第一節(jié) 鋰基潤(rùn)滑脂的定義

鋰基潤(rùn)滑脂是由天然脂肪酸（硬脂酸或12-羥基硬脂酸）鋰皂，稠化中等粘度的礦物潤(rùn)滑油或合成潤(rùn)滑油制成，而合成鋰基潤(rùn)滑脂是由合成脂肪酸鋰皂，稠化中等粘度的礦物潤(rùn)滑油制成。（可行性 研究 報(bào)告）

第二節(jié) 鋰基潤(rùn)滑脂的特點(diǎn)

(1)鋰基潤(rùn)滑脂，特別是12一羥基硬脂酸鋰基脂。只有兩個(gè)相變溫度。第一個(gè)相變溫度(即從偽凝膠態(tài)到凝膠態(tài))一般在170℃以上。第二個(gè)相變溫l度(即從凝膠態(tài)到溶膠態(tài))一般在200℃以上，因此基脂有較高的滴點(diǎn)(一般大干180℃)，當(dāng)選用適宜的基礎(chǔ)油時(shí)，可以在120℃長(zhǎng)期使用。短期可使用到150℃。

(2)鋰基潤(rùn)滑脂，特別是12-羥基硬脂酸鋰基脂，通過(guò)電子顯微鏡可見(jiàn)其他纖維成雙股的、纏結(jié)在一起的紐帶狀，因此具有良好機(jī)械安定性。

(3)通過(guò)氣相色譜法測(cè)定12一羥基硬脂酸鋰和硬脂酸鋰對(duì)烷烴的吸附熱，發(fā)現(xiàn)12一羥基硬脂酸鋰和硬脂i酸鋰對(duì)皂纖維表面液相的結(jié)合強(qiáng)度及對(duì)晶體內(nèi)液相結(jié)合強(qiáng)度都是較大的。因此。鋰基脂具有較好的膠體安定性。

(4)鋰皂在水中的溶解度小。因此鋰基潤(rùn)滑脂具有較好的抗水性，可以使用于潮濕和與水接觸的機(jī)械部位。

(5)鋰皂。特別是12一羥基硬脂酸鋰，對(duì)礦物油或合成油的稠化能力都比較強(qiáng)，鋰基脂與鈣基。鈉基脂相比，稠化劑量可以降低約1/3，而在較高溫度下使用壽命可以延長(zhǎng)一倍以上。

(6)鋰基潤(rùn)滑脂具有較小的摩擦系數(shù)。摩擦系敷為O。040基礎(chǔ)油用鋰皂稠化成脂,摩擦系數(shù)變?yōu)镺。008。而鈉皂制成的脂是0。012。

第三節(jié) 鋰基潤(rùn)滑脂的背景技術(shù)

鋰基(包括復(fù)合鋰基)潤(rùn)滑脂自問(wèn)世以來(lái)，以其優(yōu)良的性能在世界各國(guó)得到廣泛的應(yīng)用，其產(chǎn)量為各類潤(rùn)滑脂之首。它具有良好的抗水性、耐熱性、機(jī)械安定性和氧化安定性，使用周期長(zhǎng)，范圍寬，是一種較理想的多用途、長(zhǎng)壽命潤(rùn)滑脂。

鋰基潤(rùn)滑脂制備方法可根據(jù)使用制脂設(shè)備分為常壓法、壓力法和接觸器法，其中常壓法由于對(duì)設(shè)備要求不高是簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)的工藝方法，在各個(gè)潤(rùn)滑脂工廠廣泛使用。普遍的制備方法是將部分基礎(chǔ)油和12-羥基硬脂酸或硬脂酸或它們的混合物(復(fù)合鋰基脂還含有二元酸或多元酸)一起升溫至80 120°C，然后加入的單水氫氧化鋰飽和溶液，溶解度為 2。 3g/100g水(10°C )，工業(yè)一般用4 5倍的熱水溶解單水氫氧化鋰晶體，如US3，988，248實(shí)例I。 5kg單水氫氧化鋰用IOL沸水溶解；如果是冷水需用量更多，如CN101481637提出水量最多是氫氧化鋰總量的8倍水。然后待酸堿皂化反應(yīng)后再升溫脫水，直至升溫200 220°C，加入急冷油，后處理成脂出釜罐裝。如US4597881公開(kāi)了一種鋰基潤(rùn)滑脂的制備工藝，該工藝制備潤(rùn)滑脂在反應(yīng)釜中加入基礎(chǔ)油(I)和脂肪酸和二元酸，然后100°C以下加入氫氧化鋰飽和溶液，反應(yīng)完全后脫水升溫至195 210°C，加入急冷油降溫160°C以上，最后用基礎(chǔ)油(II)調(diào)合。再如CN101705141公開(kāi)了一種復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂的制備方法，將部分基礎(chǔ)油與脂肪酸和二元酸混合加熱80 115°C時(shí)加入單水氫氧化鋰水溶液，進(jìn)行皂化反應(yīng)，然后脫水，提高溫度至130 180°C進(jìn)行恒溫?zé)捴?，再升溫?00 220°C進(jìn)行最高溫度煉制，加入余量基礎(chǔ)油及添加劑降溫，研磨成脂。上述專利均需要使用大量的水以達(dá)到飽和或全溶解單水氫氧化鋰晶體，而這些水要在后續(xù)的脫水過(guò)程中全部蒸發(fā)，這必然使脫水時(shí)間和能耗上大大增加，造成浪費(fèi)。

第四節(jié) 鋰基潤(rùn)滑脂的生產(chǎn)原料

鋰基潤(rùn)滑脂生產(chǎn)用的基本原料包括動(dòng)植物脂肪和脂肪酸。氫氧化鋰、基礎(chǔ)油和為改善潤(rùn)滑脂某些性質(zhì)所加入的各種添加劑。

我國(guó)具有豐富的生產(chǎn)鋰基潤(rùn)滑脂的原料，我國(guó)鋰儲(chǔ)藏量占世界第一位，占世界儲(chǔ)藏量的47%；我國(guó)蓖麻油的產(chǎn)量占世界第二位，僅次于巴西，與印度相當(dāng)，因此我國(guó)發(fā)展鋰基潤(rùn)滑脂生產(chǎn)具有非常有利的條件。

脂肪材料：鋰基潤(rùn)滑脂所用脂肪材料的質(zhì)量好壞，對(duì)鋰基潤(rùn)滑脂的質(zhì)量有著直接的影響。許多不同的脂肪和脂肪酸都可用來(lái)制造鋰基潤(rùn)滑脂，但脂肪和脂肪酸的碳鏈長(zhǎng)短與成品鋰基潤(rùn)滑脂的性質(zhì)有密切關(guān)系，對(duì)于正構(gòu)碳?xì)滏溨舅醽?lái)說(shuō)，用短鏈脂肪酸所制備的產(chǎn)品析油量大；用長(zhǎng)鏈脂肪酸所制備的產(chǎn)品析油量雖小，但稠化能力很低。一般認(rèn)為用十八碳和十六碳的混合酸以及十八碳為主的12-羥基硬脂酸作為生產(chǎn)鋰基潤(rùn)滑脂的脂肪原料最為適宜。

氫氧化鋰：制備鋰基潤(rùn)滑脂工藝過(guò)程中，氫氧化鋰和脂肪酸反應(yīng)時(shí)，可以使用氫氧化鋰的水溶液，在配制氫氧化鋰水溶液時(shí)，一般用6。7份水溶解1份氫氧化鋰，然后加熱至70~80℃，并攪拌直到氫氧化鋰完全溶解為止。

常用的添加劑：鋰基潤(rùn)滑脂常用的添加劑和其他潤(rùn)滑脂相類似，但鋰基潤(rùn)滑脂使用的添加劑更廣泛，它對(duì)于許多添加劑有著良好的配伍性。常用的添加劑主要有抗氧劑、金屬表面鈍化劑、防腐劑、結(jié)構(gòu)改善劑、極壓抗磨劑、色澤穩(wěn)定劑、拉絲性增強(qiáng)劑。

基礎(chǔ)油：鋰基潤(rùn)滑脂與基礎(chǔ)油的配伍性好，可使用的基礎(chǔ)油種類比較多，有礦物基礎(chǔ)油、合成烴基礎(chǔ)油、硅油、酯類油等。這是因?yàn)殇囋磔^其他皂基對(duì)基礎(chǔ)油中芳烴、烷烴和環(huán)烷烴含量的變化具有較大的寬容性，并且能夠形成潤(rùn)滑脂的結(jié)構(gòu)。

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