202576. lajstromszámú szabadalom • Termostabil nagyteljesítményű kenőolaj kompozíció hidraulikus erőátviteli célokra
3 HU 202 576 B 4 Az 1444 892 német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerinti kenőolaj vasúti dízelgépek ezüstbevonatú csapágyainak kenésére szolgál, és az ezüstöt nem konodeáló összetételű cink-dialkil-űitiofoszfálot tartalmaz. A gépjárművek lengéscsillapítói, hidraulikus fékei is speciális hidraulikus munkafolyadékot igényelnek. Ezek általában ásványolajalapúak. A 1 769 821 számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerinti hidraulikaolaj 0,5-2% lecitint tartalmaz a gumi és a fém közötti súrlódás javítására, összetételéből adódóan, a lecitin oxidációra való hajlamossága miatt ezen kompozíció a termostabil hidraulikaolaj követelményeit nem teljesíti. Az 1 594 603 számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerinti oxidációgátló hidraulikaolaj a HL szintű, másnéven R+O hidraulikaolajokra jellemző adalékokat, így térben gátolt fenolt 0,2-1,0%-ban, korróziógátlóként alkinált borostyánkősavanhidridet 0,05-0,005%-ban, valamint 0,005-0,2%ban aromás szekunder-amint tartalmaz. A leírt adalékolással a praffínbázisú alapolajjal formulázott hidraulikaolaj oxidációs stabilitása kiváló, messze meghaladja az ASTM D 943 módszerrel előírt min. 1000 órát A kompozíció kopásgátlót nem tartalmaz, tehát HM olajként a nagy teljesítményű szivattyúkhoz nem alkalmazható A154 359 számú szovjet szabadalmi leírás hidraulikus berendezésekhez magas viszkozitási indexű, kénes kőolajból előállított turbinaolajat alkalmaz alapolajként, adalékként dialkil-ditiofoszfátot(D0-ll, 1 ± 0,5%), alkil-fenolt (fenol, 0,2 ± 0,01 %), valamint metakrilát-kopolimert (PMK-MZ, 0 ± 0,005%) és polimetil-sziloxánt (MPC-200A, 0,003 ± 0,005%) tartalmaz. A magas kéntartalmú szovjet nyersolajból nyert alapolaj közismerten nem rendelkezik megfelelő oxidációs stabilitással. Az ASTM D 943 szerinti öregítése a fenti adalékok jelenlétében a 2,0 mg KOH/g savszámnál nem éri el a min. előírt 1000 (kát Termikus stabilitása, szűrhetősége, kopáscsökkentő hatása, valamint a nemvas fémekkel szembeni ellenállóképessége feltehetően nem éri el a megkívánt szintet. A 721 465 számú szovjet szabadalmi leírásban az antranilsav és a fenol típusú oxidációgátló szinergetikus hatását használják ki, és 0,05-0,3%-ban, illetve 0,1- 0,6%-ban alkalmazzák őket Az így nyert hidraulikaolaj oxidációs stabilitása a megjelölt 70 órás időtartammal 0,08 mg KOH/g értéket ér el. Termikus stabilitása meszsze elmarad a megkívánt nemzetközi szinttől, kopáscsökkentő hatással nem rendelkezik. A 717 126 szovjet szabadalmi leírás szerinti készítmény a hidraulikaolaj kopáscsökkentő tulajdonságát cink-dialkil-ditiofoszfáttal (1,5-2,5%) és dialkil-ditiofoszforsav és alkilamin-sójával biztosítja (0,15-0,4%). Viszkozitásnövelőként polimetakrilátot (MS 3500- 4500) 5-10%-ban, korróziógátlóként kalcium-szulfonátot (elszappanosítási szám 250-350 mg KOH/G) 1,0- 3,0%-ban tartalmaz a szilikon típusú habzásgátló és ásványolaj mellett. Az oxidáció jellemzésére alkalmazott 160 ‘C hőmérsékletű vizsgálat során a cink-ditiofoszfát feltehetően már bomlást szenved. A kopáscsökkentő hatás jellemzésére alkalmazott 4-golyós vizsgálat eredménye bár előnyös, nem helyettesítheti a gyakorlati felhasználhatóságot modellező szivattyús vizsgálatokat. A nagy cink-dialkil-ditiofoszfát tartalom miatt a hidraulikus stabilitása nem kielégítő. A különböző adalékok hatása a kész hidraulikaolaj alkalmazástechnikai értékét, jellemzőit lényegesen befolyásolja. Rozsdagátlás tekintetében nincs lényeges különbség a cinktartalmú olajok és az alacsony hamutartalmú, illetve a „hamumentes” olaj között. Hidrolitikus stabilitása általában jobb a cinkmentes receptúrájú olajoknak. A cink-dialkil-ditiofoszfátok hidrolízise bizonyos körülmények között végbemegy, a hidrolízis termékei a rezet és rézötvözeteket megtámadják. Alacsony cinktartalmú olajoknál a cink-dialkil-ditiofoszfát hidrolízise elmarad. öregedés és iszapképzési hajlam tekintetében a cinkben dús adalékanyagok nem kielégítők. A nagy iszaptartalom a szűrők eltömődését eredményezheti. A hidraulikaolajok hőállósága a felhasznált kopásgátló adalékanyagtól függ. A ZnDTP hő hatására könnyebben bomlik, mint a hamumentes kopásgátlószerek. A hőbontásnál keletkező iszap üzemzavarokat okozhat a hidraulikarendszerben. Mind a hamumentes olaj, mind a legtöbb cinktartalmú olaj vízelválóképessége jó. Ha szulfonátokat detergensként tartalmaznak, romlik a vízelválóképesség, az adalék a jelenlévő vizet az olajban emulgeálja. Ez egyrészt kiküszöböli a víz okozta korróziót, másrészt viszont csökkenti az olaj kopásgátló hatását és a levegőelválóképességét. A hamumentes olajok szűrhetősége Denison módszer szerint jobb, mint a cinket tartalmazó olajoké. A cinktartalmú hidraulikaolajok kopáscsökkentő tulajdonsága négygolyós készüléken mérve jobb, a hamumentes olajok viszont az ASTM D 2882 szerinti Vickers vizsgálatban adnak jobb eredményt. A hazai előállítású hidraulikaolaj választékot két termékcsalád alkotja: Az „A” jelű kurrens termék (1. táblázat) 0,02-0,05 tömeg% alkenil-borostyánkősav-félészter korrózió és 0,2-0,5 tömeg% sztoikusán gyártott fenol típusú oxidációgátló adalékkal ellátott hidraulikaolaj, amely azonban csak megközelíti, de nem éri el a HL-teljesítményszinteL Ezt bizonyítják az oxidációstabilitásra, valamint az acéllal szemből mutatott korróziógátló képességre utaló kedvezőtlen mutatószámok. A termék nem rendelkezik kopásgátló képességgel. A „B” jelű termék minden tekintetben kielégíti a HM-szintű hidraulikaolajokra vonatkozó előírásokat. Mivel azonban hagyományos, nagy (0,07-0,10 tömeg%) cinktartalmú termék, amelyben a cinkdialkil-ditiofoszfát 4-8 szénatomszámú szekunder alkil csoportokat tartalmazó változatban van jelen, kifogásolható kémiai stabilitása. Mint a táblázatban látható, a tennék hőstabilitás vizsgálata során a kívánatosnál több bomlástermék keletkezik, és víz jelenlétében - különösen színesfémekre korrozív. A 120 'C-on keletkező bomlástermékei az ezüstlemezt mind olajban oldva, mint gőzállapotban megtámadják. 2% vízzel szennyezett formában a Denison szűrhetőségi vizsgálatban a szűrő eltömődését okozzák a bomlástermékek. A hidraulikaolajokkal szembeni, ismertetett megnövekedett felhasználói igényeket kielégítő termék előállítása érdekében végzett nagyszámú kísérleteink alapján sikerült a kívánt minőségű terméket előállítani. A találmány tárgya olyan kenőolajkompozíció, amely az említett termékek fentiekben részletezett hiányosságait kiküszöböli, azaz a kiemelkedően jó oxidációállóságon túlmenően kitűnő termikus és hidrolitikus stabilitással, szűrhetőséggel jellemezhető, ezüst vagy ezüstbevonatú szerkezeti elemekkel összeférhető és a B-jelű 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
