www.khodaumo.com

Theo một khảo sát sản xuất mỡ NLGI gần đây, khoảng 70% lượng mỡ được bán trên toàn thế giới dựa trên xà phòng lithium đơn giản hoặc chất làm đặc phức hợp lithium. Bạn có thể hỏi, tại sao các loại chất làm đặc này lại phổ biến đến vậy? Và làm thế nào để tôi quyết định loại nào là tốt nhất cho ứng dụng của mình? Bài viết này sẽ cung cấp câu trả lời cho những câu hỏi này và một vài câu hỏi khác.

Đầu tiên, chúng ta hãy có một quan điểm lịch sử. Clarence E. Earle, một kỹ sư hóa học người Mỹ, đã được cấp bằng sáng chế Hoa Kỳ số 2.274.675 vào ngày 3 tháng 3 năm 1942, cho một phát minh có tên là Dầu bôi trơn có chứa muối bôi trơn. Đây là mô tả đầu tiên trong tài liệu bằng sáng chế về mỡ bôi trơn xà phòng. Mặc dù các loại xà phòng được mô tả trong bằng sáng chế là loại thường được sử dụng để sản xuất dầu mỡ dựa trên xà phòng lithium ngày nay, nhưng mỡ bôi trơn được mô tả bởi Earle đã mở ra một kỷ nguyên mới trong ngành công nghiệp dầu mỡ bôi trơn.

Mỡ nhờn xà phòng liti sở hữu nhiều đặc tính cải tiến so với các loại xà phòng kim loại kiềm khác tồn tại vào năm 1942. Chúng có đặc tính chống nước tốt hơn so với mỡ xà phòng natri, tính chất nhiệt độ cao tốt hơn so với mỡ xà phòng canxi và tính chất cơ học tuyệt vời (cả hai khả năng chống cắt và khả năng bơm tốt).

Mặc dù chúng đắt hơn để sản xuất so với các loại dầu mỡ khác, mỡ bôi trơn xà phòng lithium cung cấp rất nhiều lợi thế so với chất làm đặc xà phòng natri và canxi mà chi phí thêm được bù đắp bởi hiệu suất được cải thiện.

Mỡ phức hợp lithium được phát triển vào cuối những năm 1940. Bằng sáng chế Hoa Kỳ 2.417.428 đã được cấp cho Lester W. McClennan vào ngày 18 tháng 3 năm 1947. Đây là một trong những bằng sáng chế đầu tiên để mô tả các loại mỡ xà phòng phức tạp. Tuy nhiên, mãi đến đầu những năm 1980, các loại mỡ phức hợp lithium mới được đưa vào thị trường với số lượng lớn và bắt đầu thay thế các loại mỡ xà phòng lithium đơn giản vốn là sản phẩm chủ lực của ngành từ những năm 1950.

Mỡ phức hợp lithium sở hữu nhiều đặc tính của mỡ xà phòng lithium đơn giản và cũng có điểm rơi cao hơn, cho phép mỡ được sử dụng ở nhiệt độ cao hơn. Một so sánh các thuộc tính liên quan đến chất làm đặc của các sản phẩm được đưa ra trong Bảng 1.

Điểm rơi của mỡ bôi trơn phức tạp cao hơn so với mỡ xà phòng lithium đơn giản do sự hiện diện của thành phần chất làm đặc thứ hai, được gọi là tác nhân tạo phức. Mỡ phức hợp lithium hiện đại thường sử dụng axit cacboxylic khác nhau có độ dài chuỗi ngắn hơn, chẳng hạn như axit azelaic hoặc axit adipic.

Muối lithium của các vật liệu này thường có tỷ lệ thấp hơn đáng kể so với chất làm đặc xà phòng lithium đơn giản. Một vật liệu thay thế được sử dụng làm tác nhân tạo phức là axit boric. Việc sử dụng vật liệu này cũng dẫn đến một điểm rơi cao.

Kêu gọi hành động mới
Độ ổn định cơ học, còn được gọi là độ ổn định cắt, là khả năng của mỡ để duy trì tính nhất quán khi chịu tác động của lực cắt cơ học. Mỡ lithium đơn giản có khả năng chống phân hủy tốt do cắt, và mỡ nhờn phức tạp cũng thể hiện khả năng chống cắt tốt. Đặc tính này làm cho cả mỡ đơn giản và liti đơn giản được sử dụng trong nhiều ứng dụng.

Khả năng chống nước của mỡ bôi trơn phức tạp và lithium đơn giản có liên quan đến độ hòa tan của chất làm đặc. Lithium hydroxide có độ hòa tan hạn chế trong nước (khoảng 10 phần trăm), và các chất làm đặc dựa trên nó cũng có độ hòa tan hạn chế. Điều này cung cấp sức đề kháng tốt cho cả rửa bằng nước và hấp thụ nước.

Mặc dù các loại chất làm đặc khác (canxi, bari) có khả năng chống nước tốt hơn so với chất làm đặc phức hợp lithium và lithium, những sản phẩm này có những mặt tiêu cực khiến chúng không được ưa chuộng trong nhiều ứng dụng. Ngoài ra, tính chất chống nước của mỡ bôi trơn phức tạp và lithium đơn giản có thể được tăng cường bằng cách bổ sung các chất phụ gia polymer ở ​​nồng độ nhỏ.

Các đặc tính tách dầu của mỡ liên quan đến cả khả năng bôi trơn và độ ổn định lưu trữ của sản phẩm. Mỡ phải giải phóng đủ dầu trong vùng tiếp xúc của ứng dụng (vòng bi, bánh răng), trong khi không tiết ra quá nhiều dầu trong quá trình bảo quản để làm cho sản phẩm không thể sử dụng được. Nếu dầu tách ra quá mức trong quá trình bảo quản, dầu mỡ có thể không thể trộn lại và sử dụng.

Bảng 1. Tính chất của mỡ bôi trơn phức tạp và liti

Bây giờ, để trả lời các câu hỏi được đặt ra khi bắt đầu: Tại sao các loại chất làm đặc phức hợp lithium và lithium rất phổ biến? Đó là tính linh hoạt của chất làm đặc, làm cho mỡ có chứa chúng phù hợp để sử dụng trong một loạt các ứng dụng. Cái nào là tốt nhất cho ứng dụng của bạn? Các chất làm đặc tương tự nhau trong nhiều thuộc tính, vì vậy cách tốt nhất để xác định cái nào cần chỉ định là nhiệt độ hoạt động của ứng dụng.

Nhiều người thích mỡ bôi trơn phức tạp như chất bôi trơn đa năng và đó là một cách tiếp cận tốt, vì chúng có thể được sử dụng trong một loạt các ứng dụng và trong phạm vi nhiệt độ rộng nhất. Tuy nhiên, đối với các ứng dụng cụ thể, mỡ bôi trơn xà phòng đơn giản thường là lựa chọn kinh tế nhất.