石油產(chǎn)品之一,俗稱黃油。是一類由潤滑油(包括合成潤滑油)加入稠化劑和石油產(chǎn)品添加劑而制得的固體或半流體的潤滑劑。具有較好的潤滑性、可塑性和一定的粘附性。
性能 主要性能有稠度、滴點、膠體安定性和機械安定性等。稠度用錐入度值(也稱針入度值)表示。后者指在25℃下,用鈍角形的金屬尖錐體,在時間為5s內(nèi),自重沉入潤滑脂的深度,以1/10mm為單位。錐入度值越大,潤滑脂的稠度越小。國際上采用美國全國潤滑油脂學(xué)會(NLGI)的分類方法按潤滑脂錐入度值,劃分成九個稠度等級(見表)。0號、00號、000號潤滑脂稱為半流體潤滑脂。主要用于不宜使用潤滑油潤滑的軸承、齒輪以及各類摩擦部位的潤滑
稠化劑和添加劑 作為潤滑脂的稠化劑有:固體烴類、脂肪酸金屬鹽(如鈣皂、鈉皂、鋰皂等)、有機膨潤土、改性硅膠、脲類、聚四氟乙烯、酰胺金屬鹽等。添加劑有抗氧、防銹、抗極壓、抗磨以及潤滑脂結(jié)構(gòu)改善劑、填料以及染料、顏料(如陰丹士林、酞菁等)等。
分類 按制備潤滑脂的稠化劑類型,潤滑脂可分為烴基脂、皂基脂、有機脂和無機脂(硅膠脂、膨潤土脂)等。皂基脂在工業(yè)上廣泛使用,數(shù)量約占潤滑脂總產(chǎn)量的90%左右,其中以鈣基脂、鈉基脂、復(fù)合鋁基脂、鋰基脂為主要品種。鈣基脂由于耐水和價廉故使用較廣,主要用于車體底盤和滾動軸承;鈉基脂的機械安定性好,滴點高,適用于軸承;鋰基脂因具有良好的耐熱性、抗水性及機械安定性,近20年來發(fā)展很快,作為工業(yè)及航空通用脂,得到廣泛使用;復(fù)合鋁基脂是近年來發(fā)展起來的一種各項性能較好的品種,可供高溫部位潤滑使用。
生產(chǎn)方法 潤滑脂制備工藝因品種不同而異。基本的方法是,將稠化劑與液體潤滑劑均勻分散,制成均勻體系。不同類型的稠化劑需采用不同的分散方法。以皂基潤滑脂為例,主要工藝過程有皂化、成脂、均化、脫氣、過濾等工序。用無機稠化劑制脂,可省去皂化、成脂兩個工序,采用機械分散、研磨均化成脂工藝
潤滑脂主要是由稠化劑、基礎(chǔ)油、添加劑三部分組成。一般潤滑脂中稠化劑含量約為10%-20%,基礎(chǔ)油含量約為75%-90%,添加劑及填料的含量在5%以下。
l.基礎(chǔ)油
基礎(chǔ)油是潤滑脂分散體系中的分散介質(zhì),它對潤滑脂的性能有較大影響。一般潤滑脂多采用中等粘度及高粘度的石油潤滑油作為基礎(chǔ)油,也有一些為適應(yīng)在苛刻條件下工作的機械潤滑及密封的需要,采用合成澗滑油作為基礎(chǔ)油,如酯類油、硅油、聚泣-烯烴油等。
2.稠化劑
稠化劑是潤滑脂的重要組分,稠化劑分散在基礎(chǔ)油中并形成潤滑脂的結(jié)構(gòu)骨架,使基礎(chǔ)油被吸附和固定在結(jié)構(gòu)骨架中。潤滑脂的抗水性及耐熱性主要由稠化劑所決定。用于制備潤滑脂的稠化劑有兩大類。皂基稠化劑(即脂肪酸金屬鹽)和非皂基稠化劑(烴類、無機類和有機類)。
皂基稠化劑分為單皂基(如鈣基脂)、混合皂基(如鈣鈉基脂)、復(fù)合皂基(如復(fù)合鈣基脂)三種。90%的潤滑脂是用皂基稠化劑制成的。
3.添加劑與填料
一類添加劑是潤滑脂所待有的,叫膠溶劑,它使油皂結(jié)合更加穩(wěn)定如甘油與水等。鈣基潤滑脂中一旦失去水,其結(jié)構(gòu)就完全被破壞,不能成脂,如甘油在鈉基潤滑脂中可以調(diào)節(jié)脂的稠度。另一類添加劑和潤滑油中的一樣,如抗氧、抗磨和防銹劑等,但用量一般較潤滑油中為多。有時,為了提高潤滑脂抵抗流關(guān)和增強潤滑的能力,常添加一些石墨、二硫化鑰和碳黑等作為填料。