Аэрозольная смазка

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИКгосудлвстввьанов ПАТЕНТНОЕ ведомство СССРнЕ И 3 о Б РН И Ягиежргегхвънйътйлв до от и .Мг 559504. кл. В 2.9 С 04. 1976. Патент США Не 4399088.кл. в 29 с 27/04. 1983. - Сошла ЗЛА. /рсате Аашиуез тлат рто уше том гееазе. Паек. Сотрацпо. 1983.щб. М 2.рр. 38-42. 44. Мацлеез Р. Зйпкопггеппшце тиг оаз пагпп 1 егеп уопипоевндцтеп Рыуезтег-лапеп. Бслччедззтеслтк. 1981. Н.31. Мг 1. з. 32-34, 2. Авторское свидетельство СССРдля пресс-формд Пластические массы. 1967. М 7. 0.60. Изобретение относится к технологии получения деталей-из-полимерных материалов предпочтительно термопластов литьемпод давлением) и может быть использовано . на предприятиях. перерабатывающих эти материалы.. На современном этапе развития производства изделий из пластмасс значительную роль в повышении качества готовой Продукциииграет выбор разделительных технологических смазок. наносимых на поверхности металлических оформляющих элементов оснастки. К смазкам предъявляется ряд требований. несоблюдение кото 6-93(57) Сущность изобретения аэрозольная смазка содержит антиадгеэионную добавку полиафир общей формулыЮ 1 СО-1 СО-О-Й 2 О)п. где 131 - Сд-Свдалкил. Н - Сг-Сд-алкил или Сг-Сэ-олигооксиалкил мол.м. 1506000 0.520 мас.ч органический растворитель 05-30 мас.ч. ипропеллент 100 мас.ч. Аэрозольная смазка может дополнительно содержать О.115 мас.ч. кубового остатка дистиллЩИИ жирных кислотсоапстоков растительных масел и техниче ских жиров. 1 табл.рых приводит к ухудшению-их антиадгезионных свойств (смазочной способности). снижению качества поверхности деталей.переработки и т.д К числу этих требовании можно отнести повышенную адгезию к металлу (для удержания на вертикальных стен ках оснастки) и пониженную адгезию кматериала а поверхностных слоях деталей. пожаро- и взрывобезопасность. низкую токсичность и др. Смазка оптимального состава способствует повышению качества(внешнего вида) поверхности деталей, снижез НИЮ УРОВНЯ ВНУТрВННИХ напряжений В ПОверхностных слоях деталей. повышению производительности труда. улучшению условий работы обслуживающего персонала. Известен ряд технических разработок в области смазочных составов для технологической оснастки. используемой при переработке пластмасс различными методами. Известна антиадгезионная смазка.(0.0251.0) полиорганосилоксан (0.025-2.0). полистирол (0.99-145). растворительр(до 100). Смазка разработана специально для производства изделий из фенопластов и неэффективна при переработке термопластовИзвестна смазка для формующих але ментов при изготовлении питьемфподддав-б пением изделий из алифатическихпопиамидов на - основе БдБОЭЪ-го. раствора резорцина в этаноле действие смазки. за ключаатся в залечивании дефектовв повер хностных слоях деталей из полиамидов. Ее . недостатки облцастькприменения ограниче на толькоалифатическими попиамидами.использование в качествесмазки общего с назначения нецелесообразно изгза плохих антиадгезионных свойств-д- Известно. чтопри формованииизделийиз полиэфирных композиций предложено вКЗЧВСТВ СМЗЗКИ ИСПОЛЬЗОЕЗТЬ СМЕСЬ ПОПИэтилена с молекулярной массой более 15000 (15-30 мзс.) и минерального масла(10-85 мас.ч.). Очевидно. что эта смазка имеет ограниченную область применения аэрозольная упаковка смазки затруднительна в связи с плохой растворимостью полиэтилена Известно у использование в качестве смазок стеаратов металлов (Са. 2 п. А-. .кальциевое мыло (15) со стеариновой и уксусной кислотами в соотношении 31. Недостатком смазки является невозможность ИСПОПЬЗОВЗНИЯ ее В ЗЗООЗОЛЬНОЙ УПЭКОВКВ. что снижает эффективность действия при ПИТЬЕ ПОД давлением. . И Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому техническому-реше-тнию является аэрозольная смаздка. представляющая собой раствор полидиоргганосилоксана в хладоне (пропелленте) Концентрация смазывающей добавки (полидиорганосилоксана) в хладоне обычно со ставляет 7715 мас.. Основной нфедостатокданнойсмазки заключается в низкой сма зочной способности и ухудшении качестваповерхности деталей. при использовании смазки длясмааывания оформляющих элементов питьевых формГпредназначенньахдля переработки конструкционных термотЦелью изобретения является углучшеа.ние качества поверхности форм и повыше ние смазочной способности аэрозольнойсмазки., к - д -- д Поставленная цель достигается тем что аэрозольная смазка для форм при переработке термопластов-литьем под давлением.включающая Пропеллент и антйадгезионщ ную добавкшдополнител ьно содержит орга-стве смазок общего назначения в настоя-Щеевремя получили различные смазочные составы. включающие силоксановыесоедит пения, так. например. ПОУКЗЗЗНЗ НЭЦЗПЕСОСЛОЙ. КОТОрЫВ МОЖНО ПРИМЕНИТЬ В ВИДЕ рас-творов и паст. у Известна разделительная смазка для. форм. включающая раствор полиорганогидросипоксановой жидкости с вязкостью при 2 ОС 45 т 200 Ст. 10-151, полизтилсилоксановой жидкости/гс вязкостью, при 20-С 220-230 сП и загуститель т комплексноеантиадгезионной Ддобавки т полизфир об щей формулыбгСц-Сз-олигооксивлкил молекулярной массы 150-ЧБ 000 при следующем соотношении компонентов. мас.ч. у .Поставленная цель достигается также 1тем. что смазка дополнительно содержит ку бовый остаток дистилляции жирных кислот соапстоков растительных массли техниче- сприведены в таблице 2 В экспериментах применяют следующие материалы гудрон жировой кубовый остаток дистилляции жирных кислот соапстоков растительных масел и технических жиров (ТУ 10.0411 1.15Чметиленхлорид и метилхороформ квалифи кации техн. пропелленты чхладон 216 (ТУ(смесь хладона 11 СНС 2 Р и хлздона 12 ссыдд) в качестве антиадгезионных добавокиспользуют полиэфиры себациновой. адипиновой и янтарной кислот (квалификация т) со следующими гидроксилсодержащими компонентами пропилен пликолем, 1.З-бутаНдИ 0 пом. олигооксиспирбтами - тризтиленгликолем (молекулярная масса 150. квалификация ч). олигооксиэтиленоксипропиленгликолем (лапрол 503. ТУ 6-05-1679-83. молекулярная масса 5001 олигооксизтиленоксипропиленгликолем(лапрол 60003-25-18. ТУ 6-05-221-880-86.молекулярная масса 6000). Получение по лизфиров производят в лабораторных условиях -путем проведения реакцииО чая бракованные)которые можно получить без повторного смазывания. для каждой аколичество бракованных деталей, получаю- щихся сразу же послеглитья в смазаннуюформУт а также, количество отливок (исклю партии смазок и типа материала проводят не менее 7 параллельный экспериментов. Полученные результаты-усредняют. О АПроцесс- осуществляют в две стадии. На первой стадии ведется нагревание реакционной смеси в токе инертного газа - азота. На второйстадии нагреваниегпроизводят в вакууме. что позволяет более полно уда. лить воду. препятствующую реакции. Тем. ператупа синтеза составляет 15020 ОС (используют постепенный подъем темперзтуры по мере кода реакции). В качестве катализатора используют гидроокись лития. которую вводят в количестве 0.591. от массы кислоты. Реакцию проводят до полНОГО прекращения ВЫДЕЛЕНИЯ ВОДЫ. МОПВ кулярная -масса получаемых полиэфиров на основе низкомолекулярных диолов составляет 2000-8000. а лапролов зависит от молекулярной массьглапрола. П р и м е р ы 1-. 2. Азрозольную смазку согласно прототипу получают в баллонах для аэрозольной упаковкидля этого в бал лоны загружают необходимое количество .5 полидиорганосилоксана и под давлением вводят кладом 11/12 или 216. Полученную смазкуисполъзуют для смазывания оформляющих элементов питьевых форм при переработке литьем под ДЭВЛВНИЕМ поликарбоната ПК 2 (ТУ 6-05-1668-80 стеклонаполненного полиамида Б (марка 211 КС. ОСТ 6-11-498-79). сополимера триоксана с диоксоланом СТД (марка А. ТУ 5-05-155387). Из всех материалов изготавливают плоские детали сложной конфигурации. переработку производят по режимам. общепринятым для указанных материалов. смазку на поверхности оформляющих злементов наносят распылением из аэрозольного баллона. После однократного смазывания оценивают состояние поверх 25пользуя соотношения компонентов. приведенных в таблице. Затем полученные растворы заливают в баллонъгдля аэрозольнойупвковкш которые под давлением заполняют соответствующим хладоном.примеров 3-13 17.1 Вьтм. что в состав смазки вводят гудрон. для этого к раствору поли Злфира в метиленхлориде добавляют в нужном соотнощениитудрон и перемешивают состав до полного растворениягудрона. Затем производят упаковку полученного раствора е аэрозольные баллоны.П р и м ер 19. Отличается от примеров 1. 2 тем.-что вместо полидиорганосилоксзнз используют раствор гудрона в метиленхло риде. - .П р и м е р 20. Отличается от примера тем. что в раствор гудрона в метиленхлориде дополнительно, вводят полидиметилсилоксан в соотношении. указанном в таблице яИспользование аэрозольных смазок заявляемого состава для смазывания оформ ляющихлопостей форм позволяет в 2 т 3 раза снизить количество бракованных детаПредложенная смазка обладает значи тельно более высокой эффективностью смазочного действия по сравнению с известной. Для деталей из поликарбоната количе ство годных деталей после однократногосмазывания при ее ИСПОЛЬЗОВЗНИИ ВОЗВЕстает в 1.-Б 3.6 раз. из стеклонзполненного полиамида - в 3.2-7.5 раз. из СТД в 2.О 4.6 раз (сравните данные для примеров 1.2 и 3-13), тВведение В СОСТЗВ ЗЭЯВЛЯВМОЙ СМЗЗКИ гудрона жирового - кубового остатка дисТИЛЛНЦИИ жирных КИСЛОТ СОЭПСТОКОВ растиТВЛЬНЫХ масел и 1 ТЕХНИЧЕСКИХ ЖИВОЕПЕЕ ВОСЬМИ СНИЖВВТСЯ ИХ реаКЦИОННЗЯпозволяет дополнительно повысить эффективность смазочного действия в 1.151.25 раз (сравните данные для примеров 3-5 и 14-16).из таблицы видно также. что по эффективности действия смазки на основечисто го гудрона значительно уступают смазкам ДЗЛВЛЯЗМОГО СОСТЭВЗ (сравните данные притигров 14-16 и 19). Введениегудрона в изве стную силиконовую смазку также не приводит к реализации положительного эффекта (сравните примеры 1.2 и 20). Высокая эффективность смазок заявляемого состава обусловливается. на наш взгляд, следующим. вводимая в смазочный состав антиадгезионная добавка в виде полмзфиров.за счет наличия в составе МЭКрОЧмолекул полярных групп. обладает хорошей адгезией к стенкам технологической оснаст- л ки. Повышенная. по сравнению с полиорга НОСИПОКСЭНЗМИ. ЭДГЕЗИЯ КЩАВТВЛЛИЧЕЗСКИМрасхода смазки при выталкивании изделий- из оформляющих полостей. Наряду с адге зией к металлической поверхности предла 10гаемая смазка обладает хорошимиантиадгезионньнми свойствами по отноше нию к термопл-астам. находящимся в твердом состоянии и врасплаве. В связи с этим смазывающая способность смазок повышается-ло сравнениюс прототипом.Влияние смазок на состояниеповерхгности деталей связано с совместимостью их компонентов с полимерным материалом. Очевидно. что совместимость смазок кремнийорганической природы будет наблюдаться лишь в случае кремнийоргани ческих полимером не относящихся ктермопластам. Поэтому припереработке термопластов с использованиемкремнийорганических смазок последние не сорбируются объемом полимера. а концентрируются на поверхности деталщ вызывая появление дефектов. В предлагаемом решении указанный недостаток исключается вследствие улучшения совместимости адгезионной добавки с термопластом.Антиадгезионные и технологические свойствгтттредлагаемых смазок зависят от природы компонентов используемых для синтеза полиэфиров. Использование длясинтеза полиафиров дикарбоновых кислот. Са-Св обусловлено следующими соображе ниями.Сложнъе полизфиры дикарбоновых кислот с числом атомов менее четырех труднорастворимы и не пригодны по этой причине для приготовлени-я смазок ваарозольной упаковке. В случае дикарбоно ВЫХ КИСЛОТ С ЧИСЛОМ УГЛВПОДНЫХ ЗТОМОВ БО 30способность в реакциях полиэтерификации и синтез полиэфиров на их основе не целесообразен по экономическим соображениям. уВыбор гпиколей для синтеза обусловлен следующим. При молекулярной массе олигооксиалкипьного звена в полиэфиреболее6000 заметно ухудшается смазочн-ая спо- собность смазок (видимо. вследствие сниженияконцентрации сложноэфирных групп в макромолекулах полиэфиров). Снижение молекулярногтмассы олигооксиалкипьного звена одо значений ниже 150вместо триэтиленгликоля для синтеза. полиэфира на основе себациноеой кислоты) при водитк ухудшению растворимости смазки и невозможности ееаэрозол ьной упаков ки. Выбор гликолей с узким варьированием цдлины алкил ьного фрагмента Св-Сиз. обус ч ловлен оптимальными растворимостью. ус-йспособностью получаемых на их основе смазокд Ав для реализации предложенного. техни ческого решения используются компонен-ты. выпускаемые многотоннажно (дикарбоновые кислоты. диолы и лапролы. раствори тели-и пропепленты) или являющиеся отхо дами производств. уТак. гудрон жировойявляется кубовым остатком дистилляциижирных кислотсоапстоков растительных масел и технических жиров. Соапстоки представляют собойрезультате рафинирования (нейтрализации раствором щелочи) жирных кислот. Последние образуются при хранении растительных и технических жиров при их расщеплении. ОДНИМ ИЗ ПРОДУКТОВ ЭТОГО расщепления ЯВ ляется также глицерин. . у В качестве растворителей могут использоваться любые жидкостцхорошо растворяющие КОМПОНЕНТЫ СМЭЗКИ. НЕ-ПОПЮЧИЕ. нетоксичные и легко испаряющиеся в процессе удаления пропеллента. Этому условию удовлетворяют, в частности некоторые- хлорированные углеводороды. - А В качестве пропеллента могут использоваться хпадоны.(фреоны).-углекислый гази другие промышленно выпускаемые для этих целей вещества.доступность компонентов и простота в получении смазки позволяет реализовать ее быстрое внедрение. А тФормула изобретения 1.-Аэрозольная смазка для форм при переработке термопластов. включающая