Ⅰ 石蠟基基礎油、中間基基礎油和環烷基基礎油的知識
潤滑油基礎油分類簡介
國外各大石油公司過去曾經根據原油的性質和加工工藝把基礎油分為石蠟基基礎油、中間基基礎油、環烷基基礎油等。20世紀80年代以來，以發動機油的發展為先導，潤滑油趨向低黏度、多級化、通用化，對基礎油的黏度指數提出了更高的要求，原來的基礎油分類方法已不能適應這一變化趨勢。因此，國外各大石油公司目前一般根據黏度指數的大小分類，但一直以來沒有嚴格的標准。API於1993年將基礎油分為五類（API-1509），並將其並如EOLCS（API發動機油發照認證系統）中，其分類方法見表-1。
表-1 API-1509基礎油分類標准
試驗方法 ASTM D2007 ASTM D2270 ASTM D2622/D4294/D4927/D3120
類別 飽和烴含量/% 黏度指數VI 硫含量/%(質量分數)
I類 <90% 80~<120 >0.3
II類 >90% 80~<120 <0.3
III類 >90% >120 <0.3
IV類 聚α-烯烴(PAO)
V類 所有非I、II、III或IV類基礎油
I類基礎油通常是由傳統的「老三套」工藝生產製得，從生產工藝來看，I類基礎油的生產過程基本以物理過程為主，不改變烴類結構，生產的基礎油質量取決於原料中理想組分的含量和性質。因此，該類基礎油在性能上受到限制。
II類基礎油是通過組合工藝（溶劑工藝和加氫工藝結合）製得，工藝主要以化學過程為主，不受原料限制，可以改變原來的烴類結構。因而II類基礎油雜質少（芳烴含量小於10％），飽和烴含量高，熱安定性和抗氧性好，低溫和煙炱分散性能均優於I類基礎油。
III類基礎油是用全加氫工藝製得，與II類基礎油相比，屬高黏度指數的加氫基礎油，又稱作非常規基礎油（UCBO）。III類基礎油在性能上遠遠超過I類基礎油和II類基礎油，尤其是具有很高的黏度指數和很低的揮發性。某些III類油的性能可與聚α-烯烴（PAO）相媲美，其價格卻比合成油便宜得多。
IV類基礎油指的是聚α-烯烴（PAO）合成油。常用的生產方法有石蠟分解法和乙烯聚合法。PAO依聚合度不同可分為低聚合度、中聚合度、高聚合度，分別用來調制不同的油品。這類基礎油與礦物油相比，無S、P和金屬，由於不含蠟，所以傾點極低，通常在－40℃以下，黏度指數一般超過140。但PAO邊界潤滑性差。另外，由於它本身的極性小，對溶解極性添加劑的能力差，且對橡膠密封有一定的收縮性，但這些問題都可通過添加一定量的酯類得以客服。
除I～IV類基礎油之外的其他合成油（合成烴類、酯類、硅油等）、植物油、再生基礎油等統稱V類基礎油。
21世紀對潤滑油基礎油的技術要求主要有：熱氧化安定性好、低揮發性、高黏度指數、低硫/無硫、低黏度、環境友好。傳統的「老三套」工藝生產的I類潤滑油基礎油已不能滿足未來潤滑油的這種要求，加氫法生產的II或III類基礎油將成為市場主流。
我國潤滑油基礎油標准建立於1983年，為適應調制高檔潤滑油的需要，1995年對原標准進行了修訂，執行潤滑油基礎油分類方法和規格標QSHR 001-95，詳見表-2。這種分類方法與國際上的分類有著本質上的區別。
表-2 我國基礎油的分類
黏度指數VI
類別 超高
年度指數
IV≥140 很高
黏度指數
120≤VI<140 高
黏度指數
90≤VI<120 中
黏度指數
40≤VI<90 低
黏度指數
VI<40
通用基礎油 UHVI VHVI HVI MVI LVI
專用基礎油 低凝 UHVI W VHVI W HVI W MVI W －
深度精製 UHVI S VHVI S HVI S MVI S －
該標准按黏度指數把基礎油分為低黏度指數（LVI）、中黏度指數（MVI）、高黏度指數（HVI）、很高黏度指數（VHVI）、超高黏度指數（UHVI）基礎油5檔。按使用范圍，把基礎油分為通用基礎油和專用基礎油。專用基礎油又分為適用於多級發動機油、低溫液壓油和液力傳動液等產品的低凝基礎油（代號後加W）和適用於汽輪機油、極壓工業齒輪油等產品的深度精製基礎油（代號後加S）。其中HVI油和VI>80的MVI油都屬於國際分類的I類基礎油；而VI<80的MVI基礎油和LVI基礎油根本不入類；VHVI、UHVI按國際分類為II類和III類基礎油，但在硫含量和飽和烴方面都沒有明確的規定。
礦物基礎油是由石油的高沸點、高相對分子質量烴類和非烴類的混合物經一系列加工而得，主要由烷烴、環烷烴、芳烴、環烷芳烴，以及含氧、含氮、含硫有機化合物和膠質、瀝青質等非烴化合物組成，幾乎沒有烯烴。對餾分潤滑油料而言，其烴類碳數分布約為C20～C40；沸點范圍約為350～535℃；相對分子質量在250～1000或個別更高。
烴類是構成潤滑油的主要成分，烴結構對潤滑油的黏度、黏溫性質、凝點等性能均有顯著影響。
（1）對黏度影響
礦物基礎油以烴類為主，烴類的黏度與其分子結構、分子大小、環的數目和類型有關。
潤滑油的黏度隨烴類相對分子質量的增大而增大；在碳原子數相同的各種烴類中，烷烴的黏度最小，芳香烴次小，環烷烴的黏度最大，並且隨著環數在分子中的比例增加而增加；在環數相同的烴類中，黏度隨側鏈長度的增加而增加。
（2）對黏溫性質影響
烴類本身的黏度指數差別很大，在潤滑油產品所含的烴類中，以正構烷烴的黏度指數最高，能達到180以上；異構烷烴的黏度指數比相應的正構烷烴的要低一些，並且隨著分支程度的增加而下降；其次是具有烷基側鏈的單環、雙環環烷和單環、雙環芳烴；最差的是重芳香烴、多環環烷烴和環烷-芳烴；對於雙環和多環烴類，黏度指數隨側鏈的數目和長度的增加而增加，隨環數的增加而急劇下降；膠質是多環的含氧化合物，其黏溫性質更差。
（3）對凝點的影響
各種烴類的凝點由大到小的順序為：正構烷烴>異構烷烴>環烷烴>芳烴。正構烷烴的凝點最高，且隨碳原子數增加而升高。如正十六烷的凝點為18.16℃，正十八烷為36.7℃；異構烷烴的凝點比相應的正構烷烴的低，而且隨著分支程度的增大而迅速下降；帶側鏈的環狀烴，側鏈分支程度愈大，凝點下降也愈快。
從分子結構對潤滑油的一些物理性質的影響可以看出，要想從烴分子的結構來改變潤滑油的性能是受到限制的，當改變分子結構使某一性能改善的同時，往往另一性能就變差，只有適當的選擇才能得到性能相對較全面的潤滑油
Ⅱ PAO合成基礎油
一、
聚a烯烴基礎油概況
聚a烯烴基礎油從分類上應劃分為合成基礎油，其有別於物理蒸餾方法從石油中提煉出的礦物油基礎油。合成型基礎油是由來自原油中的瓦斯氣或天然氣所分散出來的乙烯、丙烯，經聚合、催化等繁復的化學反應煉製成的大分子組成的基礎油。
聚a烯烴是合成基礎油中的一種。聚-α烯烴（PAO）是由乙烯經聚合反應製成α烯烴，再進一步經聚合及氫化而製成。它是最常用的合成潤滑油基礎油，使用范圍最廣泛。聚α-烯烴合成油(簡稱PAO)具有良好的粘溫性能和低溫流動性,是配製高檔、專用潤滑油較為理想的基礎油。若此α烯烴為癸烯，則又稱之為聚癸烯；若此α烯烴為十二烯，則又稱之為聚十二烯。
分類
根據粘度分類
根據粘度的不同，可以分為低粘度PAO,中粘度PAO和高粘度PAO；
低粘度：PAO2,
PAO2.5,
PAO4,
PAO5,
PAO6,
PAO7,
PAO8,
PAO9,PAO10等；
中粘度：包括PAO25等;
高粘度：包括PAO40,PAO100,PAO150,PAO300等。
根據單體分類
聚癸烯：PAO2,PAO4,PAO6,PAO8,PAO25,；
聚十二烯：PAO2.5,PAO5,PAO7,PAO9
十和十二混合烯聚合物：PAO40,PAO100
二、聚α烯烴基礎油性能特點
一）優點
1）
粘度指數高（一般大於135）
PAO粘度指數高，一般都在135以上，而礦物油基礎油
一般在85－90，精製礦物油基礎油VI一般在95左右。精製程度更高的如III類基礎油的VI一般在120左右。
2）傾點低，低溫流動性好
PAO傾點低，比礦物油具有更為優異的低溫流動性。可調制很多低溫要求高的油品。
3）氧化安定性
在RBOT測試中，高品質的PAO(聚α－烯烴合成基礎油)達到壓降的時間是Ⅱ類加氫基礎油的3～4倍，是Ⅲ類深度加氫基礎油的1.5～2倍。
4）揮發性低
油品蒸發度高，會增加消耗量的增加和轉化催化劑的中毒，基礎油具有低的揮發性變成一個重要的因素。
5）優越的熱安定性
PAO耐高溫，分解少，其熱安定性與雙酯相當，優於礦物油和烷基芳烴，PAO與多元醇酯的混合油有很好的熱安定性。
6）極佳的剪切安定性
7）水解安定性好
8）與礦物油相容性好
9）
一般與油封兼容性好
二）缺點
1）成本比礦物油基礎油高
2）添加劑溶解性不好
因為添加劑能溶於酯，酯能溶於PAO，因此常常要和酯（通常是二酯和多羥基酯）調配
三）PAO性能與應用的關系
高溫性能好（170－200℃）：燃氣輪機油，高溫航空潤滑油，高溫潤滑脂
低溫性能好（-40－-60℃）：寒區及嚴寒區內用內燃機油，齒輪油，液壓油，冷動機油
熱/氧化穩定性好，結焦少：空氣壓縮機油，長壽命潤滑油
無色、無毒：食品及紡織機械用油，塑料聚合溶劑
對皮膚浸潤性好：化妝品及護膚用品
閃點及燃點高：難燃液壓油
其它特性：傳導油，導熱
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Ⅲ 潤滑油基礎油分為五類，這五類各有什麼區別和優點
五類區別和優點:
I類基礎油是主要用物理方法提煉生產的，也就是說在生產過程中並不會改變原材料的分子化學結構，一切性能都基於原材料，原材料性能好這類基礎油性能就好點。反之亦然。所以這類基礎油在性能上受到限制。
II類基礎油是使用了化學方式生產的，採用組合工藝（溶劑工藝和加氫工藝結合）生產所得，性能不受原料性能的限制，能改變原來的化學分子結構。所以II類基礎油的雜質相對來說要少很多（芳烴的含量要小於10%），飽和烴的含量更高一些，熱安定性和抗氧性都比較好，低溫和煙炱分散性能都要優於I類基礎油。
III類基礎油是用全加氫工藝製得，與II類基礎油相比，屬高黏度指數的加氫基礎油，又稱作非常規基礎油（UCBO）。III類基礎油在性能上遠遠超過I類基礎油和II類基礎油，尤其是具有很高的黏度指數和很低的揮發性。某些III類油的性能可與聚α-烯烴（PAO）相媲美，其價格卻比合成油便宜得多。
IV類基礎油指的是聚α-烯烴（PAO）合成油。常用的生產方法有石蠟分解法和乙烯聚合法。PAO依聚合度不同可分為低聚合度、中聚合度、高聚合度，分別用來調制不同的油品。這類基礎油與礦物油相比，無S、P和金屬，由於不含蠟，所以傾點極低，通常在－40℃以下，黏度指數一般超過140。但PAO邊界潤滑性差。另外，由於它本身的極性小，對溶解極性添加劑的能力差，且對橡膠密封有一定的收縮性，但這些問題都可通過添加一定量的酯類得以克服。
V類基礎油（合成烴類、酯類、硅油等）、植物油、再生基礎油等。
(3)加氫基礎油的傾點是多少擴展閱讀：
潤滑油基礎油在大類別上分礦物基礎油、合成基礎油以及植物油基礎油三大類別。礦物基礎油應用廣泛，用量很大（約90%以上），但有些應用場合則必須使用合成基礎油和植物油基礎油調配的產品，酯類油做為滑油高端使用。
礦物基礎油
礦油基礎油由原油提煉而成。潤滑油基礎油主要生產過程有：常減壓蒸餾、溶劑脫瀝青、溶劑精製、溶劑脫蠟、白土或加氫補充精製。1995年修訂了我國現行的潤滑油基礎油標准，主要修改了分類方法，並增加了低凝和深度精製兩類專用基礎油標准。礦物型潤滑油的生產，最重要的是選用最佳的原油
礦物基礎油的化學成分包括高沸點、高分子量烴類和非烴類混合物。其組成一般為烷烴（直鏈、支鏈、多支鏈）、環烷烴（單環、雙環、多環）、芳烴（單環芳烴、多環芳烴）、環烷基芳烴以及含氧、含氮、含硫有機化合物和膠質、瀝青質等非烴類化合物。
Ⅳ 基礎油性能指標
基礎油（base stock, base oil）指組成潤滑油、潤滑脂成品的液態成份，任何一種潤滑油、脂的主要成份（一般占質量70~90%）都是基礎油。基礎油可以是煉油廠的分餾產品（沸點高於燃料用重油、低於瀝青），也可以是合成的，前者一般稱為礦物油，後者雖然有多個非常不同的族群，但一般統稱合成油。基礎油是從植物的種子、花朵、根莖或果實中萃取的非揮發性油脂， 可潤滑肌膚，能直接用於肌膚按摩，也是稀釋精油的最佳基底油。基礎油常用來稀釋單方精油（純精油），因為純精油的刺激性十分強烈，直接擦在皮膚上，會造成傷害，並且傷害性很大，所以精油在皮膚上使用前，需先稀釋。植物基礎油本身就具有療效，植物油是營養和精力的良好來源，身體有了它就能產生熱，它是蛋白質的絕佳來源。
I類基礎油通常是由傳統的「老三套」工藝生產製得，從生產工藝來看，I類基礎油的生產過程基本以物理過程為主，不改變烴類結構，生產的基礎油質量取決於原料中理想組分的含量和性質。因此，該類基礎油在性能上受到限制。
II類基礎油是通過組合工藝（溶劑工藝和加氫工藝結合）製得，工藝主要以化學過程為主，不受原料限制，可以改變原來的烴類結構。因而II類基礎油雜質少（芳烴含量小於10%），飽和烴含量高，熱安定性和抗氧性好，低溫和煙炱分散性能均優於I類基礎油。
III類基礎油是用全加氫工藝製得，與II類基礎油相比，屬高黏度指數的加氫基礎油，又稱作非常規基礎油（UCBO）。III類基礎油在性能上遠遠超過I類基礎油和II類基礎油，尤其是具有很高的黏度指數和很低的揮發性。某些III類油的性能可與聚α-烯烴（PAO）相媲美，其價格卻比合成油便宜得多。
IV類基礎油指的是聚α-烯烴（PAO）合成油。常用的生產方法有石蠟分解法和乙烯聚合法。PAO依聚合度不同可分為低聚合度、中聚合度、高聚合度，分別用來調制不同的油品。這類基礎油與礦物油相比，無S、P和金屬，由於不含蠟，所以傾點極低，通常在－40℃以下，黏度指數一般超過140。但PAO邊界潤滑性差。另外，由於它本身的極性小，對溶解極性添加劑的能力差，且對橡膠密封有一定的收縮性，但這些問題都可通過添加一定量的酯類得以克服。
除I～IV類基礎油之外的其他合成油（合成烴類、酯類、硅油等）、植物油、再生基礎油等統稱V類基礎油。
21世紀對潤滑油基礎油的技術要求主要有：熱氧化安定性好、低揮發性、高黏度指數、低硫/無硫、低黏度、環境友好。傳統的「老三套」工藝生產的I類潤滑油基礎油已不能滿足未來潤滑油的這種要求，加氫法生產的II或III類基礎油將成為市場主流。