润滑脂添加剂

    在润滑脂中，除了稠化剂和基础油外，还会有各种不同的功能添加剂。用脂肪酸制成的钙基脂中，含有一定数量的甘油，这是一种自然存在的附加成分。甘油的存在能增强皂油结构，而使胶体分散体系更加稳定，被称为胶溶剂或结构改进剂。水也是钙基脂不可缺少的组成部分，无水的钙基皂不吸收矿物油，也不能在矿物油中分散。吸收一定量的水而形成水合钙基皂具有良好的亲油性和膨胀能力（即吸收矿物而膨胀的能力），从而使钙皂和矿物油形成一种具有稳定结构的润滑脂。因此，水也被称为结构改进剂。像甘油和水这样的胶溶剂或结构改进剂，是由制造润滑脂的基本原料带进来的。因此一般都不把它当作添加剂来看待，通常所说的添加剂是指为改善润滑脂某方面的使用性能而添加的少量物质（如抗氧剂、抗腐蚀剂等）。

　　润滑脂常用添加剂有下列类型：胶溶剂、抗氧化剂、极压抗磨剂、防锈、防腐蚀剂、抗水剂、拉丝性增强剂。

润滑脂添加剂　　润滑脂中的添加剂的类型及作用机理和润滑油是一样的，但是由于润滑脂自身流动性比不上润滑油，所以润滑脂中加入添加剂的量比较大一些。另外，润滑脂是胶体分散体，有许多添加剂是极性化合物，加入时会造成润滑脂胶体体系的破坏，影响润滑脂稠度、滴点、分油、机械安定性等性能的变化。因此，在润滑中评选一种理想的添加剂还是不容易的事情。

　　胶溶剂又称结构改善剂或稳定剂，它的作用是改善润滑脂的胶体结构，从而达到改善润滑脂的某些性能的目的。

　　胶溶剂是一些极性较强但分子比较小的化合物，如有机酸、甘油、醇、胺等。水也是一种常用的结构改善剂。胶溶剂的作用机理是：由于它含有极性基因，能吸附在皂分子极性端间，使皂纤维中的皂分子的排列距离就相应增大，使基础油膨化到皂纤维内的量增大。此外，皂纤维内外表面增大，皂油间的吸附也就增大。因此，在胶溶剂存在时，可使皂和基础油形成较稳定的胶体结构。

　　胶溶剂的类型随稠化剂和基础油而不同，如甘油是一些皂基润滑脂的结构改善剂。锂基润滑脂中常见微量的环烷酸皂；钙基润滑脂中加少量水或乙酸钙；钡基润滑脂中加乙酸钡；膨润土润滑脂中加微量水；铝基润滑脂中加油酸等。

润滑脂添加剂　　实践中发现，胶溶剂的用量过多或过少都对润滑脂的质量有不利影响；例如，胶溶剂过少，皂的聚结程度较大，膨化和吸附的油量较少，皂－油体系不安定；反之，胶溶剂过多，由于极性的影响，也会造成胶体结构的破坏，润滑脂的稠度也降低。所以，结构改善剂的用量要适当，一般结构改善剂的用量是由实验来确定的。

　　润滑脂的抗氧剂的作用机理同润滑油一样，主要是打断氧化链锁反应的反应链，从而终止氧化反应的进一步进行。润滑脂的氧化主要是基础油氧化的结果。由于皂基润滑脂中的金属对氧化有催化作用，能加速基础油的氧化，因此润滑脂比润滑油更易氧化。根据稠化剂中金属种类的不同，催化效果也有所差异，如铝、钙等金属皂比钠、锂的催化作用弱。

　　润滑脂的抗氧化剂的种类很多，见表1。常用的胺类如苯基-α-萘胺、二苯胺、苯二胺等衍生物，可使用到150℃以上。

酚类抗氧剂有萘酚、二异丁基对甲酚、2，4，6-三甲基酚等。2，6-二叔丁基对甲酚因高温挥发性大，在100℃以上不能使用。

润滑脂添加剂    抗氧化添加剂对润滑脂的适应性，胺类添加剂适于中性或弱碱性的润滑脂，酚类对于含游离酸的润滑脂较有效。适宜的用量需经验来确定，超过适宜的浓度会降低效果，一般来说，抗氧剂的用量比较小。

    一些含磷、氯、硫的化合物具有极压和抗磨性。一般磷化合物具有抗磨性，而氯化物与硫化物具有极压性。同时含氯和磷化合物和含磷或硫化合物，既具有极压性，又具有抗磨性。为了改进润滑脂的抗磨性和极压性可以混合使用两种或更多的添加剂。

极压剂和抗磨剂的类型见表2。

表2极压和抗磨添加剂

　　二烷基二硫代氨基甲酸盐是近20多年来引人注目的通用多效添加剂，这类添加剂已成功地用于许多润滑脂和发动机油及工业润滑油中。二烷基二硫代氨基甲酸的二价和三价金属盐，是润滑剂的多效能添加剂。它具有抗氧化、抗磨和极压剂的功能，有的还具有金属钝化剂的功能。锌盐和镉盐主要用做抗氧剂，但也兼有一些抗磨和极压性能。钼、铝、锑盐主要用做抗磨极压添加剂，但也兼有一些抗氧化性能。锌盐还可起到金属钝化剂的作用。

润滑脂添加剂　　引人注目的另一类型的抗磨极压添加剂是硼酸盐或硼酸酯类。它是一类新型极压抗磨添加剂，不含磷、硫、氯等活性元素。它是所谓的“惰性”极压抗磨添加剂。通过分散剂（如阴离子表面活性剂石油磺酸钠）将无机硼酸盐以极细的颗粒分散到矿物油中，分散体系中硼酸盐是非结晶小球，平均直径为0.1μm。