Композиция высокопроникающего масла
HIGH-PENETRATING OIL COMPOSITION

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к композициям, содержащим высокопроникающее масло. Композиции по изобретению могут применяться для чистки стволов оружия, а также для облегчения движения застарелых и заржавелых петель, шкивов, болтов, подшипников, других металлических деталей и механизмов, и растворения засохших масляных и жирных загрязнений. Композиция по настоящему изобретению характеризуется содержанием смеси органических растворителей – нефтяных дистиллятов, кислородсодержащих органических соединений (низкомолекулярных спиртов и кетонов), скипидара, антикоррозионных добавок и добавок, улучшающих проникающую способность.
Уровень техники
Из US 3623983 известно проникающее масло (композиция), в своем составе содержащее минеральное масло, растворитель из ряда легких дистиллятов нефти, смесь углеводородного сульфоната металла и алифатической карбоновой кислоты, полученной окислением углеводородного воска, эфиры фосфорной кислоты и углеводородного спирта, содержащего не менее 12 атомов углерода в молекуле. Действие этого проникающего масла основано на частичном растворении окислов железа и проникновении в образующееся пространство для облегчения движения приржавевших деталей. Однако, композиция, известная из US 3623983 обладает низкой способностью очистки отложений меди и других металлов в стволах огнестрельного оружия, так как она не обладает достаточной проникающей способностью под эти отложения и не способна их растворить.
Из US 1895374 известно проникающее масло (композиция), в своем составе содержащее легкие нефтяные дистилляты низкой вязкости, насыщенные карбоновые кислоты, содержащие от 4 до 12 атомов углерода в молекуле. Композиция может применяться для ослабления усилия движения приржавевших болтов, шпилек и других деталей. Однако, в композиции отсутствуют кислородсодержащие органические растворители (спирты и кетоны), которые снижают вязкость композиции и придают лучшие проникающие свойства, ввиду чего данная композиция обладает большей вязкостью и меньшей проникающей способностью
В US 20060194701 раскрывается оружейное масло (композиция), содержащее в своем составе 2-15%масс. изопропанола, до 60%масс. гептана или другого нефтяного дистиллята, 3-20%масс. регуляторов вязкости, антиоксидантов и восстанавливающих агентов. Композиция может применяться для смазывания различных механизмов оружия, но не обладает проникающим эффектом для эффективной чистки различных отложений (нагар, омеднение, освинцовка и др.).
В RU 2132365 раскрывается защитный смазочный материал, содержащий церезин, синтетическую смолу на основе фенола и органический растворитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит экстракт нефтяной, полиэтилен высокого давления и может содержать петролатум. Раскрытое изобретения содержит в своем составе полиэтилен высокого давления, следы которого могут остаться в стволе после чистки огнестрельного оружия и негативно повлиять на качество дальнейшей стрельбы.
Кроме того, известны коммерческие проникающие масла Kano Kroil и WD-40. Однако указанные составы обладают большим значением поверхностного натяжения и меньшей проникающей способностью .
В то же время композиция по настоящему изобретению за счет низкого поверхностного натяжения проникает в мельчайшие (размером в миллионные доли сантиметра) щели и трещины, и отшелушиват отложения, образующиеся в стволах огнестрельного оружия – медь, свинец, томпак, нагар и т.д.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 представлены результаты очистки внутренней поверхности стволов с помощью известных композиций и композиций по изобретению.
Раскрытие изобретения
Заявленная в настоящем изобретении композиция проникающего масла может  включать следующие компоненты:
- минеральные гидроочищенные (CAS №№: 64741-89-5, 64742-55-8, 64742-54-7, 64742-53-6, 64742-52-5, 72623-87-1, 72623-86-0) или депарафинированные масла (CAS №№: 64742-56-9, 64742-70-7, 64742-71-8, 64742-65-0) или их смесь (0-50% по массе);
- средние нефтяные дистилляты, в частности авиационный, технический или осветительный керосины, а также уайт-спирит или их смеси (0-50% по массе);
- насыщенные спирты нормального и разветвленного строения, содержащие в структуре молекулы от 2 до 10, в частности от 2 до 9, от 2 до 8, от 2 до 7, от 2 до 6 или от 2 до 5 атомов углерода (0-50% по массе);
- кетоны, содержащие в структуре молекулы от 3 до 10, в частности от 3 до 9, от 3 до 8, от 3 до 7 или от 3 до 6 атомов углерода (0-50% по массе);
- смесь терпеновых углеводородов, в частности живичный, экстракционный или сульфатный скипидары и т.п. (0-50% по массе);
- антикоррозионные добавки, в частности фенольные, аминные, серосодержащие или другие (0-5% по массе);
l
m
n
- добавки, улучшающие проникающую способность композиции (0,1-5% по массе). В качестве таких добавок могут выступать: полидиметилсилоксаны с концевыми гидроксильными группами (кинематическая вязкость до 200 сСт), галогенсодержащие органические вещества CFCl, где l = 2-6, (m+n) = (2l+2).
Композиция по настоящему изобретению может содержать минеральные гидроочищенные или депарафинированные масла или их смесь. Указанные масла, в частности включают CAS №№: 64741-89-5, 64742-55-8, 64742-54-7, 64742-53-6, 64742-52-5, 72623-87-1, 72623-86-0, CAS №№: 64742-56-9, 64742-70-7, 64742-71-8, 64742-65-0. Содержание указанных масел в композиции составляет приблизительно от 0 до 50 % масс, в частности приблизительно 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 или 50% масс. или любой диапазон в пределах указанных значений. Наиболее предпочтительное количество составляет 5-45% масс., еще более предпочтительное количество составляет 15-35% масс., в частности 25%. Указанные гидроочищенные и депарафинизированные масла могут быть смешаны в любом соотношении, в частности от 1:10 до 10:1 соответственно, наиболее предпочтительно – в равных долях.
Композиция по настоящему изобретению может содержать средние нефтяные дистилляты. Указанные нефтяные дистилляты, в частности включают авиационный, технический или осветительный керосины, а также уайт-спирит или их смеси.  Содержание указанных нефтяных дистиллятов в композиции составляет приблизительно от 0 до 50 % масс, в частности приблизительно 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 или 50% масс. или любой диапазон в пределах указанных значений. Предпочтительным является количество от 5 до 45 % масс., в частности от 20 масс. % до 30 масс. %.
Композиция по настоящему изобретению может содержать насыщенные спирты нормального и разветвленного строения. В частности, указанные спирты содержат в структуре молекулы от 2 до 10, в частности от 2 до 9, от 2 до 8, от 2 до 7, от 2 до 6 или от 2 до 5 атомов углерода, т.е. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10 атомов углерода. Примерами таких спиртов являются этанол, пропанол, изопропанол, н-бутанол, 2-бутанол (втор-бутанол), 2-метил-1-пропанол (изобутанол), 2-метил-2-пропанол (трет-бутанол), пентанол и т.д. Содержание указанных спиртов в композиции составляет приблизительно от 0 до 50 % масс, в частности приблизительно 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 или 50% масс. или любой диапазон в пределах указанных значений.
Композиция по настоящему изобретению может содержать кетоны. В частности, указанные кетоны содержат в структуре молекулы от 3 до 10, в частности от 3 до 9, от 3 до 8, от 3 до 7 или от 3 до 6 атомов углерода, т.е. 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10 атомов углерода. Примерами таких кетонов являются метилэтилкетон, диметилкетон и т.п. Содержание указанных кетонов в композиции составляет приблизительно от 0 до 50 % масс, в частности приблизительно 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 или 50% масс. или любой диапазон в пределах указанных значений.
Композиция по настоящему изобретению может содержать смесь терпеновых углеводородов. В частности, указанные терпеновые углеводороды включают живичный, экстракционный или сульфатный скипидары и т.п. Содержание указанных терпеновых углеводородов в композиции составляет приблизительно от 0 до 50 % масс, в частности приблизительно 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 или 50% масс. или любой диапазон в пределах указанных значений.
Композиция по настоящему изобретению может содержать антикорозионные добавки. В частности, указанные антикорозионные добавки включают фенольные, аминные, серосодержащие или другие антикорозионные добавки. Например, диалкилдитиофосфат цинка, бис(нонилфениламин), диалкилдитиофосфат цинка, модифицированный бором. Содержание указанных антикорозионных добавок в композиции составляет приблизительно от 0 до 5 % масс, в частности приблизительно 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4, 4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9 или 5 % масс или любой диапазон в пределах указанных значений.
l
m
n
Композиция по настоящему изобретению может содержать добавки улучшающие проникающую способность композиции. В частности, указанные добавки включают полидиметилсилоксаны с концевыми гидроксильными группами (кинематическая вязкость до 200 сСт), галогенсодержащие органические вещества CFCl, где l = 2-6, (m+n) = (2l+2), например,  1,2,2-трифтортрихлорэтан.
Осуществление изобретения
Далее приводятся конкретные примеры осуществления настоящего изобретения. Указанные примеры служат исключительно в иллюстративных целях и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.
Пример 1. Композиция следующего состава:
- смесь гидроочищенного (CAS № 64742-55-8) и депарафинированного (CAS № 64742-65-0) масел в равной пропорции – 25%масс.,
- авиационный керосин ТС-1 – 30%масс.,
- изопропанол – 4%масс.,
- метилэтилкетон – 20%масс.,
- живичный скипидар – 20%масс.,
- диалкилдитиофосфат цинка – 1%масс.
Пример 2. Композиция следующего состава:
- смесь гидроочищенного (CAS № 64742-54-7) и депарафинированного (CAS № 64742-71-8) масел в равной пропорции – 25%масс.,
- авиационный керосин ТС-1 – 20%масс.,
- уайт-спирит – 14%масс.,
- диметилкетон – 20%масс.,
- живичный скипидар – 20%масс.,
- бис(нонилфениламин) – 1%масс.
Пример 3. Композиция следующего состава:
- смесь гидроочищенного (CAS № 64742-52-5) и депарафинированного (CAS № 64742-65-0) масел в равной пропорции – 25%масс.,
- осветительный керосин КО – 20%масс.,
- уайт-спирит – 14%масс.,
- диметилкетон – 20%масс.,
- живичный скипидар – 15%масс.,
- диалкилдитиофосфат цинка, модифицированный бором – 1%масс.,
- 1,2,2-трифтортрихлорэтан – 5%масс.
Пример 4. Оценка проникающей способности композиций.
Проникающая способность предложенных составов, по сравнению с аналогами – Kano Kroil и WD-40, исследовалась по значению поверхностного натяжения (σ) – уменьшение которого свидетельствует о лучшей проникающей способности.
Были получены следующие значения для исследуемых композиций:
Таблица 1
Образец
Kano Kroil
WD-40
Пример 1
Пример 2
Пример 3
σ, мН/м
33,3
40,5
27,9
27,4
25,1
Пример 5. Оценка чистящей способности композиций.
Для сравнения чистящей способности композиций проникающих масел провели чистку стволов карабина Сайга-9. Количество выстрелов перед чисткой каждого из карабинов равно 200. Сравнивали количество патчей, которое требуется для достижения одинаковой степени чистоты при однократном прохождении патча через ствол. Считали, что ствол становится чистым при выходе из ствола патча с незначительными следами грязи при том, что чистота крайнего патча одинакова для всех образцов. Меньшее количество патчей свидетельствует о более быстром достижении чистоты ствола оружия. Результаты сравнения приведены в таблице 2.
Таблица 2
Образец
Kano Kroil
WD-40
Пример 1
Пример 2
Пример 3
Количество патчей
33
41
26
23
21
Пример 6. Оценка эффективности композиций.
Эффективность чистки сравнивали следующим образом: после предыдущей чистки смочили патч маслом Kano Kroil и пятью возвратно-поступательными движениями на всю длину прочистили внутреннюю поверхность каждого ствола. Результаты представлены на Фиг. 1. Как видно в процессе первоначальной чистки предлагаемые композиции более эффективно удалили загрязнения.