Два главных компонента пластичной смазки — базовое масло и загуститель. Оба они одинаково важны. Если базовое масло определяет вязкость и температуру застывания, то загустители придают нужную консистенцию и рабочие характеристики. От них зависят термостабильность, водостойкость, антикоррозионные свойства. В статье расскажем об основных видах органических и неорганических загустителей смазок и о том, как они влияют на совместимость продуктов.
Основные виды загустителей и их преимущества
Все загущающие компоненты по химическому составу можно разделить на три группы:
- мыльные,
- органические немыльные,
- неорганические.
При этом нельзя сказать, что одни из них лучше, а другие хуже. Каждая разновидность обладает определенными преимуществами для своей сферы применения. Рассмотрим подробнее, чем загущают смазки.
Мыла
Это самые распространенные виды загущающих добавок: они просты в использовании и недороги в производстве. Смешиваясь с маслом, мыла образуют стабильную вязкую эмульсию.
Мыльные загустители изготавливают из жирных кислот и гидроксидов металлов: лития, кальция, натрия, бария, алюминия. Они бывают простыми (из одного элемента) и смешанными (например, литиево-кальциевые, натриево-кальциевые).
Литиевые смазки, или литолы, применяются наиболее широко. Они обладают достаточно высокой термостойкостью, что позволяет использовать их при высоких температурах. Нижний температурный предел зависит от свойств базового масла. Литиевые мыла придают продукту вязкость, хорошую адгезию к металлам и умеренную влагостойкость.
Кальциевые смазки также широко распространены, в быту их часто называют солидолами. Главное их достоинство по сравнению с литиевыми — повышенная водостойкость. Благодаря этому смазочные материалы на основе кальциевых мыл применяются в условиях повышенной влажности. Но есть у них и недостаток — очень низкая температура каплепадения. Солидолы плавятся уже при 65° С, поэтому в высокотемпературных узлах их использовать не рекомендуется. В основном они применяются для консервации оборудования.
Натриевые мыла придают водостойкость. Однако термостабильность этого вида загустителей смазки невысока. Не следует использовать их при температуре выше 120° С.
Алюминиевые загустители отличаются высокой влагостойкостью. Они выдерживают воздействие даже морской воды.
Есть и более высококачественная версия мыльных загустителей — составы с добавлением комплексообразователей. От простых мыл литиевые, кальциевые, алюминиевые комплексы отличаются улучшенными техническими характеристиками. Им свойственны большая температура каплепадения, устойчивость к вымыванию, высокая механическая стабильность. Комплексная смазка выделяет меньше масла, следовательно, продлевается срок ее эксплуатации.
Комплекс сульфоната кальция становится все более популярным. По водостойкости и антикоррозийности он превосходит большинство аналогов. Другие преимущества — высокая термостойкость, температура каплепадения 250° С, устойчивость к нагрузкам.
Органические немыльные загустители
В этой группе наиболее широкое распространение получили составы на основе полимочевины, углеводородов (парафинов, церезинов), пигментов, PTFE.
Углеводородные загустители — недорогие в производстве, водостойкие. Чаще всего они встречаются в составе консервационных смазок.
Полимочевина устойчива к высоким температурам благодаря превосходным антиокислительным свойствам. Она долговечна, не вымывается водой, спокойно переносит воздействие кислот и щелочей. Благодаря таким высоким эксплуатационным качествам полимочевинные составы имеют широкую сферу применения.
Пигментные загустители смазки — одни из самых термостойких. Они не разрушаются при 300° С и поэтому используются в высокотемпературных приложениях.
PTFE иногда добавляют в качестве противоизносной присадки. Применяемый для загущения, он придает термостойкость и устойчивость к нагрузкам.
Неорганические составы
В этой группе наиболее известны загущающие компоненты на основе бентонитовых глин. Их преимущества — высокая термостабильность, сопротивляемость окислению, достаточная влагостойкость, устойчивость к щелочам. Недостатки — образование осадка при длительной эксплуатации и низкая совместимость с другими типами смазочных материалов.
Также к неорганическим загустителям относятся силикагели. Они не подвержены окислению и не разрушаются под действием агрессивных сред, но обладают низкими защитными свойствами и быстро изнашиваются.
Совместимость загустителей пластичных смазок
Вопрос совместимости актуален при замене смазочного материала. Не всегда есть возможность использовать продукт того же вида и производителя. Если в узле сохранились остатки старой смазки, важно, чтобы новый материал был совместим с ней по химическому составу. Иначе смешивание может привести к непредсказуемым последствиям, вплоть до выхода из строя деталей.
Очевидно, что составы с близкими химическими свойствами совместимы между собой. Например, смазки на основе простого литиевого мыла можно без опасений смешивать с комплексно-литиевыми. Но что, если приходится использовать, например, полимочевину в качестве замены солидола? В таких случаях помогает таблица совместимости.
Знак “+” означает полную совместимость, “±” — частичную, “-” указывает на несовместимость.
Основа загустителя | Литий | Кальций | Натрий | Литиевый комплекс | Кальциевый комплекс | Натриевый комплекс | Алюминиевый комплекс | Бентонит | Полимочевина | Комплекс сульфоната кальция |
Литий | + | ± | - | + | - | ± | - | ± | ± | + |
Кальций | ± | + | ± | + | - | ± | - | ± | ± | + |
Натрий | - | ± | + | ± | ± | + | - | ± | ± | - |
Литиевый комплекс | + | + | ± | + | + | ± | + | - | - | + |
Кальциевый комплекс | - | - | ± | + | + | ± | ± | ± | + | + |
Натриевый комплекс | ± | ± | + | ± | ± | + | - | - | ± | ± |
Алюминиевый комплекс | - | - | - | + | ± | - | + | - | ± | - |
Бентонит | ± | ± | ± | - | ± | - | - | + | ± | - |
Полимочевина | ± | ± | ± | - | + | ± | ± | ± | + | + |
Комплекс сульфоната кальция | + | + | - | + | + | ± | - | - | + | + |
Если из таблицы следует, что материалы несовместимы, лучше перед заменой полностью удалить старую смазку и тщательно промыть узел.
Заключение
У каждой разновидности загустителей есть свои плюсы. Что касается минусов, то эта проблема решается путем правильного подбора продукта по сфере применения. Например, материалы с низкой водостойкостью не стоит использовать во влажных средах, а недостаточно термостабильные смазки подходят только для умеренных температур. Кроме того, свойства продукта зависят и от других компонентов: минерального или синтетического базового масла и присадок-модификаторов. Их характеристики тоже нужно учитывать при выборе.