Защитная смазка для металлических деталей



Защитная смазка для металлических деталей
Защитная смазка для металлических деталей
Защитная смазка для металлических деталей
Защитная смазка для металлических деталей

 


Владельцы патента RU 2554007:

Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии) (RU)

Настоящее изобретение относится к защитной смазке для металлических деталей, включающей отработанное минеральное моторное масло, при этом смазка дополнительно содержит продукты окисления отработанного минерального моторного масла, состоящие из нейтральных смол и асфальтенов, при следующем соотношении компонентов, мас. %: отработанное минеральное моторное масло 60±5; продукты окисления минерального моторного масла 40±5. Техническим результатом настоящего изобретения является повышение коррозионной стойкости металлических деталей при хранении на открытой площадке и упрощение компонентного состава смазки. 4 табл.

 

Предлагаемое изобретение относится к составам защитных смазок, используемым в качестве противокоррозионных покрытий металлических деталей в различных отраслях промышленности и сельскохозяйственном производстве в период хранения на открытой площадке, в том числе в жестких и особо жестких условиях тропического и субтропического климата и многократно повышенного содержания SO2.

Известна защитная пластичная смазка (см. авторское свидетельство СССР №515779, МПК С10М 5/14, С10М 5/08, С10М 5/20, С10М 5/12, дата подачи заявки 06.11.1974 г. ), эксплуатируемая в условиях морской воды, тропического и арктического климата и имеющая состав при следующем соотношении компонентов, вес.%: алюминиевое мыло жирной кислоты 6-8; церезин 12-16; окисленный церезин 0,9-1,1; низкомолекулярный полиизобутилен 25-35; нитроалкилсукцинимид мочевины 4-6; ионол 0,15-0,25; минеральное масло.

Недостатки известной смазки обусловлены сложностью состава, включающего 6 малодоступных компонентов, высокими требованиями к режимам приготовления смазки и низкой технологичностью ее нанесения путем окунания в расплав при температуре свыше 130°C, которая не приемлема для защиты металлических деталей на технике, установленной на открытой площадке.

Наиболее близкой из известных смазок к заявляемой по составу и условиям применения является защитная смазка для металлических деталей (см. патент RU 2249030 С1, МПК С10М 173/00, С10М 159/02, С10М 145/02, С10М 101/02, C10N 30/12, дата подачи заявки 25.06.2003 г.), предлагаемая в качестве защитного покрытия при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках. Смазка содержит отработанное моторное масло 40-60; омыленный талловый пек в качестве эмульгатора и пассивирующего вещества (отход сульфитно-целлюлозного производства Селенгинского ЦКК) 4-6; карбоксилметилцеллюлоза 0,002; вода - остальное. Ее недостатком является сложный состав из 4 компонентов и малодоступность отдельных компонентов. Низкие защитные свойства покрытия из смазки в условиях высокой влажности и повышенного содержания оксида серы (IV) SO2 связаны с гидрофильностью покрытия и поглощением влаги и SO2 из атмосферы, что приводит к стимулированию коррозионного процесса под покрытием.

Технической задачей изобретения является повышение защитных свойств и упрощение компонентного состава смазки для использования в жестких и особо жестких условиях атмосферной коррозии на открытых площадках.

Поставленная задача достигается тем, что с целью повышения защитных свойств и упрощения компонентного состава, предлагаемая защитная смазка для металлических деталей, включающая отработанное минеральное моторное масло, дополнительно содержит продукты окисления отработанного минерального моторного масла при следующем соотношении компонентов, мас. %:

- отработанное минеральное моторное масло 60±5;

- продукты окисления минерального моторного масла 40±5, основную часть которых составляют нейтральные смолы и асфальтены.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что общим в их составах является присутствие отработанных минеральных моторных масел в количестве 40-60 мас. % (прототип) и 60±5 мас. % в предлагаемом изобретении.

Отработанные минеральные моторные масла сами по себе не обладают хорошей адгезией к покрываемой поверхности и высокой защитной способностью, хотя этот показатель возрастает пропорционально сроку эксплуатации масла. В прототипе повышения защитных свойств добиваются, получая эмульсию масло в воде, вводя в отработанное масло водные растворы эмульгатора - окисленного талового пека и загустителя - карбоксилцеллюлозы.

Новым в предлагаемом изобретении является то, что к отработанному минеральному моторному маслу добавляются в варьируемых концентрациях продукты его окисления, накапливающиеся в масле в процессе эксплуатации, представляющие собой высокоэффективные ингибиторы коррозии и загустители масел.

Продукты окисления из отработанного минерального масла выделяют путем внесения в него 1-3 мас. % измельченного карбамида (диамида угольной кислоты) с последующим нагревом до 130°C, смешиванием и отстаиванием смеси при температуре не ниже 20°C в течение 48 ч. Отстой состоит из продуктов окисления, представляющих собой высоковязкое вещество черного цвета. Выделение продуктов окисления с помощью карбамида основано на образовании комплексов, относящихся к аддуктам туннельного типа. Алифатические соединения с линейной структурой молекул, содержащие шесть и более атомов углерода, образуют кристаллические комплексы с карбамидом. Продукты окисления удерживаются силами Ван-дер-Ваальса (см. Электронный ресурс - http://e-him.ru/?page=dynamic&section=31&article=397).

Для приготовления смазки использовали отработанное минеральное моторное масло (ММО) с различными значениями наработки в дизельных двигателях. В зависимости от значения наработки минеральное моторное масло обозначили: ΜΜΟ1 при 150 мото-часов наработки, ММО2 - 250 мото·часов, ММО3 - 350 мото·часов. Из этих масел выделили продукты окисления (ПО), которые обозначили: ΠΟ1 - из масла ММО1, ПО2 - из масла ММО2, ПО3 - из масла ММО3. В таблице 1 дано содержание ПО в отстоях.

Для экономии энергии, расходуемой на нагрев, смазку изготавливали непосредственно перед нанесением на металлические детали сельскохозяйственной техники. При изготовлении смазки в обогреваемый бак с мешалкой загружали отработанное минеральное моторное масло в количестве 60±5 мас. % и 40±5 мас. % продуктов окисления, которые при непрерывном перемешивании при температуре 100°C в течение 0,5 час диспергировали в отработанное масло. Затем выключали мешалку и сливали приготовленную смазку в бункер устройства для механизированного нанесения смазки пневмораспылением. В случае охлаждения смазки в бункере, ее подогревали до температуры 30-50°C и перемешивали.

Физико-химические свойства изготовленных защитных смазок зависят от свойств отработанного минерального моторного масла и продуктов окисления, из которого они получены (таблица 2).

При высокой температуре защитные смазки имеют вязкость, соизмеримую с вязкостью нагретого отработанного масла, что обеспечивает хорошую проникающую способность в открытые узлы трения, например, втулочно-роликовые цепи. При пониженной температуре защитная смазка образует на тех же звеньях цепей устойчивое противокоррозионное и смазывающее покрытие.

Смазка легко снимается с защищаемых поверхностей, позволяя проводить их расконсервацию, что необходимо в целом ряде областей промышленности (машиностроение, система расконсервации в условиях штабельного хранения металлоизделий на открытых площадках, накладки и прокладки железнодорожные и др.) и сельскохозяйственного производства.

Предлагаемая защитная смазка для металлических деталей обеспечена сырьевой базой. Суммарная масса используемых только дизельных масел в РФ составляет 600 тыс. тонн в год. Через 300-400 мото·часов работы вся эта масса переходит в разряд отработанной, содержащей 3-4 мас. % продуктов окисления в объеме 18-24 тыс. тонн. (см. Вигдорович В.И., Залиханов М.И., Остриков В.В., Князева Л.Г., Зазуля А.Н. и др. Снижение экологической опасности отработанных масел путем их переработки и утилизации. - Тамбов: Изд-во Першина, 2012, 164 с.).

Смазка обладает высокой защитной способностью, оценка которой проводилась при коррозии стали Ст3 по трем методикам:

1. Экспрессный метод оценки при 14-суточной экспозиции в 0,5 Μ растворе NaCl - по ГОСТ 9.042-75.

2. Коррозионные 40-суточные испытания в термовлагокамере Г-4 при периодическом циклическом нагревании и охлаждении, включающие 8 ч при 40°C со 100% относительной влажностью и 16 часов при отключенной термовлагокамере - по ГОСТ 9.054-75.

3. Натурные годовые испытания в заводской атмосфере анилино-красочного предприятия на испытательных стендах по ГОСТ 17332-71.

В таблице 3 обобщены данные, полученные всеми тремя методами.

Из данных таблицы 3 следует, что введение в отработанное минеральное моторное масло 40 мас. % продуктов окисления позволило улучшить противокоррозионную защиту стали предлагаемой смазкой и существенно, в 20 раз, снизить величину коррозионного износа стали под покрытием из смазки в условиях заводской атмосферы. В условиях повышенной влажности термовлагокамеры Г-4 и повышенной концентрации соли при равной толщине покрытий, предлагаемая смазка показала лучшие защитные свойства, чем известная смазка-прототип.

Данные о защите предлагаемой смазкой металлических деталей в условиях повышенного содержания в воздухе SO2 были получены в процессе 14 суточных коррозионных испытаний в герметичных эксикаторах, в которых поддерживалась 100% влажность и различная концентрация SO2. в газовой фазе, представлены в таблице 4.

Предлагаемая смазка эффективно защищает углеродистую сталь от атмосферной коррозии в условиях повышенной концентрации оксида серы (IV). Под ее покрытием коррозионный износ уменьшается в 20 раз относительно незащищенной стали Ст3 в диапазоне концентраций оксида серы (IV) от 2624 до 26240 мг/м3. Разработанная защитная смазка имеет упрощенный компонентный состав, ее использование позволяет исключить коррозию металлических деталей при хранении на открытых площадках в условиях атмосферной коррозии, в том числе в жестких и особо жестких условиях тропического и субтропического климата и многократно повышенного содержания SO2.

Защитная смазка для металлических деталей, включающая отработанное минеральное моторное масло, отличающаяся тем, что смазка дополнительно содержит продукты окисления отработанного минерального моторного масла, состоящие из нейтральных смол и асфальтенов, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Отработанное минеральное моторное масло 60±5
Продукты окисления минерального моторного масла 40±5



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к твердосмазочной композиции, содержащей мелкодисперсную смесь природных минералов от 1 до 5 мкм, включающую серпентин и тальк, дополнительно введены мел, каолин и бура при следующем соотношении компонентов, мас.%: мел - 10-15, бура - 10-15, каолин - 5-20, тальк - 5-15, серпентин - остальное.

Настоящее изобретение относится к консервационной консистентной смазке, содержащей нефтяное масло, азотсодержащую антикоррозионную присадку и борсодержащую добавку, при этом в качестве азотсодержащей антикоррозионной присадки она содержит смесь продукта конденсации моноэтаноламина, борной кислоты, пентаэритрита и олеиновой кислоты в мольном соотношении 1,5:0,2:(0,2-0,4): 1,5 соответственно и соединения класса азолов, а в качестве борсодержащей добавки смазка содержит продукт взаимодействия глицидилметакрилата и борной кислоты в мольном соотношении 0,5:1 при следующем соотношении компонентов, мас.%: продукт конденсации 30,0-50,0; соединение класса азолов 4,0-8,0; продукт взаимодействия 4,0-8,0; нефтяное масло до 100.
Настоящее изобретение относится к использованию сульфидированного лигнина в качестве противозадирной присадки в смазочной композиции. Техническим результатом настоящего изобретения является расширение сфер применения сульфидированного лигнина, а также использование сульфидированного лигнина для снижения износа в паре трения колесо - рельс.
Настоящее изобретение относится к пластичной смазке, содержащей смесь двух масел, одно из которых индустриальное, литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты, политетрафторэтилен и полисилоксановую жидкость, суспензию стеарата и ацетата меди в касторовом масле, которая дополнительно содержит модифицированный олигомерами капролактама графит в соотношении компонентов 1:0,1:0,1:4-1:0,3:0,3:6, а в качестве второго масла смазка содержит рапсовое масло при следующем соотношении компонентов, мас.%: литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты - 9-19; политетрафторэтилен - 2-6; полисилоксановая жидкость - 16-27; суспензия модифицированного графита, стеарата и ацетата меди в касторовом масле в соотношении 1:0,1:0,1:4-1:0,3:0,3:6 - 1,5-6; рапсовое масло - 15-22; индустриальное масло - остальное.
Настоящее изобретение относится к смазочному стержню, состоящему из оболочки, заполненной смазочной композицией, содержащей битум и графит, при этом в состав смазочной композиции дополнительно введена водная сернокислая соль кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%: битум 20-40, графит 10-30, сернокислая соль кальция до 100.

Настоящее изобретение относится к смазочный материалу на водной основе, содержащему от 5 до 80 мас.% водорастворимого полиалкиленгликоля, выбранного из статистического сополимера, состоящего из полиоксиэтилена, полиоксипропилена, другого полиоксиалкилена с одной или несколькими гидроксильными концевыми группами или их смеси, и из блок-сополимера, состоящего из полиоксиэтилена, полиоксипропилена, другого полиоксиалкилена или их смеси, от 0,5 до 20 мас.

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции синтетического турбинного масла для паротурбинных установок, которая включает основу, состоящую из смеси базовых компонентов: полиальфаолефинов с вязкостью 5,6-6,1 мм2/с при 100°C и триметилолпропанового эфира карбоновых кислот C6-C12 с вязкостью 3,9-4,1 мм2/с при 100°C и температурой вспышки более 240°C, при соотношении полиальфаолефинов и полиэфира соответственно 55,0-60,0:35,0-40,0 мас.%, а также комплекс многофункциональных присадок в расчете на 100% основы, в состав которого входят присадки: противоизносные - жидкий беззольный тиофосфат 3-(диизобутокситиофосфорилсульфанил)-2-метил пропионовая кислота; жидкий беззольный трифенилфосфотионат - смесь трифенилтиофосфата и трет-бутилфенильных производных; дибутиловый эфир дикарбоновой кислоты с вязкостью 260 мм2/с при 100°С и 4100 мм2/с при минус 40°С и молекулярной массой около 4500 Ketjenlube 1300; антиоксиданты - диоктилдифениламин; высокомолекулярный фенольный - тетракис метилен[3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил) пропионат] метан, Irganox L-101; трис-ди-трет-бутилфенил-фосфит; деактиватор металлов - производное толутриазола - смесь изомеров N-бис(2-этилгексил) аминометилтолутриазола; ингибитор коррозии - полуэфир алкилен-янтарной кислоты с вязкостью 26-40 мм2/с при 100°C и антипенная присадка - неионогенное ПАВ на основе ароматических и алифатических углеводородов, Synative AC АМН2.
Настоящее изобретение относится к смазочной композиции синтетического компрессорного масла, предназначенного для смазки воздушных компрессоров высокого давления, включающей основу, представляющую смесь из трех базовых компонентов: из высоковязкого сложного пентаэритритового эфира, получаемого этерификацией полиола пентаэритрита и смеси карбоксильных кислот C6-C12 и имеющего вязкость 21,0-25,0 мм2/с при 100°C и температуру вспышки выше 290°C, из высоковязких полиальфаолефинов с вязкостью 38,0-42,0 мм2/с при 100°C, температурой вспышки выше 260°C и из алкилированного нафталина с вязкостью 12,0-14,0 мм2/с при 100°C, плотностью при 20°C не более 0,9 кг/дм3 при соотношении компонентов в основе, масс.% 29-31:34-36:37-33 соответственно, а также комплекс многофункциональных присадок в расчете на 100% основы, в состав которого входят: присадка противоизносная - трикрезилфосфат; антиокислители - диоктилдифениламин и высокомолекулярный фенольный антиоксидант - тетракис[метилен-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионат]метан, Irganox 101; ингибиторы коррозии - полуэфир алкилен-янтарной кислоты с вязкостью 26-40 мм2/с при 100°C, Lubrizol 859 или Irgacor L-12 и бензотриазол; антипенные присадки - неионогенное ПАВ на основе алифатических и ароматических углеводородов, SYNATIVE АС АМН 2 и полиметилсилоксановая жидкость ДС 200/350 или ПМС-200А при следующем соотношении компонентов, масс.%: указанная основа - смесь из 3-х базовых компонентов - 100; трикрезилфосфат - 1,0-3,0; указанный высокомолекулярный фенольный антиоксидант - 0,5-1,5; диоктилдифениламин - 0,5-2,0; указанный полуэфир алкилен-янтарной кислоты - 0,05-0,3; бензотриазол - 0,01-0,085; неионогенный ПАВ на основе алифатических, ароматических углеводородов SYNATIVE AC АМН 2 - 0,01 -0,009; полиметилсилоксановая жидкость ДС 200/350 или ПМС-200 А - 0,0001-0,0008.

Настоящее изобретение относится к композиции функциональной жидкости, содержащей: (а) от 70% до 99,99%, от массы композиции функциональной жидкости, композиции базового масла, которая содержит: (i) от 50% до 95%, от массы композиции базового масла, нафтенового базового масла; (ii) от 5% до 50%, от массы композиции базового масла, базового масла, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, при этом композиция функциональной жидкости имеет температуру текучести, равную -30°С или ниже.

Изобретение относится к композиции технологического масла, содержащей от 50 до 99,9 вес. % деасфальтизированного цилиндрового масла (DACO) и от 0,1 до 20 вес.

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, а именно к смазочным материалам, представляющим собой пленкообразующие ингибированные составы, предназначенные для консервации металлоконструкции из черных и цветных металлов авиационной, космической, автомобильной и сельскохозяйственной техники.

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, в частности к смазочным маслам. .

Настоящее изобретение относится к консервационной консистентной смазке, содержащей нефтяное масло, азотсодержащую антикоррозионную присадку и борсодержащую добавку, при этом в качестве азотсодержащей антикоррозионной присадки она содержит смесь продукта конденсации моноэтаноламина, борной кислоты, пентаэритрита и олеиновой кислоты в мольном соотношении 1,5:0,2:(0,2-0,4): 1,5 соответственно и соединения класса азолов, а в качестве борсодержащей добавки смазка содержит продукт взаимодействия глицидилметакрилата и борной кислоты в мольном соотношении 0,5:1 при следующем соотношении компонентов, мас.%: продукт конденсации 30,0-50,0; соединение класса азолов 4,0-8,0; продукт взаимодействия 4,0-8,0; нефтяное масло до 100.
Настоящее изобретение относится к пластичной смазке, содержащей смесь двух масел, одно из которых индустриальное, литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты, политетрафторэтилен и полисилоксановую жидкость, суспензию стеарата и ацетата меди в касторовом масле, которая дополнительно содержит модифицированный олигомерами капролактама графит в соотношении компонентов 1:0,1:0,1:4-1:0,3:0,3:6, а в качестве второго масла смазка содержит рапсовое масло при следующем соотношении компонентов, мас.%: литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты - 9-19; политетрафторэтилен - 2-6; полисилоксановая жидкость - 16-27; суспензия модифицированного графита, стеарата и ацетата меди в касторовом масле в соотношении 1:0,1:0,1:4-1:0,3:0,3:6 - 1,5-6; рапсовое масло - 15-22; индустриальное масло - остальное.

Изобретение относится к композиции смазочного масла, которая включает: базовое масло в количестве более 85 весовых частей на 100 весовых частей смазочной композиции и один или несколько ингибиторов коррозии на основе алкилэфиркарбоновых кислот, имеющих формулу, приведенную ниже, в которой R обозначает C6-C18 алкильную группу с прямой или разветвленной цепью, а n обозначает число от 0 до 5.
Настоящее изобретение относится к защитной смазке для стыковых и сварных соединений металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении ее на открытых площадках, которая содержит отработанное моторное масло, при этом дополнительно содержит фосфатидный концентрат и порошок цинка, при следующем соотношении компонентов, мас.%: отработанное масло - 88; фосфатидный концентрат - 10; порошок цинка - 2.
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 на основе минеральных масел или их смесей, содержащих высокодисперсные наполнители, при этом она подвергнута модификации наночастицами железа, образующегося после перемешивания в реакторе со скоростной мешалкой от 1000 до 2500 об/мин с жидким пентакарбонилом железа и дальнейшим его термическим разложением при температуре 250-300°C при работающей мешалке в течение 30-120 минут, а затем в том же реакторе к полученной массе добавляется тройная смесь порошковых наполнителей - графита (А), дисульфида молибдена (Б) и тетрафторэтилена (В) в соотношении А:Б:В от 40:40:20 до 80:10:10, при этом она содержит в массовых частях: Минеральное масло или смесь минеральных масел 100 Наночастицы железа 0,3-4,0 Тройная смесь наполнителей 15-60 Техническим результатом настоящего изобретения является получение пластичной смазки с улучшенными температурными, антифрикционными и прочностными характеристиками.
Наверх