我們都知道,潤滑脂是將稠化劑分散于液體潤滑劑中所形成的一種穩(wěn)定的半固體產(chǎn)品,由基礎(chǔ)油、稠化劑和添加劑三部分組成。其中稠化劑含量約為2%-30%,在潤滑脂中形成如海綿狀或蜂窩狀的結(jié)構(gòu)骨架,吸附固定液體潤滑劑,使其成為膏狀物質(zhì)。同時(shí),潤滑脂行業(yè)也會根據(jù)稠化劑的種類,將潤滑脂分為皂基潤滑脂和非皂基潤滑脂。本篇文章信友為大家介紹一下,皂基潤滑脂中的鈣基潤滑脂、鈉基潤滑脂和鋰基潤滑脂。
我們首先來了解一下什么是皂基稠化劑。皂基稠化劑是脂肪或脂肪酸與堿類通過化學(xué)反應(yīng)所形成的鹽。在皂基稠化劑的范疇內(nèi)還包括復(fù)合皂。復(fù)合皂是由兩種或兩種以上成分共結(jié)晶,構(gòu)成的皂結(jié)晶或皂纖維所形成的皂。
鈣基潤滑脂是最古老的一種潤滑脂產(chǎn)品。早期鈣基潤滑脂俗稱為“黃油”。它是由氫氧化鈣與天然油脂或合成脂肪酸在基礎(chǔ)油中直接反應(yīng)而成的。鈣基脂按是否結(jié)合水可以分為水鈣基脂,即普通鈣基脂,和無水鈣基脂兩種。
熱穩(wěn)定性:當(dāng)應(yīng)用環(huán)境溫度高于90℃時(shí),普通鈣基脂的結(jié)構(gòu)會被破壞,從而失去潤滑性;當(dāng)環(huán)境溫度低于-10℃時(shí),普通鈣基脂中的水會凍結(jié),從而影響潤滑脂的低溫性能。鈣基脂的缺點(diǎn)也在于此:最高使用溫度較低,在高速抗磨軸承中穩(wěn)定性不足,滴點(diǎn)低。
抗水性:普通鈣基脂耐水性好,遇水不易乳化變質(zhì),能在潮濕環(huán)境或與水接觸的情況下使用。
泵送性:普通鈣基潤滑脂具有較好的泵送性,因?yàn)殁}基潤滑脂的纖維較短,具有較低的強(qiáng)度極限。
機(jī)械安定性:機(jī)械安定性良好,經(jīng)過攪動再靜止時(shí),普通鈣基脂仍能保持在作用面上。
普通鈣基脂主要用于汽車、拖拉機(jī)、水泵、中小型電動機(jī)等各種工農(nóng)業(yè)機(jī)械的滾動軸承和易與水或潮氣接觸部位的潤滑。使用溫度范圍為 -10~60℃,轉(zhuǎn)速在 3000r/ min 以下的滾動軸承一般都可使用。
鈉基潤滑脂是由脂肪酸或脂肪與過量的氫氧化鈉在基礎(chǔ)油中直接反應(yīng)而制成的。鈉基潤滑脂為中滴點(diǎn)潤滑脂,具有易溶于水、易消洗的特點(diǎn),因而在紡織行業(yè)中受到普遍歡迎,但其優(yōu)點(diǎn)又是其缺點(diǎn),即遇水易乳化。
耐熱性:鈉皂一礦油體系的相轉(zhuǎn)變溫度是較高的,所以鈉基潤滑脂屬于高滴點(diǎn)的潤滑脂,可以在 120℃內(nèi)較長時(shí)間工作。
防護(hù)性:鈉基潤滑脂具有優(yōu)良的防護(hù)性,因?yàn)樗旧砜梢晕胀鈦淼乃魵?,延緩了水蒸氣滲透到金屬表面的過程。
抗水性:鈉基脂的主要缺點(diǎn)是抗水性差。遇到水時(shí)稠度下降,也就不能用于潮濕環(huán)境或與水及水蒸氣接觸的機(jī)械部件上。但是鈉基脂中可以分散少量的水,而不會對稠度產(chǎn)生明顯影響。此外,在鈉基潤滑脂中加入少量鈣皂可以改善其抗水性。
鈉基脂具有較高的滴點(diǎn),適用于-10~110℃溫度范圍內(nèi)一般中等負(fù)荷機(jī)械設(shè)備的潤滑。因?yàn)殁c基脂的水溶性較好,所以一些特殊條件下用的潤滑脂,如針織機(jī)、縫紉機(jī)等機(jī)械的一些部位可用鈉基脂來潤滑,即使造成織物污染也容易漂洗掉這些污染油跡。鈉基脂對金屬的附著能力較強(qiáng),可用于振動大、溫度較高的滾動或滑動軸承上。
鋰基潤滑脂是由氫氧化鋰與脂肪酸在基礎(chǔ)油中直接反應(yīng)而制成,基礎(chǔ)油可以是礦物油,也可以是合成油。目前在很多國家,鋰基潤滑酯的市場份額已超過60%。
噪聲特性:影響鋰基潤滑脂噪聲性能有各種因素,潤滑脂的清潔度是降低噪聲的必要條件之一。鋰皂稠化劑的微粒越小,潤滑脂的噪聲性能越好。
相轉(zhuǎn)變溫度:鋰基潤滑脂,只有兩個(gè)相變溫度,從偽凝膠態(tài)到凝膠態(tài)一般在170℃以上,從凝膠態(tài)到溶膠態(tài)一般在200℃以上。因此,當(dāng)選用適宜的礦油時(shí),可以在120℃長期使用或短期使用到150℃。
機(jī)械安定性:鋰基潤滑脂通過電子顯微鏡可見其皂纖維形成雙股的纏結(jié)在一起的紐帶狀,因此鋰基潤滑脂具有良好的機(jī)械安定性。
抗水性:堿金屬中鋰對水的溶解度較小,因此鋰基潤滑脂具有較好的抗水性,可用于潮濕和與水接觸的機(jī)械部位。
使用壽命:鋰皂對礦油或合成油的稠化能力都比較強(qiáng),因此鋰基酯和鈣基脂相比稠化劑量可以降低約1/3,而使用壽命可以延長一倍以上。
多效性:鋰基潤滑脂在加入抗氧化劑、防銹劑和極壓劑之后,就成為多效長壽命通用潤滑脂,可以代替鈣基脂和鈉基脂,用于飛機(jī)、汽車、坦克、機(jī)床和各種機(jī)械設(shè)備的軸承潤滑。
鋰潤滑脂也叫萬能通用脂,是一種長壽命的潤滑脂??扇〈}基、鈉基及鈉鈣基脂,廣泛使用在高溫、高速和與水接觸的機(jī)械部件上,如飛機(jī)、汽車、坦克、機(jī)床和各種機(jī)械設(shè)備的軸承潤滑。在120℃左右環(huán)境中能長期使用。因此,大力推廣應(yīng)用多效節(jié)能的鋰基潤滑脂是一項(xiàng)十分重要的節(jié)能措施。
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