Трансмисионное масло


 


Владельцы патента RU 2533414:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) (RU)

Настоящее изобретение относится к трансмиссионному маслу, содержащему диалкилдитиофосфат цинка, полиметакрилат, кремнийорганическую присадку, серусодержащую присадку - продукт взаимодействия фракции α-олефинов с серой при нагревании в присутствии катализатора, нефтяное масло, при этом используют фракцию α-олефинов C12-C14, а в качестве катализатора присадку к маслам ДФ-11К, представляющую собой 85% раствор в минеральном масле диалкилдитиофосфата цинка, при следующем соотношении компонентов в трансмиссионном масле, мас.%: серусодержащая присадка - 3,8; диалкилдитиофосфат цинка - 1,0; полиметакрилат - 1,5; кремнийорганическая присадка - 0,003; нефтяное масло до 100. Техническим результатом настоящего изобретения является расширение ассортимента трансмиссионных масел, обладающих высокими трибологическими характеристиками, высоким уровнем антиокислительных, противозадирных, противоизносных и вязкостных свойств. 1 пр., 2 табл.

 

Изобретение относится к составам трансмиссионных масел, используемых для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в диапазоне температур окружающей среды от минус 20°C до плюс 45°C.

Известно редукторное масло содержащее, % масс: аллиловый эфир диэтилтиокарбаминовой кислоты 2-4; борированный диалкилдитиофосфат 0,5-1,5; полиметакрилат 0,1-0,3; нефтяное масло до 100 (RU 1593202, МКИ C10M 137/10, 15.10.1994 г.).

Масло предназначено для смазывания зубчатых и червячных передач промышленного оборудования. Данный вид масла нельзя использовать для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в диапазоне температур окружающей среды от минус 20°C до плюс 45°C.

Известно трансмиссионное масло (Пат. RU №2148620, МКИ C10M 141/08, опубл. 10.05.2000 г.), содержащее, масс.%:

Металлиловый эфир диэтилдитиокарбаминовой кислоты - 5,8-6,2

Полиметакрилат - 0,8-1,2

Диалкилдитиофосфат цинка - 1,4-1,6

Кислый эфир алкенилянтарной кислоты - 0,045-0,055

Олеиновая кислота - 0,15-0,25

Кремнийорганическая присадка - 0,003-0,005

Нефтяное масло - До 100.

Масло рекомендовано к использованию для агрегатов трансмиссий всех легковых автомобилей, кроме переднеприводных. Данный вид масла нельзя использовать для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в диапазоне температур окружающей среды от минус 20°C до плюс 45°C.

Наиболее близким к заявляемому составу является трансмиссионное масло (Пат. RU №2334788, МКИ C10M 135/04, опубл. 10.05.2008 г.), содержащее, масс.%:

серусодержащая присадка - 3,5

диалкилдитиофосфат цинка - 0,3

полиметакрилат - 1,9

кремнийорганическая присадка - 0,004

нефтяное масло - до 100.

При этом серусодержащую присадку получают путем реакции α-олефинов фракции C16-C18 с серой в присутствии катализатора - продукта взаимодействия при температуре 70-75°C диизобутилдитиофосфорной кислоты и бутилметакрилата, взятых в эквимолярных количествах.

Масло трансмиссионное предназначено для всесезонной эксплуатации коробок передач переднеприводных легковых автомобилей ВАЗ. Однако данное масло обладает низкими трибологическими характеристиками и как следствие невысоким уровнем антиокислительных, противозадирных, противоизносных и вязкостных свойств.

Кроме того, трансмиссионное масло обладает меньшим значением нагрузки сваривания, что обеспечивает недостаточный уровень смазочных и вязкостных свойств.

Задачей является разработка состава трансмиссионного масла, которое по вязкостно-температурным свойствам соответствует классу вязкости 80w/85 по классификации SAE I306, по эксплуатационным свойствам группе GL-4 по API, соответствует требованиям, предъявляемым ТУ 38.301-29-90-97. Технический результат: расширение ассортимента трансмиссионных масел, обладающих высокими трибологическими характеристиками, высоким уровнем антиокислительных, противозадирных, противоизносных и вязкостных свойств. Кроме того, в составе трансмиссионного масла используют серусодержащую присадку, полученную на основе фракции α-олефинов C12-C14 - побочного продукта термокаталитической олигомеризации этилена производства базовых основ синтетических масел, которые раньше не находили широкого применения. Данная фракция является крупнотоннажным продуктом нефтехимического синтеза и имеет стабильную сырьевую базу и сравнительно невысокую стоимость. Применение трансмиссионного масла позволит повысить эффективность эксплуатации автомобиля, срок службы деталей агрегатов трансмиссий.

Технический результат достигается тем, что трансмиссионное масло содержит диалкилдитиофосфат цинка, полиметакрилат, кремнийорганическую присадку, серусодержащую присадку - продукт взаимодействия фракции α-олефинов с серой при нагревании в присутствии катализатора, нефтяное масло, отличающееся тем, что используют фракцию α-олефинов C12-C14, а в качестве катализатора присадку к маслам ДФ-11К, представляющую собой 85% раствор в минеральном масле диалкилдитиофосфата цинка, при следующем соотношении компонентов в трансмиссионном масле, % масс:

серусодержащая присадка - 3,8

диалкилдитиофосфат цинка - 1,0

полиметакрилат - 1,5

кремнийорганическая присадка - 0,003

нефтяное масло - до 100.

Применение при получении серусодержащей присадки фракции α-олефинов C12-C14 с более низкой средней молекулярной массой (176) позволяет повысить содержание внутримолекулярной серы в присадке, что приводит к повышению эффективности ее действия при приготовлении трансмиссионного масла, а именно улучшить его трибологические свойства. Кроме того, применение в качестве катализатора присадки к маслам ДФ-11К, представляющей собой 85% раствор в минеральном масле диалкилдитиофосфата цинка, позволяет сократить время синтеза серусодержащей присадки в 2 раза, при этом не только не требуется дополнительной очистки от катализатора реакционной массы, но и позволяет улучшить антиокислительные и антикоррозионные свойства получаемого трансмиссионного масла, поскольку также является компонентом при компаундировании.

Заявляемый состав трансмиссионного масла, в котором используется новая серусодержащая присадка, в количестве 3,8 масс.% обладает высокими трибологическими характеристиками, обеспечивающими высокий уровень антиокислительных, противозадирных, противоизносных и вязкостных свойств. Кроме того, высокая термическая стабильность и окислительная стабильность позволяют использовать данное масло для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в широком диапазоне температур окружающей среды от минус 20°C до плюс 45°C.

Процесс получения трансмиссионного масла заключается в следующем.

Пример 1. При 70-80°C в 936,97 г нефтяного масла последовательно добавляют 38 г (3,8% масс.) серусодержащей присадки, 10 г (1,0% масс.) диалкилдитиофосфата цинка, 15,0 г (1,5% масс.) полиметакрилата, 0,03 г (0,003% масс.) кремнийорганической присадки. Полученную смесь перемешивают в течение 3 часов. Содержание компонентов в предлагаемом трансмиссионном масле приведено в таблице 1.

Таблица 1
Наименование компонента Содержание компонентов, % масс.
Серусодержащая присадка 3,8
Диалкилдитиофосфат цинка 1,0
Полиметакрилат 1,5
Кремнийорганическая присадка 0,003
Нефтяное масло До 100

В трансмиссионном масле использованы следующие компоненты.

Серусодержащая присадка, получена следующим образом.

В четырехгорлый реактор, снабженный эффективной мешалкой, термометром, обратным холодильником и системой продувки реакционной смеси током инертного газа - азота помещают 10,00 г фракции α-олефинов C12-C14 и 0,1 г катализатора - присадки к маслам ДФ-11К, представляющей собой 85% раствор в минеральном масле диалкилдитиофосфата цинка. Температуру в реакторе повышают до температуры 150-155°C и при интенсивном перемешивании в течение 15-20 мин в токе инертного газа дозируют 10 г измельченной серы. После завершения дозирования серы реакционную массу выдерживают при интенсивном перемешивании в течение 1,5 часов при температуре 150-155°C. Реакционную массу охлаждают до комнатной температуры и фильтруют от непрореагировавшей серы. Полученный аддукт при интенсивном перемешивании в течение 1 часа при 60-70°C нейтрализуют 30 мл насыщенным водным раствором Na2S, после чего охлаждают, промывают дистиллированной водой, сушат над хлористым кальцием и фильтруют.

В результате получают 11,08 г присадки, представляющей собой маслянистую жидкость коричневого цвета с плотностью 0,998 г/см3. Содержание серы в присадке 25% (масс).

85%-ный раствор в минеральном масле диалкилдитиофосфата цинка по ТУ 0257-005-00044434-99 (присадка ДФ-11К).

30%-ный раствор в масле И-20А полиметакрилата по ТУ 6-01-270-94 (присадка ПМА “Д”).

Кремнийорганическая присадка полиметилсилоксан по ОСТ 6-02-20-79 (присадка ПМС-200А).

Для экспериментальной проверки предлагаемого состава была изготовлена смесь ингредиентов, которая испытана на соответствие ТУ 38.301-29-90 - 97 (табл.2). Трибологические характеристики образцов трансмиссионных масел оценивались по ГОСТ 9490-75 на четырехшариковой машине трения. Состав масла в табл.1.

Сравнительная характеристика свойств трансмиссионного масла согласно изобретению и прототипа приведена в табл.2.

Приготовление трансмиссионного масла согласно изобретению не требует разработки специальной технологии. Оно может изготавливаться на обычной установке компаундирования или на любой другой установке, на которой имеются емкости с обогревающим, перемешивающим и фильтрующим устройствами.

Образцы изготавливают следующим образом. В подогретое до 70-80°C нефтяное масло вводят присадки. Последовательность введения присадок значения не имеет. Полученную смесь перемешивают при 70-80°C в течение 3 часов.

Таблица 2
№ п/п Показатель Норма по ТУ 38.301-29-90-97 Прототип Предлагаемая рецептура
1 2 3 4 5
1 Вязкость кинематическая при 100°C, сСт ≥13,5 14,66 16,76
2 Вязкость кинематическая при 40°C, сСт не норм. 145,2 145,3
3 Индекс вязкости ≥100 101.7 102.5
4 Плотность при 20°C, кг/м3 ≤900 888.9 898,0
5 Температура вспышки, о.т., °C ≥200 220 220
6 Температура застывания, °C ≤-30 -32 -32
7 Массовая доля мех. примесей, % отс. отс. отс.
8 Массовая доля воды, % следы отс. отс.
9 Массовая доля серы за счет присадок, % ≥0.7 0.98 1.41
10 Массовая доля фосфора за счет присадок, % ≥0.03 0.091 0.096
11 Трибологические характеристики на ЧШМ: индекс задира, кгс диаметр пятна износа, мм нагрузка сваривания, кгс
≥40 49,98 56,69
≤0,8 0,44 0,79
≥224 299 376

Таким образом, предлагаемое трансмиссионное масло имеет следующие преимущества:

1. Данный вид масла можно использовать для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей в диапазоне температур окружающей среды от минус 20°C до плюс 45°C.

2. Полученное трансмиссионное масло соответствует требованиям, предъявляемым ТУ 38.301-29-90-97.

3. В отличие от прототипа трансмиссионное масло обладает более высокими значениями кинематической вязкости и нагрузки сваривания, что обеспечивает повышенный уровень смазочных и вязкостных свойств.

4. В отличие от прототипа данный вид масла обладает более высокими трибологическими характеристиками, обеспечивающими высокий уровень антиокислительных, противозадирных, противоизносных и вязкостных свойств.

Трансмиссионное масло, содержащее диалкилдитиофосфат цинка, полиметакрилат, кремнийорганическую присадку, серусодержащую присадку - продукт взаимодействия фракции α-олефинов с серой при нагревании в присутствии катализатора, нефтяное масло, отличающееся тем, что используют фракцию α-олефинов C12-C14, а в качестве катализатора присадку к маслам ДФ-11К, представляющую собой 85% раствор в минеральном масле диалкилдитиофосфата цинка, при следующем соотношении компонентов в трансмиссионном масле, мас.%:
серусодержащая присадка - 3,8
диалкилдитиофосфат цинка - 1,0
полиметакрилат - 1,5
кремнийорганическая присадка - 0,003
нефтяное масло - до 100.



 

Похожие патенты:
Настоящее изобретение относится к твердому смазочному материалу для абразивной обработки, содержащему стеариновую кислоту, дисульфид молибдена, при этом он дополнительно содержит ультрадисперсный порошок диатомита, пропитанный минеральным маслом с поверхностно-активными веществами и химически-активными присадками и ультрадисперсный порошок алмазнографитовой шихты при следующем соотношении компонентов, масс.%: порошок диатомита - 15-25; дисульфид молибдена - 10-15; порошок алмазографитовой шихты - 0,1-1; стеариновая кислота - остальное.
Изобретение относится к композиции для преобразования и восстановления металлических поверхностей трения, приготовленной в виде мелкодисперсного порошка, включающей хризотил, карбид кремния и окислы титана и меди, при этом она дополнительно содержит тальк и терморасширенный графит, содержащий не менее 7% элементов, присутствующих в природном графите, при следующем соотношении компонентов, мас.%: тальк Mg3Si4O10(OH)2 6-8; терморасширенный графит 8-12; SiC 6-8; TiO2 2-4; CuO 2-4; хризотил Mg6Si4O10(OH)8 остальное.
Настоящее изобретение относится к смазочной композиции на основе синтетического солидола, включающей антифрикционную и противоизносную присадки, при этом в качестве антифрикционной присадки она содержит ундецилат меди, а в качестве противоизносной присадки - миристат меди при следующем соотношении компонентов, масс.%: Ундецилат меди - 5-10; Миристат меди - 5-10; Синтетический солидол - до 100.
Настоящее изобретение относится к пластичной смазке для тяжелонагруженных узлов трения, содержащей базовое масло, синтетические жирные кислоты и гидроокись кальция, при этом в качестве базового масла используют очищенное отработанное моторное масло, а в качестве синтетических жирных кислот - кубовые остатки производства синтетических жирных кислот, при следующем соотношении компонентов: очищенное отработанное моторное масло - 68-70 масс.%, кубовые остатки производства синтетических жирных кислот - 27-30 масс.%, гидроокись кальция - 2-3 масс.%.

Настоящее изобретение относится к пластичной смазке для тяжелонагруженных подшипников, содержащей комплексное кальциевое мыло, включающее кальциевое мыло стеариновой кислоты и кальциевую соль уксусной кислоты, мелкодисперсный графит, антиокислитель аминного типа, антиокислитель фенольного типа, полиальфаолефиновое масло с кинематической вязкостью при 100°С не менее 10 мм2/с и сложный эфир пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции C5-C9, при этом комплексное кальциевое мыло дополнительно включает кальциевое мыло 12-оксистеариновой кислоты при соотношении масс кальциевого мыла стеариновой кислоты, кальциевого мыла 12-оксистеариновой кислоты и кальциевой соли уксусной кислоты 1:(0,2÷1,8):(0,1÷1,2), при следующем соотношении компонентов, мас.%: комплексное кальциевое мыло 7,0-15,0 мелкодисперсный графит 5,0-20,0 антиокислитель аминного типа 0,1-3,0 антиокислитель фенольного типа 0,1-3,0 полиальфаолефиновое масло   с кинематической вязкостью   при 100°С не менее 10 мм2/с 10,0-50,0 сложный эфир пентаэритритового спирта и   синтетических жирных кислот фракции C5-C9 до 100 Техническим результатом настоящего изобретения является получение пластичной смазки для тяжелонагруженных подшипников качения с улучшенными низкотемпературными и высокотемпературными свойствами (с широким диапазоном рабочих температур), а также с улучшенными противоизносными и противозадирными характеристиками.
Изобретение относится к пластичной смазке для тяжелонагруженных узлов трения качения на основе смеси синтетического углеводородного масла и сложного эфира пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции C5-C9, содержащей комплексное кальциевое мыло стеариновой и уксусной кислот, созданное на основе стеариновой кислоты, уксусной кислоты и гидрата окиси кальция, графит мелкодисперсный, фенил-альфа-нафтиламин, ионол, с примененным в качестве синтетического углеводородного масла полиальфаолефинового масла.
Настоящее изобретение относится к электроизоляционному маслу, содержащему гидрированные полиальфаолефины молекулярной массой 400÷1000, антиокислительную присадку фенольного и/или аминного типа, алкилфосфаты и/или триалкилфенилфосфиты, при этом оно содержит антиокислительные присадки на основе сложных эфиров, сложные эфиры двухосновных органических кислот при следующем соотношении компонентов, маc.%: гидрированные полиальфаолефины   ММ 400÷1000 до 100,0 антиокислительные присадки фенольного   и/или аминного типа 0,1÷1,0 алкилфосфаты и/или триалкилфенилфосфиты 0,1÷2,0 антиокислительные присадки на основе   сложных эфиров 0,1÷1,0 сложные эфиры двухосновных органических кислот 5,0÷20,0 Техническим результатом настоящего изобретения является получение электроизоляционного масла с рабочей температурой до 250°C, с повышенной температурой начала разложения и стабильностью в условиях воздействия электрического поля.

Настоящее изобретение относится к противоизносной присадке с находящимися в ней мицеллами на основе молекул твердой пластичной смазки оксида железа Fe3O4 с окружающими их молекулами олеиновой кислоты, при этом ядро мицеллы Fe3O4 легировано Со (II) при следующем соотношении компонентов, мас.%: Со (II) - 6%, Fe3O4 - 94%.
Настоящее изобретение относится к твердой смазке для абразивной обработки металлов и сплавов, содержащей хлорфторуглеродное масло, низкомолекулярный полиэтилен, минеральное масло, высокодисперсный порошок смеси продукта термического восстановления лейкоксена и карбида кремния или нитрида алюминия, при этом она дополнительно содержит линолевую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%: хлорфторуглеродное масло 6-8 низкомолекулярный полиэтилен 1-2 минеральное масло 11-14 высокодисперсный порошок   смеси продукта термического восстановления 15-18 лейкоксена и карбида кремния   или нитрида алюминия   линолевая кислота 16,5-31 стеариновая кислота остальное, при этом она содержит смесь продукта термического восстановления лейкоксена и карбида кремния или нитрида алюминия, взятых в соотношении, равном 0,5-1:1, соответственно.

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции, содержащей минеральное масло и порошкообразный наполнитель, полученный при испарении и конденсации пара в плазменном испарителе, при этом масло в качестве порошкообразного наполнителя содержит смесь наноразмерного порошка латуни дисперсностью 10… 30 нм, ультрадисперсного порошка полититаната калия интеркалированного цинком дисперсностью 100… 300 нм и поверхностно-активное вещество, причем ультрадисперсный порошок полититаната калия интеркалированного цинком получен химическим методом, при следующем соотношении компонентов в масс.%: порошкообразный наполнитель, состоящий из   смеси наноразмерного порошка латуни,   ультрадисперсного порошка полититаната   калия, интеркалированного цинком, и   поверхностно-активного вещества 0,2 минеральное масло 99,8 Техническим результатом настоящего изобретения является повышение антифрикционных и антизадирных свойств масла.

Настоящее изобретение относится к противоизносным и противозадирным присадкам к смазочным маслам для холодной объемной штамповки металла, работающим при высоких давлениях, на основе серасодержащих производных фуллерена, при этом в качестве серасодержащих производных фуллерена они содержат 1'-[2”-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропаны общей формулы (2), которые вводят в индустриальные масла в количестве 0,003-0,007 мас.%. R=Am, i-Pr, Cy, Bn. Техническим результатом настоящего изобретения является получение смазочных масел на основе серасодержащих производных фуллерена, растворимых в индустриальных маслах, без использования известных серасодержащих присадок, с сохранением их эксплутационных характеристик.
Настоящее изобретение относится к пакету присадок для дизельных масел, содержащему алкилсалицилат кальция и цинковую соль эфиров дитиофосфорной кислоты, при этом он дополнительно содержит беззольный сукцинимидный дисперсант, а в качестве алкилсалицилата кальция - малозольный алкилсалицилат кальция, имеющий щелочное число 50-70 мг КОН/г, и сверхщелочной алкилсалицилат кальция, имеющий щелочное число более 300 мг КОН/г, и при следующем соотношении компонентов, мас.%: сверхщелочной алкилсалицилат кальция, имеющий   щелочное число более 300 мг КОН/г до 100 малозольный алкилсалицилат кальция, имеющий   щелочное число 50-70 мг КОН/г 5-10 цинковая соль эфиров дитиофосфорной кислоты 13-25 беззольный сукцинимидный дисперсант 5-15. Также настоящее изобретение относится к дизельному маслу на основе нефтяного масла, содержащему пакет присадок.
Настоящее изобретение относится к составу смазочного масла для газовых турбин, содержащему 2,6-дитретбутилпаракрезол 0,5-1,5; антиокислительные высокомолекулярные присадки фенольного или аминного типа 0,1-1,0; кислый эфир алкилдитиофосфорной кислоты 0,005-0,02; ариловые эфиры фосфорной кислоты 0,2-0,6; полиметилсилоксан 0,001-0,005; раствор полиметакрилата в минеральном масле 0,03-0,07; масло легкое изопарафиное 30,0-70,0; масло базовое изопарафиное - остальное.

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, конкретно к способу получения многофункциональной присадки, предназначенной для использования в смазочных маслах.
Изобретение относится к пластичной литиевой комплексной смазке, предназначенной для смазывания узлов трения, работающих при высоких температурах - до 180°С. .

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 трансмиссионных масел, используемых для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных легковых автомобилей ВАЗ. .
Изобретение относится к составам трансмиссионных масел, используемых для смазывания агрегатов трансмиссий легковых переднеприводных автомобилей для всесезонной эксплуатации.
Изобретение относится к смазочным высокотемпературным синтетическим маслам для силовых турбин в авиации, в частности для теплонапряженных газотурбинных двигателей сверхзвуковой авиации.
Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к пакетам присадок для моторных масел, и может быть использовано при производстве масел для серийных и перспективных высокофорсированных бензиновых двигателей и турбонаддувных дизелей, эксплуатирующихся в холодных и арктических климатических зонах.

Изобретение относится к области нефтехимии, а именно к технологическим смазкам для холодной объемной штамповки металлов, обладающим повышенными противоизносными и противозадирными свойствами.
Наверх