증주제 (Thickener) 증주제는 그리스의 유동특성을 나타내 주는 매우 중요한 성분으로 사용온도 범위에서 기유에 불용이긴 하지만, 친화성이 있는 고체로서 기유속에 잘게 분산되어 안정된 3차원적 구조를 형성하는 물질이고, 그리스의 내열성, 내수성, 기계적 안정성, 내진동성에 절대적인 영향을 준다. 증주제는 보통 그리스 총 중량의 5~20%정도 차지 하고 크게 비누, 콤플렉스 비누, 유기계비비누, 무기계비비누로 나눌 수 있으며 그 특성은 하단 '증주제의 특성 및 용도' 에 나타내었다.증주제로서는 사용온도 범위에서 기유에 녹지는 않지만 친화성이 있는 고체로 기유 속에 잘게 분산되어 안정된 3차원적 구조를 만드는 것이 좋다. 금속과 지방산의 배합으로 여러 가지 그리스가 가능하며 금속으로서는 나트륨, 칼슘,리튬, 알루미늄 등이 사용되었지만 나트륨비누, 그리스는 물에 약하며 칼슘, 알루미늄비누, 그리스는 내열성이 없기 때문에물에도 열에도 강한 만능형 리튬비누그리스가 많아지고 있다. 지방산원료로서는 油脂 또는 그것을 가수분해하여 글리세린을 뺀 조제 지방산도 이용되었지만, 리튬비누용으로서는 정제한 스테아린산, 또는 피마자유의 경화지방산인 12히드록 시스테아레이트산을 사용하는 일이 많다. 이 두 가지에 의한 그리스는 사용상의 특성이 약간 다르다. 리튬비누 그리스라도 200℃전후에서는 액화하는데다가 전이점도 있으므로, 지방산에첨가하여 다른 유기산을 사용하여 복합비누로서 내열성을 개량한 것이 컴플렉스 그리스라 불리는 것이다. 칼슘 컴플렉스, 알루미늄컴플렉스, 리튬 컴플렉스 그리스 등이 있으며 적점은 200℃를 넘 는다. 더욱, 비누계의 한계를 넘어서기 때문에 비누 이외의 증주제를 사용한 것이 非비누계 그리스이다. 유기계에서는 폴리우레아 불소수지계가 있고, 무기계에서는 벤톤 및 실리카겔 그리스가 있는데, 무기계의 경우는 친유성을 부여하기 때문에 유기물에 의한 표면처리가 필요해 진다. 非비누계 그리스는 증주제 그 자체의내열성은 좋을지라도 장기간 고온으로 유지되면 구조가 변화되어 연화되거나 경화되거나 하는 것이 있으므로 주의를 요한다. 증주제의 특성 및 용도 구분 종 류 특 성 용 도 단 순 비 누 계 Calcium Soap 70℃ 까지 사용가능 내수성 양호 전단안정성이 좋지 않음 적점 100℃ 전후 조건이 가혹하지 않은 일반윤활용 Sodium Soap 내열성이 비교적 좋지만 고온이 되면 냉각후 경화된다. 100℃ 까지 사용가능 적점 160℃ 이상 구름베어링 또는 휠베어링 그리스로 많이 사용되었는데 현재는 대부분 Lithium Soap Grease로 교체됨. Lithium Soap 내열성 양호 적점 190℃ 전후 120~130℃까지 사용 내수성, 전단안정성 양호 만능 그리스로서 구름베어링을 비롯한 각종 윤활 부위에 사용 복 합 비 누 계 Lithium Complex Soap 적점250℃ 이상 이염기산 일부를 비누화하여 Complex로 할 수 있다 제조가 어렵다. 내수성 양호 기계적 안정성이 상당히 양호함 철강용 고온 그리스 고온 휠베어링 그리스 Calcium Complex Soap 적점250℃이상. 공기중의 수분에 의해 표면부터 경화하는 경향이 있음. 내하중성 우수 일반 내열그리스 철강 집중급유용그리스 휠베어링 그리스 Aluminium Complex Soap 적점260℃ 이상 고온에서 잔류물이 적으나 연화 유출되는 경향이 있음. 내수성이 우수함 압송성(Pumpability) 양호 공업용 고온 그리스 식품용 그리스 고온용 집중그리스 비 비 누 계 Urea 고온안정성이 좋음 유분리가 적음 내수성, 산화안정도가 좋음 내진동성이 양호함 고온, 고속 축수용그리스 소각로, 제철공장의 집중 급유용 그리스 유기 처리 점토 무적점 전단안정성 양호 단, 200℃ 이상에서 유기처리제가 분해하며 연화해서 다량의 잔사를 남기고 윤활성을 잃는 경우가 있음. 일반적인 고온 윤활개소 Silica Gel 합성유를 기유로 사용 내열성이 극히 우수 무적점 내수성과 방청성에 문제가 있음 가열로 베어링 PTFE 내열성 극히 우수 화학적으로 매우 안정됨 고가의 제품 자동차 도장라인, 항공우주용 등의 특수용도 기유 (Base Oil) -일반적인  기유는 광유이며 저점도에서 고점도까지 윤활유로서 사용할 수 있는 것은 전부 사용 된다.윤활개소에서 사용할 수 있는 것은 전부 사용된다. 윤활개소에서 그리스는 대부분 기유의 상태가 되어 윤활하기 때문에, 오일 單體로 사용할 때에 준하여 저온,저 하중, 고속에는 저 점도, 고온, 고하중, 저속에는 고 점도의 기유가 적합하다. 다만 고온에서의 구조안정성면에서는 광유타입의 선정이 약간 있다. 예를 들면, 호일베어링 그리스의 기유에는 고온에서도 리튬비누와의 친화성을 잃지 않는 나프텐 계의 광유가 사용된다. 광유의 한계를 넘는 사용온도에 대해서는 합성 기유가 사용된다. 저온용으 로는 2염기산 디에스테르가 적합하며 저온장치의 베어링,또는 군용, 極寒地用의 호일베어링용 등에 사용된다. 고온용으로는 컴플렉스비누,非비누계 등 내열성 증주제와 배합하여 Neo benzyl polyol ester, α-올레핀올리고머,실리콘유 등이 사용된다.기유는 그리스 조성의 약 90% 정도를 차지하여 본래의 목적인 윤활성을 부여하는데,이것은 그점성에 따라 상대운동을 하는 윤활면 사이에 유막을 만들어 접촉을 방지하고 유체윤활을 수행한다. 또 조건이 가혹해져서 마찰면의 돌출 부분끼리 접촉이 시작되면,기유 자신의 성분 또는 첨가제로서 첨가된 성분이 금속표면에 흡착층또는 반응층을 형성하여 접촉시에 이 층을 사이에 두고 마찰면을 완화시켜 마모나 눌어붙음을 방지한다. 이러한 기유의 역할은 주로 다음과 같은 특성을 결정하는 결정적 요인이 된다. 그리스의 사용온도 범위 그리스의 내열성, 내 노화성 그리스의 사용온도에서의 기회선력(Torque) 재질과 유체매체에 대한 그리스의 내성 그리스의 수명이 특성들을 향상시키기 위해 기유가 갖추어야 할 주요성질은 다음과 같다. 적당한 점도.온도 특성을 가질 것.(점도지수가 높을것) 그리스 윤활부분의 온도에 최적인 점도를 가질것. 윤활제는 베어링 및 기타 윤활부분에서 속으로 유입되어 두표면을 유막을 이용하여 분리 시키는데, 점도가 낮으면 유막이 얇아지거나 심한 하중을 받을 경우 유막이 파괴되어 마모를 야기한다. 또한 점도가 높은 기유를 사용하면 그리스의 압송이나 분배에 문제가 발생 하기도 하고 사용중 마찰저항이 발생한다. 고온에서 증발성이 적을것 산화안정성, 열안정성이 좋을것. 윤활수명에 영향을 주는 것은 물론이지만.그리스 제조시 에 200℃까지 가열하는 일이 많으므로 이때 변질이나 변색을 일으키지 않기 위해서는 우수한 열안정성이 필요하다. 저온 유동성이 좋을 것. 유성이 좋을 것. 기유 자체에서도 화학구조나 미량 성분에 따라 윤활성에 차이가 있고 광유 에서는 나프텐계, 합성유 에서는 에스테르계가 좋으며 실리콘은 좋지않다. 그러나 최근에는 유성제나 극압 첨가제가 효과적이어야 한다. Oil Seal과의 Compatibility가 좋을 것. 밀봉베어링의 Seal 또는 자동차 조인트부의 더스트 커버 등을 변질시키지 않아야 하고 상대의 재료에 따라서는 나프텐계 광유, 에스테르계 합성 유, 알킬벤젠 등이 문제가 된다. 브레이크 부품 등 특히 배려할 필요가 있을 때는 피마자유나 폴리글리콜 등을 사용한다. 증주제에 대한 친화성이 좋을 것. 광유는 그리스의 제조가 용이하고 경제 적이라는 점에서 많이 사용되고 있으며, 정제도 면에 가장 적절한 결정형태의 그리스 몸체를 형성하는 쪽은 점도지수가 높은 광유보다 천연 극성물질을 많이 포함하고 있는 저 혹은 중 점도지수를 갖 는 광유쪽이 좋은 결과를 얻을 수 있다. 일반적으로 비누함량이 일정할 경우 나프텐 기유를 사용하면 전단안 정성과 주도가 가장 좋은 그리스가 만들어진다. 첨가제 (Additive) -그리스의 각종 성능을 향상시키기 위해서 많은 종류의 첨가제가 사용되는데 대부분 윤활유에 사용되는 첨가제와 거의동일하다. 단지 그리스 종류에 따라서 특정첨가제가 증주제의 조직을파괴해서 그리스의 현저한 연화를 초래하는 경우가 있기 때문에 주의해야 한다. 그리스에사용되는 대표적인 첨가제를 아래표에 나타냈다. 그리스에서도 산화방지제, 방청제, 극압첨가제, 유성제 등, 윤활유에 대한 것과 같은 것이 동일한 목적으로 사용된다. 산화방지제로서는 윤활유에는 그다지 사용되지 않는 페닐- α-나프틸아민 등, 또 방청제로서는 미세한 분말 아연산소가 사용되기도 한다. 또 그리스에서는 이황화몰리브덴이나 그라파이트 등의 고체윤활제는 효과적으로 사용할 수 있다. 그리스에서는 첨가제의 소모가 부분적으로 편중되어 발생하고, 다른 부분에서 성분이 이동하여 보충하는 작용이 적기 때문에 윤활유의 경우보다 일반적으로 농도를 높일 필요가 있다. 그리스 특유의 것으로서는, 점착성을 증가시키기 위해 폴리이소브틸렌 등의 폴리머가 첨가 되기도 한다. 또 증주제의 분산을 잘 하여 구조의 안정성을 개량하기 때문에, 구조안정제로서 계면활성제를 첨가하기도 한다. 당연히 액체윤활제의 독특한 작용에 관련된 소포제와 청정분산제는 사용되고 있지 않다. 또, 점도지수 향상제와 유동점 강하제도 그리스의 경우 효과가 적으므로 보통은 사용되지 않는다. 첨가제 사용목적 첨가제의 종류 사용목적 대표적인 물질 산화 방지제 사용중이나 저장시에 그리스의 산화를 억제 Phenol류, Amine류(Diphenylamine, Phenyl-alpha-naphthylamine) 방 청 제 철강의 표면에 흡착막을 형성해서 물과 산소와의 접촉을 막고 녹발생을 방지 Sulphonates Sodium Nitrite 극 압 제 고하중에서의 융착방지 Chlorine, Phosphorus, Sulphur를 함유하는 유기화합물 (zinc또는 Lead dithiocarbamates) 내마모제 정상적인 운전조건에서 금속표면의 마모를 억제 Tricresyl Phosphate, Zn-DTP 점착성 향상제 그리스의 점착력을 향상 Polyisobutylene 등 각종 Polymer