石油助剂在润滑油生产中通常被称为润滑油添加剂,它们是现代润滑油的核心技术成分。虽然添加剂的用量很少,但对润滑油的性能起着决定性作用。根据功能的不同,这些添加剂主要可以分为保护类、性能类和流体类三大类别。
保护类添加剂主要负责清洁发动机内部、防止部件磨损和腐蚀。清净剂能够分解和清除发动机高温下产生的积碳和胶质,并中和燃料燃烧产生的酸性物质,防止金属部件腐蚀,常见成分包括磺酸盐和烷基酚盐等。分散剂则像搬运工一样,将清净剂分解下来的油泥悬浮在机油中,防止其二次沉积,以便通过机油滤清器过滤掉。抗磨剂能在混合摩擦条件下在金属表面形成保护膜,减少日常工况下的轻微磨损,经典的成分是二烷基二硫代磷酸锌。极压剂适用于极压、冲击负荷的工况,它能迅速与金属表面反应生成高强度化学反应膜,防止金属直接接触导致熔执,常见成分有硫化烯烃和磷酸酯等。防锈剂和抗蚀剂则通过形成吸附膜,隔绝水分和腐蚀性物质,保护金属表面不生锈。
性能类添加剂专注于改善润滑油的物理润滑性能。油性剂或减摩剂通过极性基团吸附在金属表面形成物理吸附膜,降低摩擦系数,主要在中低负荷下起作用,成分包括动植物油、脂肪酸和酯类。固体润滑剂以微小固体颗粒形式存在于润滑油中,在边界润滑条件下通过层间滑移或低剪切强度来承受重载并减少摩擦,常见的有二硫化钼、石墨和聚四氟乙烯等。
流体类添加剂负责调控机油的物理特性,使其在不同温度下保持较佳状态。粘度指数改进剂能改善机油的粘温性能,让它在低温时不粘稠,高温时又能保持足够油膜强度,是实现多级机油如0W-20的关键,成分包括聚甲基丙烯酸酯和乙丙共聚物等。降凝剂可以降低润滑油的凝固点,改善低温流动性,确保发动机寒冷环境下顺利启动。抗泡剂能降低油膜表面张力,促使混入油中的气泡快速破裂,防止润滑不良或氧化加速,常用成分为二甲基硅油。抗氧剂则优先与氧气反应,延缓基础油在高温下氧化变质,延长机油寿命。
在实际生产中,成品润滑油的添加剂通常是上述多种单剂的复合配方,通过准确配比使各成分产生协同效应,满足不同发动机或设备的特定性能要求。
