2016-07-07 運輸經理世界

柴機油根據基礎油和調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雜是級別最低的，半合成油被認為是礦物油向全合成油的過度產品，而全合成機油是最高等級。

但從實際來講，關于合成油與礦物油之間區(qū)別的說法與理論上出入很大，很多有經驗的卡車司機認為，高等級的礦物油并不比合成油的質量差，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，在車輛的實際應用當中效果并沒有很明顯。

也有聲音說合成油的質量確實要好于礦物油，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油的不同，在對比之前，首先來明確一下基礎油的概念。美國API（美國石油協(xié)會）根據基礎油組成的主要特性把基礎油分成5類，I類為溶劑精制基礎油，硫含量>0.03%，飽和烴含量<90%，粘度指數80-120。

II類主要為加氫處理基礎油，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80-120；III類主要是加氫異構化基礎油，硫含量<0.03%，飽和烴含量>90%，粘度指數>120；IV類為聚α烯烴合成油（PAO）基礎油；V類則是除I-IV類以外的各種基礎油。I＼II＼III＼IV類基礎油其主要成分就是碳氫化合物（CH），V類基礎油有酯類＼硅類＼醚類＼氟類等。

礦物油基礎油成分復雜，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。烷烴的分子結構是鏈狀，粘度指數高，化學性能也穩(wěn)定，是發(fā)動機油最理想的組分。而環(huán)烷烴的結構有環(huán)狀和鏈狀結合而成，粘度指數很低，會使發(fā)動機低溫啟動困難，而且蒸發(fā)損失也大，化學性能也不是很穩(wěn)定，不是發(fā)動機油的理想組分。

芳烴是不飽和烴，是發(fā)動機油最不理想的組分，高溫時容易裂解變質。一般的煉油工藝，是物理提煉，是根據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、潤滑油基礎油等，這樣的煉油工藝是不能改變油品內在的組分，所以這種工藝提煉的油我們叫礦物油，也就是說天然的，不是經過人為化學合成的。

礦物機油中的基礎油成分，就是來自上述API分類中的I類基礎油和添加劑所構成，從數據可以看出，I類基礎油的硫含量比較高，粘度等級比較低，僅在80-120之間，需要通過添加劑使相關的指數達到平衡，一般來說礦物機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生化學反應，讓原子重新排列，把不飽和烴變成飽和烴，我們把經過深度加氫精制的基礎油稱成為合成油。經過深度加氫工藝合成的基礎油，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。

粘度指數在120以下，烷烴含量在80%以下的一般加氫油，由于加氫反應的程度淺，一般也不能叫做合成油。按照API基礎油分類來看，只有III類經過深度加氫處理的才屬于合成油，其年度指數在120以上；嚴格意義上來說，雖然II類油也經過了加氫處理，但年度指數不達標，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，它也是一種碳氫類化合物，是由炭8-12的α烯烴催化齊聚而成，分子結構是鏈狀，純度高，幾乎不含其它烴類，所以它的化學穩(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巨大優(yōu)勢，就是它的低溫性能非常好，調配0W40的機油非它莫屬，低溫性能好的油品摩擦系數也低，可以使發(fā)動機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過化學反應合成而成，一般不單獨使用，主要是添加在聚α烯烴合成油中起到溶解添加劑的作用。也有一些公司生產全酯類的合成油，一般用于賽車。

全酯類的合成油，有兩個缺點，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)動機的油封都是橡膠的，一旦溶脹變軟，機油很容易泄漏?；谝陨蟽牲c，普通的民用車輛要謹慎使用全酯類的合成油。

優(yōu)勢明顯 應用分析

合成型機油與礦物型機油相比優(yōu)勢還是比較明顯的：

1、合成型機油比礦物油黏度指數高，黏度隨溫度變化小。在高溫黏度相同時，大多數合成油比礦物油的傾點（或凝點）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，達到保護發(fā)動機的目的。同時，由于潤滑油流到摩擦表面需要的時間短，可以減少發(fā)動機部件在啟動時出現的干磨損現象，延長發(fā)動機使用壽命。

2、合成油的熱氧化安定性能遠較礦物油型機油好，即因氧化而產生酸質、油泥的趨勢小，在各種惡劣操作條件下，對發(fā)動機都能提供適當的潤滑和有效的保護，因而具有更長的使用壽命，保證了機油在長期使用期內的性能穩(wěn)定性。在相同的工作環(huán)境里，合成油因為使用期限比礦物油長很多。

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

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

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

從機油的角度來說，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油，機油更換的周期更長，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、抗腐蝕方面的表現也更好。

從發(fā)動機方面也是如此，新型發(fā)動機的內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，如果選用比較粘稠的礦物型機油，可能會造成發(fā)動機堵塞等問題，車輛開起來也會感覺無力，選擇殼牌R5E 10W-40合成油則不會出現這樣的情況。

編后語

單從基礎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油，相比普通的礦物型機油，在提煉的方法、硫含量、飽和烴含量以及粘度指數方面，存在很大的差異，表現在實際應用當中，在抗磨損、抗腐蝕、抗氧化等方面更具優(yōu)勢，同時粘度級別更大，在低溫環(huán)境下更容易啟動。

當然在選擇柴機油的時候也要根據實際的需求來決定，對于裝配新型發(fā)動機的車型來說，由于發(fā)動機的制作精度更高，所以選擇殼牌R5E 10W-40這種合成型機油更為合適；相反，如果是發(fā)動機的型號比較老，發(fā)動機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的，選擇粘稠度較大的礦物型機油更好。

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