粘著性是潤滑油行業詞匯中最具爭議的術語。配方設計師和工程師都認為粘著性具有重要的現實意義，但他們在如何定義、測量和控制粘著性方面尚未達成共識。一種新型添加劑可以在高溫下穩定增粘劑防止其降解，而一種評估潤滑油粘著性的新儀器可以使配方設計師的研究更有依據。

雖然粘著性多數情況下都與潤滑脂有聯系，但就某些石油而言它是一種良好的特性，可以通過使用增粘劑進行提升。根據總部位于俄亥俄州馬其頓的Functional Products Inc.的Erik Willett和Daniel Vargo所說，這些添加劑是非常長的聚合物，當用于石油中時會增加彈性。最廣泛使用的增粘劑是高分子量聚異丁烯聚合物和烯烴共聚物。它們用于杠用潤滑油和鏈條油等產品，以防止潤滑油在旋轉裝置中飛濺，避免泄漏、霧氣形成和改善流動性。

為了評估增粘劑，Willett和Vargo使用無管虹吸進行簡單測試。按重量計0.01%至1%的聚合物溶解在油中并倒入玻璃圓筒。玻璃毛細管垂直放置，一端浸入樣品中，另一端連接到燒瓶和真空管道。

施加真空以通過管道吸取樣品并收集在燒瓶中。當圓筒中的樣品下降低至真空管道的開口端時，粘性流體形成一連串液體（學術上稱為自由射流）。流體繼續流動直至形成的一連串液體斷裂。連串的液體越晚斷裂，混合物越粘。

Willett和Vargo在美國潤滑脂學會2017年年會上報告了熱量和基礎油對增粘劑影響的調查結果。他們的研究成果為潤滑油引進了一款特殊的增粘劑防腐劑。

為了研究聚異丁烯中的熱穩定性（聚異丁烯是比烯烴共聚物更有效的增粘劑），他們在API III類基礎油中溶解高分子量聚異丁烯。在用無管虹吸測量連串液體長度之前，處理樣品的先決條件是在不同時間段下溫度范圍為70至200攝氏度。結果顯示，測試的特定聚異丁烯可以在80℃以下穩定保持數月、80到100℃下保持幾周、100到150℃下保持數日而在150℃以上保持數個小時。

在高溫下，聚異丁烯（和烯烴共聚物）在API III類和IV類基礎油中比在I類和II類油中更穩定。Willett和Vargo假設I類和II類中的特定分子加速了聚異丁烯的熱降解。為了研究，他們測試了III類油中的聚異丁烯，III類油中摻有模擬了I類和II類油中常見的該類分子——含有芳香族基、硫和氮的分子。

令人驚訝的是，硫代硫酸鹽（硫）改善了聚異丁烯的熱穩定性，而伯烷基胺（氮）加速了降解。烷基化苯和萘（芳烴）的作用似乎取決于聚異丁烯的分子量。

Willett和Vargo根據化學品對聚異丁烯和烯烴共聚物增粘劑的影響篩選了更多的化學品。樣品將在150℃下預處理24小時或在200℃下預處理2小時。一種化學物質在兩種溫度下顯著減少聚異丁烯的連串液體長度損失，而在較低溫度下顯著減少烯烴共聚物的連串液體長度。研究人員發現，與其他具有固有耐高溫性的聚合物（包括聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚砜、聚苯砜和聚醚酰亞胺）相比，配制混合聚異丁烯和這種新型增粘劑防腐劑的潤滑油要簡單得多。

詢問任何親身實踐的配方設計師關于潤滑脂粘著性的問題，他們會拿起一點樣品，拇指食指分開，看它們的連串長度如何。但是，評估潤滑脂粘著性并不是用手指就可以判斷的。

他繼續道，“附著力粘著性則是潤滑脂和其他表面之間的外部吸引力，它取決于不同分子之間的吸引力。附著力粘著性有助于潤滑脂粘附在表面，防止被擦掉或甩掉。

“潤滑脂需要附著力和粘聚力粘著性實現它的作用。沒有附著力的潤滑脂會從表面滑落而不會在軸承內部擴散，而沒有粘聚力的潤滑脂會由于旋轉機械中的離心力而被拋出表面。

增粘劑傾向于增加附著力和粘聚力粘著性。對于潤滑脂，增粘劑性能取決于增稠劑和基礎油。雖然粘著性是處理潤滑脂時首先注意到的事情之一，但仍然沒有明確的方法來量化潤滑脂的粘著性。因此，潤滑脂配方設計師采用反復試驗的方法。

Vargo在2014年美國潤滑脂學會年會上提出了一項關于潤滑脂粘著性的簡單拉拔試驗。潤滑脂裝在由鋼板制成的淺槽中。將平鋼板放在潤滑脂的頂部，并安裝廉價的彈簧秤。他計算了將平鋼板與潤滑脂分開所需的拉拔力，而結果取決于潤滑脂對鋼板的附著性以及潤滑脂的粘聚力和液體連串能力。

Vargo比較了在美國潤滑脂學會2級鋰基復合潤滑脂中配制的烯烴共聚物、苯乙烯-乙烯-丁二烯和烯烴共聚物酸酐增粘劑。拉拔試驗結果相當于錐入度試驗，該試驗測量潤滑脂稠度，主要是粘聚力；水沖洗測試，主要測量對基材的附著力； 和噴水試驗。他總結說，潤滑脂粘著性具有復合材料性能，建議結合使用拉拔、噴水和其他測試進行定性評估和比較潤滑脂添加劑。

Falex Tribology Belgium的Emmanuel Georgiou向Lubes'n'Greases解釋，“粘著性不要與粘性相混淆，粘性是指附著力。”“粘著性是指潤滑脂粘合良好并且當兩個表面分開時形成足夠長的螺紋以使潤滑脂在表面之間重新分布的能力。潤滑脂必須能夠從一個表面轉移到另一個表面，并且在應用中很好地發揮粘性作用。”

據說具有良好附著性、粘聚性和形成螺紋的潤滑脂具有高粘著性。但是，Georgiou指出，這是一個主觀定義。

他指出，“配制潤滑脂粘著性以匹配所用產品的速度和幾何形狀非常重要。轉動緩慢的開式齒輪裝置可能需要很大的粘著性，但粘著性過高可能會形成長螺紋而導致更快運行的系統阻力和能量損失。在食品加工等應用中，避免連串液體斷開而污染產品是至關重要的。”

Georgiou和他的Dirk Drees以及美國Falex Corp.的Michael Anderson在5月份美國摩擦學者和潤滑工程師學會年會上提出了一種新的拉拔測試方法和關于潤滑脂附著力和粘著性的深入見解。

他們使用高精度儀器測量需要將探頭逐漸移動到固體基板上的潤滑脂薄膜所需的力，通過潤滑脂以相反方向縮回探頭，然后形成螺紋直到螺紋斷裂。該儀器的工作原理與原子力顯微鏡相同，但工程規模要大得多。

Georgiou分析了力與探針位置的關系圖，稱為距離收縮曲線。與手指粘著性測試不同，距離收縮曲線可用于客觀和定量地比較潤滑脂。他使用專有軟件分析曲線并計算最大拉拔力，表示附著力強度；連串長度，表示粘著性；和分離力量，或潤滑脂形成連串液體所需的作用。

他在明尼阿波利斯會議上指出，“我認為那些被認為是粘性的潤滑脂是能夠以最小的力產生長螺紋的潤滑脂，即在收縮過程中產生的低分離能量。”這意味著連串長度與分離能量的比率可能很重要。為了比較兩種美國潤滑脂學會2級鋰基潤滑脂，Georgiou在不銹鋼上制備了200微米（0.008英寸）厚的潤滑脂膜，并使用直徑為3.175毫米的銅球作為探針。

在較快的縮回速度下，拉拔力和分離能量要大得多，并且對連串長度的影響較小。潤滑脂A通常具有更強的附著力和更好的粘性，以及比潤滑脂B更長的連串長度和更好的粘著性。

將溫度從20℃升高到100℃導致兩種潤滑脂的附著力下降。潤滑脂A的連串長度和分離能量隨著溫度的升高而降低，潤滑脂B的則隨溫度的升高保持相對穩定。

Georgiou指出，最終用戶必須了解潤滑脂性能如何取決于應用條件。他建議使用拉拔力和連串長度與速度和溫度的三維圖來比較配方。

Georgiou告訴Lubes'n'Greases關于進一步研究的一些意外結果。“我們將三種潤滑脂與低、中、高工業等級粘度相比較。當距離收縮曲線的最大拉拔力與手指粘著性無關時，我們感到驚訝。 我們發現手指粘著性測試對操作者手指分離的速度非常敏感。這顯示了在一系列分離速度下測量ARC的價值。”

他繼續道，“我們還了解到，為了形成最長的液體連串長度，潤滑脂需要更容易分離和流動。這意味著潤滑脂需要具有較大拉拔力以供附著，同時具有較低的分離能量，易于形成螺紋。ARC是在單次測試中測量這種屬性組合的唯一方法。”

Georgiou項目中最初使用的研究儀器已被重新設計成一個更緊湊、自動化的Tackiness Adhesion Analyzer，由總部位于伊利諾伊州Sugar Grove的Falex公司生產。根據Falex的Michael Anderson的說法，該儀器可以改變收縮速度、負載和溫度以在各種情況下充分區分潤滑脂粘著性和附著力的特征，很像Stribeck曲線代表摩擦學測試。

Anderson說，“接下來潤滑脂行業將確定最理想的收縮速度、負載和溫度條件，并制定新的標準測試方法和潤滑脂附著力和粘著性的規格。”