脲基潤滑脂是由含脲基的有機化合物稠化礦物油或合成油制備的。在脲基潤滑脂的生產(chǎn)過程中，因原材料的種類繁多，使得脲基潤滑脂的生產(chǎn)技術呈現(xiàn)多樣化的形式，使用不同的原料和工藝生產(chǎn)的脲基潤滑脂的性能也不盡相同。從基礎油、稠化劑、添加劑和制備工藝方面對聚尿脂性能的影響進行了概括。

1、基礎油的影響

生產(chǎn)脲基潤滑脂的目的是制備應用于較高溫度環(huán)境下的高溫潤滑脂，要求脲基潤滑脂具有較好的熱穩(wěn)定性和抗氧化安定性，因此選擇合適的基礎油是制備脲基潤滑脂的重要條件。

通常選用高溫性能較好的硅油、酯類油、聚醚、合成烴、精制礦物油等作為生產(chǎn)脲基潤滑脂的基礎油。由于硅油和酯類油的凝點低，選用硅油和酯類油可以制備高低溫性能優(yōu)良的脲基潤滑脂。

2、稠化劑的影響

脲基化合物是異氰酸酯和有機胺的加成反應產(chǎn)物，選擇不同的有機胺和異氰酸酯反應可以制得性能不同的脲基潤滑脂。

①異氰酸酯的影響

根據(jù)異氰酸酯中含-NOC-基團的數(shù)目，可以分為單異氰酸酯、二異氰酸酯、三異氰酸酯和多異氰酸酯。不同化學結構的異氰酸酯是影響脲基潤滑脂性能的重要因素，異氰酸酯對潤滑脂的滴點、錐入度和機械安定性的影響較大，但對鋼網(wǎng)分油、水淋流失量和腐蝕性影響較小。

在胺相同的情況下，MDI(4，4'-亞甲基二苯二異氰酸酯)脲基潤滑脂的性能好于TDI(甲苯二異氰酸酯)。在MDI分子中，2個NCO位于MDI分子的兩端，這樣的結構與有機胺反應易于形成線性分子結構，而線性分子結構中的分子間作用力較強，有利于潤滑脂滴點等性能的提高；但是在TDI分子中，1個苯環(huán)上同時有3個取代基，形成空間位阻，不利于TDI與有機胺的反應，而且影響反應生成的脲分子間的作用力，不利于分子的疊加，因此對制備的脲基潤滑脂性能會產(chǎn)生不利影響。

②有機胺的影響

各種伯胺、仲胺和二胺都可以用于制備脲基稠化劑，有機胺的類型對潤滑脂的性能影響較大。在制備脲基潤滑脂時，采用單一脂肪胺制備的脲基潤滑脂滴點不穩(wěn)定，而采用單一芳香胺制備的潤滑脂外觀比較粗糙，稠化劑用量也較高。因此常采用脂肪胺和芳香胺混合，制備的潤滑脂性能穩(wěn)定而且稠化能力強，滴點高，稠度大和抗氧化性能好。

一般規(guī)律是芳香胺/MDI制備的脲基潤滑脂滴點較高，但是外觀粗糙；脂肪胺/MDI制備的脲基潤滑脂滴點較低。造成這種差異的原因在于脲基稠化劑的纖維結構上的差異。芳香胺/MDI制備的稠化劑呈短纖維結構，其稠化能力弱，制備的潤滑脂稠度小，但滴點較高；脂肪胺/MDI制備的稠化劑呈條狀或棒狀結構，其稠化能力較強，滴點較低。

長鏈脂肪胺制備的脲基潤滑脂滴點低于短鏈脂肪胺制備的脲基潤滑脂，不同比例的混合胺對制備的潤滑脂的性能也有一定影響。在制備脲基潤滑脂時，應注意選擇脂肪胺和芳香胺的合適比例。脲基潤滑脂的氧化安定性好壞與脲基稠化劑中芳環(huán)碳數(shù)的相對含量有關，芳環(huán)碳數(shù)相對含量越大，制備的脲基潤滑脂的氧化安定性越好。一般來說，芳香胺或環(huán)烷胺制備的潤滑脂的抗氧化能力優(yōu)于脂肪胺制備的潤滑脂；對于脂肪胺制備的脲基潤滑脂來說，胺的碳鏈越長，制備的脲基潤滑脂的氧化安定性越差。

3、添加劑的影響

一般來說，適用于皂基潤滑脂的添加劑，都可以用于脲基潤滑脂。常用的防銹劑如T406、石油磺酸鈣、二壬基萘硫酸鋇對脲基潤滑脂氧化安定性的影響不大；磷酸胺類、噻二唑多硫化合物、T301等極壓劑會使脲基潤滑脂的氧化安定性變壞。而多數(shù)常用極壓抗磨劑有利于改善潤滑脂的氧化安定性，尤其是二正丁基硫代氨基甲酸鹽，由于本身兼有抗氧功能，加入后會使脲基潤滑脂氧化性明顯提高。在該系列添加劑中，其抗氧化功能以鉬鹽最強，銅鹽最弱。

為改善脲基潤滑脂的剪切安定性，人們開發(fā)了用于改善脲基潤滑脂剪切安定性的添加劑，如聚酯、聚酰胺、酰化烯基多胺和多羥基化合物，這些化合物與脲分子之間形成氫鍵，改變了凝膠粒子的結構強度，提高了剪切安定性。

苯酚(或烷基酚)、甲醛和有機胺按不同比例發(fā)生反應，可以得到Marrich堿，在脲基潤滑脂中添加0.1%~10%的Marrich堿，可使防銹性能達到0級(ASTMD1743)。

4、制備工藝的影響

脲基潤滑脂的制備工藝按照生產(chǎn)特點可分為預制法、溶劑法和直接法3種。

預制法制備的脲基潤滑脂稠化能力較低，同時生產(chǎn)工藝比較復雜；溶劑法制備的脲基稠化劑稠化能力強，但為了得到良好儲存安定性和使用性能的脲基潤滑脂，必須控制條件和選擇適當溶劑。目前國外脲基潤滑脂多采用直接法制備，但是熔點較高的有機胺(如連苯胺)即使在140℃下反應仍難成脂，反應溫度過高，將導致異氰酸酯大量揮發(fā)，對反應不利。

脲基潤滑脂的制備溫度是影響脲基潤滑脂結構和性質的重要因素，其纖維結構隨著制備溫度的升高，從開始生成到長大、鉸鏈直至完全形成實心棒狀結構。在高溫下脲基稠化劑分子形成氫鍵的能力明顯增強，隨著煉制溫度的升高，脲分子間的氫鍵數(shù)目隨之增加，脲分子從雜亂無序的結構排列向有序結構排列轉變，并通過氫鍵形成穩(wěn)定的空間骨架網(wǎng)絡結構。同時基礎油在高溫下被活化，并被充分地吸入空間螺旋管內，最終形成結合緊密、熱穩(wěn)定性好的脲基潤滑脂。另外，脲基潤滑脂的結構是影響滴點的根本原因。經(jīng)過高溫制備與膨化，潤滑脂形成穩(wěn)定的纖維晶體結構，改善了潤滑脂的理化指標，從而提高了脲基潤滑脂的滴點。

后處理工藝對脲基潤滑脂的外觀、稠度、分油、滴點等理化性能有明顯影響，要制備結構穩(wěn)定、性能良好的脲基潤滑脂，必須針對配方體系選擇適宜的后處理工藝。

5、結束語

脲基潤滑脂以其性能全面、制作簡便、價格適中而被列為最有開發(fā)應用前景的潤滑脂，推廣運用脲基潤滑脂是企業(yè)減摩節(jié)能、增收節(jié)支的有效途徑。采用不同的方法和途徑提高脲基潤滑脂的各項性能，可以滿足現(xiàn)代工業(yè)不同的使用要求。由于脲基潤滑脂的稠化劑無毒，稠化體系易于生物降解，無污染，是一種具有發(fā)展前景的可生物降解潤滑脂。