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增稠劑

增稠劑(Thickner)

脂(Grease, グリース)(Paste)等半固態潤滑劑的主要成份仍是基礎油,由於液態的潤滑油在實務應用上較為不便,例如必須密封機構、難以控制潤滑點的油量、油必須透浸透或噴注或傳送到摩擦點等等,多數場合使用潤滑油會導致機械設計過度複雜。


在潤滑油中加入10~20%的增稠劑,將液態的油轉變成半固態的脂、膏(俗稱黃油、牛油),可簡化機械設計。增稠劑為富含孔隙、數十~百餘µm大小的物質,可吸附大量基礎油,形成半固態的潤滑脂。可附著於機件的任何部位,持續釋出潤滑油至摩擦點上提供潤滑功能。


普通的潤滑脂,一般均以簡單鋰基皂(Simple Lithium Soap)為增稠劑,一般標準高溫用途的工業潤滑脂則常以PU為增稠劑。皂基與非皂基,乃是增稠劑的最簡單分類法,皂基是以金屬氫氧化物(如氫氧化鋰、氫氧化鋁等)與有機酸反應(例如醋酸等)生產的,在電子顯微鏡下呈綿絮狀,簡單型的皂化過程僅有一種有機酸參與反應,複合型的皂化過程有多種酸參與反應以產生較特殊的皂基結構。非皂基增稠劑一般呈粒狀或球狀。


特殊潤滑脂,一般不能滿足於簡單鋰基皂或PU的性能,為提昇耐高溫,抗水,抗化學侵蝕,抗壓,高流動性,高附著性等等不同性能的要求,需要使用複合皂基或其它非皂基的增稠劑,各種克魯勃所使用的增稠劑類別與一般特性如下:


  1. 複合鋁基皂:對金屬附著性最佳、抗清洗、最佳的低溫特性、柔軟
  2. 複合鋇基皂:強抗壓性與對金屬附著性、低釋油率、最佳的防水抗蝕性
  3. 複合鈣基皂:最強的抗壓性、優良的抗水抗蝕性、流動性佳、適合重負荷應用
  4. 複合鋰基皂:比簡單鋰基具有稍優的抗壓、耐高溫、抗水抗蝕特性
  5. 複合鋁基皂:早期的工業潤滑劑用增稠劑,現在很少使用
  6. PU:最普遍的非皂基增稠劑,吸震性良好,工業軸承常用
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  8. 矽酸鹽:低速滑動摩擦常用,無滴點(不熔解),例如膨潤土
  9. PTFE:聚四氟乙烯,俗名鐵氟龍,強抗壓性,同時也是中低負荷時的固體潤滑劑,吸油率低

不同種類、比例的增稠劑,會使潤滑脂呈不同的稠度。另需注意的是,非但不同種類的基礎油有不相容的可能,不同種類的增稠劑也可能不相容,不相容的增稠劑相混合可能產生不均勻、不穩定的潤滑脂狀態,在換用不同供應商或不同型號的潤滑脂前,應先諮詢技術專家以確認新舊油品的相容性。

上圖為皂基增稠劑的電子顯微鏡照片 上圖為鐵氟龍的電子顯微鏡照片 上圖為PU增稠劑的電子顯微鏡照片