Tepelne a oxidačne stabilná prísada do mazacích olejov pre prevodové mechanizmy

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

vynález sa týka tepelne a oxidačne stabilnej prísady organických zlúčenín síry a fosforu pre prevodové mechanizmy na báze kovových soli udialkylesterov ditiofosforečnej kyseliny a derivátov fosfónovej kyseliny.Ako .protioderové prísady pre zlepšenie vysokotlakových vlastností mazadiel, a .najmä mazacích olejov pre prevodové mechanizmy, sa uplatňujú rozličné organické zlúčeniny, obsahujúce chlór, síru a fosflor, kt» ré za podmienok medzného trenia pod vplyvom veľkého zaťaženia strojových mechanizmov vytvárajú za. zvýšených miestnych teplôt ,na povrchu kovu jemné SUľľpČllé a reakčné filmy zlúčenín železa a tie sú schopné chrániť funkčné strojové súčasti pred opotrebením.0 d účinnej prísady sa vyžaduje, aby popri dobrých pnotioderových účinkoch nemala škodlivé vedľajšie vlastnosti. Niektoré zlúčeniny, používané ako protiowderové alebo Vysokotlakové prísady, sú tepelne málo stále a pri zvýšených teplotách v mazaných zariadeniach sa rozklad-ajú za vzniku látok nerozpustných V oleji. Tieto sa vylučujú v podobe úsad a kalov, v dôsledku čoho môže dôjst k zhoršeniu procesu mazanie. Iné zlúčeniny reagujú s povrchom kovu v takej miere, že miesto vzniku pomerne stabilného povrchového filmu dochádza ku koroznemu opotrebeniu kovových funkčných súčastí alebo k ndnodatočnému hrdzaveniu pod vplyvomvzdušnej vlhkosti. V silne namáhaných str-ojových, a prevodových mechanizmloch, najmä u špeciálnych vozídlových prevodoviek, dosahujú teploty olejovej náplne v priemere 90 až 130 °C a za takých podmienok prebiehajú nežiadúce rozklad-né reakcie i korózne procesy, ak použité mazadlo obsahuje protioderové prísady s neclvostuatočnou tepelnou stabilitou a s nevhodnými agresívnymi vlastnosťami.Niektoré p-rísady na báze chlórovaných uhľovodíkov s labilne viazarným chlörom alebo na báze zlúčením s obsahom reaktívnej síry vykazujú takéto nežiadúce vlastnosti. Nedostatky sa vyskytujú i u niektorých známych prísad na báze organických zlúčenín s obsahom fosforu a síry, ktoré prejavujú protioderové vlastnosti. Soli Idiesterov ditiofosforečných kyselín, najmä zínočnaté, sa úspešne používajú V motorových olejoch nielen pre dobré .antioxidačné a protikorózne vlastnosti, ale i pre schopnost zabraňuvat oderu a opotrebeniu niektorých namáhaných súčastí motora, ako sú dvihatká ventilov, vačky, valcové vložky a piestne krúžky. Doporučuje sa ich použitie i vo zmesi s chlórovanými uhlovodíkmi a ich derivútmi v prevodových olejoch čs. patent 97 202,franc. pat. 1487 224, britský pat. 847193 a 960 623. Kovové soli dialkylesterov ditio rosforečnej kyseliny sú však tepelne málo Astabilné a pri obvyklých skúškach zahrie 4vania pri 120 8 G vylučujú z olejových noztokov väčšie množstvo úsad už po zli-hodinovom vystavení zvýšenej teplote. Z toho dôvondu nie sú vhodné ako protžoderové prísarcly »do olejov pre silne namáhané prevodové zariadenia.Z ďalších zlúčenín fo-sforu a síry vykazujú protiodersové účinky produkty reakcie sírnikov f-osforu s terpénmi USP 3 060 166,s nenasýtenými miestnymi kyselinami alebo inými mastnými látkami francúzsky patent 1 418 878, USP 3 200 072, s nafténovými kyselinami A 0 ZSSR 183864 alebo produkty reakcie oxletinov so sirnikmi íosforu,spracované ďalej vinylovýiíii estermi USP 3 089852 alebo s esterml tiokyselín č kysličníkom olovnatým USP 31961101.Kovové alebo amínové soli alebo imidy a amidy V oleji rozpustných produktov reakcie -olefírnov so sirnikmi fosñoru alebo príslušných alkenyltiroufosfónłových kyselín sa samotné nevyznačujú protiodenovými vlastnosťami, ale prejavujú dispergačné účinky a sú tepelne stabilné.Podla čs. vynálezu AO 157 995 a 173175 vykazujú dobré protioderové, antioxidačłné a pootikorózne účinky prísady na základe zmesí kovových solí udialkylesterov ditiofosforečnej kyseliny a solí alebo amidov a imidov deriváty tiofosfóoovej kyseliny. Zmesi derivátov ditiosfosforečnej a tiofosfónovej kyseliny môžu obsahovať organické zlúčeniny síry, napríklad dibenzyldisulťid alebo sírené uhllovodĺky, čím sa zvyšuje pootízáderová charakteristika prísady. Podla AO 216 297 tepelne .a oxidačrne stabilná protiouderová a protizadenová prísauda do prevodových olejov obsahuje v zmesi s derivátmi ditiofnosñorečnej a tiofostónovej kyseliny podlťa A 0 157 995 a AO 173 175 sírený uhľovodík s obsahom 15 až 40 hm. °/o viazanej síry, pričom na 1 hmot. diel síreného uhľovodíka pripadá 1 až 4 hmot. dielov derivátov ditiofosforečnej a tiofosfónovej kyseliny,ktorých vzájomný pomer je 3 7 až 7 3.Zistili sme, že špecifické účinky kompozícií prísad podľa A 0 157 995, AO 173175 a A 0 216 297 sa zlepšujú, ak sa v zmesiach s kovovými solami dialkylesterov ditiofosforečnej kyseliny použijú ako deriváty fosfónových kyselín hydroxyalkylestery, pripravované reakciou derivátov fosfónových a tioñosfórnových kyselín s alkylénoxidmivynález sa týka tepelne a oxidačne stabilnej prísady organických zlúčenín síry a fosioru do mazacích olejov pre prevodové mechanizmy, obsahujúcej 25 až 75 hmot. 0/0 kovovej soli dialkylesteru ditiofosforečnej kyseliny s 1 až 20 atömami uhlíka v alkylovej skupine a 25 až 75 hmot. 0/0 derivátu alkyl- alebo alkenylfosfónovej kyseliny s uhlovodíkovým retazcom mol. hmotnosti 300 až 2 000, v ktorej derivát alkyl- alebo alkenylľosfówmovej kyseliny je hydroxyalkylester obecného vzorcaR je alkyl alebo valkenyl mol. hmotnosti 300 až 2 000, X je kyslík alebo síra aR je v-odík alebo organický amín alebo imín, napr. iclietyléntriamin alebo etamolamíny, alebo derivát močnoviaiy, alebo skupina -«CH 2 OH, kde n je 2 alebo 3, pričom na 1 atóm fosforu pripadá najmenej 0,5 IIlIOlu skupín ~~CH 20 H a kov v soli dialkylesteru ditiofosforečnej kyseliny je výhodne zinok.Prísada dalej môže obsahovat najviac 40 hmot. orga-nickej zlúčeniny síry typu sulfidov, dísulfidov a sírených alkénov s obsahom síry do 50 hmot. 0/0.V prísade prítomné soli dialkylesterov iditioůosforečnej kyseliny sa získavajú reakciou alifatických alkoholov s 1 až 20 atómami uhlíka, alebo zmesí viacerých alkoholov so sirnikom iosforečným za vzniku »dialkylesteruorv iditioifosforečných kyselín obecného vzo-rca RojzP-SH, ktoré reakcious kysličlníkmi, hydroxídmi alebo uhličitanmi kovov sa spraoovávajú na kovové soli. V ropných olejoch sú rozpustné zinłočnaté soli dialkylesterov dítiofosforečných kyselín,obsahujúce 6 alebo viac atómov uhlíka v alkylovom substituente alebo 1 .až 5 atómov uhlíka v zmesných dialkylesteroch ditiofosforečnej kyseliny.Deriváty fosfonovej kyseliny pod-la vynálezu sú produkty reakcie olefinov mol. hmotnosti 300 až 2 000 na báze polymérov propénu a/.alebo bUÍélľllOV so sírníkom fosñorečným alebo jeho zmesou s kysličníkom fosforečným. Pri reakcii vznikajúcej alkenylfosfónové a alkenyltiofosfónové kyseliny a ich tioanhydridy sa ďalej spracovávajú reakciou s etylénoxidvom alebo propylénonidom na hydroxyalkylestery derivátov fosfónových a. ÍÍOÍDSÍÓlIIOVÝCh kyselín. Pre zvýšenie konverzie na fosfónové a tioiiosfönové kyseliny sa produkty reakcie sírnika fosforečrného s polymernym olefinom prexd ďalším spracovaním podrobujú výhodne hydrolýze.V kompozícii na základe kov-ovej soli dialkylesteru ditiofosforečnej kyseliny a derivátu fosfonovej kyseliny sa podla vynálezu môže časť oboch zložiek v množstve najviac 40 hmot. nahradit organickou zlúčeninou síry typu sulfidov, disulfidov alebo sírených alkénlov. Takýmí zlúčeninami sú napríklad dlbenzyldísulfiud alebo sírené alkény .a terpény s obsahom »do 50 hmot..aj Xłš R 3 523 i zi XR viazanej síry, napríklad sírený tetramérpropylénu alebo sí-rená frakcie alkénnov s 10 až 20 atómami uhlíka, obsahujúca výhodne viac než 20 hmot. 0/0 viazanej síry.Prísauda podľa vynálezu môže byt doplnená dalšími zložkami, ktoré sa bežne uplatňujú k zabezpečeniu funkčných a fyzikálnych charakteristík maz.acích oxlejov pre automto-bilové a priemyslové prevodové mechanizmy, napríklad inhibítorom kourózie a hrdzavenia, protipenivostnou prísadou, deemulgátorłom, depresanbom a mondifíkátorom viskozíty. Zabezpečuje sa tak komplexný účinok prísady bez rušiveho vplyvu na iné zložky, pritom-né v mazacom oleji.Prísady podľa vynálezu sa vyznačujú velmi dobrým protioderovým pôsobením pri bežne používaných laboratórnych hodnoteniach a pri hodooteniach na skúšobnej prevodovke FZG podľa Niemanna vyhovujú pri 12. stupni zaťaženia s dozáciou 3 až 6 hmot. pero. prísady v oleji.Po stránke tepelne-oxidačnej stability vyhovujú prevodové oleje s prísardami podľa vyvnálezu pri skúške podľa ČSN 65 6235 za katalytíckého pôsobenia medi pri 150 °C v trvaní 100 hodín i pri skúške metódou FIAT pri teplote 163 °C.Skúšane oleje s prísadami podľa vynálezu vyhovujú požiadavkám koróznych skúšok na med podľa ČSN 65 6075 a na ocel podľa ČSN 65 62-49 a tiež skúške podľa Bokowieckého Schweizer Archiv 19, 22-31,1953.Základový olej selektívny rafinát s obsahom 1 hmot.Zložka A. Kovovvá sol diesteru ditiořosñorečnej kyselinyvzorka A.1 - a 1 kylvC 4 a C 3 kov Zn vzorka A.2 - alkyl C 1 až C 20 kov ZnZložka B. Hydroxyalkylester alkenyltiofosfönovej kyseliny na bázevzorka B.4 - polvbutén priem. mol. hmotnosti 940, Ba soľ alkenyltiofosfónovej kyselinyvzorka C.1 ~ sírený tetramér propylénu s 26 hmot. s vzorka C.2 - dibtenzyidisuiildPri hodnotení aplikačných vlastností sa použili nasledovné metódy a hodnoteniaa na štvorguľkovom prístroji I. hodnotenie ČKS podľa ČSN 65 6254 záderové zaťaženie Il. hodnotenie VUO podľa ČSN 65 6254b na prístroji Timken hodnotí sa pevnosť olejovéhio filmu v oblasti medziného trenie pri použití konštant-neho materiálu skúšobným elementom .c na skúšobnej prevodovke FZG podľa Niemanna so šírkou skúšobných kolies 20milimetrov metóda A 20/8,3/90. Určuje sa nevyhovujúci stupeň zaťaženia pri p~ostup~ nom zvyšovaní zaťaženia od 1. d-o 12. stupňa skúšobný beh 15 min., počiatočná teplota oleja 90 C, pri ktorom oder skúšobná h-0 súkolia, zistený vážením, presiahine povolenú mieru.sa skúšala V prevodovke FIAT za presne špecifikovaného tepelného a mechanického namáharnia oleja pri kontinuálnom a konštantnom prívode vzduchu pri teplote 163 °C po dobu 5 D hodín. Po- skúške sa vyhodnocuje vzrast viskozity ioleja, obsah neivozpustných látok V HEO a hmotnostný úbytok v 13 ženej Cu-doštíčky.a na med podľa ČSN 65 6075 pri teplote 120 °iC v trvaní 4 hodiny. Hodnotí sa skú~ šohná doštička vizuálne štyrmi stupňamib) na oceľ skúškou podľa Bukowieckebo pri teplote 120 °C v trvaní 7 dní a následne V prostredí nasýtených vodných pát pri teplote miestnosti po dobu 168 hodín. Horlnnoti sa zmenia hmotnosti skúšobnej »doštičky a stupeň hrdzavenía 0 povrch bez zmeny 1 - zmena lesku, prípadne ojedinele shopy hrdze 2 - riedko rozložené hrdza po časti povrchu 3 - súvislá vrstva hrndze.Výsledky holdrnotení sa uvádzajú V tabuľke.1.2 Prístroj Timken OK Lb .a vzrast viskozity oleja3.1 na med podľa ČSN 65 60753.2 na ocel podľa Bukowieckeho a po 168 h V »oleji pri1. Tepelne a oxidačne stabilná prísada organických zlúčením síry a feosf-oru do maza« cích olejov pre prevodové mechanizmy, obsahujúca 25 až 75 hmot. 0/0 kovovej soli dialkylesteru ditixofvolsfvtmrečnej kyseliny s 1 až 20 .atómami uhlíka v alkylotvej skupine, 25až 75 hmot. O/o derivátu alkyl alebo alkenylfosfónovej kyseliny s uhľovodíkovým reťaz~ cem mol. hmotnosti 300 až 2 000, vyznačujúca sa tým, že derivát alkyl-~ alebo alkenylíostönovej kyseliny je hydroxyalkylester obecného vzorca

MPK / Značky

MPK: C10M 141/00, C09K 15/04, C10N 40/04

Značky: tepelně, mechanizmy, oxidačne, stabilná, převodové, prísada, mazacích, olejov

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/6-252527-tepelne-a-oxidacne-stabilna-prisada-do-mazacich-olejov-pre-prevodove-mechanizmy.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Tepelne a oxidačne stabilná prísada do mazacích olejov pre prevodové mechanizmy</a>

Podobne patenty