194934. lajstromszámú szabadalom • EP adalékanyagot tartalmaz hűtő- kenő folyadék
A találmány fémek, elsősorban acélötvözetek forgácsoló és forgácsmentes hideg alakításához egyaránt alkalmazható szerves poliszulfid tartalmú hűtő- kenőfolyadékokra vonatkozik. Amint ismeretes a fémek korszerű, nagy sebességű megmunkáló gépeken végzett vágó-, fúró- és üregelő hidegalakításához használt hütő- kenőfolyadékoknak egyidejűleg többirányú magasszintű igényt kell kielégíteniük. A hűtő- kenőfolyadék alkalmazásakor a szerszámon felrakodás és élsisak nem képződhet, a megmunkált fémfelületen nem okozhat szennyező lerakódást és átmeneti korrózióvédelmet is biztosítania kell. A hűtő- kenő segédanyagok széles köre ismert, így többek között adalékolt és adalékmentes természetes és szintetikus olajok és ezek vizes emulziói, valamint egyéb félszintetikus és szintetikus anyagok. A különböző használatban lévő anyagok hatékonysága hűtőhatás, lerakódáscsökkentés, kopáscsökkentés, környezethatás szempontjából eltérő és egyidejűleg minden vonatkozásban teljes megoldást biztosítani nem tudnak. A felsorolt anyagrendszerek közül a legfontosabbak és legelterjedtebbek az adalékolt olajok és azok vizes emulziói. Az adalékolt olajok növény- vagy ásványolaj eredetű olajok és azok kombinációi, amelyek gyakran tartalmaznak EP — extreme pressure — adalékként klór-, kén-, nitrogén- és foszfor-vegyületeket, illetve ezek kombinációit, valamint egyéb szilárd adalékokat, például molibdénszulfidot vagy grafitot. Az EP adalékokra elsősorban a nagy sebességű forgácsoló megmunkálásoknál van szükség, ahol a nagy nyomás és elsősorban a nagy felületi hőmérséklet mellett kel! biztosítani a kenést. A találmány kidolgozásával az volt a célunk, hogy olyan hűtő- kenő termékcsaládot hozzunk létre, amely a kemény fémek megmunkálásának egész területén, így a forgácsolás, ezen belül a vágás, esztergálás, fúrás, köszörülés, üregelés, valamint a hideg forgácsmentes megmunkálás, ezen belül a sajtolás és mélyhúzás műveletéhez egyaránt alkalmazható. A széles körben használható hűtő- kenőfolyadék termékcsalád kidolgozásánál az e célra eddig még nem alkalmazott T/42125 és T/42128 számon közzétett találmányi bejelentés szerint előállított, aktív kéntartalommal is rendelkező, szerves poliszulfid EP adalékot alkalmaztuk, amely az (1) általános képlettel irható le. [R'-'"-Ar/CH2A] c/Sx/b (I) az (1) általános képletben R1, R*, R* , egymástól eltérően és/vagy megegyezően, hidrogénatom, C)~40 szénatomszámú, egyenes és/ /vagy elágazó telített és/vagy telítetlen szénhidrogén és/vagy származékai. Ar egy-gyűrüs aromás szénhidrogén, b= 1 -3, c=2-6, x=3- 6 szám, amelyek halogéntartalmú alkilaro- 2 1 más vegyület és. nátriumpoliszulfid reakciójával állíthatók elő. Az így előállított poliszulfid összes kén tartalmának legalább 40%-a az ASTM D-1662 módszer szerint meghatározható fémrézzel reakcióba lépő aktív kéntartalom Sa. . Irodalmi ismeretek alapján EP adalékok gyártására alkalmas kénezett szénhidrogéneket nagy mennyiségben állítanak elő például telítetlen vegyületek nagy nyomáson és magas hőmérsékleten lefolytatott közvetlen kénezési reakciójával. Ilyen vegyületek előállítását írják le a 4,119,560, 4,119,549, 3,221,056, 3,419,614 számú USA-beli és 2,838,981 számú NSZK-beli szabadalmi leírásokban. Az ismertetett eljárásokkal leggyakrabban C3-C8 számú olefineket, elsősorban izobutilént, diizobutilént és triizobutílént kéneznek. Az előállított termék a (II) általános képlettel jellemezhető: R,_"C- (S)* — CR1-" (II) a (II) képletben R', R", R"' egymástól eltérően és/vagy megegyezően hidrogén, C3_31 leggyakrabban 7-nél kevesebb számú, alkil-, alkenil-, aril-csoportok és ezek származékai lehetnek, x döntően 1-3 szám. A 2,838,981 számú NSZK-beli szabadalmi leírás szerint izobutilén kénezésével előállított 38% kéntartalmú diterc-butil-poliszuIfid minta hegedési terhelés értéke 6,5% koncentrációban egy 168°C lobbanáspontú gépolaj frakcióban DIN 51350 szabvány szerint 4000 N, ugyanakkor az általunk megválasztott (I) képlet szerinti szerves poliszulfid azonos — 6,5% — koncentrációban 6500 N, 3,5% koncentrációban 4000 N értéket mutat azonos alapolajban. A poliszulfid kiválasztásánál felismertük azt, hogy a kedvező EP hatást nem a bevitt kén abszolút mennyisége biztosítja, hanem abban a szerves csoport és elsősorban a kéntartalmú szerves vegyület szerkezeti felépítése a meghatározó. A találmány lényege az, hogy a kompozíció 2-8% ilyen célra még nem alkalmazott (I) általános képletű szerves poliszulfid EP adalékot, 3-12,5% detergens hatású emulgátor adalékot, és/vagy 0,5-15% viszkozitást, tapadást és kenést módosító adalékot és 0,5-1,5% korróziós inhibitort, 63-94% hordozó szénhidrogén frakciót vagy maradékolajat és/vagy butildiglikolt vagy klórozott oldószert és esetenként kiegészítő komponensként a hordozó oldószer rovására 0,1-0,3% oxidációs inhibitort és/vagy 0,01-0,5% szokásosan alkalmazott baktericid-fungicid hatású adalékot és/ /vagy 0,01-0,1% szerves festéket és/vagy 0,2-0,4% szaglefedő illatanyagot tartalmaz. Az ilyen összetétellel előállított kompozíciókkal széles körben alkalmazható fémmegmunkáló segédanyagokat kapunk, amelyek közvetlenül vagy emulzolként 5-95% vízzel hígítva forgácsoló és forgácsmentes fém hidegalakításhoz felhasználhatók. 2 194934 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65