Состав синтетического масла – Синтетическое масло — что это такое и в чем его особенность?

Содержание

Характеристики синтетического масла, свойства, виды, особенности

Синтетическое автомобильное масло – одна из самых современных технологий создания материалов для смазки деталей двигателя. Если сравнить процесс производства и характеристики синтетического масла и минерального, то станет понятно, что второе, прежде чем попасть в двигатель, прошло несколько этапов переработки, в то время как первое принято считать прямым продуктом нефтепереработки.

Характеристики синтетического масла, особенности

Характеристики, состав синтетических масел

Процесс, по которому производят синтетическое масло, называется синтез. Это физико-химическая перегонка молекул. По такому методу производят не только автомасла, а и дизельное, реактивное и бензиновое топливо. Во время этого производственного этапа органические вещества и углеводороды взаимодействуют между собой (точнее, их молекулы). И в результате получается смазывающая жидкость, полностью готовая для использования.

Синтетическому маслу характерная низкая испаряемость и высокая устойчивость к окислению. Благодаря лучшему показателю вязкости запуск возможен даже в лютые морозы. Не секрет, что используя синтетику на постоянной основе, удается значительно увеличить срок полноценной работы двигателя. Только качественная очистка в несколько этапов позволяет достичь максимальной чистоты состава, чего нельзя достичь в случае обычной переработки нефти.

Размеры молекул и их форма одинаковая, а это позволяет переносить высокие нагрузки и самые непредсказуемые условия эксплуатации. Синтетике характерный еще один плюс – хорошая текучесть. Благодаря этому свойству смазка гарантировано попадет абсолютно в любой узел или деталь мотора. Малое количество испарений способствует минимизации расхода топлива, что особенно привлекает автолюбителей. Срок службы продукта также увеличен, а значит, менять его придется гораздо реже. Но есть, пожалуй, один недостаток – цена. Стоит оно на треть-четверть дороже минералки и п/синтетики.

Свойства и преимущества

Синтетика способна сохранять все рабочие свойства в течение длительного периода. Это обусловлено тем, что они не «благоприобретенные» с помощью присадок, а «врожденные», то есть задаются в процессе производства.

  • Высокий индекс вязкости способствует отличному пленкообразованию при любых климатических условиях – это позволяет минимизировать износ элементов ДВС.
  • Небольшая испаряемость позволяет неплохо сэкономить на доливках.
  • Стабильность эксплуатационных характеристик сохраняет хорошую текучесть в любые морозы, обеспечивая легкий старт и защищая детали при повышенных нагрузках.
  • Низкий коэффициент трения существенно повышает эффективность работы ДВС.

Кроме того, улучшенные свойства термоокисления удлиняют срок старения в процессе взаимодействия автомасла с кислородом. Как результат, уменьшается нагар и количество отложений. Синтетические масла позволяют работать любым двигателям при температуре от -30 до +400 градусов. Этот показатель предоставляет возможность использования масла в авиатехнике, в современных авто и даже в вакууме. Неважно, на улице мороз или жара, беспроблемный старт гарантирован в любую погоду.

Виды

Как и другой вид масла, синтетика имеет несколько вариаций:

  • Галогензамещенные;
  • Углеводородные;
  • Эфирные,
  • Изопарафиновые;
  • Хлорсодержащие;
  • Полиальфаолефиновое;
  • Полиорганосилоксановые;
  • Полиалкиленгликолевые.

По методу производства разделяют эстеровые, гидрокрекинговые и PAO (ПАО, полиальфаолефиновые) синтетические масла.

  1. Гидрокрекинговые (HC-масла) имеют более чем доступную стоимость, но при этом обладают несомненным преимуществом – требую замены реже остальных.
  2. ПАО с легкостью выдерживают минусовую температуру – даже сильные морозы никак не отражаются на вязкости продукта. Отличаются достаточной устойчивостью к окислительным процессам. Из недостатков можно отметить высокую стоимость, повышенный коэф. трения, необходимость более частой замены.
  3. Эстеровые самые дорогие, но их цена вполне оправдана отсутствием недостатков. Минимум угара, испаряемости, низкий коэф. трения, образование прочной пленки, безупречные моющие свойства.

Есть еще и масла PAG (полиглеколь), но в продаже они еще встречаются достаточно редко, да и цена может смутить. Оно настолько высококачественное, что применяется в качестве присадок для других типов автомасла.

prem-motors.ru

Синтетическое моторное масло для автомобиля

С развитием и продвижением новых технологий нефтеперерабатывающей отрасли, синтетические автомасла обрели широкую популярность, и в подавляющем большинстве случаев пришли на смену минеральным. Это объясняется тем, что синтетика по многим характеристикам превосходит минеральную базовую основу.

Автомасла, получаемые путем синтеза углеводородов и органических соединений, относятся к синтетической группе смазочных материалов. Синтетическое отличается от минерального тем, что такое моторное масло имеет более стабильные характеристики. Получают смазочный материал из компонентов нефти, природного газа и углеводородных соединений.

Характеристики и виды

Синтетическое масло получают путем перегонки нефти, в результате которой базовый компонент проходит несколько ступеней переработки до молекул вещества. На этапе производства продукту задаются основные свойства, которые в процессе эксплуатации способны сохраняться длительное время. Уникальность присадок, добавляемых к базовой основе, высокие защитные свойства.

Основные характеристики синтетических масел:

  • облегченный холодный запуск двигателя;
  • высокие показатели вязкости;
  • низкая испаряемость;
  • обеспечение износоустойчивости деталей мотора;
  • термоокислительная стабильность.

Виды синтетических смазок подразделяются в зависимости от состава и особенностей химического синтеза. Нужно учесть, что у производителей разных стран свой подход к производству масел и количеству присадочных компонентов в их составе (их может быть от 30 до 50% от общего объема).

Наиболее популярные виды синтетических смазочных материалов по способу производства:

Новое слово в производстве смазочных материалов — масло на основе полигликоля. Такие продукты пока еще недостаточно распространены, и стоимость их очень высока, но по износоустойчивости и моющей способности им нет равных. Недаром полигликоль используется в качестве модификаторов трения в пакете присадок.

Классификация моторных масел на синтетической основе подразделяет их согласно основным техническим показателям. Толщина масляной пленки на поверхности деталей и способность сохранять текучесть в определенных температурных границах характеризует вязкость смазочного материала. От индекса вязкости зависит стабильность образуемой защитной пленки, противостоящей негативному воздействию трения. Обычно синтетика имеет индекс вязкости от 120 до 150.

Обозначение класса вязкости моторных масел соответствует стандартам SAE, указывающим на температурный диапазон, в условиях которого продукт сохраняет свои рабочие характеристики.

Классификация по SAE J300 делит синтетические автомасла на 6 зимних и 5 летних типов. Согласно принятым стандартам маркировка моторного масла должна содержать цифровые индексы и буквенное обозначения для зимних и всесезонных смазок:

  • первая цифра указывает на вязкостные характеристики в зимний период;
  • буква W (от winter — зима) говорит о том, что масло используется зимой;
  • последнее числовое значения показывает максимум плюсовой температуры, допустимый для применения продукта.

На примере маркировки рассмотрим масло 5W-40. Литера W указывает на то, что оно пригодно для применения в зимнее время, и поскольку цифровых индекса два, то смазочный материал относится к так называемым всесезонным.

Первая цифра 5 — показатель вязкости в зимнее время. Для расчета минимума температур используют простую формулу: ЧП — 35 = Т, где ЧП — числовой показатель, стоящий первым в маркировке, 35 — const. (постоянное значение), Т — температура, при которых сохраняются основные эксплуатационные свойства. Несложный расчет: 5 — 35 = —30, и мы получили минусовой предел в —30℃.

Последняя цифра в неизменном виде указывает на максимум летних температур, или вязкость при разогретом двигателе. Итак, масло с маркировкой 5W—40 можно использовать в границах температур
от —30℃ до +40℃.

Выбирая смазочный материал обратите внимание на маркировку. Производитель всегда обозначает базовую основу (минеральное, полусинтетическое, синтетическое масло).

Особенности производства

В отличие от минералки, которая производится из сырых нефтепродуктов, синтетика получается путем синтеза. Технология производства заключается в изменении структурного состава и направления молекул вещества. Выравнивая цепочки углеводородов, в результате этого процесса получают однородный состав с максимальной термической и химической стабильностью. Сложность технологического процесса отражается на стоимости конечного продукта: минеральные масла в несколько раз дешевле синтетики.

Основные различия синтетических масел по способу производства:

Гидрокрекинговое

Его получают путем глубокой очистки и гидрообработки минеральной основы. Гидрокрекинг воздействует на молекулярную структуру базы, удаляя лишние примеси (сера, фосфор, азот). За счет подобных метаморфоз полученная смесь обладает теплоустойчивостью, стойкостью к химическому и механическому воздействию. Благодаря глубокой переработке получается продукт по качеству выше, чем минеральное масло. Необходимые свойства придает пакет уникальных присадок.

Полиальфаолефиновые (ПАО) синтетические масла

Особенности таких смазочных материалов в том, что 100% ПАО даже без дополнительных компонентов в составе имеют низкую температуру замерзания и сохраняют текучесть в переделах —50℃. Технология производства ПАО масел достаточно сложная: альфаолефины проходят несколько этапов (олигомеризация, двойная дистилляция и гидрогенизация с помощью катализаторов). В результате получают продукт с более однородным составом. Преимущества данных смазочных материалов: низкая испаряемость, легкий холодный запуск, высокая вязкость, увеличение интервала замены, оптимальные антиоксидантные свойства и термическая стабильность.

Эстеровые синтетические моторные масла

Этот вид продукции отличает высокая стоимость. Эстеровые смазки производят из сложных эфиров растительной природы. Если остальные делают из переработанных нефтепродуктов, то эти жидкости уникальны по своему происхождению. Получают эстеры путем эрификации карбоновых кислот спиртами. Полярность молекул способствует смещению электронной плотности к атому кислорода, который в свою очередь стремится к металлическим узлам двигателя. За счет поляризации смеси образуют стабильную смазывающую пленку. Преимущества синтетики данного класса: наличие стабильной пленки, легкий запуск в морозную погоду, оптимальные экологические показатели, простота утилизации, уникальные диспергирующие свойства, увеличение показателя пиковых нагрузок.

Преимущества синтетических моторных жидкостей

Отличительные характеристики синтетики отображены в таблице ниже:

Технические показатели Отличительные особенности Свойства Преимущества
Индекс вязкости Высокий Наиболее оптимальная толщина смазывающей пленки в условиях высоких и низких температур Износоустойчивость двигателя даже в экстремальных условиях и при повышенных нагрузках
Зимняя эксплуатация Оптимальные низкотемпературные характеристики Сохранение текучих свойств в зимний период Максимальное снижение трения при запуске за счет быстрого проникновения в узлы и детали двигателя
Испаряемость Низкая Снижение расхода смазочного материала Увеличение периода замены
Коэффициент трения Низкий Снижение трения за счет равномерности структуры вещества на молекулярном уровне Эффективная работа силового агрегата и снижение нагрева масла
Термоокислительные свойства Усиленные Замедление процесса старения смазки Образование шламов сведено к минимуму, стабильность вязкостных показателей в широком диапазоне температур

Ложка дегтя в бочку с синтетикой

У рассматриваемых смазочных материалов имеются и недостатки. Синтетическое моторное масло заметно дороже смазок на минеральной основе. Причина тому — более сложный процесс производства.

Владельцы автомобилей со значительным износом двигателя вынуждены выбирать продукты минерального происхождения. В синтетических смазках используются моющие присадки, которые агрессивны по отношению к резиновым прокладкам. В двигателях старого образца высок риск протекания уплотнителей.

Еще один недостаток, особенно актуален при выборе, популярные моторные жидкости чаще фальсифицируют. Внимательно подойдите к выбору, и приобретайте горюче-смазочные материалы у надежных поставщиков.

Синтетические моторные жидкости обладают оптимальными характеристиками, способны уменьшить расход масла и топлива. Сопоставляя качества и свойства, можно сделать вывод: относительно высокая стоимость синтетики оправдывает себя. Она обеспечивает надежную защиту двигателя, чистоту узлов и деталей, способствует увеличению периода замены.

oavtomasle.ru

Технология производства синтетических моторных масел. — МегаЛекции

В состав моторного масла входит основа (базовое масло) и присадки. Качество масла определяется химическим составом основы, а присадки служат для изменения свойств базового масла, и способны значительно улучшить моторное масло, несмотря на качество основы. Но в процессе использования масла длительное время основным показателем качества становится основа, поскольку присадки за это время меняют свои свойства. В этой публикации рассмотрим базовые масла для производства моторных масел.

Базовые масла для производства моторных масел могут быть трёх видов:

минеральные,
синтетические,
полусинтетические.

Если ориентироваться на Американский институт нефти (API), то можно сказать, что базовые масла имеют пять категорий.

Первая группа – основа, созданная при помощи депарафинизации и селективной очистки.
Вторая группа – основа, прошедшая гидрообработку, за счёт чего уменьшено количество парафинов и ароматических соединений.
Третья группа – основа, полученная с помощью метода каталитического гидрокрекинга, таким образом, индекс вязкости был уменьшен.
Четвёртая группа – основа создана на полиальфаолефинах (ПАО), что даёт повышенную окислительную стабильность и увеличивает индекс вязкости.
Пятая группа – группа базовых масел для производства моторного масла, в чей список входят основы, не вошедшие в вышеперечисленные категории. Базовые масла на синтетической и натуральной основе.

Минеральная основа для производства моторных масел является продуктом перегонки нефти, и естественно, что ее качество и химический состав, прежде всего, зависят от тех же показателей нефти, и от того, какие технологии были использованы для ее очистки.

Улучшение качества базовых минеральных масел решается двумя способами.

Первый способ подразумевает частичную очистку базового масла для производства моторных масел от азота, кислот, смол, серы, и затем добавляются присадки. При таком методе получается базовое масло не очень высокого качества.
Во втором способе проводится полная очистка основы, и дополнительно производится модификация с использованием метода гидрокрекинга. Такой способ позволяет получить базовое масло высокого качества, которое можно использовать в условиях эксплуатации автомобиля на высоких скоростях, температурах и нагрузках.



В плане цены такое базовое масло для производства моторных масел ближе к минеральным основам, а качество приближено к синтетическим.

Гидрокрекинговое базовое масло больше походит на минеральную основу по методу, используемому для его получения. Получают его из нефти, и оно проходит обработку методом гидрокрекинга. Первичная обработка базового гидрокрекингового масла аналогична той, что применяется в случае изготовления минерального масла. Также происходит очистка от битумных веществ, азота и серы, ароматических полициклических соединений. При помощи депарафинизации происходит удаление парафинов. Далее проходит гидроочистка базового масла от ненасыщенных углеводородов. И после неё происходит более тщательная очистка с помощью гидрокрекинга, при котором совершается дополнительное удаление азотистых и серных соединений.

Этот процесс построен на использовании крекинга (разрыва) длинной молекулярной цепочки на более короткие. А затем происходит насыщение водородом (гидрирование) коротких молекул. Поэтому этот способ получил название «гидрокрекинг». Понятно, что гидрокрекинг — это процесс синтеза, при котором происходит создание абсолютно другого соединения из одного и того же исходного сырья – нефти.

Часто гидрокрекинг носит название НС – синтеза. При этом методе получения базового масла для производства моторных масел возникает снижение некоторых полезных свойств. Так, нафтеновые и жирные кислоты, смолы, удалённые в процессе изготовления, снижают его смазывающую способность. Ценность представляют и отдельные соединения азота и серы, поскольку они способны усилить анти-окислительные свойства масла. Поэтому подобная очистка базового масла способна не только улучшить качество масла, но и ухудшить его показатели по некоторым параметрам. Для того чтобы улучшить качество базового масла после глубокой очистки применяются присадки.

Можно сказать, что базовое масло для производства моторных масел, изготовленное с применением гидрокрекинга – это продукт переработки нефти, в процессе которого удаляются все вредные примеси, а недостающие свойства компенсируются за счёт внесения добавки в виде присадки. Поскольку удалить вредные примеси достаточно сложно, то в конечном результате, при использовании такого базового масла, возможность возникновения образования нагара и коррозии значительно больше, по сравнению с синтетическим маслом.

Гидрокрекинг представляет собой каталитический процесс с применением никеля, а для очистки синтетического базового масла для производства автомобильных моторных масел применяется углерод, и поэтому оно не содержит примесей никеля. Это масло схоже по своим свойствам с синтетическим базовым маслом, однако процесс старения происходит быстрее. Можно упомянуть и о таком свойстве масла, как замерзание, которое у синтетического масла проходит при более низкой температуре. Есть и преимущества перед синтетическим базовым маслом, заключающиеся в устойчивости к процессу окисления и повышенной вязкости, поэтому оно способно в лучшей степени защитить двигатель от износа.

Интересен тот факт, что большинство масел для двигателя автомобиля, изготовленных с помощью метода гидрокрекинга, считается синтетическими или полусинтетическими маслами. Подобной позиции придерживаются наиболее крупные мировые производители моторного масла. Гидрокрекинг используют — Shell (кроме 0W-40), BP (кроме Visco 7000), отчасти Fuchs, Esso, Mobil, Chevron, Castrol, а все виды масла от южно-корейской фирмы ZIC вообще изготовлены только с помощью этого метода.

Полусинтетические базовые масла представляют собой смесь синтетических масел и минеральных, причем содержание синтетического масла может составлять 20 – 40 %. Содержание синтетического базового масла в конечном продукте может быть каким угодно, поскольку определённых требований или каких-то норм, как таковых, не существует. Как впрочем, не существует никаких нормативов использования типов (смотрите выше группы масел 3,4) основы для получения полусинтетического масла.

Полусинтетические масла по своей технической характеристике являются чем-то средним между синтетическим и минеральным маслом, соответственно, по своим показателям качества они уступают синтетическим базовым маслам и превосходят минеральные масла. Стоимость этих масел значительно ниже, чем синтетических.

Если рассматривать технические свойства тех или иных базовых масел для производства моторных масел, то стоит упомянуть и синтетическое масло. Основным его достоинством можно считать выигрышное соотношение температурного режима застывания масла и его вязкости.

Первое, на что следует обратить внимание, это то, что синтетическое масло застывает при температуре воздуха минус 50-60 градусов, и одновременно обладает повышенной вязкостью, что является существенным плюсом в зимних условиях использования автомобиля.
Второй важный фактор – это устойчивость при повышенном тепловом режиме. Это значит, что оно имеет повышенную вязкость (в сравнении с полусинтетическим маслом и минеральным) при рабочих температурах начиная от 100 градусов и выше. Поэтому, разделяющая поверхности трения масляная плёнка остается неповреждённой при условии работы в повышенном тепловом режиме.
Помимо этих положительных качеств, есть и другие, например, повышенная стойкость к деформации сдвига. Существенным достоинством можно считать устойчивость к термоокислению. Это говорит о том, что во время эксплуатации автомобиля с использованием этого масла образование лака и нагара сведено к минимуму. Преимуществом в сравнении с минеральным маслом можно считать маленький расход на угар и меньшую испаряемость.
Бесспорным преимуществом является минимальное содержание сгущающих добавок — присадок. Некоторые виды синтетических масел вовсе не содержат таких присадок. По этому показателю можно считать масло особо стойким, поскольку присадки разрушаются первыми. Поскольку синтетическое масло обладает большим ресурсом, то его стоимость превышает в 3-5 раз стоимость минерального масла.

Для производства синтетического моторного масла, в качестве основы берут или эстеры, или полиальфаолефины (ПАО), а иногда используют их смесь. ПАО получают путём соединения коротких углеводородных цепочек. Для этого используют этилен и бутилен. Эстеры – это сложные эфиры. Их получают, когда карбоновые кислоты нейтрализуют с помощью спирта.

Для производства автомобильных моторных масел можно использовать растительное масло, например, кокосовое или рапсовое. Наибольшими достоинствами их всех основ обладают эстеры. Интересное свойство – молекулы у эстеров обладают полярностью, а это значит, что являясь частицами заряженными, они притягиваются к металлу. Второе интересное свойство в том, что вязкость эстеров возможно корректировать, когда изготавливается базовое масло, здесь всё зависит от того, какой будет использован спирт. Повышенная вязкость получается, если в изготовлении применяются тяжелые спирты. При производстве эстеров можно не применять присадок для сгущения, что очень хорошо, ведь они выгорают и масло приходит быстрее в негодность. Эстеры представляют собой продукты экологически чистые, что немаловажно.

К сожалению, стоимость эстеров пока слишком велика, чтобы авто-владелец с любым доходом мог их купить. Эстеры стоят значительно дороже минеральных базовых масел, а точнее в 5 – 10 раз. Вследствие высокой стоимости, их добавляют в количестве 3-5%, и то, как правило, в самые качественные и, соответственно, дорогие моторные масла.

ПАО.

ПАО масла или моторные масла сделанные на основе синтеза попутных нефтяных газов, принадлежат к разряду классической синтетики. Пришли они в гражданское применение из авиации, ведь наверху под куполом неба не слишком тепло, хоть и немного ближе к солнцу. Поэтому и требовалось, что бы смазочные материалы не только выдерживали нагрузки, но и не замерзали на большой высоте. Для этого как нельзя, более лучше, подходит ПАО база или ПолиАльфаОлефиновое базовое масло.

ПАО база имеет большие преимущества перед маслами на минеральной основе. Она выдерживает огромные нагрузки, высокие обороты, попадание топлива практически без ухудшения качества масла, очень долго сохраняет все свои основные технические параметры, прекрасно выдерживает термические нагрузки. Но ко всем достоинствам всегда есть какой нибудь недостаток, при всех своих замечательных свойствах ПАО база практически не в состоянии растворить в себе присадки. Для растворения присадок в ПАО маслах используют минеральную базу, с которой присадочный комплекс прекрасно смешивается. Так что не бывает в мире ПАО масел состоящих только из синтетики, в любом случае какой о процент минеральной основы присутствует.

Еще одно неприятное свойство ПАО базовых масел или масел 4-ой группы, это низкая полярность или практически ее отсутствие. То есть молекулы ПАО масла не «прилипают» к металлическим поверхностям и после выключения могут спокойно стремиться стечь в картер. Также не очень хорошо относятся к резинотехническим уплотнителям в виде сальников и прокладок. Для борьбы с подобным явлением используют специальные вещества, которые придают определенную полярность молекулам масла, укрепляя пленку и придавая свойства «прилипания» к металлу. Как правило, раньше для этих целей использовали представителей 5-ой группы базовых масел, так называемые сложные эфиры или эстеры. Эстеры даже в небольшом количестве существенно влияют на свойства ПАО базового масла и избавляют его от вышеописанных недостатков. На сегодняшний день, многие производители переходят на алкалированные нафталины. По сути, они так же как и эстеры избавляют ПАО базовое масло от недостатков, но это более современное поколение присадок. Таким образом классическое синтетическое масло – это масло в базе которого содержится большой процент ПАО базового масла.

Но синтетикой сейчас называют не только моторное масло, сделанное на ПАО основе, а и масло сделанное из сырой нефти путем глубокой очистки и химического катализа. Это производное HC синтеза -Гидрокрекинговое моторное масло. Гидрокрекинговое автомобильное масло отличается во – первых, более низкой ценой, а во – вторых, своими преимуществами и своими недостатками, которые как и в ПАО маслах являются зеркальным отражением достоинств. По сути, гидрокрекинг долгое время относили к минеральным маслам высокой степени очистки и это верно, ведь сделано оно именно из минеральной основы.

Но в 1999 году произошло историческое событие в виде решения американского суда по иску Exxon Mobil к Castrol. Тем кто не знал, а думаю таких большинство, поясню. Кастрол стал писать на своих канистрах с гидрокрекинговыми маслами, слово «Synthetic», чем вызвал возмущение специалистов Mobil. Произошло знаменитое противостояние между двумя достойными производителями. Решение суда подивило многих и по сути внесло исторические изменения на рынок смазочных материалов. В вольном переводе оно гласило, что надпись на канистре «Синтетика» это вопросы маркетинга, а вовсе не вопросы технического описания товара. После этого решения взошла звезда Гидрокрекинга на рынка синтетических продуктов. Масса компаний стали называть синтетикой продукты гидрокрекинговой очистки базового масла. Ну а так как технология производства более недорогая, нежели процесс синтеза из газа, то и цена такого продукта стала огромным конкурентным преимуществом, перед классической синтетикой на ПАО. Рынок смазочных материалов наполнился канистрами с надписями «Full Synthteic», «100% Synthetic», «Synthetic», которые по своему составу были смесью 3-й группы гидрокрекинговых базовых масел и второй или первой группой минеральных масел, но формально это была синтетика. Если не ошибаюсь, то по нашему стандарту достаточно 37% гидрокрекингового масла, что бы продукт мог называться синтетическим. В целом гидрокрекинговые масла вплотную по своим свойствам приблизились к ПАО маслам и по сути уже смело могут называться синтетикой, но есть ряд технических особенностей благодаря которым, ПАО базовые масла останутся недостижимым уровнем для гидрокрекинговой базы, по крайней мере на данном уровне технического развития химической отрасли.

Итак, мы знаем, что синтетическим автомобильным масло может называться, как классическое ПАО масло, так и продукция сделанная из нефти или гидрокрекинговое масло. С недавних пор, в кагорту синтетики пришла еще одна новая – старая технология, а именно GTL или Gas to Liquid. GTL базовые масла это продукция сделанная путем синтеза природных газов. Несмотря на то, что сделано оно из газа, но по международной классификации все же относится к 3-й группе базовых масел и имеет обозначение VHVI+. Моторные масла на GTL базовом масле это по сути компромисс по всем параметрам между достоинствами ПАО и гидрокрекинговых базовых масел. GTL технологии удалось впитать в себя большинство достоинств ПАО и гидрокрекинга и практически избежать их недостатков. Сама GTL технология известна давно, например в годы Второй мировой войны немецкие химики с ее помощью делали синтезированное горючее для боевой техники, по сути из подручных материалов. Но эта технология была достаточно дорога в использовании и не получала до недавнего времени широкого применения. Пионером на глобальном рынке можно по праву считать концерн Shell и его «дочку» Pennzoil. Обкатав на американском рынке и усовершенствовав составы Шелл построил огромный завод в Катаре на объем более миллиона баррелей GTL масла в год, что позволяет не только закрывать собственные потребности в маслах этой группы, но и продавать для сторонних производителей. Да и цена самой базы стала более демократичной, что позволяет ее применять без страха существенного повышения розничной стоимости готового продукта.

Как быть простому автолюбителю при выборе синтетики? Здесь все зависит от условий эксплуатации. В большинстве случаев при правильном подборе по вязкости и допускам можно ограничиться «бюджетной», но качественной гидрокрекинговой синтетикой. Если же вашему автомобилю приходиться работать в условиях, которые большинство назовут суровыми или экстремальными, то выбор однозначно за ПАО синтетикой или автомобильными маслами на GTL базе.

p.s. Уважаемый автолюбитель, не забывай, где живешь – для наших условий есть важное уточнение – дороги у нас пыльные, бензин и солярка – не всегда качественные – так что моторное масло засоряется довольно быстро, вне зависимости от способа производства основы. А значит – не забивайте себе голову ерундой, не относитесь серьезно к термину "гидрокрекинг" и подбирайте моторное масло исходя из допусков и классификаций, указанных в мануале вашего автомобиля. Если какое-то моторное масло обладает вязкостью, имеет рекомендации и одобрения производителя, по классам качества и допускам, которые выдвигаются вашим автопроизводителем - это масло можно заливать в ваш двигатель!

Расход масла.

Среди многих автомобилистов бытует мнение, что современные моторы масло не «съедают», поэтому нет необходимости проверять его уровень. В действительности это не так. Потребление масла зависит от вязкости масла, его качества, стиля вождения, состояния двигателя и охлаждающей системы. Больше масла потребляется на высоких скоростях или при частых ускорениях и торможениях. Новый двигатель потребляет больше масла. Необходимо помнить, что масло может разжижаться, это мешает точному определению потребления. Разные модели двигателей предъявляют свои требования к расходу масла. Например, литр масла на тысячу километров – почти норма для V6 или V8, но слишком много для малолитражных автомобилей. В любом случае нужно понимать, что любой двигатель, даже новый, расходует масло. Собственно, масло в двигателе просто угорает в цилиндрах, оставаясь на их стенках. Такое уж у него предназначение – покрывать все внутренние поверхности пленкой и не допускать сухого трения. А пленка эта сгорает в камере вместе с топливной смесью. Принято думать, что расход масла в двигателе считается показателем его технического состояния. Именно с вопроса о расходе масла часто начинаются переговоры о покупке б/у автомобиля. На самом же деле, повышенный расход масла далеко не всегда свидетельствует о серьезных проблемах с мотором, равно как и отсутствие этого расхода не может гарантировать идеальное состояние двигателя. Соответственно, если мотор стал потреблять больше масла, чем раньше — это еще далеко не повод отправлять автомобиль на свалку или на капитальный ремонт двигателя — нужно внимательно все взвесить и для начала понять, куда именно и почему уходит масло.

Вопрос только в том, сколько именно масла сгорает в Вашем двигателе и нужно ли с этим что-то делать. Опыт очень многих владельцев подержанных автомобилей показывает, что даже в изрядно изношенный мотор в большинстве случаев выгоднее просто доливать масло, нежели делать капитальный ремонт.

На самом деле причин повышенного расхода масла немного больше, чем, выражаясь языком "специалистов" СТО, просто "убитый мотор". Масло в двигателе может угорать сверх меры, а может еще и банально вытекать. И диагностировать настоящую причину повышенного расхода масла в большинстве моторов, на самом деле достаточно сложно. Более того, некоторые причины определяются только путем вскрытия, а потому нередко мастера после капитального ремонта не рассказывают владельцам, какая именно причина была в их случае. А все потому, что во многих ситуациях капитальный ремонт двигателя – далеко не самый оптимальный выход из ситуации.

Течь масла.

Тут вроде все понятно – если масло течет, надо менять прокладки, сальники и дальше в том же духе. Масло из мотора может вытекать в следующих местах (наиболее распространенные проблемы):

Прокладка клапанной крышки. Это сверху двигателя, в случае недостаточной герметичности подтеки масла хорошо видны на внешних боковых стенках мотора. Как правило, через эту прокладку много масла уходить не может, но герметичность системы нужно восстановить в любом случае.

Прокладка ГБЦ (головка блока цилиндров). Тоже в верхней части двигателя, под ГБЦ. Эта прокладка (в V-образных двигателях их две, как и ГБЦ) может повреждаться в разных местах, в следствии чего, масло может уходить наружу (симптомы такие же, как и с прокладкой клапанной крышки), кроме того, масло может уходить в систему охлаждения, если пробита та часть прокладки, которая находится между рабочими цилиндрами и отверстиями системы охлаждения. В этом случае мотор будет внешне сухим, но охлаждающая жидкость (ОЖ) будет мутной и поменяет цвет, а масло в двигателе будет пениться (пену можно увидеть на внутренней поверхности крышки горловины, через которую масло заливается в двигатель). Такую проблему нужно решать срочно, ибо она опасна для жизни двигателя (в следствие попадания ОЖ в моторное масло).

Сальники коленвала и распредвала. Далеко не на всех моторах такую течь можно увидеть, просто открыв капот. Но подтеки снизу двигателя плюс пятна (лужа) масла на внутренней поверхности защиты картера должны быть. Эту проблему, собственно как и любую другую течь, необходимо устранить как можно скорее.

Прокладка поддона картера. Эту течь можно увидеть только на подъемнике и при снятой защите. Обратите на это внимание при очередной замене масла.

Задний сальник коленвала (на входе в коробку передач). Этот сальник в большинстве случаев меняется только со снятием кпп, и увидеть его невозможно. Но диагностировать течь опять же можно по подтекам в нижней части двигателя со стороны коробки передач.

Прокладка под маслянным фильтром. Тут вопрос в качестве фильтра и его замены. Заменить прокладку достаточно просто.

Угар масла .

Сам по себе угар моторного масла диагностировать достаточно легко. Сгорая в двигателе, масло дает сизый дым в выхлопе, чего не может быть при сгорании качественного бензина (черный дым, как правило, означает неправильную работу впрыска). Кроме того, если в моторе на протяжении длительного срока сверх нормы сгорает масло, на краях выхлопной трубы образуется маслянистая черная кромка.

Гораздо сложнее понять причину угара масла. Без вскрытия двигателя, однозначно причину повышенного расхода моторного масла Вам не скажет никто. Но при этом есть ряд сравнительно недорогих и несложных способов борьбы с угаром, которые можно испробовать перед вскрытием двигателя. Для начала следует обратить внимание, что масло сгорает в каждом двигателе! Оно просто не может там не сгорать совсем, поскольку постоянно образует масляную пленку на внутренних поверхностях рабочих цилиндров, где воспламеняется топливо. Гораздо более важен вопрос о том, сколько именно масла сгорает в Вашем двигателе и какова норма угара для него.

Следующим важным моментом является то, что количество сгоревшего масла напрямую зависит от режима эксплуатации двигателя. Чем чаще на больших оборотах работает мотор – тем больше масла в нем сгорит, и от состояния собственно самого двигателя это никак не зависит. Тут работают законы физики – чем больше обороты – тем больше температура мотора и масла, соответственно жиже масло -> больше масла остается в рабочих цилиндрах.

Ни один параметр напрямую не подсказывает, насколько быстро оно будет угорать. Но косвенно об этом свидетельствуют две величины: испаряемость масла и температура вспышки. Если первый параметр практически нигде не фигурирует и разузнать его сложно, то температура вспышки указывается во всех спецификациях. При этой температуре происходит воспламенение паров с поверхности масляной пленки при воздействии открытого огня (в нашем случае — пламени от сгорания топлива). Зависит она от состава масла: чем больше в нем легких фракций, тем ниже температура вспышки.

Так на что же смотреть, когда выбираешь масло в расчете на его минимальный расход? Вопрос особенно актуален для побитых жизнью моторов, которым одной заправки масла от смены до смены уже не хватает. Задают его и любители быстро и далеко ездить, равно как и владельцы мощных моторов с наддувом. Легче всего ориентироваться по температуре вспышки, благо на сайтах она приводится для всех масел. Чем выше, тем лучше. Как показали наши испытания, цифра выше 230 °C обещает сравнительно малый расход на угар. А уж если она лезет за 240 °C, то совсем хорошо.


Рекомендуемые страницы:


Воспользуйтесь поиском по сайту:

megalektsii.ru

Что из себя представляют базовые масла?

Luckyres » Статьи » Что из себя представляют базовые масла?

Вернуться в раздел

Всем известно, что моторное масло состоит из базового масла и присадок. Свойства масла определяются прежде всего химическим составом основы, присадки же предназначены для корректировки и улучшения этих характеристик. С помощью присадок можно значительно повысить эксплуатационные свойства моторных масел, даже изготовленных из не самых лучших базовых масел. Но при длительной эксплуатации и особенно при высоких нагрузках присадки разрушаются, и конечное качество моторного масла, проработавшего в двигателе более половины положенного срока, определяется качеством базового масла.


Базовые масла бывают синтетические, полусинтетические и минеральные. Синтетические получают путём каталитического синтеза из газов. Полусинтетические - комбинация минеральных и синтетических основ, при условии не менее 25 % синтетического базового масла. Минеральные получают путём очистки соответствующей фракции нефти.


Условные эксплуатационные характеристики по убыванию качества, в %:

Синтетическое, эстеровое- 500 %
Синтетическое, полиальфаолефиновое- 300 %
Гидрокрекинговое, улучшенное минеральное- 200 %
Минеральное, обычного качества- 100 %

Синтетические масла обладают исключительными вязкостно-температурными характеристиками. Они имеют более высокую вязкость при рабочих температурах свыше 100°C - благодаря этому масляная пленка, разделяющая поверхности трения, не разрушается в экстремальных тепловых режимах. Синтетические масла обладают гораздо более низкой, чем у минеральных, температурой застывания (-50°С, -60°C) и очень высоким индексом вязкости, что существенно облегчает запуск двигателя в морозную погоду. Немаловажно и то, что синтетика требует введения минимального количества загущающих присадок, а особо высококлассные ее сорта не требуют таких присадок вообще, следовательно, эти масла очень стойкие, поскольку разрушаются в первую очередь именно присадки. Кроме того, их ресурс превышает ресурс минеральных в 5 и более раз. К прочим достоинствам синтетических масел можно отнести повышенную стойкость к деформациям сдвига (благодаря однородности структруры), высокую термоокислительную стабильность, то есть малую склонность к образованию нагаров и продуктов окисления, а также небольшие по сравнению с минеральными маслами испаряемость и расход на угар. Все эти свойства синтетических масел способствуют снижению общих механических потерь в двигателе и уменьшению износа деталей. Основным фактором, ограничивающим применение синтетических масел, является их высокая стоимость. Они в несколько раз дороже минеральных.

В роли синтетической базы, как правило, выступают полиальфаолефины (ПАО) или эстеры, либо их смесь.

ПАО - это углеводороды с длиной цепочки порядка 10…12 атомов. Получают ее путем полимеризации (соединения) коротких углеводородных цепочек – мономеров из 3…5 атомов. Сырьем для этого обычно служат нефтяные газы – бутилен и этилен.
Эстеры - сложные эфиры, т.е. продукты нейтрализации карбоновых кислот спиртами. Они обладают рядом преимуществ перед всеми другими известными основами. Во-первых, молекулы эстеров полярны, то есть электрический заряд распределен в них так, что молекула сама «прилипает» к металлу. Во вторых, вязкость эстеров можно задавать еще на этапе производства основы: чем более тяжелые спирты используются, тем большей получается вязкость. Сырье для производства представляет собой растительные масла, например рапсовое, или, даже, кокосовое. Современная технология позволяет создавать полностью биологически разлагаемые масла на основе эстеров, т. к. эстеры являются экологически чистыми продуктами и легко утилизируются. Однако все эти плюсы могут показаться слишком дорогим удовольствием. Эстеровая база стоит в 5…10 раз дороже минеральной! Поэтому их содержание в моторных маслах обычно ограничено 3-5%, и применяются они лишь в самых совершенных продуктах, обычно составляющих вершину товарного ряда лидирующих компаний.


Полусинтетика – это смесь минеральных и синтетических базовых масел, и может содержать в своем составе 20-40% «синтетики». Специальных требований к производителям полусинтетических смазочных материалов в отношении того, какое количество синтетического базового масла должно быть в готовом моторном масле - нет. Кроме того, нет никаких предписаний, какой синтетический компонент использовать при изготовлении полусинтетического смазочного материала. По своим характеристикам эти масла занимают промежуточное положение между минеральными и синтетическими маслами, т.е. их свойства лучше обычных минеральных масел, но хуже синтетических. По цене же эти масла значительно дешевле синтетических.


Химический состав минеральных базовых масел зависит от качества нефти, пределов выкипания отбираемых масляных фракций, а также методов и степени их очистки. Минеральная основа – самая дешевая. Это продукт прямой перегонки нефти, состоящий из молекул разной длины и разного строения. Из-за этой неоднородности – нестабильность вязкостно – температурных свойств, высокая испаряемость, низкая стойкость к окислению. Минеральная основа – самая распространенная в мире моторных масел.


Совершенствование минеральных базовых масел проводится по двум основным направлениям. Первое, при котором масло очищается только до такой степени, чтобы в нем осталось оптимальное содержание смол, кислот, соединений серы, азота и, дополнительно, вводятся присадки для улучшения некоторых функциональных свойств. Такой метод не позволяет получить масла достаточно высокого уровня качества. Второе направление, при котором базовое масло полностью очищается от всех примесей и проводится молекулярная модификация методом гидрокрекинга. В результате чего получается масло, обладающее ценными свойствами для тяжелых режимов работы (высокая стойкость к деформациям сдвига при высоких скоростях, нагрузках и температурах, высокий индекс вязкости и стабильность параметров).

К какому классу относить такие масла? По цене «гидрокрекинг» ближе к «минералке», а по качеству, как уверяет продавец, ничуть не хуже «синтетики». Если бы дело обстояло именно так, такое дорогое удовольствие, как синтетическое масло, вымерло бы как класс. Гидрокрекинговое масло ближе к минеральному не только по цене, но и по способу получения, потому что оно тоже производится из нефти. Оно проходит более глубокую обработку при помощи гидрокрекинга. А на первых этапах его производство ничем не отличается от производства минерального масла. Из обычного минерального масла разнообразными физико-химическими методами удаляются нежелательные примеси, вроде соединений серы или азота, асфальтеновые (битумные) вещества и ароматические полициклические соединения, которые усиливают коксование и зависимость вязкости от температуры. гидрокрекинговые масла — это продукты перегонки и глубокой очистки нефти.

Гидрокрекинговое масло получается близким по качеству к «синтетике», но быстрее стареет, теряет свои свойства. Зато они обладают высоким индексом вязкости, противоокислительной стойкостью и стойкостью к деформациям сдвига, а от износа могут защищать даже лучше, чем синтетические. С другой стороны, «синтетика» более однородна в смысле линейности углеводородных цепей, что дает преимущества, например, в температуре замерзания. Гидрокрекинг — процесс каталитический, как, впрочем, и синтез. Но если первый идет, например, на никеле, то второй — на углероде. Понятно, что углерод в этом смысле лучше, так масло будет избавлено от нежелательных примесей соединений катализаторов. Депарафинизацией удаляются парафины, повышающие температуру застывания масел. Однако понятно, что удалить все ненужные примеси таким методом невозможно — грубо говоря, это и служит причиной худших свойств «минералки». Обработка масла может продолжиться и дальше. Ведь остались еще ненасыщенные углеводороды, которые ускоряют старение масла из-за окисления, да и примеси тоже остались.

Гидроочистка (воздействие водородом при высокой температуре и давлении) превращает непредельные и ароматические углеводороды в предельные, что увеличивает стойкость масла к окислению. Таким образом, масло, прошедшее гидроочистку, обладает дополнительным преимуществом. Это еще более глубокий вид обработки, чем гидрокрекинг, когда одновременно протекает сразу несколько реакций, где удаляются все те же ненавистные серные и азотистые соединения. Длинные цепочки разрываются (крекинг) на более короткие с однородной структурой, места разрывов в новых укороченных молекулах насыщаются водородом (гидрирование). Отсюда и название – «гидрокрекинг». Таким образом, при гидрокрекинге налицо все признаки синтеза – создания из исходного сырья нового соединения, с новой структурой и свойствами. Поэтому гидрокрекинг часто называют НС- синтезом. Но не все так просто. Некоторые компоненты нефти, которые обычно считаются вредными, местами могут быть весьма ценными. Например, смолы, жирные и нафтеновые кислоты улучшают липкость и стойкость адсорбционной пленки масла и тем самым улучшают смазывающую способность масла. Некоторые соединения серы и азота обладают антиокислительными свойствами. Таким образом, при глубокой очистке масла некоторые его смазывающие, антиокислительные и антикоррозионные свойства могут ухудшиться. Эта неприятность исправляется специальными присадками, которые добавляют уже на маслосмесительных заводах.


Подавляющее большинство моторных масел, которые позиционируют как полусинтетические, и даже полностью синтетические, являются ни чем иным, как гидрокрекинговыми маслами. Это общая тенденция крупнейших производителей масел. Программа BP (кроме Visco 7000), Shell (кроме 0W-40), частично Mobil, Esso, Castrol, Chevron построена на гидрокрекинге. Все масла южно-корейской фирмы ZIC - это только гидрокрекинг.

luckyres.ru

типы, виды, химический состав, качество, спецификация, можно ли их смешать

2159 Просмотров

Сервисное обслуживание автомобиля с 4-тактным бензиновым двигателем необходимо делать раз в 15000 километров. Для бензиновых двигателей с 2-тактной компоновкой этот показатель практически аналогичен. Техническое обслуживание автомобилей включает в себя замену масла, поэтому к выбору вязкости и состава необходимо подходить особенно ответственно. Тема данной статьи — синтетические масла, и сегодня мы расскажем об основных преимуществах, спецификации и составе подобного смазывающего вещества.

Технология изготовления

Синтетическое моторное масло появилось сравнительно недавно. До этого во все машины заливались масла минеральные. Сначала вязкость масла на минеральной основе никак не контролировалась, и, по сути, водителям приходилось заливать в бензиновые 4-тактные моторы то, что было. Но потом вязкость стала регламентироваться, и даже стали выпускаться масла, которые имели разную вязкость для различных бензиновых двигателей разных типов и спецификации.

Синтетические масла интересны тем, что в их основу нефть входит в сильно переработанном виде. К примеру, обработка такой основы может быть химической, физической, температурной, а может применяться и комбинация из таких видов перегонки.

Вязкость обычно легко регулируется применением различных добавок и присадок, и это не просто облегчает работу самому изготовителю, но и удешевляет конечный товар, что идет на пользу и продавцу, и покупателю. Но вопрос о том, что входит в список составляющих масла и как оно изготавливается, остается открытым для всех тех, кто еще не вдавался в подробности так глубоко и хочет узнать для себя, как получили то, за счет чего смазка бензинного 4-тактного легкового двигателя происходит так исправно и хорошо.

Как уже было сказано, в состав, которым обладает синтетическое моторное масло, входит нефть. При этом нефть абсолютно любого качества и спецификации сначала подвергается тщательной фильтрации. После такой фильтрации свойства нефти значительно изменяются, и из нее вытесняются многочисленные посторонние частицы и сгустки, которые могут негативно отразиться на работе мотора легковой машины.

После этого масла синтетические моторные подвергаются очередной модификации состава, в течение которой нефть подвергается термической обработке. Для этого ее достаточно сильно нагревают с целью выжечь оставшиеся частицы, которые столь малы, что не посильны даже высокотехнологичному фильтру тонкой очистки.

В итоге на выходе получается смазка совсем иного качества и состава. С таким компонентом уже можно иметь дело, и следующим этапом является химическая обработка, которая наделяет будущее синтетическое моторное масло теми свойствами, которые будут полезны при работе ДВС легковой машины. Здесь речь идет уже о полностью очищенном и лишенном каких-либо посторонних частиц веществе, которое не может физически навредить 4-тактному бензиновому двигателю и вывести машину из строя.

Дальше идет речь о добавлении различных добавок и присадок, которые призваны значительно улучшить характеристики и качество спецификации моторного масла, а также придать ему те свойства, которые полезны лишь строго определенному классу бензиновых 4-тактных ДВС машины. Что это за присадки и из чего они состоят?

Присадки — это вспомогательные вещества, которые содержат в себе углеродные соединения и отдельные категории химических элементов. Их предназначение — улучшение смазывающих и противокоррозионных качеств смазки и предотвращение процессов трения и горения, которые нередко происходят в 4-тактном бензиновом моторе автомобиля. За счет таких присадок ресурс ДВС и его составляющих повышается в разы. Кроме того, срок службы, которым обладают масла синтетические моторные, оказывается крайне высоким, и в некоторых случаях межсервисный интервал достигает уже не 15, а 30 тысяч километров пробега.

Главная причина популярности синтетики

Когда начинают обсуждать моторные масла синтетические, зачастую опускают практически все виды масел, которые, помимо указанных, также продаются и пользуются определенным спросом у автомобилистов. Тем не менее синтетическое масло считается лучшим, стоит дороже, да и вообще по сравнению с минеральными смазками лидирует многократно, а качество его и преимущества очевидны.

Виной всему те свойства, которыми обладает подобное масло, и его положительные особенности по сравнению с минеральными веществами. Первое такое свойство — это полное отсутствие осадка в смазке. Спецификация ее такова, что при изготовлении нефть проходит практически все известные промышленности виды обработки, и на выходе получается вещество невероятно высокого качества, которое подтверждается высоким сроком службы 4-тактных бензиновых двигателей легковых машин.

Что же можно сказать о свойствах и составе автомобильных минеральных смазок? Дело в том, что даже самое дорогое минеральное масло не отменяет того, что при его изготовлении применяются более дешевые и примитивные технологии по обработке и фильтрации изначального сырья. За счет этого в состав вещества всегда входит незначительное количество посторонних частиц.

Эти частицы в составе минерального масла не способны причинить большого вреда мотору автомобиля, если, конечно, производить замену вовремя. А вот если не пользоваться специальными промывками и не очищать двигатель автомобиля от частиц, входящих в состав минеральной смазки, то с ДВС можно будет попрощаться уже очень скоро: проблем с совместимостью минеральных смазок хватает.

Действительно, интервал замены минерального и синтетического масла на легковом автомобиле может отличаться разительно. К примеру, если в 4-тактный двигатель было залито вещество на минеральной основе, то замену никак нельзя производить реже, чем раз в 7–10 тысяч километров пробега.

Даже если машина стояла и находилась без движения, через год смазка должна быть слита и заменена на новую, во избежание проблем с совместимостью и неисправностей. Синтетические масла, в отличие от минеральных, позволяют производить замену раз в 15000 километров. Несмотря на это, практика показывает, что даже через 20–25 тысяч двигателю не наносится большого вреда, хотя это, строго говоря, и не рекомендуется производителями машин.

Разновидности

Синтетические масла бывают разными. Причем эта разница заключается далеко не в одних лишь производителях и различиях в преимуществах. К примеру, может различаться вязкость, которая всегда указывается на маркировке смазки. В дополнение ко всему, маркировка может сообщить и о том, какому типу ДВС лучше всего подойдет такое вещество.

Маркировка вязкости может также дать информацию о сезонности, которой обладает синтетическое масло. Согласно маркировке, вязкость зимнего масла является самой небольшой. Обычно маркировка дополняется латинской буквой “W”, это с легкостью позволяет судить о том, что смазка может применяться в мороз.

Почему же маркировка зимней смазки свидетельствует о том, что вязкость остается минимальной? Дело в том, что масло, будь оно синтетическим или минеральным, на морозе густеет. Если густота окажется слишком высокой, поршням будет тяжело двигаться при старте, и в конечном счете мотор может банально не запуститься. Зимнее масло всегда остается жидким, поэтому такой проблемы точно не возникнет.

Летнее автомобильное масло с соответствующей маркировкой также можно встретить нередко. Густота здесь достаточно высокая, благодаря чему смазка даже при достаточно критической жаре остается не слишком жидкой и не теряет всех своих свойств. Все дело в том, что обычная смазка остается на жаре и сильно разжижается. В связи с этим адгезивные свойства сильно снижаются, и из-за этого трение усиливается многократно.

Наиболее популярным среди автовладельцев видом, на которые делятся синтетические масла, являются всесезонные смазки. Всесезонное масло хорошо тем, что компоненты, которые в него входят, являются универсальными. Это значит, что одна часть компонентов будет активна зимой, в мороз, и не позволит маслу загустеть на холоде. Другая же их часть вступает в химическую реакцию лишь в теплое время года, благодаря чему консистенция всегда остается примерно одинаковой.

Важно отметить то, что всесезонные смазки все же полностью не выполняют свои функции ни в холодное, ни в теплое время года. По этой причине настоятельно рекомендуется производить замену масла на машине раз в сезон, что гарантирует более эффективную смазку в любом ездовом режиме.

Подводя итоги

Масла на синтетическом сырье — это лидеры рынка, популярность которых растет с каждым годом. Это объясняется тем, что вещества, из которых состоит такое масло, обладают отменными характеристиками и многочисленными плюсами, а недостатки сведены к минимуму. По этой причине автомобилисты, которые заботятся о здоровье своего автомобиля, не экономят и выбирают синтетику, что позволяет добиться лучшей динамики и надежности ДВС.

portalmashin.ru

Масло синтетическое - Популярная химия

Маслами называют химические вещества, которые не растворяется в воде.

Различают масла биологического происхождения, модифицированные природные масла, минеральные масла и синтетические масла.

Классификация масел


К маслам биологического происхождения относят животный жир, смалец, сливочное масло, лярд, растительное масло, а также эфирные масла.

Модифицированные природные масла получаются в результате специальной обработки масел биологического происхождения. К ним относятся маргарин, комбижир, спред и саломас.

Минеральные масла - продукт переработки нефти. Это смазочные масла, гидравлические и индустриальные масла.

Синтетические масла производят путём синтеза различных соединений из углеводородного сырья: нефти, каменного угля и природного газа. Также синтетическими маслами считаются полиальфаолефины, сложные эфиры многоатомных спиртов, силиконы, гликоли, алкибензолы, фтор- и хлоруглероды и др.

Отличие синтетических масел от минеральных


Любые узлы и детали, находящиеся в движении по отношению друг к другу, нуждаются в смазке. А в качестве смазки чаще всего используют минеральные или синтетические масла. Покрывая детали защитной плёнкой, масло уменьшает трение и сокращает их износ. Оно также защищает узлы и детали от коррозии, грязи и различных отложений.

Чем же отличаются синтетические масла от минеральных?

Минеральные масла получают из нефти. Нефть формировалась в течение многих миллионов лет и представляет собой смесь различных углеводородов. Молекула нефти содержит определённое количество атомов углерода, водорода и миллионы различных молекулярных образований. И свойства минерального масла зависят от свойств нефти, из которой оно производится.

Производство минеральных масел проходит этапы вакуумной перегонки, очистки, деасфальтизации и депарафинизации. Для получения масла с определёнными параметрами в очищенное сырое масло добавляют различные присадки. Так, одни присадки улучшают вязкость масла, другие  уменьшают износ и т.д.

А синтетические масла производят сложным химическим путём, целенаправленно создавая молекулу со специально заданными свойствами.

Синтетические масла применяют в двигателях, компрессорах, различных механизмах.

В отличие от минеральных, синтетические масла имеют повышенную термическую и химическую стабильность. Химическая стабильность означает, что при работе двигателей не происходят процессы окисления, парафинизации (отложения слоя из парафинов) и другие химические превращения, ухудшающие работу двигателей. А термическая стабильность означает, что масло сохраняет вязкость в широком диапазоне температур.

Синтетические масла имеют повышенную текучесть и приникающую способность. А это, в свою очередь, снижает расход топлива в двигателях. При высоких температурах они мало испаряются. Служат они гораздо дольше, чем минеральные масла. Их единственный недостаток – высокая стоимость, в несколько раз превышающая стоимость минеральных масел.

В зависимости от химического состава синтетические масла имеют несколько разновидностей: углеводородные, галогензамещённые, полиорганосилоксановые, изопарафиновые, хлорсодеражащие, полиалкиленгликолевые и др.

Температурный диапазон использования синтетических масел очень широк: от минус 30 до плюс 400оС. Это позволяет применять их в высоковольтном оборудовании, в современных автомобильных и авиационных двигателях, в вакууме. Они обеспечивают лёгкий и безопасный запуск двигателя на морозе, что делает их незаменимыми в районах с холодным климатом. А в жарком климате синтетические масла обеспечивают максимальную защиту двигателя при работе на высоких скоростях и больших нагрузках.

ximik.biz

Состав Моторного Масла

Моторное масло состоит из двух основных компонентов – базовое масло и пакет присадок. Базовое масло составляет основную часть моторного масла. Присадки добавляют в базовое масло для повышения его положительных свойств или для преодоления его негативных свойств, которыми оно может обладать.

Базовое масло

Существует два основных типа базовых масел – минеральная и синтетическая.

Минеральное базовое масло - это очищенная сырая нефть. Минеральное базовое масло использовалась в качестве смазочного материала для автомобилей со времен, когда они только были изобретены.
Синтетические базовые масла, в отличие от минеральных, были синтезированы химическим путем в лаборатории специально для смазочных целей. Они разработаны из чистых компонентов, которые не содержат примесей и не нуждаются в очистке. Синтетические базовые масла известны с начала 20 века, но широко использоваться в качестве смазки для автомобилей стали совсем недавно.

Минеральное базовое масло

Как сказано выше, минеральные базовые масла получаются из очищенной сырой нефти, которая добывается из подземных природных хранилищ. С момента добычи, нефть должна пройти серию этапов очистки, для того чтобы обладать следующими важными свойствами базового масла:

1. Индекс вязкости.
Индекс вязкости (безрамерный показатель характеризует зависимость вязкости масла от изменения температуры. Чем больше индекс вязкости, тем меньше вязкость масла изменяется при колебании температуры. Высококачественные масло обычно имеют высокий индекс вязкости.

2. Низкотемпературная производительность
Чем большая текучесть масла при низких температурах, тем лучше его низкотемпературная производительность. Лучшая низкотемпературная производительность обеспечивает больше защиты двигателя при его пуске в условиях низких температур. Особенно в зимнее время.

3. Высокотемпературная производительность
Как хорошо масло держится в условиях экстремально высоких температур? Легко ли горит? Допускает ли контакт металлических поверхностей трущихся деталей двигателя, в результате потери вязкости. Очевидно, что лучшие масла являются более эффективными в условиях высоких температур.

4. Стойкость к окислению
Окисление масла имеет место в результате контакта кислорода с компонентами масла, в результате чего образуются загрязнения, шлам и прочие отложения. Окисление ведет к повышению вязкости масла, заставляя двигатель работать усерднее для прокачки масла по смазочной системе. Масло должно противостоять окислению.

Процесс очистки

Для того чтобы усилить вышеперечисленные свойства конечного базового масла, нефть должна пройти через несколько этапов очистки. Эти этапы выглядят примерно так:

1. Деминерализация
Удаление примеси солей из сырой нефти для облегчения дальнейшей очистки нефти.

2. Частичное выпаривание
Сырая нефть нагревается в выпаривательной камере, которая собирает часть нефти с различными температурами кипения. Смазочные базовые масла – это компоненты с высокой температурой кипения за исключением битумных материалов.

3. Вакуумная дистилляция
Процесс, при помощи которого смазочные базовые масла делятся на фракции с различными молекулярными весами, а следовательно и различной вязкости.

4. Экстракция растворителями
Растворители добавляются в каждую фракцию, полученную в процессе вакуумной дистилляции и смесь проходит через фазы, включающие в себя ароматические соединения и неароматические соединения. Ароматические соединения выделяются из базового масла перед следующим этапом в процессе очистки.
Около 80% ароматических соединений удаляются на этом этапе. Это намного улучшает термальную и антиокислительную стабильность и существенно увеличивает индекс вязкости базы.

5. Депарафинизация
Парафин удаляется из базового масла для улучшения текучести при низких температурах. При низких температурах парафин кристаллизуется, увеличивая вязкость масла, что затрудняет его прокачку.
Метилэтилкетон (МЕК) добавляется в базовое масло, затем оно охлаждается до температуры чуть ниже предполагаемой точки застывания. Весь закристаллизованный парафин удалается путем фильтрации.

6. Гидроочистка или чистка глинами
Этот дополнительный компонент процесса очистки применяется для большинства минеральных базовых масел премиум класса. В гидроочистке используют слой катализатора, через который пропускают водород и нагретое масло. Во время прохождения этих компонентов через слой, нестабильные вещества, такие как сера и азот удаляются. Чистка глинами использует другие методы для достижения такого же результата.
Данные два процесса очистки улучшает окислительную стабильность, термостабильность и цвет базового масла.

7. Гидрирование

Гидрирование было разработано в пятидесятых годах двадцатого века и впервые использовано при производстве базовых масел в шестидесятых годах компанией Amoco, а затем и другими компаниями. Гидрирование представляет собой технологию присоединения водорода к базовому маслу при температурах, превышающих 315°С, и давлениях, превышающих 34 атм., в присутствии катализатора. Этот процесс позволяет удалить примеси, стабилизировать наиболее реактивные компоненты, содержащиеся в базовом масле, улучшает окраску и продлевает срок эксплуатации базового масла.
Этот процесс мог бы быть произведен вместо экстракции растворителями или как дополнение к нему. Это намного эффективнее удаляет ароматические соединения, достигая 99% вместо 80% при экстракции растворителями. Только минеральные базовые масла супер-премиум класса производятся с применением этого метода.

Важное замечание – Нефть поставляется из различных источников и имеет различный уровень качества и уровень загрязнения. Поэтому путем вышеописанного процесса получаются базовые масла различного качества.
Для того чтобы минимизировать качественные различия компании по производству смазочных материалов должны осуществлять огромную работу по выбору соответствующей нефти. И, в добавок к этому, процесс очистки должен проходить под строжайшим контролем качества.

И как результат этого, те компании, которые осуществляют указанные выше меры, устанавливают более высокую цену за свое масло. Поэтому, когда вы собираетесь использовать минеральное масло, имейте в виду, что вы ПОЛУЧАЕТЕ ТО, ЗА ЧТО ПЛАТИТЕ. Хотя, вы частично платите за бренд, в большинстве случаев причина высокой цены бренда – это высокое качество (хотя мы знаем, что не ВСЕГДА – выбирайте разумно – обращайте внимание на технические спецификации).

Наличие на бутылке масла Starburst API не означает, что это качественное масло – это лишь означает, что данное масло отвечает минимальным требованиям спецификаций для того чтобы адекватно защищать ваш двигатель. Просто будьте внимательным в том, что использовать, чтобы защитить свой автомобиль.

Псевдо-синтетические базовые масла

В настоящее время на рынке доступны минеральные масла, которые настолько чисты, что могут с легкостью сойти за синтетические. Сделаны они не из синтетического базового масла (по крайней мере не из того синтетического масла, к которому мы привыкли), но имеют мало общего с традиционными минеральными базовыми маслами и было бы по крайней мере глупым классифицировать их только лишь как «минералки».

Минеральное базовое масло проходит через супер – экстремальный процесс очистки, называемый гидкрокрекинг. Это вполне законно, что производители масел, называют их синтетическими, и в большинстве магазинах автозапчастей вы с легкостью найдете на полках моторные масла на основе этих высокоочищенных минеральных базовых масел.

Это высокопроизводительные минеральные базовые масла, но они не те синтетические масла, к которым мы привыкли и не обязательно обладают те ми же свойствами, как и синтетические масла премиум-класса.

Гидрокрекинг представляет собой более интенсивную форму гидрирования. При гидрокрекинге подача базового масла осуществляется поверх слоя высокоактивного катализатора при температурах, превышающих 343°С, и давлениях, превышающих 68 атм. Исходные молекулы изменяют форму, некоторые расщепляются с образованием более мелких молекул. Удаляются почти вся сера и весь азот, многие ароматические соединения насыщаются водородом. Формирование молекул происходит по мере того, как образуются изопарафины и насыщенные циклические соединения.

У этих веществ высокие коэффициенты вязкости (VI) и низкая температура предела текучести. В результате образуется масло с намного лучшими показателями по сравнению с простыми минеральными базовыми маслами.

Хотя посторонние вещества все еще присутствуют, и это все еще минеральное базовое масло, все же примесей минимально, а производительные характеристики высокие. Этот процесс может превратить широкий спектр простых «минералок» в высокопроизводительные базы.

Американский Институт Нефти (API) имеет несколько «группировок», которыми он классифицирует базовые масла. В целом, чем ниже номер группы, тем ниже уровень качества базового масла, хотя это не совсем точно подходит для масел, которые находятся в верхних группах.

Моторные масла на основе базовых масел групп I, II, II+ классифицируются как минеральные масла. Моторные масла, сделанные из высокоочищенного минерального базового масла, которое мы обсуждали выше, относятся к базовому маслу группе III по API и могут быть законно названы синтетическими маслами.

Синтетические базовые масла

Синтетические базовые масла имеют мало общего с их минеральными «братьями». Они используются для тех же целей. Но, в то время как одно было разработано специально для целей смазывания, другое было просто преобразовано в нечто, что будет адекватно выполнять свою работу.

На самом деле, если сравнивать синтетические базовые масла с минеральными, то это все равно, что сравнивать большой камень и молоток. Оба могут быть использованы для забивания гвоздей, но один из них является далеко не эффективным по сравнению с другим. Молоток, который заточен под забивание гвоздей, несомненно, более эффективен, чем камень.

Вдобавок, молоток будет забивать гвоздь за гвоздем без каких-либо значительных потерь в своей целостности. Качество молотка будет снижаться совсем немного со временем. В то время как камень будет скалываться, рассыпаться после уже пару дюжины гвоздей, в конце концов, придется искать новый камень для этой работы.

Видите ли, камень не спроектирован под забивание гвоздей. Конечно, вы могли бы придать камню форму молотка, но он так и останется камнем. Он будет работать, но все же это будет неправильный инструмент.

Но вот появляется «Молоток инкорпорейтид», который первый определяет, какими качествами должен обладать «гвоздикозабиватель». Затем они создают инструмент, который специально разработан с такими качествами.

Понятное дело, что новый инструмент выполнит работу намного лучше по сравнению со старым камнем. Та же правда касается синтетического масла по сравнению с минеральным.

Разработан, чтобы быть лучшим.

В случае с синтетическими базовыми маслами первый шаг очень важный. Сначала производитель должен решить, для каких целей будет служить конечный продукт. Как только это определено, начинаются исследования вопроса, какими свойствами должна обладать смазка для данного приложения. Только после этого начинается производства базового масла.

На первый взгляд производство синтетических базовых масел могут показаться более простым по сравнению с производством минеральных. В случае синтетиков, материалы с низкой молекулярной массой входят в химическую реакцию с друг другом, для производства материала с высоко молекулярной массой, обладающим очень специфичными свойствами.

Нет нужды разбивать базовое масло на фракции с различными молекулярными массами, так как материал изначально состоит из молекул с заданными параметрами. Нет нужды производить очистку материала или преобразовывать его во что-то более полезное, так как в нем с самого начала вообще нет посторонних примесей. В связи с чем, когда дело доходит до вопроса о производстве синтетики, практически объяснять то ничего не нужно, все и так ясно.

Тем не менее, важно понимать, что конкретные материалы, используемые для химических реакций и методы, используемые в производстве синтетических базовых масел, дают синтетику различного качества. Важное значение здесь имеет опыт производителя.

Синтетические базовые компоненты, изготовленные надлежащим образом, будут иметь следующие основные преимущества по сравнению с их минеральными «коллегами»: улучшенная низко и высокотемпературная производительность, улучшенная окислительная и термическая стабильность, повышенные антифрикционные характеристики и больший «срок жизни» в двигателе.

Виды синтетических базовых масел

Синтетические базовые масла различны. Существует несколько химических материалов, которые могут быть использованы в качестве синтетических базовых масел. Из них обычно только три используются в автомобилях:

Полиальфаолефины (ПАО)

Эти синтетические базовые масла были традиционными маслами в США и Европе, пока 10 лет назад на рынок не вышли «синтетики» сделанные на основе базовых масел группы III. API классифицировал ПАО как базовые масла Группы IV. В прошлом, большинство синтетических масел делались исключительно на основе ПАО. ПАО, также называемые синтезированными углеводородами, не содержат парафина, металлов, серы или фосфора. Индекс вязкости ПАО около 150, температура потери текучести ниже -49 С˚ градусов и при этом они являются очень термически устойчивыми.

Более того, ПАО предлагают отличную гидролитическую устойчивость, так как они неполярны по природе. Это означает, что они практически не абсорбируют воду и не вступают с ней в реакцию. Кроме того, из-за своих положительных деэмульгирующих характеристик, ПАО при абсорбировании воды быстро от нее отделяются. Это особенно важно в ситуациях, когда масло эксплуатируется во влажных условиях или в условиях резких перепадов температур, что может привести к чрезмерной конденсации воды в двигателе.

Они также полезны для автомобилей, где масло редко достигает достаточной температуры для выпаривания образований воды. Так что если вы большую часть времени ездите на короткие расстояния, при которых масло не успевает прогреться до температур, при которых начнется выпаривание воды, то вам желательно использовать масла с хорошей гидролитической устойчивостью и с хорошими деэмульгирующими характеристиками.

Несмотря на все положительные свойства, существует несколько недостатков при использовании ПАО. Один такой недостаток при использовании ПАО то, что они менее устойчивы к окислению по сравнению с другими синтетическими базовыми маслами. Тем не менее, при добавлении соответствующих присадок, достигается отличная окислительная устойчивость, намного превышающая окислительную устойчивость у минеральных масел.

ПАО также имеют свойства сжимать материал сальников, что было открыто в начале 70 годов прошлого столетия, когда крупные автопроизводители столкнулись с такими проблемами при использовании первых синтетических масел. Однако, опять же, при добавлении соответствующих присадок или эстеров (которые наоборот расширяют сальники), усадка сальников перестала быть проблемой.

Последний вопрос касается плохих растворяющих свойств ПАО, что затрудняет удерживание присадок в базовом масле в растворенном виде. Однако это проблема решается путем смештвания ПАО с небольшим количеством минерального масла или другого синтетического базового масла, к примеру, диэстеров. Очевидно, что при выборе масел на основе ПАО предпочтительнее выбирать масла, разбавленные с диэстерами, чем с минеральным маслом.

В прошлом, практически все масла, использующие ПАО, смешивались с минеральным маслом, для решения проблем растворимости присадок, тем самым уменьшали издержки производства. В настоящее время многие бренды стали использовать для своих «синтетических» масел базовое масло группы III и проблема растворимости присадок отпала, так как в них нет ни капли ПАО.

Диэстеры (эфиры двухосновных кислот)

Диэстеры относятся к базовым синтетическим маслам Группы V по классификации API.

Менее используемые, эти базовые масла предлагают большинство тех преимуществ, что и ПАО, но они более разнообразны по своей структуре. Технические характеристики этих масел варьируются более широко, чем ПАО. Если диэстеры подобраны правильно, то они обеспечивают более низкую точку замерзания масла чем ПАО и более устойчиво к окислению, если должным образом подобраны присадки.

Отличная растворимость – самая замечательная характеристика базовых масел на основе диэстеров, которую иногда используют при смешивании с ПАО, для производства некоторых синтетических масел высшего качества.
Диэстеры имеют свойственную им растворяющую способность, что означает не только, то что оно горит чисто, но а также и то, что оно вычищает отложения, оставленные другими смазочными материалами, даже без помощи детергентов.

Как и ПАО диэстеры оказывают воздействие на сальники, но в отличие от ПАО они их расширяют. Поэтому при использовании масел на основе диэстеров рекомендуется использовать сальники из химически устойчивого материала.

Последняя проблема, касающаяся диэстеры – это их плохая гидролитическая стабильность. Масла на основе диэстеров охотно поглощают влагу и вступают в реакции с водой, что приводит к образованию кислот и ухудшению свойств масла.

Вот почему масла на основе диэстеров хороши для гоночных автомобилей, где требуется хорошие высокотемпературные характеристики, но являются плохим выбором для обычных автомобилей, особенно если для них предусмотрен увеличенный интервал замены масла или масло эксплуатируется в условиях повышенной влажности, в условиях чрезмерных перепадов температур или езды на короткие дистанции.

Полиол эстеры

Похожие на диэстеры, но немного более сложные. Эти масла имеют более широкий диапазон индекса вязкости и температур замерзания, но некоторые полиол эстеры превосходят диэстеры.

Полиол эстеры могут превосходить по производительности диэстеры, но все же те же самые проблемы остаются: воздействие на сальники (небольшая проблема, если добавить соответствующие присадки) и исключительная гидролитическая нестабильность.

Другие синтетические базовые масла. Перспективы развития базовых масел.

Заглядывая в будущее, можно сказать, что общая тенденция направлена на развитие смазочных материалов и базовых масел с еще большей чистотой, более низкой испаряемостью и более длительным сроком эксплуатации. Молекулярная структура базовых масел будет проектироваться так, чтобы обеспечить еще более высокие эксплуатационные характеристики смазки. За счет использования более совершенных катализаторов для гидроочистки, качественного подаваемого сырья и совершенствования технологии будет наращиваться избирательность для получения нужного молекулярного состава.

Невероятно, но одним из новых видов сырья для базовых масел является природный газ. В этом десятилетии мы увидим новый тип базовых масел с невиданными эксплуатационными свойствами, произведенный из парафина, извлеченного из природного газа с помощью технологии Фишера-Тропша. На установках, которые будут производить эти сверхсинтетические базовые масла Группы III, будут использоваться новейшие технологии гидроочистки.

Названные GTL, от gas-to-liquids (конверсия природного газа в жидкие углеводороды), такие базовые компоненты уже упоминаются как Группа III+, или "Супер-группа III." Брэндовое название компании ChevronTexaco для таких продуктов базовые масла FTBOTM (FT означают Фишер-Тропш). Они будут иметь значения коэффициента вязкости значительно выше, чем произведенные из PAO, и их будут использовать для изготовления топливосберегающих, автомобильных или технических масел будущего с большим сроком эксплуатации. Скорее всего, возникнут и другие конкурирующие новые технологии. Уже предложено новое сырье для производства PAO, и качество таких традиционных синтетических масел продолжает совершенствоваться. К несчастью для производителей PAO, их цены на базовые компоненты будут продолжать оставаться относительно высокими, и, наверное, в будущем это вытеснит смазочные материалы, произведенные на основе PAO, на менее крупные специализированные рынки. Под влиянием значительно более низких цен на масла Группы III рынок автомобильных синтетических смазочных материалов в Северной Америке быстро переводит основные объемы производства на базовые компоненты Группы III.

Избранные смазочные материалы высшего уровня, для производства которых необходимы PAO, будут существовать наряду с маслами Группы III так, как они сосуществовали в Европе на протяжении многих лет. Но повсеместное распространение и доступность современных неорганических масел Групп II и III придает дополнительное ускорение изменению рынка смазочных материалов. Новые и усовершенствованные базовые масла дают возможность производителям двигателей и оборудования экономно удовлетворять всевозрастающий спрос на более качественные и чистые смазочные материалы.

По мере того, как технология производства базовых масел развивается и совершенствуется, потребители смогут насладиться еще большей защищенностью своих автомобилей, грузовиков и дорогостоящего оборудования, такого как турбины. Эксплуатационные характеристики смазочных материалов, которых ранее можно было достичь только для применения в узкоспециализированных секторах рынка и в малых объемах с использованием PAO и других специализированных базовых компонентов, в наши дни широко доступны за счет использования масел нового поколения Групп II и III.

Смешанные базовые масла

Обычные «синтетики» на основе ПАО состоят из какого либо одного вида ПАО и достаточного пакета присадок, чтобы соответствовать по качеству синтетическому маслу средней руки. Тем не менее, не все ПАО масла одинаковы. Конечные смазочные характеристики масла зависят от химических реакций использованных производителем для их создания.

Супер премиум синтетические масла, в идеале, содержат в своем составе несколько видов ПАО масел, для сведения сильных сторон каждого из них, в целях минимизации их недостатков. Более того, для улучшения устойчивости к окислению, моющих свойств, минимизации воздействия на уплотнители и так далее, в них добавляется определенное количество диэстеров.

Как бы то ни было, производство этих типов базовых масел требует большого опыта и знаний. И производят такие масла далеко не все производители. Вдобавок, хотя масло получается чрезвычайно высококачественным, оно не выходит дешевым и обычно стоит в два раза дороже, чем обычные масла. В конечном счет, вы получаете то, за что платите. Качественный продукт не стоит дешево.

Присадки

Хотя базовое масло является главным фактором определяющим качество моторного масла, химические добавки – присадки все же играют значительную роль в придании ему таких качеств, которые бы гарантировали исполнением им, возложенных на него задач. В действительности, пакет присадок также важен для качества масла, как и использование соответствующего базового масла.

Пакет присадок разрабатывается для решения ряда задач и на каждый его составной элемент возложена вполне определенная функция. Качество используемых химикатов и методы их смешивания играют огромную роль в том, насколько хорошо пакет присадок будет выполнять свою работу.

Важно отметить, что многие компании навязчиво расхваливают определенные аспекты своих масел как СУПЕР высокий индекс вязкости и так прочее. Многие технические спецификации могут быть «усиленны» включением чрезмерного количества той или иной химической добавки.

К сожалению, это не учитывает тот хрупкий баланс, который должен существовать между различными присадками для того чтобы создать хорошее масло, работающее в различных условиях. Поэтому опасайтесь масла, которые имеют в своем составе один или два элемента, который раскручиваются компаниями как нечто делающее их масло лучшим продуктом.

В большинстве случаев бесполезно использовать масло, имеющее хорошие характеристики в одной или двух областях, потенциально жертвуя производительностью в других областях из-за несбалансированного пакета присадок. По большому счету было бы лучше выбрать масло, которое имеет хорошие характеристики по всем параметрам работы масла, с хорошо сбалансированным пакетом присадок для поддержания качества смеси базового масла.

Качество против удобства и контроля издержек

Вы, вероятно понимаете, что при росте качества применяемых при производства масел присадок, растет и их цена. И в добавок, разработка соответствующего пакета присадок требует большого объема исследовательской работы. В результате чего, производители, конечно, будут устанавливать цены на масла с высококачественными присадками намного выше, чем на те, которые содержат присадки низкого качества. Они просто не могут избежать этого.

Вдобавок, заметьте, что для того, чтобы сэкономить деньги в процессе разработки масла и API сертификации, большинство компаний по производству масел будут просто покупать уже сертифицированные API пакеты присадок у компаний по их производству.

Другими словами, компании, производящие пакеты присадок, производят присадки для различных автомобилей, а затем сертифицируют их для использования в сертифицированных API моторных маслах.

Предварительно лицензированные присадки могут проданы компаниям производителям масел или блендерам по цене намного ниже, чем, если бы они были сделаны на заказ, так как они будут проданы сразу в большом количестве и издержки лицензирования распределятся сразу на большом количестве химикатов и нет необходимости проводить научно-исследовательскую работу, испытания и так далее. Очевидно, что это значительно снижает затраты для тех компаний, что используют эту возможность, но создает ширпотребное масло, которое очень похоже на такие же масла.

Очень важно понимать, что между маслами с разработанными на заказ пакетом присадок и стандартными маслами существует большая разница, когда дело доходит до качества и производительности. Разница СУЩЕСТВУЕТ, независимо от того что говорят или думает большинство людей. Достаточно взглянуть на технические спецификации масел – разница между качественными характеристиками может быть огромной.

Затем, если вы проведете анализ отработанного масла различных типов, вы также можете заметить значительную разницу в уровне износа металла, окисления, содержания воды, уменьшение щелочного числа. Эти различия важны, и в течение жизни вашего автомобиля могут вылиться в значительные расходы по его обслуживанию.

Как работают присадки

Как отмечалось выше, каждый химический элемент пакета присадок играет различную роль в увеличении положительных свойств базового масла. Ниже описаны функции, выполняемые каждой из присадок.

Улучшение вязкостных характеристик.

Базовые масла имеют определенный температурный диапазон, выше которого они будут обладать достаточной текучестью. Чем шире этот диапазон те лучше. Пуск двигателя в условиях низких температур требует, чтобы масло было текучим при низких температурах. Высокие температуры современных маленьких и высокооборотистных двигателей требуют масла, хорошо работающие в высокотемпературных условиях.

Депрессанты

Для улучшения вязкостных характеристик базового масла в условиях низких температур применяют присадки депрессанты. НАСТОЯЩИЕ синтетические базовые масла (ПАО, эстеры) по существу имеют лучшую низкотемпературную текучесть при низких температурах (как результат отсутствия парафина в отличие от минеральных масел), и добавлять депрессанты нет необходимости. Таким образом, они обычно применяются только в минеральных маслах.

Примеси парафина в минеральном масле имеет тенденцию кристаллизовываться при низких температурах. Структуры кристаллов абсорбируют масло и увеличиваются в размерах. Это ведет к загущению масла, а значит к плохой низкотемпературной текучести. Депрессанты сдерживают эту кристаллизацию, как думают многие. На самом деле депрессанты абсорбируются в кристаллы парафина вместо масла, тем самым снижая объем кристаллов в пропорции к объему свободного масла. Это помогает поддержать текучесть масла при низких температурах, даже когда имеет место кристаллизация.

Высококачественные минеральные масла (например Группы III, которые в настоящее время называются синтетическими) менее нуждаются в депрессантах, потому что они имеют низкий уровень парафина. Как бы то ни было, полная депарафинизация не очень экономична, поэтому все минеральные масла требуют, по крайней мере, небольшое количества этих присадок. Гидрокрекинговые масла (Группа III) требуют совсем мало депрессантов или могут не содержать их вообще, в зависимости требуемых температурных характеристик масла.

Присадки, улучшающие индекс вязкости

Так как масло осуществляет работу в условиях повышенных температур, то оно, естественно, имеет тенденцию терять вязкость. Другими словами, оно разжижается. Это приводит к снижению защиты двигателя и вероятности контакта трущихся деталей. Поэтому, если минимизировать потерю вязкости маслом, вероятность чрезмерного износа будет уменьшена и КПД двигателя возрастет.

Вязкостные присадки являются полимерами, которые расширяются и сжимаются с изменением температуры. При низких температурах они очень компактные и влияют на вязкость очень мало. Но при повышенных температурах эти полимеры раскрываются и превращаются в полимеры с длинными цепями, которые значительно увеличивают вязкость масла. Таким образом, в то время как масло теряет вязкость при повышении температуры, вязкостные присадки предотвращают снижение вязкости, увеличиваясь в размерах.

Чем выше молекулярный вес использованных полимеров, тем больше у масла сила загущения. Но, к сожалению, увеличение размеров полимеров ведет к их внутренней нестабильности. Они становятся более подверженными к деформации. Когда молекулы приобретают свой первоначальный молекулярный вес, их эффективность, как вязкостных присадок, уменьшается.

Синтетические базовые масла, с другой стороны, намного менее подвержены потери вязкости при высоких температурах. Поэтому, полимеры с низкомолекулярными массами могут быть использованы в качестве вязкостных присадок. Эти полимеры меньше деформируются и поэтому являются более эффективными больший период времени, чем полимеры, используемые в минеральных маслах. Другими словами, синтетические масла не так быстро теряют способность поддерживать вязкость при высоких температурах в отличие от минеральных масел.

На самом деле, некоторые синтетические масла настолько устойчивые при высоких температурах, что они вообще не нуждаются в вязкостных присадках. Очевидно, что эти масла будут поддерживать вязкость при высоких температурах в течение долго времени, так как там не содержатся вязкостные присадки, которые разрушаются.

Поддержание смазочных свойств

Смазочные масла не только склонны к потере вязкости, они также срабатываются в результате загрязнения и окисления, что снижает полезный срок их службы. Присадки часто используются в маслах для предотвращения такого срабатывания.

Моющие и диспергирующие присадки

Загрязнение масла посредством образования шлама и нагара является одним из факторов ограничивающих полезный срок службы масла. Если эти образования можно было бы минимизировать и собрать, то жизнь масла был бы увеличен. Моющие и диспергирующие присадки используются для этих целей. Хотя существуют дебаты относительно того, действительно ли моющие присадки чистят существующие отложения, но, по крайней мере, они помогают диспергирующим присадкам в борьбе против их образования.

Моющие и диспергирующие присадки притягиваются к загрязняющим масло частицам. Затем они обволакивают их и не дают им сойтись между собой для образования отложений. Чем больше загрязнения в масле, тем больше расходуется присадок. Так как синтетики менее склонны оставлять шлам и нагар, эти присадки расходуются в них намного медленнее.

Вдобавок, синтетические масла, использующие некоторое количество эстеровых базовых масел будут иметь гораздо лучшие моющие характеристики, даже если будут содержать низкий уровень моющих и диспергирующих присадок. Малая доля этих присадок означает, что в масле содержится большее количество базового масла, таким образом увеличивается смазывающая способность масла.

Некоторые масла содержат безольные диспергирующие присадки, которые намного эффективнее в контроле за образованием шлама и нагара, чем металлические диспергаторы. Вдобавок, некоторые безольные диспергаторы на самом деле являются длиноцепными полимерами, которые выполняют также роль вязкостных присадок, для улучшения индекса вязкости.

Противопенные присадки

Хотя моющие и диспергирующие присадки необходимы для поддержания чистоты двигателя, они также имеют и отрицательные стороны. Иногда эти присадки вносят свой вклад в образование масляной пены. Избыточное пенообразование снижает эффективность смазки, так как происходит разрушение гидродинамической пленки между трущимися поверхностями. Противопенные присадки препятствуют этому процессу или сводят его до минимума. Общеизвестными ингибиторами пенообразования являются силиконы и полиакрилаты.

Ингибиторы окисления

Ингибиторы окисления – это присадки, которые предотвращают химическую реакцию масла с кислородом воздуха в условиях высоких температур и перемешивания. Они также называются антиоксидантами. Делятся на два типа:

1. Первый тип антиоксидантов разрушает свободные радикалы. На самом деле, вы возможно слышали об антиоксидантах в витаминных препаратах. В жизни человека, свободные радикалы разрушают клетки тела и приводят к возникновению рака. Антиоксиданты нейтрализуют эти свободные радикалы в теле человека и снижают шансы возникновения болезни. В моторном масле они выполняют похожую функцию, разрушая свободные радикалы.
2. Второй тип антиоксидантов взаимодействует с пероксидами в масле. Эти пероксиды вовлекаются в процесс окисления масла. Химическая реакция с антиоксидантами удаляет их из процесса окисления, таким образом, замедляя процесс роста вязкости масла вследствие его окисления.

Антиоксиданты также служат еще одной важной цели. Они защищают подшипники от коррозии. Видите ли, коррозия подшипников вызывается кислотами, которые содержатся в масле. Эти кислоты являются побочными продуктами горения и окисления. Поэтому антиоксиданты, препятствующие окислению, защищают также от коррозии подшипников.

Так как PAO, эстеры и минеральные масла Группы III обладают лучшей устойчивостью к окислению, они требуют меньшего содержания антиоксидантов, фокусируя больше внимания на других проблемах. Очевидно, как мы обсуждали ранее, эстеровые базовые масла предлагают самую высокую антиокислительную стабильность, как и PAO. Базовые масла Группы III имеют широкий диапазон антиокислительной устойчивости, но все же они намного лучше масле групп II и II+.

ZDDP – вещество цинкдиалкилдитиофосфат служит в качестве отличного антиоксиданта, в тоже время он является очень хорошей противоизносной присадкой. То есть служит двум целям одновременно. Высокое содержание ZDTP предложит отличную антиокислительную устойчивость, но со временем присадка срабатывается, таким образом использование устойчивых к окислению базовых масел продлевает жизнь пакета присадок ZDTP , обеспечивая длительную противокислотную устойчивость и увеличение противоизностных свойств для защиты вашего двигателя.

Противокоррозийные присадки

Хотя антиоксиданты предотвращают образование кислот в процессе окисления, они не могут нейтрализовать кислоты, образованные продуктами горения. Поэтому должны быть использованы другие

www.rusarticles.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *