鈣基潤滑脂

鈣基潤滑脂是用天然脂肪酸鈣皂稠化中等粘度的礦物潤滑油製成的，而合成鈣基潤滑脂是用合成脂肪酸鈣皂稠化中等粘度的礦物潤滑油製成的。

(1)由於鈣皂和水生成水化物，只有在水化物的形態下，鈣皂才能在礦油中形成高度分散的纖維。鈣皂的水化物在100℃左右便水解，這就就是鈣基潤滑脂在100℃以上漸漸喪失稠度的原因，這就限制了鈣基潤滑脂的使用温度範圍。一般不超過60℃，如果超過這一温度，鈣基潤滑脂就會變軟甚至流失，因而不能保證潤滑。

(2)鈣基潤滑脂具有良好的抗水性，通水不易乳化變質，能適用於潮濕環境或與水接觸的各種機械部件的潤滑。

(3)鈣基潤滑脂具有良好的剪斷安定性和觸變安定性，在使用中經過攪動再靜止時，脂仍然能保持在作用面上，產生封閉作用而不至於甩出。

(4)鈣基潤滑脂具有較好的泵送性，因為鈣基潤滑脂的纖維較短，具有較低的強度極限。在使用同一礦油和製成同樣稠度時，鈣基潤滑脂比其它皂基(如鈉基或鋁基)潤滑脂更易於系送。

鈣基潤滑脂儘管是30年代的老品種，但是，現我國還是使用得較多的一個品種，可以用於潤滑中小電機、水泵、拖拉機、汽車、冶金、紡織機械等中轉速、中負荷的滾動和滑動軸承。鈣基潤滑脂主要是應用於壓縮杯內，因而得杯脂之稱。早期鈣基潤滑脂俗名“黃油” ^[1]  。

一、 向混合中性磺酸鈣、氧化鈣或氫氧化鈣、基礎油、轉化劑和促進劑的體系中引入C鷗，直到碳化過程結束，得到非牛頓體高鹼性磺酸鈣，然後加入基礎油、硼酸與熱水的混合物(硼酸全溶或部分溶解在水中)、石灰或氫氧化鈣的懸浮液和含12。24個碳原子的脂肪酸，反應得到複合磺酸鈣基潤滑脂。

二、以高鹼性磺酸鈣為原料，先將牛頓體高鹼性磺酸鈣在轉化劑的作用下轉變為非牛頓體高鹼性磺酸鈣，然後加入硼酸與熱水的混合物(硼酸全溶或部分溶解在水中)、石灰或氫氧化鈣的懸浮液和含12～24個碳原子的脂肪酸反應，得到複合磺酸鈣基潤滑脂。

市售的磺酸鈣已經包括牛頓體高鹼性磺酸鈣，所以在製備複合磺酸鈣基潤滑脂時，常常省去磺酸鈣的高鹼化步驟，直接從高鹼性磺酸鈣由牛頓體轉化為非牛頓體開始，也就是採納兩步法生產工藝製備複合磺酸鈣基潤滑脂。

在轉化過程中，可以在常壓開口釜或壓力釜中進行。如果在常壓開口釜中轉化，反應温度維持在80～100℃，如果在壓力釜中轉化，由反應自身提供壓力，反應温度相應提高到130℃左右，可以減少反應時間。當轉化劑中含有毒蒸氣(如甲醇)時，最好採用壓力釜。轉化得到非牛頓體高鹼性磺酸鈣，然後升温，加入脂肪酸、無機酸和鹼進行皂化反應，進一步複合成脂，然後降温並加入添加劑和基礎油調整潤滑脂稠度。

為了降低成本，以較少比例的高鹼性磺酸鈣生產出同樣稠度的複合磺酸鈣基潤滑脂，可以對製備工藝進行改進，將40%～75%的脂肪酸用於轉化過程中，或者在轉化時額外加入氫氧化鈣，但是這樣會影響所製備的潤滑脂的某些性能，如高温性能，極壓抗磨性等。

為了改善複合磺酸鈣基潤滑脂的軸承潤滑壽命，可以在製備過程中引入有機脲化合物。因為金屬皂稠化劑含有對氧化有催化作用的金屬元素，與不含金屬元素的有機脲稠化劑相比，潤滑壽命較短，對同樣基礎油來講，有機脲具有較長的軸承潤滑壽命。具體方法是在脂肪酸和硼酸皂化完成後，繼續在反應體系中加入C6～C20胺或它們的混合物和二異氰酸酯，反應得到佔潤滑脂總質量0.5%～5%的有機脲化合物。