Вид РИД
Изобретение
Изобретение относится к созданию взрывопожаробезопасной рабочей жидкости, предназначенной для использования в гидравлических системах авиационной техники (в частности - пассажирских самолетов), предъявляющих особые требования к огнестойкости применяемых гидравлических жидкостей.
Из US 4076642, 1978 известна рабочая жидкость для гидросистем самолетов, имеющая состав: эпоксидное соединение - 0,1-0,5 мас.%, полиалкилметакрилат - 2,0-20.0 мас.%, вода, дибутилфенилфосфат до 100%.
В качестве эпоксидного соединения используют 2-этилгексил-5,6-эпокси-1,4-этиленциклогексан-2-карбоксилат. Недостатком ее является: низкая термическая стабильность и высокая эрозионная активность. Указанные недостатки ограничивают срок службы жидкости, а также агрегатов гидравлической системы, контактирующих с жидкостью.
ИЗ RU 2009185, 15.03.1994 известна другая рабочая жидкость, используемая в гидравлических системах самолетов, которая содержит, мас.%: эпоксидное соединение (смолу УП-632) - 0,5-5,0, полибутилметакрилат - 5,0-7,5, 4-трифторметилперфтор-3,6-диоксаоктансульфонат калия 0,05-0,2, антрахиноновый краситель 0,0015-0,0025, дибутилфенилфосфат остальное.
Указанная рабочая жидкость не обеспечивает работоспособность в широком диапазоне температур от минусовых (от минус 60°C) до плюсовых температур порядка 150°C и стабильность основных ее характеристик в процессе эксплуатации.
Наиболее близкой к предложенной является смазочная композиция негорючей рабочей жидкости для авиации содержит базовую основу на основе смеси эфиров фосфорной кислоты, содержащей 67,0-73,0 мас.% трибутилфосфата, 19,0-25,0 мас.% дибутилфенилфосфата и 7,0-9,0 мас.% триизобутилфосфата, загущающую присадку полибутилметакрилат с молекулярной массой 5000-6500, эпоксидную смолу, антиокислительную присадку Агидол 1 2,6-ди-третбутилпаракрезол, антикоррозионную присадку Хромоксан Б перфтор-4-метил-3,6-диоксаоктенсульфонат калия, стабилизирующую присадку Ирганокс 1010FF тетракис (3-(3,5-ди-третбутил-4-гидроксифенил)пропионат)пентаэритритола, ингибитор окисления Ирганокс L57 продукт реакции N-фенилбензиламина с 2,4,4-триметилпентеном, ингибитор коррозии 1,2,3-бензотриазол, пассиватор металла Амино О 2-(8-гептадеценил)-4,5-дигидро-1Н-имидазол-1-этанол, краситель органический жирорастворимый фиолетовый антрахиноновый при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:
|
В известной композиции в качестве эпоксидной смолы используют эпоксидные смолы (диэпоксиды) типа эпоксидной смолы Аральдит-СУ 179-1 СН или ERa-4221 (фирма Юнион Карбай), в частности эпоксидное соединение 3,4-эпоксициклогексилметил-3,4-эпоксициклогексан карбоксилат (US 4206067, 03.06.1980; RU 2167921, 27.05.2001); в качестве антикоррозионной присадки Хромоксан Б используют соли фторсодержащей бета-кетокислоты по ТУ 6-00-02-09321-26-89 (RU 2005718, 15.01.1984).
Задачей изобретения является получение взрывопожаробезопасной рабочей жидкости с улучшенной термоокислительной и гидролитической способностью, а также смазочной способностью.
Технический результат заключается в повышении термоокислительной стабильности, смазочных свойств и гидролитической устойчивости рабочей жидкости.
Технический результат достигается тем, что во взрывопожаробезопасной рабочей жидкости, содержащей смесь эфиров фосфорной кислоты, включающую трибутилфосфат, дибутилфенилфосфат и триизобутилфосфат, и присадки полибутилметакрилат, эпоксидное соединение 3,4-эпоксициклогексилметил-3,4-эпоксициклогексил карбоксилат, антиэрозионную присадку, ингибиторы окисления, в том числе 2,6-ди-трет-бутил-4-метил-фенол, 1,2,3-бензотриазол и краситель, согласно изобретению смесь эфиров фосфорной кислоты дополнительно включает триксиленилфосфат, в качестве антиэрозионной присадки жидкость содержит 4-трифторметилперфтор-3,6-диоксаоктансульфонат калия, а в качестве ингибиторов окисления дополнительно содержит пентаэритрил-тетракис-3-(3',5'-ди-трет-бутил-4-гидрокси-фенил) пропионат и алкилированный фенил-альфа-нафтиламин, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:
|
при соотношении эфиров фосфорной кислоты в смеси, мас.%:
|
В таблице 1 приведены характеристики используемых сырьевых компонентов для приготовления рабочей жидкости.
|
|
Предложенную взрывопожаробезопасную рабочую жидкость приготавливали следующим образом.
В аппарат с перемешивающим устройством, оборудованный рубашкой с паровым подогревом, загружали в заданном соотношении в любой последовательности компоненты: базовой смеси эфиров фосфорной кислоты. Смесь нагревали до 60-80°C и перемешивали при этой температуре до полного смешения компонентов. К полученной базовой смеси при постоянном перемешивании и нагреве добавляли расчетное количество загустителя - полибутилметакрилата. Смесь основы с загустителем перемешивали при температуре 70-90°C. В приготовленную загущенную основу вводили расчетные количества присадок в любой последовательности. Полученную смесь перемешивают при нагревании, охлаждают.
Приготовление образца в соответствии с ближайшим аналогом осуществляли по схожей технологии.
В таблице 2 приведены составы приготовленных образцов рабочей жидкости.
|
|
В таблице 3 приведены свойства приготовленных образцов предложенной рабочей жидкости и образца рабочей жидкости в соответствии с ближайшим аналогом.
|
|
Из приведенных в таблице 3 данных видно, что предложенная рабочая жидкость превосходит рабочую жидкость по ближайшему аналогу по термоокислительной стабильности (кинематическая вязкость при минус 60°C, весовой показатель коррозии, показатель фильтруемости), по смазочным свойствам и по гидролитической устойчивости (изменение кислотного числа, реакция водного слоя по индикатору и показатель коррозии меди).
Взрывопожаробезопасная рабочая жидкость, содержащая смесь эфиров фосфорной кислоты, включающую трибутилфосфат, дибутилфенилфосфат и триизобутилфосфат, и присадки полибутилметакрилат, эпоксидное соединение 3,4-эпоксициклогексилметил-3,4-эпоксициклогексил карбоксилат, антиэрозионную присадку, ингибиторы окисления, в том числе 2,6-ди-трет-бутил-4-метил-фенол, 1,2,3-бензотриазол и краситель, отличающаяся тем, что смесь эфиров фосфорной кислоты дополнительно включает триксиленилфосфат, в качестве антиэрозионной присадки жидкость содержит 4-трифторметилперфтор-3,6-диоксаоктансульфонат калия, а в качестве ингибиторов окисления дополнительно содержит пентаэритрил-тетракис-3-(3',5'-ди-трет-бутил-4-гидрокси-фенил) пропионат и алкилированный фенил-альфа-нафтиламин, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%: при соотношении эфиров фосфорной кислоты в смеси, мас.%: