השומנים הטובים ביותר. משמני ליתיום מורכבים. חומצה סיליקית מפוזרת מאוד

משמני ליתיום מספקים הגנה אמינה לכל מנגנון המכיל חלקי שפשוף. ההרכב של שומני ליתיום יאפשר לך להגן בביטחון על מנגנונים מפני בלאי והשפעות של סביבה אגרסיבית (לחות, חלקיקי אבק, נוזלים פעילים כימית). סוגים אלה של חומרי סיכה יאפשרו לך להפעיל בביטחון מנגנונים בטמפרטורות גבוהות ובעומסים מכניים שיא, ולהאריך את חיי השירות שלהם.

בתהליך התחזוקה של רכיבים ומנגנונים של מכוניות או ציוד אחר, נעשה שימוש נרחב בשמנים. הסוג הזה חוֹמֶר סִיכָּהמשולב בפני עצמו התכונות הטובות ביותרשמן נוזלי ואבקה מוצקה. שומנים אלו נקראים גם שומנים מכיוון שהם מסוגלים להתדלדל בעומס ולשמן את משטח העבודה. סוג זה של חומר סיכה מושלם במקרים בהם שמן נוזלי אינו מסוגל ליצור סיכה אמינה ובמקביל להגן על חלקים מפני אבק, עיבוי וחלקיקים חיצוניים אחרים.

על פי הרכבו, גריז ליתיום הוא שילוב של שמנים סינתטיים או נפט, אליהם מתווספים תוספים ותוספים מיוחדים היוצרים תכונות של סוג מסוים של גריז. תפקיד חשוב בהרכב חומר הסיכה ממלא מעבה, הקובע את טווח אזורי היישום שלו. מעבי השומן הנפוצים ביותר הם מעבי סבון, אשר סבון ליתיום הוא הפופולרי ביותר.

ייצור שומני ליתיום

תהליך הייצור של שומני ליתיום מורכב ממספר שלבים, שכל אחד מהם נותן תכונות מסוימות למוצר הסופי העתידי. הבסיס של כל גריז ליתיום הוא שלבים מפוזרים, תווך פיזור, זיהומים ותוספים המשנים את המאפיינים של תערובת חומר הסיכה הבסיסי. תהליך הייצור להשגת שומן ליתיום כולל את השלבים הבאים:

• הכנת חומרי גלם בשימוש;
• הסבון עם תערובת סבון ליתיום;
• התייבשות של העקביות המוכנה;
• טיפול בחום בטמפרטורה גבוהה וקירור לאחר מכן;
• הכנסת חומר מילוי והומוגנית;
• הסרת בועות אוויר מחומר הסיכה והסינון שנוצר;
• אריזה במיכל לאחסון.

כל טכנולוגיית הייצור של גריז ליתיום מבוססת על שימוש בתהליכים פיזיקליים וכימיים מורכבים המתרחשים בין מרכיבי הגריז. בתחילה, המבנה של שומן ליתיום נוצר על ידי הרתחה של מרכיבי הבסיס בדוד, ולאחר מכן הוספת תערובת סבון ליתיום לתערובת. לאחר תהליך הספינינג של שומני שומן, הלחות מוסרת. זיהומים מתאימים עם תוספים מוכנסים למבנה שנוצר, היוצרים את התכונות הסופיות של שומן ליתיום. תהליך חשוב הוא קירור נכון של התערובת עם הסרת בועות אוויר מהעקביות שלה.

מאפיינים בולטים של משמני ליתיום

משמני ליתיום, בניגוד לחומרי סיכה רבים אחרים, שונים צמיגות מוגברת(נקודת הירידה היא בערך 200 מעלות צלזיוס). הם אינם מתמוססים בסביבה המימית והם יציבים בטמפרטורות נמוכות. הם יכולים לשמור על תכונותיהם בטמפרטורות מ-60 מעלות צלזיוס עד 120 מעלות צלזיוס. זה יאפשר להשתמש בהם בהצלחה הן בתנאים ארקטיים והן בתנאים טרופיים.

משמני ליתיום יציבים מבחינה מבנית ובעלי חוזק מתיחה גבוה. בנוסף, חומר סיכה זה נבדל על ידי עמידות חמצון, עמידות גבוהה לסביבות חיצוניות אגרסיביות. ניתן להגביר את הלחץ הקיצוני ואת תכונות העמידות בפני שחיקה של סוג זה של חומר סיכה בעזרת תוספים מיוחדים המוכנסים במהלך הייצור שלו.

בשל פרמטרי הביצועים שלו, סוג זה של חומר סיכה משמש כמעט בכל אזור תעשייה, החל ברכב אזרחי ועד לייצור ציוד צבאי מורכב.

בהתאם לכמות וסוג הזיהומים המוכנסים, כמו גם מרכיבי הבסיס המשמשים, נבדלים מספר סוגים של גריז ליתיום. העיקריים שבהם יידונו להלן.

גריז ליתיום רב תכליתי

הסוג הנפוץ ביותר של שומני ליתיום, בעל פרמטרים אופטימליים של יציבות פיזית וכימית. חומר הסיכה מסוגל לשמור על פרמטרי הפעולה שלו תחת פעולה ממושכת של עומסי יתר תרמיים ומכניים. מקדם הדביקות המוגבר יאפשר לך להישאר על משטחי העבודה במנגנונים מהירים עם רעידות חזקות. האפקט דוחה המים של חומר הסיכה יאפשר שימוש בחומר סיכה מסוג זה גם בסביבה לחה. הוא מאופיין בתכונות הגנה מצוינות, שבזכותן ניתן להגן על מנגנונים מפני זיהום על ידי זיהומים שונים.

חומרי סיכה כאלה מגנים באופן אמין על מנגנונים בטווח טמפרטורות רחב, עד 130 מעלות צלזיוס, לזמן קצר וב-150 מעלות צלזיוס. באופן מסורתי, סוג זה של חומר סיכה משמש ליחידות עם פעולה רגילה, המאופיינות בפעולה במהירות של לא יותר מ-10,000 סל"ד.

משמני ליתיום למפרקי קורות חיים

סוג זה של גריז ליתיום מכיל מוליבדן דיסולפיד ומיועד לשימוש במפרקים בעלי מהירות קבועה (CV joints). הנוכחות של מוליבדן דיסולפיד מבטיחה הגנה אמינה על מנגנונים הפועלים תחת פעולה של עומסים מכניים מתחלפים, כמו גם במהלך עומסי שיא לטווח קצר. סיכה מאפשרת למנגנונים לעבוד בתנאים של עומס מגע נקודתי של 3500 N.

בדומה לחומרי סיכה רב שימושיים, לסוג זה של חומר סיכה יש תכונות דוחות מים, הגנה מצוינת על מנגנונים מפני זיהום וניתן להשתמש בו בטווח טמפרטורות רחב עד 150 מעלות צלזיוס.

משמני ליתיום מורכבים

סוג זה של גריז ליתיום מכיל מרכך מתכת בהרכבו. זה מאפשר להפחית את הפסדי החיכוך ולהגן באופן איכותי על חלקים של מנגנונים מהירים מפני בלאי מוגזם. הודות לשימון זה, ניתן להשתמש במנגנונים כאשר טמפרטורה גבוההו השפעות מכניותמספיק הרבה זמן, שיאריך את חיי השירות ותקופות ההחלפה שלהם.

סיכה מעולה למנגנונים הפועלים בתנאי הפעלה קיצוניים. ניתן להשתמש בו בטמפרטורות של 150°C, ולמשך תקופה קצרה ב-t=200°C. סוג זה של חומר סיכה משמש ביחידות שאינן מספקות את החלפתו לאורך כל חיי השירות.

משמני ליתיום עם טפלון

סוג זה של חומר סיכה מכיל פוליטטראפלואורואתילן במבנה שלו, המספקים החלקה קלה יותר של חלקי שפשוף. גריז ליתיום תוכנן במיוחד כדי להגן על מנגנונים מפני קורוזיה הנגרמת על ידי הסביבה החיצונית ולהפחית בלאי של חלקים במהלך החיכוך. השומן עמיד בפני לחות, אבק ואמצעים אגרסיביים אחרים. על פני החלקים, חומר הסיכה יוצר סרט מגן עמיד בפני לחות. צבע לבן. הוא משמש לשימון כבלים, חוליות שרשרת, מדריכים, חיבורי הברגה. זה יכול להגן ביעילות על חלקים לא צבועים מפני קורוזיה, כמו גם לחסל קורוזיה במקומות שבהם חלקים מחוברים זה לזה.

חומרי סיכה אירוסול

בנוסף לחומרי סיכה עבים, היצרנים מציעים ללקוחות טווח רחבמשמני אירוסול ליתיום. הודות לחומרי סיכה אלה, קל להגן על חלקים מפני קורוזיה והשפעות של סביבות אגרסיביות. האירוסולים מבטיחים שחומר הסיכה נכנס לחריצים הקטנים ביותר, ומספקים הגנה מקסימלית. חומרי סיכה כאלה יהיו יעילים לא רק בטיפול במנגנונים תעשייתיים שונים, אלא גם בחיי היומיום.

מאמרים אחרים

9 בנובמבר

משקפת, מכשירים אופטיים מיוחדים, נמצאת בשימוש נרחב להתמצאות בשטח, לסיוע בדיג ובציד, לתצפיות אסטרונומיות ואחרות. למד הכל על משקפות, סוגים, עיצוב, תכונות ומאפיינים עיקריים, כמו גם הבחירה הנכונה שלהם במאמר זה.

2 בנובמבר

עיבוד שוחקים ממוכן של משטחים שונים עם מקדחה או מכונת חריטה מתבצע באמצעות תחבושות אמרי להחלפה. הכל על החומרים המתכלים האלה, שלהם סוגים קיימים, מכשיר ומאפיינים, כמו גם הבחירה הנכונה והשימוש בחומרים שוחקים, קרא את המאמר.

26 באוקטובר

הכי נוח לבצע פעולות דקות ועדינות לעיבוד של חומרים שונים בכלי מיוחד - מכונת חריטה (חרט). על מה זה חרט, איך הוא עובד, איזה סוגים הוא ואיזה פונקציונליות יש לו, וגם על בחירה נכונהקרא את המאמר.

במכוניות נוסעים מקומיות וזרות רבות, בקרת התאורה ממוקמת על לוח נפרד - יחידת בקרת התאורה. על מהי יחידת בקרת תאורה, אילו פונקציות יש לה, איך היא מסודרת ופועלת, כמו גם הבחירה וההחלפה הנכונה שלה - קרא את המאמר.

5 באוקטובר

להפעלת מנוע הכוח הפנימי יש צורך באוויר הנלקח מהאטמוספירה בעזרת מכשיר מיוחד - כניסת אוויר. על מה זה כניסת אוויר ומדוע זה נחוץ, אילו סוגים זה קורה ואיך זה עובד, כמו גם הבחירה וההחלפה הנכונה של חלק זה - קרא את המאמר.

28 בספטמבר

פנסי קסנון, בשל תכונות עיצוב, לא ניתנות לחיבור ישיר לרשת החשמל המשולבת של הרכב. עבור עבודתם, אתה צריך מכשיר מיוחד - יחידת הצתה קסנון. הכל על בלוקים אלה, סוגיהם, העיצוב והתפעול שלהם, כמו גם הבחירה הנכונה וההתקנה, קראו במאמר.

02.09.2012
גריז: יתרונות וחסרונות. מעבים

1. הקדמה
1.1 הגדרה

שומנים הם תוצרי פיזור של חומר עיבוי בחומר סיכה נוזלי בעל עקביות מוצקה עד חצי נוזלית. בדרך כלל, כדי להקנות תכונות ספציפיות, הם מוכנסים להרכב שלהם. רכיבים נוספים, בפרט חומרי עיבוי, שהם סבונים מתכתיים. הפרדת חומרי סיכה לנוזל ומוצק אינה קלה, מכיוון שחומרים נוזליים (נוזלים) תופסים עמדת ביניים. שמנים נוזליים המכילים<< 5 масс. агентов-загустителей (как правило, полимеров), обладают структурной вязкостью, не достигающей тем не менее точки текучести, поэтому их называют загущенными маслами. Относимые к твердым смазкам суспензии, содержащие >40 wt. חומרי סיכה מוצקים בשמנים מכונים בדרך כלל משחות. הם מכילים גם חומרי עיבוי הנמצאים בדרך כלל בחומרי סיכה; הם נקראים גם משחות סיכה.
באופן כללי, הרכב השומנים כולל בין 65 ל-95% משקל. שמני בסיס, מ-5 עד 35% משקל. מעבים ומ-0 עד 10% משקל. תוספים. למרות שאין בסיס פיזיקלי או כימי ספציפי לתיאור גריז סינטטי או סינתטי גרידא בנפרד, יש להגדיר את המינוח המתאים. מחברים רבים מתייחסים לגריז כאל סינטטי אם שמן הבסיס אינו שמן מינרלי אלא מוצר סינטטי, כגון אסטר חומצה קרבוקסילית, פחמימן סינתטי, פוליגליקול, סיליקון או פרפלואורו-פוליאתר. לפעמים משתמשים במונח "חומר סיכה סינטטי גרידא" כאשר המעבה הוא גם סינטטי (לדוגמה, מלחים של חומצות אמידו-קרבוקסיליות עם אוליגוראים).

1.2. רקע כללי

ניתן לזכור שחומרי סיכה הדומים לפלסטיק היו ידועים לשומרים, שהשתמשו בהם לשימון עגלות גלגלים משנת 3500 עד 2500 לפני הספירה. דוֹן. ה.; כמו כן נקבע כי כבר בשנת 1400 לפני הספירה. ה. המצרים השתמשו בחומרי סיכה עשויים שמן זיתאו חלב מעורב בסיד כדי לשמן את צירי המרכבות; עם זאת, מחברים עתיקים כמו Dioscurides ו- Pliny II מדווחים רק על השימוש בשומן חזיר למטרה דומה. ככל הנראה הפטנט הראשון של חומרי הסיכה של העידן התעשייתי הונפק לפרטרידג' ב-1835; הוא רשם פטנט על גריז סידן, עשוי גם משמן זית או חלב. שומן שמן מינרלי שעוב בסבונים היה כנראה השומן הראשון, שהוצע על ידי Raes בסביבות 1845, ושומן נתרן באמצעות חלב היה פטנט על ידי Little בשנת 1849.
שתי מונוגרפיות אנציקלופדיות יוצאות דופן מוקדשות לייצור ולשיטות השימוש בגריז, הראשונה שבהן נכתבה על ידי קלמגרד ב-1937, השנייה על ידי בונר ב-1954. שתי המונוגרפיות מכילות רבות מידע כללי, שערכם והרלוונטיות שלו נותרו עד היום.

1.3. יתרונות על פני שמני סיכה

בשנת 1954, בונר, במונוגרפיה ידועה, מנה שלושה עשר יתרונות של גריז על פני שמנים. ב-1988 עדיין נחשבו שבע הטבות משמעותיות; בשנת 1996, לנסדאון הזכיר רק שש הטבות ובחן אותם מנקודת מבט שונה (טבלה 1).

טבלה 1. יתרונות השומנים על פני שמני סיכה

1988
1. שומנים זורמים רק כאשר הם נתונים לכוח.
2. לשמנים יש מקדמי חיכוך נמוכים יותר
3. שומנים נצמדים טוב יותר למשטח
4. לשמנים יש עמידות למים מוגברת
5. צמיגות (אפקטיבית) של שומנים פחות תלויה בטמפרטורה
6. גריז פועלים בטווח טמפרטורות מורחב
7. שומנים מספקים אטימה הרמטית מפני לכלוך ומזהמים אחרים

1996
1. שומנים אינם גורמים לבעיות בעת מנגנוני התנעה ועצירה
2. גריז מציגים ביצועים משופרים בתנאי לחץ
3. שומנים פותרים בעיות איטום
4. שומנים מאפשרים שימון נוסף ללא כלי עיצוב מיוחדים
5. שומנים מונעים זיהום של מוצרים נקיים
6. גריז מקבלים תוספים מוצקים

1.4. חסרונות

בהשוואה לשמני סיכה שומניםיש רק שני חסרונות: אין להעדיף אותם אם יש בעיות בהעברת חום; בנוסף, המהירות המגבילה עבור שומנים נמוכה יותר, מכיוון שיש להם צמיגות יעילה מוגברת. החיסרון השלישי, שהוא די תיאורטי, נובע מהעובדה שבגלל אופיים היוני הבולט יותר ושטח הפנים הגדול יותר, הם רגישים יותר לחמצון בהשוואה לשמנים.

1.5. מִיוּן

שומנים נקראו (ועדיין נקראים) על שם התעשייה שבה הם משמשים: למשל, גריז לגלגול פלדה; לפי ייעודם: למשל, חומרי סיכה למיסבי גלגלים; לפי מרווחי טמפרטורות הפעלה: למשל, חומרי סיכה בטמפרטורה נמוכה; לפי אזור יישום: למשל, חומרי סיכה אוניברסליים (רב תכליתיים). המשמעות של שם המשפחה השתנתה עם השנים, גם שמות אחרים אינם משקפים באופן מלא את הביצועים של חומרי סיכה, אשר בשאלה. שאלת העקביות של חומרים (ממוצק ועד חצי נוזלי) אינה שאלה קלה, אך ניתן למדוד את העקביות בקלות באמצעות מכשירים פשוטים. לכן, גם היום, שומנים נקראים על פי דרגת העקביות שנקבעה על ידי המכון הלאומיארה"ב גריז ( NLGI) בשנת 1938 - על ידי עומק חדירת קונוס רגיל לתוך גריז; השיטה פותחה בשנת 1925 (טבלה 2).

טבלה 2. סיווג שומנים לפי מדדי NLGI מדד NLGI מראה חיצוני חדירת עבודה (1/10 מ"מ) יישום חצי נוזלי חומרי סיכה לציוד מוּקרָם גריז מיסבים סַבּוֹנִי חומרי סיכה בריקוט

מנקודת מבט פיזית השיטה הזאתלא לגמרי מספק, אז בשנות ה-60. נעשו ניסיונות לתאם (או אפילו להחליף) אותו עם שיטות ריאולוגיות, כמו מדידת מתח הזרימה (מתח תפוקה) על מד ויסקומטר סיבובי. נכון לעכשיו, מאפייני הביצועים של גריז מתוארים בתקנות כגון 1S0 6743-9 או רַעַשׁ 51 825, המגדיר בעיקר עקביות, גבולות עליונים ותחתונים טמפרטורת פעולה, עמידות למים ויכולת עומס; יש מסמך רגולטורי עבור חומרי סיכה לרכב ASTM D 4950, אז הוצגו שומני ייחוס והוצגו דרגות הסמכה NLGI.
עם זאת, הביצועים של גריז נשפטים, במידה מסוימת, טוב יותר לפי הפיזי והן תכונות כימיותשמני הבסיס והמעבים שלהם - באופן טבעי, הצמיגות של השומן עולה ככל שתכולת המעבה עולה, תוך כדי שינוי מאפיינים אישייםחומרי סיכה המציינים בצורה הטובה ביותר את הגבולות הסבירים המגבילים את השימוש המעשי בו.

2. מעבים

מעבים לא רק ממירים חומרי סיכה נוזליים לחומרי סיכה צמיגים (גריז), אלא גם משנים את המאפיינים של חומרי סיכה נוזליים. אם לוקחים בחשבון את כל מאפייני המוצר, אז לאף אחד מהמעבים המסחריים אין יתרונות על פני האחרים (טבלה 3). הם בפנים באופן שווהתחרותי ונועד לבצע משימות שונות. ההבדלים מופיעים בעיקר כאשר מונחות דרישות ספציפיות למוצרים.

שולחן 3 מאפיינים השוואתייםמעבים אני II III IV V VI VII ח ט איקס XI XII סְכוּם 12- ליתיום הידרוקסיסטראט 2,5 1,0 2,0 1,5 2,0 2,0 2,5 1,5 2,5 2,0 1,0 3,0 2,0 12- סידן הידרוקסי סטראט 3,0 1,0 3,0 1,0 1,5 1,0 2,5 1,0 2,0 2,0 1,0 3,0 1,8 מתחמי ליתיום 1,5 2,0 1,5 2,0 1,5 2,0 2,0 2,5 1,5 2,0 2,0 2,5 1,9 קומפלקסים של סידן 2,0 3,0 2,0 2,0 1,0 1,5 1,5 3,0 1,5 2,0 2,0 2,0 2,0 מתחמי אלומיניום 2,0 2,0 2,0 2,5 1,5 2,0 2,0 2,5 2,0 2,0 2,0 2,5 2,1 מעבים אנאורגניים 1,5 1,0 1,0 3,0 3,0 1,0 3,0 1,0 3,0 3,0 2,5 3,0 2,2 פוליאוריאה 1,0 1,5 1,5 2,5 2,0 1,5 2,5 2,0 3,0 3,0 1,0 2,0 2,0 טרפתלאמטים 1,5 1,5 1,5 1,0 2,5 1,5 2,0 1,0 2,5 2,0 1,0 2,0 1,7 קומפלקסים של סידן-סולפונט 2,0 3,0 2,0 2,0 1,0 2,0 1,5 3,0 1,0 1,0 2,0 1,5 1,8 מעבים המכילים קבוצת קרבמטים 2,0 1,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,5 1,5 2,0 2,0 1,0 2,0 1,9 I - טמפרטורה גבוהה; II - טמפרטורה נמוכה; III - הזדקנות; IV - תאימות; V - אובדן שמן; VI - רעילות; VII - דביקות; VIII - נזילות; IX - עומס; X - משמרת; XI - חיכוך; XII - ללבוש; סכום - בסך הכל; 1.0 - מצוין; 2.0 - בינוני; 3.0 - חלש.

2.1. סבונים פשוטים

השפעת העיבוי המקסימלית נראית בדרך כלל עם חומצות קרבוקסיליות המכילות 18 אטומי פחמן, כך שסבונים עשויים בדרך כלל מחומצה 12-הידרוקסיסטיארית שמקורה בצמח, חומצה סטארית מבעלי חיים או צמחיים, או מאסטרים שלהן, בדרך כלל גליצרידים, כמו גם מהידרוקסידים. של יסודות מקבוצות של מתכות אלקליות ואדמה אלקליין. סבונים המעבים שמני בסיס מייצרים שומנים בעלי מאפיינים ייחודיים. הם לא נמצאים רק בצורה של גבישים ומולקולות מומסות, אלא גם כלולים בשלב נפרד בצורה של אגרטלים הנקראים פיברילים (תצורות מולקולריות חוטיות), או סיבים. אפילו במרווח הקטן ביותר אליו מוזרק חומר הסיכה, קיימים כל מרכיבי המוצר בעלי המאפיינים של גריז.

2.1.1. אניוני סבון

אורך שרשרת הפחמימנים של החומצה הקרבוקסילית משפיע על המסיסות ותכונות פני השטח של הסבון. שרשראות פחמימנים מוארכות ומקוצרות מפחיתות את השפעת העיבוי שלה.
הגדלת אורך השרשרת מגבירה את המסיסות בשמן הבסיס, בעוד שרשרת קצרה מפחיתה אותה. שרשרת האלקיל המסועפת מורידה את נקודת ההיתוך של הסבון ומפחיתה את אפקט העיבוי. חומצות קרבוקסיליות המכילות קשרי פחמן כפולים, מה שנקרא חומצות בלתי רוויות, מסיסים יותר בשמנים מינרליים וגם מפחיתים את אפקט העיבוי ומורידים את נקודת הירידה. השימוש בהם מוגבל בשל עמידות חמצון מופחתת. נוכחותן של קבוצות הידרוקסיל מעלה את נקודת ההיתוך ומגבירה את אפקט העיבוי של הסבון, מכיוון שהוא מגביר את הקוטביות של המולקולות שלו.

2.1.2. קטיוני סבון

המאפיינים הבסיסיים של שומני סבון מושפעים גם מהקטיונים המרכיבים את הסבון. יעילות השימוש בחומר מעבה תלויה בקטיונים, נקודת הירידה, לפי DIN ISO 2176 - הטמפרטורה שבה השומן הופך נוזלי תנאים רגילים, עמידות למים, ובמידה מסוימת, יכולת העמסת שומן.
בשנת 1996, שומן סבון רגיל עדיין היוו יותר מ-70% מהייצור העולמי הידוע. סבוני ליתיום היו הנפוצים ביותר, היוו כ-50%, ואחריהם סבוני סידן, נתרן ואלומיניום. ערכו של האחרון ירד בהתמדה במהלך העשורים האחרונים.

2.1.3. סבוני ליתיום

משמני סבון ליתיום יוצרו לראשונה על ידי ארל ב-1942; חומרי סיכה המבוססים על ליתיום 12-hydroxystearate (צורה 1) - פרייזר בשנת 1946. כיום, הם מיוצרים בדרך כלל על ידי תגובה של ליתיום הידרוקסיד אבקת או מומסת במים עם חומצה 12-הידרוקסיסטרית או הגליצריד שלה בשמנים מינרליים או סינתטיים. בחירת המגיב - החומצה החופשית או הגליצריד שלה - מושפעת מהיחס בין עלויות וביצועים. טמפרטורת התגובה נעה בין 160 ל-250 מעלות צלזיוס ותלויה בשמן הבסיס ובסוג הכור המשמש. נקודת ירידה של גריז על בסיס שמן מינרלי NLGI 2 הוא בטווח שבין 185 ל-195 מעלות צלזיוס. תכולת הסבון הנדרשת בגריז רב תכליתי שכזה היא כ-6% במשקל. כאשר משתמשים בשמן נפתני, כ-9% מהמסה. - בעת שימוש בשמן פרפין וכ-12% משקל. - בעת שימוש ב-PAO; צמיגות קינמטית היא כ-100 מ"מ -2 s -1 ב-40 מעלות צלזיוס, השפעת העיבוי תלויה לא רק בהתפלגות הפחמן בשמן הבסיס, אלא גם בצמיגותו.
גודל הסיבים בשומן ליתיום 12-hydroxystearate נופל בדרך כלל בטווח של 0.2 x 2 עד 0.2 x 20 מיקרומטר. מאפיינים כלליים טובים, במיוחד נקודת נפילה גבוהה, עמידות טובה למים וחוזק גזירה עקב קישור מימן של קבוצות הידרוקסיל, כמו גם תגובה טובהתוספים הם הסיבות העיקריות לכך ששומן ליתיום 12-הידרוקסי-סטאראט היו השמנים הפופולריים ביותר כבר למעלה מחצי מאה. היקף השימוש בהם רחב: משימוש כשומני לחץ קיצוניים המבוססים על שמנים עם צמיגות קינמטית של כ-200 עד 120 מ"מ 2/s ב-40 מעלות צלזיוס - עבור מטען כבד; שמנים אוניברסליים (רב תכליתיים) המבוססים על שמנים מינרליים עם צמיגות קינמטית של כ-60 עד 1000 מ"מ 2/s ב-40 מעלות צלזיוס - לכל סוגי המסבים, שמנים המיוצרים בתוספת דיסטרים או שמני PAO עם צמיגות קינמטית של 15 עד 30 מ"מ לשנייה עבור מהירויות גבוהות, להעברת חומרי סיכה המכילים PAGs בלתי מסיסים בשמן. גבול הטמפרטורה התחתון לשימוש בשומן מעובה בסבון ליתיום, כמו לכל שאר השומנים, תלוי בעיקר ב מאפיינים פיזייםשמן בסיסי. גבול הטמפרטורה העליון נקבע על ידי בדיקת עליית טמפרטורה על ספסל בדיקה. FAG-FE 9 לפי רַעַשׁ 51 821 ו רַעַשׁ 51 825. שוב, בהתאם לתכונות של שמן הבסיס, הגבול העליון נופל בין 120 ל-150 מעלות צלזיוס. ברור, המרווח בין נקודת הירידה לטמפרטורת השימוש העליונה יכול להיות בין 60 ל-100 מעלות צלזיוס. הפרדת שמן הוצעה כקריטריון לקביעת גבול הטמפרטורה התחתון והעליון כאחד. בְּ השנים האחרונותנעשו ניסיונות לשפר את היציבות המבנית של חומרי סיכה מבוססי סבון ליתיום באמצעות שימוש בפולימרים תגובתיים.

2.1.4. סבוני סידן

סבוני סידן העשויים מחומצה 12-hydroxystearic נקראים גם סבוני סידן נטול מים. כמו סבוני הליתיום המקבילים, הם מכילים עד 0.1% משקל. מים, שאינם קיימים כמרכיב התגבשות כמו בסבוני חומצה סטארית, אם כי 12-hydroxystearates מסחריים מכילים עד 15% w/w חומצה סטארית. חומרי סיכה של סידן הסוג הזהמיוצרים באותו אופן כמו שומנים על בסיס סבון ליתיום, אך בטמפרטורה של 120 עד 160 מעלות צלזיוס. גודל הסיבים הוא ביניים בין זה של סבוני ליתיום לסבוני סידן לחות. ניתן להשתמש בחומרי סיכה בטמפרטורות של עד 120 מעלות צלזיוס. נקודת הטיפה נעה בין 130 ל-150 מעלות צלזיוס, בהתאם למאפיינים של שמן הבסיס. בדרך כלל יש להם תכונות אנטי קורוזיה טובות מאוד ועמידות טובה לחמצון; שמנים כאלה, העשויים משמני בסיס מתאימים, הם כנראה השמנים הטובים ביותר בטמפרטורה נמוכה .
מלחי סידן על בסיס חומצה סטארית, פלמיטית או אולאית נקראים גם סבוני סידן (טופס 2). המחיר של חומרי גלם לייצור חומרי סיכה על בסיס זה הוא הנמוך ביותר, אך יש להם את מאפייני הביצועים הגרועים ביותר. הם מיוצרים על ידי נטרול תרחיף של סידן הידרוקסיד במים עם חומצות שומן בשמן מינרלי. בשלב הראשון של התגובה, שמתבצעת בדרך כלל בכלי לחץ גבוהשומנים מתפרקים לחומצות שומן וגליצרול. ניתן להשיג שומנים יציבים רק בנוכחות מעט מים (בדרך כלל כ-10% משקל סבון). תכולת המים מותאמת בדרך כלל בשלב השני, תוך כדי ערבוב, או בכלי תגובה מקורר. גודל הסיבים הוא בדרך כלל סביב 0.1x1 מיקרומטר. בהיעדר מים, מבנה חומר הסיכה נהרס. לכן, נקודת הירידה של שומנים מסוג זה היא רק 90 עד 110 מעלות צלזיוס, וגבול הטמפרטורה העליון של היישום הוא רק 80 מעלות צלזיוס.

לחומרי סיכה אלו עמידות גבוהה מאוד למים והדבקה טובה. מאז ייצור חומרי סיכה מהסוג הזההוא יקר מאוד ביחס לביצועים של המוצר המתקבל, ערכם יורד במהירות.

2.1.5. סבוני נתרן

ערכם של שומנים המבוססים על סבוני נתרן בזמננו קטן בהשוואה לשומנים המבוססים על ליתיום וסידן 12-hydroxystearates; עם זאת, בצורה של מוצרים חצי נוזליים, הם עדיין מעניינים כחומר סיכה למנגנוני העברה. טווח נקודות ירידה עבור משמני נתרן על בסיס חומצות שומןאו שומנים, הוא בערך 165 עד 175 מעלות צלזיוס. גבול הטמפרטורה העליון של הפעולה הוא כ-120 מעלות צלזיוס. מוצעים מוצרים בעלי מבנה שונה של סיבים: קצר סיבים וארוכים; באחרון, גדלי הסיבים מגיעים ל-1x100 מיקרומטר, מה שמסביר במידה מסוימת את הערך הגבוה מאוד עומס מותרכאשר משתמשים בו במנגנוני שידור. לשמנים מסוג זה יש פרמטרים נגד קורוזיה גבוהים במיוחד רק בתכולת מים נמוכה; עם זאת, החיסרון העיקרי שלהם הוא כי בנוכחות יותרמים, המסיסות של סבוני נתרן עולה, מה שמוביל קודם כל להיווצרות ג'ל, מה שמגביר בחדות את הצמיגות היעילה, ולאחר מכן להרס המבנה בכללותו.

2.1.6. סבונים אחרים

חומרי סיכה מבוססי סבון אלומיניום עשויים בדרך כלל מסבוני אלומיניום המיוצרים באופן מסחרי, בדרך כלל על בסיס סטיארט אלומיניום. כנראה, בפעם הראשונה חומרי סיכה מסוג זה הוצעו על ידי לדרר בשנת 1933. טמפרטורות ירידה אינן עולות על 120 מעלות צלזיוס, גבול הטמפרטורה העליון הוא בטווח שבין 80 ל-90 מעלות צלזיוס, בטמפרטורות מעל 90 מעלות צלזיוס חומרי סיכה נוטים לְהַגלִיד. עבור סבונים אלה, גודל החלקיקים הטיפוסי הוא פחות מ-0.1x0.1 מיקרומטר, מה שמסביר במידה מסוימת את עמידות הגזירה הנמוכה למדי ואת ההתנהגות התיקסוטרופית הבולטת של המוצרים. שומני אלומיניום נוטים להיות מאוד ברורים וחלקים. יש להם עמידות גבוהה למים והיצמדות טובה, אבל הם הוחלפו ברובם בשמני ליתיום, בין היתר בגלל שלא ניתן לערבב שומני אלומיניום בשלב הסופי של תהליך הייצור, אלא יש לשפוך את המוצר לתוך מיכל ולאפשר להם להתקרר למשך כמה שעות.
לשמנים המבוססים על סבוני בריום יש עמידות גבוהה בפני מים וגזירה; שמנים מבוססי סבון עופרת מציעים יתרונות במונחים של יכולת עומס והגנה מפני שחיקה. עם זאת, שני סוגי חומרי הסיכה אינם בשימוש כיום, בעיקר מסיבות הקשורות לרעילותם.

2.1.7. סבונים קטיוניים מעורבים M 1 X/M 2 X

תערובות המבוססות על שומני סבון המכילים קטיונים שונים, בעיקר ליתיום-סידן, סידן-נתרן ונתרן-אלומיניום, נקראות גם שומני סבון מעורבים. תכונותיהם תלויות בעיקר ביחס הכמותי של שני סוגי סבון או יותר. לשומני ליתיום-סידן יש עמידות משופרת למים ולעיתים עמידות טובה יותר לגזירה מאשר לשומני ליתיום טהורים. אם שיעור סבון הסידן אינו עולה על 20% מהמסה, אזי נקודות הירידה שלהם קרובות לאלו של סבון ליתיום טהור והן בטווח שבין 170 ל-180 מעלות צלזיוס (איור 1), ומאפייני החיכוך והבלאי. ההגנה משופרת בהשוואה לפרמטרים דומים עבור משמני ליתיום טהורים. לכמה משמני סידן-ליתיום יש ביצועים משופרים בהשוואה לשמנים המבוססים על סידן 12-hydroxystearate.

התקבלו חומרי סיכה ליתיום-סידן שימוש רחבכמו חומרי סיכה מיוחדים רב תכליתיים. שומנים המבוססים בעיקר על נתרן ואלומיניום סטיארטים, המתוארים בפירוט על ידי בונר, שימשו כתחליף לשמני ליתיום, למשל, ב-GDR לשעבר. דווח כי הביצועים של משמני ליתיום-ביסמוט משופרים בהשוואה לשמני ליתיום מסורתיים (כולל אלה המכילים תוספי ביסמוט) מבחינת יציבות מכנית ויישומים בטמפרטורה גבוהה. תהליך הייצור של חומרי סיכה המבוססים על סבונים קטיוניים מעורבים הוא בדרך כלל תהליך חד-שלבי, שכן היציבות של תערובות המוצר הסופי אינה תמיד משביעת רצון.

2.1.8 סבונים אנוניים מעורבים MX 1 / MX 2

מאז מרכיבי החומצה של רוב חומרי סיכה פשוטים מבוססי סבון יש חיה או מקור צמחי, הם כבר יכולים להיחשב לחומרי סיכה מעורבים המבוססים על סבון אניוני. עם זאת, עבור כוונון עדין של שמנים רב-תכליתיים ושמנים רב-תכליתיים מיוחדים, במיוחד כאשר משתמשים בחומצה 12-הידרוקסיסטראית טהורה יחסית, לעיתים קרובות יש צורך להחליף כמויות קטנות של החומצה השולטת בחומצה נוספת, כגון בהני, נפתנית או סטארית.

2.2. סבונים מורכבים

עם מלחים נוספים של חומצות אנאורגניות (לדוגמה, בורית וזרחתית), או עם חומצות קרבוקסיליות קצרות שרשרת (לדוגמה, חומצה אצטית), או עם חומצות דיקרבוקסיליות (למשל, אזלאית ו-sebacic, או עם חומצות מורכבות יותר (למשל , חומצות דימריות). סדרות, כולן נגזרות שמני ירקות, סבונים פשוטים יכולים ליצור כמה סוגים של סבונים מורכבים. הביטוי "סוגים מסוימים" משמש במקרה זה מכיוון שבמובן הפיזיקוכימי, קומפלקסים שנוצרו על פי המנגנון שתואר על ידי Yu. L. Ischuk עבור קטיונים חד ערכיים, כגון Li +, יכולים להיחשב גם כאדדוקים, וקומפלקסים של קטיונים, כגון Ca2 ו-A13+, שנוצרו על פי המנגנון המתואר על ידי פולישצ'וק, יכולים להיחשב גם כבסיס לסוג נפרד של סבון מעורב. הוספה של מלחים נוספים מביאה תמיד, מצד אחד, לעלייה בנקודת הטיפה מ-50 ל-100 מעלות בקירוב ולירידה בהפרדת השמן, הנובעת בעיקר מריכוז מוגבר של חומר המעבה, ומצד שני. מצד שני, מאותה סיבה, לירידה ביציבות בטמפרטורות נמוכות. בשל הביצועים המשופרים שלהם, שומנים מורכבים מבוססי סבון מצאו יישום רחב ומהווים כיום כ-20% מכלל השומנים בשוק.

2.2.1. סבוני ליתיום מורכבים

גבול הטמפרטורה העליון עבורם הוא בטווח שבין 160 ל-180 מעלות צלזיוס; בנוסף, חלק מהשמנים המבוססים על סבונים המכילים קומפלקסים של ליתיום דומים במאפיינים שלהם למוצרים המקבילים המבוססים על סבונים פשוטים, אולם, בשל ריבוי המלחים הנוספים האפשריים, לא ניתן להכליל את כל המאפיינים שלהם. מבין הקומפוזיציות הרבות הקיימות, קומפוזיציות המבוססות על 12-hydroxystearic ו-azelaic acid (צורה 3) הן הנפוצות ביותר. קומפלקס זה הוצע בשנת 1974. הקומפלקס הראשון המבוסס על 12-hydroxystearic וחומצות אצטית זכה לפטנט כבר בשנת 1947. סבוני ליתיום מורכבים בעלי כושר הנשיאה הטוב ביותר מכילים חומצה בורית או זרחתית. מבחינת גודל הסיבים, סבונים מורכבים כאלה שונים מעט מסבונים פשוטים, בעוד שגודל הסיבים שלהם אינו עובר שינויים משמעותיים בגזירה רגילה (איור 2). לשמנים אלו היו נקודות הירידה הגבוהות ביותר עד שדווח כי תוספת של חומצות אורגניות נוספות העניקה לשמנים מאפייני נפילה דומים. בנוסף לאזלאי ובור, נבדקת באופן שיטתי האפשרות להשתמש בחומצות אחרות (טבלה 4).

המערכת המבוססת על שילוב של חומצות 12-hydroxystearic ו-azelaic נחקרה מנקודת מבט של תהליך הייצור והשפעת חומרים פעילי שטח, הנחשבים באופן דומה גם חומצה סבאצית, בעיקר מנקודת מבט של סטוכיומטריה. בשנת 1998 פורסמה סקירת פרסומים על התפתחויות בתחום חומרי הסיכה המורכבים בשנות ה-90.

טבלה 4. סבוני ליתיום מורכבים
+
ליתיום אדיפאט
ליתיום אזלט
ליתיום דימרט
ליתיום סבקט
ליתיום טרפתלאט
···
ליתיום בוראט
ליתיום פוספט

העניין בסבוני ליתיום קומפלקס רב, כפי שמעידים הפטנטים הרבים המפורטים בקטלוג Chemical Abstracts Selects, שכן שיעור משמני הליתיום קומפלקס הוא כ-10% והם הנפוצים ביותר מבין השומנים המורכבים. נושאי מחקר נעים מתחומים מעשיים, כגון אופטימיזציה של מפרטי סיכה לרכב, ועד לנושאים בסיסיים יותר, כגון הבהרת מנגנון היווצרות מורכבות במהלך הייצור באמצעות ספקטרוסקופיה של FT-IR, או שימוש בתרכובות במשקל מולקולרי גבוה, כגון חומצה דודקנדואית, שלא שימשו בעבר בתעשיית הפלסטיק חומרי סיכה; בנוסף, מתבצעים ניסויים בעלי אופי מחקרי בלבד, שמטרתם לאסוף מידע על התכונות הפוטנציאליות של רכיבים חדשים לייצור חומרי סיכה, כגון פוליאנהידרידים.

2.2.2. סבונים מורכבים של סידן

כל שומני קומפלקס סידן מכילים חומצה אצטיתכפי ש חומצה נוספת(טופס 4). קומפלקס מסוג זה תואר לראשונה בשנת 1940. לחומרי סיכה מורכבים של סידן יש חוזק גזירה גבוה ועמידות למים, רמה נמוכההפרדת שמן ו רמה טובהעומס מותר. גבול הטמפרטורה העליון של היישום הוא 160 מעלות צלזיוס. בשל היווצרות קטונים המתוארים בטכניקות סינתזה אורגניות מסורתיות, דחיסה בולטת אפשרית בטמפרטורות מעל 120 מעלות צלזיוס. עם זאת, ניתן להאט את תהליך האיטום של חומר הסיכה על ידי שימוש במתני מבנה פולימריים.

2.2.3. סבונים מורכבים על בסיס סידן סולפונט

חומרי סיכה תחרותיים המבוססים על קומפלקס זה הוצעו לראשונה בשנת 1985. בתחילה, הם הכילו שהושגו באתרוסידן סולפונט רווי-על ומלחי סידן של סולפונטים אחרים, חומצה 12-הידרוקסיסטיארית ו חומצה בורית. ניתן לשפר את מאפייני הקומפלקס על ידי החלפת סידן בוראט בפוספט (טופס 5). Polischuk פרסם סקירה של ההיסטוריה של משמני סידן, כולל תקופה של עניין שיא הקשור בפיתוח מערכת מעבה חדשה; בנוסף, פורסמה סקירה על שיפורם במהלך העשור הראשון לזמינותם לצרכן. לשמנים אלו מאפיינים אנטי קורוזיה גבוהים במיוחד וחוזק גזירה גבוה, ומבחינת כושר העמסה הם ניתנים להשוואה רק לשמנים המבוססים על סבונים אחרים המכילים כמות גדולה של תוספים. נקודות הירידה של גריז אלו עולות על 220 מעלות צלזיוס, אך גבול הטמפרטורה העליון לשימוש הוא כ-160 מעלות צלזיוס. עם זאת, מותגים מסוימים מסוגלים לעבוד במשך מספר שעות בטמפרטורות של עד 250 מעלות צלזיוס. ערכם של חומרי סיכה מורכבים המבוססים על סידן סולפונט עלה משמעותית בחמש השנים האחרונות. נכון לעכשיו, אפילו חומרי סיכה באיכות מזון מיוצרים. אופי הקומפלקסים ומבנה הסידן פחמתי הכלול בהם עדיין נושאים לדיונים; קרבוקסילטים רוויים-על בבסיסים הוצעו כתחליפים פוטנציאליים לסולפונטים המקבילים.

2.2.4. סבוני אלומיניום מורכבים

נכון להיום, נעשה שימוש נרחב רק באחד ממתחמי האלומיניום האפשריים, הכולל אלומיניום stearate ובנזואאט (צורה 6) ועליו נרשמו לראשונה פטנט בשנת 1952. לחומרי סיכה אלומיניום מורכבים מסוג זה יש עמידות גבוהה למים ומאפיינים טובים של טמפרטורה נמוכה. בשנים האחרונות חשיבותם ירדה, אולם נעשו ניסיונות מחקריים להבהיר את מנגנון היווצרות הסבון, לווסת את התהליך, להרחיב את ההיקף, מה שבעתיד יכול להחזיר את חומרי הסיכה הללו לאטרקטיביות לצרכן. זוהי אפשרות אמיתית לחומרי סיכה מתכלים בדרגת מזון.

2.2.5. סבונים מורכבים אחרים

חומרי סיכה לסבון מורכב נתרן מצאו שימוש בשל יכולתם לשמש במהירויות יחסיות גבוהות, אך, כמו סבונים פשוטים, הם מאבדים מערכם עקב עמידות מוגבלת למים; סבוני בריום מורכבים, כמו גם סבונים פשוטים, נדחקים כמעט לחלוטין מהשוק. חומרי סיכה מורכבים של טיטניום קיבלו פטנט בשנת 1993. הם מבוססים על חומצות 12-hydroxystearic ו-terephthalic (טופס. 7). מבין המאפיינים שלהם, הראוי ביותר להזכיר תכונה טובהלפי העומס המותר.

2.3. מעבים אורגניים אחרים

מבין המלחים השונים דמויי סבון, רק מלחי הנתרן והסידן של חומצה טרפתלית סטיאריל אמידו (צורה 8) הם יישום טכני. הם קיבלו פטנט ב-1954 והוצעו לשימוש בשמנים רב-תכליתיים ב-1957. נקודות נפילה של גריז מסוג זה מגיעות ל-300°C, וטמפרטורת הפעולה העליונה מגיעה ל-180°C. למרות שיש להם את האפקט המעבה של שומנים פשוטים עם סבון, הם מתנהגים בדומה לשמנים מורכבים, מה שהופך אותם לשמנים רב-תכליתיים יקרי ערך. בְּ בתקופה האחרונההם נבחנו מחדש והומלצו עבור יישומים שונים. מעבים אלה הם היקרים ביותר; רצוי להשתמש בהם עם שמני בסיס סינתטיים. סבון מורכב מתואר, כולל טרפתלאט או בנזואט; בנוסף, נחקרו קומפלקסים של אלומיניום סטיארט עם טרפתלטים.

2.4. מעבים אורגניים לא יוניים

של יפה מספר גדולתרכובות מקובלות תיאורטית, רק אוליגוראים, המכונה בדרך כלל פוליאוריאה, היו בשימוש מסחרי נרחב.

2.4.1. משתנים וטטראואים

Oligoureas הוצעו כמעבים בשנת 1954. תוצרי תגובה של מולקולה אחת MDI(di-4,4 "-isocyanatephenylmethane - טופס. 9) או דיאיזוציאנטים אחרים עם שתי מולקולות של מונואמינים נקראים דיאוריאה (צורה. 10). Tetraureas (צורה. 11) הם תוצרי תגובה של שתי מולקולות דיאיזוציאנט עם מולקולת דיאמין אחת ו שתי מולקולות מונואמין. בהתאם לביצועי המוצר הרצויים, נעשה שימוש באמינים אליפטים או ארומטיים או תערובות שלהם.עם עודף של דיאיזוציאנט, נוצרים מבנים תלת מימדיים לאורך הגשרים הקישוריים, בדומה לביורט (צורה. 12). סקירה מפורטתמערכות המכילות אוליגוראה כחומר מעבה, מבחינת מאפייניהן בהשוואה למאפיינים של שומנים המבוססים על סבונים מורכבים והתלות של מאפיינים אלו בשמן הבסיס המשמש. גבול ההפעלה העליון של חומרי סיכה על בסיס אוליגוראה נקבע לא כל כך על ידי יציבותו של המעבה, שמתחיל בדרך כלל להתפרק בטמפרטורות מעט מתחת ל-250 מעלות צלזיוס, אלא על ידי יציבות שמן הבסיס. לכן, הביצועים של גריז אלו עדיפים על אלו של גריז מבוססי סבון שעבורם טמפרטורת העבודה עולה על 180 מעלות צלזיוס. כאשר חומר סיכה אוליגוראה (פוליאוריאה) המבוסס על פוליאלקיילן גליקולים מתחמם יתר על המידה, מתרחש פירוק, שהתוצרים שלו, באופן אידיאלי, הם רק חומרים גזים. למרות שלטראוריאה יש גם כמה יתרונות, המגמה של שימוש בדיאוריאה היא השולטת. לא קל לקבוע אם הביצועים של מוצרים המכילים משתנים המבוססים על אמינים אליפטים, א-ציקליים או ארומטיים משתפרים בתנאים סטנדרטיים - כך עולה ממחקרים של עובי הסרט והתגובה להוספת תוספים כגון EP.

חומרי סיכה מורכבים לפוליאוריאה המכילים סידן אצטט הוצעו בשנת 1974; אז הופיעו חומרי סיכה אחרים המכילים קרבונט ומלחים נוספים אחרים; מוצרים אלה עדיין מועדפים ביישומים מסוימים. משמנים מורכבים של פוליאוריה נקראים גם גריז פוליאוריטן, או משמנים מורכבים של פוליאוריטן, אך יש לשמור את השמות הללו לשמני פוליאוריה בהם האמינים מוחלפים חלקית באלכוהול. בשנת 1995, הוצג מוצר סיבי. למרות ששומן על בסיס סבון אינו יכול להתחרות עם שומן פוליאוריא בטמפרטורות גבוהות, בטמפרטורות מתחת ל-180 מעלות צלזיוס, למתחמי ליתיום, למשל, יש ביצועים שווים לפחות. מעבים כמו קרבמטים (טופס 13) קשורים לאוליגוראים ולסבונים פשוטים ויש להם מאפיינים ביניים בין שתי הקבוצות. זה נכון גם לתערובות של שומני פוליאוריאה עם משמני סבון פשוטים או מורכבים. מאותן סיבות כמו חומרי סיכה כמו קרבמטים, ניתן לסווג תערובות אלו כחומרי סיכה "סבון אוריאה".



2.4.2. מעבים אורגניים לא-יוניים אחרים

פחמימנים פרפלואוריים פולימריים - פוליטרפלואורואתילן אבקת מיקרוני (PTFE) משמשים בדרך כלל כחומרי עיבוי לחומרי סיכה המשמשים בטמפרטורות מעל 220 מעלות צלזיוס עם גבול טמפרטורת עבודה עליון של כ-270 מעלות צלזיוס. עבור יישומים כאלה, יש לבחור אוליגומרים נוזליים שלהם או, יותר רצוי, אתרים פרפלואורו-אלקיילן המתאימים, כשמני בסיס. פולימרים כגון פוליאמידים או פוליאתילן משמשים בעיקר כתוספים.

2.5. מעבים אנאורגניים

לשימוש בשמני סיכה, יש לטפל בחומרי עיבוי אנאורגניים בתרכובות אורגניות תגובתיות בריכוז של 5 עד 10% משקל. רק עיבוד כזה מאפשר להם לתפקד כמעבים אולאופיליים, אחרת הם יהיו דומים לחומרי מילוי, מעבים וחומרי סיכה מוצקים, שנמצאים רק בריכוזים מעל כ-40% משקל. טופס משחות. בנוסף לחומרים הידרופוביים אלה, ג'לציה דורשת מפעילים קוטביים נוספים, כגון אצטון, אתנול או פרופילן קרבונט בטוח יותר. הם משמשים בתכולה של 10% משקל. לגבי המעבה. המעבים עצמם יציבים בטמפרטורות של עד 300 מעלות צלזיוס; התערובות או הג'לים המתקבלים משמשים בטמפרטורות עבודה של עד 200 מעלות צלזיוס במקרים בהם אין צורך בהתנגדות מוגברת לגזירה. זה נובע בין השאר מהעובדה שקוטר החלקיקים המקוריים הוא כ-0.05 מיקרון בלבד. ניתן לקזז במידה מסוימת את הנטייה של שומנים עם מעבה אנאורגני להתקשות ולהישפך במהלך האחסון ורגישותם לתוספים קוטביים על ידי הוספת חומרים פולימריים פונקציונליים. זה מאושש על ידי מחקרים המשתמשים באלומינה, שהם יותר תיאורטיים.

2.5.1. חֶרֶס

חרסיות (ליתר דיוק, בנטוניט אלומיניום-סיליקטים, בעיקר סמקטיטים, מונטמורילוניט והקטוריט) הם המעבים האנאורגניים החשובים ביותר. הם מטופלים בדרך כלל בבסיסי אמוניום רבעוניים (לדוגמה, טרימתיל-סטארילמוניום כלוריד) ובמפעילים הנ"ל.

2.5.2. חומצה סיליקית מפוזרת מאוד

חומצה סיליקית מפוזרת מאוד מתקבלת על ידי שריפת סיליקון טטרכלוריד בלהבת גז נפץ: היא הופכת מקובלת יותר כחומר מעבה לאחר טיפול בחומרים כמו סילאנים, סילאזנים או סילוקסאנים (איור 3).

אחד היתרונות של מוצרים אלה הוא התלות הנמוכה של עקביותם בטמפרטורה. יחד עם שמני בסיס ופעילים מתאימים, הם יוצרים ג'לים (מלבן עד שקוף) המשמשים ברפואה ובתעשיית המזון.

2.6. מעבים אחרים

באופן כללי, ניתן להשתמש בפיגמנטים אנאורגניים ואורגניים מכל הסוגים כחומרי עיבוי או כחומרי מילוי. גבול השימוש בהם כתוספים לשמני סיכה אינו ברור. בקנה מידה תעשייתי, משתמשים לפעמים רק בחומרים אנאורגניים כמו פחמן שחור וגרפיט קולואידי, כמו גם פתלוציאנינים אורגניים. למרות שבאופן עקרוני ניתן לייצר חומרי סיכה המבוססים על שילוב של כל סוגי המעבים, בפועל משתמשים רק בתערובות נפרדות של סבונים עם סבונים מורכבים, או סבונים עם חימר ואוליגוראים.

2.7. נוזלים מעובים זמנית

בתנאים מסוימים, הצמיגות של נוזלים ותרחיפים של מוצקים בנוזלים עולה באופן משמעותי (טבלה 5).

טבלה 5. נוזלים מעובים זמנית נוזלים מגנטיים
1. תרחיפים של חלקיקי פריט בנוזלים אינרטיים
2. חוזק השדה המגנטי
3. מנגנוני סיבוב אקוסטיים ומהירים

נוזלים אלקטרוהולוגיים
1. תרחיפים של סיליקטים בשמני סיליקון
2. מתח
3. שסתומים הידראוליים, בולמי זעזועים, צימודים צמיגים

גבישים נוזליים
1. תרכובות היוצרות שלבי B סמקטיים
2. לחץ-טמפרטורה
3. שסתומים הידראוליים, צימודים 1 - חומר גלם; 2 - סיבה להתקשות; 3 - יישום.
חלק ממערכות הגביש הנוזלי שימושיות כחומרי סיכה שבהם מתרחשות תנודות לחץ או טמפרטורה. חלק מהפתרונות המסוגלים ליצור גבישים נוזליים בטווח טמפרטורות מוגבל דומות במאפיינים לשמנים, וגבישים נוזליים בודדים במגעים נקודתיים מרוכזים אף עולים עליהם.
שדות אלקטרו-היאולוגיים ואלקטרו-ויסקוסים, תרחיפים מיקרוניים של מוצקים נקבוביים בעלי קיטוב גבוה והידרופילי, תחילה סיליקה ג'ל בשמן סיליקון עם מים כיוזם; בעתיד - פוליאוריטן ללא יוזם בפחמימנים מאופיינים בעלייה קיצונית בצמיגות יעילה בחשיפה לשדות חשמליים. ראשון יישומים מעשיים, שהוצע על ידי Winslow, מתוארך לשנת 1942. בשנים האחרונות, דווח על עלייה בשימוש שלהם באטמים הידראוליים, בולמים וצימודים, כמו גם התקדמות בפיתוחים מדעיים.
נוזלים מגנטוריאולוגיים, תרחיפים מיקרוניים של יסודות מעבר, בעיקר פריטים, מציגים תכונות דומות ב שדה מגנטי. שני סוגי הנוזלים מכונים גם "נוזלים חכמים". הם מכילים 20 עד 60% מוצקים, היוצרים שרשראות מסועפות פחות או יותר כאשר מוחלים שדות; לפיכך, הם מציגים את התכונות של פלסטיק Bingham. הגדלת כוח הגזירה מובילה קודם כל למתיחה, אחר כך לשבירה של שרשראות המורכבות מחלקיקים, אם כי שילוב שיווי המשקל של חלקי השרשרת מאפשר לנוזל לשמור על צמיגותו האפקטיבית גם בקצבי גזירה גבוהים. האם תחליב סיכה או אפילו קצף יכול להיות בעל פוטנציאל סיכה דומה לשומן נותרה שאלה פתוחה. דווח על חקירה של האפשרות להשתמש באמולסיות לשומני ליתיום. תוצאות המחקר היו מבטיחות מבחינת בדיקות שחיקה באמצעות מבחן Timken, אך הדבר לא אושר כאשר נבדק במכונה בעלת ארבעה כדורים.

רומן מסלוב.
מבוסס על חומרים מפרסומים זרים.