PL166240B1 - Olej przekladniowy PL - Google Patents

Abstract

Olej przekladniowy obejmujacy baze weglowodorowa oraz dodatki uszlachetniajace poprawiajace wlasnosci lepkosciowe, przeciwkorozyjne, przeciwrdzewne, przeciwpienne, deemulgujace, przeciwzuzyciowe, przeciwzatarciowe oraz przeciwutleniajace, znamienny tym, ze sklada sie z bazy weglowodorowej o lepkosci kinematycznej 30-390 mm2/s w temperaturze 50°C, zestawionej z olejów podstawowych o lepkosci kinematy- cznej zawartej w przedziale 5-13 mm2 /s w temperaturze 100 C i/lub oleju pozostalosciowego brighstock o lepkosci kinematycznej 22-38 mm2/s w temperaturze 100°C, w ilosci 84,835-98,8 procent wagowych, dodatku wiskozujacego typu polimetakrylanów, poliolefin, kopolimerów olefinowych, kopolimerów styrenowych w ilosci 0,1-8 procent wagowych, dodatku przeciwkorozyjnego typu soli barowej i/lub wapniowej i/lub magne- zowej kwasów naftosulfonowych i/lub alkilonaftalenów i/lub alkilofenoli i/lub alkilowych pochodnych benzo- triazolu i/lub dwusiarczkowych pochodnych triadiazolu i/lub aminowych pochodnych kwasu salicylidenowego i/lub pochodnych kwasu alkenobursztynowego w ilosci 0,1-0,5 procent wagowych, dodatku przeciwutleniajace- go typu soli cynkowych kwasów dwualkilodwutiofosforowych w ilosci 0-0,15 procent wagowych, dodatku przedwpiennego typu dwumetylopolisiloksanów i/ lu b estrów akrylowych w ilosci 0-0,005 procent wagowych, dodatku deemulgujacego typu soli kwasu alkilonaftalenosulfonowego i/lub polimerów tlenku etylenu i/lub tlenku propylenu i/lub oksyetylenowanych syntetycznych kwasów tluszczowych w ilosci 0-0,01 procent wagowych oraz pakietu wielofunkcyjnego o dzialaniu przeciwzuzyciowym, przeciwzatarciowym i przeciwut- leniajacym, skladajacego sie z organicznych polaczen siarki-fosforu-azotu przy takim udziale skladników pakietu, aby stosunek siarki do fosforu do azotu wynosil 1 :/0,094-0,359/:/0,016-0,076/, w ilosci 1-6,5 procent wagowych, przy czym jako organiczne polaczenia siarki stosuje sie siarkowane olefiny i/lub siarkowane poliolefiny o zawartosci siarki 40-45 procent wagowych,....... PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest olej przekładniowy, stosowany do smarowania przekładni zębatych walcowych o zębach prostych lub śrubowych, przekładni zębatych stożkowych o zębach prostych lub spiralnych, przekładni ślimakowych oraz przekładni hipoidalnych.

Znany z polskiego opisu patentowego nr 132 907 oraz nr 135 616 olej przekładniowy składa się z bazy olejowej oraz zestawu dodatków uszlachetniających, w skład którego wchodzą: dodatek przeciwpienny typu dwumetylopolisiloksanów w ilości 0-0,002 procent wagowych, dodatek lepkościowy typu polimerów estrów kwasu metakrylowego w ilości 0,1-0,5 procent wagowych, dodatek dyspergująco-detergentowy typu soli barowej kwasów naftosulfonowych w ilości 0,3-1,5 procent wagowych, inhibitor utlenienia i korozji typu dwualkilodwutiofosforanu cynku w ilości 0,3-1,2 procent wagowych, dodatek smarny typu chlorowanej parafiny w ilości 2-5 procent wagowych oraz dodatek smarny typu siarkowanych pochodnych kwasów tłuszczowych w ilości 0,5-2,5 procent wagowych. Niekorzystną cechą oleju przekładniowego otrzymanego sposobem dotychczasowym jest jego niski poziom w zakresie własności przeciwrdzewnych oznaczonych według metody CRCL-33, własności przeciwutleniających oznaczonych według normy PN-76/C-04120, własności przeciwzużyciowych

166 240 oznaczonych na aparacie FZG według normy PN-78/C-04169 oraz fakt, że w recepturze oleju występują chlorowcopochodne związki mogące negatywnie oddziaływlć na środowisko naturalne, jak również powodujące chlorową korozję aparatury w przypadku regeneracji olejów przepracowanych, ze względu na brak efektywnej metody usuwania organicznych związków chloru.

Istotą rozwiązania według wynalazku jest olej przekładniowy składający się z bazy węglo7 wodorowej o lepkości kinematycznej 30-390 ram /s w temperaturze 50’C, zestawionej z olejów 2 podstawowych o lepkości kinematycznej zawartej w przedziale 5-13 mm /s w temperaturze 100°C 2 i/lub oleju pozostałościowego brighstock o lepkości kinematycznej 22-38 mm /s w temperaturze 100°C, użytej w ilości 84,835-98,8 procent wagowych, dodatku wiskozującego typu polimetakrylanów, poliolefin, kopolimerów olefinowych, kopolimerów styrenowych w ilości 0,1-8 procent wagowych, dodatku przeciwkorozyjnego typu soli barowej i/lub wapniowej i/lub magnezowej kwasów naftosulfonowych i/lub alkilonaftalenów i/lub alkilofenoli i/lub alkilowych pochodnych benzotriazolu i/lub dwusiarczkowych pochodnych tiadiazolu i/lub aminowych pochodnych kwasu salicylidenowego i/lub pochodnych kwasu alkenobursztynowego w ilości 0,1-0,5 procent wagowych, dodatku przeciwutleniającego typu soli cynkowych kwasów dwualkilodwutiofosforowych w ilości 0-0,15 procent wagowych, dodatku przeciwpiennego typu dwumetylopolisiloksanów i/lub estrów akrylowych w ilości 0-0,005 procent wagowych, dodatku deemulgującego typu soli kwasu alkilonaftalenosulfonowego i/lub polimerów tlenku etylenu i/lub tlenku propylenu i/lub oksyetylenowanych syntetycznych kwasów tłuszczowych w ilości 0-0,01 procent wagowych oraz pakietu wielofunkcyjnego o działaniu przeciwzuźyciowym, przeciwzatarciowym i przeciwutleniającym, w skład którego wchodzą organiczne połączenia siarki, fosforu i azotu, przy takim udziale składników pakietu, aby stosunek siarki do fosforu do azotu wynosił 1:/0,094-0,359/:/0,016-0,076/ w ilości 1-6,5 procent wagowych.

3ako organiczne związki siarki stosuje się siarkowane olefiny i/lub siarkowane poliolefiny o zawartości siarki 40-45 procent wagowych. jako organiczne połączenia siarki, fosforu i azotu stosuje się pochodne kwasów tiofosforowych i/lub pochodne kwasów tiofosfonowych zawierające 8,7-25,5 procent wagowych siarki, 3,9-12,3 procent wagowych fosforu oraz 0,9-5,5 procent wagowych azotu.

Pochodne kwasów tiofosforowych otrzymywane są zgodnie z polskimi opisami patentowymi nr nr 143 152, 143 153, 145 933 oraz 145 935 lub w wyniku neutralizacji kwasów tiofosforowych, uzyskanych w reakcji pięciosiarczku dwufosforu z alkoholem alifatycznym lub alkoholem tłuszczowym lub mieszaniną alkoholi alifatycznych zawierających 3-10 atomów węgla w cząsteczce i/lub mieszaniną alkoholi tłuszczowych zawierających 4-32 atomów węgla w cząsteczce i/lub fenolem i/lub mono-dwu-alkilofenolem, przy stosunku molowym substratów wynoszącym 1:4 w temperaturze 10-180°C, w czasie 1-300 minut, w reakcji addycji do estrów alkilowych kwasu metakrylowego lub akrylowego lub mieszaniny estrów alkilowych kwasu metakrylowego i/lub akrylowego, w których grupa alkilowa zawiera 1 do 4 atomów węgla i/lub styrenu i/lub OLmetylostyrenu użytych w ilości 0-0,5 mola, w temperaturze 60-190C, w czasie 30-300 minut i następnie neutralizacji aminami tłuszczowymi o zawartości atomów węgla w cząsteczce 4-32 i/lub aminami alifatycznymi o zawartości atomów węgla w cząsteczce 2-18 i/lub hydroksyaminami i/lub wieloaminami alifatycznymi zawierającymi 2-18 atomów węgla w cząsteczce przy stosunku molowym substratów wynoszącym 1:/1-1,05/ w temperaturze 10-150°C, w czasie 1-120 minut.

Pochodne kwasów tiofosfonowych otrzymane są zgodnie z polskimi opisami patentowymi nr nr 143 867 i 146 075 lub w wyniku neutralizacji kwasów tiofosfonowych, uzyskanych w reakcji pięciosiarczku dwufosforu z estrami alkilowymi kwasu metakrylowego lub akrylowego lub mieszaniną estrów alkilowych kwasu metakrylowego i/lub akrylowego, w których grupa alkilowa zawiera 1-4 atomów węgla i/lub styrenem i/lub O-metylostyrenem przy udziale procentowym substratów wynoszącym odpowiednio 10-52,5 do 90-47,5 w temperaturze do 180°C, w czasie 1-500 minut, aminami tłuszczowymi lub mieszaniną amin tłuszczowych o zawartości atomów węgla w cząsteczce 4-32, lub mieszaniną amin tłuszczowych z aminami alifatycznymi o zawartości atomów węgla w cząsteczce 2-18 i/lub hydroksyaminami i/lub wieloaminami alifatycznymi zawierającymi 2-18 atomów w cząsteczce, przy stosunku molowym kwasów do amin wynoszącym 1:/1-1,3/ w temperaturze 20140°C, w czasie 1-120 minut i następnie alkoholizy powyższych soli amoniowych alkoholami alifatycznymi lub alkoholami tłuszczowymi lub mieszaniną alkoholi alifatycznych zawierających

166 240

1-10 atomów węgla w cząsteczce i/lub mieszaniną alkoholi tłuszczowych o zawartości 4-32 atomów węgla w cząsteczce i/lub fenolem i/lub mono-dwu-aliklofenolem, użytymi w ilości 0,4-1 mola w stosunku do ilości pięciosiarczku dwufosforu, w temperaturze 20-140*0, w czasie 1-120 minut.

Jako nośniki fosforu i azotu stosuje się pochodne kwasów fosforowych i/lub pochodne kwasów fosfonowych, zawierające 4,6-16 procent wagowych fosforu oraz 0,7-4,1 procent wagowych azotu.

Pochodne kwasów fosforowych otrzymane są zgodnie z polskimi opisami patentowymi nr nr 151 718 oraz 151 721 lub w wyniku neutralizacji kwasów fosforowych uzyskanych w reakcji pięciotlenku dwufosforu z alkoholem alifatycznym lub alkoholem tłuszczowym lub mieszaniną alkoholi alifatycznych zawierających 3-10 atomów węgla w cząsteczce i/lub mieszaniną alkoholi tłuszczowych zawierających 4-32 atomów węgla w cząsteczce i/lub fenolem i/lub mono-dwu-alkilofenolem przy stosunku molowym substratów wynoszącym 1:/2-3/ w temperaturze 10-180°C, w czasie 1-300 minut, zobojętnionych aminami tłuszczowymi lub aminami alifatycznymi lub mieszaniną amin tłuszczowych o zawartości 4-32 atomów węgla w cząsteczce i/lub mieszaniną amin alifatycznych o zawartości 2-18 atomów węgla w cząsteczce i/lub hydroksyaminami i/lub wieloaminami alifatycznymi zawierającymi 2-18 atomów węgla w cząsteczce, przy stosunku molowym reagentów wynoszącym l:/0,3-1/ w temperaturze 10-150’C, w czasie 1-120 minut. Pochodne kwasów fosfonowych otrzymane są zgodnie z polskim opisem patentowym nr 148 847.

Sposób otrzymywania oleju przekładniowego według wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania.

Do oleju bazowego o lepkości kinematycznej 57,17 mm /s w temperaturze 50°C, zestawionego z 89,749 procent wagowych oleju podstawowego hydrorafinat II oraz 4 procent wagowych oleju pozostałościowego brighstock, wprowadzono 3,5 procent wagowych kopolimeru metakrylanowo-styrenowego, 0,2 procent wagowych dodatku przeciwkorozyjnego typu naftosulfonianów wapnia, 0,001 procent wagowych dodatku przeciwpiennego typu dwumetylopolisiloksanów oraz 2,55 procent wagowych pakietu wielofunkcyjnego, przy stosunku wagowym siarki do fosforu do azotu wynoszącym 1:0,32:0,056, w którym jako związki siarki zastosowano 1,2 procent wagowych siarkowanego poliizobutylenu o zawartości siarki 42 procent wagowych, jako związki siarkowo-fosforowo-azotowe zastosowano 0,8 procent wagowych pochodnych kwasów tiofosforowych otrzymanych w wyniku neutralizacji kwasów tiofosforowych, uzyskanych w reakcji 1 mola pięciosiarczku dwufosforu z 4 molami, alkoholu izobutylowego, dwuetylenoaminą użytą w ilości stechiometrycznej w stosunku do kwasów tiofosforowych, zawierających 20,6 procent wagowych siarki, 9,9 procent wagowych fosforu oraz 2,1 procent wagowych azotu, jako nośniki fosforu i azotu zastosowano 0,55 procent wagowych pochodnych kwasów fosforowych otrzymanych w reakcji neutralizacji dwuetylenoaminą, użytą w ilości 30 procent wagowych w stosunku do ilości wynikającej ze stechiometrii reakcji neutralizacji kwasów fosforowych o liczbie kwasowej 512 mg KOH/g otrzymanych w reakcji 1 mola pięciotlenku dwufosforu z alkoholem izobutylowym przy stosunku molowym reagentów wynoszącym 1:2, zawierających 22,8 procent wagowych fosforu oraz 3,4 procent wagowych azotu.

W tabeli przedstawiono własności fizyko-chemiczne oraz stanowiskowe dla oleju przekładniowego uzyskanego sposobem przedstawionym w powyższym przykładzie wykonania oraz dla oleju przekładniowego otrzymanego według dotychczasowej metody, to jest zestawionego z bazy olejowej o własnościach jak w przykładzie wykonania oraz dodatku wiskozującego typu kopolimeru metakrylanowo-styrenowego w ilości 3,5 procent wagowych, dodatku przeciwkorozyjnego typu naftosulfonianu baru w ilości 0,5 procent wagowych, dodatku przeciwpiennego typu dwumetylopolisiloksanów w ilości 0,001 procent wagowych, inhibitora utlenienia i korozji typu dwualkilodwutiofosforanu cynku w ilości 1,1 procent wagowych, dodatku smarnego typu chlorowanej parafiny w ilości 4,5 procent wagowych oraz dodatku otrzymanego w reakcji przyłączenia 10 procent wagowych siarki do mieszaniny składającej się z 55 procent wagowych trójglicerydów kwasów tłuszczowych oraz 35 procent wagowych frakcji tetramerowo-pentamerowej. Otrzymany sposobem według wynalazku olej do przekładni charakteryzuje się wysokim poziomem jakościowym, szczególnie w zakresie własności przeciwzużyciowych oraz przeciwutleniających i może być stosowany do smarowania przekładni.

166 240

Tabela

Własności	Przykład porównawczy	Przykład według wynalazku
1.	2 Lepkość kinematyczna, mm /s: - w temp. 100°C	14,08	14,31
2.	Wskaźnik lepkości, WL	113	124
3.	Temperatura płynięcia, °C	-26	-33
4 .	Temperatura zapłonu, °C	224	226
5.	Zawartość chloru, H wagowy	1,6	n.z.
6.	Działanie korodujące na płytkach miedzianych, stopień korozji w temp. 120°C, w ciągu 3 h	1b	3b
7.	Własności przeciwrdzewne przy zastosowaniu metody stanowiskowej według testu CRC L-33	koroduje	wytrzymuje
8.	Własności smarne na apracie czterokulowym: - obciążenie zespawania, kG	350	350
	- wskaźnik zużycia pod obciążeniem, 1h, kG	53	65
	- własności przeciwzuźyciowe średnia średnica skazy, mm	0,56	0,42
9.	Zdolność do przenoszenia obciążeń na stanowisku FZG, stopień obciążenia niszczącego	8	pow. 12
10.	Odporność na utlenianie w warunkach dynamicznych, w temp. 155’C, w ciągu 50 h: - zmiana lepkości w temp. 50°C, %	183	78
	- zawartość osadów, %	3,5	1,9

166 240

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Olej przekładniowy obejmujący bazę węglowodorową oraz dodatki uszlachetniające poprawiające własności lepkościowe, przeciwkorozyjne, przeciwrdzewne, przeciwpienne, deemulgujące, przeciwzużyciowe, przeciwzatarciowe oraz przeciwutleniające, znamienny tym, że składa się z bazy węglowodorowej o lepkości kinematycznej 30-390 mm /s w temperaturze 50°C, 2 zestawionej z olejów podstawowych o lepkości kinematycznej zawartej w przedziale 5-13 mrni/s w temperaturze 100°C i/lub oleju pozostałościowego brighstock o lepkości kinematycznej o

   22-38 mm‘/s w temperaturze 100°C, w ilości 84,835-98,8 procent wagowych, dodatku wiskozującego typu polimetakrylanów, poliolefin, kopolimerów olefinowych, kopolimerów styrenowych w ilości 0,1-8 procent wagowych, dodatku przeciwkorozyjnego typu soli barowej i/lub wapniowej i/lub magnezowej kwasów naftosulfonowych i/lub alkilonaftalendw i/lub alkilofenoli i/lub alkilowych pochodnych benzotriazolu i/lub dwusiarczkowych pochodnych tiadiazolu i/lub aminowych pochodnych kwasu salicylidenowego i/lub pochodnych kwasu alkenobursztynowego w ilości 0,1-0,5 procent wagowych, dodatku przeciwutleniającego typu soli cynkowych kwasów dwualkilodwutiofosforowych w ilości 0-0,15 procent wagowych, dodatku przeciwpiennego typu dwumetylopolisiloksanów i/lub estrów akrylowych w ilości 0-0,005 procent wagowych, dodatku deemulgującego typu soli kwasu alkilonaftalenosulfonowego i/lub polimerów tlenku etylenu i/lub tlenku propylenu i/lub oksyetylenowanych syntetycznych kwasów tłuszczowych w ilości 0-0,01 procent wagowych oraz pakietu wielofunkcyjnego o działaniu przeciwzużyciowym, przeciwzatarciowym i przeciwutleniającym, składającego się z organicznych połączeń siarki-fosforu-azotu przy takim udziale składników pakietu, aby stosunek siarki do fosforu do azotu wynosił 1:/0,0940,359/:/0,016-0,076/, w ilości 1-6,5 procent wagowych, przy czym jako organiczne połączenia siarki stosuje się siarkowane olefiny i/lub siarkowane poliolefiny o zawartości siarki 40-45 procent wagowych, jako organiczne połączenia siarki, fosforu i azotu stosuje się pochodne kwasów tiofosforowych i/lub pochodne kwasów tiofosfonowych zawierające 8,7-25,5 procent wagowych siarki, 3,9-12,3 procent wagowych fosforu oraz 0,9-5,5 procent wagowych azotu, jako organiczne połączenia fosforu i azotu stosuje się pochodne kwasów fosforowych i/lub pochodne kwasów fosfonowych zawierające 4,6-16 procent wagowych fosforu oraz 0,7-4,1 procent wagowych azotu.

   * * *