4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Группы базовых масел для производства motor oil

Frogi › Блог › Базовые масла для производства моторных масел

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:

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 гидро-обработку, 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 термо-окислению. 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.

Характеристики масла эксплуатационные, условные (по возрастанию качества), в %

(базовое минеральное масло принято считать за 100 %):

Минеральное масло простое — 100 %;

Гидрокрекинговое масло, (улучшенное минеральное)- 200 %;(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.)

Синтетическое масло, (полиальфаолефиновое)- 300 %; (ADDINOL)

Моторное масло. Классификация API и группы качества

ИА Neftegaz.RU. Моторное масло — это смесь 2 основных компонентов — базового масла и пакета присадок.

Применение терминов «Синтетика», «Полусинтетика» либо «Минеральное масло» подразумевает тип базового масла, которое было использовано в производстве смазочного материала.

Само базовое масло делится на группы:

2 группа — это масла очищенные водородом (гидрокрекинг).
Масло данной группы почти не содержат серы, при производстве, до момента добавления присадок, представляют из себя практически прозрачную жидкость, за счет чего срок службы самого смазочного материала существенно увеличивается, а уменьшение отложений и нагара в двигателе существенно увеличивает его ресурс.
Терминология -«Минеральное масло».

Читать еще:  Тормозные колодки ваз-2107 лучше ставить (оригинал, аналог, цена)

3 группа — это по сути то же масло 2 группы, но с увеличенным индексом вязкости.
Индекс вязкости масла — это показатель, который фиксирует изменение вязкости в зависимости от температуры.
Путем дополнительных процессов изомеризации масла получают лучшие показатели как низко-, так и высокотемпературной вязкости, что позволяет быть уверенным в смазочном материале как при запуске в самый сильный мороз, так и при эксплуатации при максимальных нагрузках.
Терминология — «Синтетика».

Смешение 3 или 4 групп базового масла с 1 или 2 группой базового масла — «Полусинтетика». При смешении 3 или 4 групп базового масла с 1 группой получается «Полусинтетика» увеличенным показателем по сере и иным элементам, что негативно отражается на ресурсе двигателя.

Классификация базового масла Американским институтом нефти (API).

Всего 5 групп (API 1509, Приложение E). Группа IV содержит полностью синтетическое базовое масла из полиальфаолефинов. Группа V для всего другого базового масла, не включенного в группы I — IV.

  • 1 я буква обозначает применение смазочных материалов:
    — масла для бензиновых двигателей обозначаются буквой S
    — масла для дизельных двигателей — буквой C.
  • 2 я буква обозначает уровень свойств моторного масла.

Классификация моторного масла API для бензиновых двигателей

SE ***Бензиновые двигатели 1972. Те же требования к моторному маслу, что и для категории SD, но лучше защита двигателя.
SF ***Бензиновые двигатели 1980. Те же требования, что и для категории SE, но улучшена защита от износа и окислительная стабильность.
SG ***Бензиновые двигатели 1988. Те же требования, что и для категории SF, но лучше защита от износа, образования шлама и окисления масла.
SH ***Бензиновые двигатели 1993. Те же требования, что и для категории SG, но вводится система лицензирования и записи результатов всех моторных тестов и формул с целью гарантии качества. Символ API, который свидетельствует о дейсвтительном соответствии уровню SH помещается на этикетки канистр.
SJБензиновые двигатели 1996. Те же требования, что и для категории SH (включая лицензию и систему сертификатов) с лучшей защитой от окисления масла при высоких температурах и забивания катализатора.
Начиная с 01/08/97, уровень SJ официально заменяет SH.
SLБензиновые двигатели 2001. Новые тесты на степень износа (Seq IVA), моющие свойства моторного масла (TEOST MHT4), окисление (Seq IIIF) и низкотемпературные отложения (Seq VG) для лучшей защиты двигателя и продления интервала замены масла. Стандарт SL заменил API SJ в середине 2001г.
SMБензиновые двигатели 2004. Улучшены общие свойства для максимально-расширенного интервала замены масла. Ужесточен тест на высокотемпературные отложения (TEOST), новый тест на окисление (Seq. IIIG).
SNБензиновые двигатели 2010. Представлен в октябре 2010 г. Разработан для автомобилей 2011 года выпуска и более ранних. Улучшенная защита от высокотемпературных отложений на поршнях. Более жесткие требования к контролю сажи и совместимости с уплотнителями.

*** устаревшие классификации, подобно APISA, APISB, APISC и APISD.

Классификация моторного масла API ДЛЯ 2-тактных двигателей

Классификация API для дизельных двигателей.

Дизельные двигатели под очень высокими нагрузками (2002). Масла для последних дизельных двигателей с пониженным выхлопом, перекрывает требования CH-4. Особенно подходит для оборудования, работающего на дизельном топливе с очень низким содержанием серы (менее 0,5%). Ужесточенные требования к свойствам масел и одновременное увеличение интервала замены масла в 2 раза. Увеличение срока службы двигателя. Также принимается во внимание более строгие требования к работе с системами доочистки выхлопных газов.

Новая версия, названная API CI-4 Plus была опубликована в 2004г. с целью улучшить совместимость с системами EGR

CE *«Требовательные» коммерческие дизельные двигатели (1987).Очень жесткие условия эксплуатации для нагруженных дизельных двигателей. Соответствует CD, усиленная защита от износа и высокотемпературных отложений, лучший контроль за окислением и расходом масла.
CF-4 *«Требовательные» коммерческие дизельные двигатели (1991).Те же требования, что и для категории CE, но усиленная защита против отложений на поршнях и высокого расхода масла.
CFДизельные двигатели с непрямым впрыском (1994). Масла для строительной и карьерной техники, а также для двигателей, использующих дизельное топливо с высоким содержанием серы (>0.5%). Могут быть использованы вместо API CD. Иногда используются в дизельных двигателях для пассажирского транспорта.
CG-4Коммерческие дизельные двигатели, работающие в под тяжелыми нагрузками (развитие API CF-4, 1995). Масла для двигателей, соответствующих ограничениям по выхлопам в США 1994 г. (дизельное топливо с содержанием серы ≤ 0.05%). Могут быть использованы с дизельным топливом, содержащим серу в количестве до 0,5%).
CH-4Дизельные двигатели под очень высокими нагрузками, удовлетворяющие стандартам по выхлопам США (1998). Масла, соответствующие требованиям США 1998г. для двигателей с пониженным уровнем выхлопов, специально разработаны для дизельного топлива с содержанием серы не более 0,5%. Особенно эффективны в борьбе с коррозией, износом, сажей и окислением. Высокая сдвиговая стабильность и устойчивость к вспениванию. Продлевают срок службы двигателей, эксплуатируемых в самых разнообразных условиях. Перекрывая требования предыдущих стандартов, данные масла достаточно гибко могут быть использованы в разнородных парках техники.
CI-4
CJ-4Представлена в 2006г для 4-тактных высокоскоростных двигателей, удовлетворяющих требованиям к выхлопам 2007 года. Эти масла были разработаны для двигателей, оснащенных сажевыми фильтрами и рассчитанных на использование дизельного топлива с содержанием серы до 0,05%. Могут быть использованы вместо масел стандартов API CF-4, CG-4, CH-4, CI-4 и CI-4 Plus

* устаревшие спецификации, ровно как и API CA, API CB, API CC and API CD. CF и CG-4.

Классификация API для 2-тактных дизельных двигателей.

CD-II2-тактные дизельные двигатели, работающие в сложных условиях (1988). Улучшенная защита от износа и отложений. Удовлетворяет требованиям уровня CD.
CF-22-тактные дизельные двигатели, работающие в сложных условиях (1994). Более жесткие требования, чем API CD-II. Усиленная защита от износа поршневых колец и цилиндров.

Классификация API трансмиссионного масла

Классификация ACEA

Категория А/B:
A – бензиновые двигатели
B – дизельные двигатели

Без экономии топливаЭкономия топлива
Увеличенный интервал заменыA3 / B4A5 / B5
Стандартный интервал заменыA3 / B3A1 / B1

Категория C:
Двигатели с системами доочистки выхлопных газов

Без экономии топливаЭкономия топлива
Низкое содержание SAPSС4С1
Среднее содержание SAPSС3С2

Описание требований ACEA 2008 к маслам категории Low SAPS (низкое содержание серы, фосфора и сульфатных зол)

Высокая экономия топлива
Низкое содержание SAPS

2.9 ≤ HTHS
P ≤ 0.05 %;
S ≤ 0.2%,
CS ≤ 0.5 %

Высокая экономия топлива
Среднее содержание SAPS

2.9 ≤ HTHS
0.070 % ≤ P≤ 0.090 %,
S ≤ 0.3 %,
CS ≤ 0.8 %

Стандартная экономия топлива
Среднее содержание SAPS

HTHS ≥ 3.5
0.070 % ≤ P≤ 0.090 %,
S ≤ 0.3 %,
CS ≤ 0.8 %

> 1%
(вязкость xW-30)

Сатндартная экономия топлива
Низкое содержание SAPS

HTHS ≥ 3.5
Пониженная летучесть (≤11%)
P≤ 0.090%, S ≤ 0.2%, SA ≤ 0.5%

> 1%
(вязкость xW-30)

HTHS — вязкость масла в условиях высокой скорости сдвига и высокой температуры.

Классификация ACEA для тяжелой техники

Низкое содержание SAPS

Среднее содержание SAPS

Расширенный интервал замены

Стандартный интервал замены

ХарактеристикиПоказателиЭкономия топливаКласс
E6E4
TBN ≥ 12%
E9E7
TBN ≥ 9.0%

TBN — щелочное число

Классификация моторного масла SAE J300

Классификация SAEJ 300 используется для характеристики вязкости (сопротивления течению) масла при высоких и низких температурах.
SAE: Society of Automotive Engineers (Общество автомобильных инженеров, США).

Класс вязкости по SAEНизкотемпературная вязкостьВысокотемпературная вязкость
Проворачивание 1), МПа*сек, max при температуре,
°С
Прокачиваемость 2), МПа*сек, max при температуре,
°С
Кинематическая вязкость 3), мм 2 /сек при 100 °СПри высокой скорости сдвига 4), МПа*сек, при 150 °С и 106 с-1, min
minmax
0W6200 при -3560000 при -403,8
5W6600 при -3060000 при -353,8
10W7000 при -2560000 при -304,1
15W7000 при -2060000 при -255,6
20W9500 при -1560000 при -205,6
25W13000 при -1060000 при -159,3
205,69,32,6
309,312,52,9
4012,516,32,9
(0W-40,
5W-40,
10W-40)
4012,516,33,7
(15W-40, 20W-40,
40)
5016,321,93,7
6021,926,13,7

1. ASTMD 2602 – имитатор холодного пуска CCS
2. ASTMD 4684 и D 3829 – мини-ротационный вискозиметр MRV
3. ASTMD 445 – стеклянный капиллярный вискозиметр
4. ASTMD – конический имитатор подшипника HTHS

Пример: SAE 15W- 40

15W — Низкотемпературный класс вязкости.
Буква « W » означает winter (зима)
Чем ниже класс, тем ниже температура возможного старта двигателя
40 — Высокотемпературный класс
Чем выше класс, тем выше температура, которую может выдержать масло (защита двигателя при высоких рабочих температурах).

SAE xxW-yy — Всесезонное масло, например Quartz 9000 5W-40
SAE xxW или SAE yy – Сезонное масло, например Rubia S 10W

Сезонные масла, в основном, используются там, где нет сильных перепадов температуры и среднегодовая температура достаточно высокая. Всесезонные масла предлагаются как с зимней, так и с летней степенью вязкости.

Базовые основы моторных масел. Виды и производители

К первой группе моторных смазок относятся минеральные масла, которые изготавливаются из чистой нефти путём её перегонки. По факту они являются одной из фракций нефти, как бензин, керосин, дизельное топливо и пр. Химический состав таких смазок весьма разнообразен и разнится от производителя к производителю. В таких маслах содержатся в большом количестве углеводороды различной степени насыщения, азот, сера. Даже по запаху смазки первой группы отличаются от других — остро чувствуется аромат нефтепродуктов. Главная характеристика — высокое содержание серы и низкий индекс вязкости, из-за чего масла этой группы подходят далеко не для всех автомобилей.

Масла двух других групп разрабатывались позже. Их создание было обусловлено техническими новшествами современных автомобильных двигателей, для которых смазки первой группы не подходят. Масла второй группы, которые также называются полусинтетическими, изготавливаются по технологии гидрокрекинга. Она подразумевает под собой обработку минеральных масел 1 группы водородом под влиянием высоких температур. В результате такой реакции, водород присоединяется к молекулам углеводорода, обогащая их. А серу, азот и другие ненужные вещества водород удаляет. Как результат, получаются смазки, которые имеют низкую температуру замерзания и небольшое содержание парафинов. Тем не менее, такие смазки имеют относительно низкий индекс вязкости, что весьма сужает их область применения.

Самой оптимальной является 3 группа – полностью синтетические смазки. В отличие от двух предыдущих, они имеют более широкий температурный диапазон и высокий уровень вязкости. Производятся такие смазки по технологии гидроизомеризации, также с применением водорода. Иногда базу для таких масел получают из природного газа. В совокупности с широким набором присадок такие масла подходят для использования в современных двигателях автомобилей любой марки.

Моторные масла 4 и 5 групп встречаются значительно реже, чем другие ввиду их высокой стоимости. Полиальфаолефиновое базовое масло является основой для настоящей синтетики, так как его изготавливают полностью искусственно. В отличие от смазок 3 группы, встретить эти можно лишь в специализированных магазинах, так как их применяют только для спортивных машин. К пятой группе относятся смазки, которые из-за своего состава не могут быть причислены к предыдущим. В частности, сюда относят смазки и базовые масла в которые были добавлены эфиры. Они значительно улучшают моющие свойства масла и увеличивают пробег смазки между техническими обслуживаниями. Эфирные масла выпускаются весьма ограниченно, так как стоят очень дорого.

Производители базовых моторных масел

Согласно официальной мировой статистике, лидером в производстве и продаже автомобильных базовых масел первой и второй групп является компания ExonMobil. Кроме неё место в этом сегменте занимают Chevron, Motiva, Petronas. Смазки третьей группы больше других производит южнокорейская компания SK Ludricants, та же что выпускает смазки ZIC. Базовые масла этой группы у этого производителя закупают такие известные бренды, как Shell, BP, Elf и другие. Кроме «базы» производитель выпускает и все виды присадок, которые также закупают многие бренды с мировым именем.

Минеральные основы выпускает «Лукойл», Total, Neste, а такой гигант как ExonMobil наоборот не выпускает их вовсе. А вот присадки для всех базовых масел выпускают сторонние компании, самые известные среди которых Lubrizol, Ethyl, Infineum, Afton и Chevron. И все компании, продающие готовые масла закупают их у них. Базовые масла пятой группы и вовсе производят компании с малоизвестными названиями: Synester, Croda, Afton, Hatco, DOW. Небольшую долю в этой группе имеет и более известная Exxon Mobil. Она располагает обширной лабораторией, позволяющей выполнять исследования эфирных масел.

Масляной базис. Группы моторных масел

Что лить в мотор? Чем отличаются масла, кроме цены? Что было раньше и куда идем сейчас? Попробуем разобраться.

Любое масло – это смесь основы, называемой базовым маслом, и пакета присадок, за счет которых формируются заданные свойства масла – вязкостные, противоизносные, противозадирные, антиокислительные, моющие и другие.

Вид базового масла определяет итоговый тип масла – минеральное, синтетическое или частично синтетическое масло, в просторечии называемое «полусинтетикой». Само понятие «синтетическое масло» является довольно широким. Под таковым понимается масло, основа которого получена путем химического синтеза. На практике же в интересах Его Величества Маркетинга фирмы трактуют состав масел достаточно широко, причем в своих интересах. В профессиональном сообществе принято полагаться на систему классификации API (American Petroleum Institute), следование которой четко разделяет масла по группам.

Базовые масла, согласно этой классификации, делятся на пять основных групп:

— Группа I – базовые масла, полученные методом селективной очистки и депарафинизации. Простой и дешевый вариант, который получается на конечной стадии переработки нефти, после того, как из нее отогнаны бензиновые и дизельные фракции. Это масла, которые в обиходе называются «минеральными». Операции селективной очистки и депарафинизации требуются для удаления из масла смол, серы, разложения парафинов на более короткие и легкие группы углеводородов. За счет этого удается достичь приемлемых депрессорных свойств масла и более-менее допустимой зависимости вязкости от температуры.

Синтетическое моторное масло SAE 5W-40 Супротек Атомиум

Синтетическое моторное масло классом вязкости 5W-40. Покупайте масло с гарантией производителя.

Статьи по теме «Моторное масло»

  1. Кровь мотора. Основные функции моторного масла
  2. Масляный базис. Группы моторных масел
  3. Кулинария масла. Чем отличаются моторные масла
  4. Синтетическое масло против минерального (теория)
  5. Синтетика против минералки (практика)
  6. САЕнтология масла. Классификация моторных масел по SAE
  7. Индексация масла. Индекс вязкости моторного масла
  8. АПИлог масла. Классификация моторного масла по API
  9. Допуск формы «Мерседес». Рекомендованное моторное масло
  10. Читаем инструкцию. Выбор синтетического масла

С одной стороны, на таких маслах ездили наши отцы и деды, и особых проблем не испытывали. С другой, менять масло надо было раз в три-пять тысяч километров, да и степень форсирования моторов была очень невысокой по современным меркам. Зато – дешево.

  • Группа II – так называемые «улучшенные минеральные», высокорафинированные базовые масла с низким содержанием ароматических углеводородов и парафинов. Это та же «минералка» по базе и технологии получения, но несколько улучшенная по свойствам. На базовых маслах этой группы производятся большая часть современных минеральных масел. Используют ее и производители полусинтетических масел, смешивая основы второй группы и третьей групп;
  • Группа III – базовые масла, полученные по технологии каталитического гидрокрекинга (НС-технология). Это термический крекинг нефти при определенных температурах и давлении, проводимый в среде водорода в присутствии специальных катализаторов. Этот метод позволяет решить несколько задач.

Во-первых, удаляются сера и азот, наличие которых в моторном масле нежелательно: они ухудшают экологические показатели и повышают коррозионную активность масла.

Синтетическое моторное масло SAE 5W-30 Супротек Атомиум, 4 л

Синтетическое моторное масло классом вязкости 5W-30. Покупайте масло с гарантией производителя.

Во-вторых, удаляются нестабильные непредельные углеводороды – насыщаясь водородом, они переходят в стабильные предельные. Тем самым обеспечивается сохранение свойств базового масла во времени. В-третьих, тяжелые ароматические и парафиновые углеводороды разбиваются на более легкие, что резко улучшает вязкостные и депрессорные свойства базового масла.

Как следствие, требуется меньший объем загущающих и депрессорных присадок, свойства масла от партии к партии и во времени становятся более стабильными и предсказуемыми.

По сути, это тоже минеральные масла, но со свойствами, приближенными к синтетическим. Некоторые фирмы называют их либо полусинтетическими, либо синтетическими, либо гидросинтетическими. На современном рынке масел именно эта группа является преобладающей.

  • Группа IV – синтетические базовые масла на базе полиальфаолефинов (ПАО), углеводородных соединений со сравнительно короткой цепочкой – не более 12 атомов — получаемых путем полимеризации мономеров (коротких соединений из 3-5 атомов), которые в свою очередь синтезируются преимущественно из газов – этилена и бутилена. Такие масла обладают исходно предсказуемыми свойствами, стабильны, имеют нужную вязкостно-температурную характеристику, низкую летучесть. Масла на базе ПАО называются «полной синтетикой», или «full synthetic» и в настоящее время составляют основную часть рынка синтетических масел. Однако эти базовые масла достаточно дороги. Потому в производстве товарных масел эту базу частенько смешивают с гидрокрекинговыми маслами, причем вплоть до совсем «неприличных» соотношений, например, 20% ПАО на 80% НС-масла. И лишь немногие, чаще всего очень дорогие масла, относимые их производителями к группе элитных, содержат до 70. 80% ПАО.
  • Группа V – другие базовые масла, не вошедшие в предыдущие группы. В частности, это масла на растительной основе, а среди них — на основе эстеров. Эстеры это сложные эфиры, являющиеся продуктами нейтрализации карбоновых кислот спиртами. Сырьем для получения эстеровых базовых масел являются не нефтяные, а растительные масла – кокосовое, рапсовое или другое. Улучшенные эксплуатационные свойства масел на эстеровой основе определяются несколькими обстоятельствами. Во-первых, молекулы эстеров – полярны. Их электрический заряд, «прилепляет» масляную пленку к стенкам пар трения. Во-вторых, они более стабильны, чем даже масла на базе ПАО, поскольку их вязкостные свойства могут быть заложены на уровне проектирования базового масла и не требуют специальных загущающих присадок. И, наконец, эстеровые масла являются биологически разлагаемыми, стало быть, легко утилизируются. Сегодня в западных странах эти масла активно используются для смазывания подвесных и стационарных моторов катеров, поскольку они минимизируют экологический ущерб при подводном выхлопе.

Главная проблема эстеров, помимо их высокой цены, это очень неважная смазывающая способность. Потому эстеры используют лишь как компоненты базовых масел 4-ой и 5-ой группы, добавляя их в базовое масло на основе ПАО в объеме, не превышающем 5. 20%. Область применения таких масел – высокофорсированные двигатели, в том числе спортивные, с которых требуется усиленная защита мотора от износа.

Соотношение между классами вязкости моторных масел по ГОСТ 17479.1 и SAE J300

ГОСТ 147479.1SAE J300
335W
4310W
5315W
6320W
620
820
1030
1230
1440
1640
2050
2460
33/85W-20
43/610W-20
43/810W-20
43/1015W-30
53/1015W-30
53/1215W-30
53/1415W-40
63/1020W-30
63/1420W-40
63/1620W-40

Подробнее о том, чем именно базовые масла более высоких групп лучше обычных «минералок», мы поговорим в следующих статьях: «Синтетика против минералки (практика)» и «Синтетическое масло против минерального (теория)»

Что является базовой основой для современных моторных смазочных материалов

Моторные смазочные материалы подразделяются на группы по виду базы:

  • синтетика;
  • полусинтетика;
  • минералка.

Такое разделение обусловлено тем, что все смазки состоят из основы различного происхождения и синтетических присадок, добавляемых в зависимости от необходимых свойств. В процентном соотношении от 15 до 30% составляет пакет присадок, остальное – база.

Итак, на вопрос: «Что такое базовое моторное масло?», следует отвечать: «Это основное масляное вещество природного или искусственного происхождения, в результате добавления пакетов синтезированных присадок к которому, получают моторные масла с различными, заранее запрограммированными характеристиками и свойствами».

Как подразделяются автомасла по базовой основе

С целью защиты, рекламирования, продвижения своего товара на рынке, производители автомобилей, запчастей, объединились в ассоциации и создали собственные стандарты смазочных материалов.

Это необходимо потому что масло, применяемое для мотора, напрямую зависит от его конструкции. С расширением рынка продаж, ассортимента автомобилей стало востребованным взаимозаменяемость масел различных производителей.

При конструировании двигателя, одновременно под него закладываются стандарты смазки. Величина зазоров между комплектующими должна полностью заполняться вязкой жидкостью. Ее густота должна быть достаточной:

  • для смазывания всех деталей;
  • создания непрерывной масляной пленки при изменении условий эксплуатации, температуры окружающей среды;

Таким образом, в руководстве по эксплуатации автомобиля любой марки, всегда указано какой смазочный материал оптимально подходит для данного мотора.

Согласно системе API (американская система), классификация моторных базовых масел, по виду основы, подразделяет все смазки на пять групп. До 2006 года синтетическим маслам соответствовали группы IV и V, I, II, III – соответствовали минеральным основам. Начиная с 2007 года полностью минеральной осталась только I группа.

Производство и особенности минерального масла

Моторное масло, которое находится в первой группе, получают путем перегонки сырой нефти. На нефтеперерабатывающих заводах от нефти отделяют легкие фракции, с меньшей плотностью, бензин, керосин, дизельное топливо. Остается более плотное вещество – мазут.

Первоначально, разогретый мазут в вакуумном устройстве разделяют на несколько составляющих, откачивают в отдельные емкости. Остается гудрон. Этот густой материал с малой вязкостью является основой моторных масел для тяжелых машин, военной техники, судов, тепловозов.

Выделенные фракции нефти попадают на очистку от серы, лишних углеводов парафинов и других примесей. Применяются следующие способы очистки:

  • глиной (способна очищать от азотных и серных соединений);
  • концентрированной серной кислотой (в соединении с примесями дает осадок шлама);
  • растворителем (удаляет парафин, ароматические соединения), самая эффективная.

Так получают базовую основу минеральных смазок первой группы. Качественный базовый материал обладает:

  • высокой способностью растворять присадки;
  • способностью сохранять их полезные свойства в процессе длительной эксплуатации двигателя;
  • содержанием серы от 0.03%;
  • наличием предельных углеводородов до 90%;
  • индексом вязкости до 90.

В дальнейшем к основе примешивается пакет присадок с заданными характеристиками. На последнем этапе продукт расфасовывается и поступает к потребителям.

Этот способ самый простой и легкодоступный. Все производители базовых масел для автомобилей в мире пользуются различными способами очистки нефтяных фракций, производства присадок. Свойства сырой нефти также отличаются в зависимости от месторождения. Поэтому на выходе масла первой группы разных марок немного отличаются друг от друга своими характеристиками.

В ценовой категории – это самый дешевый продукт. Его главный минус заключается в нестабильной вязкости.

Изготовление синтетических автомасел

Рынок минерального масла составляет до 70% от всего попадающего на полки магазинов. Однако современным двигателям требуется смазочный материал с улучшенными характеристиками. Поэтому стала необходимость в изобретении синтетического продукта с заранее заданными параметрами:

  • стабильное значение коэффициента вязкости при изменении температуры от минусовых до плюсовых значений в широком спектре;
  • сохранение неизменного количества работающих присадок на протяжении всего периода эксплуатации;
  • избавление от вредных примесей;
  • уменьшение серности;
  • сокращение расхода, увеличение срока замены.

Впервые синтетику изобрели в Германии. Как и многие изобретения, синтетические смазки родились на военном производстве. Были направлены на обслуживание моторов авиадвигателей во время Второй мировой войны. Во время сильных морозов самолетам сложно было взлететь. Моторы отказывали. Виной было замерзшее твердое масло.

Современная чистая синтетика, маслоподобная жидкость, в составе полностью исключено наличие нефтепродуктов. За основу берут этилен. Путем химических преобразований изменяют его молекулярную основу. Это позволяет получать смазки высшего класса без сернистых, азотистых соединений.

Первая полностью синтетическая масляная жидкость – Mobil начала производиться в США в 1974 году. За основу брали поли-альфа-олеины. Предназначалась для использования на Аляске, в сложных погодных условиях, сильных морозах.

Полиальфаолефины производятся путем синтеза из газообразного этилена. Используя метод соединения мелких частиц в крупные, из него получают жидкий децен или до-децен. Впоследствии взаимодействуя с катализаторами, они превращаются в поли-альфа-олефины.

ПАО бывают различной вязкости, от низкой, до ультравысокой. Для изготовления автомасел используются ПАО с кинематической вязкостью 4 — 8 st.

Синтетические масла самые дорогие из-за сложной технологии производства. Однако качество, стабильные характеристики, оправдывают высокую стоимость.

Полусинтетическая основа

Среднее положение по характеристикам, цене, занимает смесь минерального и синтетического материала. Пропорции смешивания разнятся у производителей. Чем больше синтетики в основе, тем масло более качественное и, соответственно, более дорогое. Обычно 15 – 30% составляет синтетика, остальное – минералка.

Выпускать такие смазки стали с целью снижения цены. Полусинтетика близка по свойствам к синтетике, но гораздо дешевле ее.

Группы базовых масел, или Про синтетику и минералку. Часть 2 – Группы I и II

  • 13 сентября, 2019
  • Нет комментариев

Добрый день друзья!

Итак, как мы поняли из предыдущей части, базовые масла делятся на 5 групп.

Давайте рассмотрим первые две из них:

Группа I

Минеральные базовые масла, которые имеют индекс вязкости от 80 до 120 (как правило около 90), содержат менее 90% предельных углеводородов и от 0,03% серы.

Такое масло является самым простым из всех базовых масел.

Масла первой группы производятся из сырой нефти по следующей схеме:

Сначала производится первичная перегонка. Нефть нагревается в трубчатой печи, а затем в специальных ректификационных колоннах разделяется на основные фракции.

Далее, для получения масла, нужный продукт (мазут) подвергается вакуумной перегонке

Следующим шагом является очистка и депарафинизация растворителями. Делается это для того, чтобы убрать все нежелательные компоненты из масла

Моторное масло имеющее в составе базовое масло только I группы, не способно справиться с современными условиями и нагрузками. Связано это с тем, что в таком составе, во-первых, содержится очень много парафинов – углеродов с длинной молекулярной структурой, а во-вторых присутствует много серы и различных нестабильных соединений

Основные минусы базовых масел I группы:

  • Низкий индекс вязкости
  • Низкая окислительная стабильность
  • Высокая испаряемость
  • Большое содержание серы и непредельных активных водородов
  • Плохие низкотемпературные свойства (кристаллизация парафинов при низкой температуре, что влечет за собой увеличение вязкости и застывание)

Плюсами можно назвать:

  • Хорошая растворяемость присадок
  • Недорогая стоимость производства

В автомобильных моторных маслах данная группа используется для изготовления дешевых минеральных масел с очень низкими эксплуатационными показателями и для смешивания с маслами других групп

Стоит отметить что многие широко известные производители масел в своих линейках минералки отказались от I группы и используют только II, к примеру, Total

Группа II

Минеральные базовые масла, которые имеют индекс вязкости от 80 до 120 (как правило 100-120), содержат более 90% предельных углеводородов и менее 0,03% серы.

От первой группы такое базовое масло отличается более высокой степенью очистки.

При его производстве, вместо очистки растворителями применяется гидроочистка при участии водорода при большом давлении. Смысл такой очистки в удалении вредных лишних компонентов, снижении коррозионной агрессивности, увеличении окислительной стабильности и увеличении срока службы масла.

В некоторых источниках эту группу называют легкий гидрокрекинг. А дело здесь вот в чем:

  • во-первых, технологии гидроочистки и гидрокрекинга схожи, и там и там используется водород под давлением, по сути и II, и III группы можно отнести к гидрообработанным маслам
  • во-вторых, некоторые производители действительно используют гидрокрекинг при производстве масел второй группы

Такие свойства масел второй группы, при использовании хороших пакетов присадок позволяют производить масла, приближающиеся по качеству к маслам, сделанным на III группе.

По сравнению с I группой здесь нужно выделить более низкое содержание серы и нестабильных соединений, то есть масло действительно проходит более сильную очистку. Однако низкотемпературные свойства и окислительная стабильность, по сравнению со следующими группами, не впечатляют.

Базовые масла II группы производители используют для производства недорогих минеральных масел, а также смешивают с маслами других групп. Такие масла могут оказаться как в так называемой полусинтетике, так и в синтетике на ПАО

Ну а на этом пока все! Читайте следующие статьи и забегайте к нам за маслом!

©oilshop42.ru

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector