浅谈国内车用润滑油现状及发展趋势

安鹏，孙志强

（华北水利水电大学，河南 郑州 450011）

前言

目前，汽车在人类生产和生活中的地位越来越高。汽车市场发展总体趋势是：车用发动机更省油，功率越来越大，更低的故障率。发动机的耐热性更强，润滑油使用寿命更长，并且，新的排放法规出台对排放也有了更严苛的规定，来解决这些问题的有效途径就是提高油品的质量。

1 车用润滑油的发展现状及问题

现代车用润滑油加氢技术经过几十年的发展，其加氢处理、加氢补充精制、临氢降凝等技术已成熟并有新的进步，同时异构降凝等新技术日益得到应用。采用加氢新技术生产的基础油质量已接近或达到PAO合成润滑油的性能而占有明显的价格优势[1]。在2000年之后，由于环境保护和机械行业的发展，对润滑油产品的质量要求更严格。润滑油的抗氧化安定性、粘温性、低温流动性、抗磨性、抗乳化性等相关性能都需提高，以此来满足市场的需要[2]。研发新的添加剂来提高油品的性能已经拙荆见肘，目前最有效的方法就是提升基础油的品质，来提高润滑油整体的性能。此外，由于原油的储量在逐年减少，生产基础油的资源也越来越少，使用重质油生产已不可避免，所以对传统加工方法也提出了挑战。

2 车用润滑油发展趋势

2.1 改善基础油的技术手段，提高效率、增长使用周期、减少污染

长换油周期甚至终身免保养是汽车制造商一直追求的目的，驱动着对应油品向更加稳定换油周期更长的方向发展，Ⅰ类油由于抗氧化性能差，换油周期短，已经不能满足中国现在汽车对油品的需求，Ⅱ类、Ⅲ类加氢、深度加氢基础油由于其烃类饱和度高，氧化缓慢，能有效地增加其换油周期。国内一些炼厂比如克拉玛依、锦州炼油厂、茂名石化等升级其硬件设施，加大对其技术改造，Ⅱ类、Ⅲ类基础油需求持续增加，外加中国交通便利，而且是世界最大的油品市场，国外比如韩国SK、韩国双龙、阿布扎比等加大对中国市场的输入，也进一步促进基础油的更新换代。同时，一些合成技术的应用，我们国家逐渐从改变分子性能结构转变为设计分子结构阶段，一些更高性能的基础油相应出现，实现了超长换油周期，突出代表为Ⅳ类基础油即PAO，其国外具有代表意义的为美孚最近强烈推出的茂金属PAO，具有超强抗氧化性、低温流动性、抗剪切特性等显著特点，国内纳克公司自主研发的PAO6、PAO150等基础油，已经达到国际水平，填补中国在Ⅳ类基础油中的空白[3]。

2.2 生产工艺的进一步优化

2.2.1 新材料无硫磷有机钼技术

添加剂是成品油中技术含量最高的成分，能有效地改善基础油的性能。抗磨剂被广泛的用语润滑油中，用以提高润滑油的抗磨性能。常用的为硫、磷类的添加剂，比如二烷基二硫代磷酸锌（ZDDP），是使用最为广泛的多功能润滑油添加剂。但是其中锌、硫、磷元素会使金属腐蚀，也会对大气造成危害。近年来，市场上出现了很多以固体颗粒作为主要功能成分的发动机润滑油添加剂，比如羟基硅酸镁、二硫化钼、纳米铜等。但是固体添加剂容易形成团聚，难以稳定的悬浮在润滑油中。无硫磷有机钼抗磨添加剂油溶性好，与Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类矿物油、全合成基础油以及酯类油都可以有良好的溶解性。由于不含硫、磷元素，能有效地防止尾气处理装置中毒，是一种环保型的抗磨添加剂，并且与其他类抗磨剂、酚类胺类抗氧剂、腐蚀抑制剂都有很好的协同作用。

2.2.2 纳米材料的应用

纳米技术是科技发展的一个高端领域，纳米技术的应用不仅可以使人们能以原子、分子分辨率直接观测样品表面纳米尺度的结构，打开世界的另一个大门，使人们可以用此技术操纵单个原子、分子进而使材料可以向人们预期的性能方面进行改造，使人们进入分子设计阶段。随着现代机械设备的载荷、速度、温度等工作条件的日益苛刻，润滑油中传统的减磨剂和抗磨剂已经不能完全满足其减磨、抗磨性能的要求。某些纳米材料的加入，可以有效地改善其抗磨性能，促使人们开始在润滑油领域进行纳米材料的研究，目前研究最多的纳米油品添加剂为有一些特殊结构的层状或者鳞状结构的固体添加剂，如何使其形成稳定的“流体+固体”的混合润滑液体，成为新的难点。目前，在润滑油中已经应用了一些纳米技术，对改善其摩擦系数、延长换油周期、降低油耗都有明显效果。

2.3 费油再生和无污染处理

废油由于其污染程度大、难以降解等特点，一直是其研究的一个重要的课题，加上国家对这方面的政策补助极大地推动了其相关技术的发展，其脱硫、脱色技术已经广泛地应用在其领域，处理后的再生油在某种程度上可以达到Ⅰ类油的标准，不过在抗氧化方面性能可能有些偏差。但是费油再生，可以很大程度上解决污染问题，变废为宝，重复利用，重新体现其自身价值，相信随着技术的进一步提高，再生油可以达到Ⅱ类甚至Ⅲ类基础油的使用性能。

3 小结

我国的润滑油工业属于传统工业，虽然起步比较慢，基础油技术手段、硬件设施与国际知名品牌还有一定差距，但是中国这方面在加快步伐进行追赶，尤其是全合成基础油领域已经打破国外技术壁垒，结合中国国情，实现一定程度的国产化，大大节约了成本。添加剂和成品油评定方面，积极引进国际先进技术，然后结合中国实际国情，制定符合中国国情的标准以及性能评价方案。