В смазочной промышленности растет использование загустителей кальция, что стимулируется поиском альтернативы все более дорогостоящим литиям и преимуществам в производительности таких типов загустителей, как сульфонат кальция.
С 2014 по 2017 год доля смазки, изготовленной с использованием загустителей на основе кальциевого мыла, в целом выросла с 9,7 процента до 11,3 процента в мире — рост на 16,4 процента — за последние четыре года, что обусловлено ростом использования безводных и сульфонатов кальция. Объем смазки, изготовленной из кальциевого мыла, вырос с 2014 года почти на 20 процентов в Северной Америке — от почти 9 процентов от общего объема смазок до чуть менее 11 процентов.
На первый взгляд цифры могут показаться нереальными. Тем не менее, Джефф Сент-Обин, технический директор Axel Americas LLC, объяснил, что изменения в отрасли смазочных материалов происходят «ледниковыми» темпами. «Мы редко видим что-либо, что через один, два, три года является существенным изменением. Это займет больше времени », — сказал он Lube Report.
Он отметил, что впервые в конце 1970-х годов была исследована смазка на основе полимочевины, составляющая чуть более 2 процентов [от общего спроса на смазочные материалы в Северной Америке], и только сейчас она достигла приблизительно 6 процентов в 2017 году.
«Традиционные безводные кальциевые смазки увеличились за последние два года, потому что производители смазок в некоторых частях мира не могли получать литий», — сказал в интервью Lube Report Гарет Фиш, менеджер по стратегическим технологиям в Lubrizol Corp. «Тем не менее, уровень безводных смазок все еще ниже, чем это было пять лет назад».
Литий по-прежнему является преобладающей категорией загустителей во всей отрасли, но его использование сокращается. Производные лития использовались в 74,4 процента смазок в 2017 году, по сравнению с 77 процентами в 2014 году, согласно опросу Национального института смазок. Инсайдеры отрасли говорят, что эта тенденция обусловлена резким ростом стоимости лития, что является результатом быстрого роста спроса на литий-ионные аккумуляторы, используемые в электромобилях.
Производство безводной смазки во всем мире возросло с примерно 2,8 процента от общего объема смазок в 2014 году до примерно 4 процентов в 2017 году, что на 40 процентов больше по объему производства. За последние четыре года объем производства безводной смазки в Северной Америке увеличился на 61,7%.
С другой стороны, объяснил Фиш, объем смазки, изготовленной из сульфоната кальция, увеличился с конца последней рецессии в 2009 году, с 12 000 тонн в год до 35 000 тонн в год в 2017 году. «Мы наблюдаем рост спроса на наши технология прекурсоров консистентной смазки на основе сульфоната кальция », — сказал он. Сульфонат кальция составляет чуть более 3 процентов от общего количества типов загустителей в мире, по сравнению с примерно 2,4 процентами в 2014 году, что на 27 процентов больше. Его рост в Северной Америке был не таким плодовитым — около 7,6 процента, — но смазки на основе сульфоната кальция имеют более высокую долю в регионе, чем во всем мире, около 6,5 процента.
По словам Фиша, два других типа кальциевых мыл, комплексные кальциевые и гидратированные загустители на основе консистентных смазок, находятся в состоянии «конечного снижения», поскольку сульфонаты кальция и безводные смазки работают лучше, чем их аналоги.
«Основное преимущество кальциевого мыла в водостойкости», — говорит Фиш. «Смазки на основе сульфоната кальция и комплекса сульфоната кальция имеют значительные преимущества по сравнению с другими типами загустителей в отношении термостойкости, несущей способности и устойчивости к ржавчине».
Сент-Обин охарактеризовал консистентные смазки на основе сульфоната кальция как «смазки с хорошими или превосходными характеристиками», которые обладают противоизносными свойствами и защитой от ржавчины и коррозии, присущей системе загустителя. «Сульфонат кальция обладает хорошими и превосходными свойствами, которые требуются для добавок других загустителей», — пояснил он.
Безводный — более пригодная смазка в большинстве случаев. Смазки на основе гидратированного кальция требуют воды, чтобы смазка сохранялась вместе. По мере того как смазка теряет воду, она становится более жидкой, что делает ее непригодной для использования в горячих условиях. Безводный не имеет этой «связующей воды». Вместо этого он удерживается вместе с 12-гидроксистеаратной смазкой кальция и не кипит при приближении к высоким температурам.
При поиске альтернатив литиевым смазкам существуют также соображения стоимости и предложения. «Кальций легко доступен, считается более экологически чистым и более экономичным», — сказал Фиш.
«Все зависит от цены и доступности лития», — пояснил Сент-Обин. «Когда цена на литий практически удвоилась, это привлекло всеобщее внимание. Производители смазок должны были выяснить: «Я не могу получить литий, как я могу обслуживать рынок?». Очевидный ответ: «Какой загуститель может иметь такие же или лучшие свойства?» И это кальций ».
Существуют ограничения, которые необходимо устранить, например, спецификация LB NLGI для смазки шасси, в которой необходимо вводить сульфонат кальция, а не безводный. Это означает, что компании-производители смазок хотят предложить как сульфонат кальция, так и безводные системы загустителей. «В противном случае вы отправитесь в полимочевину, и компании не захотят внедрять подобные системы, если у них их еще нет. Безводный кальций и сульфонаты кальция — это прямой и прямой путь, если лития нет в наличии », — сказал Сент-Обин.
В связи с тем, что продолжающийся рост рынка электромобилей ведет к росту спроса на аккумуляторы, литиевые смазки могут остаться в упадке, открывая дверь для увеличения доли рынка кальциевых смазок.
«Когда мы смотрим на глобальные цифры, [кальциевые мыла] занимают 11 процентов рынка, что, на мой взгляд, составляет значительную долю рынка», — сказал Сент-Обин.
«То, насколько безводные кальциевые смазки зависят от доступности и поставок лития на такие рынки, как Индия и Китай», — сказал Фиш. «Из-за повышенной стоимости лития из-за потребности в аккумуляторах сульфонаты кальция в настоящее время конкурентоспособны по стоимости с литиевыми комплексными смазками и во многих случаях имеют лучшие свойства. Использование сульфонатов кальция будет только расти ».