ПЛАСТИЧНАЯ СМАЗКА
GREASE

Изобретение относится к составу смазочных композиций, используемых в строительной, химической, машиностроительной, горнодобывающей, нефтехимической, текстильной промышленностях для смазки узлов трения, деталей машин и механизмов, работающих в условиях агрессивных сред и запыленности в интервале температур от -40 до +280°C.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известна пластичная смазка для подшипников качения, содержащая комплексное мыло 12-оксистеариновой кислоты или гидрированного касторового масла, тетраборную и терефталевую кислоты, тиодифениламин, полиалкиленсукцинимид, диалкилтиофосфат цинка и нефтяное масло остальное [Патент РФ 1780316. Опубл. 27.03.1995 г.].
Недостатками указанной смазки являются сложность технологии ее приготовления, высокая стоимость и дефицитность входящих в ее состав компонентов, таких как полиалкиленсукцинимид, диалкилтиофосфат цинка.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату, то есть прототипом, является пластичная смазка, содержащая следующие компоненты в соотношении, мас.%:
литиевое мыло 12-оксистеариновой
(стеарат лития или литол-24)
10-18
политетрафторэтилен
3-5
полисилоксановая жидкость
18-25
дифениламин
0,1-0,5
суспензия ацетата и стеарата меди
в касторовом масле в соотношении 1:1:3-1:2:4
0,2-3,1
трансформаторное масло
30-50
индустриальное масло
остальное
[Патент РФ 2373264. Опубл. 20.11.2009 г.].
Недостатками прототипа являются:
- недостаточно высокая температура каплепадения;
- высокое термоупрочнение;
- низкие нагрузки задира и сваривания.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей изобретения является создание пластичной смазки, которая позволила бы:
- повысить температуру каплепадения;
- снизить термоупрочнение;
- повысить нагрузки задира и сваривания.
Поставленная задача решена пластичной смазкой, содержащей смесь двух масел, одно из которых индустриальное, литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты, политетрафторэтилен и полисилоксановую жидкость, суспензию стеарата и ацетата меди в касторовом масле, которая дополнительно содержит модифицированный олигомерами капролактама графит в соотношении компонентов 1:0,1:0,1:4-1:0,3:0,3:6, а в качестве второго масла смазка содержит рапсовое масло при следующем соотношении компонентов, мас.%:
литиевое мыло
12-оксистеариновой кислоты
9-19
политетрафторэтилен
2-6
полисилоксановая жидкость
16-27
суспензия модифицированного
графита, стеарата и ацетата меди
в касторовом масле
в соотношении 1:0,1:0,1:4-1:0,3:0,3:6
1,5-6
рапсовое масло
15-22
индустриальное масло
остальное
СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для получения смазки используются следующие ингредиенты:
- литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты, получаемое известным способом по реакции омыления 12-оксистеариновой кислоты (ТУ 38101721-78) гидроксидом лития (ГОСТ 8595-75);
- политетрафторэтилен (ПТФЭ), (ГОСТ 10007-80) под товарным названием фторопласт-4 в виде порошка;
- полисилоксановая жидкость, например жидкость марки ПЭС-5 (ГОСТ 13004-77) или жидкость марки 132-24 (ГОСТ 10975-74);
- модифицированный олигомерами капролактама графит на основе смазочного графита марки ГС 3 (ГОСТ 8295-85);
- меди ацетат (ГОСТ 5852-79);
- меди стеарат (ТУ 609161417-85);
- касторовое масло техническое (ГОСТ 8988-2002);
- рапсовое масло (ГОСТ Р 53457-2009);
- масло индустриальное И-20А, И-40А (ГОСТ 20799-88).
Модифицированный олигомерами капролактама графит получают обработкой смазочного графита марки ГС 3 (ГОСТ 8295-85) в расплаве олигомеров капролактама в присутствии 1,0-1,5 мас.% абиетиновой кислоты при температуре 165-180°C при перемешивании в течение 60-70 мин.
Пример 1
В реактор-смеситель с обогреваемой рубашкой и пропеллерной мешалкой для получения 100 кг пластичной смазки последовательно загружают рапсовое, индустриальное масло в количестве 50% (мас.) от необходимого (7,5 кг рапсового масла, 28,25 кг индустриального масла) и перемешивают в течение 5-8 мин, затем добавляют модифицированный олигомерами капролактама графит, стеарат меди, ацетат меди, касторовое масло в соотношении графит : стеарат меди : ацетат меди : касторовое масло 1:0,1:0,1:4 в количестве 1,5 кг (1,5%) и перемешивают в течение 25-28 мин при температуре 75-78°C, загружают необходимые количества политетрафторэтилена - 2 кг (2%), полисилоксановой жидкости (ПЭС-5) - 16 кг (16%), литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты - 9 кг (9%), оставшиеся количества рапсового и индустриального масел (7,5 кг и 28,25 кг соответственно) и продолжают перемешивание в течение 20-22 мин при подъеме температуры в смесителе до 150-160°C, после достижения которой осуществляют циркуляцию смазочной композиции через смеситель посредством гомогенизатора в течение 15-18 мин и охлаждают. Полученная смазка готова к применению.
Пример 2
В реактор-смеситель с обогреваемой рубашкой и пропеллерной мешалкой для получения 100 кг пластичной смазки последовательно загружают рапсовое, индустриальное масло в количестве 50% (мас.) от необходимого (9 кг рапсового масла, 19 кг индустриального масла) и перемешивают в течение 5-8 мин, затем добавляют модифицированный олигомерами капролактама графит, стеарат меди, ацетат меди, касторовое масло в соотношении графит : стеарат меди : ацетат меди : касторовое масло 1:0,2:0,2:5 в количестве 4 кг (4%) и перемешивают в течение 25-28 мин при температуре 75-78°C, загружают необходимые количества политетрафторэтилена - 4 кг (4%), полисилоксановой жидкости (ПЭС-5) - 22 кг (22%), литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты - 14 кг (14%), оставшиеся количества рапсового и индустриального масел (9 кг и 19 кг соответственно) и продолжают перемешивание в течение 20-22 мин при подъеме температуры в смесителе до 150-160°C, после достижения которой осуществляют циркуляцию смазочной композиции через смеситель посредством гомогенизатора в течение 15-18 мин и охлаждают. Полученная смазка готова к применению.
Пример 3
В реактор-смеситель с обогреваемой рубашкой и пропеллерной мешалкой для получения 100 кг пластичной смазки последовательно загружают рапсовое, индустриальное масло в количестве 50% (мас.) от необходимого (11 кг рапсового масла, 10 кг индустриального масла) и перемешивают в течение 5-8 мин, затем добавляют модифицированный олигомерами капролактама графит, стеарат меди, ацетат меди, касторовое масло в соотношении графит : стеарат меди : ацетат меди : касторовое масло 1:0,3:0,3:6 в количестве 6 кг (6%) и перемешивают в течение 25-28 мин при температуре 75-78°C, загружают необходимые количества политетрафторэтилена - 6 кг (6%), полисилоксановой жидкости (ПЭС-5) - 27 кг (27%), литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты - 19 кг (19%), оставшиеся количества рапсового и индустриального масел (11 кг и 10 кг соответственно) и продолжают перемешивание в течение 20-22 мин при подъеме температуры в смесителе до 150-160°C, после достижения которой осуществляют циркуляцию смазочной композиции через смеситель посредством гомогенизатора в течение 15-18 мин и охлаждают. Полученная смазка готова к применению.
Заявляемая смазка была испытана на четрырехшариковой машине (ЧТИМ) по ГОСТ 9490-75 по следующим показателям: нагрузка задира и нагрузка сваривания. Температура каплепадения определялась по ГОСТ 6793-94. Термоупрочнение при 170°C определялось по ГОСТ 7143-73.
В таблице приведены результаты испытаний различных составов заявленной смазки и состава-прототипа.
Из таблицы видно, что температура каплепадения, нагрузка задира и нагрузка сваривания существенно возрастают по сравнению с прототипом, а термоупрочнение при 170°C снижается.
Кроме того, при использовании заявляемой смазки, срок службы подшипников качения/скольжения увеличивается в 3,0-3,5 раза.
Таблица
Примеры
Показатели качества
Температура каплепадения,
Термоупрочнение при 170°C,
Нагрузка задира,
Нагрузка сваривания,
°C
%
Н
Н
1
275
19
1430
5600
2
280
17
1560
5800
3
280
16
1580
5910
Прототип
230-250
22-25
1200-1300
4400-4640