RU1814307C - Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов - Google Patents

Abstract

Сущность изобретения: концентрат содержит триэтаноламин 0,8 - 2,0%, триэтаноламиновое мыло высших жирных кислот 9,0 - 14,0%, триэтаноламиновое мыло синтетических жирных кислот фракции C₇-C₉ или C₁₀-C₁₃ 1,5 - 3,5 %, полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции C₁₀-C₁₃ или C₁₂-C₁₄ или C₁₀-C₁₈ 4,0 - 8,0%, пек дистилляции таллового масла 4,0 - 8,0 %, диалкилдитиофосфат цинка 1,0 - 4,0%, экстракт селективной очистки нефтяных масел 10,0 - 20,0 % и минеральное масло остальное. 3 табл.

Description

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям для механической обработки металлов и может быть использовано на машиностроительных предприятиях различных отраслей народного хозяйства.

Цель изобретения снижение пенообразующей способности, повышение стабильности рабочих эмульсий СОЖ, стойкости режущего инструмента и качества обрабатываемой поверхности при обработке труднообрабатываемых материалов.

Поставленная цель достигается тем, что в состав концентрата смазочно-охлаждающей жидкости, содержащей минеральное масло, экстракт селективной очистки нефтяных масел, неионогенное поверхностно-активное вещество, триэтаноламин, триэтаноламиновое мыло высших жирных кислот, дополнительно вводят пек дистилляции таллового масла, триэтаноламиновое мыло синтетических жирных кислот фракции С₇-С₉ или С₁₀-С₁₃, диалкилдитиофосфат цинка и в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции С₁₀-С₁₃ или С₁₂-С₁₄ или С₁₀-С₁₈ при следующем соотношении компонентов, мас. Триэтаноламин 0,8-2,0 Триэтанолами- новое мыло выс- ших жирных кислот 9,0-14,0 Триэтаноламиновое мыло синтетических жирных кислот фрак- ции С₇-С₉ или С₁₀-С₁₃ 1,5-3,5 Полиоксиэтилирован- ные первичные жир- ные спирты фракции С₁₀-С₁₃ или С₁₂-С₁₄, или С₁₀-С₁₈ 7,0-10,0 Пек дистилляции таллового масла 4,0-8,0 Диалкилдитиофос- фат цинка 1,0-4,0 Экстракт селектив- ной очистки неф- тяных масел 10,0-20,0 Минеральное мас- ло Остальное причем соотношение между триэтаноламиновым мылом синтетических жирных кислот и триэтаноламиновым мылом высших жирных кислот должно быть в пределах 1:(3,5-7,0).

В качестве высших жирных кислот рекомендуется использовать кислоты жирные талловые по ГОСТ 14845-79, представляющие собой жидкость коричневого цвета с кислотным числом 185-192 мг КОН/г, применяются в лакокрасочной промышленности, а также в качестве флотореагента; масло талловое дистиллированное с кислотным числом 150-170 мг КОН/г и числом омыления 155-175 КОН/г по ТУ 81-05-26-75 представляет собой продукт ректификации или вакуум-дистилляции сырого таллового масла, применяется в лакокрасочной промышленности и для флотации: олеиновую кислоту с кислотным числом 185-200 мг КОН/г и числом омыления 175-210 мг КОН/г по ГОСТ 7580-55, представляющую собой смесь дистиллированных или недистиллированных, преимущественно жидких, жирных кислот, получаемых из растительных масел и соапстоков растительных масел.

В качестве синтетических жирных кислот используются синтетические жирные кислоты фракции С₇-С₉ или С₁₀-С₁₃ по ГОСТ 123239-78, выделенные ректификацией или кубовой дистилляцией "сырых" жирных кислот, получаемых окислением твердого или смеси твердого и жидкого (не более 30% на смесь) парафинов.

Триэтаноламин N(CH₂CH₂OH)₃ по ТУ 6-02-916-79 прозрачная жидкость от желтого до светло-коричневого цвета с плотностью при 20^оС 1,095-1,139 г/см³.

В качестве пека дистилляции талловых масел может быть использован пек талловых кислот по ТУ 134000177-184-84, который представляет собой нелетучую часть таллового масла, отделяемую в процессе ректификации. Талловый пек содержит смесь окисленных и полимеризованных жирных и смоляных кислот, эфиры жирных и смоляных кислот, фитостерин. Это твердое темного цвета вещество с кислотным числом не менее 20 мг КОН/г, температурой размягчения не ниже 19^оС.

Диалкилдитиофосфат цинка [(PO)₂P(S)S] ₂Zn получен на основе спиртов-изобутилового и 2-этилгексилового, товарное название "Фосан" по ТУ 38.1011812-88. Представляет собой вязкую жидкость коричневого цвета с вязкостью при 100^оС 12-24 сСт, массовая доля фосфата 8,8% массовая доля цинка 9,4-10,8% Применяется для улучшения антиокислительных, антиизносных и антикоррозионных свойств смазочных материалов, а также как модификатор грунтовок магистральных трубопроводов, улучшающий эксплуатационные характеристики изоляцион- ных покрытий.

В качестве базового масла могут быть использованы масла индустриальные общего назначения по ГОСТ 20799-75 марки И-5А. И-8А, И-12А, И-20A. Масла представляют собой очищенные дистиллятные и остаточные или смесь дистиллятных и остаточных минеральных масел, не содержащих присадок.

Экстракт селективной очистки нефтяных масел, выпускаемый под названием "Экстракт нефтяной" по ТУ 38.101714-84 марки А, получаемый от фенольной очистки дистиллятных и остаточных масляных фракций, используется в производстве присадок и смазочно-охлаждающих жидкостей. Вязкость кинематическая при 100^оС 3-10 сСт.

В качестве неионогенного поверхностно-активного вещества используются полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции С₁₀-С₁₃, или С₁₂-С₁₄, или С₁₀-С₁₈, выпускаемые под названием "Синтанолы" по ТУ 6-14-326-77. Представляют собой маслянистую прозрачную или полупрозрачную жидкость, бесцветную или светло-желтого цвета с гидроксильным числом 150-175 мг КОН/г.

Производство концентрата СОЖ осуществляют простым смешением компонентов при 40-50^оС. Применяется СОЖ в виде 3-5%-ных водных эмульсий.

Для обеспечения более высоких антикоррозионных свойств эмульсии в отношении черных металлов в концентрат может быть введен 33%-ный водный раствор нитрита натрия (3-6 мас. на концентрат).

В табл.1 приводятся примеры 1-6 составов предлагаемого концентрата СОЖ, а также примеры 7-8, содержащие запредельные концентрации компонентов. Физико-химические свойства концентратов СОЖ приведены в табл.2. Как видно из приведенных в табл.1 и 2 данных по образцам 7 и 8, увеличение концентрации вводимых компонентов ухудшает стабильность концентрата, а снижение концентрации компонентов ухудшает антикоррозионные свойства.

Для доказательства эффективности заявляемого концентрата СОЖ (примеры 1-6) проводили сравнительные испытания его 3%-ных рабочих эмульсий с 3%-ными эмульсиями известного концентрата СОЖ Аквол- 6 по ТУ 38.101878-82. Определение пенообразующей способности, которая характеризуется склонностью к пенообразованию и устойчивостью пены, производилось методом продувания определенного объема воздуха через заданный объем испытуемой эмульсии с постоянной скоростью (метод описан в ТУ 38.101878-82 п. 4.5 и в акте лабораторных испытаний).

Определение стабильности эмульсии проводилось весовым методом (метод описан в ТУ 38.1011295-90).

Результаты испытаний приведены в табл.3. Как видно из приведенных в табл. 3 данных, склонность к пенообразованию образцов заявляемой СОЖ в 1,3-1,6 раза ниже, а устойчивость пены в 1,4-1,8 раза ниже, чем образца Аквол-6. Стабильность рабочих эмульсий образцов заявляемой СОЖ в 1,8-2,6 раза выше стабильности рабочей эмульсии Аквол-6. По качеству обработанной поверхности и стойкости режущего инструмента все образцы заявляемой СОЖ превосходят образец Аквол-6 в 1,1-1,4 и в 1,2-1,4 раза соответственно. Стойкость режущего инструмента и качество обрабатываемой поверхности определяли на операции точения стали 12Х18Н10Т.

Claims (1)

1. КОНЦЕНТРАТ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ, содержащий минеральное масло, экстракт селективной очистки нефтяных масел, триэтаноламиновое мыло высших жирных кислот, триэтаноламин и неионогенное поверхностно-активное вещество, отличающийся тем, что, с целью снижения стабильности эмульсии, стойкости инструмента и качества обработанной поверхности, концентрат дополнительно содержит триэтаноламиновое мыло синтетических жирных кислот фракции С₇ С₉ или С_{1 0} - С_{1 3}, пек дистилляции таллового масла, диалкилдитиофосфат цинка и в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества концентрат содержит полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции С_{1 0} - С_{1 3}, или С_{1 2} С_{1 4}, или С_{1 0} - С_{1 8} при следующем соотношении компонентов, мас.

   Триэтаноламин 0,8 2,0
   Триэтаноламиновое мыло высших жирных кислот 9,0 14,0
   Триэтаноламиновое мыло синтетических жирных кислот фракции С₇ - С₉ или С_{1 0} С_{1 3} 1,5 3,5
   Полиоксиэтилированные первичные жирные спирты фракции С_{1 0} - С_{1 3}, или С_{1 2} С_{1 4}, или С_{1 0} - С_{1 8} 4,8 8,0
   Пек дистилляции таллового масла 4,0 8,0
   Диалкилдитиофосфат цинка 1,0 4,0
   Экстракт селективной очистки нефтяных масел 10,0 20,0
   Минеральное масло Остальное

Images