Код документа: SU1630615A3
Изобретение относится к смазочным составам, которые могут быть использованы , в частности, как масла для автомобилей и тракторов и содержат медь в количестве, достаточном
для торможения или задержки окисления смазки.
Целью изобретения является повышение стойкости смазочного состава к окислению при сохранении основных
О4
эксплуатационных характеристик на требуемом уровне.
Предлагаемый смазочный концентрат содержит, мас.%:
Диалкилдитиофосфат цинка10-50
Безаольный
диспергатор10-60
Диспергатор,
и/или улучшающий индекс
вязкости3-40
Маслорастворимое соединение
меди в расчете
на медь 0,005-2
Минеральное
маслоДо 100
Диалкилдитиофосфаты цинка, которые используются в составах, являются маслорастворимыми солями диалкило- вых эфиров дитиофосфорных кислот и получены в соответствии с известной методикой за счет образования дитио- фосфорной кислоты путем реакции спирта с а затем нейтрализации дитиофосфорной кислоты соответствующим соединением цинка.
Могут быть использованы смеси спиртов, включая смеси первичных и вторичных слиртов, причем вторичные обычно .используются для создания улучшенных противоизносных свойств, в то время как первичные дают улучшенные свойства температурной стабильности. Смеси таких двух спиртов наиболее применимы. Может быть использовано любое основное или нейтральное соединение цинка, но наиболее часто используются окиси, гидроокиси и карбонаты. Промышленные добавки часто содержат избыток цинка вследствие использования избытка основного соединения цинка в реакции нейтрализации.
Беззольный диспергатор, содержащийся в составе, является диспер- гатором, обычно применяемым в смазочных составах. Он может быть выбран из группы, содержащей азотсодержащее производное сложного эфира алканил- янтарной кисЛоты или основания Ман- ниха.
, k
Такие продукты конденсации (осно- вания Маннигя) пОычно получают путем
конденсации примерно 1 моль алкилза- мещенного фонол.) с примерно 1-,
2,5 моль формальдегида и примерно 0,5-2 моль полиалкиленполиамина,
Азотсодержащее производное алке- нилянтарной кислоты может быть получено реакцией алкенилянтарного ангидрида и амина. Далее этот продукт может быть модифицирован соединением бора, таким как окись бора, галоиды .
0 бора, борная кислота, Сложный эфир алкенилянтарной кислоты может быть получен взаимодействием ангидрида алкенилянтарной кислоты с гидроксил- содержащим соединением.
5 , Диспергируемость также может быть обеспечена добавлением полимерного диспергатора, улучшающего индекс вязкости полимера, такого как сополимер этилена и пропилена, обрабо0 тайный ангидридом малеиновой кислоты и диэтилтриамином, или сополимер этилена и пропилена, привитый к 2-ви- нилпиридину,
Предлагаемые смазочные составы
5 могут содержать и другие известные присадки к смазочным маслам, такие как присадки, понижающие температуру застывания, например сополимер винилацетата и фумарата, а также
0 присадки, улучшающие индекс вязкости , например сополимер этилена и пропилена , В составе концентрата может быть использован алкилароматический сульфонат или фенолят магния или
г кальция, имеющий общее число основания (TBN) в диапазоне примерно 300- 400 в количестве 0,002-8% в расчете на магний или кальций.
Пример 1,1OW/30 смазочное
0 масло содержит в виде основной части состав минерального смазочного масла и 4,8 мас,% по крайней мере 50%-ного концентрата активного ингредиента из смеси диспергатора и
5 продукта взаимодействия полиизобуте- нилянтарного ангидрида с полиэтилен- амином и затем борированного вместе с продуктом взаимодействия полиизо- бутенилянтарного ангидрида с метилQ аминометаном, 1,0 мас.% 400 TBN суль- фоната магния, содержащего 9,2 мас,% магния, 0,3 мас.% 250 TBN фенолята кальция, содержащего 9,3 мас.% кальция , и 7,9 мас,% концентрата, улучг шающего индекс вязкости, содержащего 10 мас.% сополимера этилена и пропилена и 4 мас.% сополимера винил- ацетата и фумарата в качестве депрессанта , К этой смеси добавляют кон- -
центрат диалкилдитиофосфата цинка (75 мас,% активного ингредиента в минеральном масле), полученного в результате реакции со смесью примерно 65 мас,% изобутилового спирта и 35 мас.% амилового спирта, для того , чтобы обеспечить содержание фосфора в составе смазочного масла 0,1 мас,%,
Состав можно также получить из концентрата, содержащего, мас.%:
Диспергатор48
Магний1,84
Кальций0,56
Диалкилдитиофосфат цинка18,8
К такому концентрату добавляют указанные концентрат, улучшающий индекс вязкости, и депрессант, а также масло-разбавитель,в резуль- тате чего получают состав смазочного масла, Коцентрат разбавляют в 20 раз для получения тех же концентраций активного ингредиента. Окислительную стабильность такого масляного состава испытывают посредством окисления 300-граммового образца масляного состава, содержащего 40 ррт железа в виде ацетилацетоната трехвалентного железа, путем пропускания 1,7 л воздуха в минуту через образец при 165ГС и определения вязкости через промежутки времени до 64 ч в вискозиметре Ферранти-Ширли. В данном опыте состав масла становился почти твердым, когда достигалась вязкость примерно 5 П.
Окислительную стабильность масляного состава сравнивают с составами масел, содержащих известные антиокислители , и с масляными составами , содержащими определенные добавки меди.
Эти составы можно получить из подобного указанным концентрата, причем дополнительные антиоксиданты или добавки меди присутствуют в указанных количествах.
Полученные результаты приведены в табл.1.
Пример 2, Состав концентратов с использованием добавок приведены в табл.2,
Использованы следующие добавки: концентрат, улучшающий индекс вязкости , содержащий 10 мас.% сополимера
этилена и пропилена и 4 мас.% сополимера винилацетата и фумарата (А); концентрат диспергатора, содержащий примерно 50 минерального масла и примерно 50 мас.% продукта конденсации полиизобутенилянтарного ангидрида и полиамина, который обработан соединением бора, так что концентрат содержит 1,58 мас.% азота и
0,35 мас.% бора (В); концентрат диалкилдитиофосфата цинка, использованный в примере 1 (С); 400 TBN сульфонат магния, содержащий 9,2 мас.% магния
5 (D); 400 TBN сульфонат кальция, со- де ржащий 15,3 мас.% кальция (Е) и оле- ат трехвалентной меди (F),
Каждый концентрат разбавляют маслом .Stance 150 с получением смазоч0 ных составов, которые затем подвергают испытанию на устойчивость к окислению по методу, описанному в примере 1.
Соотношения разбавления и резуль5 таты окисления приведены в табл.3.
Данные сравнительных испытаний тех же составов, но не содержащих соединений меди, приведены в табл.4. 0
Пример 3. Данные использования других соединений меди в составах концентрата и смазочных масел на их основе приведены в табл.5.
Разбавление для получения составов 11 и 12 в 26, 67 раза, для получения составов 13 и 14 в 20 раз. Добав- ляют достаточное количество присадки А, улучшающей индекс вязкости, чтобы обеспечить содержание 7,9 мас.% присадки в разбавленном концентрате,
Пример 4. Составы 15-17 готовят с применением минерального смазочного масла по примеру 1.
Используют следующие присадки: концентрат диспергатора, содержащий около 50 мас.% минерального масла и 50 мас.% продукта конденсации полиизобутенилянтарного ангидрида 0 и пентаэритрита в молярном соотношении 1,0:1,1, где полиизобутениль- ная группа имеет среднечисловую молекулярную массу примерно 1300 (н)J 300 TBN сульфид нонилфенолята каль- 5 ция, содержащий примерно 8,5 мас.% кальция и примерно 3,4 мас.% серы (J).
Составы и результаты испытаний приведены в табл.6.
5
0
5
Разбавление для получения составов в 10,3 раза. Добавляют достаточное количество присадки А, улучшающей индекс вязкости, чтобы обеспечить со- держание присадки 7,9 мас.% в разбавленном концентрате.
Пример 5. Составы получают с использованием того же масла, что и в примере 1,
Составы концентратов приведены в табл.7, результаты испытаний - в табл,8,
Используют многофункциональную присадку (К), улучшающую индекс вязкости , представляющую собой 14%-ный раствор в масле сополимера примерно 45 мас.% этилена и 55 мас.% пропилена с эффективностью загущения при- мерно 1,2, привитого приблизительно к 0,63% ангидрида малеиновой кислоты , считая на массу сополимера, и подвергнутого реакции приблизительно с 0,75 моль диэтилентриамина на 1 моль ангидрида малеиновой кислоты и приблизительно с 1 моль ангидрида уксусной кислоты на моль диэтилентриамина; многофункциональную присадку (L), улучшающую индекс вязкости, представ- ляющую собой 7-7,5%-ный раствор в смазочном минеральном масле-разбавителе сополимера примерно 44 мас.% этилена и примерно 56 мас.% пропилена , ПРИВИТОГО К 2-ВИНИЛПИРИДИНУ, При-
чем привитый сополимер имеет эффективность загущения примерно 2,6 и при дримерно 0,28 мас.% азота, считая на вес привитого сополимера; концентрат (М) диспергатора, содержащий око- ло 50 мас,% минерального масла и около 50 мас,% диспергатора„ представляющего собой продукт конденсации основания Манниха и алкилфенола с молекулярной массой около 2000, форм- альдегида и полиамина, причем этот концентрат имеет содержание азота около 1,1 мас.%, считая на вес концентрата .
Формула изобретения
1, Смазочный концентрат, содержащий минеральное масло, диалкилдитио- фосфат цинка, без-зольный диспергатор выбранный из группы, включающей сложный эфир или азотсодержащее производное алкенилянтарной кислоты, продукт конденсации алкилфенола, формалдегида и амина, и/или диспергатор, улучшающий индекс вязкости, выбранный из группы, включающей сополимер этилена и пропилена, обработанный ан пидридом малеиновой кислоты и диэти- лентриамином, сополимер этилена и пропилена, привитый к 2-винилпириди- ну, о тлич ающийс я тем, что, с целью повышения стойкости к окислению, концентрат дополнительно содержит маслорастворимое соединение меди, выбранное из группы, включающей диарил- или диалкилдитиофос- фат Mt-чи, нафтенат меди, олеат меди, таллат меди, неодеканоат меди, дитио карбамат меди, ацетилацетонат меди, 2-этилгексаноат меди, соли меди ал- киларилсульфоновьк кислот и сульфированных алкилфенолов, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Диалкилдитиофосфат цинка10-50
Беззолькый диспергатор10-60 и/или диспергатор , улучшающий индекс вязкости 3-40 Маслорастворимое соединение меди в расчете на
медь0,005-2
Минеральное масло До 100
2, Концентрат по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит 0,002-8% в расчете на магний или кальций основного сульфоната или фенолята магния или кальция.
Таблица 1
Изобретение касается смазочных материалов, в частности смазочного концентрата, который может быть использован для получения масла для автомобилей и тракторов. Цель - повышение стойкости смазочного состава к окислению. Концентрат содержит, мас.%: диалкилдитиофосфат цинка 10- 50; беззольный диспергатор 10-60 и/или диспергатор, улучшающий индеке вязкости 3-40; маслораство- римое соединение меди в расчете на медь 0,005-2; минеральное масло до 100.,Кроме того, он может содержать 0,002-8,0 мас.% в расчете на магний или кальций основного сульфоната или фенолята магния или кальция. Беззольный диспергатор выбран из группы: сложный эфир или азотсодержащее производное алкенилянтарной кислоты, продукт конденсации алкилфенола, формальдегида и амина. Диспергатор, улучшающий индекс вязкостиг выбран из группы: сополимер этилена и пропилена , обработанный ангидридом малеи- новой кислоты и диэтилентриамином, сополимер этилена и пропилена, привитый к 2-винилпиридину. Маслораетвори- мое соединение меди выбрано из груп- пы: диарил- или диалкилдитиофосфат, нафтенат меди, олеат меди, таллат меди , неодеканоат меди, дитиокарбамат меди, ацетилацетонат меди, 2-этилгек- саноат меди, соли меди алкиларил- сульфоновых кислот и сульфированных алкилфенолов, Новый концентрат в условиях испытаний на окисляемость сохраняет свою стабильность,, а «п. ф-лы, 8 табл„ Ф а со о о СЛ