Способ изготовления лыжной мази



Способ изготовления лыжной мази
Способ изготовления лыжной мази
Способ изготовления лыжной мази
Способ изготовления лыжной мази
Способ изготовления лыжной мази
Способ изготовления лыжной мази

 


Владельцы патента RU 2500705:

Максимов Борис Николаевич (RU)

Изобретение относится к способу изготовления лыжной мази на основе перфторуглеродов. Способ характеризуется тем, что декарбоксилированием и димеризацией перфторированных кислот C6-C9 получают перфторуглероды, которые обрабатывают в течение 0,5-2 часов раствором этанола или изопропанола, содержащим 0,5-4,5 мас.% фторсодержащих ПАВ общей формулы

где RF представляет собой, по выбору, радикал C6F13-, C8F17-, или

где n=1-2. Затем проводят отгонку растворителя, сушку и формовку. Использование предлагаемого способа предоставляет состав, обладающий широким диапазоном применения по температуре, что делает возможным использование смазок при неустойчивых погодных условиях, от +5 до -20°. 1 пр., 1 табл.

 

Изобретение относится к области спорта, а именно к способу изготовления смазок скольжения для обработки поверхности пластиковых лыж, улучшающих скользящие и скоростные характеристики лыж.

Известно, что в последние годы из всего ассортимента смазочных материалов, предназначенных для подготовки поверхности пластиковых лыж, во всем мире широко используются составы с различными фторсодержащими компонентами в виде мазей скольжения, мазей держания (сцепления), порошки-ускорители, эмульсии и таблетированные составы.

Фторсодержащие компоненты в силу своих уникальных свойств обеспечивают следующие основные преимущества:

- хорошее скольжение лыж в широком интервале температур, причем они особенно эффективны при температуре при плюсовых температурах около нуля градусов;

- лучшее удерживание мази на поверхности лыжи;

- низкий коэффициент трения;

- высокие водо- и грязеотталкивающие свойства.

Известно [Россия, журнал "Лыжный спорт", 4/1998, стр.53, регистрационный номер 017476 от 22.04.1998] применение в качестве лыжной мази высокофтористых и низкофтористых парафинов, причем фтрсодержащий парафин в этом случае является основным компонентом состава мази.

Однако эта мазь обладает относительно высоким коэффициентом трения рабочей поверхности лыжи по снегу.

Известна лыжная мазь [РФ 2203300, МПК7 C09G 3/00, оп. 27.04.2003], которая содержит парафин и фторированный модификатор, причем фторированный модификатор адсорбирован в мелкодисперсный твердый носитель, представляющий собой оксид цинка, оксид титана или углеграфит. Носитель с фторированным модификатором составляет 3-12 мас.% от общей массы мази. В качестве фторированного модификатора мазь содержит 0,3-2,5% мас. композиции на основе олигомеров метакриловых эфиров фторсодержащих спиртов-теломеров общей формулы СН2=C(СН3)СООСН2(CF2CF2)nY (А), где n=1-6; Y=Н или F, в сочетании с α,ω-хлор-перфторпарафинами общей формулы: Сд-(CF2CF2)n-Cl (В), где n=10-20 и полиэфирами общей формулы: CF3O(CF2CF2O)nCF2COF (С), где n=10-30, при следующем содержании компонентов, мас.%: (А) - 50-90, (В) - 10, (С) - 0-40.

Известно [патент РФ 2293098, МПК C09G 3/00, A63C 11 /08 Опуб.: 10.02.2007] изобретение, которое относится к способу получения смазок скольжения для обработки поверхности пластиковых лыж, для улучшения скользящих и скоростных характеристик лыж. Способ заключается в растворении/суспендировании порошков-ускорителей во фторсодержащих растворителях. При этом в качестве порошков-ускорителей используют смеси перфтор-, α-хлорперфтор- и α,ω дихлорперфторалканов: [C12F26:C12F25Cl:C12F24Cl2] или [C12F26:C14C29Cl:C16C32Cl2] или [C16F34:C14F29Cl:C12F24Cl2] или [C16F34:C16F33Cl:C16F32Cl2] или [C12F24Cl2:C14F28Cl2::C16F32Cl2]. В качестве растворителей применяют перфтордекалин, перфторметилдекалин, хладон-350 или карбогал или их смеси в любых соотношениях и комбинациях. Процесс растворения/суспендирования проводят с помощью ультразвукового диспергатора при соотношении порошок-ускоритель: растворитель или смесь растворителей, равном 1:7-9 по массе.

Более близким техническим решением является состав для обработки поверхности пластиковых лыж и способ его получения [патент РФ 2426757, МПК C09G 3/00, C07C 19/08, оп. 20.08.2011]. Это состав, названный порошком-ускорителем, включающий перфторалканы группы, включающей C12F26÷C16F34, и кроме того, дополнительно содержащий перфторалканы из группы, включающей C18F38÷C56F114, или их смеси, в количестве 2-50 мас.%.

Задачей, стоящей перед авторами предлагаемого изобретения, является разработка способа изготовления лыжной мази, обладающей широким диапазоном применения по температуре, что делает возможным ее использование при неустойчивых погодных условиях, от +5 до -20°.

Данная задача решается за счет создания нового способа изготовления состава мази, который получают нанесением на поверхность порошкообразного перфторуглерода мономолекулярного слоя фторсодержащего ПАВ (фторПАВ).

Сущность изобретения состоит в том, что предложен способ изготовления лыжной мази на основе перфторуглеродов, отличающийся тем, что сначала осуществляют декарбоксилирование и димеризацию перфорированных кислот C6-C9, полученные перфторуглероды обрабатывают в течение 0,5-2 часов раствором этанола или изопропанола, включающим 0,5-4,5 мас.% фторсодержащих ПАВ общей формулы

где RF представляет собой, по выбору, радикал C6F13-, C8F17-, или

,

где n=1 или 2,

после обработки проводят отгонку растворителя, сушку до постоянного веса, и формовку. При этом готовят необходимые для применения формы лыжных мазей: порошки, эмульсии, или спрессованные таблетки.

Раствор фторПАВ готовят так, чтобы в готовом составе мази содержание фторПАВ составляло 0,5-4,5 мас.% относительно массы фторуглеродов.

Для получения перфторуглеродов используют электрохимический метод синтеза (метод Кольбе), в основу которого положено декарбоксилирование и димеризация перфторированных кислот, например, перфторэнантовой (C6F13COOH), перфторпеларгоновой (C8F17COOH), как в виде индивидуальных веществ, так и в виде смесей. Таким методом, в частности, были получены образцы перфторуглеродов от C12F26 до C18F38.

Полученные соединения подвергались дополнительной очистке путем их растворения в растворителе с последующим высаживанием из раствора.

Состав и структуру полученных фторсоединений определяли аналитическим методами - элементным анализом, ИК и ЯМР спектроскопией.

Установлено, что разработанные составы мазей благодаря введению фторПАВ образуют на поверхности скольжения мономолекулярную наноструктурированную пленку, прочно удерживающуюся на поверхности и обеспечивающую снижение трения, повышение водоотталкивающих свойств в широком температурном диапазоне внешней среды (от +5 до -20°). при различном состоянии лыжни.

Примеры изготовления мази

Пример 1

Декарбоксилированием и димеризацией перфторированной кислоты (перфторэнантовой C6F13COOH), получают смесь, в основном состоящую из фторуглеродов C12F26. Обработку перфторуглеродов проводят фторПАВ общей формулы

Здесь RF представляет собой радикал:

ФторПАВ из расчета 0,5 мас.% относительно массы фторуглерода растворяют в растворителе (изопропаноле) и обрабатывают порошкообразную смесь этих перфторуглеродов в течении 2 часов. Затем растворитель отгоняют, смесь сушат до постоянного веса при температуре 50°С в течение 5 часов Полученный обработанный состав мази в виде порошка наносят на поверхность лыжи по специальной технологии. При испытании отмечены высокие свойства скольжения в диапазоне температур от +5 до -20°C.

Пример 2

Декарбоксилированием и димеризацией перфторэнантовой и перфторпеларгоновой кислоты (C8F17COOH) получают образцы смеси фторуглеродов C12F26 и C18F38, которую обрабатывают фторПАВ в растворе изопропанола.

Используют фтор ПАВ формулы

где RF представляет собой радикал C6F13- из расчета 4,5 мас.% относительно массы фторуглерода. Фторуглерод растворяют в растворителе (этаноле) и обрабатывают порошкообразную смесь этих перфторуглеродов в течении 0,5 часа. Затем растворитель отгоняют, смесь сушат до постоянного веса при температуре 55°C в течение 4,5 часов. Полученный состав сушат до постоянного веса, а затем готовят необходимые виды лыжных мазей - порошки, эмульсии, или таблетируют. После нанесения на поверхность лыжи по специальной технологии в результате испытаний отмечены высокие свойства скольжения в диапазоне температур от +5 до -20°C.

Остальные варианты воплощения изобретения сведены в Таблицу.

Тестирование образцов полученных лыжных мазей проведено в реальных условиях соревнований, на зимней лыжне при различном состоянии снега - на свежем, мелкозернистом, мокром, а также на искусственном снеге. Температура воздуха менялась в интервале от +5°C до -22°C. Расширение температурного диапазона, при котором мазь сохраняет свои эксплуатационные свойства, является основным преимуществом разработанного состава.

Авторами разработан способ изготовления состава мази для широкого диапазона - от +5 до -5°C («мягкие условия») и от -8 до -20°C.

При сравнении с лучшими образцами зарубежных мазей изготовленные предлагаемым способом составы мази при тестировании на скольжение превосходили их на 8-12%. Один из вариантов тестирования заключался в измерении «времени выката» лыж по стандартной методике. При этом, по оценке специалистов, достигнутое уменьшение времени «выката лыж» представляет существенное преимущество перед другими типами мазей.

Фторуглероды ПАВ (см. примечание), % Растворитель, время пропитки Сушка: Т°C, время Формовка
Смесь C16F34 и C18F38 (1:1) (1) - 0,5% 2 часа 50°C, 1 час. таблетирование
C12F26 (2) - 4,5% 1,5 часа 55°C, 1,5 часа порошок
Смесь C12F26 и C18F38 (примерно 1:1) (3) - 4% 0,5 часа 1 час таблетирование

Примечание:

где ,

Способ изготовления лыжной мази на основе перфторуглеродов, отличающийся тем, что декарбоксилированием и димеризацией перфторированных кислот C6-C9 получают перфторуглероды, которые обрабатывают в течение 0,5-2 ч раствором этанола или изопропанола, содержащим 0,5-4,5 мас.% фторсодержащих ПАВ общей формулы

где RF представляет собой, по выбору, радикал C6F13-, C8F17-, или

где n=1-2
после чего проводят отгонку растворителя, сушку и формовку.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области органической химии, а именно к присадкам и/или добавкам к индустриальным маслам, представляющим собой смеси фторсодержащих сложных эфиров составов [RFC(O)OCH2C(CH2OH)3 :(RFC(O)OCH2)2C(CH2 OH)2:(RFC(O)OCH2)3 CCH2OH:(RFС(O)ОСН2)4 С] (при RF=C6F13 соотношение компонентов равно 5:11:15:69, при RF=ClC8 F16 соотношение компонентов равно 4:10:14:72, при RF=C3F7OCF(CF3)CF 2OCF(CF3) соотношение компонентов равно 2:8:16:74); [RFC(O)OCH2C(CH2OH)2 C2H5:RFC(O)OCH2) 2C(CH2OH)C2H5:(RF C(O)OCH2)3CC2H5] (при RF=C3F7 соотношение компонентов равно 3:8:89, при RF=C4F9 соотношение компонентов равно 5:10:85, при RF=С6F 13 соотношение компонентов равно 4:10:86, при RF =ClC6F12 соотношение равно 6:12:82, при RF=C8F17 соотношение компонентов 4:9:87, при RF=ClC8F16 соотношение компонентов равно 3:11:86, при RF=C3F 7OCF(CF3)CF2OCF(CF3) соотношение компонентов равно 4:12:84); [RFC(O)OCH2 C(CH2OH)(CH3)2:(RF C(O)OCH2)2C(CH3)2 ] (где RF=C3F7 соотношение компонентов равно 4:96, при RF=C4F9 соотношение компонентов равно 5:95, при RF=C6F 13 соотношение компонентов равно 3:97, при RF =ClC6F12 соотношение равно 2:98, при R F=C8F17 соотношение компонентов равно 2:98).

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к металлоплакирующим смазкам. .

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано для смазки поверхностей трения двигателей внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к детергентно-диспергирующим присадкам для моторных масел, предназначенным для предотвращения лако-нагарошламообразования в двигателях внутреннего сгорания.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к составам, применяемым для обработки твердых поверхностей для снижения их поверхностной энергии, что позволяет регулировать такие свойства поверхности, как износостойкость, адгезия, гидрофобность.

Изобретение относится к смазочным составам , в частности к смазочной композиции , повышающей износостойкость узлов трения сталь-медный сплав. .

Изобретение относится к композиции, применяемой в качестве жидкости для защиты металлов, в особенности цинка и алюминия, от коррозии или окислительного разрушения.

Изобретение относится к составам турбинных масел, применяемым в маслосистемах для смазки газовых, паровых гидротурбин, турбокомпрессоров, в качестве гидравлической жидкости в системах регулирования этих агрегатов.

Изобретение относится к турбинным маслам, в частности композиции присадок в их составе. .
Изобретение относится к составам турбинных масел, применяемым в маслосистемах для смазки турбокомпрессоров, в качестве гидравлической жидкости в системах регулирования этих агрегатов.
Изобретение относится к составам турбинных масел, в частности композиции присадок, добавляемой в масло. .
Изобретение относится к составам турбинных масел, применяемым в маслосистемах для смазки газовых, паровых гидротурбин, турбокомпрессоров, в качестве гидравлической жидкости в системах регулирования этих агрегатов.
Изобретение относится к составам нефтяных масел, применяемых для смазки подшипников скольжения нефтедобывающего оборудования, в частности насосных агрегатов, используемых для закачки воды и поддержания пластового давления при добыче нефти.

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ), обеспечивающим процессы абразивной и лезвийной обработки черных металлов в машиностроении. .
Наверх