潤滑油添加劑

潤滑油是由基礎油和添加劑兩部分構成的，基礎油決定了潤滑油的品質，添加劑則是改善油品性能和增加品種的關鍵，今天首諾工程師就和各位分享一下潤滑油背后的添加劑；

添加劑的類型/作用

1 減少部件上有害沉積物的形成和聚集，保持部件的清潔；如金屬清凈劑/無灰分散劑/抗氧抗腐劑/無灰抗氧劑等等；

2 中和潤滑油使用過程中生成的酸性物質，減少潤滑部件的腐蝕和銹蝕；如金屬清凈劑/防銹劑等等；

3 抑制油品氧化，延長油品的儲存/使用壽命：抗氧劑/金屬減活劑等等；

4 提高潤滑油的粘度指數，改善潤滑油品的黏溫性能：如粘度指數改進劑等；

5 邊界潤滑油條件下，防止和降低潤滑表面間的摩擦/磨損/擦傷，延長設備和部件的使用壽命；

如摩擦改進劑（油性級）/極壓抗磨劑/摩擦改進劑等；

6 降低潤滑油品的凝點或傾點，改善油品的低溫使用性能：如降凝劑；

7 減少潤滑油品的發泡傾向：如抗泡劑；

8 促使潤滑油中的油/水形成穩定的乳液或促使油水分離：如乳化劑/破乳劑等；

9 提高油品的粘附能力，改善油品的滯留時間，減少油品的流失和飛濺：如粘附劑等；

添加劑的應用

20世紀30年代之前，潤滑油中很少使用添加劑；

隨著發動機向大功率和換油周期的延長，發動機油在使用過程中出現了活塞環沉積物增多/粘環的現象，各石油公司開始研究開發添加劑以改善油品性能，從此發動機進入了添加劑的時代；

30年代出現了降凝劑/烷基酚鹽/硫化烷基酚鹽/磺酸鹽/水楊酸鹽等清凈劑；

40年代出現了二烷基二硫代磷酸鋅鹽（ZDDP）抗氧抗腐劑；

50年代由于增壓柴油機和含硫燃料的使用，為解決活塞積碳增多和缸套腐蝕磨損嚴重的問題，出現了堿性和高堿性金屬清凈劑；

60年代出現了無灰分散劑以解決低溫油泥問題，出現了粘度指數改進劑以改善油品黏溫性能；

70年代后齒輪油中用量較大的極壓抗磨劑趨向定性；

80年代，隨著節能的要求，摩擦改進劑逐漸得到重視；

目前，添加劑已成為潤滑油不可分割的組成部分；

添加劑的種類

清凈分散劑

具有表面活性的一種物質，能吸附油中的固體顆粒污染物，并使污染物懸浮于油的表面，分散劑則能將低溫油泥分散于油中，以確保參加潤滑循環的油是清凈的，引擎在正常工作中會產生積碳/結膠/油泥，為消除和防止其產生，就必須要靠清凈分散劑來清楚；

抗氧化劑

防止油品老化的重要添加劑，能有效提高油品使用壽命，引擎工作時摩擦部位溫度身高，機油在這種情況下特別容易與空氣造成氧化反應，另外，設備中的各種金屬材質均會起催化作用加速油品的氧化變質，最終使機油粘度增加，增加機油泵及引擎的負荷；

防銹劑

極性很強的化合物，其極性基因對金屬表面有很強的吸附力，分子間極性吸附于金屬表面，阻止腐蝕介質與金屬接觸，起到防銹作用；

防腐劑

防銹劑用于保護鐵族金屬的零件，防腐劑則用于保護非鐵金屬和合金零件免于硫和有機酸之腐蝕；

抗磨劑

引擎在高溫高壓的情況下會出現所謂的接口潤滑的情況，也就是金屬活動面在高熱膨脹的情況下，將油膜擠開，從而形成金屬與金屬之間的直接摩擦，為防止這種情況的產生，潤滑油中必須添加抗磨劑，在輕負荷和中等負荷條件下能在摩擦表面形成油膜，防止磨損；

粘度指數改進劑

基礎油受限于原油之本質，其粘度指數只能基于提煉制程改善至一定粘度之后，便須靠粘度指數改善劑，制備多級油品，改善潤滑油性能，提升潤滑油檔次，延長潤滑油使用壽命，可使油品四季通用；

抗泡劑

潤滑油使用中，常會受到震蕩/攪動等影響，使空氣進入潤滑油中，以至于形成起泡，而有泡沫的地方就沒有油膜，引擎便失去保護，而另一方面，有泡沫的地方，與空氣的接觸面增大了，也加速其氧化，導致油品損失；

抗泡劑主要是抑制泡沫的產生，提高消除泡沫的速度，以免形成安定的泡沫，它能吸附在泡沫上，形成不安定的膜，從而達到破壞泡沫的目的；

乳化劑

乳化劑目的是使潤滑油中的水分產生乳化現象，防止水分和金屬表面接觸產生腐蝕作用，常用的乳化劑有菜籽油/牛油/金屬皂鹽等；

流動點抑制劑

又稱流動點下降劑，所謂流動點就是測定某一特定油料，當其開始不能流動的那一點溫度，便是流動點；機油中或多或少都會有一些蠟的成分（蠟雖然在基礎油煉制時已經用溶劑消除，但仍然不能達100%），而這些蠟在低溫時一旦成為晶體固結時，會阻止機油的流動，為了使引擎在冬天能夠順利啟動，必須在機油中添加抑制劑使流動點降低，阻止蠟份結晶，而適應寒冷的氣候；

染色劑

有兩個功能：一是識別用，比如汽車的自動變速箱油均染成紅色，以便漏油時用于辨識維修；二是行銷廣告用，比如日本的二行程機油大部分都染成藍色/紅色，除了美觀外，還可用以廣告其潤滑油中的基礎油精煉程度高，顏色淡，才有可能染色；

極壓劑

潤滑劑在低速高負荷或高速沖擊負荷摩擦條件下，即在所謂的極壓條件下防止摩擦面發生燒結/擦傷的能力，極壓劑多含有硫/磷/氯等活性物質，極壓劑在摩擦面和金屬起化學反應，生成剪切力和熔點都比原金屬低的化合物，構成極壓固體潤滑膜，防止燒結；最常用的極壓劑如硫化豬油/磷酸酯/氮化物/氯化石蠟；

堿性添加劑

又稱總堿價提升劑，其作用在于提高潤滑油中堿性物質的劑量，目的是為中和燃料（汽油/柴油）中所含之硫份因燃燒后產生的酸性硫化物，免得氣缸內壁及活塞環等這些酸性物質所腐蝕；

油性劑

一般為極性化合物，對金屬表面不起化學作用，但分子的一端附著于金屬表面極難分辨，所以能承受的負荷比純礦物油來的高；

完全極壓添加劑

大多數的完全極壓添加劑多是含有硫磺/氯化磷的化合物，適合添加在負荷高而且摩擦速度快的潤滑油上，但是只有在遇到重負荷的時候，極性油膜被破壞產生高溫，此時完全極壓添加劑才會發生作用，形成化合物，在摩擦面之間形成一層固體潤滑劑，替代已經破壞的液體油膜，一般極壓添加劑都有緩和液體油膜被破壞的效果，故又稱油膜增強劑；

文章來源：首諾潤滑二部；

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