淺談國內車用潤滑油現狀及發展趨勢

安鵬，孫志強

（華北水利水電大學，河南 鄭州 450011）

前言

目前，汽車在人類生產和生活中的地位越來越高。汽車市場發展總體趨勢是：車用發動機更省油，功率越來越大，更低的故障率。發動機的耐熱性更強，潤滑油使用壽命更長，并且，新的排放法規出臺對排放也有了更嚴苛的規定，來解決這些問題的有效途徑就是提高油品的質量。

1 車用潤滑油的發展現狀及問題

現代車用潤滑油加氫技術經過幾十年的發展，其加氫處理、加氫補充精制、臨氫降凝等技術已成熟并有新的進步，同時異構降凝等新技術日益得到應用。采用加氫新技術生產的基礎油質量已接近或達到PAO合成潤滑油的性能而占有明顯的價格優勢[1]。在2000年之后，由于環境保護和機械行業的發展，對潤滑油產品的質量要求更嚴格。潤滑油的抗氧化安定性、粘溫性、低溫流動性、抗磨性、抗乳化性等相關性能都需提高，以此來滿足市場的需要[2]。研發新的添加劑來提高油品的性能已經拙荊見肘，目前最有效的方法就是提升基礎油的品質，來提高潤滑油整體的性能。此外，由于原油的儲量在逐年減少，生產基礎油的資源也越來越少，使用重質油生產已不可避免，所以對傳統加工方法也提出了挑戰。

2 車用潤滑油發展趨勢

2.1 改善基礎油的技術手段，提高效率、增長使用周期、減少污染

長換油周期甚至終身免保養是汽車制造商一直追求的目的，驅動著對應油品向更加穩定換油周期更長的方向發展，Ⅰ類油由于抗氧化性能差，換油周期短，已經不能滿足中國現在汽車對油品的需求，Ⅱ類、Ⅲ類加氫、深度加氫基礎油由于其烴類飽和度高，氧化緩慢，能有效地增加其換油周期。國內一些煉廠比如克拉瑪依、錦州煉油廠、茂名石化等升級其硬件設施，加大對其技術改造，Ⅱ類、Ⅲ類基礎油需求持續增加，外加中國交通便利，而且是世界最大的油品市場，國外比如韓國SK、韓國雙龍、阿布扎比等加大對中國市場的輸入，也進一步促進基礎油的更新換代。同時，一些合成技術的應用，我們國家逐漸從改變分子性能結構轉變為設計分子結構階段，一些更高性能的基礎油相應出現，實現了超長換油周期，突出代表為Ⅳ類基礎油即PAO，其國外具有代表意義的為美孚最近強烈推出的茂金屬PAO，具有超強抗氧化性、低溫流動性、抗剪切特性等顯著特點，國內納克公司自主研發的PAO6、PAO150等基礎油，已經達到國際水平，填補中國在Ⅳ類基礎油中的空白[3]。

2.2 生產工藝的進一步優化

2.2.1 新材料無硫磷有機鉬技術

添加劑是成品油中技術含量最高的成分，能有效地改善基礎油的性能。抗磨劑被廣泛的用語潤滑油中，用以提高潤滑油的抗磨性能。常用的為硫、磷類的添加劑，比如二烷基二硫代磷酸鋅（ZDDP），是使用最為廣泛的多功能潤滑油添加劑。但是其中鋅、硫、磷元素會使金屬腐蝕，也會對大氣造成危害。近年來，市場上出現了很多以固體顆粒作為主要功能成分的發動機潤滑油添加劑，比如羥基硅酸鎂、二硫化鉬、納米銅等。但是固體添加劑容易形成團聚，難以穩定的懸浮在潤滑油中。無硫磷有機鉬抗磨添加劑油溶性好，與Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類礦物油、全合成基礎油以及酯類油都可以有良好的溶解性。由于不含硫、磷元素，能有效地防止尾氣處理裝置中毒，是一種環保型的抗磨添加劑，并且與其他類抗磨劑、酚類胺類抗氧劑、腐蝕抑制劑都有很好的協同作用。

2.2.2 納米材料的應用

納米技術是科技發展的一個高端領域，納米技術的應用不僅可以使人們能以原子、分子分辨率直接觀測樣品表面納米尺度的結構，打開世界的另一個大門，使人們可以用此技術操縱單個原子、分子進而使材料可以向人們預期的性能方面進行改造，使人們進入分子設計階段。隨著現代機械設備的載荷、速度、溫度等工作條件的日益苛刻，潤滑油中傳統的減磨劑和抗磨劑已經不能完全滿足其減磨、抗磨性能的要求。某些納米材料的加入，可以有效地改善其抗磨性能，促使人們開始在潤滑油領域進行納米材料的研究，目前研究最多的納米油品添加劑為有一些特殊結構的層狀或者鱗狀結構的固體添加劑，如何使其形成穩定的“流體+固體”的混合潤滑液體，成為新的難點。目前，在潤滑油中已經應用了一些納米技術，對改善其摩擦系數、延長換油周期、降低油耗都有明顯效果。

2.3 費油再生和無污染處理

廢油由于其污染程度大、難以降解等特點，一直是其研究的一個重要的課題，加上國家對這方面的政策補助極大地推動了其相關技術的發展，其脫硫、脫色技術已經廣泛地應用在其領域，處理后的再生油在某種程度上可以達到Ⅰ類油的標準，不過在抗氧化方面性能可能有些偏差。但是費油再生，可以很大程度上解決污染問題，變廢為寶，重復利用，重新體現其自身價值，相信隨著技術的進一步提高，再生油可以達到Ⅱ類甚至Ⅲ類基礎油的使用性能。

3 小結

我國的潤滑油工業屬于傳統工業，雖然起步比較慢，基礎油技術手段、硬件設施與國際知名品牌還有一定差距，但是中國這方面在加快步伐進行追趕，尤其是全合成基礎油領域已經打破國外技術壁壘，結合中國國情，實現一定程度的國產化，大大節約了成本。添加劑和成品油評定方面，積極引進國際先進技術，然后結合中國實際國情，制定符合中國國情的標準以及性能評價方案。