Результат интеллектуальной деятельности: Смазочная композиция

Изобретение относится к смазочным композициям и может быть использовано в области машиностроения при смазке узлов трения машин и механизмов, в частности двигателей внутреннего сгорания.

Известны смазочные композиции на нефтяной или синтетической основе с добавлением активных концентратов-добавок органического происхождения и соединения (переходного) металла (Патент РФ №2223302, 2004, С10М 141/08; патент РФ №2277578, 2006, С10М 141/06; патент РФ №2277579, 2006, С10М 141/06; патент РФ №2447136, 2012, С10М 141/12, С10М 159/18; патент РФ №2456334, 2012, С10М 159/18; заявка РФ №2015151014 от 27.11.2015 г., С10М 141/06).

Их трибометрические характеристики в некоторых случаях остаются недостаточно высокими.

Наиболее близкой по составу является смазочная композиция на основе нефтяного или синтетического масла с добавкой алкилового эфира молочной кислоты, соединения молибдена и органического соединения, которая в качестве алкилового эфира молочной кислоты содержит алкиловый (С₆-С₁₂) эфир молочной кислоты (алкиллактат), в качестве соединения молибдена содержит комплекс диоксимолибдена(VI) с бензоилгидразоном 2-гидрокси-1-нафтальдегида формулы:

(комплекс молибдена), в качестве органического соединения - эфир пентаэритрита и жирных (С₆-С₁₀) кислот (эфир-2).

При этом компоненты добавки взяты в соотношении, мас.%:

Композиция обладает хорошими антифрикционными, противоизносными и нагрузочными характеристиками, однако, при повышенных температурах ее трибометрические свойства остаются недостаточно высоки (патент РФ №2238302, С10М 141/06, 2004).

Задачей изобретения является композиция с высокими смазочными свойствами, на основе моторных масел.

Техническим результатом является повышение антифрикционных и нагрузочных характеристик смазочных композиций на основе минеральных, синтетических или полусинтетических моторных масел.

Технический результат достигается тем, что композиция на основе минерального, синтетического или полусинтетического моторного масла с добавкой алкилового (С₆-С₁₂) эфира молочной кислоты /алкиллактат/, соединения молибдена - комплекса диоксимолибдена(VI) с бензоилгидразоном 2-гидроски-1-нафтальдегида /комплекс молибдена/ и органических соединений, в качестве органических соединений содержит синтетическое масло на основе эфира пентаэритрита и жирных (С₆-С₁₀) кислот (эфира-2), например Б-3В /синтетическое масло/, и дополнительно полиэтилсилоксан, а также 2-гидроксинафтилдодецилимин формулы:

При этом компоненты добавки взяты в соотношении, мас.%:

Количество добавки в композиции составляет 1-15%.

Композиция обладает изобретательским уровнем, так как в качестве добавки содержит, в том числе, 2-гидроксинафтилдодецилимин, неиспользуемый ранее в качестве добавки в смазочных композициях.

Для приготовления композиции в примерах осуществления изобретения использованы компоненты добавки:

- синтетическое масло Б-3В (ТУ 38.101295-85 изм. 1-10);

- алкиловый эфир (С₆-С₁₂) молочной кислоты, полученный взаимодействием молочной кислоты 80%-ной /ТУ 6-09-09-135-88/ и смеси спиртов СН₃(СН₂)_nОН, где n=6-12 /ТУ 6-09-14-1895-81/ в присутствии серной кислоты (d=1,84) при нагревании до 110-140°С в вакууме; выход продукта составляет 70-80 вес. %; продукт идентифицирован методами УФ- и ИК-спектроскопии;

- комплекс диоксимолибдена(VI), полученный взаимодействием эквимолярных количеств раствора бензоилгидразона 2-гидрокси-1-нафтальдегида в изопропиловом спирте и молибденовокислого аммония в 1н. растворе серной кислоты при нагревании на водяной бане (Symal A., Kumar D. Indian J. Chem. 1982. A. 21. №5. PP. 534-536);

- полиэтилсилоксановая жидкость ПЭС-5 (ГОСТ 13004-77);

- 2-гидроксинафтилдодецилимин, полученный взаимодействием 2-гидросинафтальдегида с додециламином при 60°С в бензоле (В.И. Минкин и др. Люминесценция и фотохимия азометиновых соединений. III. Алкиламины оксиальдегидов // ЖФХ. 1967. Т. 16. №6. С. 1383-1388).

Добавку получают смешиванием компонентов при нагревании (60-90°С).

Композицию готовят смешиванием компонентов (масла и добавки).

Для приготовления композиции в примерах осуществления изобретения использованы моторные масла SAE10W40: минеральное РОСНЕФТЬ оптимум SG/SP, полусинтетическое ЛУКОЙЛ, полусинтетическое ZIC 5000diesel, синтетическое MOTUL 7100 4Т, синтетическое 5W40 ELF evolution 900 SXR.

Смазочные характеристики исследовались на машине торцевого трения при температуре 100°С. Подвижные образцы-пальчики диаметром 6 мм и неподвижные плашки изготавливались из стали-45. Объем масляной ванны 35-40 см³, средняя скорость скольжения 0,5 м/с, нагружение ступенчатое. Длительность испытания - 5 часов. Фиксируют максимальную нагрузку (P_max), до которой реализуется устойчивый режим трения и коэффициент трения (f_тр).

Для трибометрических испытаний готовили концентрат-добавку состава, мас.%:

Концентрат 1

Концентрат 2

Концентрат 3

Концентрат 4

Концентрат 5

Концентрат 6

Концентрат 7

Концентрат 8

Концентрат 9

Концентрат 10

Концентрат 11 (прототип)

2-гидроксинафтилдодецилимин при концентрации выше 1% и комплекс молибдена при концентрации выше 2% нерастворимы в смазочной композиции.

Данные трибометрических испытаний композиций на основе моторных масел с добавлением вышеуказанных концентратов приведены в таблице (примеры 1-10). Там же для сравнения приведены результаты испытаний композиции по патенту РФ №2238302 (пример 11).

Данные таблицы свидетельствуют об улучшении смазочных характеристик предлагаемой композиции по сравнению с известной. Так, нагрузочные характеристики увеличиваются в 1,1-1,6 раз, а коэффициент трения уменьшается в 1,1-2,6 раз.