Применение три(бензилфенил)фосфоротионата в качестве противоизносной присадки к смазочным маслам

Авторы патента:

Мухортов Игорь Васильевич (RU)

Кузнецов Евгений Григорьевич (RU)

Кулышев Алексей Николаевич (RU)

Тетерин Максим Федорович (RU)

Садретдинова Рамзия Гаяновна (RU)

Якунина Ксения Александровна (RU)

Хаджаева Лариса Александровна (RU)

C10N30/06 - Схема кодирования для подкласса C10M

C10M169/00 - Смазочные составы, отличающиеся содержанием в качестве компонентов смеси по меньшей мере двух видов ингредиентов, выбранных из основ, загустителей или добавок, отнесенных к предшествующим группам, причем каждое из этих соединений является существенным

C10M137/10 - тиопроизводные

C10L1/18 - содержащие кислород

C07F9/18 - с оксиарильными соединениями

Владельцы патента RU 2656345:

Публичное акционерное общество "КАМАЗ" (RU)

Изобретение относится к области машиностроения и производства смазочных материалов и может быть использовано для введения в моторные, трансмиссионные, индустриальные масла и пластичные смазки. Описывается применение три(бензилфенил)фосфоротионат (формула представлена ниже) в качестве противоизносной присадки к смазочным маслам. Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении противоизносных свойств смазочных масел. 2 табл., 10 пр.

Из уровня техники известно использование в качестве противоизносных присадок трифенилфосфоротионатов, триарилфосфоротионатов (например, индустриальная смазка Tactic EMV Stamina ЕР 2 компании Shell) и триалкилфосфоротионатов. Данные присадки уступают заявляемому решению по влиянию на антифрикционные и противоизносные свойства смазочных масел.

Трифенил- и триарилфосфоротионаты значительно повышают противоизносные свойства, но слабо снижают коэффициент трения в контактах скольжения и качения с проскальзыванием. Триалкилфосфоротионаты, содержащие углеводородные радикалы с 2…6 атомами углерода (от этильных до гексильных, включая изомерные), по эффективности не превосходят диалкилдитиофосфаты, например товарные присадки ДФ-11 и ПФ-4. Триалкилфосфоротионаты, содержащие углеводородные радикалы с 7 и более атомами углерода (от гептильных до нонадецильных), значительно снижают коэффициент трения, но ограниченно повышают противоизносные свойства.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении противоизносных свойства смазочных масел.

Указанный технический результат достигается применением в качестве противоизносной присадки к смазочным маслам три(бензилфенил)фосфоротионата, который выражается формулой (I):

Из уровня техники применение три(бензилфенил)фосфоротионата в качестве противоизносной присадки к смазочным маслам не выявлено.

Согласно полученным авторами экспериментальным данным три(бензилфенил)фосфоротионаты превосходят по влиянию на противоизносные свойства трифенил-, трибензил-, триалкил- и триалкилфенилфосфоротионаты. Это обусловлено оптимальным сочетанием размеров углеводородных радикалов, характерных для алкильных радикалов, содержащих 8 и более атомов углерода, с прочностью и температурной стойкостью адсорбированного слоя присадки, характерными для триарилфосфоротионатов.

Для определения эффективности заявляемого решения в области повышения антифрикционных свойств использовали композиции, содержащие трибензилфенилфосфоротионат, трифенилфосфоротионат, трибензилфосфоротионат, триоктилфосфоротионат, смесь трибензилфосфоротионата с триоктилфосфоротионатом.

Композицию приготавливали следующим образом.

Три(бензилфенил)фосфоротионат синтезировали путем алкилирования фенола бензиловым спиртом в присутствии концентрированной ортофосфорной кислоты при температуре 180…190°С в течение 5 часов, с последующим отделением кислоты, взаимодействием бензилфенола с гидроксидом калия и взаимодействием полученного бензилфенолята с тиофосфорилом хлористым (Cl₃PS) в среде толуола.

Трифенилфосфоротионат синтезировали путем взаимодействия фенолята калия с тиофосфорилом хлористым в среде толуола.

Трибензилфосфоротионат синтезировали путем взаимодействия бензилового спирта с металлическим натрием в среде толуола при температуре 80…90°С в течение 6 часов и последующим взаимодействием полученного бензилата натрия с тиофосфорилом хлористым.

Триоктилфосфоротионат синтезировали путем взаимодействия н-октилового спирта (октанола-1) с металлическим калием в среде н-гексана при температуре 30…40°С с последующим удалением остатков калия, отгона н-гексана, экстракцией октилата калия толуолом при температуре 90°С и взаимодействием октилата калия с тиофосфорилом хлористым.

Пример 1. Готовят композицию растворением три(бензилфенил)фосфоротионата в масле И-20А в концентрации 2% масс.

Для сравнения приготовили 4 композиции.

Пример 2. Готовят композицию растворением трифенилфосфоротионата в масле И-20А в концентрации 2% масс.

Пример 3. Готовят композицию растворением трибензилфосфоротионата в масле И-20А в концентрации 2% масс.

Пример 4. Готовят композицию растворением триоктилфосфоротионата в масле И-20А в концентрации 2% масс.

Пример 5. Готовят композицию растворением в масле И-20А трибензилфосфоротионата в концентрации 1% масс. и триоктилфосфоротионата в концентрации 1% масс.

Трибологические характеристики полученных растворов вариантов композиции и масла И-20А сравнивают путем измерения на машине трения ИИ 5018 коэффициентов трения при различных значениях температуры в модельном узле трения скольжения «ролик-колодка» при смазывании данными растворами.

В таблице приведены результаты испытаний узла трения скольжения. Условия испытаний: диаметр ролика 90 мм, ширина площадки 1,7 мм, длина площади 18,6 мм, площадь контакта 31,6 мм², материал ролика и колодки - сталь 15, исходная шероховатость поверхности R_a = 0,1, скорость вращения ролика 200 мин^-1, сила прижатия 1000 Н, контактное давление 31,6 МПа, начальная температура образцов 25°С.

Результаты испытаний композиций приведены в таблице 1.

Исходное масло И-20А значительно уступает по антифрикционным свойствам всем композициям. При температуре 95…100°С в условиях испытаний происходит задир.

Композиция 1, содержащая в своем составе заявляемое вещество, значительно превосходит масло И-20А по антифрикционным свойствам.

Композиция 2 уступает композиции 1 по антифрикционным свойствам, в особенности, при температурах выше 120°С.

Композиция 3 превосходит композицию 2 по антифрикционным свойствам, но уступает композиции 1

Композиция 4 имеет приблизительно равные с композицией 1 антифрикционные свойства при температурах до 70°С, но значительно уступает ей в области более высоких температур.

Композиция 5 имеет промежуточные антифрикционные свойства между композициями 3 и 4.

Таким образом, наиболее высокие антифрикционные свойства имеет композиция 1.

Для определения эффективности заявляемого решения в области повышения противоизносных свойств использовали композиции, содержащие три(бензилфенил)фосфоротионат, трифенилфосфоротионат, трибензилфосфоротионат, триоктилфосфоротионат, смесь трибензилфосфоротионата с триоктилфосфоротионатом, растворенные в трансмиссионном масле Лукойл ТМ-5 SAE 75W90.

Композицию приготавливали следующим образом.

Пример 6. Готовят композицию растворением три(бензилфенил)фосфоротионата в масле Лукойл ТМ-5 SAE 75W90b концентрации 2% масс.

Для сравнения приготовили 4 композиции.

Пример 7. Готовят композицию растворением трифенилфосфоротионата в масле Лукойл ТМ-5 SAE 75W90 в концентрации 2% масс.

Пример 8. Готовят композицию растворением трибензилфосфоротионата в масле Лукойл ТМ-5 SAE 75W90 в концентрации 2% масс.

Пример 9. Готовят композицию растворением триоктилфосфоротионата в масле Лукойл ТМ-5 SAE 75W90 в концентрации 2% масс.

Пример 10. Готовят композицию растворением в масле Лукойл ТМ-5 SAE 75W90 трибензилфосфоротионата в концентрации 1% масс. и триоктилфосфоротионата в концентрации 1% масс.

Противоизносные свойства полученных композиций сравнивали при испытаниях по ГОСТ 9490-75 п. 3.9. на машине трения ЧМТ-1.

Результаты испытаний приведены в таблице 2.

Наименьший диаметр пятна износа получен в случае композиции 6, содержащей присадку, соответствующую заявляемому решению.

Таким образом, введение три(бензилфенил)фосфоротионата в противоизносные присадки улучшает противоизносные свойства смазочных масел и может найти применение для введения в моторные, трансмиссионные, индустриальные масла и пластичные смазки.

Противоизносная присадка на основе триарилфосфоротионата, предназначенная для повышения противоизносных свойств смазочных материалов, отличающаяся тем, что в качестве триарилфосфоротионата используется три(бензилфенил)фосфоротионат, соответствующий формуле:

Изобретение относится к способу утилизации отработанных каталитического и очистного комплексов на основе хлористого алюминия, включающему нагрев и конденсацию образовавшихся паров нефтяных фракций и хлористого алюминия.

Покрытие с низким коэффициентом трения на водной основе для телекоммуникационных кабелей // 2654908

Настоящее изобретение относится к фторполимерной покровной композиции и к изделию, имеющему поверхность с низким коэффициентом трения. Указанная фторполимерная композиция содержит диспергированные в воде частицы фторированного гомополимера, диспергированные в воде частицы фторированного сополимера, диспергированные в воде частицы нефторированного полимера и по меньшей мере одно азиридиновое соединение, содержащее по меньшей мере две азиридиновые группы.

Сорбент для непрерывной очистки трансформаторных масел // 2654047

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в непрерывно действующих термосифонных и адсорбционных фильтрах очистки эксплуатационных масел силовых трансформаторов и очистки партий масла, предназначенных к хранению.

Способ замедления окисления трансформаторного масла // 2653541

Настоящее изобретение относится к области энергетики, в частности производству трансформаторного масла, используемого в маслонаполненном электрооборудовании, в частности, к способу замедления окисления трансформаторного масла.

Получение полимеров с низкой вязкостью // 2653538

Изобретение относится к способу получения полимерной композиции, имеющей кинематическую вязкость менее чем 25 мм2/с, измеренную при 100°С согласно ASTM D 445. Способ включает стадии: (a) получения реакционной смеси, содержащей в качестве компонента А) этиленненасыщеный мономер или смесь этиленненасыщенных мономеров, и в качестве компонента В) 1-алкен или смесь 1-алкенов; (b) добавления к реакционной смеси комплекса Co(II) в качестве каталитического регулятора степени полимеризации; (c) добавления инициатора радикальной полимеризации; и (d) взаимодействия реакционной смеси с получением полимерной композиции, в которой общее количество инициатора радикальной полимеризации, добавленного к реакционной смеси, составляет 0,05-3,5 мас.

Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости // 2650525

Изобретение относится к составам смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС), в частности к концентратам смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), которые могут быть использованы в машиностроении при холодной обработке материалов резанием и деформированием.

Агент для эпиламирования поверхности изделий // 2647595

Изобретение относится к агентам для модификации поверхности изделия, такой как эпиламирование поверхности изделия. Предложено изделие для использования в области машиностроения, содержащее подложку, по меньшей мере одна из поверхностей которой покрыта агентом для эпиламирования поверхности изделия, содержащему одну или более молекул, имеющих общую формулу (1), где А является якорной группой, содержащей фрагмент, выбранный из группы, состоящей из силановых групп, гидроксильных групп, катехольных групп, фосфатных групп, фосфонатных групп, групп карбоновых кислот, аминогрупп, тиоловьгх групп и комбинаций из двух или более указанных выше групп, и F является функционализирующей группой, где эта функционализирующая группа содержит разветвленный полимер с основной цепью и по меньшей мере двумя боковыми группами, где по меньшей мере одна из этих боковых групп является С1-20 углеводородной группой или пергалоидированной С1-20 углеводородной группой.

Способ получения карбамидной смазки // 2646606

В настоящем изобретении описан способ получения карбамидной смазки. Способ получения карбамидной смазки включает одну или больше стадий, в которой вступают в реакцию соединения формулы (I), (II) и (III): где R1 и R2 выбраны из гидрокарбилов, содержащих от 1 до 30 атомов углерода, или R1 и R2 соединены и образуют гидрокарбиленовую группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода, R3 выбран из гидрокарбила, содержащего от 2 до 30 атомов углерода, и R4 представляет собой гидрокарбилен, содержащий от 2 до 30 атомов углерода; где по меньшей мере одну из стадий проводят в присутствии базового масла.

Вещество для обработки железобетона // 2645950

Изобретение относится к области обработки строительных конструкций. Изобретение может быть использовано для обработки, в частности сверления, железобетона при ремонте, реконструкции и разрушении зданий, для резки арматуры, или в любых других случаях, при которых требуется получить отверстия в железобетоне.

Моторное масло для двухтактных бензиновых двигателей // 2642459

Изобретение относится к маслам для двигателей внутреннего сгорания. Заявлено моторное масло для двухтактных бензиновых двигателей, содержащее пакет присадок, загуститель полиизобутилен и базовое масло, которое отличается тем, что базовым маслом является изопарафиновое масло с вязкостью до 2,6 мм2/с при 100°С, выделенное из продуктов гидроизомеризации остатка однопроходного гидрокрекинга вакуумного дистиллата, при следующем соотношении компонентов, мас.%: пакет присадок до 4,6 загуститель полиизобутилен 25-30 базовое изопарафиновое масло с вязкостью до 2,6 мм2/с при 100°С до 100 Моторное масло дополнительно содержит растворитель в количестве до 10 мас.%.

Способ получения пластичной кальциевой смазки // 2631112

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к способам получения пластичных смазок - жировых солидолов, содержащих в качестве загустителей - кальциевые соли высших жирных кислот и находящих широкое применение в качестве антифрикционных смазок массового назначения (для узлов трения автомобилей, тракторов и других механизмов).

Смазочная пленкообразующая композиция и резьбовое соединение для стальных труб // 2627704

Предложена смазочная пленкообразующая композиция, содержащая в своем составе: от 40 до 80 мас.% основного масла, состоящего из одного или более веществ, выбранных из сложного эфира пентаэритрита и жирной кислоты и сложного эфира триметилолпропана и жирной кислоты; от 5 до 20 мас.% затвердевающего вещества, состоящего из парафинового воска; и от 10 до 40 мас.% твердого смазочного вещества, состоящего из одного или более веществ, выбранных из соли щелочного металла и гидроксистеариновой кислоты; и соли щелочноземельного металла и гидроксистеариновой кислоты.

Морозостойкая смазка // 2622398

Изобретение относится к смазочным материалам, в частности к пластичным смазкам, которые могут быть использованы в узлах трения колесных и гусеничных транспортных средств промышленного оборудования и судовых механизмах различного назначения, работающих в интервале температур от минус 60°С (кратковременно от минус 65°С) до 150°С.

Защитный воск // 2621048

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к углеводородным составам, применяемым для защиты от атмосферных воздействий, а также от воздействия плесневых грибов изделий и конструкций.

Антиобледенительная пластичная смазка // 2556942

Изобретение относится к антиобледенительным пластичным смазочным материалам и может найти применение для предотвращения обледенения тормозной системы подвижного состава железнодорожного транспорта.

Пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения скольжения // 2555710

Изобретение относится к пластичной смазке для тяжелонагруженных узлов трения скольжения на основе углеводородного масла, содержащей литиевое мыло стеариновой кислоты (включающее стеариновую кислоту и гидроксид лития), литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты (включающее 12-оксистеариновую кислоту и гидроксид лития), одновалентную окись меди, низкомолекулярный полиизобутилен, дифениламин, полиальфаолефиновое масло, а также сложный эфир пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции C5-C9, при этом использовано полиальфаолефиновое масло с меньшей вязкостью и увеличено содержание окиси меди, так что составляющие смазку вещества берут в следующем соотношении компонентов в массовых долях: литиевое мыло стеариновой кислоты (включающее стеариновую кислоту и гидроксид лития) 3-10%; литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты (включающее 12-оксистеариновую кислоту и гидроксид лития) 5-12%; окись меди одновалентной 10,1-15,5%; низкомолекулярный полиизобутилен 1-5%; дифениламин 0,1-0,5%; полиальфаолефиновое масло с вязкостью 2,9-3,9 сСт при 100°C - 35-45%; сложный эфир пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции C5-C9 - остальное.

Смазочная композиция синтетического компрессорного масла для применения в компрессорах высокого давления // 2548917

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.

Рельсовая смазка // 2537388

Настоящее изобретение относится к рельсовой смазке, содержащей мазут, канифоль, минеральное масло или смесь минеральных масел, при этом дополнительно включен асбест хризотиловый и соотношение входящих в рельсовую смазку компонентов поддерживают следующим, мас.%: мазут 5-50; канифоль 5-40; асбест хризотиловый 0,01-0,02; минеральное масло или смесь минеральных масел до 100.

Электроизоляционное масло // 2528832

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.

Антифрикционная смазка // 2524267

Настоящее изобретение относится к антифрикционной смазке для узлов трения на основе литиевого мыла стеариновой кислоты и минерального масла, при этом она дополнительно содержит полиэтиленовый воск и суспензию титаната калия при следующем соотношении компонентов, мас.%: литиевое мыло стеариновой кислоты 5,0-12,0; полиэтиленовый воск 1,0-7,0; суспензия титаната калия 1,0-15,0; минеральное масло - остальное до 100%, причем суспензия титаната калия имеет следующий состав (мас.%): порошок титаната калия 60,1-70,0, минеральное масло - остальное до 100%.

Противоизносная композиция к смазочным маслам // 2627771