RU2015159C1 - Lubricant composition - Google Patents

Abstract

FIELD: lubricant materials. SUBSTANCE: composition has, %: carbonated calcium salt of condensation product of alkylphenol with formaldehyde and ammonia 4-5; barium salt of sulfonated mineral oil 2.5-3.0; polyalkenylsuccinimide 1.2-1.3; magnesium salt of condensation product of alkylphenol, formaldehyde and ammonia treated with phosphorus pentasulfide 2.0-2.4; dialkylnaphthalene 0.4-0.5; polymethylsiloxane 0.002-0.004, and mineral oil - up to 100. EFFECT: enhanced quality of composition. 4 tbl

Description

Изобретение относится к составам смазочных композиций для двигателей внутреннего сгорания. The invention relates to compositions of lubricating compositions for internal combustion engines.

Известна смазочная композиция для моторных масел группы В на минеральной основе, содержащая 4% присадки ВНИИНП-360 (смесь диалкилфенилдитиофосфата цинка и алкилфенолята бария), 2% ПМС-Я (многофункциональная сульфонатная присадка), 1,5% ВНИИНП-354 (диалкилфенилдитиофосфат цинка) и 0,003% ПМС-200А (полиметилсилоксан) [1]. Known lubricating composition for mineral oils of group B on a mineral basis, containing 4% additives VNIINP-360 (a mixture of zinc dialkyl phenyl dithiophosphate and barium alkyl phenolate), 2% PMS-I (multifunctional sulfonate additive), 1.5% VNIINP-354 (zinc dialkyl phenyl dithiophosphate) and 0.003% PMS-200A (polymethylsiloxane) [1].

Известна также смазочная композиция для моторных масел, содержащая 4% присадки БФК (бариевая соль продукта алкилфенолформальдегидной конденсации), 2% СБ-3 (бариевая соль сульфированного минерального масла) 1,2% ИХП-21 (бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом и аммиаком, обработанного пятисернистым фосфором и 0,003% ПМС-200А (полиметилсилоксан) [2]. A lubricating composition for motor oils is also known, containing 4% additives BFK (barium salt of the product of alkyl phenol formaldehyde condensation), 2% SB-3 (barium salt of the sulfonated mineral oil) 1.2% IHP-21 (barium salt of the condensation product of alkyl phenol with formaldehyde and ammonia treated with five-sulfur phosphorus and 0.003% PMS-200A (polymethylsiloxane) [2].

Наиболее близкой к достигаемому эффекту и составу к изобретению относится моторное масло М-8В₁, содержащее 6% присадки ИХП-101 (бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом)-антикоррозионная и моющая присадки, 2,4% ИХП-21 (бариевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом и аммиаком, обработанного пятисернистым фосфором) - антиокислительная присадка, 1,25% С-5А (полиалкенилсукцинимид), 3% СБ-3 (бариевая соль сульфированного минерального масла Д-11) - моюще-диспергирующая присадка, 0,5% депрессатор АзНИИ (диалкилнафталин) и 0,003% ПМС-200А (полиметилсилоксан) - антипенная присадка [3].Closest to the achieved effect and composition, the invention relates to M-8B ₁ engine oil containing 6% of the additive IHP-101 (barium salt of the condensation product of alkyl phenol with formaldehyde) anti-corrosion and detergent additives, 2.4% IHP-21 (barium salt of the product condensation of alkyl phenol with formaldehyde and ammonia treated with phosphorus phosphorus) - antioxidant additive, 1.25% C-5A (polyalkenylsuccinimide), 3% SB-3 (barium salt of sulfonated mineral oil D-11) - detergent-dispersant additive, 0.5 % depressant AzNII (dialkylnaphthal in) and 0.003% PMS-200A (polymethylsiloxane) - antifoam additive [3].

Однако это смазочное масло имеет недостаточно высокие противоизносные и антикоррозионные свойства. Кроме того, из-за повышенной зольности оно выпускается по ТУ 38001344-82 и не удовлетворяет нормам ГОСТ 10541-78. However, this lubricating oil has insufficient anti-wear and anti-corrosion properties. In addition, due to the increased ash content, it is produced according to TU 38001344-82 and does not meet the standards of GOST 10541-78.

Целью изобретения является улучшение противоизносных и антикоррозионных свойств и снижение зольности композиции. The aim of the invention is to improve antiwear and anti-corrosion properties and reduce the ash content of the composition.

Поставленная цель достигается введением в состав известной композиции противоизносной и антиокислительной присадки ИХП-131 и многофункциональной присадки ИХП-130 взамен антиокислительной присадки ИХП-21 и многофункциональной присадки ИХП-101. This goal is achieved by the introduction of the well-known composition of anti-wear and antioxidant additives IHP-131 and multifunctional additives IHP-130 instead of antioxidant additives IHP-21 and multifunctional additives IHP-101.

Предлагаемая смазочная композиция содержит присадки в следующем соотношении, мас.%:
Магниевая соль продукта
конденсации алкилфенола
с формальдегидом и аммиаком,
обработанного пятисернистым
фосфором (ИХП-131) 2,0-2,4
Карбонатированная
кальциевая соль продукта
конденсации алкилфенола
с формальдегидом и
аммиаком (ИХП-130) 4,0-5,0
Бариевая сульфонатная присадка (СБ-3) 2,5-3,0
Полиалкенилсук- цинимид (С-5А) 1,20-1,30 Депрессатор АзНИИ 0,4-0,5
Полиметилсилоксан (ПМС-200А) 0,002-0,004
Минеральное масло До 100
Присадка ИХП-130 - карбонатированная кальциевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом и аммиаком - представляет собой вязкую жидкость темно-коричневого цвета, хорошо растворимую в смазочных маслах.The proposed lubricant composition contains additives in the following ratio, wt.%:
Magnesium salt product
condensation of alkyl phenol
with formaldehyde and ammonia,
treated with penta
phosphorus (IHP-131) 2.0-2.4
Carbonated
calcium salt product
condensation of alkyl phenol
with formaldehyde and
ammonia (IHP-130) 4.0-5.0
Barium sulfonate additive (SB-3) 2.5-3.0
Polyalkenylsuccinimide (C-5A) 1.20-1.30 Depressor AzNII 0.4-0.5
Polymethylsiloxane (PMS-200A) 0.002-0.004
Mineral oil Up to 100
The additive ИХП-130 - carbonated calcium salt of the condensation product of alkyl phenol with formaldehyde and ammonia - is a viscous dark brown liquid, highly soluble in lubricating oils.

Присадка ИХП-131 - магниевая соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом и аммиаком, обработанного пятисернистым фосфором. Присадка была получена по известной методике следующим образом. Смесь, состоящую из 100 г технического алкилфенола (R -С₈-С₁₂), 50 г 37%-ного водного раствора формальдегида и 50 г 25%-ного водного раствора аммиака, перемешивают при 96-98^оС до получения продукта с коэффициентом фракции n_Д ²⁰ - 1,5240.Additive IHP-131 is a magnesium salt of the condensation product of alkyl phenol with formaldehyde and ammonia, treated with five-sulfur phosphorus. The additive was obtained by a known method as follows. A mixture consisting of 100 g technical alkylphenol (R C ₈ -C _12), 50 g of 37% aqueous formaldehyde solution and 50 g of 25% aqueous ammonia solution, stirred at 96-98 ^{° C} until a product with a coefficient fraction n _D ²⁰ - 1.5240.

Полученный продукт конденсации разбавляют 50 г (50% на алкилфенол) индустриального масла И-12А, определяют водный слой путем отстоя и сушат для удаления слоев воды. 28 г (28% от кол-ва алкилфенола) пятисернистого фосфора суспендируют с 28 г масла И-12А и постепенно подают к продукту конденсации в течение 30-40 мин. Затем температуру поднимают до 130^оС и выдерживают в течение 4 ч при пропускании азота для удаления из зоны реакции сероводорода. Затем к 90 г фосфороосерненного продукта при 85^оС подают 5 г бутилового спирта (промотор) и 6 г оксида магния в 15 г И-12А в течение 30 мин. После подачи оксида магния температуру поднимают до 115^оС и выдерживают в течение 2 ч при этой температуре. Полученный продукт центрифуггируют, отделяют от мехпримесей и выделяют магниевую соль диалкилдибензиламинодитиофосфата - ИХП-131.The resulting condensation product is diluted with 50 g (50% on alkyl phenol) of industrial oil I-12A, the aqueous layer is determined by settling and dried to remove layers of water. 28 g (28% of the amount of alkyl phenol) of phosphorus phosphorus are suspended from 28 g of I-12A oil and gradually fed to the condensation product over 30-40 minutes. The temperature was then raised to 130 ^{° C} and held for 4 hours under flowing nitrogen to remove hydrogen sulfide from the reaction zone. Then, 90 g fosforoosernennogo product at 85 ^C is fed 5 g of butyl alcohol (promoter) and 6 g of magnesium oxide, 15 g of I-12A for 30 min. After supplying magnesium oxide the temperature was raised to 115 ^C. and held for 2 hours at this temperature. The resulting product is centrifuged, separated from solids, and the magnesium salt of dialkyl dibenzylaminodithiophosphate - IHP-131 is isolated.

Целевой продукт представляет собой жидкость светло-коричневого цвета, полностью растворяющуюся в смазочных маслах. The target product is a light brown liquid, completely soluble in lubricating oils.

В табл. 1 приведены физико-химические и функциональные свойства присадки ИХП-131. In the table. 1 shows the physicochemical and functional properties of the additive IHP-131.

С использованием присадок ИХП-130, ИХП-131, СБ-3, С-5А, депрессатора АзНИИ и ПМС-200А на базе минерального масла М-8 создано смазочное масло для двигателей внутреннего сгорания. Using additives IHP-130, IHP-131, SB-3, S-5A, depressant AzNII and PMS-200A, lubricant oil for internal combustion engines was created on the basis of mineral oil M-8.

Предложенное смазочное масло готовится простым механическим смешением при температуре 70-80^оС.The proposed lubricating oil is prepared by simple mechanical mixing at a temperature of 70-80 ^about C.

Для выбора оптимального варианта предлагаемого смазочного масла были проведены испытания с различными концентрациями компонентов (табл. 2, 3). To select the best option for the proposed lubricating oil, tests were conducted with various concentrations of the components (tab. 2, 3).

Как видно из данных табл. 3, увеличение концентрации присадок выше верхнего предела и снижение их ниже нижнего предела не позволяют достичь желаемого эффекта. As can be seen from the data table. 3, an increase in the concentration of additives above the upper limit and a decrease in them below the lower limit do not allow achieving the desired effect.

Наилучшими эксплуатационными свойствами обладает масло состава 3. Таким образом масло, содержащее 4% ИХП-130, 2,4% ИХП-131, 3,0% СБ-3, 1,25% С-5А, 0,5% депрессатора АзНИИ, 0,003% ПМС-200А принято за оптимальное. Сравнительные исследования и физико-химические показатели композиций представлены в табл. 4. The oil of composition 3 has the best performance properties. Thus, oil containing 4% ИХП-130, 2,4% ИХП-131, 3,0% СБ-3, 1,25% С-5А, 0,5% of the AzNII depressant, 0.003% PMS-200A is considered optimal. Comparative studies and physico-chemical parameters of the compositions are presented in table. 4.

Как видно из данных табл. 4 предлагаемое масло по противоизносным и антикоррозионным свойствам и низкому значению зольности превосходит товарное масло, выбранное в качестве базы сравнения. As can be seen from the data table. 4 the proposed oil in terms of anti-wear and anti-corrosion properties and low ash content exceeds the commercial oil selected as a comparison base.

Таким образом, смазочная композиция М-8В, содержащая присадки ИХП-131 и ИХП-130 взамен ИХП-21 и ИХП-101, по физико-химическим и функциональным свойствам отвечает требованиям ГОСТ 10541-78, предъявляемым к смазочным маслам группы В для ДВС, а по эксплуатационным свойствам превосходит товарное масло, выпускаемое по ТУ 38001344-82. Thus, the lubricant composition M-8B, containing additives ИХП-131 and ИХП-130 instead of ИХП-21 and ИХП-101, meets the requirements of GOST 10541-78 for physical and chemical lubricants of group B for ICE in terms of physical, chemical and functional properties, and in terms of performance superior to commercial oil produced according to TU 38001344-82.

Claims (1)

СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, содержащая минеральное масло, алкилфенольную присадку, бариевую соль сульфированного минерального масла, полиалкенилсукцинимид, антиокислительную присадку, диалкилнафталин и полиметилсилоксан, отличающаяся тем, что в качестве алкилфенольной присадки содержит карбонатированную кальциевую соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом и аммиаком и в качестве антиокислительной присадки содержит магниевую соль продукта конденсации алкилфенола, формальдегида и аммиака, обработанного пятисернистым фосфором, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Указанная алкилфенольная присадка 4 - 5
Бариевая соль сульфированного минерального масла 2,5 - 3,0
Полиалкенилсукцинимид 1,2 - 1,3
Указанная антиокислительная присадка 2,0 - 2,4
Диалкилнафталин 0,4 - 0,5
Полиметилсилоксан 0,002 - 0,004
Минеральное масло До 100LUBRICANT COMPOSITION containing mineral oil, alkyl phenol additive, barium salt of sulfonated mineral oil, polyalkenyl succinimide, antioxidant additive, dialkylnaphthalene and polymethylsiloxane, characterized in that the alkyl phenol additive contains a carbonated calcium amide salt of the condensate magnesium salt of condensation product of alkyl phenol, formaldehyde and ammonia treated with phosphorus phosphorus orom, in the following ratio of components, wt.%:
Specified alkyl phenol additive 4 to 5
Barium salt of sulfonated mineral oil 2.5 - 3.0
Polyalkenylsuccinimide 1.2 - 1.3
Specified Antioxidant Additive 2.0 - 2.4
Dialkylnaphthalene 0.4 - 0.5
Polymethylsiloxane 0.002 - 0.004
Mineral oil Up to 100