روغنهای پایه نقش اساسی در تولید روانکنندهها دارند و در میان گزینههای مختلف، روغن پایه به خاطر ویژگیها و مزایای منحصر به فردش قابل توجه است.
روغنهای پایه به طور کلی به دو دسته اصلی روغن های پایه معدنی و روغن های پایه سینتیک تقسیم بندی میشوند: گروه I و گروه II/III. این طبقهبندی بر اساس میزان تصفیه و پردازشی که روغن پایه تجربه کرده است، تعیین میشود.
روغنهای پایه گروه I رایجترین و ارزانترین نوع روغن پایه هستند. این روغنها از نفت خام تولید میشوند که برای حذف ناخالصیها و بهبود ویژگیهای عملکردی آن تصفیه شده است. روغنهای پایه گروه I دارای شاخص ویسکوزیته (VI) نسبتاً پایینی هستند و معمولاً در کاربردهای با عملکرد پایین استفاده میشوند.
این روغنها معمولاً از طریق فرآیند هیدروکراکنینگ(Hydrocracking) تولید میشوند که نسبت به روش تولید روغنهای پایه گروه I پیچیدگی بیشتری دارد. به دلیل اشباع بودن تمامی مولکولهای هیدروکربنی در این روغنها، روغنهای پایه گروه II دارای ویژگیهای آنتیاکسیدانی بهتری هستند. همچنین، رنگ این روغنها روشنتر بوده و در مقایسه با روغنهای پایه گروه I، قیمت بالاتری دارند.
روغنهای پایه گروه III روغنهای معدنی با کیفیت بالا و تصفیه شده هستند که به خاطر ویژگیهای عملکردی برتر خود، مانند شاخص ویسکوزیته بالا و پایداری حرارتی عالی شناخته میشوند. این روغنها بهبود مصرف سوخت و حفاظت بهتر از موتور را فراهم میکنند. ویژگیهای استثنایی آنها ناشی از تصفیه و پردازش گسترده نفت خام با کیفیت بالا است.
روغنهای پایه گروه IV روغنهای پلیآلفا اولفین (PAO) سنتزی هستند که بیش از 50 سال است که مورد استفاده قرار میگیرند. بر خلاف گروههای قبلی که از تقطیر و تصفیه نفت خام به دست میآیند، PAOها به عنوان مواد شیمیایی خالص در یک کارخانه شیمیایی تولید میشوند. این روغنها به عنوان هیدروکربنهای سنتزی (SHC) طبقهبندی میشوند و دارای شاخص ویسکوزیته (VI) بالای 120 (dl/g) هستند و به دلیل پردازش گستردهای که برای تولید آنها لازم است، به طور قابل توجهی گرانتر از روغنهای پایه گروه III هستند.
روغنهای پایه گروه V شامل تمام روغنهای پایهای هستند که در گروههای I، II، III یا IV قرار نمیگیرند. این شامل روغنهای پایه نفتنیک، استرهای سنتزی مختلف، گلیکولهای پلیآلکین (PAGs)، استرهای فسفات و سایر روغنهای مشابه است.
انواع روغن پایه | گروه I | گروه II | گروه III | گروه IV | گروه V |
---|---|---|---|---|---|
VI (dl/g) | 80-120 | 80-120 | 120< | PAOs | روغنهای سنتزی شامل تمام مایعات سنتزی غیر از PAOs |
درصد گوگرد (%) | 0.03< | 0.03> | 0.03> | PAOs | روغنهای پایه دیگر که در گروههای I، II، III یا IV قرار نمیگیرند |
درصد اشباع (%) | 90> | 90< | 90< | PAOs | روغنهای پایه دیگر که در گروههای I، II، III یا IV قرار نمیگیرند |
کاربردها | شامل: روغنهای موتور خودرو، روانکنندههای صنعتی، گریسها | روغنهای موتور خودرو، روانکنندههای صنعتی، روغنهای کمپرسور | روغنهای موتور خودرو، روانکنندههای صنعتی، روغنهای کمپرسور | وجود PAOs به عنوان یک عنصر جدید | روغنهای پایه زیستتجزیهپذیر و روانکنندههای غذایی |
تقریباً تمام روانکنندههایی که امروزه در محیطهای صنعتی استفاده میشوند، از روغن پایه به وجود آمدهاند. طبقهبندی روغن پایه را ،ترکیب روغن، فرآیند تولید آن و عملکرد آن در شرایط مختلف، از جمله دماهای شدید مشخص میکند
ویژگی | روش ارزیابی | نتیجه گیری |
---|---|---|
ویسکوزیته | ویسکوزیتهسنج | مشخص کردن درجه ویسکوزیته روغن پایه |
شاخص ویسکوزیته | تفاوت ویسکوزیته بین 40 درجه سانتیگراد و 100 درجه سانتیگراد | توصیف رابطه بین ویسکوزیته و دما |
چگالی نسبی | سنجش چگالی نسبی | تشخیص چگالی روغن در مقایسه با آب |
نقطه اشتعال | آزمودن نقطه اشتعال، دمایی که در آن شعله سطحی تولید میشود | توصیف ویژگیهای ناپایداری دماهای بالا و قابلیت اشتعال |
نقطه ریزش | جریان گرانشی در یک ظرف آزمایش، دما | توصیف رفتار سیال روغن در دماهای پایین |
ویژگیهای فیزیکی روغنهای پایه