Смазочная композиция

Союз Советскнх Соцнапнстнческнх Респубпнк(22) Заявлено 05.12. 79 (21) 2889160/23-04 (51)М КЛ с присоединением заявки йо(23) Приоритет -С 10 М 1/48 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ Изобретение относится к смазочным материалам, а именно к жидким смазочным композициям на основе минеральных масел, и может быть распространено на моторные масла.В качестве многофункциональных присадок применяются различные производные тиофосфорных кислот. Из них наиболее известны диалкилдитиофосфаты металлов, чаще всего цинка, которые в основном обладают антиокислительными и противоизиосными свойствами 1 .Из других производных тиофосфорных кислот известны триарилтионфосфаты в качестве присадок к минеральным и синтетическим смазочным маслам 2, как присадки к моторным маслам испытаны трикрезилтионфосфаты 13 1. Ири эксплуатации современных двигателей смазочные материалы подвер- Ю гаются воздействию высоких температури давлений, поэтому для обеспечения необходимого качества масла нужно применять композиции разнофункциональных присадок. Производные тио Фосфорных кислот, являющиеся много"функциональными присадками, используют чаще всего вместе с различными детергентами (алкилсалицилаты, сульфонаты., сукцинимиды и др.), посколь ку моющие свойства производных тиоТрикрезилтионфосфаты обладают моющими свойствами (1,.5 балла ПЗВ по ужесточенному методу НИИ при содержании 1,5 в масле М), а также высокими противокоррозионными свойствами как в отношении меди (1 А по А 5 ТМ, 3 ч при 120 С и 1-ном содержании присадки в масле М), так и свинца (0,5 г/м в приборе ДКпо ГОСТ 20502-75). Кроме того, трикрезилтионфосфатыобладают противоиэносными и противозадирными свойствами на уровне применяемых присадок (при 1-ном содержании присадки в масле Мобобщенный показатель износа составляет 34).Трикреэилтионфосфаты по своей химической природе также более устойчивык воздействию высоких температур,чемдиалкилдитиофосфаты.Но антиокислительные свойстватриарилтионфосфатов сравнительнонизкие (особенно по образованию не"растворимых осадков), что требует их 15 применения вместе с другими присадкамифосфорных кислот обычно слабо выражены.Известна композиция на основе минерального масла, содержащая детергент - многозольный алкилсалицилат кальция (МАСК) и присадку Дф50-ный раствор диалкилдитиофосфата цинка в веретенном масле 4 .1Диалкилдитиофосфаты металлов, в частности цинка, обладают при повышенных температурах невысокими антиокислительными свойствами. Кроме того, сами диалкилдитиофосфаты недостаточно устойчивы к действию повышенных температур. Использование диалкилдитиофосфатов вместе, с высокощелочными детергентами ведет к повышенному нагарообразованию и преждевременному прогоранию выхлопных клапанов из-за высокого содержания металлов в обеих присадках.Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств смазочных композиций, в частности моющих и антиокислительных свойств.Поставленная цель достигается тем, что смазочная композиция на основе минерального масла, содержащая детергент и фосфорсодержащую присадку, в качестве фосфорсодержащей присадки содержит триарилтионфосфат общей формулыВ 0В"0 - Р =8В 0где , й" и К" - фенил или алкарил с числом атомов углерода в алкиле от 1 до 5, одинаковые или разные,при следующем соотношении компонентов, вес :Триарилтионфосфатобщей формулы 1 0,3-5,0Детергент 1-5Минеральное масло До 100В качестве детергента композиция содержит алкилсалицилат или сульфонат щелочноэемельного металла, В данном случае наблюдается синергетическое взаимодействие между двумя типами присадок. поскольку сами триарилтионфосфаты обладают весьма низкими антиокислительными свойствами. Особенно четко синергиэм проявляет себя в композициях триарилтионфосфатов с алкилсалицилатами.Композиции обладают Хорошими противокорроэионными свойствами в отношении меди и свинца. но противокоррозионная стойкость свинца иногда зависит от применяемого детергента и количественных соотношений компонентов в композиции.Хорошие моющие свойства композиции (0-1 балл поПЗВ ) можно объяснить тем, что. кроме детергента моющими свойствами обладают и сами триарил- тионфосфатыП р и м е р 2. Аналогично примеру 1 готовят и испытывают композицию 4 О следующего состава, вес.З;ТАТФ 3МАСК 1М96Композицию испытывают на стенде щ ИКМ, получают следующие результаты:Изменение вязкости маслаза время испытания,Ъ 31Подвижность поршневыхколец П, балл0 ур Общее количество отложений на поршне, г 0,5657Отложения на маслосъемных кольцах, баллЦвет отложений, баллИв зоне поршневыхколец 5,2на юбке бор поршня 1,98Индекс отложений, балл8,63Кроме того, проведены испытанияна стенде ПЗВ для исследования мою ших свойств. На приборе ДКдля исследования коррозии на свинец поГОСТ 20502-75 и исследования коррозии на медь по АСТМ Д(120 С,3 ч). Результаты испытаний приведены 65 в табл.2. 0,5 Нижние пределы содержания компонентов в композиции определяются эффективностью действия присадок. Принизком содержании моющих присадокзначительно увеличивается количество нерастворимых в изооктане осадков, при низком содержании триарилтионфосфатов кроме содержания осадков повышается кислотное число, носвои вязкостные свойства композициясохраняет. Верхний предел содержания триарилтионфосфатов определяется растворимостью их в масле, поскольку при содержании выше 53 наблюдается помутнение масла, что указываетна предел растворимости присадки.Оп 15 тимальные содержания для детергентовсоставляют 1-5.П р и м е р 1. Готовят композициюмасла механическим перемешиваниемкомпонентов следующего состава, вес.%ТАТФ 0,3МАСК 1,0Вазовое масло М98,7ТАТФ представляет собой смесьразличных триарилтионфосфатов, поскольку он был получен на основефракции сланцевых водорастворимыхфенолов с пределами кипения 180270 С следующего состава, Ъ: оксибензол 20, иэомерные крезолы 50,изомерные ксиленолы 25 и высшие алкилМ фенолы с числом атомов углерода валкильных заместителях от 2 до 5,Определяют антиокислительные свойства после барботажного окисления втечение 50 ч при 200 ОС: кислотноеЗЪ число, вязкость при 100 С и нерастворимый осадок в изооктане. Результатыиспытаний приведены в табл.1,859426 0 Свойства Композиципо примерам Осадок в изо-,.октане, вес.В ислот- Вязкость ое чис- при 100 С о, мг сСт ОН/г Ь,з 3,3 21,8 0,0 32,6 0,7 О 3,8 0 Коррозияна свинец,г/м В Компо.зиции по при у мерам оррозияа медьо А 5 ТМ-130 4,93 1,11 9 МаслоМбезприсадки 3,6 Маэеобраэ ное . 1 В (выдерж.) 0-1 ыяснения ансамого триследующуюбЗ П тиокример 7. Для ислительных свойств лтионфосфата готовят позицию, вес.Ъ: к П р и мр 3, Готовят композици;а масла аналогично примеру 1 сле-,дующего состава, вес.Ъ;ТАТФ 1МАСК 3М. 96Композицию испытывают на моющиесвойства, коррозию на свинец и медь,результаты приведены в табл.2,П р и м е р 4. Готовят композицию масла аналогично примеру 1 следующего состава, вес.3:ТАТФ 3МАСК 5М92Композицию испытывают на моющиесвойства, коррозию на свинец и медь,результаты приведены в табл.2, Кроме того, определяют антиокислительные свойства (табл.1 ),П р и м е р 5. Для сравнения готовят композицию с известными присадками следующего состава, вес.%:ДФ2,6МАСК 5,0М92,4Для композиции определяют антиокислительные свойства аналогично примеру 1, результаты приведены втабл.1.П р и м е р 6. Аналогично примеру 1 готовят и испытывают композициюследующего состава, вес.Ъ:ТАТФ 5МАСК 2М93Результаты испытаний приведеныв табл.1,.Таблица 1 ТАТФ 3М97Антиокислительные свойства определяют аналогично примеру 1. Результаты приведены в табл.1.П р и м е р 8. Для определения общего уровня действия присадок определяют аналогично примеру 3 антиокислительные свойства чистого базового масла М. Результаты даны в табл.1. П р и м е р 9. Для определениясвойств смазочных композиций моющиесвойства на приборе ПЗВ, антиокислительные свойства при повышенных тем 15 пературах на приборе ДК, термоокислительная стабильность по методуПапок и коррозию на медь по А 5 ТИД) с различными ьетергентами всравнимых условиях готовят и испыты 20 вают следующую композицию, вес.В:М96ТАТФ 1Детергент 3Конкретные детергенты и результатыиспытаний приведены в табл,З,Как виднО из вышеприведенных примеров (табл.1), все показатели поантиокислительным свойствам предлагаемой композиции выше, чем у известных. При этом кислотное число уменьшается в сравнении с известной композицией в 1,2 раза (пример 4 и 5),вязкость - в 1,5 раз и осадок в иэооктане - в 15 раэ. Такой эффект достигается благодаря сочетанию триарилтионфосфатов с детергентами, поскольку показатели при использованииодних ТАТФ значительно хуже (пример7). Композиция обладает также хорошими противокоррозионными и моющими40 свойствами.Кроме того, применение триарчлтионфосфатов в качестве компонентовсмазочных композиций позволяет расширить ассортимент смазочных масел4 новыми высококачественными маслами859426 Таблица 3Свойства смазочных композиций с разными детергентами Коррозияна медьпо АСТМДОкисляемость в приборе ДКТермоокисляемостьпо Папок,мин Детергент ПЗВ, балл Осадок, Ъ Прирост вязкости,фСульфонат щелочноземельного металлаС0,5-1 0,8 33 42 ПИС фАП 1,0 1 В 1,3 72 33 Алкилсалнцилат щелочноземельного металла ИАСК 0,5-1 1 В 0,3 25 АСК 1,0 1 В 0,6 40 1,0 АСБ 0,75 30 36 Формула изобретения Составитель Л.Русанова/Редактор В.Петраш Техред А. Бабинец Корректор О Билак Заказ 7469/42 Тираж 548 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.р д 4/5 Филиал .ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 361Смазочная композиция на основе минерального масла, содержащая детергент и Фосфорорганическую присадку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств компоэиции, она содержит в качестве Фосфорорганической присадки триарилтионфосфат общей формулы ХЙО40ЙО -=5р,"огде кф,йф и йф - фенил или алкарил с числом атомов углерода в алкиле от 1 до 5, одинаковые нли разные, при следующем соотношении компонентов, вес.%: Триарилтионфосфатобщей формулы Х 0,3-5 Детергент 1-5 Минеральное масло До 100 2. Композиция по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что в качестве детергента она содержит алкилсалицилат или сульфонат щелочноземельного металла.Источники информации.принятые во внимание при экспертизе1. Товарные нефтепродукты, их свойства и применение. Справочник, М., 1971, с.233-236.2. Патент Великобритании.9 1018307, кл. С 5 Г , опублик.1966.3. Кулиев А.М. Присадки к смазочным маслам. И., 1964, с.125-126.4. Товарные нефтепродукты, их свойства и применение. Справочник, И., 1971, с,230 (прототип).