漲知識｜潤滑油抗泡性和空氣釋放性

我們都知道，潤滑油里的氣泡和泡沫會對潤滑油和設備造成不良影響，但是在生產、儲運和使用中，潤滑油里不可避免的含有一些空氣。只不過，有些空氣是溶解在潤滑油里的，外觀上沒有什么表現，因此看起來沒有泡沫或者氣泡。有些空氣沒有溶解在油里，游離出來，就產生了我們肉眼看見的氣泡和泡沫。溶解在潤滑油里的空氣一般沒有什么危害，有危害的主要是潤滑油里游離的空氣，也就是氣泡和泡沫。

 

由于泡沫會產生諸多危害，因此潤滑油的油箱不但起到儲油、散熱的作用，還起到釋放氣泡的作用。油箱的尺寸大有利于氣泡釋放，另外回油管和吸油管之間要有足夠的距離，安裝擋板隔開，有利于氣泡釋放、雜質沉降。必要的時候還可以在回油區和吸油區之間加裝濾網，有助于釋放氣泡。潤滑油里如果卷入氣泡，應盡快從油里浮到油表面，如果釋放速度較慢，就會造成泡沫增多。

 

● 氣泡的大小：較大的氣泡容易逸出，而滯留在潤滑油內部的小氣泡則比較難釋放，危害很大。

● 潤滑油的粘度：粘度較高的潤滑油，空氣釋放速度低于低粘度油。

● 溫度：低溫會使潤滑油粘度增加，降低氣泡釋放的速度。

● 潤滑油氧化：油氧化變質包括基礎油劣化、添加劑耗盡，這些因素都會影響潤滑油的抗泡性。

● 潤滑油受到污染：常見的比如油里進水，油里混入了水，油液的表面張力會降低，不能形成大的氣泡漂浮到液面，而是碎裂成細小的氣泡懸浮在油液內部。除了水，潤滑油里混入其它油液、溶劑，都會影響空氣釋放性。

 

 

游離在潤滑油里的空氣有兩種形式：滯留在油液內部的是氣泡，漂在油面上的是泡沫。氣泡浮到油面上，就成為泡沫。氣泡上升到油面上所需的時間，我們稱之為潤滑油的空氣釋放性。對于浮在油面上的泡沫，泡沫破裂、消失所需的時間，我們稱之為泡沫特性，或者抗泡性。

 

潤滑油的空氣釋放性不能通過抗泡劑來改善，而抗泡性則可以通過添加劑來改善。因此，用于消泡的硅油抗泡劑，或者油溶性PAG不能改善潤滑油的空氣釋放性。相反，如果添加過多的抗泡劑，還會明顯降低潤滑油的空氣釋放性，使潤滑油里的氣泡不易釋放出來。

潤滑油的抗泡性和空氣釋放性比較

 

潤滑油里泡沫過多的原因可以分為兩類：與設備相關的原因，還有潤滑油本身的原因。

 

1)與潤滑油相關的原因：油的黏度較大，油溫降低（也會使潤滑油黏度增加）、潤滑油受到污染（水、其他油類、液體、化學物質、雜質等）、潤滑油氧化變質（油隨著使用劣化）、添加劑被消耗——潤滑油受到污染會造成添加劑過早耗盡，另外，還可能發生抗泡劑被濾芯濾掉的情況。

 

2)設備造成的原因：漏氣、密封不嚴、油管吸入空氣、機械運行中攪動卷入空氣、油箱設計不當、油在油箱里停留的時間不足、潤滑油的噴濺速度過猛等等。

 

在現實使用中，經常是多種原因造成泡沫過多，因此需要全面的分析。在解決潤滑油泡沫過多的情況時，正確的方法是找到原因，從源頭上解決，而不是盲目補充抗泡劑。

 

 

潤滑油空氣釋放性的標準常見的有這么幾個：ASTM D3427， ISO 9120 ，IP 313。這幾個標準采用的檢測方法相同（the impinger method）。檢測中，在一定壓力和溫度下，向一定量的油樣里打入空氣，讓潤滑油里充滿氣泡，然后讓氣泡消散。等到油里的氣泡不再消散，保持在穩定的體積時停止計時。潤滑油的空氣釋放性定義為：該實驗中，油樣里的氣泡體積消散到只剩下0.2%（體積比）時，所需的時間（分鐘），也就是一定條件下，潤滑油能釋放掉99.8%的空氣時所需的時間，時間越短，說明空氣釋放性越好。

常見潤滑油的空氣釋放性要求

該表是國際上對于各種潤滑油空氣釋放性的要求，表格內的空氣釋放性是最低要求，實際使用中，應注意潤滑油的空氣釋放性是否達到最低要求。

 

不同類型的設備對潤滑油的空氣釋放性要求不同，有些設備對潤滑油的空氣釋放性要求較高，例如液壓油和汽輪機油，國際標準對這些油的空氣釋放性都給出了明確的要求。在投入使用后，空氣釋放性也是一項重要的檢測指標。檢測高粘度潤滑油的空氣釋放性時，溫度設定在75℃，高于一般潤滑油的檢測溫度。

 

 

常見的潤滑油抗泡性檢測標準（潤滑油的泡沫生成特性）有ASTM D892，ISO 6247，IP 146。在一定溫度、壓力條件下，往油樣中抽入空氣，使潤滑油里充滿氣泡。氣泡浮到油面后，會形成泡沫。5分鐘后停止充氣，關閉氣泵時立刻記錄生成的泡沫量（體積），氣泵關閉10分鐘后，再次記錄泡沫的體積，記錄出來的體積記錄下來，作為實驗結果，因此實驗結果包括兩個數字，分別代表泡沫體積。

 

這個實驗總共要在三個溫度下分別測定潤滑油的抗泡性：首先是在24℃，然后是93.5℃，最后在24℃再測一次，每一種潤滑油的抗泡性檢測都包括這三組實驗，每組實驗的步驟相同，都根據上面提到的檢測方法進行。

 

每組實驗都會給出實驗結果，實驗結果以兩個數字表示，分別記錄試驗中產生的泡沫量。表4中的I,II,III分別代表相同的潤滑油在三個不同溫度下對應的泡沫特性數值。

常見工業潤滑油的抗泡性基本要求

表中的數據為基本要求，工業潤滑油的抗泡性應達到或優于表中的數值。