Смазочный состав

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 736 А ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АТЕН муэл Ивэнс ля смазочн, алкилие ароматис другими с триарилли фенольсостав на ий в каче- диарилаГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(72) Рольф Шумахер (СН), Заи Паул Дубс (СН)(57) Изобретение касается смазочных составов, которые стабилизированы против окислительного разрушения, Цель - повышение Изобретение относится к составам смазочных материалов, которые стабилизированы против окислительного разоушения.Известно и общепринято к смазочным материалам на основе минеральных масел или синтетических масел добавлять присадки для улучшения их эксплуатационных свойств, Особое значение имеют добавки против окислительного разрушения смазочных материалов, так называемых антиоксидантов. Окислительное. разрушение смазочных материалов, так называемых антиоксидантов, Окислительное разрушение смазочных материалов играет большую роль прежде всего в случае моторных масел, так как в камере сгорания моторов господ 1)5 С 10 М 133/40// С 10 М 133/40 133:04) С 10 й 30:10 антиокислительной стабильности. Смазочный состав содержит базовое масло, ароматический амин (Б) формулы В 1 В 2 МН, где В 1 - фенил, С 4 - Сб-алкилфенил, нафтил; В 2 - фенил, С 4 - Сб-алкилфенил, или диалкилзамещенный фентиазин, где алкил - С 4 - Сб, и пространственно затрудненный амин (В) формулы В 7 ЙС(СНз)2 СН 2 - С(ВБВб) СН 2 С(СНз)2, где ВБ - Н или вместе с Вб обозначает = О; Вб - С 1 - Сб-алкиламино, С 1 - С 12-ал кокси, С 1 - С 4-алкокси-С 1 - С 4-ал кила- мино или остаток формулы В 7 ИС(СНЗ)2 СН 2(А)СН 2 С(СНЗ)2, где А ОСО(СН 2)пСОО-, и= 2 - 8, или -ИН(СН 2)МН,- щ = 5,6, В 7 - Н, С 1 - С 4-алкил, Содержание смеси Б и В составляет 0,25 - 0,75 мас,в в расчете на базовое масло при массовом соотношении Б/В, равном 3 - 19:1. Время индукций при окислении увеличивается в 1,5 - 2 раза, прирост вязкости уменьшается в 5 раз, 6 табл. твуют высокие температуры и наряду с кис ородом имеются оксиды азота (ИОх), кото ые действуют как катализаторы окисления В качестве антиоксидантов дных материалов применяют амрованные фенотиазины 1.Известно также примененических аминов в комбинацииантиоксидантами, как, напримерфосфитами, тиодипропионатами иными антиоксидантами 2.Известен также смазочныйоснове базового масла, содержастве антиокислительной присадкмины, замещенные алкилами 3Однако известные присадки не обеспечивают достаточно высокие антиокислительные свойства.Целью изобретения является повышение антиокислительной стабильности. 5Поставленная цель достигается тем, что смазочный состав, содержащий базовое масло и ароматический эмин (Б), в качестве последнего содержит соединение общей формулы 10 15 где Я 1 - фенил, С 4 - Св-алкилфенил, нафтил;Я 2 фенил, С 4 - Св-алкилфенил,или соединение общей формулы где Яз и Я 4 20 - независимо друг от друга С 4 - Св-алкил, и состав дополнительно содержит пространственно затрудненный амин(В) общей фор 25 30ли вместе с Я 6 обозГДЕ Я 5 - ВОДОРОДначает = О, Я 6-С 1- С 5-ал к ил мино, С 1-С 12-алко С 1 - С 4-алкокси-С 1 - С 4-алкиламино или 3остаток общей формулы бпо где А- -ОСО(СН 2)пСОО-,п=2 - 8,или -й Н(СН 2)М Н-, 45в= 5,6;Я 7- водород, С 1 - С 4-алкил,и содержание смеси. Б и В составляет 0,25 -0,75 мас.о в расчете на базовое масло примассовом соотношении компонентов Б/В, 50равном 3 - 19:1.Примерами ароматического амина являются следующие соединения; дифениламин,1 ч-аллилдифениламин, 4-изопропоксидифениламин, М-фенил-нафтиламин, М-фенил- 55нафтиламин, ди-метоксифениламин,ди-(1,3-диметилбутил)-фенил)амин, ди(1,1,3,3-тетраметилбутил)-фенил)амин, третоктилированный К-фенил-нафтиламин,технические смеси, полученные путем взаимодействия дифениламина с диизобутиленом (моно-,ди- и триалкилированные третбутил- и трет-октилдифениламины), фенотиазин, 1 ч-аллилфенотиазин, 3,7-дитрет-октил-фенотиазин, технические смеси, полученные путем взаимодействия фенотиазина с диизобутиленом.Особенно предпочтительно в качестве компоненты Б применять 4,4-ди-трет-октилдифениламин или 3,7-ди-трет-октилфенотиазин, или техническуюсмесь, полученную путем взаимодействия дифениламина с диизобутиленом, в особенности такую смесь, которая содержит максимально 5 мас.о дифениламина, 8 - 15 мас. О 4-трет-бутилдифениламина, 24 - 32 мас.о 4-трет-октилдифениламина, 4,4-ди-трет-бутилдифениламина и 2,4,4- три-трет-бутилдифенила ми на,23 - 34 мас,% 4-трет.буп 4 л-трет.октипдифениламина, 2,2- и 3,3- ди-трет-окп 4 лдифениламина и 2,4-ди-трет-бутил,- трет-октилдифениламина, 21 - 34 мас,о, 4,4-,ци-трет.октилдифениламина и 2,4-ди-трет-октил-трет-бутилдифен илами на,Количество добавки (Б) и (В) к базовому маслу (А) выбирается в зависимости от рода базового масла и от желательной степени стабилизации, В общем, сумма Б и В составляет 0,25 - 0,75 мас.; в расчете на А. Соотношение Б и В.может изменяться в широких пределах, в общем, Б в количественном отношении - преобладающая компонента, Предпочтительно соотношение составляет Б/В = 3 - 5:1.В качестве базового масла может быть использовано минеральное или синтетическое масло, которое обычно используется для приготовления смазочных материалов,Смазочный материал дополнительно может содержать присадки, как, например, другие антиоксиданты, пассиваторы металлов, ингибиторы ржавчины, улучшающие индекс вязкости вещества, снижающие температуру застывания вещества, диспергаторы, поверхностно-активные вещества или противоизносные присадки.Отдельные добавки растворяются в масле. Для ускорения процесса растворения масло подогревают или растворяют предварительно добавки в растворителе,П р и м е р 1, С помощью дифференциально-сканирующего калориметра (термоанализатор 1090 фирмы Дюпон) измеряют время индукции окисления проб масла воздухом, который содержит 400 ррв МО 2, в изометрических условиях. Измерение осуществляют при 170 С под давлением 8 бар. В качестве базового масла применяют стандартное минеральное масло (Ага 136), к которому добавляют 1 об.о 1-децена для повышения чувствительности к кислороду. Кмаслу добавляют следующие аминные стабилизаторы;Ароматические амины:А-техническая смесь, полученная путем реакции дифениламийа с диизобутиленом, содержащая 3 мас. О дифениламина, 14 мас. О 4-трет-бутилдифениламина, 30 мас.% 4-трет-октилдифениламина, 4,4-ди-трет-бутилдифениламина и2,4,4-три-трет-бутилдифениламина, 29 мас, О 4-трет-бутил-трет-октилдифениламина, 2,2 и 3,3-ди-трет-октилдифениламина и 2,4-дитрет-бутил-трет-октилдифе нила мин а, 18мас,% 4,4-ди-трет-октилдифениламина, 6мас.% 2,4-ди-трет-октил-трет-бутилдифениламина;А=2 - 3,7-ди-(трет-октил)-фенотиазин,Пространственно затрудненные амины:Н-ди-(2,2,6,6-тетра метил и и и ериди н 4-ил)-себацинат;Н- 2,2, б, б-тетра метил-и и и е ридо н;Н-З - ди-(2,2,6,6-тетраметил пиперидин 4-ил)-сукцинат;Н- ди-(1,2,2, б, б-пента метил пи перидин-ил)-се бацинат;Н- 2,3, б-три метил, б-диэтил-и ип еридон;Н-б - 2,2,6,6-тетраметил-бутиламинопиперидин.В табл,1 указано время индукции: чемвыше время индукции, тем выше антиокислительное действие стабилизирующей добавки,П р и м е р 2. При окислении углеводородов образуются кислородсодержащиегруппы, как, например, гидроксильные, карбоксильные или сложноэфирные группы,Путем ИК-спектроскопии можно хорошо измерять количество таких групп и из этогоизмерения определять активность антиоксидантов. Для этой цели пробы стандартного минерального масла (Ага 136); кйкоторому примешивают для повышениячувствительности к кислороду 1 об.о 1-децена, в изотермических условиях нагреваютв атмосфере воздуха, к которому примешивается 400 рра К 02 под давление 8 бар втечение 12 ч. Затем измеряют ИК-абсорбцию при 1730 и 1630 см, Чем ниже этивеличины, тем выше активность стабилизаторов, Таблицы 2 а и 2 б показывают результаты при различных температурах,ьо-С ")-сс 1 сс,соосн,ск,сс,сн,ххооссндокП р и м е р 3. Поведение при окислениистабилизированных согласно изобретениюсмазочных масел испытывается также по ТОЯТ-методу (свгЫпе Ох бабоп 31 аЫйд тези)согласно АСМО. Для этой цели 300 млминерального масла (МоЫз ТОС К 305) смешивают с 60 мл воды и в присутствии желез 5 ной и медной проволоки при пропусканиикислорода нагревают 1000 ч при 95 С. Измеряется образование кислот путем определения числа нейтрализации ТАМ (мгКОН/г масла), а также образовавшегося ко 10 личества осадка,В качестве стабилизатора применяютамин Аиндивидуально и в смеси с затрудненным амином Н(2,2,6,6-тетраметилдодецилоксипиперидин), причем общая15 концентрация стабилизаторов всегда 0,25 о в расчете на масло (см.табл,З),П р и м е р 4. Аналогично примеру 1измеряют время индукции окисления при170 С, При этом применяют следующие за 20 трудненные амины: Н- й, й -бис-(2,2,6,6-тетраметилпиперидин-ил)-гексаметилендиамин;Н- И, М -бис(2,2,6,6-тетраметилпиперидин-ил)-пентаметилендиамин;25 Н- 4-(3-метоксипропиламино)- 2,2,6,6-тетраметилпиперидин (см.табл.4).П р и м е р 5, Аналогично примеру 1измеряют время индукции окисления при170 С. При этом применяют в качестве аро 30 матического амина (А) М-(и-октилфенил)-1 нафтиламин (см.табл.5).П р и м е р 6, Скорость окисления можетизмеряться также путем измерения прироста вязкости при обработке кислородом при35 повышенной температуре,Для этого через масло в течение 70 ч при150 С пропускают ток кислорода (1 л/ч).Масло предварительно сенсибилизированос помощью каталитического количества40 нафтената меди. Вязкость масла измеряютдо и после с помощью вискозиметра Убеллоде (см.табл,б),Формула изобретения45Смазочный состав, содержащий базовое масло и ароматический амин, о тл и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения антиокислительной стабильности, состав в 50 качестве ароматического амина (Б) содержит соединение общей формулы, ".Х,где Вз и Я 4 - независимо друг от друга С 4 - Св-ал кил, и состав дополнительно содержит пространственно затрудненный амин (В) общей 10 формулы С 11, СН5 715" сн,где Вв - водород или вместе с йе обозначает = О; В - С 1 - Сб-алкиламино, С 1 - С 1 з-алкокси, С 1 - Са-алкокси-С 1 - С 4-алкиламино или остаток общей формулы 1 сн,Щщ, Щ где А=ОСО(СН 2)пСОО-, и"2 - 8, или -й Н(СН 2)пй Н-, гп 56; В 7 - водород, С 1 - С 4-алкил, и содержание смеси Б и В составляет 0,25 - 0,75 мас. , в расчете на базовое масло при массовом соотношении Б/В, равном 3 - 19;1,10 1736343 Таблица 3 Табли Таблиц мин, мас. Время индукции тическии 52 0,11736343 12 Таблица 6 10 15 20 25 30 Составитель Л,ИвановаТехред М,Моргентал Корректор В,Гирняк Редактор С,Пекарь Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101 Заказ 1826 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5