2016-07-07 運(yùn)輸經(jīng)理世界

柴機(jī)油根據(jù)基礎(chǔ)油和調(diào)配比例的不同分為礦物油、天然油及合成油三種類型，合成油又分為半合成和全合成。礦物油由于成分非常復(fù)雜是級別最低的，半合成油被認(rèn)為是礦物油向全合成油的過度產(chǎn)品，而全合成機(jī)油是最高等級。

但從實(shí)際來講，關(guān)于合成油與礦物油之間區(qū)別的說法與理論上出入很大，很多有經(jīng)驗(yàn)的卡車司機(jī)認(rèn)為，高等級的礦物油并不比合成油的質(zhì)量差，相反他們覺得合成油只是廠商為了提升銷售利潤而提出的概念性的東西，在車輛的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中效果并沒有很明顯。

也有聲音說合成油的質(zhì)量確實(shí)要好于礦物油，全合成油屬于最高等級自不必多說，以入門級合成油殼牌R5E 10W-40為例，因其具備合成油成分，合成油的原材料貴，合成工藝復(fù)雜，所以抗磨性、抗氧化以及抗腐蝕性能也要比CI-4級別的礦物油要好。到底哪種說法才更為準(zhǔn)確，合成油與礦物油到底有什么區(qū)別，接下來我們就來詳細(xì)對比一番。

成分對比 區(qū)別明顯

三者之間的區(qū)別，很大部分是來自基礎(chǔ)油的不同，在對比之前，首先來明確一下基礎(chǔ)油的概念。美國API（美國石油協(xié)會）根據(jù)基礎(chǔ)油組成的主要特性把基礎(chǔ)油分成5類，I類為溶劑精制基礎(chǔ)油，硫含量>0.03%，飽和烴含量<90%，粘度指數(shù)80-120。

II類主要為加氫處理基礎(chǔ)油，其硫氮含量和芳烴含量較低，硫含量<0.03%，飽和烴含量>90%，粘度指數(shù)80-120；III類主要是加氫異構(gòu)化基礎(chǔ)油，硫含量<0.03%，飽和烴含量>90%，粘度指數(shù)>120；IV類為聚α烯烴合成油（PAO）基礎(chǔ)油；V類則是除I-IV類以外的各種基礎(chǔ)油。I＼II＼III＼IV類基礎(chǔ)油其主要成分就是碳?xì)浠衔铮–H），V類基礎(chǔ)油有酯類＼硅類＼醚類＼氟類等。

礦物油基礎(chǔ)油成分復(fù)雜，有烷烴、環(huán)烷烴、芳烴組成，其中烷烴和環(huán)烷烴是飽和烴，芳烴是不飽和烴。烷烴的分子結(jié)構(gòu)是鏈狀，粘度指數(shù)高，化學(xué)性能也穩(wěn)定，是發(fā)動機(jī)油最理想的組分。而環(huán)烷烴的結(jié)構(gòu)有環(huán)狀和鏈狀結(jié)合而成，粘度指數(shù)很低，會使發(fā)動機(jī)低溫啟動困難，而且蒸發(fā)損失也大，化學(xué)性能也不是很穩(wěn)定，不是發(fā)動機(jī)油的理想組分。

芳烴是不飽和烴，是發(fā)動機(jī)油最不理想的組分，高溫時(shí)容易裂解變質(zhì)。一般的煉油工藝，是物理提煉，是根據(jù)不同的餾分切割不同餾分段的油，如餾分最輕的汽油，然后是煤油、柴油、潤滑油基礎(chǔ)油等，這樣的煉油工藝是不能改變油品內(nèi)在的組分，所以這種工藝提煉的油我們叫礦物油，也就是說天然的，不是經(jīng)過人為化學(xué)合成的。

礦物機(jī)油中的基礎(chǔ)油成分，就是來自上述API分類中的I類基礎(chǔ)油和添加劑所構(gòu)成，從數(shù)據(jù)可以看出，I類基礎(chǔ)油的硫含量比較高，粘度等級比較低，僅在80-120之間，需要通過添加劑使相關(guān)的指數(shù)達(dá)到平衡，一般來說礦物機(jī)油的更換周期相對較短。

合成油，是在礦物油中加入氫氣，讓氫氣和礦物油在高壓的情況下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，讓原子重新排列，把不飽和烴變成飽和烴，我們把經(jīng)過深度加氫精制的基礎(chǔ)油稱成為合成油。經(jīng)過深度加氫工藝合成的基礎(chǔ)油，不飽和烴含量一般只有不到百分0.5%，烷烴含量超過80%，粘度指數(shù)都在120以上，具有很好的低溫啟動性，熱及氧化安定性也非常好。

粘度指數(shù)在120以下，烷烴含量在80%以下的一般加氫油，由于加氫反應(yīng)的程度淺，一般也不能叫做合成油。按照API基礎(chǔ)油分類來看，只有III類經(jīng)過深度加氫處理的才屬于合成油，其年度指數(shù)在120以上；嚴(yán)格意義上來說，雖然II類油也經(jīng)過了加氫處理，但年度指數(shù)不達(dá)標(biāo)，所以并不能算作合成油。

剩下的IV的聚α烯烴（PAO）和V類油就是我們常說的全合成油，先來說一下聚α烯烴合成油，它也是一種碳?xì)漕惢衔?，是由?-12的α烯烴催化齊聚而成，分子結(jié)構(gòu)是鏈狀，純度高，幾乎不含其它烴類，所以它的化學(xué)穩(wěn)定性很好，熱及氧化安定性極高，使用壽命很長。

聚α烯烴合成油還有另外一個(gè)巨大優(yōu)勢，就是它的低溫性能非常好，調(diào)配0W40的機(jī)油非它莫屬，低溫性能好的油品摩擦系數(shù)也低，可以使發(fā)動機(jī)的動力輸出得到提升，也可節(jié)省燃油。目前，大部分全合成油都是聚α烯烴類型。

在V類全合成油中，使用最多的就是酯類，酯類合成油是由醇和酸經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)合成而成，一般不單獨(dú)使用，主要是添加在聚α烯烴合成油中起到溶解添加劑的作用。也有一些公司生產(chǎn)全酯類的合成油，一般用于賽車。

全酯類的合成油，有兩個(gè)缺點(diǎn)，一、就是水解安定性不好，一旦和水接觸很容易分解變成酸和醇；二、就是會使橡膠膨脹變軟，發(fā)動機(jī)的油封都是橡膠的，一旦溶脹變軟，機(jī)油很容易泄漏?；谝陨蟽牲c(diǎn)，普通的民用車輛要謹(jǐn)慎使用全酯類的合成油。

優(yōu)勢明顯 應(yīng)用分析

合成型機(jī)油與礦物型機(jī)油相比優(yōu)勢還是比較明顯的：

1、合成型機(jī)油比礦物油黏度指數(shù)高，黏度隨溫度變化小。在高溫黏度相同時(shí)，大多數(shù)合成油比礦物油的傾點(diǎn)（或凝點(diǎn)）低，低溫黏度小。同樣的油膜要求，合成油可用較低的黏度就可形成，達(dá)到保護(hù)發(fā)動機(jī)的目的。同時(shí)，由于潤滑油流到摩擦表面需要的時(shí)間短，可以減少發(fā)動機(jī)部件在啟動時(shí)出現(xiàn)的干磨損現(xiàn)象，延長發(fā)動機(jī)使用壽命。

2、合成油的熱氧化安定性能遠(yuǎn)較礦物油型機(jī)油好，即因氧化而產(chǎn)生酸質(zhì)、油泥的趨勢小，在各種惡劣操作條件下，對發(fā)動機(jī)都能提供適當(dāng)?shù)臐櫥陀行У谋Ｗo(hù)，因而具有更長的使用壽命，保證了機(jī)油在長期使用期內(nèi)的性能穩(wěn)定性。在相同的工作環(huán)境里，合成油因?yàn)槭褂闷谙薇鹊V物油長很多。

3、合成油是一種純化合物，沸點(diǎn)范圍較窄，其蒸發(fā)損失遠(yuǎn)較礦物油低，可以降低油耗、減少廢氣排放以及延長催化轉(zhuǎn)換器的使用壽命。

此外，與傳統(tǒng)礦物油型機(jī)油相比，合成機(jī)油還具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性，抗輻射性好及油膜強(qiáng)度高和泡沫少的特點(diǎn)。

通過基礎(chǔ)油的對比，簡單明了的可以看到合成油相對礦物油的優(yōu)勢，回到實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境中，其實(shí)也很好分辨，以裝配了要求較高的新型發(fā)動機(jī)卡車為例，選擇殼牌R5E 10W-40合成型機(jī)油要比CI-4級別的礦物油更為合適。

從機(jī)油的角度來說，殼牌R5E 10W-40粘度級別更高，在低溫環(huán)境下更容易啟動車輛，由于使用了合成基礎(chǔ)油，機(jī)油更換的周期更長，可以降低車輛的保養(yǎng)成本。與普通CI-4礦物油相比，在抗磨損、抗氧化、抗腐蝕方面的表現(xiàn)也更好。

從發(fā)動機(jī)方面也是如此，新型發(fā)動機(jī)的內(nèi)部加工的精度相對更高，汽缸和活塞之間的間隙密封性也更精細(xì)，如果選用比較粘稠的礦物型機(jī)油，可能會造成發(fā)動機(jī)堵塞等問題，車輛開起來也會感覺無力，選擇殼牌R5E 10W-40合成油則不會出現(xiàn)這樣的情況。

編后語

單從基礎(chǔ)油類的成分和特性方面對比可以清晰的看出，合成型和全合成型的機(jī)油，相比普通的礦物型機(jī)油，在提煉的方法、硫含量、飽和烴含量以及粘度指數(shù)方面，存在很大的差異，表現(xiàn)在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，在抗磨損、抗腐蝕、抗氧化等方面更具優(yōu)勢，同時(shí)粘度級別更大，在低溫環(huán)境下更容易啟動。

當(dāng)然在選擇柴機(jī)油的時(shí)候也要根據(jù)實(shí)際的需求來決定，對于裝配新型發(fā)動機(jī)的車型來說，由于發(fā)動機(jī)的制作精度更高，所以選擇殼牌R5E 10W-40這種合成型機(jī)油更為合適；相反，如果是發(fā)動機(jī)的型號比較老，發(fā)動機(jī)加工精度相對比較低，汽缸和活塞環(huán)之間的間隙密封性并不是最精細(xì)的，選擇粘稠度較大的礦物型機(jī)油更好。

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