Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2452765

(19)

RU

(11)

2452765

(13)

C1

(51) МПК C10M107/50 (2006.01)

C10N30/08 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 27.08.2012 - действует Пошлина:

(21), (22) Заявка: 2010146143/04, 12.11.2010

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

12.11.2010

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 12.11.2010

(45) Опубликовано: 10.06.2012

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: SU 308058, 25.08.1971. SU 682559, 30.08.1979. RU 2034868, 10.05.1995. RU 2357979, 10.06.2009.

Адрес для переписки:

143965, Московская обл., г. Реутов, Юбилейный пр-кт, 2, корп.1, кв.17, А.Ф. Хурумовой

(72) Автор(ы):

Хурумова Аида Федоровна (RU),

Алексашин Анатолий Алексеевич (RU),

Аверина Надежда Павловна (RU),

Розанова Наталья Львовна (RU),

Яновский Леонид Самойлович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (RU)

(54) КОМПОЗИЦИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО МАСЛА НА ОСНОВЕ ФТОРСИЛОКСАНОВОЙ ЖИДКОСТИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к получению высокотемпературного масла на основе фторсодержащего полиорганосилоксана, пригодного для аэрокосмической техники. Композиция масла содержит фторсилоксановую жидкость, содержащую -трифторпропильный радикал (марки 161-44М), с вязкостью при 100°С не менее 9,0 мм 2 /с, плотностью 1,090-1,200 г/см 3 и температурой вспышки не ниже 280°С, и биметалльную кремнийорганическую присадку Иноксил ФК при определенных соотношениях, обеспечивающих синергетический эффект. Масло обладает высокими эксплуатационными свойствами, имеет термоокислительную стабильность при температурах выше 200°С, а именно при температурах до 280°С. 4 табл.

Изобретение относится к получению высокотемпературных масел (смазок) с высокими эксплуатационными свойствами и используемых в изделиях аэрокосмической техники.

Известна пластичная (высокотемпературная) смазка, например 11-М-48, полученная загущением жидкости ИК-1 комплексным кальциевым мылом (кальциевое мыло стеариновой кислоты и ацетата кальция), следующего состава, %:

загуститель

17,7

ИК

81,8

присадка (дифениламин)

0,5

характеризуется пределом прочности (80°С) 1,8 г/см 2 и коллоидной стабильностью (выделение масла на приборе КСА при нагрузке 300 г) 4,3%. Испаряемость за 1 час при 150°С по ГОСТ 9566-60 0,4% (SU 274292, 14.09.1970).

Из SU 308058, 25.08.1971 известна другая высокотемпературная пластичная смазка, предназначенная для работы в условиях трения-качения при высоких удельных нагрузках.

Эта известная высокотемпературная смазка (пластичная) получена на основе этилполисилоксановой жидкости и загущена сажей; смазка дополнительно может содержать различные антиокислительные присадки (фенил-альфа-нафтиламин, дифениламин, ионол). Однако она обладает термоокисльтельной стабильностью только до 200°С.

ИЗ SU 682559, 30.08.1979 известно приборное масло, используемое в узлах трения приборов, работающих в диапазоне температур от +100°С до -60°С. Известное масло получено на основе фторкремнийорганической жидкости, содержащей -трифторпропильный радикал, с добавлением присадки. В качестве присадки оно содержит алкокси-(фторалкокси)-циклотрифосфазен в количестве 0,25-1,5 вес.%. В известном приборном масле в качестве фторкремнийорганической жидкости используют жидкость 161-44 по МРТУ 6-02=421-67.

Технической задачей заявленного изобретения является получение высокотемпературного кремнийорганического масла, пригодного для применения в изделиях аэрокосмической техники и имеющего повышенную термоокислительную стабильность при температурах до 280°С.

Поставленная техническая задача достигается тем, что высокотемпературное фторкремнийорганическое масло для изделий аэрокосмической техники содержит фторсилоксановую жидкость 161-44М, содержащую -трифторпропильный радикал, с вязкостью при 100°С не менее 9,0 мм 2 /с, плотностью 1,090-1,200 г/см 3 и температурой вспышки не ниже 280°С, и биметалльную кремнийорганическую присадку Иноксил ФК, полученную взаимодействием фторсилоксановой жидкости 161-44М с органическим соединением металла - капронатом железа и ацетилацетонатом меди, взятых в виде их ксилольных растворов, при следующем соотношении компонентов в масс.%:

указанная фторсилоксановая жидкость

88,0-92,0

указанная биметалльная кремнийорганическая

присадка Иноксил ФК

8,0-12,0

Для производства высокотемпературного масла по изобретению используют фторсодержащую жидкость 161-44М на основе фторсилоксана, содержащего -трифторпропильный радикал (СТО 075 48712-003-2010), свойства которого представлены в таблице 1, и антиокислительную присадку Иноксил ФК (СТО 075 48712-004-2010), свойства которой приведены в таблице 2.

Биметалльную кремнийорганическую присадку Иноксил ФК получают способом, аналогичным описанному в RU 2034868, 10.05.1995 или в патенте RU 2357979, 10.06.2009.

В частности, получают ее взаимодействием фторсилоксановой жидкости с капронатом железа и ацетилацетонатом меди, взятых в виде растворов в ксилоле и при соотношениях, казанных в таблице 2.

Высокотемпературное масло по изобретению получают следующим образом

А. Получение присадки Иноксил ФК (при соотношении компонентов в табл.2)

В реактор загружают расчетное количество капроната железа (раствор в ксилоле) и смешивают с фторсилоксановой (фторсиликоновой) жидкостью 161-44М. При нагревании (250-270°С) туда же вводят ксилольный раствор ацетилацетоната меди. После завершения реакции смесь охлаждают до 120-140°С и далее до 30-40°C.

Б. Жидкость 161 44М ((олигодиметил (метил-трифторпропил)силоксановая жидкость) совмещают с полученной присадкой Иноксил ФК при 60-80°С, далее продукт охлаждают.

В таблице 3 указаны примеры составов масла по изобретению, в таблице 4 представлены основные свойства высокотемпературного масла на основе фторсодержащего полиорганосилоксана.

Как следует из приведенных данных, получаемое по изобретению высокотемпературное масло на основе фторсодержащего полиорганосилоксана за счет экспериментально подобранного сочетания фторсилоксановой жидкости с определенным характеристиками и синергетически действующей добавки-присадки Иноксил ФК (биметалльная кремнийорганическая) с определенными свойствами обладает высоким эксплуатационными свойствами за счет высокой термоокислительной стабильности при высоких температурах до 280°С.

Жидкость 161-44М должна изготавливаться по технологии, согласованной и утвержденной установленным порядком, и соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.

Иноксил ФК. Сырьем для производства присадки Иноксил ФК являются:

- капронат железа (ксилольный раствор);

- ацетилацетонат меди (ксилольный раствор);

- жидкость 161-44М по СТО 07548712-003-2010.

Компонентный состав присадки приведен в таблице 2.

Таблица 2

Компонентный состав присадки Иноксил ФК.

п/п

Наименование компонентов

Содержание, % масс.

1

Жидкость 161-44М

36,0±2,0

2

Капронат железа (ксилольный раствор)

32,0±2,0

3

Ацетилацетонат меди (ксилольный раствор)

32,0±2,0

Таблица 3

Компонентный состав масла

п/п

Наименование компонентов

Нормативный документ

Содержание, % масс.

1

Антиокислительная присадка Иноксил ФК

СТО 07548712-004-2010

10,0±2,0

2

Жидкость 161-44М

СТО 07548712-003-2010

До 100

Масло изготавливают по технологии, согласованной и утвержденной установленным порядком, и соответствует требованиям, указанным в таблице 4.

Таблица 4

п/п

Наименование показателя

Норма

Метод испытания

1

Внешний вид

Легкоподвижная прозрачная жидкость

Визуально по п.6.2 наст. СТО

2

Плотность при 20°С, г/см 3

1,09-1,20

ГОСТ 3900

3

Кинематическая вязкость, мм 2 /с, при температуре:

200°С,

2,5-3,5

ГОСТ 33

100°С,

8,5-12,0

минус 40°С, не более

1000

минус 54°С, не более

3500

4

Температура застывания, °С, не выше

минус 60

ГОСТ 20287 (метод Б)

5

Температура вспышки, определяемая в открытом тигле, °С, не ниже

230

ГОСТ 4333

6

Кислотное число, мг КОН/г на 1 г масла, не более

0,20

ГОСТ 11362 или ГОСТ 5985

7

Содержание механических примесей, %, не более

отсутствие

ГОСТ 6370

8

Содержание водорастворимых кислот и щелочей

отсутствие

ГОСТ 6307

9

Содержание воды, не более

ppm

100

ГОСТ 24614

%

отсутствие

ГОСТ 2477

Таблица 4 (продолжение)

п/п

Наименование показателя

Норма

Метод испытания

10

Термоокислительная стабильность при 280°С в течение 50:

ГОСТ 23797

а) массовая доля осадка, нерастворимого в изооктане, %, не более

0,12

б) кислотное число после окисления, мг КОН на 1 г масла, не более

0,3

в) изменение вязкости при температуре 100°С, %, не более

15,0

г) изменение вязкости при температуре минус 40°С, %, не более

25,0

д) весовой показатель коррозии, мг/см 2 :

сталь марки ШХ15

отсутствие

алюминий АК4

отсутствие

медь M1

±0,2

11

Трибологические характеристики на четырехшариковой машине трения при температуре окружающей среды:

ГОСТ 9490

- показатель износа, Ди, при 20°С, мм, не более

1,1

12

Массовая доля металлов, %, в пределах

0,025-0,030

По приложению 1 СТО или ASNM D 5185

Примечание:

1. При определении показателя по п.9 арбитражным методом является ГОСТ 24614.

2. Норма по показателю п.12 методом ASNM D 5185 не является браковочной до 31.12.2015 года. Показатель определяется факультативно для накоплния данных.

Компонентный состав масла представляет собой высокоэффективную сбалансированную композицию кремнийорганической жидкости 161-44М (СТО 07548712-003-2010) и антиокислительной присадки Иноксил ФК (СТО 07548712-004-2010), обеспечивающую эксплуатационные свойства масла.

Формула изобретения

Композиция для получения высокотемпературного масла на основе фторсодержащего полиорганосилоксана для изделий аэрокосмической техники, содержащая фторсилоксановую жидкость, содержащую -трифторпропильный радикал, марки 161-44М, с вязкостью при 100°С не менее 9,0 мм 2 /с, плотностью 1,090-1,200 г/см 3 и температурой вспышки не ниже 280°С, и биметальную кремнийорганическую присадку Иноксил ФК, полученную взаимодействием фторсилоксановой жидкости 161-44М с органическим соединением переходного металла - капронатом железа и ацетилацетонатом меди, предварительно растворенных в ксилоле, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:

указанная фторсилоксановая жидкость

88,0-92,0

указанная биметальная кремнийорганическая

присадка Иноксил ФК

8,0-12,0