aniline according to GOST 5819-78;

Додециламин CAS №124-22-1;Dodecylamine CAS No. 124-22-1;

2,4-толуилендиизоцианат по ГОСТ 32535-20132,4-toluene diisocyanate according to GOST 32535-2013

Аэросил марки AM-1-300 по ТУ 6-18-185-79;Aerosil brand AM-1-300 according to TU 6-18-185-79;

Церезин 75 по ГОСТ 2488-79.Ceresin 75 according to GOST 2488-79.

Предлагаемую пластичную смазку получают следующим способом.The proposed grease is produced in the following way.

1) В емкостной реактор с мешалкой к 1/3 от общего количества дисперсионной среды добавляют расчетное количество 2,4-толуилендиизоцианата, нагревают до 75°С и перемешивают в течение 15-20 мин.1) In a capacitance reactor with a stirrer, to 1/3 of the total amount of the dispersion medium, add the calculated amount of 2,4-toluene diisocyanate, heat to 75°C and stir for 15-20 minutes.

2) К оставшимся 2/3 частям дисперсионной среды добавляют аэросил и перемешивают до получения однородной массы. Далее при перемешивании вводят додециламин, анилин и церезин, последовательно растворяя каждый компонент в композиции при нагревании.2) Aerosil is added to the remaining 2/3 parts of the dispersion medium and mixed until a homogeneous mass is obtained. Next, dodecylamine, aniline and ceresin are introduced with stirring, sequentially dissolving each component in the composition when heated.

3) Полученную реакционную массу, нагретую до 90°С, совмещают с композицией, содержащей 2,4-толуилендиизоцианат.3) The resulting reaction mass, heated to 90°C, is combined with a composition containing 2,4-toluene diisocyanate.

4) После этого смазку охлаждают и пропускают через металлическую сетку с размером стороны ячейки 0,2-0,4 мм.4) After that, the lubricant is cooled and passed through a metal mesh with a cell side size of 0.2-0.4 mm.

По приведенной технологии были приготовлены 8 образцов пластичной смазки различного состава, где в качестве дисперсионной среды использована олигометилфенилсилоксановая жидкость (табл. 1. «Составы приготовленных образцов пластичной смазки и их свойства»).According to the above technology, 8 grease samples of various compositions were prepared, where oligomethylphenylsiloxane liquid was used as a dispersion medium (Table 1. “Compositions of prepared grease samples and their properties”).

На основании анализа зависимости свойств пластичных смазок от содержания загустителей был выбран компонентный состав, оптимально сбалансированный по количественным характеристикам (табл. 2. «Компонентный состав заявленной пластичной смазки»).Based on the analysis of the dependence of the properties of greases on the content of thickeners, a component composition was selected that was optimally balanced in terms of quantitative characteristics (Table 2. "Component composition of the claimed grease").

Физико-химические свойства полученного образца смазки с данным составом до и после воздействия ионизирующего облучения представлены в таблице 3 («Физико-химические свойства образца заявленной пластичной смазки до и после воздействия ионизирующего облучения»).The physico-chemical properties of the obtained lubricant sample with this composition before and after exposure to ionizing radiation are presented in Table 3 (“Physico-chemical properties of the sample of the claimed grease before and after exposure to ionizing radiation”).

Полученные результаты позволяют судить о высокой радиационной стойкости пластичной смазки, т.к. ее физико-химические показатели мало изменились после воздействия ионизирующего облачения (поглощенная доза 0,5 МГр).The results obtained make it possible to judge the high radiation resistance of the grease, since its physicochemical parameters changed little after exposure to ionizing vestments (absorbed dose 0.5 MGy).

Смазка отличается достаточно высоким показателем предела прочности при сдвиге, что характеризует ее способность удерживаться на поверхностях. Значение эффективной вязкости при минус 40°С и температура каплепадения указывают на широкий температурный диапазон применения данной пластичной смазки, который может варьироваться от минус 40 до 250°С, так как за минимальную температуру применения принимают температуру, при которой вязкость смазки составляет 2000 Па⋅с. При выбранном соотношении загустителей пластичная смазка обладает хорошими смазывающими свойствами и хорошей коллоидной стабильностью. Заявленный образец пластичной смазки по значению пенетрации относится к 3 классу NLGI, что позволяет применять ее в средне- и тяжелонагруженных узлах трения.The lubricant has a fairly high shear strength, which characterizes its ability to adhere to surfaces. The value of the effective viscosity at minus 40°C and the dropping point indicate a wide temperature range of application of this grease, which can vary from minus 40 to 250°C, since the temperature at which the viscosity of the grease is 2000 Pa⋅s is taken as the minimum application temperature . With the selected ratio of thickeners, the grease has good lubricating properties and good colloidal stability. The claimed sample of grease in terms of penetration value belongs to the 3rd class NLGI, which allows it to be used in medium and heavy-loaded friction units.

Полученные данные подтверждают, что предлагаемая пластичная смазка имеет оптимальный состав, характеристики которого не уступают, а по ряду показателей превосходят пластичные смазки данного типа, при этом увеличивается ее радиационная стойкость и расширяется температурный интервал применения от минус 40 до 250°С. Благодаря выбранным соотношениям компонентов достигнут технический результат - повышение радиационной стойкости смазки, а также расширение температурного интервала ее работоспособности от минус 40 до 250°С.The data obtained confirm that the proposed grease has an optimal composition, the characteristics of which are not inferior, and in a number of indicators are superior to greases of this type, while its radiation resistance increases and the temperature range of application expands from minus 40 to 250°C. Thanks to the selected ratios of the components, a technical result was achieved - an increase in the radiation resistance of the lubricant, as well as an expansion of the temperature range of its performance from minus 40 to 250°C.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Claims (2)

Радиационно стойкая пластичная смазка, содержащая дисперсионную среду и загуститель, при этом дисперсионная среда включает кремнийорганическую жидкость, а загуститель содержит димочевину, представляющую собой продукт взаимодействия анилина, додециламина и 2,4-толуилендиизоцианата, а также гидрофобный модифицированный аэросил и церезин 75, отличающаяся тем, что в качестве дисперсионной среды смазка содержит кремнийорганическую жидкость в виде полиметилфенилсилоксановой жидкости при следующем количественном соотношении компонентов в составе смазки, мас. %:A radiation-resistant grease containing a dispersion medium and a thickener, wherein the dispersion medium includes an organosilicon liquid, and the thickener contains diurea, which is a product of the interaction of aniline, dodecylamine and 2,4-toluene diisocyanate, as well as a hydrophobic modified aerosil and ceresin 75, characterized in that that as a dispersion medium, the lubricant contains an organosilicon liquid in the form of a polymethylphenylsiloxane liquid in the following quantitative ratio of components in the composition of the lubricant, wt. %: ДимочевинаDiurea 10,0-21,010.0-21.0 Гидрофобный модифицированный аэросилHydrophobic Modified Aerosil 3,0-7,03.0-7.0 Церезин 75Ceresin 75 3,0-5,03.0-5.0 Полиметилфенилсилоксановая жидкостьPolymethylphenylsiloxane liquid до 100up to 100
RU2022113859A 2022-05-23 Radiation resistant viscous grease RU2793583C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2793583C1 true RU2793583C1 (en) 2023-04-04

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4753741A (en) * 1986-05-27 1988-06-28 Japan Atomic Energy Research Institute Super highly radiation-resistant grease
RU2218384C2 (en) * 2001-07-05 2003-12-10 ФФПК "Мелакс", Производственный центр Научно-производственное управление "Орггазнефтесервис" Sealing dough used to prevent and stop leakages of pipelines adapter fitting
RU2535210C1 (en) * 2013-10-17 2014-12-10 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") Plastic lubricant for feeble-current electric contacts
RU2769692C1 (en) * 2021-04-23 2022-04-05 Акционерное общество "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений" (АО "ГНИИХТЭОС") Universal grease

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4753741A (en) * 1986-05-27 1988-06-28 Japan Atomic Energy Research Institute Super highly radiation-resistant grease
RU2218384C2 (en) * 2001-07-05 2003-12-10 ФФПК "Мелакс", Производственный центр Научно-производственное управление "Орггазнефтесервис" Sealing dough used to prevent and stop leakages of pipelines adapter fitting
RU2535210C1 (en) * 2013-10-17 2014-12-10 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") Plastic lubricant for feeble-current electric contacts
RU2769692C1 (en) * 2021-04-23 2022-04-05 Акционерное общество "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений" (АО "ГНИИХТЭОС") Universal grease

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5496087B2 (en) Grease composition
JP3337593B2 (en) Grease composition for rolling bearings
JP5707589B2 (en) Lubricant composition and lubricating liquid composition
US3752764A (en) Functional fluid compositions
JP5411454B2 (en) Lubricant composition
US7402550B2 (en) Rolling bearing
JP2013060551A (en) Lubricating grease composition
JP2007112998A (en) Grease composition for pivot assembly bearing and bearing for pivot assembly containing the composition sealed therein
CN103415603B (en) Grease composition
JP4809793B2 (en) Grease composition and machine member
JP2008133309A (en) Grease composition and rolling device
CN102925258A (en) Lubricating grease composition and preparation method thereof
RU2476588C2 (en) Grease for high-speed radial-axial bearings for gyroscopes and synchronous gyromotors
CN107974330A (en) Lubricant composition and the rolling bearing for being sealed with the lubricant composition
JP6511128B2 (en) Grease composition
WO2009027428A2 (en) Lubricating composition comprising fluorine oil and tricalcium phosphate
JP2728736B2 (en) Urea grease composition
RU2793583C1 (en) Radiation resistant viscous grease
JP2960561B2 (en) Grease composition for resin speed reducer
JP7397629B2 (en) grease composition
RU2697057C1 (en) Low-temperature grease
JPH05230486A (en) Silicone grease composition
EP3178910B1 (en) Grease composition
US3630901A (en) Grease compositions
JPH06279777A (en) Silicone grease composition