RU2383585C2 - Method of making solid lubricants for wheel flange-rail friction couple - Google Patents
Method of making solid lubricants for wheel flange-rail friction couple Download PDFInfo
- Publication number
- RU2383585C2 RU2383585C2 RU2008122640/02A RU2008122640A RU2383585C2 RU 2383585 C2 RU2383585 C2 RU 2383585C2 RU 2008122640/02 A RU2008122640/02 A RU 2008122640/02A RU 2008122640 A RU2008122640 A RU 2008122640A RU 2383585 C2 RU2383585 C2 RU 2383585C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- propylene glycol
- epoxyurethane
- epoxy
- mixed
- minutes
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 title claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims abstract description 13
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000004849 latent hardener Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 5
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 4
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 abstract description 3
- RWYFURDDADFSHT-RBBHPAOJSA-N diane Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)([C@](CC4)(O)C#C)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1.C1=C(Cl)C2=CC(=O)[C@@H]3CC3[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@@](C(C)=O)(OC(=O)C)[C@@]1(C)CC2 RWYFURDDADFSHT-RBBHPAOJSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 abstract description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 abstract 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу получения твердых смазок, предназначенных преимущественно для пары трения «гребень колеса - рельс», обеспечивающих защиту от износа, и может быть использовано в различных узлах трения и для других целей.The invention relates to a method for producing solid lubricants intended primarily for a “wheel flange-rail” friction pair, providing protection against wear, and can be used in various friction units for other purposes.
Ближайшим прототипом заявляемого решения является описанная твердая смазка для пары трения гребень колеса - рельс, и способ ее получения (см. патент SU 1752188 A3, бюл. №28 от 30.07.92 г.).The closest prototype of the proposed solution is the described solid lubricant for a pair of friction wheel flange-rail, and the method for its preparation (see patent SU 1752188 A3, bull. No. 28 from 07/30/92).
Смазка, описанная в прототипе, изготавливается на основе жидкой эпоксидной диановой смолы марки ЭД-5 (по существующей номенклатуре марки ЭД-20), отверждаемой малеиновым ангидридом, с добавкой пропиленгликоля, дибутилфталата и концентрата на основе дисульфида молибдена, затем формируется в стержни или бруски, отверждающиеся при 140-150°С в течение 24 часов.The lubricant described in the prototype is made on the basis of liquid epoxy Diane resin brand ED-5 (according to the existing range of brand ED-20), cured with maleic anhydride, with the addition of propylene glycol, dibutyl phthalate and concentrate based on molybdenum disulfide, then formed into rods or bars, curable at 140-150 ° C for 24 hours.
Таким образом, твердая смазка представляет собой отвержденный эпоксидный материал (матрицу), наполненный дисульфидом молибдена.Thus, the solid lubricant is a cured epoxy material (matrix) filled with molybdenum disulfide.
В процессе использования такие смазочные элементы характеризуются очень низкой адгезией к защищаемой поверхности, а полимерная эпоксидная матрица будет разрушаться, в результате смысл применения термореактивной смолы ЭД-20 теряется, в чем и состоит главный недостаток имеющегося решения. Другими недостатками такого решения являются невозможность введения в состав смазки значительного количества антифрикционного компонента; введение в ее состав дибутилфталата и пропиленгликоля, химически не реагирующими с эпоксидной матрицей и снижающими ее прочность; применение в качестве отвердителя ядовитого лакриматора - малеинового ангидрида; длительный процесс отверждения - 24 часа и др.In the process of use, such lubricating elements are characterized by very low adhesion to the protected surface, and the polymer epoxy matrix will be destroyed, as a result, the meaning of using the thermosetting resin ED-20 is lost, which is the main disadvantage of the existing solution. Other disadvantages of this solution are the impossibility of introducing a significant amount of the antifriction component into the lubricant; the introduction of dibutyl phthalate and propylene glycol into its composition, which do not chemically react with the epoxy matrix and reduce its strength; use as a hardener of a poisonous lacrimator - maleic anhydride; long curing process - 24 hours, etc.
Задачей заявляемого изобретения является способ получения твердых смазок, позволяющий получать составы с большим (до 90%) содержанием антифрикционного порошкового компонента, а также обеспечивающий необходимую прочность сформованного элемента, способного оплавляться на защищаемых поверхностях с одновременным отверждением и превращением в более прочный эпоксиуретановый полимерный материал с высокой адгезией к металлической поверхности, а также характеризующийся высокой износостойкостью.The objective of the invention is a method for producing solid lubricants, which allows to obtain compositions with a high (up to 90%) content of antifriction powder component, as well as providing the necessary strength of the molded element that can melt on the protected surfaces while curing and turning into a more durable epoxyurethane polymer material with high adhesion to a metal surface, and also characterized by high wear resistance.
Поставленная цель достигается тем, что получение твердых смазок для пары трения гребень колеса - рельс осуществляют путем смешивания жидкой эпоксидной диановой смолы (А) с ароматическим полиизоцианатом (Б) при 80-120°С в течение 15-55 мин в соотношении А:Б от 80:20 до 96:4 и последующей выдержке в течение суток для перевода в твердый плавкий эпоксиуретан, содержащий свободные эпоксидные группы, затем полученный эпоксиуретан смешивают на вальцах при температуре 30-70°С в течение 10-30 мин с пропиленгликолем, рубленым волокном и латентным отвердителем для эпоксиуретана и пропиленгликоля - 4,4'дифинилметандиизоцианатом, блокированным диметиламином, после чего срезают в виде листа, сворачивают его в стержни и выдерживают 3 суток в складских условиях, при этом смазка содержит (мас.ч.)This goal is achieved in that the solid lubricants for the pair of friction wheel-rail friction are carried out by mixing liquid epoxy Dianova resin (A) with aromatic polyisocyanate (B) at 80-120 ° C for 15-55 min in the ratio A: B from 80:20 to 96: 4 and subsequent exposure for one day to transfer to a solid fusible epoxyurethane containing free epoxy groups, then the obtained epoxyurethane is mixed on rollers at a temperature of 30-70 ° С for 10-30 min with propylene glycol, chopped fiber and latent hardener for I epoxyurethane and propylene glycol - 4,4' diphenylmethanediisocyanate blocked by dimethylamine, and then cut off in the form of a sheet, roll it into rods and incubated for 3 days in storage conditions, while the lubricant contains (parts by weight)
Эпоксиуретан - 100Epoxyurethane - 100
Пропиленгликоль - 6-70Propylene glycol - 6-70
Блокированный изоцианат - 2-30Blocked Isocyanate - 2-30
Антифрикционный порошок - 20-500Antifriction powder - 20-500
Рубленое волокно - 6-100Chopped fiber - 6-100
Пример 1.Example 1
В реактор с обогревом и мешалкой загружают 88 мас.ч. эпоксидной диановой смолы марки ЭД-16 (ГОСТ 10587-93) и 12 мас.ч. ароматического полиизоцианата (ТУ 113-03-38-106-90), смесь перемешивают при 100°С в течение 30 мин и сливают на металлический противень. Спустя сутки образуется твердый плавкий продукт с содержанием 12% эпоксидных групп - эпоксиуретановый сополимер (эпоксиуретан).88 parts by weight are charged into a heated reactor and stirrer. epoxy Dianova resin brand ED-16 (GOST 10587-93) and 12 wt.h. aromatic polyisocyanate (TU 113-03-38-106-90), the mixture is stirred at 100 ° C for 30 minutes and poured onto a metal pan. A day later, a solid fusible product is formed with a content of 12% of epoxy groups - an epoxyurethane copolymer (epoxyurethane).
Далее эпоксиуретан дробят и загружают 100 мас.ч. на вальцы, снабженные обогревом и охлаждением. При вальцевании (температура 50°С) эпоксиуретан превращается в каучукоподобный материал, к которому последовательно добавляют сульфид молибдена - 260 мас.ч., пропиленгликоль - 38 мас.ч., латентный отвердитель для эпоксиуретана и пропиленгликоля - 4,4'дифинилметандиизоцианат, блокированный диметиламином (технический продукт - отвердитель 9) - 6 мас.ч., рубленое стеклянное волокно с диаметром элементарных волокон 13 мкм - 53 мас.ч. Смесь вальцуется 20 мин, после чего срезается в виде листа и сворачивается в стержни. Готовые стержни выдерживают в складских условиях 3 суток.Next, epoxyurethane is crushed and loaded with 100 wt.h. on rollers equipped with heating and cooling. When rolling (temperature 50 ° С), epoxyurethane turns into a rubber-like material, to which molybdenum sulfide is added in succession - 260 parts by weight, propylene glycol - 38 parts by weight, latent hardener for epoxyurethane and propylene glycol - 4,4'-diphenylmethanediisocyanate blocked by dimethylamine (technical product - hardener 9) - 6 parts by weight, chopped glass fiber with a diameter of elementary fibers 13 μm - 53 parts by weight The mixture is rolled for 20 minutes, after which it is cut off in the form of a sheet and rolled into rods. Finished rods are kept in storage conditions for 3 days.
Использование осуществляют аналогично прототипу.Use is carried out similarly to the prototype.
Примеры 2-7 осуществляются аналогичным образом с изменением параметров в соответствии с таблицей 1.Examples 2-7 are carried out in a similar way with the change of parameters in accordance with table 1.
Свойства твердых смазок по примерам 1-7 в сравнении с прототипом приведены в таблице 2.The properties of solid lubricants in examples 1-7 in comparison with the prototype are shown in table 2.
Главным преимуществом заявленного способа является то, что смазка в исходном состоянии имеет меньшую прочность (по сравнению с прототипом), поскольку она не отверждена, но после нанесения на пару трения она оплавляется и приклеивается к металлу при сравнительно низких температурах, затем при воздействии температуры быстро набирает прочность, закрепляя на поверхности пары трения состав, содержащий в 2 раза больше антифрикционного наполнителя.The main advantage of the claimed method is that the lubricant in its initial state has lower strength (compared with the prototype), since it is not cured, but after application to a friction pair, it melts and adheres to the metal at relatively low temperatures, then quickly picks up when exposed to temperature strength, fixing on the surface of the friction pair a composition containing 2 times more antifriction filler.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008122640/02A RU2383585C2 (en) | 2008-06-04 | 2008-06-04 | Method of making solid lubricants for wheel flange-rail friction couple |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008122640/02A RU2383585C2 (en) | 2008-06-04 | 2008-06-04 | Method of making solid lubricants for wheel flange-rail friction couple |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008122640A RU2008122640A (en) | 2009-12-10 |
| RU2383585C2 true RU2383585C2 (en) | 2010-03-10 |
Family
ID=41489160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008122640/02A RU2383585C2 (en) | 2008-06-04 | 2008-06-04 | Method of making solid lubricants for wheel flange-rail friction couple |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2383585C2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1752188A3 (en) * | 1990-04-13 | 1992-07-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Железнодорожного Транспорта (Su) | Solid lubricant for pairs of friction wheel crest-rail |
| RU98110795A (en) * | 1998-06-08 | 2000-03-20 | Келсэн Текнолоджиз Корп. | SOLID GREASES AND FRICTION MODIFIERS FOR USE ON RAILWAYS AND FOR HEAVY LOADS |
| US6182793B1 (en) * | 1999-04-13 | 2001-02-06 | Warren Jamison | Lubricant delivery system for lubricating rail wheel flanges |
| US6649573B2 (en) * | 2001-04-13 | 2003-11-18 | Michael J. Mitrovich | Solid lubricant and composition |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2220189C2 (en) * | 1998-06-08 | 2003-12-27 | Келсэн Текнолоджиз Корп. | Lubricant for application in railway and heavy loading |
-
2008
- 2008-06-04 RU RU2008122640/02A patent/RU2383585C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1752188A3 (en) * | 1990-04-13 | 1992-07-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Железнодорожного Транспорта (Su) | Solid lubricant for pairs of friction wheel crest-rail |
| RU98110795A (en) * | 1998-06-08 | 2000-03-20 | Келсэн Текнолоджиз Корп. | SOLID GREASES AND FRICTION MODIFIERS FOR USE ON RAILWAYS AND FOR HEAVY LOADS |
| US6182793B1 (en) * | 1999-04-13 | 2001-02-06 | Warren Jamison | Lubricant delivery system for lubricating rail wheel flanges |
| US6649573B2 (en) * | 2001-04-13 | 2003-11-18 | Michael J. Mitrovich | Solid lubricant and composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008122640A (en) | 2009-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2055743B2 (en) | Moulding masses for manufacturing moulded parts in the drinking water sector | |
| EP2055742B1 (en) | Polyamide moulding compositions, in particular for manufacturing moulded parts in the field of drinking water supplies | |
| DE102005023419B4 (en) | Polyamide oligomers and their use | |
| DE69923022T2 (en) | Powder coating for high-temperature resistant coatings | |
| EP2298830A1 (en) | Hydrolysis stable polyamides | |
| EP1741540A1 (en) | Use of a polyamide moulding composition with high melt rigidity for coextruding with a polymer melting at a high temperature | |
| DE3339981A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING HIGH VISCOSITY OR THERMALLY STABLE, AT LEAST PARTLY CROSSLINKED POLYAMIDE | |
| EP2857437A1 (en) | Polyamide mixture | |
| DE3880570T2 (en) | VULCANIZATION METHOD FOR PRODUCING A ROAD BINDING AGENT. | |
| JP2017078125A (en) | Urethane-modified epoxy resin composition and cured product thereof | |
| WO2019121038A1 (en) | Polyamide molding compound | |
| DE1469832B2 (en) | SLIDING BEARINGS OR BEARING MATERIAL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME | |
| EP2252647A1 (en) | Polyamide elastomer | |
| RU2383585C2 (en) | Method of making solid lubricants for wheel flange-rail friction couple | |
| CN106366656A (en) | High-strength and high-apparent high glass fiber reinforced nylon material and preparation method thereof | |
| DE2846498A1 (en) | MOLDING COMPOUNDS BASED ON PHENOL ALDEHYDE RESIN, PROCESS FOR THEIR PRODUCTION AND THEIR USE | |
| DE4115508A1 (en) | Thermoplastic polyurethane elastomers prodn. with improved hydrolysis and wear resistance - by adding further di:isocyanate during thermoplastic processing, followed by heating | |
| DE2327116A1 (en) | FLAME RETARDED POLYURETHANE AND POLYURETIC COMPOUNDS | |
| BR0009231A (en) | Standard mixture, standard mixing pellet, processes for making a standard mixture, and, for making a polymer product, and, polymer product | |
| RU2370504C2 (en) | Method of producing antifriction organic fibre moulding material | |
| DE60008879T2 (en) | AROMATIC POLYAMIDE MOLD COMPOSITIONS | |
| RU2337259C1 (en) | Bearings with binary surface | |
| CN104498160A (en) | Concrete releasing agent prepared from rosin and preparation method thereof | |
| RU2501690C2 (en) | Production of car bogie centre plate antifriction inserts | |
| DE202013012376U1 (en) | Polyurethane casting compound for the production of wear protection layers in foundry applications |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100605 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20120427 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130605 |