润滑脂和添加剂

2020/5/11
储运油料学
二、润滑脂的组成
1. 润滑油 2. 稠化剂 3. 稳定剂 4. 添加剂
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1. 润滑油
润滑油是润滑脂的主要组成部分，含量约为润滑脂的
80～90%。润滑油的性质直接影响润滑脂的润滑性能。
用于低温、轻负荷、高转速机械的润滑脂，应选用粘度
较小、粘温性质好、凝点低的润滑油；
滑油是分散介质。
皂分子聚结成皂纤维或皂胶团，皂纤维互相吸引、交织连
接形成一个三维空间的网状结构骨架，润滑油部分被吸附 在纤维表面，部分渗入皂纤维，使其膨化，大部分润滑油 被包围在结构骨架中，失去流动性，成为半固态软膏。
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润滑脂的这种特殊结构，还受温度影响。温度升高时，
4. 添加剂
为了改善润滑脂的某些特性，同燃料和润滑油一样，可 以采用加入添加剂的方法。常用的添加剂有抗氧剂、抗磨 剂、防锈剂、拉丝性增强剂等等。
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第二节 润滑脂的理化性质
一. 针入度 二、 滴点 三、 耐水性 四、 胶体安定性 五、 安定性 六、 保护性能
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第一节 润滑脂的组成
一、润滑脂的结构特点 二、润滑脂的组成
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一、润滑脂的结构特点
润滑脂的特性是由它的特殊结构所决定的。现以皂基 润滑脂为例，说明它的结构特点。
皂基润滑脂是用脂肪酸金属皂类(稠化剂)稠化润滑油而成
的。
稠化剂与润滑油形成一个分散体系，稠化剂是分散相，润
以上三种情况中，第一种情况难以完全避免，因而长
期使用的润滑脂，都有变软的倾向。后面两种情况， 只要科学地储存和使用，是可以减缓或避免的。
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二、滴点
润滑脂的耐热性是另一个重要的使用性能。 在使用中，润滑脂不仅会因机械作用严重破坏稠化剂网
状结构而容易流失，而且还可能因摩擦热使润滑脂变软， 从摩擦表面流出，造成机械磨损。
剪力极限是润滑脂的重要性质，如果剪力极限太小，润
滑脂很容易从工作表面上流失；反之剪力极限过大，使 机械设备的摩擦阻力增加，动力消耗加大，在设备起动 时影响更为显著。
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一、 针入度
耐剪切性能是润滑脂的首要性质，但因为很难直接测定，
通常用一个间接指标—针入度表示。
虽然针入度不能完全确切地表明润滑脂的耐剪切性能，
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3. 稳定剂
稳定剂又称为胶溶剂，是润滑脂所特有的，它可以改
善润滑脂的结构性能，所以又称为结构改善剂。
稳定剂能和皂类结合，使润滑油对脂肪酸皂类的结合
能力增大，从而起到使润滑油和脂肪酸皂结合稳定的 作用。
常用的稳定剂有水、甘油和低分子有机酸的盐类。
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但因测定比较简单，被各国广泛采用作为润滑脂的重要 质量指标。
பைடு நூலகம்入度反映了润滑脂软硬程度，选用润滑脂时，针入度
是重要依据。摩擦面负荷大，应选用针入度小的润滑脂， 以免因不能承受负荷而被挤出，反之，选用针入度大的 润滑脂。
针入度的大小，主要决定于润滑脂中稠化剂的含量，稠
化剂含量越少的润滑脂，其针入度愈大。
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润滑脂在储存和使用中，经常出现使 用过程中流油、使用后变稀、储存中分油、 遇水乳化、腐蚀金属、颜色变暗等现象， 这些都与润滑脂使用性能不好有关。
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一、 针入度
润滑脂在不失去半固态结构状态的情况下，单位面积上
所能承受的最大作用力称为剪力极限，其单位是g/cm2。 它是润滑脂存在状态受力的转折点，超过剪力极限，润 滑脂就成为流体形态。
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2. 稠化剂
润滑脂中稠化剂的数量约占10～30%。其作用是稠化润
滑油，使其成为润滑脂。稠化剂本身也具有润滑和抗压 作用。
润滑脂的稠化剂有脂肪酸金属皂类和非皂类稠化剂两大
类。
工业用脂肪酸皂类稠化剂有钠皂、钙皂、锂皂、铅皂、
钡皂等等，它们是由动植物油脂与相应的碱(如氢氧化 钠、氢氧化钙等)反应得到的。由这些皂类稠化剂制成 的润滑脂分别称为钠基润滑脂、钙基润滑脂等等。
分子热运动加剧，当温度升高到稠化剂极性端因热运动 而彼此分开时，皂分子以无规则的分子状态均匀分布在 润滑油中，此时润滑脂的粘度减小到近似于润滑油，温 度进一步升高时，润滑脂粘度变化规律同润滑油相同。
温度逐渐降低时，稠化剂分子的热运动减弱，稠化剂分
子极性端在引力作用下定向排列，当温度进一步降低时， 稠化剂分子逐渐恢复形成网状结构骨架，使润滑脂恢复 成半固态软膏状。
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非皂基稠化剂包括烃基稠化剂、有机稠化剂和无机稠化
剂三类。烃基稠化剂主要是石蜡和地蜡，本身熔点很低， 稠化得到的烃基润滑脂即常见的凡士林，多用作防护性 润滑脂。有机稠化剂有酞青铜颜料、有机脲，有机氟等， 多用于制备合成润滑脂。无机稠化剂常用的有表面改性 的膨润土、硅胶、石墨、炭黑、云母等等，多用于制备 高温润滑脂。
用于中等温度、中等负荷和中速机械的润滑脂，可用不
同牌号的机械油；
对于高温、高负荷机械用脂，应用重质润滑油。 润滑油的粘度对润滑脂的软硬程度(稠度)有较大影响，
粘度过大，稠化剂在润滑油中扩散慢，使润滑脂稠度变 小，容易析出润滑油。
对润滑油主要要求是粘度、热氧化安定性和蒸发性能等。
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第七章 润 滑 脂
第一节 第二节 第三节
润滑脂的组成 润滑脂的理化性质 润滑脂的分类和质量标准
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润滑脂是一种油膏状的润滑剂，某些常用的润滑脂俗称
为“黄油”，在常温常压下呈半固态油性软膏状。
它是另一类应用范围很广的重要润滑剂，其组成与润滑
油大不相同。
润滑脂广泛用于汽车、坦克、舰船、飞机以及其它机械。
润滑脂的耐热性用滴点表示。
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一、 针入度
含一定数量稠化剂的润滑脂，在储存和使用中，通常
会由软变硬；
但在下列情况下，润滑脂往往容易变软：
(1)因机械设备剧烈作用，皂类纤维网状结构被严重破坏 而未能全部恢复；
(2)耐水性差的润滑脂，受水或潮气的作用，皂类被溶解， 破坏了皂类纤维网状结构骨架；
(3)皂类因氧化而失去稠化能力。