Смазочная композиция

 

И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (») 500756

Республик

К ПАТЕКТУ (6I) Дополнительный к патенту(22) Заявлено 13. 12.73 (21) 1976168/23-4 (5t) М. Кл, С 10М 3/20

С 10М 3/26

С 10М 3/32 (23) Приоритет(32) 14.12.72 (33) США

Государственный комитет

Соввта Инннстров СССР оо делам нзоорвтоний и открытий (3()315054 (53) УДК 621.892.8 (088.8) (43} Опубликовано25.01Л6.Бтоллетеиь Wo 3 (45) Дата опубликования описания 15.06.76

Ииастрантты

Джон Вальтер Небзндоскн н Исаак Давид Рубин (США) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Тексако Дивелопмент Корпорейшн (США) (71) Заявитель (54) СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

2 о он

Тиоцнанат аммония

0,01-2,5

Полиоксиэамешенный антрахннон

3-Аминс 1Н-1,2,4-трназол

0,04-2,0

0,001-0, 1

До 100.

Сложный эфир .

Изобретение относится к составам смазочных композиций для газотурбинных или реактивных двигателей.

При работе газотурбинных и реакти .х двигателей температура, внешней атмосферы обычно ниже нуля, а температура внутри двигателя 400-500 Г (205-260 С) нли выше. Это приводит к тому, что смазоч-ное масло испытывает такую большую нагружу, что большинство современных

10 минеральных масел не может пркменяться в этих двигателях.

Известны смазочные композиции на основе сложного эфира пентаеритрита и монокар брновых кислот, содержащие тиопианат ам15 мония и циклическое аминовое соединение типа фенил- с(-нафтиламин, которые используются в условиях высоких нагрузок .

Бель изобретения - повышение антиокис» лительных и антикоррозионных свойств смазочной композиции.

&то достигается тем, что в состав смазочной композиции, содержащей тиоцнанлт аммония, введен;полиоксиэамещенный жгграхннон формулы

O Х где х, у, m — водород или гндроксильная группа и 3-амино-1H-1,2,6-триазол формулы

l4- С -Ийа

3 1

НС

МН где Ц вЂ” водород или алкил с 1-3 атомами углерода, при следующем. соотношении компонентов, вес %:

500766

В качестве сложного эфира используют. эфиры, Hoiió÷åÿíûå путем реакции пентаэритрита или тримет11лпропана с монокарбоноВОЙ кислОтой С С б

Класс пентаэритритов Включает такие полипентаэритриты как дипентаэритрит, трипентаэрнтрит или тетрапентаэритрит.

Углеводородные монокарбоновые кислоты, используемые для получения сложных эфиров, 30

Включаlот алнфатическиеФ циклоалифатичеСКИЕ H аРОМаТИЧЕСКИЕ КНО4ОТЫ С IIPHMbIMH

HHH разветвленными цепями, например уксусную,, проппоновую, масляну1о, валериано-вую„бензойную, феннлуксусную, трет.»бутилуксусну1О .- тчтп еесановую и другие

4 Ь кислоты.

Эти кислоты реагируют .в таких пропорциях,. которые Ведут к образованию полнрстью этерифицированного пентаэритрита

20 или триметилолпрэпана. В качестве предпочтительпой зчл1рной основы используют пентаэритрнтовые тетраэфиры, такие как пента эрнтритовый тетракаг1роат, который получают из О.-Н1шенного пептаэр.".трита и сырой капронОВОЙ кислоть1, содержащей другие одНООснов1!ые еl!слОты С,-- С

5 1р гой подхОдяший тетраэфир приготаВлиВают "B технического пептаэритрита и сл еси к пслот „состояще и из 3 8% валериановой,: ЗО 3% - 2-л:ОТИЛ 1ВНТВНОВОН, 32% ОКТаНОВОЙ И

17% геларгоновой кислот, Еше одним эффективным эфиром является трнэфир триметилолпропана, B кОтором трнметилолпрОпан

ЭТЕРИЗУ10 СМЕСЬЮ ОДНООСНОВНЫХ КИСЛОТ, зь сОстОЯпюй из 2;1 Валериановой, 9% капроновой, 13",: гептановой, 7% октановой, 3/o капРплово,„69oio пелаРгоновой и 1% капРиновой кислот. Триметилолпропантригептаноет, триметил лпропангептаноат и три- 40 метилолпропангексаноат также являются

ПОДХОДЯЩИМИ ЗфИРНЫМИ OCHOBBMH.

В кaHBCTHB тиоцианата аммония з составе смазо Н1ой композиции используют соедипен1е общей формулы

6. йй R 3. ""СИ, Гдо -у леВОдОВОдная или аминОзаме» шитая углеводородная группа с 1-30 атомалIII углерода илп Вадикал формулы 56 и

- P 3,1 й"ЗСИ, где R - алкил или алкарил с 4-12

6О атол1ами углерода.

".Н 1 П. Д! 1111пrь

IoФ где H. =-мостик оный полиметиленовый юъ . радикал с ".- 1 атомами углерода и у .", Ю

r, K

В{, ДО3 )ОД IIIIII. Q. ж И11у Цик л - ал

К эффективным тиоцианатам относятся бис-(2-этилгексил)- тиоцианат аммония, трет. ь, -алкилтиоцианат аммония, втор.С 4-алкилтиоцианат аммония, трет.-окчилтиоцианат аммония, н-додецилтиоцианат аммония, трет.С -алкилтиоцианат аммония, нонилтиоцианат аммония, лаурилтиоцианат аммония, стеерилтиоцианат аммония, диметил-2-этилгексилтиоцианат аммония, дибутилоктилтиоционат аммония, й, М -ди-{ трет. -октил)-1,2Ф

-этантиоцианат диаммония и М, Е -ди-(трет.-С -алкил)-1,2-этантиоцианат .18-22 диаммоний. Предпочтительная,. концентрация применяемого тиоцианата аммония составляет 0,05-0,5 вес. %. Полиоксизамешенный антрахинон должен иметь по меньшей мере две гидроксильные группы и обе из них должны быть связаны с кольцевыми атомами углерода в М-положении к хинсн-:. новому кольцу, т, е. в положении 1, 4, 5 и 8. Соединения, имеющие только одну гидроксильную группу, или соедпнения, имвющие больше одной гидроксильной группы, но только. одну в положениях 1, 4, 5 и 8, не являются эффективными.

Примерами аффективных полиоксизаме шенных антрахинонов могут служить 1,4-диоксиантрахинон, 1,5-диоксиантрахинон, 1, 2, 4-триоксиантрахинон и 1,2,5,8-тетраоксиантрахинон.

Неэффективными оксизамешенными антрехинонами являются l-оксиантракинон, 5-oKcHBHTpHxHHoH, 1,2-диоксиантрахинон и

2,6-диокеиантрахинон.

Предпочтительная концентраций полиоксизамешенного антрахинона составляет 0,050,25 вес. %. Входящий в состав смазочйой композиции 3-емино-1,Н«1,2,4-триазол иопользуют преимужественйо в концентрации

0,005-0,02 вес. %.

Специфическими соединениями этого класса являются 3- амино-1Н-1,2,4-триазол, 3-метиламино-1 H-1, 2,4-триазол, 3-этиламино-1 H-1,2,4-триаэол и 3-диметиламино

-1 Н вЂ” 1, 2,4-триазол.

В состав смазочной композиции могут дополнительно вводиться антиокислительиые и противоиэносяые присадки.

9 качестве антиокислителей используют алкил- или алкарилнафтиламины обшей формулы H

Г а — 1 — и—

500766

6 течение 48 час при температуре 425 $ (218ОС).

Для испытаний приготавливают две сма зочные композиции HB ocHoBe слОжнОгО

5 ээффиирраа, полученного путем этерификации технического пентаэритрита смесью жирных кислот, которая содержит МОл. F npu-!

) . блиэительно 38 валериановой, 13 2-ме тилпентановой, 32.- н-октановой 17

Ф !

10 пеларгоновой кислот и в которой средняя длина кислотной углеродной цепи состав ляет 6,5.

Свойстве масла на эфирной основе

140

Эффективные соединения этого класса включают Й -(tl -трет.- октилфенил)— с(. -нафтиламин, Я -(Д. -кумилфенил)-6-кумил- /3-нафтиламин, Й -(n. -трет.—

-октилфенил)- „О -нафтиламин и соотвеествуюшие Л. -трет .-додецилфенил, fL-трет.-бутилфенил, П -додецилфенил- Я.-и 3-нафтиламин и диалкилдифениламин формулы

R 1 И-й — l -Р, где Я - алкил с 4-12 атомами углерода.

Примерами этих аминов являются диоктилдифениламин, дидецилдифениламин, дидодецйлдифениламин, дигексилдифениламин и другие соединения.

Эффективная концентрация этой добавки

0,5-2,5 вес. %. Предпочтительно использ6с вать диоктилдифениламин в концентрации щ

0,5-2,0 вес. %. В качестве противоизнос ных присадок используют сложный эфир органофосфата формулы (R О) РО где

Я - углеводородный радикал с 2-12 атомами углерода. 25

Углеводородный радикал может быть алкнльным, арильным, алкарильным, циклоалкильным или аралкильным радикалом.

Предпочтительными являются радикалы с

4-8 атомами водорода. Эффективными соеди- О нениями являются трикреэилфосфат, крезилдифенилфосфат, трифенилфосфат, трибутилфосфат, три-(2-этилгексил) фосфат и три иклогексилфосфат. Концентрация этих соединений обычно составляет 0,5-5 ве".. %.35

Смазочная композиция подвергается испытанию на осаждение по методу Алкор, согласно которому испытуемое смазочное масло циркулирует со скоростью 300 @ мл/мин вместе с увлажненными воздухом, подаваемым со скоростью 1000 мл/мин через нагревательную трубу, температура которой 550о F (288ОС), в течение.

48 час (первоначальная максимальная 45 температура трубы,675-700О,, 357371 С; осаждения, образуюшиеся в трубе, взвешивают) а также испытанию на окисление-коррозию, которое проводят и

Вязкость, сст при 210oF (99о -)

Вязкость, сст при 10ooF (38 С) Вязкость,„.сст цри -4 ООУ (-40ОС) 7683

Коэффициент вязкости

Температура вспышки, ) (ОС) Смазочная композиция А состоит из

1, 0 вес, % ю, n -ди-трет.-октилдифенил амина, 1,5 вес, % И -(Ф -трет.-октилфэ. Нил)-1-нафтиламина, 2,0 вес. % трикреэип- фосфата, 0,1 sec. % алкил (С вЂ” С ) первичной аминовой соли тиоцианистой кис,лоты, 0,1 вес. % хинизарина, остальноеупомянутая эфирная основа.

Состав смазочной композиции В аналоги ,чен составу А, за исключением того, что

:вместо 1,5 вес. % Й -(4-кумилфеннл);,-6-кумил 2-нафтиламина используют й1 (Ю -трет.-октилфенил)-1-нафтилам m, Результаты испытаний на осаждение по методу Анкор приведегы в табл. 1.

B Teh; " приведены результаты испытаний смазочной композиции А на окисление,коррозию по отношению к меди.

Результаты испытаний на Осаждение по методу Алкор и на окисление - коррозию смазочных композиций А и В даны в срав= некии с композициями А и В, содержашими

3-амино-1 H-1, 2,4-триазол, 500 766

Та блица 1

Смазочная

КОМПОЗИЦИЯ

Концентрация, ч./млн.

Осадок, Добавка мг

Нет

21,0

Нет

3-амино-l H-1,2,4-триазол 50

4,7

100

То же

5,2

8,1

100

Та блица 2.

Опыт Добавка

Смазочная композиция

Концентрация, ч./ютн

Изменение веса меди, мг/см2

Нет

2,60-1,78

3-амино-1 Н-1,2,4-триазол

2,4 5-0,49

0 ю47

То же

100 и — С-ййа

11 If С и |й

Тиоцианат аммония

0,01-2,5

С у и Х

До 100.

Сложный эфир

111111111 11 3ах.. А55Ъ!

1зл. X (1и1 E;30

Пелпнсное

Фийлал Г1ПП "11атент", i . Ужгород, ул. 11Гоектная, 4

Из данных,, приведенных в:,табл. 1 и 2, % видно, что смазочная композиция, содержашая 3-ал".Ипо-1 Н-1,2,4-триазол, обладает повышенной. стойкостью к окислениюкоррозии и ее использование в двигателях приводит к умен шению осадкообразования.

Предмет изобретения

Смазочная композиция на основе слож- ного эфира монокарбоновой кислоты С -С

45 и пентаеритрита или "триметилпропана, содержашая тиоцианат аммония, .о т л и ч а— ю ш а я с я тем, что, с целью повышения аитиокислительных и антикоррозионных свойств, в ее состав введены полиоксизаме . шенный антрахинон формулы

z О ОН н гд х, у и и: — водород или гидроксильная группа, о кра íåé мере один из них— гидроксильная группа, и 3-амицс 1Н-1,2,4-триазол форму.лы где Й - водород или алкил с 1-3 атомами углерода, при следуюшем соотношении компонентов, вес, Ъ:

Г1олиоксизамешенпый антрахинон 0,04-2,0

3-Аминс 1 Н-1,2,4-триазол 0,001-0, Х