稠化剂对润滑脂低温性能的影响

高速发展的工业和国防事业对润滑脂的低温使用性能提出更严苛的要求,稠化剂作为润滑脂3大组分之一,对润滑脂的低温性能起着至关重要的作用。选取金属皂基稠化剂锂皂和钙皂、复合金属皂基稠化剂复合锂皂、磺酸钙皂、非皂基稠化剂膨润土和聚脲,分别添加到两种基础油PAO4和PAO10中,制备得到不同稠化剂类型的润滑脂,考察稠化剂类型对润滑脂低温性能的影响。结果表明:润滑脂低温性能与稠化剂类型有较大的相关性,单金属皂基润滑脂低温性能优于复合金属皂基润滑脂;同一黏度级别基础油制备的润滑脂低温性能从优到劣的顺序依次为:金属皂基润滑脂膨润土润滑脂复合锂基润滑脂聚脲润滑脂磺酸钙润滑脂。     

基础油对润滑脂制备，性能及纤维结构的影响

在润滑脂中,基础油与稠化剂是一个不可分割的胶体体系,因此基础油对润滑脂的制备,理化性能,纤维结构及触变性有着直接的影响。就基础油的苯胺点,黏度和类型等对锂基/复合锂基润滑脂,复合磺酸钙基润滑脂及聚脲润滑脂的制备,理化性能,纤维结构及触变性的影响进行了综述。不同基础油对锂基/复合锂基润滑脂,复合磺酸钙基润滑脂及聚脲润滑脂的制备,理化性能,纤维结构及触变性的影响并不相同。在研制和设计润滑脂时,可以根据不同基础油的特性来选择合适的基础油,使润滑脂达到最佳的性价比。(图15表4参考文献16)     

润滑脂滚筒安定性影响因素的考察

正本文考察了基础油种类、黏度,稠化剂种类、稠度、测试温度和时间等对润滑脂滚筒安定性的影响。结果表明,稠化剂的种类对滚筒安定性影响很大,滚筒安定性排序(由好到差)为复合锂复合磺酸钙PTFE十二羟锂聚脲硬脂酸锂,而基础油的种类和黏度以及润滑脂的稠度对其影响并不大;测试时间和温度对润滑脂滚筒安定性测试结果的影响很大,随着测试时间的增加以及测试温度的升高,润滑脂的稠度变化增加,锥入度变化率增大。     

低噪音润滑脂展望

用提高加工精度的办法来降低轴承的噪音越来越困难,因此轴承润滑脂的降噪性能变得越来越重要.就润滑脂基础油,稠化剂及其纤维结构,添加剂和润滑脂清洁度等方面对润滑脂降噪性能的影响进行了综述.用环烷基油制备的润滑脂具有较好的噪音特性,而用聚α-烯烃(PAOs)或双酯制备的润滑脂噪音特性不佳.锂皂比铝皂及聚脲更有利于降低润滑脂的...     

聚脲润滑脂静音性能影响因素探讨

影响润滑脂静音性能的因素有很多,就聚脲润滑脂的制备温度,基础油类型及黏度,聚脲稠化剂种类等对聚脲润滑脂静音性能的影响进行了探讨。随着制备温度的升高,聚脲润滑脂的纤维结构从杂乱无序排列向有序排列转变,并形成了稳定的空间骨架网络结构,使得聚脲润滑脂的噪音值下降,且趋于稳定。聚脲润滑脂的噪音会随着聚α-烯烃（PAO）基础油运动黏度的增加而降低,静音性能较佳。4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）与混合胺（十八胺+环己胺）反应制备的聚脲润滑脂有较好的静音性能。聚脲润滑脂的静音性能与其流变学特性有密切的相关性。（图6表3参考文献8）     

复合聚脲润滑脂的实验研究

在二聚脲润滑脂的基础上研制了复合锂-脲、钠-脲、钾-脲、镁-脲、钙-脲和钡-脲润滑脂,考察了它们的润滑性能和抗磨减摩机理.结果表明,聚脲稠化剂与金属盐在一定条件下能制备得到复合聚脲润滑脂;研制的复合聚脲润滑脂在保持聚脲润滑脂优良润滑性能的基础上,具有突出的极压、抗磨性和高温轴承寿命,成本比聚脲润滑脂低.     

聚脲金属盐复合润滑脂的研究

在二聚脲润滑脂的基础上研制了复合锂-脲、钠-脲、钾-脲、镁-脲、钙-脲和钡-脲润滑脂，并考察其性能。结果表明，聚脲稠化剂与金属盐在一定条件下能复合成脂，研制的聚脲金属盐复合润滑脂在保持聚脲润滑脂优良性能的基础上，具有突出的极压抗磨性和高温轴承寿命，成本较聚脲润滑脂低。     

不同稠化剂类型矿物油润滑脂高温性能的评价

采用500SN基础油制备了稠度相同的锂基润滑脂、复合锂基润滑脂、复合铝基润滑脂、聚脲润滑脂和复合磺酸钙瓞润滑脂。     

基础油对超微化膨润土润滑脂性能的影响

以T400,T110,200DN 3种高中低环烷基油及MVI500,150BS,PAO8为基础油、超微化前后有机膨润土为稠化剂制备膨润土润滑脂,考察所制润滑脂的稠度、剪切安定性、胶体安定性、抗水淋性能和抗磨减磨性能。结果表明,超微化后膨润土制备的润滑脂的主要性能较传统膨润土润滑脂有明显改善,且不同基础油对超微化膨润土润滑脂的性能影响较大,以T110为基础油制备的超微化膨润土润滑脂具有较好的剪切安定性、抗水淋性能和抗磨性。     

润滑脂合成机理探索

润滑脂的结构对于其性能具有决定性的影响,搞清稠化剂稠化基础油而成脂的机理对于润滑脂的合成具有十分重要的意义.笔者从表面活性剂原理出发,探讨了部分金属皂基润滑脂、有机润滑脂如聚脲基润滑脂等可能的合成机理及结构特点,并给出了相应的解释,尝试搞清润滑脂的合成机理.     

分子模拟技术对润滑脂滴点的初步预测

制备了不同类型的单皂和复皂润滑脂，测定了其理化性能。采用分子模拟技术对润滑脂滴点进行了初步预测，并计算了润滑脂中各种金属皂分子间氢键键长和分子体积模量。结果表明，复合钙皂和复合锂皂的分子体积模量分别大于钙皂和锂皂的分子体积模量。金属皂分子体积模量与其所形成的润滑脂的滴点呈对应关系，即分子体积模量大的，其形成的润滑脂滴点也高，反之则反。采用分子模拟技术可以从分子的层次指导润滑脂的研究。     

茂金属聚α烯烃制备的复合锂基润滑脂摩擦学性能研究

分别以茂金属聚α烯烃(mPAO)和聚α烯烃(PAO40)为基础油、复合锂皂为稠化剂制备复合锂基润滑脂,采用高速往复摩擦磨损试验机考察MoDTC,MoS2,ZnSiO4添加剂及其复配剂对复合锂基脂摩擦磨损性能的影响,用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对钢球摩擦副磨斑形貌进行观察和分析。结果表明:在mPAO基础脂中分别加入5%MoDTC,2%MoS_2,4% ZnSiO_4,或1%MoS_2+2% ZnSiO_4时制备的复合锂基润滑脂具有良好的减摩抗磨性能。     

基于石蜡基油的锂基润滑脂流变性研究

以12-羟基硬脂酸锂皂稠化剂和矿物润滑基础油制备了锂基润滑脂。考察了基础油黏度、稠化剂含量及温度对锂基润滑脂的触变性、储存模量 、应变幅度和表观黏度等流变学参数的影响,并对其影响机理进行了探讨。结果表明：基础油黏度增大,屈服应力先增大后减小,而表观黏度增大, 400SN的锂基润滑脂结构恢复最慢;皂含量增加,锂基润滑脂的屈服应力和表观黏度增大,结构恢复变慢;锂基润滑脂具有线性黏弹区,超过其屈服应力后,出现明显的剪切变稀,达到流动点,表现出黏性流性质。     

基础油对复合磺酸钙基∕钛基润滑脂性能的影响

探讨了用不同类型基础油制备复合磺酸钙基∕钛基润滑脂的工艺过程,分析了不同基础油对复合磺酸钙基∕钛基润滑脂理化性能和摩擦学性能的影响,结果表明：酯系和醇酯系合成油不能用来制备出复合磺酸钙基∕钛基润滑脂;用高温链条矿物油、聚α烯烃合成油和二甲基硅油均能顺利制备出稳定的复合磺酸钙基∕钛基润滑脂,但其综合性能不高,未能获得满意效果。在综合性能测试和台架试验的基础上,发现用KP6030高黏度矿物油与二甲基硅油的混合体制备的复合磺酸钙基∕钛基润滑脂不仅具有高滴点、高油膜强度、高烧结载荷和优良的机械剪切性能,而且其蒸发量小、高温稳定性好,台架工作寿命长,是制备高温润滑脂理想的基础油。     

一种风电轴承润滑脂的制备及摩擦学性能研究

以聚α烯烃（PAO40）为基础油,以复合锂皂为稠化剂制备了复合锂基润滑脂,采用MFT-R4000高速往复摩擦磨损试验机,考察了二丁基二硫代氨基甲酸钼（T351）、氨基硫代酯（T323）等添加剂在钢-钢摩擦副下的摩擦磨损性能。利用扫描电子显微镜（SEM）和能谱分析仪（EDS）观察并分析了钢块磨痕表面形貌和磨斑表面主要化学元素组成。在此基础上,通过多种添加剂复配自制的风电轴承润滑脂优于国外某著名品牌的风电轴承润滑脂。     

离子液体作为润滑脂添加剂的导电性和摩擦学性能

用锂盐和聚环氧乙烷聚环氧丙烷单丁基醚（PAG）通过原位法制备新型离子液体,作为添加剂加入到PAO40基础油中,以聚四氟乙烯（PTFE）为稠化剂,制得电力复合脂,研究了传统离子液体和新型离子液体作为润滑脂添加剂的导电性和摩擦学性能。结果表明,离子液体的加入大幅度降低润滑脂的电阻率,提高润滑脂的电导率,减小接触电阻,具有优良的导电性;能够降低摩擦系数,减小磨痕宽度,体现了优良的减摩抗磨性能;在摩擦磨损过程中,离子液体中的阴离子能够在在接触表面同金属发生化学反应,形成化学反应膜,从而起到减摩抗磨的作用;与传统离子液体相比,新型离子液体在摩擦学性能和导电性方面相差不大,而其制备工艺简单,具有更加广阔的应用前景。     

高碱值复合磺酸钙基润滑脂的制备工艺优化

采用单因素试验法,通过考察润滑油基础油(简称基础油)种类、加料顺序、转化阶段反应温度与反应时间对制得润滑脂性能的影响,优化高碱值复合磺酸钙基润滑脂的制备工艺。结果表明：在以基础油A为润滑脂基础油、加料顺序为在转化阶段同时加入高碱值磺酸钙和脂肪酸D、转化反应温度为85℃、反应时间为2.5 h的条件下制得的高碱值复合磺酸钙基润滑脂的性能最好,其滴点超过343℃,高于GB/T 3498—2008标准中的滴点高限,工作锥入度(0.1 mm)为279,钢网分油率为2.17%,极压抗磨性能优秀,多项性能优于市售同类润滑脂。     

不同类型脂肪酸对锂基润滑脂性能的影响

以85W-40重负荷车辆齿轮油为基础油，分别以十二羟基硬脂酸和硬脂酸为稠化剂，采用一步法制备含二硫化钼的十二羟基硬脂酸复合锂基润滑脂和硬脂酸复合锂基润滑脂，研究了不同类型的脂肪酸及二硫化钼添加量对复合锂基润滑脂性能的影响。结果表明：十二羟基硬脂酸复合锂基润滑脂比硬脂酸复合锂基润滑脂具有更高的烧结负荷、滴点和热安定性；与基础脂相比，十二羟基硬脂酸复合锂基润滑脂中二硫化钼的添加量（w）为10%时，承载能力提升96.8%，硬脂酸复合锂基润滑脂中二硫化钼的添加量（w）为15%时，承载能力提升100.0%。     

复合锂—钙基脂的性能与结构研究

在三组分复合锂基脂中引入钙扛制备的复合锂－钙基脂,具有高滴点及良好的胶体安全性,剪切安定性,抗水性,防腐性和润滑性,适合性汽车,坦克,火炮和舰艇的润滑脂。利用红外,X－射线衍射,差热和电子显微镜等手段研究了复合锂－钙基脂的结构。结果表明,复合皂的形成是共结晶而非化学结合;复合锂－钙皂与混合锂－钙皂二者的X－射线衍射图有区别,说明它们的晶体结构不同;另外,二者的纤维结构不同,前者没有出现单独的钙皂纤维,说明它不是锂与钙皂的简单混合,而是钙皂分子深入到复合锂皂的纤维内部,形成了以复合锂皂晶体为主干,钙皂分子填补空位的共晶结构。两种润滑脂的结构不同导致了它们的性能的不同。