Состав и особенности базового смазочного масла(Base Oil)

В качестве базового смазочного масла для изготовления смазочного материала в основном (выше 90%) используется минеральное масло, рафинированное от нефтяной фракции. В случае, если минерального масла недостаточно для удовлетворения производительности, используется синтетическое масло с необходимыми характеристиками.

Тяжелая фракция сырой нефти подходит для смазочных материалов, потому что его структура удовлетворяет основным химическим свойствам смазочных базовых масел, такие как вязкость и текучесть.

Сырая нефть представляет собой смесь различных соединений с большинством углеводородов. Но в основном они подразделяются на парафиновые углеводороды, нафтеновые углеводороды и ароматические углеводороды, как показано на рисунке ниже.

Парафиновые углеводороды

Изопарафин

Нафтеновые углеводороды

Ароматические углеводороды

Основное свойство базового масла это вязкость, однако она зависит от молекулярной массы и перегонки в процессе очистки.

Средняя молекулярная масса базового масла 150N(SAE 10), 500N(SAE 30), 150 BS  примерно 400, 500, 700.

Однако, для одинаковой средней молекулярной массы-вязкости, ширина молекулярно-массового распределения изменяется в зависимости от уровня температуры кипения. В частности, базовые масла с широким молекулярно-массовым распределением имеют низкую температуру вспышки и высокое свойство испаряемости. (Обычно значение NOACK высокая).

Индекс вязкости имеет важное значение для базовых масел и является мерой изменения вязкости с вариациями температуры, однако этозависит от размера (соотношения) структуры линейной цепи парафиновых компонентов.

Индекс вязкости имеет важное значение для базовых масел и является мерой изменения вязкости с вариациями температуры, однако этозависит от размера (соотношения) структуры линейной цепи парафиновых компонентов.

Компоненты с высоким индексом вязкости являются н-парафиновыми углеводородами, однако н-парафиновые углеводороды выше C20являются твердыми при комнатной температуре и почти не включены в депарафинированные базовые масла.

Смазочная фракция включает гетероциклическое соединение*, содержащее серу (S), азот (N) и кислород (O), однако меняется в зависимости от сырой нефти, которая различными способами влияет на свойства продукции.

(Примечание) * Полярные соединения, такие как соединение азота и соединение кислорода, которые замещены другими элементами, включая S, N, O и металл.

Полярные соединения, такие как соединения кислорода, соединения азота, устраняются в процессе переработки (обычно во время десульфуризации), так как они не только оказывают плохое влияние на химические свойства, такие как деэмульгурация и везикуляция, но также могут привести к обессвечиванию, миазме, снижению стабильности даже при наличии очень небольшого их количества.

Ароматические соединения действуют как природный антиоксидант и базовые масла, имеющие «оптимальный процент ароматических соединений», которые, как известно, обладают превосходной стойкостью к окислению. Однако следует отметить, что соединения серы содержатся так же в ароматических базовых маслах.

Очистка селективными растворителями выполняется в условиях рассмотренного оптимального процента ароматических соединений. Но, еслииспользуется синтетический антиоксидант, то лучше использовать базовые масла с маленьким содержанием ароматических соединений, подходящим методом переработки в этом случае будет гидрогенизация.

Кроме того, ароматические соединения имеют эффект повышения растворяющей способности базовых масел, поэтому используется базовые масла с большим содержанием ароматических соединений, такие как, технологические масла, электроизоляционные масла, компрессорные масла и другие, несмотря на различные цели их применения.