RU2341555C1 - Lubrication composition - Google Patents
Lubrication composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2341555C1 RU2341555C1 RU2007121290/04A RU2007121290A RU2341555C1 RU 2341555 C1 RU2341555 C1 RU 2341555C1 RU 2007121290/04 A RU2007121290/04 A RU 2007121290/04A RU 2007121290 A RU2007121290 A RU 2007121290A RU 2341555 C1 RU2341555 C1 RU 2341555C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- additive
- oil
- rapeseed oil
- viscosity
- lubricant composition
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Description
Заявляемое техническое решение относится к составам смазочных материалов на основе растительных масел и может быть использовано в сельском хозяйстве, перерабатывающей и пищевой промышленности, водном транспорте для смазки узлов машин и механизмов с целью снижения экологической опасности.The claimed technical solution relates to the composition of lubricants based on vegetable oils and can be used in agriculture, processing and food industries, water transport for lubricating machine components and mechanisms in order to reduce environmental hazard.
Известно отечественное трансмиссионное масло ТМ-3-18 ГОСТ 23652-79, рекомендованное для тяжело нагруженных цилиндрических, конических и спирально-конических передач, выработанное из смеси дистиллятного и остаточного масел сернистых нефтей. Содержит противозадирную, противоизносную и антипенную присадки.Known domestic transmission oil TM-3-18 GOST 23652-79, recommended for heavily loaded cylindrical, bevel and spiral-bevel gears, produced from a mixture of distillate and residual oils of sulphurous oils. Contains extreme pressure, antiwear and anti-foam additives.
Недостатком трансмиссионного масла ТМ-3-18 являются низкие противоизносные и антифрикационные свойства, а также применение смазочных материалов на базе нефтепродуктов является экологически опасным.The disadvantage of TM-3-18 transmission oil is its low anti-wear and anti-friction properties, and the use of lubricants based on petroleum products is environmentally hazardous.
С целью охраны окружающей среды при производстве смазочных материалов все большее применение находят растительные масла. В силу того, что рапсовое масло по себестоимости является самым дешевым по сравнению с другими, например подсолнечным, кукурузным и соевым маслом, его применение является предпочтительным.In order to protect the environment in the production of lubricants, vegetable oils are increasingly used. Due to the fact that rapeseed oil at its cost is the cheapest compared to others, such as sunflower, corn and soybean oil, its use is preferred.
Наиболее близким аналогом заявляемой смазочной композиции, выбранным за прототип, является смазочная композиция RU 2235759 С2, приоритет от 08.04.2003 г., которая содержит 5-10% стеариновой кислоты, 5-7% многофункциональной присадки А-22, 3-4% вязкостной добавки Литол-24, 0,002-0,005% противопенной присадки ПМС-200А и до 100% растительного масла. Смазочная композиция на основе рапсового масла обеспечивает эффективное ее использование в широком диапазоне температур во многих отраслях промышленности, однако вышеуказанная смазка имеет недостатки:The closest analogue of the inventive lubricant composition selected for the prototype is the lubricant composition RU 2235759 C2, priority dated 04/08/2003, which contains 5-10% stearic acid, 5-7% multifunctional additive A-22, 3-4% viscosity additives Litol-24, 0.002-0.005% anti-foam additive PMS-200A and up to 100% vegetable oil. A rapeseed oil-based lubricant composition ensures its effective use in a wide temperature range in many industries, however, the aforementioned lubricant has disadvantages:
необходимость диспергирования вязкостной добавки Литол-24 ультразвуковыми волнами в объеме масла, что ведет к повышению стоимости технологии легирования присадками;the need to disperse the viscosity additive Litol-24 with ultrasonic waves in the oil volume, which leads to an increase in the cost of doping technology with additives;
низкая седиментационная устойчивость, повышенная склонность к деструкции под воздействием механических сил и высоких температур консистентной смазки Литол-24, используемой в качестве вязкостной добавки и имеющей высокую молекулярную массу;low sedimentation stability, increased tendency to degradation under the influence of mechanical forces and high temperatures, Litol-24 grease used as a viscosity additive and having a high molecular weight;
относительно невысокие противоизносные, противозадирные и антифрикционные свойства смазочной композиции;relatively low antiwear, extreme pressure and antifriction properties of the lubricant composition;
повышенное кислотное число смазочной композиции из-за наличия стеариновой кислоты, используемой в качестве антиокислительной добавки;increased acid number of the lubricant composition due to the presence of stearic acid used as an antioxidant additive;
относительно невысокие показатели термоокислительной стабильности смазочной композиции, так как отсутствуют антиокислительные присадки для трансмиссионных масел.relatively low indicators of thermal oxidative stability of the lubricant composition, since there are no antioxidant additives for gear oils.
Задачей заявляемого технического решения является создание смазочной композиции на основе рапсового масла с улучшенными антиокислительными, противоизносными, антифрикционными, противозадирными и вязкостными свойствами, обеспечивающей повышение долговечности агрегатов трансмиссии, применение которой безопасно для окружающей среды.The objective of the proposed technical solution is to create a lubricating composition based on rapeseed oil with improved antioxidant, anti-wear, anti-friction, anti-seize and viscous properties, providing increased durability of transmission units, the use of which is safe for the environment.
Решение поставленной задачи достигается заменой большей части нефтяных минеральных масел группы ТМ-3-18 (ТАП-15В - ГОСТ 23652-79) смазочной композицией на основе рапсового масла, легированной присадками: Агидол-1, ПИБ-1000, ПМС-200А и Феном при следующих соотношениях компонентов, мас.%:The solution to this problem is achieved by replacing most of the petroleum mineral oils of the TM-3-18 group (TAP-15V - GOST 23652-79) with a lubricant composition based on rapeseed oil doped with additives: Agidol-1, PIB-1000, PMS-200A and Fen at the following ratios of components, wt.%:
- противопенная присадка ПМС-200А - 0,002...0,005;- antifoam additive PMS-200A - 0.002 ... 0.005;
- антиокислительная присадка Агидол-1 - 0,6...0,8;- antioxidant additive Agidol-1 - 0.6 ... 0.8;
- противоизносная и антифрикционная присадка Феном - 2...3;- antiwear and antifriction additive Fenom - 2 ... 3;
- вязкостная присадка ПИБ-1000 - 5...6;- viscosity additive PIB-1000 - 5 ... 6;
- минеральное трансмиссионное масло группы ТМ-3-18 - 20...25;- mineral transmission oil of the TM-3-18 group - 20 ... 25;
- рапсовое масло - до 100.- rapeseed oil - up to 100.
Феном представляет собой кондиционер металла для механических трансмиссий, состоящий из поверхностно-активных веществ, антиоксидантов и композиций термостойких полимеров, и является присадкой, улучшающей противоизносные, антифрикционные и противозадирные свойства смазочной композиции (Балабанов В.И. и др. «Триботехнология в техническом сервисе машин», стр.127, Москва.: Изумруд, 2005). ПИБ-1000 - полиизобутилен низкомолекулярный (молекулярная масса 950-1050). Агидол-1 - присадка антиокислительная 4-метил-2.6-дитретичный бутилфенол. ПМС-200А - поли-митил силоксан.Fenom is a metal conditioner for mechanical transmissions, consisting of surfactants, antioxidants and compositions of heat-resistant polymers, and is an additive that improves the antiwear, antifriction and extreme pressure properties of the lubricating composition (V. Balabanov and others. “Tribotechnology in the technical service of machines ", P. 127, Moscow .: Emerald, 2005). PIB-1000 - low molecular weight polyisobutylene (molecular weight 950-1050). Agidol-1 is an antioxidant additive of 4-methyl-2.6-ditretic butylphenol. PMS-200A - poly-methyl siloxane.
Экспериментально установлены технико-экономическая и экологическая эффективность смазочной композиции в тракторных силовых передачах.The technical, economic and environmental efficiency of the lubricant composition in tractor power transmissions has been experimentally established.
Первый этап экспериментальных исследований - увеличение термоокислительной стабильности смазочной композиции на основе рапсового масла.The first stage of experimental research is to increase the thermal-oxidative stability of a rapeseed oil-based lubricant composition.
Поставленная цель достигалась смешиванием рапсового масла с минеральным маслом группы ТМ-3-18, далее упоминается как смазочная композиция, с последующим легированием полученной смазочной композиции антиокислительной присадкой Агидол-1 (ТУ 38.5901237-90) в концентрации, рекомендуемой производителем. Стабильность проб масел определялась на приборе ДК НАМИ по ГОСТу 11063-78, условия проведения испытаний: время опыта - 20 ч при температуре 140°С. В эксперименте использовались следующие смазочные материалы:The goal was achieved by mixing rapeseed oil with mineral oil of the TM-3-18 group, hereinafter referred to as a lubricant composition, followed by alloying the resulting lubricant composition with an antioxidant additive Agidol-1 (TU 38.5901237-90) at a concentration recommended by the manufacturer. The stability of the oil samples was determined on a DK NAMI instrument according to GOST 11063-78, test conditions: test time - 20 hours at a temperature of 140 ° C. The following lubricants were used in the experiment:
- образец №1 (минеральное трансмиссионное масло группы ТМ-3-18);- sample No. 1 (mineral transmission oil of the TM-3-18 group);
- образец №2 (рапсовое масло);- sample No. 2 (rapeseed oil);
- образец №3 (85% рапсовое масло + 15% минеральное группы ТМ-3-18);- sample No. 3 (85% rapeseed oil + 15% mineral group TM-3-18);
- образец №4 (55% рапсовое масло + 45% минеральное группы ТМ-3-18);- sample No. 4 (55% rapeseed oil + 45% mineral group TM-3-18);
- образец №5 (рапсовое масло + 0,7% Агидол-1);- sample No. 5 (rapeseed oil + 0.7% Agidol-1);
- образец №6 (85% рапсовое масло + 15% минеральное группы ТМ-3-18 + 0,7% Агидол-1);- sample No. 6 (85% rapeseed oil + 15% mineral group TM-3-18 + 0.7% Agidol-1);
- образец №7 (55% рапсовое масло + 45% минеральное группы ТМ-3-18 + 0,7% Агидол-1);- sample No. 7 (55% rapeseed oil + 45% mineral group TM-3-18 + 0.7% Agidol-1);
- образец №8 (прототип).- sample No. 8 (prototype).
Результаты опытов представлены в таблице 1.The results of the experiments are presented in table 1.
Анализ полученных экспериментальных данных подтверждает целесообразность использования минерального масла группы ТМ-3-18 и антиокислительной присадки Агидол в качестве добавок к рапсовому маслу. Так антиокислительные свойства смазочной композиции увеличиваются с повышением концентрации минерального масла и у образца №7 превосходят значения показателей масла ТМ-3-18.The analysis of the obtained experimental data confirms the advisability of using mineral oil of the TM-3-18 group and the antioxidant additive Agidol as additives to rapeseed oil. So the antioxidant properties of the lubricating composition increase with increasing concentration of mineral oil and in sample No. 7 exceed the values of TM-3-18 oil.
Применяя метод оптимизации, был определен состав смазочной композиции (в таблицах - СК), соответствующий требованиям к показателям термоокислительной стабильности масел группы ТМ-3-18: 30% минеральное трансмиссионное масло группы ТМ-3-18 + 0,7% Агидол-1 + рапсовое масло до 100%.Using the optimization method, the composition of the lubricant composition was determined (in the tables - SC), which meets the requirements for the thermal oxidative stability of oils of the TM-3-18 group: 30% mineral transmission oil of the TM-3-18 group + 0.7% Agidol-1 + rapeseed oil up to 100%.
На следующем этапе исследований производилось легирование смазочной композиции присадками для агрегатов трансмиссий: металлоплакирующими (Римет-Т (ТУ 0257-025-12288779-00), Реном-Т (ТУ 0257-059-18948455-02) и МКФ-18 (ТУ 38.1011127-87)) и кондиционером металла (Феном (ТУ 0257-032-18948455-00)) с целью повышения антифрикционных, противозадирных и противоизносных свойств. Испытания проводились на машине трения 2070 СМТ-1 по схеме «ролик-ролик» с 15% проскальзыванием, позволяющей моделировать условия работы зубчатого зацепления для механических трансмиссий.At the next stage of research, the lubricant composition was alloyed with additives for transmission units: metal-clad (Rimet-T (TU 0257-025-12288779-00), Renom-T (TU 0257-059-18948455-02) and MKF-18 (TU 38.1011127- 87)) and metal conditioner (Fenom (TU 0257-032-18948455-00)) in order to increase anti-friction, extreme pressure and anti-wear properties. The tests were carried out on a friction machine 2070 SMT-1 according to the “roller-roller” scheme with 15% slippage, which allows us to simulate the conditions of gearing for mechanical transmissions.
Условия проведения испытаний: длительность 3 часа; нагрузка 2000 Н; частота вращения 1000 мин-1; объем масла V=150 мл; концентрация абразивных частиц (S=5600 см2/г) 0,25% мас.; материал роликов - сталь 25 ХГТ, твердость HRC=58...62.Test conditions: duration 3 hours; load of 2000 N; rotation speed 1000 min -1 ; oil volume V = 150 ml; the concentration of abrasive particles (S = 5600 cm 2 / g) 0.25% wt .; material of rollers - steel 25 HGT, hardness HRC = 58 ... 62.
На основании результатов износных испытаний была выявлена смазочная композиция, легированная присадкой Феном 2%, снижающая абразивное изнашивание на 34% и момент трения на 30% по сравнению с маслом ТМ-3-18.Based on the results of wear tests, a lubricant composition doped with Fen 2% was found to reduce abrasive wear by 34% and friction torque by 30% compared to TM-3-18 oil.
Были проведены испытания на противозадирные свойства смазочной композиции, легированной присадками. Условия проведения испытаний на противозадирные свойства:Tests were made on the extreme pressure properties of the lubricant composition doped with additives. Testing conditions for extreme pressure properties:
- машина трения 2070 СМТ-1; объем масла V=2 мл, нагрузка Р=2000 Н, частота вращения n=1000 об/мин.- friction machine 2070 SMT-1; oil volume V = 2 ml, load P = 2000 N, rotation speed n = 1000 rpm.
По полученным результатам опытов выбрана смазочная композиция с добавлением 2% Феном (ТУ 02570321894845500), которая проявляет лучшие противоизносные, антифрикционные и противозадирные свойства. Для улучшения вязкостно-температурной характеристики смазочной композиции ввели вязкостную присадку ПИБ-1000 (полиизобутилен низкомолекулярный ТУ 38.401-58-333-2004) в концентрации 4...8%.Based on the obtained experimental results, a lubricating composition with the addition of 2% Phen (TU 02570321894845500) was selected, which exhibits the best anti-wear, anti-friction and extreme pressure properties. To improve the viscosity-temperature characteristics of the lubricant composition, a viscosity additive PIB-1000 (low molecular weight polyisobutylene TU 38.401-58-333-2004) was introduced at a concentration of 4 ... 8%.
Значение молекулярной массы полиизобутилена было выбрано на основании того, что смазочная композиция предназначается для замены трансмиссионного масла группы ТМ-3-18 и использования в агрегатах трансмиссий сельскохозяйственных тракторов, где удельные нагрузки составляют до 3000 МПа. Так при использовании полиизобутилена с высоким значением молекулярной массы до 30000 в процессе работы агрегатов трансмиссий в результате высоких удельных нагрузок и температурных вспышек в зоне трения происходит деструкция вязкостной присадки, сопровождающаяся уменьшением молекулярной массы и вязкости смазочного материала [см. А.М.Кулиев Химия и технология присадок к маслам и топливам]. Вязкости исследуемых смазочных композиций приведены в таблице 4.The molecular weight of polyisobutylene was chosen based on the fact that the lubricant composition is intended to replace the transmission oil of the TM-3-18 group and to use agricultural tractors in the transmission units, where specific loads are up to 3000 MPa. So when using polyisobutylene with a high molecular weight of up to 30,000 during the operation of transmission units as a result of high specific loads and temperature flashes in the friction zone, the destruction of the viscosity additive occurs, accompanied by a decrease in the molecular weight and viscosity of the lubricant [see AMKuliev Chemistry and technology of additives to oils and fuels]. The viscosity of the studied lubricant compositions are shown in table 4.
Из таблицы 4, используя метод оптимизации, определили оптимальную концентрацию полиизобутилена, при которой смазочная композиция обладает лучшей вязкостно-температурной характеристикой: 0,7% Агидол-1 + 2% Феном + 20...25% минеральное трансмиссионное масло группы ТМ-3-18 масло + 5,5% полиизобутилен + до 100% рапсовое.From table 4, using the optimization method, the optimal concentration of polyisobutylene was determined at which the lubricating composition has the best viscosity-temperature characteristic: 0.7% Agidol-1 + 2% Phenom + 20 ... 25% mineral transmission oil of the TM-3- group 18 oil + 5.5% polyisobutylene + up to 100% rapeseed.
С целью снижения пенообразования при использовании в агрегатах трансмиссии смазочную композицию легировали противопенной присадкой ПМС-200А (ОСТ 6-02-20-79) в концентрации 0,002...0,005%.In order to reduce foaming when used in transmission units, the lubricant composition was alloyed with the PMS-200A antifoam additive (OST 6-02-20-79) at a concentration of 0.002 ... 0.005%.
Полученную смазочную композицию проверили на соответствие требованиям для минерального масла группы ТМ-3-18 (таблица 5)The resulting lubricant composition was checked for compliance with the requirements for mineral oil group TM-3-18 (table 5)
Заявляемая смазочная композиция на основе натурального продукта, а именно рапсового масла, содержит в качестве добавки минеральное трансмиссионное масло группы ТМ-3-18 и присадку Агидол-1, которые компенсируют невысокие показатели термоокислительной стабильности основы смазочной композиции - рапсового масла. Также в смазочную композицию входит присадка Феном для механических трансмиссий, увеличивающая антифрикционные, противоизносные и противозадирные свойства. Для увеличения вязкости смазочной композиции используется присадка ПИБ-1000, обладающая большей степенью стойкости к деструкции по сравнению с пластичной смазкой Литол-24, используемой в прототипе. Замена большей части масла, выработанного на основе нефтепродуктов, на смазочную композицию на основе рапсового масла безопасно для окружающей среды.The inventive lubricant composition based on a natural product, namely rapeseed oil, contains TM-3-18 mineral transmission oil and Agidol-1 additive as additives, which compensate for the low thermal-oxidative stability of the base of the lubricant composition - rapeseed oil. Also, the Fenom additive for mechanical transmissions is included in the lubricating composition, which increases the antifriction, antiwear and extreme pressure properties. To increase the viscosity of the lubricating composition, the additive PIB-1000 is used, which has a greater degree of resistance to degradation compared to the Litol-24 grease used in the prototype. Replacing most of the oil derived from petroleum products with a rapeseed oil based lubricant composition is safe for the environment.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007121290/04A RU2341555C1 (en) | 2007-06-06 | 2007-06-06 | Lubrication composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007121290/04A RU2341555C1 (en) | 2007-06-06 | 2007-06-06 | Lubrication composition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2341555C1 true RU2341555C1 (en) | 2008-12-20 |
Family
ID=40375205
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007121290/04A RU2341555C1 (en) | 2007-06-06 | 2007-06-06 | Lubrication composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2341555C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2760456C1 (en) * | 2021-04-28 | 2021-11-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный аграрный университет» | Lubricating composition for hydraulic systems of agricultural machinery |
RU2804615C1 (en) * | 2023-03-28 | 2023-10-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аграрный университет" | Lubricant composition for undercarriage systems based on rapeseed oil |
-
2007
- 2007-06-06 RU RU2007121290/04A patent/RU2341555C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2760456C1 (en) * | 2021-04-28 | 2021-11-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный аграрный университет» | Lubricating composition for hydraulic systems of agricultural machinery |
RU2804615C1 (en) * | 2023-03-28 | 2023-10-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аграрный университет" | Lubricant composition for undercarriage systems based on rapeseed oil |
RU2828602C1 (en) * | 2024-01-30 | 2024-10-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аграрный университет" | Mineral-vegetable lubricant composition for tractor transmissions |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI66899B (en) | SMOERJMEDEL MED TRIGLYCERIDER SOM HUVUDKONPONENT | |
AU2014249193B2 (en) | Maleinized ester derivatives | |
CN103205301B (en) | Gear oil composition and preparation method thereof | |
KR101777892B1 (en) | Lubricant composition for continuously variable transmission | |
JP6255265B2 (en) | Hydraulic fluid composition | |
CN1624092B (en) | lubricant composition | |
CN105132104B (en) | A kind of biodegradable Industrial gear oil composition | |
Habibullah et al. | Effect of bio-lubricant on tribological characteristics of steel | |
CN101993758B (en) | Combinations of phosphorus-containing compounds for use as anti-wear additives in lubricant compositions | |
Kalam et al. | Tribological characteristics of amine phosphate and octylated/butylated diphenylamine additives infused bio-lubricant | |
Durak et al. | Using of cottonseed oil as an environmentally accepted lubricant additive | |
WO2011099207A1 (en) | Lubricating oil composition | |
WO2011161986A1 (en) | Hydraulic oil composition | |
JP7061481B2 (en) | Lubricating oil composition | |
JP4936692B2 (en) | Lubricating composition | |
CN104066825A (en) | Seal swell additive | |
RU2341555C1 (en) | Lubrication composition | |
Durak et al. | Effects of sunflower oil added to base oil on the friction coefficient of statically loaded journal bearings | |
CN108102769A (en) | The axle fluid composition of fuel efficiency and low viscosity with raising | |
CN101319162B (en) | Compositions comprising at least one friction modifying compound, and methods of use thereof | |
RU2828602C1 (en) | Mineral-vegetable lubricant composition for tractor transmissions | |
US20230183594A1 (en) | Lubricating Oil Composition | |
RU2396308C2 (en) | Rapeseed oil based hydraulic fluid for agricultural equipment | |
WO2019073294A1 (en) | Lubricating oil composition | |
JP2013112786A (en) | Method for improving flash point of oil or oil composition, and oil composition improved in flash point |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090607 |