Рабочая жидкость для гидравлических систем



Рабочая жидкость для гидравлических систем
Рабочая жидкость для гидравлических систем

Владельцы патента RU 2659393:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" (RU)

Изобретение относится к рабочим (гидравлическим) жидкостям и может быть использовано в областях техники, требующих применения в гидросистемах рабочих жидкостей с большим диапазоном рабочих температур и обладающих повышенной пожаробезопасностью, в частности, в авиационной технике. Рабочая жидкость для гидравлических систем включает базовую композицию, содержащую полиэтилсилоксановую жидкость с вязкостью 44,0⋅10-6-49,0⋅10-6 м2/с при 20°С и сложный эфир дикарбоновой кислоты Syntolux L-132 с вязкостью 3,2⋅10-6 м2/с при 100°С, а также присадки: 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол, фенил-α-нафтиламин, трибутилфосфат и высокомолекулярный загуститель Syntolux V-15, являющийся винилалкиловым полимером с вязкостью не менее 1000⋅10-6 м2/с при 100°С. Рабочая жидкость обладает высокой термоокислительной стабильностью, необходимыми трибологическими и вязкостно-температурными характеристиками, повышенной пожаробезопасностью и обеспечивает безопасную работу гидравлических систем летательных аппаратов во всем диапазоне эксплуатационных температур. 2 табл.

 

Изобретение относится к рабочим (гидравлическим) жидкостям и может быть использовано в областях техники, требующих применения в гидросистемах рабочих жидкостей с большим диапазоном рабочих температур и обладающих повышенной пожаробезопасностью, в частности, в авиационной технике.

Рабочие жидкости для гидравлических систем должны обладать необходимыми вязкостно-температурными свойствами, высокой термоокислительной и химической стабильностью, стабильностью при высоких динамических нагрузках, пожаробезопасностью. Пожаробезопасность авиационных рабочих жидкостей определяют комплексным методом, частично имитирующим возможные источники возгорания. Температура вспышки также является характеристикой пожаробезопасности материала.

Синтетические базовые масла позволяют получить высококачественные рабочие жидкости как с повышенной огнестойкостью, так и негорючие. Негорючие жидкости на основе сложных эфиров фосфорной кислоты имеют, однако, недостаточно высокую температуру вспышки паров - например, не выше 165°С для гидравлической жидкости НГЖ-5у, до 177°С для гидравлической жидкости Skydrol 500 В-4 и, кроме того, высокотоксичны.

Композиции рабочих жидкостей на основе сложных эфиров многоосновных кислот или многоатомных спиртов и на основе полисилоксанов обладают высокой термоокислительной стабильностью, низкой температурой застывания, хорошими вязкостно-температурными свойствами. Кроме того, такие композиции характеризуются довольно высокой температурой вспышки паров. Обычно эфирные и полисилоксановые базовые масла включают минеральное масло или полиальфаолефины. В качестве присадок к базовому маслу гидравлические жидкости включают до 5 масс. %, хотя бы одного компонента из ряда аминный антиоксидант, фенольный антиоксидант, эфир фосфорной кислоты, амид жирной кислоты, эфир многоатомного спирта.

Известна рабочая жидкость для гидросистем авиационной техники (RU 2347803, 2009), содержащая в качестве компонентов основы диоктилсебацинат термостабильный, фракцию полиальфаолефинов с вязкостью 1,7⋅10-6-2,0⋅10-6 м2/с при 100°С, полиалкилсилоксановую жидкость с вязкостью 14⋅10-6 - 16⋅10-6 м2/с при 100°С, а также присадки - фенил-α-нафтиламин, 2,6-ди-трет-бутилпаракрезол, трикрезилфосфат при следующем соотношении компонентов, масс. %:

2,6-ди-трет-бутилпаракрезол 0,3-0,5
фенил-α-нафтиламин 0,2-0,5
трикрезилфосфат 1,0-3,0
диоктилсебацинат термостабильный 9,6-19,5
полиальфаолефины с вязкостью 1,7⋅10-6- 2,0⋅10-6 м2
при 100°С 34,0-44,3
полиалкилсилоксановая жидкость с вязкостью
14⋅10-6- 16⋅10-6 м2/с при 100°С 39,4-48,1

Известная рабочая жидкость характеризуется повышенной термоокислительной стабильностью и высоким максимумом рабочих температур (175°С) при повышении содержания в композиции полиалкилсилоксана, однако температура вспышки паров этой композиции не превышает 171°С, а ее трибологическая характеристика - диаметр пятна износа (Ди) составляет 0,6-0,7 мм.

Известна композиция (RU 2452768, 2012), обладающая пониженной пожаробезопасностью за счет применения в качестве базового масла смеси полиальфаолефинов и реологического концентрата маловязких моноэфиров карбоновых кислот С510 и спиртов C8-C13, стабилизированных полиметакрилатом, с пакетом присадок - антиокислительной, противоизносной, антипенной и ингибитором коррозии. Однако при этом не обеспечивается необходимый уровень пожаробезопасности, температура вспышки в открытом тигле не выше 200°С.

Наиболее близким аналогом к заявляемому техническому решению является рабочая жидкость для гидравлических систем авиационной техники, которая имеет диапазон рабочих температур от минус 60°С до 135°С, хорошие противоизносные свойства при высоких температурах (RU 2275418, 2006). Рабочая жидкость включает базовую композицию, содержащую полиэтилсилоксановую жидкость с вязкостью 44,0⋅10-6 - 49,0⋅10-6 м2/с при 20°С и сложный эфир дикарбоновой кислоты, а также присадки, в том числе фенил-α-нафтиламин.

Недостатком известного технического решения является высокая вязкость рабочей жидкости при отрицательных температурах и невысокая температура вспышки ее паров на уровне 176-192°С, что может затруднить работу агрегатов гидравлической систем летательных аппаратов (ЛА).

Технической проблемой, решаемой изобретением, является обеспечение безопасной работы гидравлических систем ЛА во всем диапазоне эксплуатационных температур за счет пожаробезопасности и продление ресурса их работы за счет высоких смазочных свойств.

Технический результат, обеспечиваемый предлагаемым изобретением, заключается в создании рабочей жидкости, обладающей высокой термоокислительной стабильностью, необходимыми трибологическими и вязкостно-температурными характеристиками, повышенной пожаробезопасностью.

Заявленный технический результат достигается тем, что рабочая жидкость для гидравлических систем включает базовую композицию, содержащую полиэтилсилоксановую жидкость с вязкостью 44,0⋅10-6 - 49,0⋅10-6 м2/с при 20°С и сложный эфир дикарбоновой кислоты, а также присадки, в том числе фенил-α-нафтиламин, в качестве сложного эфира дикарбоновой кислоты содержит сложный эфир Syntolux L-132 с вязкостью 3,2⋅10-6 м/с при 100°С, а в качестве присадок также содержит 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол, трибутилфосфат и высокомолекулярный загуститель Syntolux V-15, являющийся винилалкиловым полимером с вязкостью не менее 1000⋅10-6 м2/с при 100°С, при следующем соотношении компонентов, масс. %:

4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол 0,3-0,4
фенил-α-нафтиламин 0,2-0,4
трибутилфосфат 4,0-6,0
винилалкиловый полимер Syntolux V-15 0,4-0,5
сложный эфир дикарбоновой кислоты Syntolux L-132 42,5-51,3
полиэтилсилоксановая жидкость 41,4-52,6

Совокупность существенных признаков достаточна для решения указанной технической проблемы и достижения заявленного технического результата: А именно обеспечения повышенной пожаробезопасности работы гидравлических систем ЛА и продления их ресурса за счет высоких смазочных свойств.

Настоящее изобретение поясняется последующим описанием рабочей жидкости для гидравлических систем и способа ее приготовления.

Для приготовления образцов гидравлической жидкости используют следующие товарные сырьевые компоненты:

- сложный эфир дикарбоновой кислоты Syntolux L-132 по СТО 57175009-004-2015 с кинематической вязкостью 3,2⋅10-6 м2/с при 100°С;

- полиэтилсилоксановую жидкость с вязкостью 44,0⋅10-6 - 49,0⋅10-6 м/с при 20°С ПЭС-7 по ГОСТ 25149-82;

и присадки:

- 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол (Агидол-1) по ТУ 38.5901237-90;

- фенил-α-нафтиламин (Неозон А) по ТУ 6-14-202-74;

- трибутилфосфат по ТУ 2435-305-05763458-2001;

- винилалкиловый полимер Syntolux V-15 с вязкостью не менее 1000⋅10-6 м2/с при 100°С по СТО 57175009-005-2011.

Приготовление образцов включает следующие этапы:

- приготовление базового состава путем смешивания сложного эфира дикарбоновой кислоты Syntolux L-132 по СТО 57175009-004-2015 с кинематической вязкостью 3,2⋅10-6 м2/с при 100°С и полиэтилсилоксановую жидкость ПЭС-7 по ГОСТ 25149-82 с вязкостью 44,0⋅10-6 - 49,0⋅10-6 м2/с при 20°С при подогреве до 70°С и перемешивании;

- дозировка и добавление присадок в базовый состав;

- перемешивание до полного растворения присадок при температуре 70-80°С;

- охлаждение и фильтрация полученной композиции рабочей жидкости.

В таблице 1 приведены образцы рабочей жидкости с указанием их состава для иллюстрации сущности изобретения, которые не должны толковаться как ограничивающие область изобретения.

К рабочим жидкостям нового поколения предъявляются высокие требования как по эксплуатационным свойствам, так и по пожаробезопасности. Температура вспышки композиций перспективных рабочих жидкостей должна быть не ниже 210°С.

Далее приводится таблица 2 с результатами исследования указанных выше опытных образцов композиций рабочих жидкостей и наиболее близкого аналога (по патенту RU 2275418).

Представленные опытные образцы превосходят наиболее близкий аналог по вязкостно-температурной характеристике, Так, при минус 50°С представленные образцы имеют кинематическую вязкость от 1112 до 1206 мм2/с, в то время как у аналога кинематическая вязкость составляет от 1540 до 3712 мм2/с. Из проведенных исследований видно, что заявляемая рабочая жидкость превосходит наиболее близкий аналог по коррозионной агрессивности, по пожаробезопасности, термоокислительной стабильности и не уступает ему по трибологическим характеристикам. Исследования опытных образцов на трибологические характеристики - диаметр пятна износа (Ди) проводились по ГОСТ 9490 при осевой нагрузке 196 Н, при температуре 20±5°С. Трибологические характеристики наиболее близкого аналога исследовались при температуре 100°С.

Таким образом, заявляемая рабочая жидкость обладает высокой термоокислительной стабильностью, повышенной пожаробезопасностью, необходимыми трибологическими и вязкостно-температурными характеристиками и препятствует образованию коррозии на металлах и сплавах.

Предлагаемая рабочая жидкость обеспечивает безопасную работу гидравлических систем ЛА во всем диапазоне эксплуатационных температур за счет пожаробезопасности и продление ресурса их работы за счет высоких смазочных свойств.

Рабочая жидкость для гидравлических систем, включающая базовую композицию, содержащую полиэтилсилоксановую жидкость с вязкостью 44,0⋅10-6-49,0⋅10-6 м2/с при 20°С и сложный эфир дикарбоновой кислоты, а также присадки, в том числе фенил-α-нафтиламин, отличающаяся тем, что в качестве сложного эфира дикарбоновой кислоты содержит сложный эфир Syntolux L-132 с вязкостью 3,2⋅10-6 м2/с при 100°С, а в качестве присадок также содержит 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол, трибутилфосфат и высокомолекулярный загуститель Syntolux V-15, являющийся винилалкиловым полимером с вязкостью не менее 1000⋅10-6 м2/с при 100°С, при следующем соотношении компонентов, масс. %:

4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол 0,3-0,4
фенил-α-нафтиламин 0,2-0,4
трибутилфосфат 4,0-6,0
винилалкиловый полимер Syntolux V-15 0,4-0,5
сложный эфир дикарбоновой кислоты Syntolux L-132 42,5-51,3
полиэтилсилоксановая жидкость 41,4-52,6



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к применению несиликоновой противопенной присадки для уменьшения испаряемости по NOACK смазочной композиции, а также к самой смазочной композиции для использования в картере двигателя внутреннего сгорания, содержащей: (i) базовое масло; (ii) несиликоновую противопенную присадку; и (iii) одну или несколько рабочих присадок, причем указанная несиликоновая противопенная присадка представляет собой алкилполиакрилат, присутствующий на уровне от 10 ч./млн до 500 ч./млн от массы композиции.

Настоящее изобретение относится к композициям присадок и промышленным техническим жидкостям для использования в металлообработке, обработке металлов давлением, ковке и в горном деле.

Настоящее изобретение относится к смазывающим композициям, содержащим особенно тяжелое базовое масло полученное с использованием синтеза Фишера-Тропша и алкилированное ароматическое смешанное сырье, в которой особенно тяжелое базовое масло ФТ имеет кинематическую вязкость при 100°С в диапазоне от 19 до 35 мм2/с.

Изобретение относится к смазочным композициям для поршневых двигателей, в частности к всесезонным смазочным композициям для авиационных поршневых двигателей, и направлено на улучшение эксплуатационных характеристик смазочной композиции требуемой вязкости при использовании ее для смазки тяжелонагруженных деталей авиационных поршневых двигателей.

Изобретение относится к области машиностроения и производства смазочных материалов и может быть использовано для введения в моторные, трансмиссионные, индустриальные масла и пластичные смазки.

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.

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.

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.

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

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.

Настоящее изобретение относится к способу получения остаточного базового масла, который включает в себя по меньшей мере следующие стадии: (a) обеспечение парафинистого рафината минерального высоковязкого цилиндрового масла; (b) объединение парафинистого рафината минерального высоковязкого цилиндрового масла, обеспеченного на стадии (а), с произведенным способом Фишера-Тропша остаточным базовым маслом, подвергнутым каталитической депарафинизации, для получения смеси; и (c) депарафинизация растворителем смеси, полученной на стадии (b), для получения остаточного базового масла, при этом массовое отношение парафинистого рафината минерального высоковязкого цилиндрового масла к произведенному способом Фишера-Тропша остаточному базовому маслу, подвергнутому каталитической депарафинизации, на стадии (b) находится в диапазоне от 75:25 до 35:65.

Изобретение относится к применению композиции смазочного масла, имеющей индекс вязкости (ИВ, согласно ASTM D2270) по меньшей мере 190, включающей в себя базовое масло и одну или более присадок, улучшающих индекс вязкости, для снижения расхода энергии в гидравлических системах за счет уменьшения времени подъема груза в подъемном устройстве с гидравлическим приводом.
Изобретение относится к гидравлическим (рабочим) жидкостям, предназначенным для гидравлических систем авиационной техники, в частности к авиационному синтетическому гидравлическому маслу для гидросистем авиационной ракетной и наземной техники, позволяющих обезопасить работу и эксплуатацию гидравлических систем при высоких температурах (пониженная пожароопасность ввиду высокой температуры вспышки и воспламенения).

Изобретение относится к композиции трансформаторного масла, содержащей (А) деасфальтизированное цилиндровое масло (DACO) с содержанием бензо[а]пирена в количестве не более 1 мг/кг и суммарным содержанием бенз[а]антрацена, хризена, бензо[b]флюорантена, бензо[j]флюорантена, бензо[k]флюорантена, бензо[е]пирена, бензо[а]пирена и бензо[а,h] антрацена не более 10 мг/кг, в количестве от 0,05 до 5 вес.% от общего веса композиции трансформаторного масла; и (В) одно или более базовых масел, каждое из которых имеет вязкость не более 4,0 мм2/сек при 100°С, в суммарном количестве по меньшей мере 80 вес.% от общего веса композиции трансформаторного масла.
Изобретение относится к рабочим жидкостям для гидросистем, в т.ч. .
Изобретение относится к составам масел, используемых в подшипниках жидкостного трения (ПЖТ) и редукторов прокатных станов, а также для смазки тяжелонагруженных передач.
Изобретение относится к области гидравлических масел, применяемых в качестве рабочих (амортизаторных) жидкостей в телескопических и рычажно-кулачковых амортизаторах автомобилей и других видов техники, эксплуатируемой в различных климатических условиях.
Изобретение относится к рабочим жидкостям для гидросистем, в т.ч. .

Изобретение относится к применению несиликоновой противопенной присадки для уменьшения испаряемости по NOACK смазочной композиции, а также к самой смазочной композиции для использования в картере двигателя внутреннего сгорания, содержащей: (i) базовое масло; (ii) несиликоновую противопенную присадку; и (iii) одну или несколько рабочих присадок, причем указанная несиликоновая противопенная присадка представляет собой алкилполиакрилат, присутствующий на уровне от 10 ч./млн до 500 ч./млн от массы композиции.

Изобретение относится к рабочим жидкостям и может быть использовано в областях техники, требующих применения в гидросистемах рабочих жидкостей с большим диапазоном рабочих температур и обладающих повышенной пожаробезопасностью, в частности, в авиационной технике. Рабочая жидкость для гидравлических систем включает базовую композицию, содержащую полиэтилсилоксановую жидкость с вязкостью 44,0⋅10-6-49,0⋅10-6 м2с при 20°С и сложный эфир дикарбоновой кислоты Syntolux L-132 с вязкостью 3,2⋅10-6 м2с при 100°С, а также присадки: 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол, фенил-α-нафтиламин, трибутилфосфат и высокомолекулярный загуститель Syntolux V-15, являющийся винилалкиловым полимером с вязкостью не менее 1000⋅10-6 м2с при 100°С. Рабочая жидкость обладает высокой термоокислительной стабильностью, необходимыми трибологическими и вязкостно-температурными характеристиками, повышенной пожаробезопасностью и обеспечивает безопасную работу гидравлических систем летательных аппаратов во всем диапазоне эксплуатационных температур. 2 табл.

Наверх