RU2204587C2

RU2204587C2 - Protective grease for metallic parts

Info

Publication number: RU2204587C2
Application number: RU2001114800/04A
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Илькова; Н.В. Степанов; Г.М. Шишкин; Н.В. Дорофеев; В.М. Влащенко; П.Н. Дмитриев
Original assignee: Иркутская государственная сельскохозяйственная академия
Priority date: 2001-05-29
Filing date: 2001-05-29
Publication date: 2003-05-20

Abstract

FIELD: lubricants. SUBSTANCE: water- based grease, which can be, in particular, used for protecting metallic parts of out-door stored agricultural equipment, contains 20-40% spent motor oil, 2.0-4.0% hydrolyzed tallow pitch, and 0.01-0.03% polyacrylamide. EFFECT: increased corrosion resistance of metallic parts and reduced cost price of grease due to use of spent raw materials. 2 tbl

Description

Изобретение относится к смазкам, используемым в качестве защитных покрытий металлических деталей, в частности при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках. В силу специфических особенностей сельского хозяйства и узкой специализации большинства сельскохозяйственных машин, которые в течение года используются кратковременно и большую часть времени находятся на открытом хранении для защиты машин от атмосферной коррозии применяются различные консервационные масла и смазки высоковязких минеральных масел и твердых углеводородов. Многие смазки содержат различные присадки, улучшающие их защитные свойства. Механизм действия большинства защитных смазок сводится к созданию на поверхности детали слоя, который препятствует проникновению атмосферной влаги к поверхности металла. The invention relates to lubricants used as protective coatings for metal parts, in particular when storing agricultural machinery in open areas. Due to the specifics of agriculture and the narrow specialization of most agricultural machines, which are used for a short time during the year and most of the time are in open storage, various preservation oils and lubricants of high-viscosity mineral oils and solid hydrocarbons are used to protect the machines from atmospheric corrosion. Many lubricants contain various additives that improve their protective properties. The mechanism of action of most protective lubricants is reduced to the creation of a layer on the surface of the part, which prevents the penetration of atmospheric moisture to the metal surface.

Известны консервационные масла и смазки, полученные на базе отработанных моторных масел, используемые для межсезонной защиты от коррозии сельскохозяйственной техники, запасных частей и т.д. /В.И. Лазаренко, Е.А. Тишина, Ф. Н. Ермолов и др. "Защитные свойства отработанных моторных масел". Ж. "Нефтепереработка и нефтехимия", M., 1982, 2, с. 16-18/. Known preservation oils and greases obtained on the basis of used motor oils used for off-season corrosion protection of agricultural machinery, spare parts, etc. /IN AND. Lazarenko, E.A. Silence, F. N. Ermolov and others. "Protective properties of used motor oils." J. "Oil refining and petrochemistry", M., 1982, 2, p. 16-18 /.

Недостатком таких смазок является то, что отработанные масла не обладают достаточной липкостью с покрываемой поверхностью детали /адгезией/ и поэтому легко смываются атмосферными осадками в период хранения машин на открытых площадках. The disadvantage of such lubricants is that the used oils do not have sufficient stickiness with the coated surface of the part / adhesion / and therefore are easily washed off by atmospheric precipitation during the storage of machines in open areas.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является защитная смазка для металлических деталей при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках, содержащая отработанное моторное масло, омыленный талловый пек, серную кислоту и воду /патент РФ 2141509, 1999, Бюл. 32/. The closest technical solution, selected as a prototype, is a protective lubricant for metal parts when storing agricultural machinery in open areas, containing used motor oil, saponified tall oil pitch, sulfuric acid and water / RF patent 2141509, 1999, Bull. 32 /.

Недостатком этой смазки является слабая липкость с покрываемой поверхностью при смывании атмосферными осадками в период хранения машин на открытых площадках. The disadvantage of this lubricant is its weak stickiness with a coated surface when flushing with atmospheric precipitation during the storage of machines in open areas.

Задача изобретения - расширение возможностей повышения коррозийной стойкости металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках, увеличение технических возможностей смазки по долговечности использования, повышение стабильности смазки за счет использования новой добавки и использование нового эмульгатора, использование отработанных моторных масел автотракторных двигателей. The objective of the invention is the expansion of the possibility of increasing the corrosion resistance of metal parts of agricultural machinery when stored in open areas, increasing the technical capabilities of the lubricant for durability, increasing the stability of the lubricant through the use of a new additive and using a new emulsifier, the use of used motor oils from automotive engines.

Указанная задача достигается тем, что предлагаемая смазка, содержащая отработанное моторное масло, эмульгатор, добавку и воду, содержит в качестве эмульгатора омыленный талловый пек, в качестве добавки - полиакриламид при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Отработанное моторное масло - 20 - 40
Омыленный таловый пек - 2,0 - 4,0
Полиакриламид - 0,01 - 0,03
Вода - Остальное
Для приготовления смазки использовали отработанное моторное масло, омыленный талловый пек /ОТП/ - отход сульфитно-целлюлозного производства Селенгинского ЦКК, являющийся поверхностно-активным веществом. Введение омыленного таллового пека в состав смазки обеспечивает получение стабильной эмульсии за счет наличия в составе пека смоляных и жирных кислот. В результате реакции компонентов омыленного таллового пека с отработанным моторным маслом и полиакриламидом и водой образуются натриевые мыла, которые являются гидрофильными эмульгаторами и дают эмульсию типа "масло в воде".This problem is achieved by the fact that the proposed lubricant containing used motor oil, emulsifier, additive and water contains saponified tall tar as an emulsifier, polyacrylamide as an additive in the following ratio, wt.%:
Used engine oil - 20 - 40
Saponified tack pitch - 2.0 - 4.0
Polyacrylamide - 0.01 - 0.03
Water - Else
For the preparation of the lubricant used spent engine oil, saponified tall pitch / OTP / - waste sulfite-cellulose production of the Selenginsky Central Control Commission, which is a surface-active substance. The introduction of saponified tall pitch in the composition of the lubricant provides a stable emulsion due to the presence of tar and fatty acids in the composition of the pitch. As a result of the reaction of the components of saponified tall oil pitch with used engine oil and polyacrylamide and water, sodium soaps are formed, which are hydrophilic emulsifiers and give an oil-in-water emulsion.

Смазку готовили путем эмульгирования расчетных компонентов в отработанном масле, при комнатной температуре, механическим перемешиванием в лопастном смесителе до получения однородной пасты, ориентировочно продолжительность составляет 15-25 минут. Смазка на основе отработанных моторных масел по консистенции представляет собой пасту светло-коричневого цвета, легко наносимую на поверхность металлических деталей кистью или разбрызгиванием под давлением. Смазка обладает высокой адгезией к поверхности металлических деталей и обеспечивает нанесение смазки равномерным, тонким слоем как в холодном, так и в горячем состояниях. Lubrication was prepared by emulsification of the calculated components in the used oil at room temperature, by mechanical stirring in a paddle mixer until a homogeneous paste is obtained, the approximate duration is 15-25 minutes. Consistency-based grease based on used motor oils is a light brown paste that is easily applied to the surface of metal parts with a brush or by spraying under pressure. The grease has high adhesion to the surface of metal parts and ensures that the grease is applied in a uniform, thin layer in both cold and hot conditions.

Примеры вариантов смазки, позволяющие исключить коррозию на металлических деталях сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Отработанное моторное масло - 20 - 30 - 40
Омыленный талловый пек - 2,0 - 3,0 - 4,0
Полиакриламид - 0,01 - 0,02 - 0,03
Вода - Остальное
Все компоненты, кроме отработанного моторного масла, используются в виде водных растворов.Examples of lubrication options to eliminate corrosion on metal parts of agricultural machinery when stored in open areas, with the following ratio of components, wt.%:
Used engine oil - 20 - 30 - 40
Saponified tall pitch - 2.0 - 3.0 - 4.0
Polyacrylamide - 0.01 - 0.02 - 0.03
Water - Else
All components except used engine oil are used as aqueous solutions.

При изготовлении смазки рекомендуется следующая последовательность загрузки составляющих компонентов: отработанное моторное масло, омыленный талловый пек, полиакриламид, вода. Полиакриламид вводится с расчетным количеством воды. Для ускорения растворения омыленного таллового пека воду рекомендуется подогреть до 30-40^oС.In the manufacture of grease, the following sequence of loading the constituent components is recommended: waste engine oil, saponified tall oil pitch, polyacrylamide, water. Polyacrylamide is administered with a calculated amount of water. To accelerate the dissolution of saponified tall oil pitch, it is recommended to heat the water to 30-40 ^o C.

После длительного хранения смазки желательно кратковременное перемешивание в течение 1 минуты. After prolonged storage of the lubricant, short-term mixing for 1 minute is desirable.

Перед производственными испытаниями смазки, которые подтверждены актом, были проведены лабораторные испытания. Исследования защитных свойств смазок проводились в везерометре, где образцы подвергались циклическому воздействию искусственных факторов, имеющих место при длительном хранении машин на открытых площадках. Для выбора эффективных средств защиты были приняты следующие смазки:
1. отработанное моторное масло;
2. смазкаК-17;
3. смазка НГ-204;
4. смазка отработанное моторное масло + омыленный талловый пек + серная кислота + вода;
5. отработанное моторное масло + омыленный талловый пек + полиакриламид + вода.Before the production tests of the lubricant, which are confirmed by the act, laboratory tests were carried out. Studies of the protective properties of lubricants were carried out in a vesometer, where the samples were subjected to cyclic exposure to artificial factors that occur during prolonged storage of machines in open areas. The following lubricants have been used to select effective protective agents:
1. waste engine oil;
2. grease K-17;
3. grease NG-204;
4. lubrication waste engine oil + saponified tall oil pitch + sulfuric acid + water;
5. waste engine oil + saponified tall oil pitch + polyacrylamide + water.

На поверхность образцов /сталь 10/ смазки наносили тонким слоем. Результаты ускоренных испытаний защитных свойств смазок приведены в табл. 1. A thin layer of lubricant was applied to the surface of the samples / steel 10 /. The results of accelerated testing of the protective properties of lubricants are given in table. 1.

Из табл. 1 видно, что сравнительный коррозионный износ в камере везерометра составил за 720 часов испытания с полиакриламидом 0,21 г/дм², а с серной - 0,23 г/дм². Это говорит о том, что при нанесении на металлические детали смазки с полиакриламидом имеют высокую плотность и адгезию к поверхности металлических деталей. Технические возможности защитной смазки с полиакриламидом значительно увеличены по долговечности использования. Срок смывания при ускоренных испытаниях в везерометре составил 1090 часов смазки с полиакриламидом, а смазки с серной кислотой - 560 часов.From the table. 1 it can be seen that the comparative corrosion wear in the chamber of the vesometer was 720 hours of testing with polyacrylamide 0.21 g / dm ² , and with sulfur - 0.23 g / dm ² . This suggests that when applied to metal parts, lubricants with polyacrylamide have a high density and adhesion to the surface of metal parts. The technical capabilities of a protective grease with polyacrylamide are significantly increased in terms of durability. The rinsing time during accelerated tests in the vesometer was 1090 hours of lubrication with polyacrylamide, and lubrication with sulfuric acid - 560 hours.

При проведении производственных испытаний смазок на открытых площадках в учебном хозяйстве "Оекское" в период 2001-2002 гг. детали сельскохозяйственной техники были покрыты опытными образцами смазок и одновременно на площадках были установлены контрольные образцы из стали 10/ размером 100х150 мм/, на поверхность которых нанесены те же смазки. When conducting production tests of lubricants in open areas at the Oekskoye training farm in the period 2001-2002 the details of agricultural machinery were covered with experimental samples of lubricants and at the same time, control samples of steel 10 / with a size of 100x150 mm / were installed on the sites, on the surface of which the same lubricants were applied.

Результаты производственных испытаний защитных свойств смазок контрольных образцов в условиях хранения на открытых площадках приведены в табл. 2. The results of production tests of the protective properties of lubricants of control samples under storage conditions in open areas are given in table. 2.

Результаты производственных испытаний /см. табл. 2/ подтверждают, что коррозионный износ контрольных образцов смазки с полиакриламидом - 0,025 г/дм², значительно ниже, чем с серной кислотой - 0,036 г/дм².Production test results / cm. tab. 2 / confirm that the corrosion wear of the control samples of the lubricant with polyacrylamide is 0.025 g / dm ² , significantly lower than with sulfuric acid - 0.036 g / dm ² .

Результаты ускоренных и производственных испытаний защитных свойств смазок дают основания считать, что замена серной кислоты на полиакриламид дают технический результат. Состав смазки данного состава, имеющий коэффициент защитной способности К - 0,91-0,95 (см. табл. 1), может быть рекомендован и использован для защиты от коррозии наружных поверхностей деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках. The results of accelerated and production tests of the protective properties of lubricants give reason to believe that the replacement of sulfuric acid with polyacrylamide gives a technical result. The lubricant composition of this composition, which has a coefficient of protective ability K of 0.91-0.95 (see table. 1), can be recommended and used to protect the external surfaces of agricultural machinery parts from corrosion when stored in open areas.

Процессом торможения электродного механизма является введение в отработанные масла пассивирующих веществ. В предлагаемом составе смазки в качестве пассивирующего вещества использовали омыленный талловый пек. The process of inhibition of the electrode mechanism is the introduction of passivating substances into waste oils. In the proposed lubricant composition, saponified tall pitch was used as a passivating agent.

Использование смазки данного состава позволит исключить коррозию металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках за счет высокой адгезии к поверхности металлических деталей. Данная смазка не требует подогрева. Использование отработанных моторных масел позволит отказаться от применения для смазок дорогостоящих масляных нефтяных соединений. The use of a lubricant of this composition will eliminate the corrosion of metal parts of agricultural machinery when stored in open areas due to the high adhesion to the surface of metal parts. This grease does not require heating. The use of used motor oils will make it possible to abandon the use of expensive oil-based petroleum compounds for lubricants.

Claims

Protective grease for metal parts during storage of agricultural machinery, including used motor oil, saponified tall oil pitch and water, characterized in that it additionally contains polyacrylamide in the following ratio, wt. %:
Used engine oil - 20 - 40
Saponified Tall Pitch - 2.0 - 4.0
Polyacrylamide - 0.01 - 0.03
Water - Else