温度及冷却方式对润滑脂锥入度测定结果的影响

用油全方位

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本文考察了温度和冷却方式对锂堪润滑脂、锂钙基润滑脂和复合 锂越润滑脂锥入度测定结采的影响。结采表明，随着温度的升高，3

号锂基润滑脂、3号锂钙基润滑脂和3号S合锂基润滑脂的锥入度测

定结果均出现增大趋势；对于3号锂基润滑脂和3号锂钙錐润滑脂，

不M冷却方式下锥入度测定结采的大小顺丨t;为：空气冷却 < 常温水浴

<冰水浴，对于3号g合锂基润滑脂，冷却方式对锥入度测定结果的

影响较小。

温度及冷却方式对润滑脂 锥入度测定结果的影响

朱国靖杨操严军表肖峰峰

江苏龙蟠科技股份有限公司

润滑脂是由稠化剂和润滑液体 所组成的一种具有塑性的润滑剂，是介于液体和固体之间的润滑材料。润滑脂广泛应用于工业、农业、交通运输业和国防工业，因而润滑脂 的分析评价对润滑脂在研究、生产、使用方面显得尤为重要。

润滑脂和石油脂锥入度测定法 是测定润滑脂和石油脂稠度的试验 方法，锥入度是指标准圆锥体自由 下落而穿滑入装于标准脂杯内的润 滑脂经过5 s达到的深度，单位为 0.1 。它是指在规定的负荷、时间和温度条件下，锥体刺入试料 的深度。润滑脂锥入度值一般随温 度而变化，温度升高，锥入度值变大；反之，则变小。在2个不同温度下 测定的锥入度，其差别越小，则表明润滑脂温度-锥入度性状越好[2]。

本文考察了温度和冷却方式对

锂基润滑脂、锂钙基润滑脂和复合

锂基润滑脂锥入度测定结果的影响，

为润滑脂生产过程中稠度的调整控

制提供参考。

试验部分

试验原料

基础油

◊ 150BS:泰国国家石油公司；

◊500SN:泰国国家石油公司；

稠化剂

◊ 12-羟基硬脂酸：工业级，

东营市顺利化工有限公司；

◊硬脂酸：工业级，丰益油脂

化学有限公司；

◊环烷酸；工业级，上海明环

化工有限公司；

◊癸二酸：工业级，江苏恒力

石化有限公司；

◊单水氢氧化锂：工业级，新

疆昊鑫锂盐开发有限公司；

◊氢氧化钙：工业级，南京盛

庆和化工有限公司。

润滑脂制备工艺

以150B S与500S N的混合油

(40 °C基础油黏度160 mm2/s )

作为基础油，控制稠化剂含量均为

10.5°/。，按照如下制备工艺制备3

种不同的润滑脂（均为3号）：

◊锂基润滑脂：向制脂釜中依

次加入1/2〜2/3基础油、12-羟基

硬脂酸、硬脂酸和环烷酸，混合加

热至80〜85 °C;缓慢滴加氢氧化锂

2018 August 第四

期

用油全方位

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水溶液，在100〜110 °c 下皂化反 应2~2.5 h ;升温至140〜145 °C 脱 水，保温30 m in 后，继续升温至 205〜215 1，保温5〜10 min ;加入 降温油，冷却至室温，经三辊研磨 机均化研磨成脂。

◊锂钙基润滑脂：向制脂釜中依 次加入1/2〜2/3基础油、12-羟基硬 脂酸混合加热至80~85Q C ;缓慢滴 加氢氧化钙乳液，搅拌10〜15 min , 滴加氢氧化锂水溶液，在100〜115 °C 下皂化反应3〜3.5 h ;升温至 14〇~145°〇脱水，保温3〇171丨11后， 继续升温至205〜215 °C ，保温 5~10 min ;加入降温油，冷却至室 温，经三辊研磨机均化研磨成脂。◊复合锂基润滑脂：向制脂釜 中依次加入1/2〜2/3基础油、12- 轻基硬脂酸、癸二酸，混合加热 至80〜85 °C ;缓慢滴加氢氧化锂 水溶液，在100〜110 °C 下皂化反 应2〜2.5 h ;升温至140〜145 °C 脱 水，保温30 m in 后，继续升温至 210〜215 °€，保温5〜10 min ;加入 降温油，冷却至室温，经三辊研磨

机均化研磨成脂。仪器

◊润滑脂和石油脂锥入度试验 器，上海神开石油化工装备股份有 限公司。

◊烘箱。

◊常温水浴/冰水浴。

试验方法

按照GB/T 269《润滑脂和石油 脂锥入度测定法》取足够样品以装 满润滑脂工作器，按规定经60次全 程往复工作，除去气泡，并用刮刀 压紧试样。把脂杯放在锥入度计平 台上，调整好位置后将锥体组合件 从锥入度计上释放，使锥体下落5 s ， 并测定其刺入深度。

结果与讨论

温度对润滑脂锥入度测定结 果的影响

在润滑脂生产过程中，存在着 这样一种现象，在生产灌装时产品 锥入度检测结果是合格的，但放置

几天后又变得不合格，从而导致产 品需要重新回釜。在检测润滑脂锥 入度的过程中，检测员每次检测锥 入度时温度存在很大的差异，使得

对润滑脂的锥入度的控制不够灵 活。因此为了能够更好地了解温度 对润滑脂锥入度的影响，分别取3 号锂基脂、3号锂钙基脂和3号复 合锂基脂放入烘箱中烘烤24 h ， 之后测定锥入度。为尽可能与实际 情况相接近，将烘箱温度测量范围 设定为室温〜50 °C 。不同润滑脂 烘烤24 h 后的锥入度测定结果见 表1。3种润滑脂锥入度随温度的 变化见图1〜图3。

由表1、图1〜图3可以看出， 随着温度的升高，3号锂基润滑脂、3号锂钙基润滑脂和3号复合锂基 润滑脂的锥入度测定结果均出现增 大趋势。

计算了不同润滑脂的锥入度随

温度变化的变化值，结果见表2及 图4~图9。

由表2及图4〜图9可以看出：◊对于3号锂基润滑脂和锂钙

脱气后230 ( 25t )"222 ( 24^ )237 ( 25^ )237 ( 24°C )239 ( 25t )245 ( 24t )室温下215 ( 2CTC )217 (23^)227 ( 2CTC )233 ( 23^ )232 ( 26°C )

240 ( 3CTC )

烘箱温度30 t 232 ( 28°C )223 ( 28°C )239 ( 27t

)

238 ( 27^ )烘箱温度35 C 240 ( 32°C )224 ( 32^ )242 ( 32^ )241 (31^)235 (310245 ( 33^ )烘箱温度40 C 242 ( 38^：)227 ( 36C )245 ( 36^ )242 ( 34^ )237 ( 37°C )246 ( 35T ：)烘箱温度45 t 246 ( 43^0 )228 (38^C )248 (419C )246 ( 37^ )247 ( 42t )247 ( 40^ )烘箱温度50 °C

246 ( A 7°C )

238 (41^)

249 ( 44^0 )

246 ( 40^ )

251 ( 47t )

252 ( 43^ )

注：1 )括号内温度值均为用温度计实际监测测得的温度。

60次

60次

60次

3号复合锂基润滑脂

3号锂钙基润滑脂

3号锂基润滑脂

锥入度"〇.1m rr 〇

项目

不同润滑脂在烘箱中烘烤24 h 后的锥入度测定结果

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2018

August

第四

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