潤滑油質(zhì)量的好壞不僅僅取決于添加劑配方是否合適，還要看基礎(chǔ)油質(zhì)量的好壞。對于性能要求比較高的潤滑油，沒有基礎(chǔ)油的質(zhì)量保證僅僅靠添加劑是達(dá)不到規(guī)定要求的，添加劑只能起一部分作用，由于潤滑油中絕大部分為基礎(chǔ)油，因此基礎(chǔ)油的性能對成品潤滑油的性能至關(guān)重要。

現(xiàn)代煉油技術(shù)的發(fā)展推動著潤滑油的進步，20世紀(jì)50年代，煉油技術(shù)以溶劑精制為主，生產(chǎn)出來的基礎(chǔ)油屬于API-I類。雖然這種方式煉出來的基礎(chǔ)油在今天已經(jīng)處于落后的境地，但是在當(dāng)時屬于技術(shù)上的進步。

 

20世紀(jì)7、80年代，加氫技術(shù)開始發(fā)展，預(yù)示著現(xiàn)代煉油技術(shù)的巨大進步。加氫處理，尤其是是加氫裂化，制造API-II類油，性質(zhì)上比API-I類油更穩(wěn)定，低溫性能更好。

 

1993年以后，加氫異構(gòu)化煉油技術(shù)取得了長足發(fā)展，使用當(dāng)代加氫異構(gòu)化技術(shù)生產(chǎn)的API-III類油，性能介于API-II類油及PAO之間（目前最常見的合成油之一），但是價格比PAO低的多，而且可以大批量生產(chǎn)。
 

 

API-IV類油中的PAO，屬于合成油，長期以來，PAO有著礦物油難以企及的優(yōu)點，比如黏度指數(shù)高、傾點低、氧化安定性好等特點。

 

1、黏度指數(shù)高：意味著溫度變化時，油的黏度穩(wěn)定、變化小。

 

2、傾點低：低溫下流動性好，可以在更低溫度下使用、提供更好的冷啟動保護。

 

3、氧化安定性好：更耐高溫、使用時間更長。

 

而當(dāng)代加氫處理技術(shù)的到來，使煉油技術(shù)的巨大突破，使用加氫異構(gòu)技術(shù)生產(chǎn)的III類油，性能接近PAO，某些方面還超過PAO，比如添加劑溶解得更好。

 

 

1、傾點

 

2、冷啟動性能

 

3、揮發(fā)度

 

4、氧化安定性

 

下面我們對基礎(chǔ)油這幾項性能分別進行對比。

 

1.傾點

 

傾點是潤滑油的一項重要低溫指標(biāo)。III類油和PAO比起來，傾點上確實有差距，但是使用降凝劑可以顯著減少這種差距。降凝劑可以大大降低傾點，例如，使用API-II類油調(diào)配的汽輪機油，在純基礎(chǔ)油的狀態(tài)下，API-II類油的傾點是-12°C，使用降凝劑可以把傾點降到-36°C。而使用降凝劑，III類油傾點可以降到-40°C甚至更低。當(dāng)然，降凝劑的使用也并不是無限制的，降凝劑的引入會對某些性能產(chǎn)生影響，比如破乳化。另一個方面，雖說通過加入降凝劑可以使傾點降低，但低溫的黏度會有很大的差別。總體來說，PAO的傾點更低，更勝任在嚴(yán)寒條件下使用。

2.冷啟動性能

 

冷啟動性能主要考察潤滑油在機器低溫啟動的條件下，表現(xiàn)出來的黏度特性，使用冷啟動模擬器CCS，試驗方法ASTM D5293。實驗中，兩組對照油分別是：黏度均為4 cSt的 PAO、API-III類油。選擇這兩組油作為對比，是因為它們的黏度指數(shù)比較接近。相同的黏度指數(shù)意味著在溫度變化時，這兩組油的黏度應(yīng)該同樣穩(wěn)定。本實驗設(shè)定兩個測試溫度：-25℃和-30℃，實驗對比結(jié)果如下：從實驗結(jié)果來看，II類油低溫下的粘度性能明顯不如III類油和PAO穩(wěn)定，PAO和III類油較接近，但PAO的低溫黏度性能更穩(wěn)定一些。

 

3.揮發(fā)率

 

使用Noack法測試揮發(fā)率，試驗方法ASTM D5800，實驗結(jié)果現(xiàn)實，III類油的揮發(fā)度和PAO接近，PAO比III類油揮發(fā)率略低，III類油則甩開II類油一大截。

 

4.氧化安定性

 

氧化安定性和高溫穩(wěn)定性是合成油最為顯著的優(yōu)勢之一。有良好的氧化安定性和高溫穩(wěn)定性，潤滑油可以使用更長時間。不飽和烴和芳香烴含量高，油的穩(wěn)定性就差，III類油經(jīng)過深度精制，脫掉了大量的雜質(zhì)，芳烴含量不到1%，因此高溫氧化安定性得到了提高。PAO的穩(wěn)定性則主要受石蠟的殘留量影響。

 

下面是四種不同類型基礎(chǔ)油調(diào)配的液壓油（同種添加劑類型），黏度為ISO 32，通用氧化測試，試驗方法ASTM D4871，測試溫度170℃。對比四種液壓油的氧化安定性：

 

圖中的實驗結(jié)果來自于通用氧化實驗(ASTM D4871)，對比了油的酸值（酸值能體現(xiàn)潤滑油的氧化程度）達(dá)到2.0時，潤滑油的使用小時數(shù)。時間越短、說明油變質(zhì)越快。

 

綜合對比來看，PAO的綜合性能要比Ⅲ類油的整體性能更好，尤其低溫性能和高溫使用性能。在某些性能要求比較苛刻的油品中，合成油的優(yōu)勢更加明顯，適應(yīng)能力更強。比如發(fā)動機油0W30,、5W30，車輛齒輪油75W90級別，以及長期使用溫度較高的油品。

 

但凡事無絕對，有利必有一弊，由于原材料成本高，致使PAO的成本要普遍高于Ⅲ類油的成本。從而造成PAO 的使用受到了限制。而PAO也會有好壞之別、黏度之別、構(gòu)造之別、性能之別、組份之別等等。

 

隨著催化加氫技術(shù)的進步，未來的精煉方式會提煉出更好的基礎(chǔ)油，雜質(zhì)更少、揮發(fā)率更低、使用時間更長的加氫基礎(chǔ)油。同時其它技術(shù)也在發(fā)展，例如嘗試新型的PAO制取方式，使得傳統(tǒng)PAO的性能得到改善，而制取PAO的原料價格依然居高不下，也是我們不得不面對的問題。

 

不論是合成油的進步發(fā)展，還是III類基礎(chǔ)油質(zhì)量的提升，使高性能潤滑油的普及成為了可能。對于潤滑油的制造商、使用者而言，都是我們喜聞樂見的。