Патент на изобретение №2283341

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2283341 (13) C1
(51) МПК

C10M169/04 (2006.01)
C10M105/36 (2006.01)
C10M107/10 (2006.01)
C10M133/12 (2006.01)
C10M129/10 (2006.01)
C10M133/38 (2006.01)
C10M137/04 (2006.01)

C10N40/12 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.12.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2005122580/04, 18.07.2005

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

18.07.2005

(46) Опубликовано: 10.09.2006

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2185423 C1, 20.07.2002. US 5665685 A, 09.09.1997. US 5387346 A, 07.02.1995. US 5622924 A, 22.04.1997.

Адрес для переписки:

140005, Московская обл., г. Люберцы, ул. Красноармейская, 8, кв.20, Т.И. Назаровой

(72) Автор(ы):

Назарова Татьяна Иосифовна (RU),
Лейканд Матвей Абрамович (RU),
Питомиц Николай Федорович (RU),
Поляков Сергей Юрьевич (RU),
Середа Василий Александрович (RU),
Улитько Александр Васильевич (RU),
Школьников Виктор Маркович (RU),
Михеичев Павел Алексеевич (RU),
Столяров Игорь Эдуардович (RU),
Горячев Василий Васильевич (RU),
Яновский Леонид Самойлович (RU),
Меджибовский Александр Самойлович (RU),
Гущин Александр Иванович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Назарова Татьяна Иосифовна (RU),
Лейканд Матвей Абрамович (RU),
Меджибовский Александр Самойлович (RU)

(54) МОТОРНО-РЕДУКТОРНОЕ МАСЛО ДЛЯ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области нефтехимии и авиационной технике, конкретно к моторно-редукторному маслу, предназначенному для работы в теплонапряженных газотурбинных (турбовинтовых) двигателях и высоконагруженных редукторах самолетов и вертолетов. Сущность: масло в качестве базового масла содержит диизооктилсебацинат или его смесь с полиальфаолефиновым маслом и дополнительно содержит загущающую присадку на основе полиалкилметакрилата VISCOPLEX 12-310 в количестве, обеспечивающем вязкость масла 5-8 мм2/с при 100°С, при следующем соотношении компонентов, мас.%: антиокислитель 0,1-2,0, ариловый эфир фосфорной кислоты 1-7, бензотриазол 0,005-0,01, присадка VISCOPLEX 12-310 10-20, базовое масло до 100. Предпочтительно, масло содержит антиокислитель аминного или фенольного типа или их смесь, и дополнительно может содержать полиметилсилоксан в количестве 0,0003-0,0005 мас.%. Технический результат – повышение термоокислительной стабильности и противоизносных свойств. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Настоящее изобретение относится к области нефтехимии и авиационной технике, конкретно к моторно-редукторному маслу, предназначенному для работы в теплонапряженных газотурбинных (турбовинтовых) двигателях и высоконагруженных редукторах самолетов и вертолетов.

По современным представлениям единые моторно-редукторные масла должны обладать следующими основными служебными свойствами.

Вязкостно-температурные характеристики – кинематическая вязкость 5-8 мм2/с при 100°С и не более 9000 мм2/с при минус 40°С, температура застывания – не выше минус 55°С.

Термоокислительная стабильность – 200°С.

Механическая стабильность (деструкция при озвучивании) – не более 5%.

Испаряемость при 175°С – не выше 5%.

Трибологические показатели на ЧШМ – критическая нагрузка – не менее 84 кгс и диаметр пятна износа при нагрузке 194 Н – не более 0,4 мм.

Известно использование для турбовинтовых двигателей авиационной техники масла МН-7,5 у на основе минерального масла, содержащего загущающую, антиокислительную, противоизносную, противозадирную и другие присадки.

(«Горюче-смазочные материалы для авиационных двигателей», изд. «Мастер Лайн», Казань, 2002 г., с.301-302).

Известно также масло для газотурбинных двигателей самолетов и других газотурбинных установок на основе минерального масла, содержащего, мас.%: 2,6-ди-трет-бутил-паракрезол 0,01-2; N-фенил-альфа-нафтиламин 0,05-2; трикрезилфосфат или дифенил-пара-трет-бутил-фенилфосфат 0.5-5; бензо-триазол 0,005-0,2; масляный раствор полиалкилметакрилата с мол. массой 2.000-8.000 0,01-2.

(Патент РФ №2086609, С 10 М 161/00, 1997 г.).

Однако масла на минеральной основе, естественно, не удовлетворяют приведенным требованиям.

Известно, например, синтетическое масло Б-3В на основе сложных эфиров пентаэритрита и синтетических жирных кислот фракции С59, которое содержит антиокислительную присадку – параоксидифениламин и противозадирную – 2-меркаптобензтриазол.

(«Горючесмазочные материалы для авиационных двигателей», изд. «Мастер Лайн», Казань, 2002 г., с.301-302).

Масло Б-3В имеет высокую смазывающую способность, однако оно не удовлетворяет современным требованиям к показателю термоокислительной стабильности при 200°С и уровню вязкости при температуре минус 40°С, а кроме того, оказывает заметное коррозионное воздействие на цветные металлы.

Известно масло для шарниров винтов вертолетов, содержащее, мас.%:

Фенил-альфа-нафтиламин 0,01-0,5
4-Метил-2,6-ди-трет-бутилфенол 0,001-1,0
Диоктилсебацинат 5,0-40,0
Смесь моно- и диалкилпроизводных
дифениламина 0,001-0,01
Серофосфоразотсодержащая присадка или
смесь присадок, содержащих серу и фосфор 2,0-10,0
Сукцинимидная беззольная диспергирующая
присадка 0.8-3.0
Полиизобутилен мол. мас. 600-13.000
или стирол-диеновый загуститель 0-15,0
Полиальфаолефиновое масло До 100

(Патент РФ №2122569, С 10 М 141/10, 1999 г.).

Однако это масло имеет недостаточно высокие антикоррозионные и низкотемпературные свойства.

Наиболее близким к заявляемому по составу компонентов является масло для теплонапряженных газотурбинных двигателей сверхзвуковой авиации, содержащее, мас.%:

Термостабильный диизооктилсебацинат 10,0-15,0
2,6-ди-трет-бутил-паракрезол 0,5-3,0
Алкилированный дифениламин 0,2-0,5
Трикрезилфосфат или дифенил-пара-трет
-бутил-фенилфосфат 1,0-3,0
Бензотриазол 0,005-0,1
Базовое масло До 100

Причем в качестве алкилированного дифениламина композиция содержит n,n1-ди-нонил-дифениламин или смесь бутил- и октил-дифениламинов, а в качестве базового масла – синтетическое полиальфаолефиновое масло.

(Патент РФ №2185423, С 10 М 129/72, 2002 г.).

Однако это масло не может быть использовано как единое моторно-редукторное масло, так как не обладает требуемыми низкотемпературными, термоокислительными и трибологическими показателями.

Задачей изобретения является разработка моторно-редукторного масла для работы в авиационных двигателях и редукторах, обладающего улучшенной термоокислительной стабильностью и противоизносными свойствами.

Для решения поставленной задачи предлагается моторно-редукторное масло на основе базового масла, содержащее антиокислитель, ариловый эфир фосфорной кислоты и бензотриазол, которое согласно изобретению в качестве базового масла содержит диизооктилсебацинат или его смесь с полиальфаолефиновым маслом и дополнительно содержит загущающую присадку на основе полиалкилметакрилата VISCOPLEX 12-310 в количестве, обеспечивающем вязкость масла 5-8 мм2/с при 100°С, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Антиокислитель 0,1-2,0
Ариловый эфир фосфорной кислоты 1,0-7,0
Бензотриазол 0,005-0,01
Присадка VISCOPLEX 12-310 10,0-20,0
Базовое масло До 100

Причем моторно-редукторное масло содержит антиокислитель аминного или фенольного типа или их смесь и дополнительно может содержать поли-метилсилоксан в количестве 0,0003-0,0005 мас.%.

Отличиями заявляемого технического решения являются использование в качестве базового масла диизооктилсебацината или его смеси с полиальфаолефиновым маслом, а также вовлечение в состав масла загущающей присадки на основе полиалкилметакрилата VISCOPLEX 12-310 в количестве, обеспечивающем вязкость масла 5-8 мм2/с при 100°С, и соотношение компонентов.

Указанные отличия позволяют получить масло, соответствующее приведенным выше требованиям, предъявляемым к моторно-редукторным маслам для авиационной техники, при этом присадка VISCOPLEX 12-310, представляющая собой высокоочищенный, механически и термически стойкий загуститель, обеспечивает не только требуемую вязкость масла, но одновременно повышает эффективность содержащейся в композиции противоизносной присадки – арилового эфира фосфорной кислоты.

Предлагаемое масло готовят путем загущения базового масла и последующего введения функциональных присадок.

Все используемые в составе смазочной композиции компоненты являются продуктами промышленного производства.

В качестве антиокислителей используют алкилированные ароматические амины типа ДАТ по ТУ 38.101.1215-89 или n,n!-ди-нонилдифениламин; 4-метил-2,6-ди-трет-бутил-фенол (Агидол-1) по ТУ 38.5901237-90 и фенил-альфа-нафтиламин (Неозон) по ТУ 6-14-202-74.

В качестве противоизносной присадки – трикрезилфосфат по ГОСТ 5728-76, дифенилпаратретбутилфенилфосфат по ТУ 6-05-1611-76, триксиле-нилфосфат по ТУ 6-05-161-78.

Бензотриазол – ТУ 6-09-1291-87.

Присадка VISCOPLEX 12-310 представляет собой масляный раствор полиметилметакрилата с мол. массой 1300-2000, имеет кинематическую вязкость при 100°С 850 мм2/с, температуру вспышки – более 120°С производства фирмы Rohmax Oil Additives.

Полиметилсилоксан – присадка ПМС-200А по ОСТ 6-02-20-79.

Базовое масло – термостабильный диизооктилсебацинат по ТУ 6-06-11-88 или его смесь с полиальфаолефиновым маслом – ПАО-4 или ПАО-6.

Для иллюстрации сущности предложенного технического решения было приготовлено 5 образцов предлагаемого масла, состав которых приведен в таблице 1.

Лабораторные испытания приготовленных образцов масла проводились принятыми для моторно-редукторных масел квалификационными методами. Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Данные, приведенные в таблице 2, подтверждают высокую эффективность предлагаемого масла. Предлагаемое масло представляет собой современное авиационное универсальное моторно-редукторное масло в вязкостном классе 5-8 мм2/с при 100°С, которое может заменить такие масла, как МН-7,5у, Б-3В и, не имея присущих этим маслам недостатков (являясь практически не деструктурирующим), полностью соответствует современным требованиям.

Таблица 1.
Состав образцов предлагаемого моторно-редукторного масла.
№№ пп Наименование компонентов Содержание компонентов в образцах, мас.%
1 2 3 4 5
1. Присадка ДАТ 0,2 0,5 1,0
2. Агидол-1 1,0 0,5
3. Неозон 0,3 0,7 0,5
4. Трикрезилфосфат 4,0 5,0 5,0 5,0 7,0
5. Бензотриазол 0,01 0,015 0,02 0,1 0,07
6. VISCOPLEX 12-310 15,5 14,0 10,0 20,0
7. Полиметилсилоксан 0,0002 0,0005 0,0003 0,0004
8. Диоктилсебацинат До 100 До 100 10,0 До 100 10,0
9. ПАО-4 До 100 До 100

Таблица 2
Результаты испытаний образцов предлагаемого моторно-редукторного масла.
№№ пп Наименование показателей Образцы предлагаемого моторно-редукторного масла Образец масла по прототипу
1 2 3 4 5
1 Вязкость кинематическая, мм2/с при:
– 100°С 7,69 7,52 3,8 5,8 8,7 3,8
– минус 40°С 7500 7300 4800 6900 8800 3000
2 Температура застывания, °С минус 57 минус 59 минус 60 минус 59 минус 58 минус 60
3 Температура вспышки в открытом тигле, °С 220 220 204 220 204 190
4 Трибологические характеристики, определяемые на четырехшариковой машине трения
– критическая нагрузка (Рк) Н(кгс) 84 89 80 89 89 71
– показатель износа при осевой нагрузке 196Н (20 кгс), мм 0,29 0,32 0,45 0,30 0,35 0,4
5 Термоокислительная стабильность при 200°С в течение 50 час при расходе воздуха (10+0,5) дм3/ч по ГОСТ 23797:
Свойства после окисления: а) кинематическая вязкость, мм2/с при
– 100°С 9,13 7,97 5,2 6,7 10,5 4,55
– минус 40°С 8040 9050 6300 8100 11200 5400
б) кислотное число, мг КОН/г масла 1,43 1,27 1,12 1,14 1,12 3,1

Формула изобретения

1. Моторно-редукторное масло на основе базового масла, содержащее антиокислитель, ариловый эфир фосфорной кислоты и бензотриазол, отличающееся тем, что оно в качестве базового масла содержит диизооктилсебацинат или его смесь с полиальфаолефиновым маслом и дополнительно содержит загущающую присадку на основе полиалкилметакрилата VISCOPLEX 12-310 в количестве, обеспечивающем вязкость масла 5-8 мм2/с при 100°С, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Антиокислитель 0,1-2,0
Ариловый эфир фосфорной кислоты 1,0-7,0
Бензотриазол 0,005-0,01
Присадка VISCOPLEX 12-310 10,0-20,0
Базовое масло До 100

2. Моторно-редукторное масло по п.1, отличающееся тем, что оно содержит антиокислитель аминного или фенольного типа или их смесь.

3. Моторно-редукторное масло по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит полиметилсилоксан в количестве 0,0003-0,0005 мас.%.


RH4A – Выдача дубликата патента Российской Федерации на изобретение

Дата выдачи дубликата: 30.03.2007

Наименование лица, которому выдан дубликат:

Назарова Татьяна Иосифовна (RU)

Наименование лица, которому выдан дубликат:

Лейканд Матвей Абрамович (RU)

Наименование лица, которому выдан дубликат:

Меджибовский Александр Самойлович (RU)

Извещение опубликовано: 20.06.2007 БИ: 17/2007


Categories: BD_2283000-2283999