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润滑油抗泡剂选择与注意事项

国际金属加工网 2024年05月17日

泡沫的形成会造成极为不良的后果,不仅造成润滑油的浪费损失,还降低了油品的使用性能,造成机器的磨损。为了防止润滑油生成泡沫或尽快将生成的泡沫消除,需要在润滑油中使用抗泡沫添加剂,本文对润滑油中使用的抗泡沫添加剂的作用机理、种类及选择进行简单介绍。

01润滑油中泡沫的产生

润滑油使用过程中与混入空气接触,经循环产生气泡。气泡中浮在油品表面的称为泡沫,分散在油中的称为分散气泡。与前者相关的性能称为消泡性,与后者相关的性能称为空气释放值。

起泡力强的润滑油是因为油中除了含有空气外,还含有为了改善润滑油性能而加入的添加剂;这些添加剂大多是表面活性剂,他们的存在降低了润滑油中气-液界面的表面张力,而表面张力越小,越易起泡,使润滑油的发泡力显著增强。

02抗泡剂的消泡作用机制

从机理上看,它包括两个方面:(1)抑制泡沫的产生;(2)消除已产生的气泡。

抗泡剂具有较高的表面活性,能形成新的表面膜或改变原有的表面膜,降低泡沫的强度。抗泡剂的作用机理较为复杂,具有代表性的观点有3种,即降低部分表面张力、扩张和渗透。

降低部分张力

这种观点认为,由于抗泡剂的表面张力比发泡液小,当抗泡剂与泡膜接触后,吸附于泡膜上,继而浸入膜内,使该部分的表面张力显著降低,而膜面其余部分仍保持着原来较大的表面张力。这种在泡膜上的张力差异,使较强的张力牵引着张力较弱的部分,从而使泡膜破裂。

扩张

这种观点认为,抗泡剂小滴浸入泡膜内使之成为膜的一部分,然后在膜上扩张,随着抗泡剂的扩张,抗泡剂最初进入部分开始变薄,最后导致破裂。

渗透

这种观点认为,抗泡剂的作用是增加气泡膜对空气的渗透性,从而加速泡沫的合并,减少了泡膜的强度和弹性,从而达到破泡的目的。

03选择抗泡剂的考虑因素

在选择硅油作抗泡剂时,应根据油品黏度选择适当的硅油,否则会得到不好的抗泡效果。

考虑油品是否对空气释放性有要求,硅型抗泡剂会导致空气释放性差。

非硅型抗泡剂避免与烷基水杨酸钙,聚乙烯基正丁基醚或二壬基萘磺酸钡联用,会降低抗泡性。

04抗泡剂的种类

硅型抗泡剂

硅型抗泡剂是聚硅氧烷(硅油),主链具有Si-O-Si结构,常用的是聚二甲基硅油,是一种无臭无味的有机液体,在润滑油及水中的溶解度都很小,可用作润滑油及水基润滑剂的抗泡剂。

硅型抗泡剂具有许多优点,如热稳定性好、凝固点低、在宽温范围内黏温性能好,挥发性低,品种型号多,可供多种发泡体系选择等。

非硅抗泡剂

非硅抗泡剂大多是一些聚合物,用的较多的是丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的均聚物或共聚物。非硅型抗泡剂的效果不如硅油,加剂量比硅油大,但对油品的空气释放值影响小,在油品中不易析出,抗泡持久性好,对调和工艺要求不高。

复合抗泡剂

复合抗泡剂平衡了硅型/非硅型抗泡剂这两类抗泡剂的优缺点,由两者以适当比例组成。两种类型抗泡剂复合使用,可取长补短。

(GLK吉诺润滑技术)

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