Рабочая жидкость

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПА 1 ЕНеУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51) М. К М 3/40 13.07 сударстеенныи комитетавета Министров СССРпо делам иэооретенийи открытий ЗЗ) Бельгия 3) Опубликовано 30,09,76.Бюлл(45) Дата опубли 15.02,7 ния описа Иностранец Ален Жозеф Гийом Де Рээккер7 Авторзобретен Иностранная фирма "Лябофина С.А." ( Бельгия) 71) Заявитель БОЧАЯ ЖИДКОСТЬ зобретение к ов на эс сается состав в фосфорной к естве рабочих ые характери жидкости нах т положительныи индекс вязкости. Отел- ное значение индекса вязкости у трикрезилфосфатэв показывает, что они не могут удовлетворительно работать вэ всем дапазоне температур, который может использоваться в производственных условиях,Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является рабочая жид - кость на основе сложного зфира ортофосфорной кислоты, содержащая также полиалкилметакрилат и хлорированный дифенил 21. Недостатком известного состава является следующее: улучшающие индекс вязкости компоненты полиметакрилатного типа снижаимею рицат слоты, исжидк остей,ве сложных льзуемых в к тики вяз меющих улучшеннти. Эти рабочиеисленные примен дят многоо важные ия, и осо ст костеи 1 Оика,диапажидолжнь ют температу в том случае,онцентрация в со естном же соста если их5% (в изо 10%). е превыша ни введень веств ка ие индекс вязкорилатного типа остью в отношеосновной рабони добавляются,Кроме того, улучшающи компоненты полимета им екс обладают низкои стабиль ии сдвига, передаваемо ей жидкости, к которой зкости 61) Дополнительный к пат енения в качестве смазок и в средств для передачи усилии, например вгидравлике,При промышленном применении жид вязкость наиболее важная характерист так как они используются в широком зоне температур. Чтобы работа зтих костей осуществлялась наиболее зффек но и с гарантией безопасности, они д прежде всего иметь соответствующую висимость вязкости от температуры и сокую стойкость к воспламенению, И но использование фосфорсодержащих с нений, в частности трикрезилфосфатов честве рабочих жидкостей 111, но они ют отрицательный индекс вязкости. И ости является показателем изменения ее вязкости в зависимоститемпературы. Наиболее ценные продукт амовоспламенения соста1 О ОфО - Р - ОВОВ Цель предлагаемого изобретения - устранение указанного недостатка.Поставленная цель достигается за счет того, что рабочая жидкость на основе сложного эфира ортофосфорной кислоты общей формулы О=Р = - (ОК)з, где Р имеет одинаковыее или различные значения и представляет сэбэй радикал арила, алкила или алкарила с числом атомов углерода в алкильной группе 1-8, дополнительно содержит в количестве 1-35% вес. продукта переэтерификации между ароматическим соединением с двумя гидроксильными группами и сложным эфиром фосфористой кислоты или сложным эфирэм фосфорной кислоты згде Р, Р и Я имеют одинаковые или разфличные значения и представляют собой радикал арила, алкила с числом атомов углерода 1-12 или алкарила с числом атомовуглерода в алкильной группе 1-8.Составляющие компоненты рабочей жид- фкости будут называться соответственно продуктами А и В,Выбор продукта А для приготовления составов предлагаемой рабочей жидкости зависит от свойств этого продукта А и эсобеннэ от его характеристик вязкости. В качестве этогэ продукта А можно назвать, например, трикрезилфосфат, триоктилфосфат, дифенилкрезилфосфат, фенилдиоктилфосфат идругие аналогичные соединения. Для некоторых случаев желательно использовать фосфаты, содержащие этилфениловые радикалы,поскольку они имеют индекс вязкости, который еше сильнее увеличивается при вве -дении продуктов В. Продукты В получают 4в результате реакции переэтерификации между ароматическим соединением с двумя гидроксильными группами и сложным эфиромфосфористэй или сложным эфиром фосфорнойкислоты. Ароматическое соединение с двумя 50гидроксильными группами представляет собой преимущественно гидрохинон, резорцин,пирокатехин, 2,2 -бис-(4-оксифенил) -пропан,называемый также бисфенил А, или бис --(4-оксифенил) -метан. Выбор ароматического соединения с двумя гидроксильнымигруппами определяется, главным образом,экономическими соображениями. Желательно использовать сложный эфир фосфористойили фосфорной кислоты, содержащий не ме- фО нее двух групп арила или алкиларила, вчастности трифенилфосфат, трикрезилфосфат,три".силилфосфат, три- ( м -этилфенил)-фэсфат, дифенилдецилфосфат и другие аналогичные соединения. Точный состав продуктовпереэтерификации пока еще неизвестен, Кроме того, молекулярные веса этих продуктов могут быть изменены путем соответствующей вариации молярных соотношенийреагентов, Эквимолярное соотношение реагентов приводит к более высокому молекулярному весу продукта, в то время какболее высокое молярное содержание эдногоиз составляющих приводит в результате ктенденции снижения молекулярного веса продукта.Для того чтобы избежать образованияпродукта переэтерификации, содержащегонекоторое количество исходного реагента -ароматического соединения с двумя гидроксильными группами, реакция переэтерификации осуществляется с избытэчным мэлярнымколичеством фосфорсодержащегэ сэединенияпо отношению к соединению с двумя гидроксильными группами, Это избытэчное молярное количество может быть очень значительным, однако ни с экономической, ни с технической точки зрения нецелесоэбразнэ, чтобы этот избыток фосфорсодержащего сэединения превышал 2 моль на 1 мэль соединения с двумя гидрэксильными группами.Побочным продуктом этой реакции является однэ или нескэлькэ сэединений с эднэйгидроксильной группой. Так, например, вслучае использования в реакции переэтерификации трифенилфосфата, в ходе реакциивыделяется фенол. Для тогэ чтобы сдвинутьравновесие этой реакции, желательно устранить образование соединения с однойгидроксильной группой. Для этого можноиспользэвать все известные способы, например, пропускать через зону реакцииинертный газ и/или проводить реакцию ввакууме,Эта реакция переэтерификации катализируется основными, агентами, например щелочными металлами, гидратами окисей щелочных металлов, фенолягами и алкэголятами щелочных металлов. Обычно эта реакция прэтекает при температуре в пределах от 100 до 200 оС.Введение продуктов переэтерификации (или продуктов В) в продукты А позволяет значительно повысить вязкость последних. Количество требуемого продукта В зависит главным образом от свойств этого продукта В, от свойств продукта А и эт требуемой степени нэвышения вязкости, Как правило, продукт В вводится в продукт А в количестве в пределах от 1 до 50 вес.%1 14-11530 от весового количества продукта А. Чащевсего это количество вводимого продуктаВ составляет от 1 до 20 вес.% от весапродукта Л.Эти смеси продуктов А и В, составляющие рабочие жидкости, особенно интересныс точки зрения вязкости.Можно также улучшить и некэторые другие свойства этих смесей, добавляя в нихмасло, в котором эти смеси растворимы, иХлорированные дифенилы представляют собой группу наиболее интересных масел,позволяющих получить огнестойкие рабочиежидкости,Относительные содержания масла к смеси продукта Л с продуктом В могут изменяться в широких пределах в зависимостиот назначения жидкости.Так, например, огнестойкие рабочие жидкости могут быть пэлучены из 70-95 вес.%20смеси продукта А и поэдукта В и 30-5 вес.%хлорированного дифенила. Другие рабэчиежидкости могут содержать большую частьмас а и меньшую часть смеси продукта Ас продуктом В.2 бМожно также сэпоставлять другие свэйства рабэчих жидкостей при введении в нихопределенных присадок, Такими присадкамимогут быть, например, ингибиторы пеноэбразования, ингибиторы образования накипии антиокислители. Обычно их используют вколичестве до 3 вес.% от веса жидкэсти.В качестве антиокислителей испэльзуют пре -имущественно ариламины и алкилфенэлы,например ди-трет -бутилфенол или ди-трет-бутилкрезол, обычно в количестве в пределах от 0,05 дэ 1 вес.%. Ингибитэрамк образования накипи являются, например, алкилмалэновые кислоты, алкилянтарные кислоты, сульфэнаты щелочноземельных метал -лов, которые используются в количествеоколо 1 вес.%, как правило, от 0,01 дэ0,5 вес,%, В рабочие жидкости мэгут бытьвведены силиконы, л -хлорнафталины идругие ингибитэры пенообразования, в количестве в пределах от 0,5 до 2 вес.%,Отличительные особенности данного изобретения станут более ясны из нижеследую -щих приме р эв, не ограничивающих сферу действия изобретения. бОПример 1,А Получение продукта переэтерификации,В реактор вводят 0,3 моль трифенилфосфата, 0,15 моль бисфенола А и этусмесь перемешивают. Затем добавляют 0,5 ггидрата экиси натрия, и смесь нагреваютпод давлением 10 мм рт,ст. Фенол начинает этгоняться при 115 эС. Смесь продолжают нагревать до температуры 180 оС.Таким образом получали практически с коли чественным выходом вязкий, маслянкстык продукт с молекулярным весом 1405, имеющий следующий состав.Вычислено,%; С 68,3; Н 5,05; Р 8,7.Найденэ,%; С 67,35; Н 5,72; Р 8,50.Составы эабэчих жидкостей.В трикрезилфосфат добавляют различкье количества продукта переэтеркфккацкк бксфенола А с трифенклфосфатэм. Данные, приведенные в нижеследующей табл. 1, показывают, что введение в трикрезклфосфат продукта переэтеркфккацкк позволяет значительно повысить индекс вязкости. Такое повышение индекса вязкости, весьма заметноепри введенки 1 вес.% продукта переэтеркфккации, особенно значительно прк введении5 вес,% продукта керезтеркфккацкк ( эт весэвогэ к-лкчества трккрезклфосфата), Введение продукта переэтерификацки в количестве, превышающем 25 - 30%, не вызывает дополнительного повышения индекса вязкости,Введение продукта переэтерифккации в трккрезклфэсфат не приводит к изменению эг -нес тэйк эсти последнегэ.Так, например, практически чистый трикрезилфосфат и трккрезилфэсфат с добавленным к нему продуктом переэгеркфикацккв количестве 5% имеют одинаковую температуру самовоспламенения, равную 560 С,П р и м е р 2, Пэлуче)ше различныхпр эдукт эв пе р ее те р к фи к ц к к эсу шес твляю итаким же образом, как эпксакэ в примере 1,В грккрезклфэсфат дэбавлчют 5 вес.,каждого кз пэлученных таким образом продуктов переэтеркфккацкк,П р к м е о 3, К различным арилфэсфатам, кспэльзуемым в качестве рабочих жидкостей, дэбавляюг 5 вес.% (эт весового количества этик фосфатов) продукта, полу - ченнэго путем перезтеркфккацкк бксфенола А с трифенилфэсфатэм. Этэт продукт перезтеркфккацки сэкращенэ обозначен пэ.Результаты представленыРабочая жидк ость Индекс вязкостиТри-(м-зтклфенкл)- - фэсфаг 1081Три-(м- зтклфенкл- - фосфат + э% пэ. 135-136Д ифе нил - м-е тилфе нклфэсфат 75Дифенкл в м в зтклфенилфэсфаг + 5% пэ.ДифенилкрезилфэсфатДифенилкрезилфосфат +5306 в который добавляют 5 вес.% (от количества дифенилкрезилфосфата) различных продуктов переэтерификации, У каждой из смесей определяют индекс вязкости. Результаты представлены ниже, индекс вязкости дифенилкрезилфосфата равен 30. Продукт переэтерифи- Индекс вязкости кации, добавляемый к смеси дифенилкрезилфосфатуБис-(4-оксифенил)-ме 10так+ трикре зилфосфатГидрохинон+ трикрезилфосфат 40Резорцин+ трикрезилфосфат 46Пир окатехин+ грикрезилфосфат 52 100 В эту смесь добавляют 0,5 вес.% (от15 веса смеси) ди-трет-бутилъ-крезола и 0,1 вес.% сульфонага кальция,Таблица 1 2,44 28,25 32, 04 38,46 44,46 66,87 3,96 4,48 ТСР (а) ТСР + 1% пэ ТСР + 3% пэ ТСР + 5% пэ ТСР + 10% пэ ТСР + 30% пэ 44 2,67 18 3,04 5,03 3,47 6,18 7,56 20,19 4,84 16,70 79 268,9 пэ - продукт переэтерификации,Таблица 2 Вязкость смеси по Энглерупри 50 оС Сангистоксыпри 38 оС Сан тистоксы при 100 оС Индекс вязкости 6,18 62 44,46 40,30 3,47 3,16 5,31 2,99 4,75 0 38,09 2,89 35,66 32,74 31,30 4,56 2,69 4,43 4,31 2,60(а) ТСР - трикрезилфосфат,Продукт переэтерификации добавляемый к трикрезилфос фату Бисфенол-А + трикрезилфосфат Бисфенол-А + три(метаэтилфенил)фосфат Бисфенол-А + трифенилфосфат Бисфенол-А + три(нонилфенил)фосфит Бисфенол-А + дифенилдецилфосфитГидрохинон + трикрезилфосфат 8П р и м е р 5. Приготавливают смесь из вес.%:Три-м-этилфенилфосфага 85 Продукт переэтерификациибисфенола А с трикрезилфосфатом 5 Хлорированный дифенил до42% хлора 10 Полученный в конечном итоге состав представляет собой огнестойкую рабочую жидк ость.5306 51 10 Полученный в конечном итоге состав представляет собой огнестойкую рабочую жидкость. Я 0 - Р - ОВ ОНЗаказ 5238/659 Тираж 630 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения Рабочая жидкость на основе сложного эфира ортофосфорной кислоты общей формулы О=РЕ (ОР)з, где Р имеет одинаковые или различные значения и представляет собой радикал арила, алкила или алкарила с числом атомов углерода в алкильной группе 1-8, отличающаяся тем,что, с целью повышения эксплуатационных свойств жидкости, она дополнительно содержит 1- 35 вес.% продукта переэтерификации между ароматическим соединением с двумя гицроксильными группами и сложным эфиром фосфорной кислоты формулыОцэЯ О - Р - ОЯОй или сложным эфиром фосфористой кислотыформулы где Б, Р, Р имеют одинаковые или различные значения и представляют собой радикал арила, алкила с числом атомов углерода 1-12 или алкарила с числом атомов углерода в алкильной группе 1-8,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Патент США3432437, кл, 25278, опубл. 11.03,69.