[go: up one dir, main page]

RU2374312C1 - Method of preparing aqueous lubricating compositions - Google Patents

Method of preparing aqueous lubricating compositions Download PDF

Info

Publication number
RU2374312C1
RU2374312C1 RU2008109443/04A RU2008109443A RU2374312C1 RU 2374312 C1 RU2374312 C1 RU 2374312C1 RU 2008109443/04 A RU2008109443/04 A RU 2008109443/04A RU 2008109443 A RU2008109443 A RU 2008109443A RU 2374312 C1 RU2374312 C1 RU 2374312C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
urea
binding agent
friction modifier
mixture
formaldehyde resin
Prior art date
Application number
RU2008109443/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008109443A (en
Inventor
Владимир Иванович Колесников (RU)
Владимир Иванович Колесников
Александр Павлович Сычев (RU)
Александр Павлович Сычев
Александр Валентинович Лапицкий (RU)
Александр Валентинович Лапицкий
Игорь Владимирович Колесников (RU)
Игорь Владимирович Колесников
Александр Савельевич Яровенко (RU)
Александр Савельевич Яровенко
Наталья Ивановна Баурова (RU)
Наталья Ивановна Баурова
Original Assignee
Владимир Иванович Колесников
Александр Павлович Сычев
Александр Валентинович Лапицкий
Игорь Владимирович Колесников
Александр Савельевич Яровенко
Наталья Ивановна Баурова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Иванович Колесников, Александр Павлович Сычев, Александр Валентинович Лапицкий, Игорь Владимирович Колесников, Александр Савельевич Яровенко, Наталья Ивановна Баурова filed Critical Владимир Иванович Колесников
Priority to RU2008109443/04A priority Critical patent/RU2374312C1/en
Publication of RU2008109443A publication Critical patent/RU2008109443A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2374312C1 publication Critical patent/RU2374312C1/en

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to a method of preparing aqueous lubricating compositions, mainly meant for lubricating close steel surfaces, such as a "rail-wheel" system, "tractor-trailer" and other friction assemblies under large loads. A binding agent is prepared by mixing aqueous solutions of urea-formaldehyde resin (A), polyethyleneglycol (B) and polyvinylacetate (C) in weight ratio in terms of dry components A:B:C ranging from 65:25:10 to 92:6:2 in an agitation tank of not less than 1000 rpm for 20 to 100 minutes. An acid hardener for the urea-formaldehyde resin is then added - H-montmorillonite in amount of 15 to 60 wt % per 100 pts. wt of the dry mixture and while constantly stirring, a solid lubricant is added - powdered mixture of pentlandite with a carbon component in ratio ranging from 97:3 to 3:97. While stirring, a friction modifier is added and the mixture is stirred for 20 to 60 minutes. The obtained composition contains the following, in pts. wt: binding agent 10 to 20, solid lubricant 5 to 40, friction modifier 5 to 40, water 75 to 95.
EFFECT: high adhesion and good strength properties and given friction characteristics of the composition.
2 tbl, 9 ex

Description

Изобретение относится к способу получения водных смазочных композиций, предназначенных преимущественно для смазки смыкаемых стальных поверхностей, таких как система рельс - колесо, трактор - трейлер и других узлов трения, подвергаемых большим нагрузкам.The invention relates to a method for producing aqueous lubricating compositions intended primarily for the lubrication of welded steel surfaces, such as a rail-wheel system, a tractor-trailer and other friction units subjected to heavy loads.

Наиболее распространенной смазкой для указанных выше систем является консистентная смазка, состоящая из минеральных масел и различных добавок. Большая часть такой смазки теряется сразу после соприкосновения стыкуемых поверхностей из-за плохой прилипаемости, что приводит к необходимости избыточного расходования материала и загрязнению окружающей среды не биоразлагающимися компонентами.The most common lubricant for the above systems is a grease consisting of mineral oils and various additives. Most of this lubricant is lost immediately after contact of the mating surfaces due to poor adhesion, which leads to the need for excessive consumption of material and environmental pollution by non-biodegradable components.

Известен пример получения и применения водной смазочной композиции, представляющей собой водную дисперсию графита (см. заявку Швейцарии 669207 А5). Недостатком такой композиции является полное отсутствие адгезии (прилипаемости) к стальной поверхности и как следствие быстрое ее удаление. В CH 669207А5 описан способ получения композиции, содержащей полимерную смолу, но поскольку смола после нанесения на стальную поверхность не изменяет своих свойств, указанный недостаток не устраняется.A known example of the preparation and use of an aqueous lubricant composition, which is an aqueous dispersion of graphite (see Swiss application 669207 A5). The disadvantage of this composition is the complete lack of adhesion (adhesion) to the steel surface and, as a result, its rapid removal. CH 669207A5 describes a method for producing a composition containing a polymer resin, but since the resin does not change its properties after application to the steel surface, this drawback is not eliminated.

Ближайшим прототипом заявляемого изобретения является смазка для применения на железных дорогах и для тяжелых нагрузок и способ ее получения (см. RU (11) 2220.189(13)C2, заявленный американскими авторами). Способ получения заключается в приготовлении водной композиции, содержащей 60-90% воды, 5-18% связующего агента, 3-32% модификатора трения, 3-32% твердого смазочного агента и 0,002% смачивающего агента - нонилфеноксиполиола.The closest prototype of the claimed invention is a lubricant for use on railways and for heavy loads and a method for its production (see RU (11) 2220.189 (13) C2, claimed by American authors). The production method consists in preparing an aqueous composition containing 60-90% water, 5-18% binding agent, 3-32% friction modifier, 3-32% solid lubricant and 0.002% non-wetting agent nonylphenoxypolyol.

В качестве твердого смазочного агента предлагаются ранее широко описанные для этих целей сульфид молибдена, графит и стеараты металлов, в качестве модификаторов трения - широкий спектр веществ: соли металлов (карбонаты, силикаты, сульфаты), окислы металлов, различные модификации кварца, алюмосиликаты, нафталин и полиэтилен. Связующим агентом, обеспечивающим адгезию композиции к металлической поверхности, предлагается натрий - монтмориллонит (бентонит).As a solid lubricant, molybdenum sulfide, graphite and metal stearates, previously widely described for these purposes, are offered as a friction modifier - a wide range of substances: metal salts (carbonates, silicates, sulfates), metal oxides, various modifications of quartz, aluminosilicates, naphthalene and polyethylene. A bonding agent providing adhesion of the composition to a metal surface is sodium - montmorillonite (bentonite).

Однако монтмориллонит, представляющий собой алюмокальциевый силикат и являющийся одним из видов природных глин (бентонитовая глина) в любой форме, включая монтмориллонит натрия, не позволяет существенно повысить адгезию смазочных композиций к металлам из-за ее крайне низкой когезионной прочности.However, montmorillonite, which is a calcium-aluminum silicate and one of the types of natural clays (bentonite clay) in any form, including sodium montmorillonite, does not significantly increase the adhesion of lubricating compositions to metals due to its extremely low cohesive strength.

Целью заявляемого изобретения является способ получения водных смазочных композиций, содержащих в своем составе связующий агент на основе биоразлагаемых компонентов, который после нанесения на стыкуемые стальные поверхности и испарения воды обеспечивает высокую адгезию и повышенные прочностные свойства композиции как важнейшие факторы увеличения срока ее эксплуатации при одновременном достижении заданных фрикционных характеристик за счет введения твердого смазочного агента и модификатора трения в определенном соотношении.The aim of the invention is a method for producing aqueous lubricating compositions containing a bonding agent based on biodegradable components, which, after application to abutting steel surfaces and evaporation of water, provides high adhesion and increased strength properties of the composition as the most important factors in increasing its service life while achieving specified frictional characteristics due to the introduction of a solid lubricant and a friction modifier in a certain ratio.

Поставленная цель достигается тем, что связующий агент приготавливают путем смешения водных растворов мочевино-формальдегидной смолы (А), полиэтиленгликоля (Б) и поливинилацеталя (В) в весовом соотношении в пересчете на сухие компоненты А:Б:В от 65:25:10 до 92:6:2 в емкости с мешалкой не менее 1000 об/мин в течение 20-100 мин с последующим введением кислого отвердителя для мочевино-формальдегидной смолы - Н-монтморилонита и в количестве от 15 до 60 мас.ч. на 100 мас.ч. сухой смеси и перемешиванием при комнатной температуре в течение 30-90 мин и дальнейшем введении при постоянном перемешивании твердого смазочного агента - молотой смеси первичного минерала пентландита с углеродным компонентом в соотношении от 97:3 до 3:97, и затем введением при перемешивании модификатора трения, при этом композиция содержит в мас.ч.This goal is achieved in that the binding agent is prepared by mixing aqueous solutions of urea-formaldehyde resin (A), polyethylene glycol (B) and polyvinyl acetal (C) in a weight ratio in terms of dry components A: B: C from 65:25:10 to 92: 6: 2 in a container with a stirrer of at least 1000 rpm for 20-100 min, followed by the introduction of an acid hardener for urea-formaldehyde resin - N-montmorilonite and in an amount of 15 to 60 parts by weight per 100 parts by weight dry mixture and stirring at room temperature for 30-90 min and further introducing with constant stirring a solid lubricant — a ground mixture of pentlandite primary mineral with a carbon component in a ratio of 97: 3 to 3:97, and then introducing a friction modifier with stirring, wherein the composition contains in parts by weight

Связующий агентBonding agent 10-2010-20 Твердый смазочный агентSolid lubricant 5-405-40 Модификатор тренияFriction modifier 5-405-40 ВодаWater 75-9575-95

Пример 1Example 1

Приготовление Н-монтморилонита.Preparation of H-montmorilonite.

В реактор с мешалкой загружают 100 мас.ч. воды и 100 мас.ч. минерала монтморилонита (промышленное название - бентонит или бентонитовая глина), после чего добавляют 50 мас.ч. 20% соляной кислоты. Смесь перемешивают в течение двух часов, в результате чего Н-ион внедряется в структуру монтмориллонита, переводя его в Н-монтморилонит, а Сl-ион остается в растворе. После водной промывки на фильтре Сl-ион удаляется, а влажный Н-монтморилонит направляется в другой реактор, где готовится смесь остальных компонентов водной смазочной композиции.100 parts by weight are charged into a stirred reactor. water and 100 parts by weight Montmorilonite mineral (industrial name is bentonite or bentonite clay), after which 50 parts by weight are added. 20% hydrochloric acid. The mixture is stirred for two hours, as a result of which the H-ion is introduced into the structure of montmorillonite, converting it to H-montmorillonite, and the Cl-ion remains in solution. After water washing on the filter, the Cl-ion is removed, and the wet H-montmorilonite is sent to another reactor, where a mixture of the remaining components of the aqueous lubricating composition is prepared.

Приготовление водной смазочной композицииPreparation of an aqueous lubricant composition

В реактор, снабженный быстроходной мешалкой, не менее 1000 об/мин, загружают 85 мас.ч. воды и один за другим 15 мас.ч. компонентов связующего агента - мочевино-формальдегидную смолу (А), полиэтиленгликоль (Б), поливинилацетат (В) в соотношении А:Б:В=78:16:6. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 60 минут, после чего добавляют отвердитель мочевино-формальдегидной смолы - Н-монтморилонит в количестве 4 мас.ч. (т.е. 38 мас.ч. на 100 мас.ч. присутствующей в композиции мочевино-формальдегидной смолы. Н-монтморилонит отверждает мочевино-формальдегидную смолу только после испарения воды.), после этого 22 мас.ч. твердого смазочного агента - молотую смесь первичного минерала пентландита, формулы (Ni, Fe)9S8, и графита в соотношении 50:50, затем вводят 22 мас.ч. модификатора трения - молотого силиката кальция. После перемешивания в течение 15 минут полученную водную смазочную композицию заливают в герметичную тару.In a reactor equipped with a high-speed stirrer, at least 1000 rpm, load 85 wt.h. water and one after another 15 wt.h. the components of the binding agent is urea-formaldehyde resin (A), polyethylene glycol (B), polyvinyl acetate (C) in the ratio A: B: C = 78: 16: 6. The mixture was stirred at room temperature for 60 minutes, after which a urea-formaldehyde resin hardener, N-montmorilonite, was added in an amount of 4 parts by weight. (i.e. 38 parts by weight per 100 parts by weight of the urea-formaldehyde resin present in the composition. H-montmorilonite cures the urea-formaldehyde resin only after evaporation of the water.), after which 22 parts by weight of solid lubricating agent is a ground mixture of the primary mineral pentlandite, formula (Ni, Fe) 9 S 8 and graphite in a ratio of 50:50, then 22 wt.h. friction modifier - ground calcium silicate. After stirring for 15 minutes, the resulting aqueous lubricant composition is poured into an airtight container.

Нанесение водной смазочной композиции осуществляют краскопультом или кистью с последующей сушкой при 20°C в течение 12 ч при отсутствии атмосферных осадков.The aqueous lubricant composition is applied by spray gun or brush, followed by drying at 20 ° C for 12 hours in the absence of precipitation.

Примеры 2-9 осуществляют аналогично примеру 1, но с изменением параметров и компонентов в соответствии с табл.1. Свойства водных смазочных композиций в сравнении с прототипом приведены в табл.2, из которой видно преимущество заявляемого изобретения.Examples 2-9 are carried out analogously to example 1, but with a change in parameters and components in accordance with table 1. The properties of aqueous lubricating compositions in comparison with the prototype are shown in table.2, which shows the advantage of the claimed invention.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Способ получения водных смазочных композиций, включающий смешение связующего агента, твердого смазочного агента и модификатора трения, отличающийся тем, что связующий агент приготавливают путем смешения водных растворов мочевиноформальдегидной смолы (А), полиэтиленгликоля (Б) и поливинилацеталя (В) в весовом соотношении в пересчете на сухие компоненты А:Б:В от 65:25:10 до 92:6:2 в емкости с мешалкой не менее 1000 об/мин в течение 20-100 мин с последующим введением кислого отвердителя для мочевиноформальдегидной смолы - Н-монтморилонита в количестве от 15 до 60 мас.ч. на 100 мас.ч. сухой смеси и при постоянном перемешивании твердого смазочного агента - молотой смеси пентландита с углеродным компонентом в соотношении от 97:3 до 3:97, и затем введением при перемешивании модификатора трения и выдержкой при перемешивании всех компонентов в течение 20-60 мин, при этом композиция содержит, мас.ч.:
связующий агент 10-20 твердый смазочный агент 5-40 модификатор трения 5-40 вода 75-95
A method of obtaining an aqueous lubricating composition comprising mixing a binding agent, a solid lubricating agent and a friction modifier, characterized in that the binding agent is prepared by mixing aqueous solutions of urea-formaldehyde resin (A), polyethylene glycol (B) and polyvinyl acetal (B) in a weight ratio in terms of dry components A: B: C from 65:25:10 to 92: 6: 2 in a container with a stirrer of at least 1000 rpm for 20-100 min, followed by the introduction of an acid hardener for urea-formaldehyde resin - N-montmorilonite in an amount from 15 to 60 parts by weight per 100 parts by weight dry mixture and with constant mixing of a solid lubricant with a ground mixture of pentlandite with a carbon component in a ratio of 97: 3 to 3:97, and then introducing a friction modifier with stirring and holding all components for 20-60 minutes while stirring, while the composition contains, parts by weight:
binding agent 10-20 solid lubricant 5-40 friction modifier 5-40 water 75-95
RU2008109443/04A 2008-03-11 2008-03-11 Method of preparing aqueous lubricating compositions RU2374312C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008109443/04A RU2374312C1 (en) 2008-03-11 2008-03-11 Method of preparing aqueous lubricating compositions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008109443/04A RU2374312C1 (en) 2008-03-11 2008-03-11 Method of preparing aqueous lubricating compositions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008109443A RU2008109443A (en) 2009-09-20
RU2374312C1 true RU2374312C1 (en) 2009-11-27

Family

ID=41167417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008109443/04A RU2374312C1 (en) 2008-03-11 2008-03-11 Method of preparing aqueous lubricating compositions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2374312C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2845846C1 (en) * 2024-05-08 2025-08-26 Владимир Иванович Колесников Plastic biodegradable lubricant for railway equipment

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3801504A (en) * 1971-03-22 1974-04-02 Texaco Inc Non-flammable water based hot forging lubricating compositions
RU2220189C2 (en) * 1998-06-08 2003-12-27 Келсэн Текнолоджиз Корп. Lubricant for application in railway and heavy loading
RU2223295C2 (en) * 2002-04-23 2004-02-10 Открытое акционерное общество "Инфотэк Груп" Method of preparing multifunctional viscous-plastic formulation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3801504A (en) * 1971-03-22 1974-04-02 Texaco Inc Non-flammable water based hot forging lubricating compositions
RU2220189C2 (en) * 1998-06-08 2003-12-27 Келсэн Текнолоджиз Корп. Lubricant for application in railway and heavy loading
RU2223295C2 (en) * 2002-04-23 2004-02-10 Открытое акционерное общество "Инфотэк Груп" Method of preparing multifunctional viscous-plastic formulation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2845846C1 (en) * 2024-05-08 2025-08-26 Владимир Иванович Колесников Plastic biodegradable lubricant for railway equipment

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008109443A (en) 2009-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6136757A (en) Solid lubricants and friction modifiers for heavy loads and rail applications
DE102012020509A1 (en) Forming substance mixtures based on inorganic binders and process for producing molds and cores for metal casting
EP3606690A1 (en) Method for producing casting molds, cores and basic mold materials regenerated therefrom
BR112014010918A2 (en) composition and method for preparing phosphorus oxide telomeres
DE112008000294T5 (en) Binder composition for waste materials
RU2374312C1 (en) Method of preparing aqueous lubricating compositions
DE112009003561T5 (en) Alkali phenol-aldehyde-resole resin binder compositions
US3980487A (en) Anticorrosive gypsum composition
DE69210813T2 (en) VIBRABLE RESIN-BASED FIRE-RESISTANT COMPOSITION
CN101607802A (en) A kind of efficient environment-friendly concrete preservative
CN114716973A (en) Dust suppressant composition, and preparation method, application and use method thereof
CN109485991A (en) A kind of low smell, high-performance long glass fiber reinforced polypropylene material
EP2105490B1 (en) High temperature lubricant, in particular casting lubricant containing at least one oxidation catalyst
US6918956B2 (en) Binder for aggregate, foundry cores, and other products
KR102213690B1 (en) Moulding material containing humic acid salt and preparation method thereof and green sand mold including the same
RU2071500C1 (en) Lubricant
RU2198204C2 (en) Greasing substance
KR102857245B1 (en) Complex engine oil nano sol additive composition including boron/graphite, and manufacturing method thereof
CN114686293B (en) Concentrated solution of high hard water resistant hydraulic support and preparation method thereof
RU2395564C1 (en) Grease
CN113777174B (en) Ultrasonic flaw detection coupling agent for building or bridge steel structure and preparation method thereof
EP2204246A2 (en) Foundry core with improved gutting properties I
KR100698392B1 (en) Dispersibility Tire / Tread Rubber Composition for Truck / Bus
CN120505023A (en) Dual-curing anti-slip coating and preparation method and application method thereof
JPS61227001A (en) Aqueous mold release for concrete

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100312