Способ получения пластичной смазки

233561 ОПИСАНИЕИЗОБР ЕТЕ НИЯК П АТЕНТУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимый от патентаЗаявлено 30.Х 1.1964 1 л 931667/23-4) Приоритет МПК С 10 гпУДК 621.892(088.8 омитет по деламретеннй и открытийСовете МинистровСССР публиковано 18.Х 11.19за 1969 г,Бюплетеньата опубликования описания 21,11,1969 Авторизобретен Иностранец Георг Рихард Шультце Федеративная Республика Германии) Иностранная фирма Дойче Гольд унд Зильбер Шайдеанштальт ФормальЗаявител Рессл ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛАСТИЧНОЙ КИ Известен способ пки путем загущенияокислов металлов,ния и двуокись крез оа окисла, вы- В этом случаелишь один из омерации ображащие уже оба олучения пластичнои смаз смазочного масла смесьюсодержащей окись алюминия. ряда эксплуатацио я водостойкости св анической стабильнос о масло загущать судвуокиси кремния, Смесь окислов рек количестве 5 - 25 ве блица 1 мешанные окпсчы (1) Особенно хорошо проявляют се ваемые смеси окислов, получаемы путем разложения в пламени смес чих соединений, способных образо при гидролизе или окислении. Под окислов получают, например, в п обогреве парообразной смеси тетр кремния и галогенида алюминия, мой в присутствии водообразую Эта смесь окислов содержит оба в виде окислов с первичными час рядка 0,005 - 0,1 лк. оя так назые пирогенно 15 и двух лету- вать окислы обную смесь ламени приагалогенида 20 гидролизуещих газов.компонента тицами поге 2 02 А 99,0 80,0 83,0 1,020,0 17,0 3,0 2,0 2,095,0 пение пе ограничивается тольс указанными количествсциытимы в широкпк пределак вас условиями изготовления. состав смешанных окисей цс ментами, допустимы прц этом и и с. Приме ми окисямп мп: недопус оответствци химический завцыми эле рпапты,Прпмечако смсшаипымц пропорцияриаиты в с1(роме того,ограпичсц кавоз мо.кц ые в а Однородную смесь можно получить также другим образом: по вышеописанному методу пирогенио два окисла из летучих соединений получают раздельно путем окисления или гидДля улучшениясвойств, повышентермической и мехдругих предложенокиси алюминияченной пирогенно,дуется вводить в нных азки, ти и есью полу оменс ф,ролиза и коагулируют вместе о падающие в виде аэрозолей. первичные частицы содержат двух окислов, которые при агл зуют вторичные частицы, содер компонента. В предлагаемых табл. 1 и 2 указаны рекомендуемые к примененшо смешанные окисль(1) или окисные смеси (11).,5 нлн 1,Механическая смесь (111) подобных окислов не отвечает целям патентного притязания. Так, например, уже пробовали получать смазочный материал на базе смазочного масла с применением в качестве загустителя смеси пирогенно полученных 40% окиси кремния и 60 а/, окиси алюминия. Подобный смазочный материал не обнаруживает, однако, требуемой водостойкости при повышенных температурах, несмотря на приписываемую окиси алюминия гидрофобность. То же относится к смеси окиси магния с пирогенно полученной двуокисью кремния,На одном и том же масле можно получить смазочные материалы одинаковой консистенции при добавлении больших количеств смеси окислов - в 1,5 - 2 раза больше, чем при применении одной лишь двуокиси кремния.В табл. 3 дано сравнение (по отношению к воде) водостойкости смазочного материала, полученного прибавлением пирогенно образоМаслоз Двуокись крем пня азгОтношение к воде Вязкость 3 Е/20 С Отделение масла после4 час.Отделение масла после25 час,Распад начинается через 15 лсин,Образование эмульсияна поверхностиТо же 6,6 10 7,4 12 10,7 15 2,5 Е/50 С 5,0 10 12 15 15 7,410,8 710 31СтойкоОкрашпваппс поверхностиЧастичное выщелачнванне (с пластннкн) 4,7 Е/50 С 18 П р н м е ч а н н еф. Масляная основа без добавок Смесь с содержанием 9951 О /1 Л 1 Оз отпоситсльно воды совершснно стойка. П р н м е ч а н н е. Возможны варнапты в колпчест. венной пропорции; возможна обратная количественная пропорция: 12,0 ЯОз н 88,0 Т 10 з нлн 9,5 А 1 зОз н 5,0 Т 10 з; кроме того, химический состав смешанных окисей пс ограничен этими элементамн. Таблица 3Поведение аэрозольных смазочных материаловпо отношению к воде по О 1 Х 518071 испытаниепрн 20 С 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ванной двуОкиси кремния к масляной Основе, и смазочного материала, содержащего двуокись кремния в смеси с 1% окиси алюминия. Водостойкость определяют испытанием по Р 1 Ы 51807, Сравнивают смеси примерно одинаковой консистенции, так что пенетрация горизонтального слоя смазочного материала практически одинакова. Марки смазочных масел в табл. 3 даны в зависимости от вязкости по Энглеру прп 20 С с присадкой чистой двуокиси кремния, а в предпоследней колонке показана прибавка смеси окислов для такого же масла.Такое действие смазочного материала относительно воды основано, главным образом, на более или менее сильном расслоении масла илп разложении - явлениях, заключающихся в распадении связей смазки, выделении масла и оседании окислов на дно. В случаях, когда изменяется цвет поверхности, основной процесс протекает с незначительной скоростью, подобно тому как частичное выщелачивание стеклянной пластинки означает начинающееся разложение.Данные соответствующих испытаний представлсны в табл. 4.Эксперименты по установлению термостойкости смазочных материалов производят при температуре воды 50 С, В табл. 4 для масла с вязкостью 3 Е/20 С с добавкой чистой двуокиси кремния данные не приведены, так как это масло дает совершенно неудовлетворительные результаты при 20 С, Как видно из табл. 4, три масляные основы обнаруживают, при добавлении смеси окислов, достаточную водостойкость даже при повышенной температуре. Кроме того, можно установить, что с повышением вязкости масляной основы улучшается водостойкость.1-1 а основании этих данных проведено динамическое испытание бесприсадочной масляной основы 12 Е/50 С, используемой для получения смазочного материала в соответствии с ЛЯ ТМР 1264. При этом смазка циркулирует в (нормированном) подшипнике качения в присутствии воды при постоянных эксплуатационных условиях в течение 1 час.Испытание показало температуру 38 С и дает значительно более точную оценку качества масла, чем ранее используемый метод (со стекляннои палочкой) по Р 1 Ж 51807.Результаты испытания представлены в табл.5; здесь содержатся также данные по пенетрации для каждой смазочной смеси, полученные по Р 1 М 51804. Испытания проводят при 38 и 50 С, Вязкость смазочных смесей примерно од 1 шаковая. Из табл, 5 видно, что смазочный материал с пенетрацией 310 при применении в качестве загустителя двуокиси кремния, оказывается весьма нестойким и полностью распадается в процессе испытания. Вследствие этого нельзя установить соответствующие значения для масла 12 Е/50 С. Все же смазочный материал, соответствующий прилагаемому з:етоду, содержащий добавку смеси окислов, об233561 Табли 1 а 4 Поведение азрозол;ных смазочнгях материалов по отношению к воде по Р 1 Ы 51807; испытание при 50 СС мсс окислов 99 8 ОА Оо Двуокись кремния Маслоф Содержание,;о Содержание, оо Отношение к воде Отношение к воде Вязкость 10 3 Е/20 С Вьпцслачиваппс со стсклянпои пла.стиики чсосз 3Помутнешс поверхности и воды Помутнение повсрхвосги и воды через 3 чнс.Легкое иом;тисни Совершенно нестойко 12 15 2,5 Е/50 С 5,0 10 Окрашив ание 1 - 2 час; 3 час,поверхности распадение через через 12 7,4 Частично вьппслзчивавпс через4 час.Помутнение поверхностиЛсгкос помутнение поверх вост) 15 15 10,0 7,0 4,7 Е/50 С Окрашивание расслоившегося масла через 2 час.Окрашивание и расслоение через1 часВыщелачивавие через 3 час. 18 10,0 Стойко 20 Помутневс поверхности через на с. Таблицп б Поведение аэрозольных смазочных материалов по отношению к воде по А ТМО 1264 Маслоф Испытание Смсс. окислов 99 5 О.Л.Оо Двуокись кремния Содер- Пенетрацпяжанне, при 30"Со 51804 и.и, 10 Пенетрация при 20 С 51804 мм/10Вязкость10309 При 38 Св течение1 час 12 Е/50-С Нестойко, сильное расслоение, полное разложение, 100.о вымывания 314 4,8"; вымывания, основная масса стойка 12 Е/50-С 10 184 186 45,2 Я вымыва- ния 1)2 "а Вымывания, основнаямасса стойка 15 1928,3 Я, вымывания При 50"С в течение 1 час12 Е/50"С Неосуществимо П р и м с ч а и и е. ф Масляная основа без добавок. П р и м е ч а и и е. о Масляная основа без присадок,наруживает при этих условиях лишь 4,8% вымывания, что для практичтких целей недостаточно. Значительно лучше высококонсистентный смазочный материал с более высоким содержанием смеси окислов, показывающий повышение на 15% при второй серии экспериментов. Здесь отмечается значительная стабильность. Вымывается лишь 1,2%. Напротив, такой же смазочный материал с добавкой 10% двуокиси кремния вымывается на 45,2%, тем самым обнаруживая меньшую стабильность, чем смазка, взятая в качестве сравнения.При 50 С консистенция, как показываетзначение пенетрации, мало понижается, а именно: от 186 до 192 мл/1 О, Незначительная зависимость пенетрацни от температуры у смазочных масел, загущенных двуокисью кремния, не изменяется также и прн использовании смеси указанных выше окислов. Вымывание у сма зочного материала, изготовленного на такойсмеси окислов, равное призерно 8,31 прп 50 С, чрезвычайно мало, стаб 1 льность смазочного материала неизменно удовлетворительная.10 Кроме того, эксперименты на машине дляиспытания консистентных смазок показали, что и при жестких условиях сдвига выпотевание смазочного материала, полученного добавлением смеси окислов, явно ниже, чем у 15 смазочных материалов, содержащих в качестве присадки лишь одну двуокись кремния илиЗака 49017 Тираж 437 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и огкрытпй прн Совсгс гМинпстров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д 4 Типография, пр. Сапунова, 2 гидрофобизируемых с помощью органических присадок, В вводной части описания, касающейся уровня техники в области водо- стойких смазочных средств, указано, что на мелкодисперсные окислы при помощи сообщающих гидрофобн ость или органофильных присадок, например, изоцианата, окиси стирола, эпцхлоргидрина, производных аминов жирного ряда и полцсилоксана, можно оказывать такое влияние, чтобы полученная затем с их помощью конспстентная смазка оказывалась нечувствительной к воде. Изготовление водостойкой консистецтной смазки происходит при этом в следующем порядке (в три этапа):а) сначала получают известным образом мелкодисперсную двуокись кремния или других металлов из летучих хлоридов пиролитическим путем осаждения в водной фазе;б) затем поверхность получаемого окисла модифицируют при помощи сообщающих гидрофобность или органофильных присадок;в) изготовляют консистентную смазку из компонента минерального или синтетического смазочного масла и полученной в соответствии с пунктами а) и б) сообщающей гидрофоб- ность ц органофильной окиси.При одном варианте б) и в) можно объединить путем добавления в компонент из смазочного масла сообщающее гидрофобность средство и затем смешивать компаундированный компонент смазочного масла с изготовленной согласно пункту а) мелкодисперсной окисью в консистентную смазку, Однако пункт а) всег,да остается особым этапом метода изготовления водостойких консцстентных смазок. Кроме того, пункт б) цли его объединение с в) также необходимы в качестве особой операции.В противоположность этому в предлагаемом способе исходят не цз изготовленного согласно пунктам а) цли б) продукта, а цз продукта, полученного особым образом вместе с другимц окисламц металлов в виде смешанного окисла 1 цли окисной смеси 11, в противоположность механической смеси 111, который сам по себе не обнаруживает никаких гидро. фобных свойств. Речь идет о том, чтобы покрыть поверхность аэрогеля после или при изготовлении окисла металла сообщающими гидрофобность или оргапофильными присадками, а преследуемая в конечном результате цель (нерастворимость коцсистентной смазки в воде) достигается при помощи неорганических, нерастворимых или с трудом растворимых в воде гидроокисных групп смесей 1 или 11.Так как достижение указанных выше свойств модифицированных аэрозолей осуществляется не обработкой неорганическими веществами, а при помощи введенных уже при изготовлении аэрогелей неорганических окислов или гидроокисей, то становится излишним особый этап известного метода сообщения гидрофобносги (пункт б).Следовательно, изготовления пригодного для водостойкой консцстентной смазки смешанного окисла или сокоагулянта достигают с помощью одного (или нескольких) неорганического вещества или смеси веществ, которые, в противоположность принципу действия согласно пункта б), сами по себе не сообщают гидрофобности и также нуждаются в придании им дополнительно после их изготовления гидрофобности.Изготовление смешанного окисла или сокоагулянта описано в некоторых патентах. Причем в пламени смеси летучих хлоридов металлов с помощью одной горелки изготовляют смешанный окисел или в пламени двух горелок, к которым раздельно подводят оба летучих хлорида, изготовляют сокоагулят. 35 П редмет из о о р етен ия1. Способ получения пластичной смазки путем загущения минерального илц синтетического смазочного масла смесью окислов, содержащей окись агцоминия и двуокись крем О нця, от.гичагоигиггся тем, что, с целью повышения эффективности смазки, применяют смесь окиси алюминия и двуокиси кремния, полученную пцрогецным путем.2. Способ по и. 1, от.гггчагоигггйся тем, что 45 смесь окиси алюминия ц двуокиси кремнияиспользуют в количестве 5 - 25 вес. %.