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浅谈发动机油配方的基本构成

作者:道野润滑油     发表时间:2019-06-24 08:11:37

一般而言,不同规格等级的发动机油是通过达到相应规格等级的复合剂,加上合适的基础油及其他一些辅助添加剂调配而成,发动机油的基本配合如下表所示:

原料

   

基础油

   

复合剂

   

粘度指数改进剂

   

降凝剂

   

抗泡剂

   

比例

   

80%-90%

   

3%-15%

   

5%-10%

   

0.2%-0.5%

   

<10PPM

   


发动机油的调配原则

基础油的选择重点考虑低温CCS要求和挥发度要求

选择经过台架试验验证的复合剂

选择合适的粘指剂和降凝剂


7080棋牌官网【Ⅰ类基础油的制备过程】

   

发动机油品配方中,基础油为主要原料,通常占比达80%以上。基础油本身的粘度及粘度指数、抗氧化性能、挥发性、低温性很大程度上决定着润滑油所能达到的主要性能及质量。早期的矿物油,即Ⅰ类基础油是通过对原油进行常压蒸馏、减压蒸馏、精制、脱蜡、补充脱蜡等工艺制备而成,粘度指数通常在80-120之间。而Ⅱ类基础油和Ⅲ类基础油则分别经过了加氢处理及加氢异构化处理,具备比Ⅰ类油更好的粘度指数、抗氧化性、热安定性及低温性等。发动机油配方中,粘度是极为关键的指标,对于多级油来说,由于要同时满足高温时一定的粘度要求和低温时的启动性能,一种基础油通常难以满足要求,通常是几种粘度不同的基础油相互配合使用,还需加入一定量的粘度指数改进剂。


    

一般而言,发动机油中复合剂的加入量为5%-10%左右,越是高端的油品,复合剂的使用比例越高。如CD级油品复合剂的使用量约3-5%,而******规格的CK-4级油品则达到15%以上。复合剂虽然占比相较基础油少得多,但其重要性并不亚于基础油,甚至比基础油还更重要一些。例如,要生产符合规格要求的SL/GF-3 5W-30的汽油机油,除了低粘度、低挥发性、高安定性的Ⅲ类基础油外,还必须有优化的复合添加剂配方相配合,也就是说,只有加入了复合剂,才能确保油品达到一定规格等级或规范。目前,发动机油的规格等级主要遵循美国API及欧洲ACEA标准,复合剂产品须通过一系列模拟试验、台架试验甚至实际行车试验验证才能确保其达到相应的规格等级标准,才能调制出达到这一规格等级的润滑油产品,其中,台架试验最为关键。复合剂作为润滑油的核心原材料之一,具有很高的技术含量,全世界范围内,也只有少数跨国公司及*********的科研院所具备研发能力。随着全世界各国对于改善排放和燃油经济性要求的不断提高、发动机技术构造更加精密、发动机内部运行条件更加苛刻及车辆用户对于延长换油周期要求的不断提高,对于复合剂的要求也越来越高,总体而言,是朝着更低磷、硫含量,更加环保的方向发展。

    

粘度指数改进剂(下称粘指剂)通常也是发动机油配方中不可或缺的原材料,除非是单级油一般不加入粘指剂。顾名思义,粘指剂就是用来改善油品的“粘度”的,通常的加入量是5%-10%。这里所讲的粘度其实有两层含义,一个是粘指剂本身具有很高的粘度,可以有效提升油品的粘度,但加入了粘指剂后的油品将成为非牛顿流体,其粘度将随着温度的变化而变化,其好处在于通常在高温时不至于使粘度损失过多而在低温时不至于增加过多,简而言之就是增强了油品的黏温性能,此为第二层含义。粘指剂主要用于多级油的调制,考察粘指剂性能的指标主要是增粘性、剪切稳定性、热氧化安定性及低温性。

    

降凝剂和抗泡剂在油品配方中占比很小,降凝剂主要起到降低油品凝点的作用,比较常见的有烷基萘、聚甲基丙烯酸酯、聚a-烯烃等。抗泡剂是一类作用于气体和液体之间的表面活性剂,可以减少油中的泡沫和卷入的空气,主要有有机硅和丙烯酸酯等。


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