Как создать идеальное моторное масло
Перейти к содержимому

Как создать идеальное моторное масло

  • автор:

Самодельное моторное масло

Говорю сразу!) Я не показываю как я добываю моторное масло из нефти, а лишь покажу на своем примере, чего можно добиться смешивая определенные масла и присадки, доступные для покупки каждому.

Для начала кратко разберемся какие группы масел есть, что куда входит и какие +/-.

Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan

1-2 Группа — Минеральные базовые масла, которые делаются десятилетиями. Да это те самые масла, которые при просроченном интервале замене превращаются в гуталин. В наше время они делаются уже достаточно чистыми и уступают гидрогрекингу из 3 группы лишь в температуре замерзания и функцией перевоплащения в гуталин, а по термостабильности минералка 2 группы лучше большинства гирокрекинговых масел 3 группы. Ну а по цене лучше всех, менее 100р за литр от Отечественных производителей и если вы попали на "паленку" ЛиквиМоли/Кастрола/Мобила и тд., то скорее всего там залита именно эта минералка)))
п.с. Вторая группа делается из первой группы.
3 Группа — Сюда входит гирокрекинг VHVI, который делают из второй группы, по сути это тоже минералка, но в современном мире принято называть "Синтетикой")). И так же входят GTL масла, а это уже настоящая синтетика, масло получаемое путем синтеза из природного газа, а не как минералка перегоняемая из нефти. По всем параметрам GTL масла лучше гидрокрекинга VHVI и могли бы спокойно относится к 4 группе масел, но так как газ из которого делают масло все таки природный, из под земли, то отнести к 4 группе масло нельзя.
4 Группа — Уже пошла настоящая синтетика, сильно не хочу вникать, обладает отличной морозостойкостью, термической стабильностью, масляная пленка примерно в 2 раза прочнее масел 1-3 групп, но хуже смазывает, вызывает усадку сальников и резиновых прокладок. Из-за таких явных минусов, почти всегда используется как улучшатель низко-выскотемпературных свойств масел и в больших концентрациях используется только с маслами 5 группы. Ну и цена конь, правда какая разница если в свободной продаже их купить нельзя, а только в составе масла)
5 группа — Эстеры, AN(Алкилированые нафталины) и PAG(именно OSP версия, моторная, к холодильным PAG маслам не относится вообще никак). На этой группе масел остановлюсь подробнее, ибо её я и буду использовать для "микса" масла, а именно Эстеры. Про PAG масла я ничего расписывать не буду, ибо они очень мало распространены, а AN имеют теже плюсы что и эстеры, но дешевле и имеют низкотемпературные свойства как у гидрокрекинга.
И так, эстеры, бывают они трех видов: обычные эстеры(самая первая версия), диэстеры(доработанный продукт) и полиол-эстеры(POE, я далее так и буду сокращать; самый жир из эстеров). При этом в табличках где сравнивают различные группы масел, всегда используют именно самую первую версию эстеров, самую обычную. А у обычных эстеров отвратительная стойкость к воде и так же быстрее окисляется, т.е. интервал смены даже меньше чем у минералки 2 группы. Вот кстати пример такой таблички.

Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan

Но время не стоит на месте и в маслах стали применять диэстеры и POE. Они уже не так сильно окисляются, а POE вообще стало одно из лучших в плане окисления масел.
Плюсы POE:
— высочайшая термостабильность, температура вспышки

250-300*С и как следствие очень низкий угар. У минералки 2 группы

220-250*С, GTL и ПАО

240-260*С. Не зря РОЕ масла применяются в реактивной авиации.
— огромная прочность маслянной пленки, всё из-за того что молекулы эстеров притягиваются между собой. Для сравнения — показатели пиковой нагрузки при использовании: минеральной основы I и II групп — 900 кг/см.кв; гидрокрекинговой основы — 2000 кг/см.кв; ПАО — 6500 кг/см.кв; эстеров — 22000-25000 кг/см.кв. К тому же эстеры всегда остаются на поверхности металла и никогда полностью не стекут в поддон, т.е. не будет сухого трения деталей после долгого простоя.
— отличные моющие способности, единственное масло которое может отмыть лаковые отложения и раскоксовать залегшие поршневые кольца. Из-за той же полярности молекул, эстеры притягиваются через толщу загрязнений к поверхности металлов и отрывают загрязнения, а так же препятствуют возможному образованию отложений в будущем.
— отличная совместимость с сальниками и прокладками, они набухают, перестают течь и даже потеть. Именно эстеры добавляют в небольшой концентрации в масла где базой служит ПАО масло, которое усаживает сальники и прокладки.
Вот так изменяется пятно износа с эстерами на различных маслах

Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan

Но есть и минусы:
— цена, в 5-10 раз дороже масел на гидрокрекинге
— у обычных эстеров и диэстеров проблемы с гигроскопичностью. Но это если честно "пальцем в небо", ибо этот минус по сути можно иметь ввиду, если вы не умеете закручивать крышку на банке с маслом и храните масло в очень влажном подвале. В моторе влага практически не образуется и не задерживается.

И как стало понятно, нам надо добыть это самое РОЕ масло. На моё удивление его можно найти почти в любом городе, ибо данное масло используется в холодильниках))

Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan Брал 1л за 1100р, если у вас есть знакомые холодильнищики, то найдете еще дешевле)))

Вязкость можно подобрать почти любую.

Запчасти на фото: SL100, SL170, SL220. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan Брал именно SL22, ибо чем жиже РОЕ, тем лучше полярность молекул масла, такая вот особенность

Но есть одно очень большое НО! При добавлении эстеров вы разбавляете присадочный пакет основного масла. Намешали смесь в которой 10% эстеров, у вас на 10% уменьшилось количество всех присадок в основном масле. И хорошо если вы используете какое-то ЖИРНОЕ масло, где уменьшение количества присадок вообще никак не скажется на последствиях, вот кстати пример такого разбавления, тут правда диэстеры добавили, но сути не поменяет.

Запчасти на фото: L13210. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan Использовано диэстеровое масло L-132 от Карбонфокс

Описание анализа с Ойл-клуб:
1) Вязкость с 13,29 упала до 11,26 — в итоге масло из 5W40 превратилось в 5w30. Но довольно таки густую еще — не низковязкую.
2) Индекс вязкости вырос на 6 единиц (любителям определять сработку полимерного загустителя по изменению индекса вязкости посвящается — отгадайте что будет при добавлении еще более жидкого топлива?).
3) Щелочное число было 11.40 снизилось из за разбавления до 10.15 — то есть снижено не сильно, но снижено.
4) Кислотное число = 1.87 — должно быть повыше, странно 🙂
5) Зольность сульфатная была 1.30 стала 1.15 — опять из за разбавления эстерами стала меньше и зольность. В норме.
6) Температура вспышки 238С — не смотря на добавление эстеров масло осталось термостабильным при высоких температурах! Я думал будет хуже — вспышка упадет от низковязких эстеров, однако все отлично! Вспышка конечно упала с 241С до 238С — но это ерундовое падение.
7) Температура застывания -48С — однозначно стала лучше, правда не на много. У этого масла она изначально хорошая -46С
8) Вязкость имитации холодной прокрутки стартером при -30С = было 4110 а стало 3030 как у ПАО масел — отличный легкий низкотемпературный запуск. Эстеры можно добавить на зиму и спокойно подготовить масло к зиме не сливая его 😀
9) Вязкость имитации холодной прокрутки стартером при -35С = 5380 — масло превратилось в нулевку, с запасом еще, для запуска в самые суровые морозы -35C.До добавления Syntholux CCS при -35С была около 8000 по примерным прикидкам.
10) Испаряемость NOACK = 10,4 — вы подивитесь и здесь норма! Эстеры не испортили значительно NOACK — масло по прежнему крепкое на угар.
11) pH кислотность = 7.7 — так же не упала и кислотность. Как у нормального свежего масла. Отлично!
12) Содержание серы = было 0.250 а стало 0.216 — стало поменьше из за разбавления 10% эстерами.
13) Пакет присадок разбавился было много цинка, фосфора и много кальция — стало чуть поменьше.
14) Ну и параметр окисление = было 13 стало 58 — конкретно показывает что в масле много эстеров.
П.С. данные диэстеры имеют температуру вспышки 220*С, я бы назвал это очень мало, поэтому и видно что итоговая температура вспышки упала и угар стал больше.

При добавлении 5% эстеров уже будет большой эффект в плане отмывания двигателя, тишины его работы, улучшения низкотемпературных свойств и беспокоится об уменьшении количества пакета присадок не стоит. А более 10% уже не каждое масло может принять. Тем более если у вас сильно загажен двигатель, то сразу много заливать противопоказано, лучше сразу постепенно всё отмывать без последствий. У меня двигатель был чистый, как под клапанной крышкой, так и в поддоне, а вот в полной чистоте поршневых колец я уверен не был, да и хотел взбодрить прокладку крышки клапанов(вечная болезнь на Лачетти), поэтому решил сразу залить 500мл POE SL-22, растянул на две замены масла)) Концентрация вышла 12,5%. Я хоть и использовал с М-10ДМ(15W30), где пакет присадок такой же ЖИРНЫЙ, но мне хотелось бы масло с молибденом, поэтому я стал искать присадки которые могут мне помочь в восстановлении пакета присадок основного масла. Вот кстати анализ М-10ДМ.

Запчасти на фото: D5185. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan При добавлении 12,5% POE SL-22 вязкостью 4,6 я получил итоговую вязкость 10,68, масло по прежнему осталось 15W30.

Первым делом я стал шерстить по Ойл-Клубу, ибо там есть анализы присадок. И нашел то что мне надо.

Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan Объем масла 7,5л, использован один флакон присадки

Объем флакона 85мл(очень хорошо для микса) и цена в 600руб, артикул — 8302.

Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan

Зайдя на сайт производителя данной присадки я стал читать описание и даже нашел отчет об испытаниях на двух маслах, но главное я нашел её удешевленный аналог!)

Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan

Resurs Super и он же iMagnet P14 в более дешевой упаковке, артикул — 5303, цена 200р и объем 90мл. Что бы быть точно уверенным, я написал в ВМПАвто и они мне подтвердили мои слова, СОСТАВЫ ПОЛНОСТЬЮ ИДЕНТИЧНЫ!
UPD. ВМПАвто поменяли упаковку и артикул(8304), теперь цена около 500р.

И тут мне стало интересно, если в 7,5л масла данная присадка увеличила концентрацию противоизноски(ZDDP — это Р+Zn) и добавила молибдена(Мо), то насколько сильно увеличится концентрация в моих 4л готовой смеси масла. В анализе видно что фосфора(Р) стало примерно +300ppm, цинка(Zn) +200ppm и молибдена(Мо) +200ppm. Имея анализ чистого масла, для меня это не составило проблем все подсчитать.
Концентрация присадки в 7,5л масла вышла 1,2%. 90х100/7500=1,2.
Зная на сколько ppm увеличилось концентрация, можем узнать концентрацию веществ в чистой присадке.
Мо(+200ppm): 100х200/1,2=16666ppm молибдена в чистой присадке
Р(+300ppm): 100х300/1,2=25000ppm фосфора
Zn:16666ppm цинка
Если честно, то я охренел от таких цифр. Смотрев анализы других присадок цифры были в среднем 3500-8000ppm, но они и были рассчитаны в среднем под объемы масла в 4л, а наш Resurs Super предназначен до 6л масла. Если честно, еще до подсчетов мне было понятно что выйдет очень много, ибо увеличить на 200-300ppm в 7,5л масла концентрацию веществ не каждой присадке под силу.
Объем картера у меня 4л, концентрация присадки выходит 2,25%. Значит молибдена у меня будет +375ppm, фосфора +560ppm, цинка +375ppm. Итого количества противоизноски(ZDDP) после добавления данной присадки стало больше даже с учетом разбавления присадочного пакета 12,5% РОЕ. И раз такая поляна пошла, то я решил увеличить концентрацию РОЕ до 25%)))) Но выхода на холодильнищиков у меня нет, а покупать литр РОЕ за 1300р(подорожало на момент печатанья статьи) для меня через чур накладно, то я стал искать где еще можно встретить РОЕ масла. И нашел, на том же Ойл-Клубе!)))

Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan Кто не понял, то это авиационное масло для реактивных двигателей) На Авито достаточно продаванов в 500р за 1л))

А вот его анализ

Запчасти на фото: D5185. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan

По вязкости оно 0w8, на 94-96% состоит из РОЕ и 2-3% TCP(трикрезилфосфат), остальное — антиоксиданты, противоизносные, ингибиторы желтого металла, противопенные и другие присадки.
Температура вспышки 278*С — жесть просто.
Зола 0%, откуда ей тут взяться ибо противоизноска совсем другого рода.
Температура застывания минус 60*С, лаба просто не могла подчитать ниже))) на сайте Мобил указывается минус 62*С
2360ppm фосфора(Р) — противоизноска ТСР(трикрезилфосфат). Если смотреть по анализам, то количество фосфора в ТСР примерно в 2,5-3 раза больше чем в моторных маслах с ZDDP, но так сравнивать не совсем правильно, ибо формулы и строение у них очень разное. По эффективности, противоизноски в МобилДжетОйл больше в раз 10 чем в самом навороченом моторном масле. ТСР превосходит ZDDP по типу и качеству трибо-пленки, выше адсорбция к сплавам железа, а при высоких температурах происходит воронение металлов фосфором. ТСР образует на поверхности металла пленку огромной прочности толщиной в 100нм, которая заполняет все неровности и делает поверхность идеально гладкой. Поэтому ТСР используется в реактивной авиации десятилетиями. Кстати существует и отечественный аналог, правда на диэстерах)) Тут ТСР еще больше))))

Запчасти на фото: D5185. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan

Продается правда уже в бидонах 17л… и на Авито не так распространено(((

И так как я решил уже бахать аж 25% РОЕ, использовать М-10ДМ у меня уже не выйдет, вязкость просядет до 10w20, а в мой мотор идет минимум Xw30. Поэтому я взял уже известный нам УАЗ МоторОйл 5w40 где вязкость на горячую 13.6(в новых партиях), а не 12.3 как в М-10ДМ. Вот что вышло.

Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti SedanПолучилось 0w30

В итоге я получил масло с отменным пакетом присадок, необходимой мне вязкости, с отменными низкотемпературными свойствами, отличной термостабильностью и низким угаром, да еще и с РОЕ в концентрации 25%. По цене одна замена масла у меня выходит следующая: 1200р за 4л УАЗ МоторОйл, 500р за МобилДжетОйл и 200р за Resurs Super, итого 1900р. Но так как я мешаю 4л уже готовой смеси, то выходит что с каждой замены у меня остается 1л 5w40 и 5 замена масла будет уже без покупки 4л масла. И не надо мне писать что я занимаюсь фигней и что проще купить уже готовое масло) Пожалуйста, идите и покупайте, только цена таких масел начинается от 1600р за литр))))

P.S. масла на которые стоит обратить внимание

Запчасти на фото: D5185. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan PAO+ эстеры, с конской концентрацией zddp, можно даже ничего не добавлять из присадок, 5w40, а так же эта линейка масел есть в вязкости 10w60 Запчасти на фото: D5185. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan GTL + гидрокрекинг, 5w40, а так же есть 5w30 Запчасти на фото: D5185. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan Гидрокрекинг 5w30 Запчасти на фото: D5185. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan 5w50 Запчасти на фото: D5185. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan Гидрокрекинг 5w30 Запчасти на фото: D5185. Фото в бортжурнале Chevrolet Lacetti Sedan Гидрокрекинг 5w40

Технология производства синтетических моторных масел.

В состав моторного масла входит основа (базовое масло) и присадки. Качество масла определяется химическим составом основы, а присадки служат для изменения свойств базового масла, и способны значительно улучшить моторное масло, несмотря на качество основы. Но в процессе использования масла длительное время основным показателем качества становится основа, поскольку присадки за это время меняют свои свойства. В этой публикации рассмотрим базовые масла для производства моторных масел.

Базовые масла для производства моторных масел могут быть трёх видов:

минеральные,
синтетические,
полусинтетические.

Если ориентироваться на Американский институт нефти (API), то можно сказать, что базовые масла имеют пять категорий.

Первая группа – основа, созданная при помощи депарафинизации и селективной очистки.
Вторая группа – основа, прошедшая гидрообработку, за счёт чего уменьшено количество парафинов и ароматических соединений.
Третья группа – основа, полученная с помощью метода каталитического гидрокрекинга, таким образом, индекс вязкости был уменьшен.
Четвёртая группа – основа создана на полиальфаолефинах (ПАО), что даёт повышенную окислительную стабильность и увеличивает индекс вязкости.
Пятая группа – группа базовых масел для производства моторного масла, в чей список входят основы, не вошедшие в вышеперечисленные категории. Базовые масла на синтетической и натуральной основе.

Минеральная основа для производства моторных масел является продуктом перегонки нефти, и естественно, что ее качество и химический состав, прежде всего, зависят от тех же показателей нефти, и от того, какие технологии были использованы для ее очистки.

Улучшение качества базовых минеральных масел решается двумя способами.

Первый способ подразумевает частичную очистку базового масла для производства моторных масел от азота, кислот, смол, серы, и затем добавляются присадки. При таком методе получается базовое масло не очень высокого качества.
Во втором способе проводится полная очистка основы, и дополнительно производится модификация с использованием метода гидрокрекинга. Такой способ позволяет получить базовое масло высокого качества, которое можно использовать в условиях эксплуатации автомобиля на высоких скоростях, температурах и нагрузках.

В плане цены такое базовое масло для производства моторных масел ближе к минеральным основам, а качество приближено к синтетическим.

Гидрокрекинговое базовое масло больше походит на минеральную основу по методу, используемому для его получения. Получают его из нефти, и оно проходит обработку методом гидрокрекинга. Первичная обработка базового гидрокрекингового масла аналогична той, что применяется в случае изготовления минерального масла. Также происходит очистка от битумных веществ, азота и серы, ароматических полициклических соединений. При помощи депарафинизации происходит удаление парафинов. Далее проходит гидроочистка базового масла от ненасыщенных углеводородов. И после неё происходит более тщательная очистка с помощью гидрокрекинга, при котором совершается дополнительное удаление азотистых и серных соединений.

Этот процесс построен на использовании крекинга (разрыва) длинной молекулярной цепочки на более короткие. А затем происходит насыщение водородом (гидрирование) коротких молекул. Поэтому этот способ получил название «гидрокрекинг». Понятно, что гидрокрекинг — это процесс синтеза, при котором происходит создание абсолютно другого соединения из одного и того же исходного сырья – нефти.

Часто гидрокрекинг носит название НС – синтеза. При этом методе получения базового масла для производства моторных масел возникает снижение некоторых полезных свойств. Так, нафтеновые и жирные кислоты, смолы, удалённые в процессе изготовления, снижают его смазывающую способность. Ценность представляют и отдельные соединения азота и серы, поскольку они способны усилить анти-окислительные свойства масла. Поэтому подобная очистка базового масла способна не только улучшить качество масла, но и ухудшить его показатели по некоторым параметрам. Для того чтобы улучшить качество базового масла после глубокой очистки применяются присадки.

Можно сказать, что базовое масло для производства моторных масел, изготовленное с применением гидрокрекинга – это продукт переработки нефти, в процессе которого удаляются все вредные примеси, а недостающие свойства компенсируются за счёт внесения добавки в виде присадки. Поскольку удалить вредные примеси достаточно сложно, то в конечном результате, при использовании такого базового масла, возможность возникновения образования нагара и коррозии значительно больше, по сравнению с синтетическим маслом.

Гидрокрекинг представляет собой каталитический процесс с применением никеля, а для очистки синтетического базового масла для производства автомобильных моторных масел применяется углерод, и поэтому оно не содержит примесей никеля. Это масло схоже по своим свойствам с синтетическим базовым маслом, однако процесс старения происходит быстрее. Можно упомянуть и о таком свойстве масла, как замерзание, которое у синтетического масла проходит при более низкой температуре. Есть и преимущества перед синтетическим базовым маслом, заключающиеся в устойчивости к процессу окисления и повышенной вязкости, поэтому оно способно в лучшей степени защитить двигатель от износа.

Интересен тот факт, что большинство масел для двигателя автомобиля, изготовленных с помощью метода гидрокрекинга, считается синтетическими или полусинтетическими маслами. Подобной позиции придерживаются наиболее крупные мировые производители моторного масла. Гидрокрекинг используют — Shell (кроме 0W-40), BP (кроме Visco 7000), отчасти Fuchs, Esso, Mobil, Chevron, Castrol, а все виды масла от южно-корейской фирмы ZIC вообще изготовлены только с помощью этого метода.

Полусинтетические базовые масла представляют собой смесь синтетических масел и минеральных, причем содержание синтетического масла может составлять 20 – 40 %. Содержание синтетического базового масла в конечном продукте может быть каким угодно, поскольку определённых требований или каких-то норм, как таковых, не существует. Как впрочем, не существует никаких нормативов использования типов (смотрите выше группы масел 3,4) основы для получения полусинтетического масла.

Полусинтетические масла по своей технической характеристике являются чем-то средним между синтетическим и минеральным маслом, соответственно, по своим показателям качества они уступают синтетическим базовым маслам и превосходят минеральные масла. Стоимость этих масел значительно ниже, чем синтетических.

Если рассматривать технические свойства тех или иных базовых масел для производства моторных масел, то стоит упомянуть и синтетическое масло. Основным его достоинством можно считать выигрышное соотношение температурного режима застывания масла и его вязкости.

Первое, на что следует обратить внимание, это то, что синтетическое масло застывает при температуре воздуха минус 50-60 градусов, и одновременно обладает повышенной вязкостью, что является существенным плюсом в зимних условиях использования автомобиля.
Второй важный фактор – это устойчивость при повышенном тепловом режиме. Это значит, что оно имеет повышенную вязкость (в сравнении с полусинтетическим маслом и минеральным) при рабочих температурах начиная от 100 градусов и выше. Поэтому, разделяющая поверхности трения масляная плёнка остается неповреждённой при условии работы в повышенном тепловом режиме.
Помимо этих положительных качеств, есть и другие, например, повышенная стойкость к деформации сдвига. Существенным достоинством можно считать устойчивость к термоокислению. Это говорит о том, что во время эксплуатации автомобиля с использованием этого масла образование лака и нагара сведено к минимуму. Преимуществом в сравнении с минеральным маслом можно считать маленький расход на угар и меньшую испаряемость.
Бесспорным преимуществом является минимальное содержание сгущающих добавок — присадок. Некоторые виды синтетических масел вовсе не содержат таких присадок. По этому показателю можно считать масло особо стойким, поскольку присадки разрушаются первыми. Поскольку синтетическое масло обладает большим ресурсом, то его стоимость превышает в 3-5 раз стоимость минерального масла.

Для производства синтетического моторного масла, в качестве основы берут или эстеры, или полиальфаолефины (ПАО), а иногда используют их смесь. ПАО получают путём соединения коротких углеводородных цепочек. Для этого используют этилен и бутилен. Эстеры – это сложные эфиры. Их получают, когда карбоновые кислоты нейтрализуют с помощью спирта.

Для производства автомобильных моторных масел можно использовать растительное масло, например, кокосовое или рапсовое. Наибольшими достоинствами их всех основ обладают эстеры. Интересное свойство – молекулы у эстеров обладают полярностью, а это значит, что являясь частицами заряженными, они притягиваются к металлу. Второе интересное свойство в том, что вязкость эстеров возможно корректировать, когда изготавливается базовое масло, здесь всё зависит от того, какой будет использован спирт. Повышенная вязкость получается, если в изготовлении применяются тяжелые спирты. При производстве эстеров можно не применять присадок для сгущения, что очень хорошо, ведь они выгорают и масло приходит быстрее в негодность. Эстеры представляют собой продукты экологически чистые, что немаловажно.

К сожалению, стоимость эстеров пока слишком велика, чтобы авто-владелец с любым доходом мог их купить. Эстеры стоят значительно дороже минеральных базовых масел, а точнее в 5 – 10 раз. Вследствие высокой стоимости, их добавляют в количестве 3-5%, и то, как правило, в самые качественные и, соответственно, дорогие моторные масла.

ПАО.

ПАО масла или моторные масла сделанные на основе синтеза попутных нефтяных газов, принадлежат к разряду классической синтетики. Пришли они в гражданское применение из авиации, ведь наверху под куполом неба не слишком тепло, хоть и немного ближе к солнцу. Поэтому и требовалось, что бы смазочные материалы не только выдерживали нагрузки, но и не замерзали на большой высоте. Для этого как нельзя, более лучше, подходит ПАО база или ПолиАльфаОлефиновое базовое масло.

ПАО база имеет большие преимущества перед маслами на минеральной основе. Она выдерживает огромные нагрузки, высокие обороты, попадание топлива практически без ухудшения качества масла, очень долго сохраняет все свои основные технические параметры, прекрасно выдерживает термические нагрузки. Но ко всем достоинствам всегда есть какой нибудь недостаток, при всех своих замечательных свойствах ПАО база практически не в состоянии растворить в себе присадки. Для растворения присадок в ПАО маслах используют минеральную базу, с которой присадочный комплекс прекрасно смешивается. Так что не бывает в мире ПАО масел состоящих только из синтетики, в любом случае какой о процент минеральной основы присутствует.

Еще одно неприятное свойство ПАО базовых масел или масел 4-ой группы, это низкая полярность или практически ее отсутствие. То есть молекулы ПАО масла не «прилипают» к металлическим поверхностям и после выключения могут спокойно стремиться стечь в картер. Также не очень хорошо относятся к резинотехническим уплотнителям в виде сальников и прокладок. Для борьбы с подобным явлением используют специальные вещества, которые придают определенную полярность молекулам масла, укрепляя пленку и придавая свойства «прилипания» к металлу. Как правило, раньше для этих целей использовали представителей 5-ой группы базовых масел, так называемые сложные эфиры или эстеры. Эстеры даже в небольшом количестве существенно влияют на свойства ПАО базового масла и избавляют его от вышеописанных недостатков. На сегодняшний день, многие производители переходят на алкалированные нафталины. По сути, они так же как и эстеры избавляют ПАО базовое масло от недостатков, но это более современное поколение присадок. Таким образом классическое синтетическое масло – это масло в базе которого содержится большой процент ПАО базового масла.

Но синтетикой сейчас называют не только моторное масло, сделанное на ПАО основе, а и масло сделанное из сырой нефти путем глубокой очистки и химического катализа. Это производное HC синтеза -Гидрокрекинговое моторное масло. Гидрокрекинговое автомобильное масло отличается во – первых, более низкой ценой, а во – вторых, своими преимуществами и своими недостатками, которые как и в ПАО маслах являются зеркальным отражением достоинств. По сути, гидрокрекинг долгое время относили к минеральным маслам высокой степени очистки и это верно, ведь сделано оно именно из минеральной основы.

Но в 1999 году произошло историческое событие в виде решения американского суда по иску Exxon Mobil к Castrol. Тем кто не знал, а думаю таких большинство, поясню. Кастрол стал писать на своих канистрах с гидрокрекинговыми маслами, слово «Synthetic», чем вызвал возмущение специалистов Mobil. Произошло знаменитое противостояние между двумя достойными производителями. Решение суда подивило многих и по сути внесло исторические изменения на рынок смазочных материалов. В вольном переводе оно гласило, что надпись на канистре «Синтетика» это вопросы маркетинга, а вовсе не вопросы технического описания товара. После этого решения взошла звезда Гидрокрекинга на рынка синтетических продуктов. Масса компаний стали называть синтетикой продукты гидрокрекинговой очистки базового масла. Ну а так как технология производства более недорогая, нежели процесс синтеза из газа, то и цена такого продукта стала огромным конкурентным преимуществом, перед классической синтетикой на ПАО. Рынок смазочных материалов наполнился канистрами с надписями «Full Synthteic», «100% Synthetic», «Synthetic», которые по своему составу были смесью 3-й группы гидрокрекинговых базовых масел и второй или первой группой минеральных масел, но формально это была синтетика. Если не ошибаюсь, то по нашему стандарту достаточно 37% гидрокрекингового масла, что бы продукт мог называться синтетическим. В целом гидрокрекинговые масла вплотную по своим свойствам приблизились к ПАО маслам и по сути уже смело могут называться синтетикой, но есть ряд технических особенностей благодаря которым, ПАО базовые масла останутся недостижимым уровнем для гидрокрекинговой базы, по крайней мере на данном уровне технического развития химической отрасли.

Итак, мы знаем, что синтетическим автомобильным масло может называться, как классическое ПАО масло, так и продукция сделанная из нефти или гидрокрекинговое масло. С недавних пор, в кагорту синтетики пришла еще одна новая – старая технология, а именно GTL или Gas to Liquid. GTL базовые масла это продукция сделанная путем синтеза природных газов. Несмотря на то, что сделано оно из газа, но по международной классификации все же относится к 3-й группе базовых масел и имеет обозначение VHVI+. Моторные масла на GTL базовом масле это по сути компромисс по всем параметрам между достоинствами ПАО и гидрокрекинговых базовых масел. GTL технологии удалось впитать в себя большинство достоинств ПАО и гидрокрекинга и практически избежать их недостатков. Сама GTL технология известна давно, например в годы Второй мировой войны немецкие химики с ее помощью делали синтезированное горючее для боевой техники, по сути из подручных материалов. Но эта технология была достаточно дорога в использовании и не получала до недавнего времени широкого применения. Пионером на глобальном рынке можно по праву считать концерн Shell и его «дочку» Pennzoil. Обкатав на американском рынке и усовершенствовав составы Шелл построил огромный завод в Катаре на объем более миллиона баррелей GTL масла в год, что позволяет не только закрывать собственные потребности в маслах этой группы, но и продавать для сторонних производителей. Да и цена самой базы стала более демократичной, что позволяет ее применять без страха существенного повышения розничной стоимости готового продукта.

Как быть простому автолюбителю при выборе синтетики? Здесь все зависит от условий эксплуатации. В большинстве случаев при правильном подборе по вязкости и допускам можно ограничиться «бюджетной», но качественной гидрокрекинговой синтетикой. Если же вашему автомобилю приходиться работать в условиях, которые большинство назовут суровыми или экстремальными, то выбор однозначно за ПАО синтетикой или автомобильными маслами на GTL базе.

p.s. Уважаемый автолюбитель, не забывай, где живешь – для наших условий есть важное уточнение – дороги у нас пыльные, бензин и солярка – не всегда качественные – так что моторное масло засоряется довольно быстро, вне зависимости от способа производства основы. А значит – не забивайте себе голову ерундой, не относитесь серьезно к термину "гидрокрекинг" и подбирайте моторное масло исходя из допусков и классификаций, указанных в мануале вашего автомобиля. Если какое-то моторное масло обладает вязкостью, имеет рекомендации и одобрения производителя, по классам качества и допускам, которые выдвигаются вашим автопроизводителем — это масло можно заливать в ваш двигатель!

Расход масла.

Среди многих автомобилистов бытует мнение, что современные моторы масло не «съедают», поэтому нет необходимости проверять его уровень. В действительности это не так. Потребление масла зависит от вязкости масла, его качества, стиля вождения, состояния двигателя и охлаждающей системы. Больше масла потребляется на высоких скоростях или при частых ускорениях и торможениях. Новый двигатель потребляет больше масла. Необходимо помнить, что масло может разжижаться, это мешает точному определению потребления. Разные модели двигателей предъявляют свои требования к расходу масла. Например, литр масла на тысячу километров – почти норма для V6 или V8, но слишком много для малолитражных автомобилей. В любом случае нужно понимать, что любой двигатель, даже новый, расходует масло. Собственно, масло в двигателе просто угорает в цилиндрах, оставаясь на их стенках. Такое уж у него предназначение – покрывать все внутренние поверхности пленкой и не допускать сухого трения. А пленка эта сгорает в камере вместе с топливной смесью. Принято думать, что расход масла в двигателе считается показателем его технического состояния. Именно с вопроса о расходе масла часто начинаются переговоры о покупке б/у автомобиля. На самом же деле, повышенный расход масла далеко не всегда свидетельствует о серьезных проблемах с мотором, равно как и отсутствие этого расхода не может гарантировать идеальное состояние двигателя. Соответственно, если мотор стал потреблять больше масла, чем раньше — это еще далеко не повод отправлять автомобиль на свалку или на капитальный ремонт двигателя — нужно внимательно все взвесить и для начала понять, куда именно и почему уходит масло.

Вопрос только в том, сколько именно масла сгорает в Вашем двигателе и нужно ли с этим что-то делать. Опыт очень многих владельцев подержанных автомобилей показывает, что даже в изрядно изношенный мотор в большинстве случаев выгоднее просто доливать масло, нежели делать капитальный ремонт.

На самом деле причин повышенного расхода масла немного больше, чем, выражаясь языком "специалистов" СТО, просто "убитый мотор". Масло в двигателе может угорать сверх меры, а может еще и банально вытекать. И диагностировать настоящую причину повышенного расхода масла в большинстве моторов, на самом деле достаточно сложно. Более того, некоторые причины определяются только путем вскрытия, а потому нередко мастера после капитального ремонта не рассказывают владельцам, какая именно причина была в их случае. А все потому, что во многих ситуациях капитальный ремонт двигателя – далеко не самый оптимальный выход из ситуации.

Течь масла.

Тут вроде все понятно – если масло течет, надо менять прокладки, сальники и дальше в том же духе. Масло из мотора может вытекать в следующих местах (наиболее распространенные проблемы):

Прокладка клапанной крышки. Это сверху двигателя, в случае недостаточной герметичности подтеки масла хорошо видны на внешних боковых стенках мотора. Как правило, через эту прокладку много масла уходить не может, но герметичность системы нужно восстановить в любом случае.

Прокладка ГБЦ (головка блока цилиндров). Тоже в верхней части двигателя, под ГБЦ. Эта прокладка (в V-образных двигателях их две, как и ГБЦ) может повреждаться в разных местах, в следствии чего, масло может уходить наружу (симптомы такие же, как и с прокладкой клапанной крышки), кроме того, масло может уходить в систему охлаждения, если пробита та часть прокладки, которая находится между рабочими цилиндрами и отверстиями системы охлаждения. В этом случае мотор будет внешне сухим, но охлаждающая жидкость (ОЖ) будет мутной и поменяет цвет, а масло в двигателе будет пениться (пену можно увидеть на внутренней поверхности крышки горловины, через которую масло заливается в двигатель). Такую проблему нужно решать срочно, ибо она опасна для жизни двигателя (в следствие попадания ОЖ в моторное масло).

Сальники коленвала и распредвала. Далеко не на всех моторах такую течь можно увидеть, просто открыв капот. Но подтеки снизу двигателя плюс пятна (лужа) масла на внутренней поверхности защиты картера должны быть. Эту проблему, собственно как и любую другую течь, необходимо устранить как можно скорее.

Прокладка поддона картера. Эту течь можно увидеть только на подъемнике и при снятой защите. Обратите на это внимание при очередной замене масла.

Задний сальник коленвала (на входе в коробку передач). Этот сальник в большинстве случаев меняется только со снятием кпп, и увидеть его невозможно. Но диагностировать течь опять же можно по подтекам в нижней части двигателя со стороны коробки передач.

Прокладка под маслянным фильтром. Тут вопрос в качестве фильтра и его замены. Заменить прокладку достаточно просто.

Угар масла.

Сам по себе угар моторного масла диагностировать достаточно легко. Сгорая в двигателе, масло дает сизый дым в выхлопе, чего не может быть при сгорании качественного бензина (черный дым, как правило, означает неправильную работу впрыска). Кроме того, если в моторе на протяжении длительного срока сверх нормы сгорает масло, на краях выхлопной трубы образуется маслянистая черная кромка.

Гораздо сложнее понять причину угара масла. Без вскрытия двигателя, однозначно причину повышенного расхода моторного масла Вам не скажет никто. Но при этом есть ряд сравнительно недорогих и несложных способов борьбы с угаром, которые можно испробовать перед вскрытием двигателя. Для начала следует обратить внимание, что масло сгорает в каждом двигателе! Оно просто не может там не сгорать совсем, поскольку постоянно образует масляную пленку на внутренних поверхностях рабочих цилиндров, где воспламеняется топливо. Гораздо более важен вопрос о том, сколько именно масла сгорает в Вашем двигателе и какова норма угара для него.

Следующим важным моментом является то, что количество сгоревшего масла напрямую зависит от режима эксплуатации двигателя. Чем чаще на больших оборотах работает мотор – тем больше масла в нем сгорит, и от состояния собственно самого двигателя это никак не зависит. Тут работают законы физики – чем больше обороты – тем больше температура мотора и масла, соответственно жиже масло -> больше масла остается в рабочих цилиндрах.

Ни один параметр напрямую не подсказывает, насколько быстро оно будет угорать. Но косвенно об этом свидетельствуют две величины: испаряемость масла и температура вспышки. Если первый параметр практически нигде не фигурирует и разузнать его сложно, то температура вспышки указывается во всех спецификациях. При этой температуре происходит воспламенение паров с поверхности масляной пленки при воздействии открытого огня (в нашем случае — пламени от сгорания топлива). Зависит она от состава масла: чем больше в нем легких фракций, тем ниже температура вспышки.

Так на что же смотреть, когда выбираешь масло в расчете на его минимальный расход? Вопрос особенно актуален для побитых жизнью моторов, которым одной заправки масла от смены до смены уже не хватает. Задают его и любители быстро и далеко ездить, равно как и владельцы мощных моторов с наддувом. Легче всего ориентироваться по температуре вспышки, благо на сайтах она приводится для всех масел. Чем выше, тем лучше. Как показали наши испытания, цифра выше 230 °C обещает сравнительно малый расход на угар. А уж если она лезет за 240 °C, то совсем хорошо.

Всё о моторных маслах. Изготовление масла ⁠ ⁠

Всё о моторных маслах. Изготовление масла Zz, Моторное масло, Авто, Длиннопост, Мат

Ну что, вся водка выпита и оливье съедено, а это значит, что мы продолжаем. Посаны и посанихи, вас уже 617! Надеюсь, следующие посты тоже будут интересными.

Дисклеймер#1 Пост содержит великую и могучую ненормативную лексику, поэтому прошу впечатлительных беременных детей до восемнадцати лет свернуть пост нахуй

Дисклеймер#2 Для коллег. В этих постах я постараюсь максимально просто и доступно объяснить сложные вещи. Поэтому возможны неточности и упрощения.Прошу не кидаться ссаными тряпками

Дисклеймер#3 Для модераторов. В этих постах будут упоминания известных брендов. При этом я не буду говорить, что одно масло лучше другого, так что, не сочтите за рекламу.

Дисклеймер#4 Ребятки, не просите меня, пожалуйста, посоветовать вам масло в ваш автомобиль. И не спрашивайте, чем одно масло лучше другого. Я хочу, чтобы к концу этой серии постов вы сами смогли разобраться, что подойдет в вашу повозку.

И последнее. Не спрашивайте, пожалуйста, моё отношение к Сироже aka bmwservice. Я считаю, что он мудак и опездол, который засирает людям мозги. В ближайшее время я напишу, почему его тесты не имеют никакого отношения к реальному поведению масла в двигателе. Вообще, среди мотористов и сервисменов велик процент ебланов, которые мало того, что не понимают ничего в маслах, но ещё и культивируют идиотские мифы о них. Причём, встречаются такие люди даже среди главных механиков крупных автотранспортных предприятий.

Состав масла

Всё о моторных маслах. Изготовление масла Zz, Моторное масло, Авто, Длиннопост, Мат

Все вы знаете, что моторное масло состоит из основы — базового масла, и пакета присадок. Процент присадок в масле зависит от группы базового масла, его класса и предназначения. В среднем, в обычном гражданском масле количество присадок находится в вилке между 10 и 20%. Соответственно, всё остальное — это база. Тут можно воспользоваться принципом Парето, который очень любят маркетологи, манагеры и прочий скам: 20% присадок определяют 80% свойств масла, 80% базы определяют 20% свойств масла. Чуть позже поговорим подробнее о видах и типах присадок и о базовых маслах.

Получение товарного масла

Всё о моторных маслах. Изготовление масла Zz, Моторное масло, Авто, Длиннопост, Мат

На этой стрёмной пикче,которую я сейчас нарисовал в пэйнте, схематично показан процесс получения товарного минерального масла. С синтетикой на нефтяной основе все немного сложнее, но общая схема такая же.

Давайте разберём каждый пункт поподробнее.

Добыча нефти

Всё о моторных маслах. Изготовление масла Zz, Моторное масло, Авто, Длиннопост, Мат

Тут особо останавливаться не будем. Скажу лишь, что от сорта нефти зависит качество базового масла. Разные сорта нефти содержат разное количество серы, отличается также и процентное содержание парафинов и нафтенов. Всё это влияет на базовое масло

Первичная перегонка

Всё о моторных маслах. Изготовление масла Zz, Моторное масло, Авто, Длиннопост, Мат

Первичная перегонка нефти происходит в ректификационных колоннах при нормальном атмосферном давлении. Здесь нефть разделяется на фракции. Принцип колонны прост: нефть состоит из различных фракций, которые имеют различную температуру кипения. Нефть нагревается до 350°С, начинается парообразование, пар поднимется вверх, где охлаждается на различных уровнях колонны, разделенных тарелками. Т.е. чем ниже температура кипения фракции, тем выше уровень её конденсации в колонне. По такому же точно принципу делают спиртяшку для вачиллы. Именно в этом основное отличие водки от вискарей, коньяков и других модных напитков, которые изготавливаются методом дистилляции. Ректификат чище, но не имеет оттенков вкуса, как дистиллят. Впрочем, я отвлёкся, Новый Год же.

Всё о моторных маслах. Изготовление масла Zz, Моторное масло, Авто, Длиннопост, Мат

Как видите, в первичной перегонке нет ничего сложного, чем и пользуются даги, маги и другие шняги, пиздящие нефть из нефтепроводов. В кустарных условиях они гонят низкосортный бенз и продают его потом на таких вот палевных заправках

Всё о моторных маслах. Изготовление масла Zz, Моторное масло, Авто, Длиннопост, Мат

После первичной перегонки нефти мы получим примерно 20% бензиновых фракций, 20% солярки, 10% керосина и 50% атмосферного остатка или, другими словами, мазута. Многие, наверное, помнят, что совсем недавно этим самым мазутом топили котельные, что очень глупо и расточительно. К слову, глубина нефтепереработки в нашей стране составляет, ЕМНП, 60%, тогда как у пиндосов 98%. Однако в последние годы нефтянники стали мощно вкладываться в модернизацию НПЗ и глубина переработки становится больше, что не может не радовать.

Вакуумная перегонка

Всё о моторных маслах. Изготовление масла Zz, Моторное масло, Авто, Длиннопост, Мат

Для того, чтобы из мазута получить минеральное масло Группы 1 используют процесс вакуумной перегонки. Дело в том, что если нагреть мазут при атмосферном давлении, то необходимые для производства масла углеводороды начнут разлагаться. Для того, чтобы этого избежать, мазут перегоняют при остаточном давлении 20 — 60 мм рт. ст. при температуре около 400°С. При понижении давления, падает температура кипения, что позволят выделить нужные фракции. В зависимости от варианта переработки мазут могут разделять на масляные фракции с целью дальнейшей выработки масел или выделять из него широкую фракцию как сырье для каталитического крекинга или гидрокрекинга. Из этого сырья, в дальнейшем, производят базовые масла Групп 2 и 3. О группах базовых масел мы поговорим в следующем посте. Остаток перегонки мазута — гудрон служит сырьем для коксования, производства битума или остаточных масел.

После вакуумной перегонки базовое масло нужно очистить. Метод очистки масла называется селективным, т.е. выборочным. Раньше для очистки масел использовали бентонитовые глины.Точно такие же, из которых делают кошачий наполнитель. А мы ведь все любим котиков? Так вот. Принцип такой очистки прост: глина впитывает все ненужное и оставляет все нужное.

Теперь, как правило, используют очистку сольвентами (т.е. растворителями) принцип тот же. Сольвент растворяет все ненужное, которое выпадает в осадок, а нужное остается. А растворитель можно использовать снова.

Всё о моторных маслах. Изготовление масла Zz, Моторное масло, Авто, Длиннопост, Мат

Блендинг

Всё о моторных маслах. Изготовление масла Zz, Моторное масло, Авто, Длиннопост, Мат

Тут вообще всё просто. В базовое масло добавляют пакет присадок, тщательно размешивают и отправляют на фасовку.

И напоследок хочу раскрыть вам страшную тайну (хотя, может, все это итак знают). Производить базовое масло может один завод где-нибудь в Катаре, присадки другой из США, рецептура может быть разработана независимой лабораторией из Нидерландов, фасовка и блендинг осуществляться где-нибудь в Германии, на блендинговом заводе, который мешает на заказ, в том числе для крупных брендов, а продавать это масло могут пара чуваков из России, которые под водку придумали бренд с вековой историей. Полный цикл производства могут себе позволить лишь несколько мировых концернов, которые можно посчитать на пальцах левой руки Ельцина. Большинство масляных брендов закупают базу, закупают присадки и максимум, что делают, это мешают. Но это не означает, что такие масла говно.

Из чего делают машинные масла ?

Позвольте начать с того, что необходимость в смазке деталей механизмов у человечества возникла уже несколько тысячелетий назад: животный жир, сало, растительное масло, деготь — эти вещества применялись для смазки колесных осей колесниц, карет, телег … а также различных механизмов, вроде мельниц и т.п.

Первое нефтяное масло появилось 140 лет назад и изобрел его, как ни странно, не инженер, а врач, американский медик Джон Эллис, который проводя медицинские исследования сырой нефти попутно заметил ее хорошие смазывающие способности- не буду ручаться за то, что он был действительно первым, но по крайней мере так гласит «официальная» история нефтяных масел.

Нефть и бензин были известны уже очень давно, однако применялись в основном в медицинских целях, например для полоскания горла при простуде — да-да, бензин продавался в аптеках !

Открытие доктора оказалось как нельзя кстати первым нефтеперерабатывающим компаниям, которые производили из нефти только керосин и бензин и отходы (70-80% массы сырой нефти !) ранее были вынуждены выбрасывать или сжигать, а теперь оказалось, что их можно применять в качестве смазки для все более растущего парка автомобилей и промышленных двигателей и механизмов.

oil well toy

Нефтяные (минеральные) масла, получаемые путем перегонки сырой нефти, точнее остающиеся в остатке после получения из нефти топлива, обладают рядом отличных характеристик:

  • очень дешевы — это ведь фактически отходы основного производства (топливного), стоимость этих отходов уже включена в стоимость топлива, а тут за них еще и деньги платят;
  • не подвержены гниению и очень медленно окисляются при хранении, в отличие от растительных, и тем более животных жиров;
  • устойчивы к более высоким температурам;
  • формируют более прочную смазывающую пленку …

Качество нефтяного (минерального) масла зависит от следующих факторов:

1. Качество нефти, из которой произведено масло

Нефть представляет собой смесь около 1000 индивидуальных веществ, из которых большая часть, около 80-90% по массе является жидкими углеводородами, то есть собственно нефтью, а остальные 10-20% — это примеси: соединения преимущественно серы, а также азота, кислорода, металлов …

Соединения серы принято считать наиболее вредными примесями и от них в первую очередь стремятся избавиться при очистке нефти и нефтепродуктов … однако каждая медаль имеет две стороны — сера не только вредна, но и полезна, о чем расскажу позже.

Сама нефть, те 80-90% жидких углеводородов, тоже неоднородна по составу: углеводороды чрезвычайно разнообразны, из них можно выделить десятки и даже сотни разных фракций , например бензин, керосин, лигроин, нафта, ацикличные углеводороды, ароматические углеводороды, асфальт … и так далее.

В зависимости от месторождения, в зависимости от конкретного состава углеводородов и примесей, нефть бывает черной, коричневой, красной и даже абсолютно прозрачной, нефть может иметь совершенно разные запахи … и тем не менее это все называют одним словомнефть, или сырая нефть, несмотря на то, что две нефти с разных месторождений могут быть качественно совершенно разными продуктами.

Качество сырой нефти, ее состав и содержание разных фракций очень сильно зависит от месторождения.

2. Качество процессов переработки сырой нефти.

Сырая нефть поступает от месторождения на нефтеперерабатывающий завод (НПЗ), где проходит ряд обработок:

  • подготовка к переработка — нефть очищают от воды, солей и некоторых примесей;
  • первичная переработка — перегонка, в результате которой получают легкие и тяжелые бензиновые фракции, керосиновые фракции, дизельные фракции и мазут.
  • возможно ряд других обработок с разными целями

Качественный состав полученных нефтепродуктов зависит от качества нефти и от качества процессов переработки, таких как очистка сырья, температура возгонки и точность ее регулирования, дополнительные обработки.

3. Качество процессов переработки мазута.

Раньше мазут выбрасывали, затем стали использовать в качестве судового топлива, а в наше время от поступает на дальнейшие переработки, в результате которых получают в частности и нефтяные (минеральные) масла, но по-сути мазут все-равно остается отходом основного топливного производства — спросите любого экономиста и он Вам подтвердит, что стоимость отходов производства включается в стоимость продукции.

Когда мы покупаем бензин или дизтопливо, мы платим и за мазут, включенный в себестоимость топлива, а значит производителю нефтяных (минеральных) масел сырье достается бесплатно, то есть даром !

Мазут, будучи остатком (отходом) производства светлых нефтепродуктов, содержит в себе все примеси, оставшиеся от сырой нефти, а также ряд таких тяжелых веществ, как гудрон и битум — что будет, если эти вещества попадут в двигатель Вашего автомобиля в составе масла .

Поэтому мазут в процессе переработки очищают. Очистка может производиться растворителями и гидроочисткой — от используемых растворителей и/или от параметров процесса гидроочистки зависит качество базового нефтяного (минерального) масла.

От того, насколько тщательно мазут очищен от примесей и тяжелых нефтяных фракций зависит качество и стоимость базовых нефтяных (минеральных) масел.

LUBRICO - NY Times Header

Однако развивающееся автомобилестроение стало предъявлять машинным маслам еще более высокие требования — в предыдущей статье я уже упоминал пять основных функций моторного масла как детали, а ведь этими функциями требования к маслу не ограничиваются.

В определенный момент стало понятно, что даже самые качественные масла, получаемые путем перегонки из сырой нефти, не справляются и не могут справиться с этими растущими требованиями.

Тогда в дело вступили «присадки» …

Присадки — это особые добавки к маслу, которые применяются для повышения его потребительских свойств.

Само нефтяное масло в таком случае называется базовым маслом, или основой, а смесь базового масла и присадки и является тем самым коммерческим маслом или просто маслом, которое мы можем купить в магазине.

1. Присадки компенсируют недостатки базового масла

Если базовое масло слишком «жиденькое», водянистое, то этот его недостаток «компенсируют» добавлением загустителя. Правда такое «компенсирование» больше похоже на обман покупателя — лучше бы взяли базовое масло подороже, зато качественнее и долговечнее.

Это как силиконовая косметология — вроде недешево стоит и должно быть красиво, а на самом деле …

2. Присадки улучшают характеристики базового масла.

Например, температура загустевания масла составляет всего -5 О С, но что если нам нужно эксплуатировать автомобиль при -20 О С ? В таком случае низкотемпературную характеристику масла улучшают путем применения депрессорных присадок.

Конечно и в этом случае гораздо лучшего результата можно добиться применением более качественного базового масла, с лучшими низкотемпературными характеристиками, но это-же опять денег стоит !

3. Присадки придают маслу новые свойства.

Например — базовое нефтяное (минеральное) масло не обладает моющими свойствами, поэтому для поддержания чистоты двигателя в масло добавляют особые моющие вещества и затем гордо заявляют: наше масло содержит мощный пакет моющих присадок и лучше всех моет двигатель .

Не устаю всем автолюбителям задавать вопрос: от чего масло должно отмывать двигатель ?

Откуда в двигателе грязь .

К вопросу о грязи вернемся позже, а пока …

Motor oil content

Посмотрите внимательно на Диаграмму 1 — эта диаграмма взята из общедоступных источников одной очень крупной и всем известной компании-производителя машинных масел, однако абсолютно такие-же диаграммы приводят и другие всем известные производители машинных масел и смазок.

Эта диаграмма отлично характеризует состав большинства современных масел:

  • 80% — какое-то оптимизированное базовое масло;
  • 10% — модификатор вязкости, то есть загуститель (значит базовое масло — водичка ?);
  • 10% — «пакет присадок», который должен улучшить потребительские качества масла.

Сам «пакет присадок» тоже довольно типичен для всех производителей:

Motor oil Additives content

  • 30% — детергенты, то есть моющие вещества, которые должны хорошо отмывать двигатель от грязи (которая непонятно откуда берется);
  • 50% — дисперсанты, которые необходимы для того, чтобы отмытая грязь в масле не слипалась и не образовывала крупных частиц, способных забить фильтры и каналы системы;
  • все остальное — Вы сами видите на диаграмме.

На мой взгляд данные этих диаграмм уже очень много говорят о том, из чего делают современные моторные и прочие машинные масла и позволяют сделать выводы, но в выводам вернемся чуть позже, а пока …

Синтетические машинные масла

Даже лучшие минеральные масла с присадками в ряде случаев не могут справляться с возложенными на них обязанностями:

  • смазывание при низких температурах затруднено относительно высокой температурой текучести нефтяных масел, то есть они теряют текучесть уже при -25 / -10 О С.
  • термостабильность минеральных масел ограничена температурой +150 / + 250 О С, чего явно недостаточно для нормальной эксплуатации, особенно в двигателях с турбонаддувом;
  • защитные свойства минеральных масел при высоких нагрузках также весьма посредственны — несомненно, противозадирные и антифрикционные присадки несколько улучшают ситуацию, однако большое количество таких присадок вызовет нестабильность состава, особенно при перегреве;
  • минеральные масла имеют очень низкий Индекс Вязкости, то есть их вязкость очень сильно изменяется с изменением температуры, а это либо ухудшает низкотемпературные характеристики, либо ослабляет защитные свойства при рабочей температуре масла.

Поэтому на сцену вышли синтетические масла, которые стали возможны благодаря развитию химической промышленности, а именно органического синтеза.

Синтетические машинные масла производятся из сырья, отличного от сырой нефти.

Первыми синтетическими маслами, которые стали применяться в двигателях, стали Поли-Альфа Олефиновые (ПАО) масла, которые производятся из газа этилена.

История появления ПАО масел весьма интересна, но ее рассказ выходит за рамки данной статьи, скажу лишь что впервые ПАО маслами всерьез занялись немецкие ученые в военный период, и не от хорошей жизни:

  • во-первых, немецкой авиации нужны были масла, не замерзающие ни в небе, ни зимой на земле;
  • во-вторых, немцам катастрофически не хватало нефти и потому они синтезировали все, включая бензин и масла.

Забегая вперед скажу еще, что немцы в тот же период очень активно исследовали и масла на основе сложных эфиров (эстеровые масла), получив прекрасные результаты.

ПАО масла выгодно отличаются от минеральных низкой температурой застывания (порядка -55 О С), высокой термостабильностью и высоким Индексом Вязкости, однако в то же время обладают и рядом недостатков, самые главные из которых — это очень плохие смазывающая, растворяющая и моющая способности, а также высокая стоимость производства.

ПАО масла достаточно хорошо отвечают потребностям авиации, но не соответствуют требованиям автомобильных двигателей — да-да, требования к автомобильным маслам гораздо сложнее, чем к авиационным !

Выходит, что ПАО не решает всех проблем автомобилистов — поэтому все больший интерес проявляется к маслам на базе сложных эфиров или эстеровым маслам.

  • низкая температура замерзания;
  • высокий индекс вязкости;
  • отличные смазывающие характеристики;
  • очень прочная смазывающая пленка даже при высоких температурах;
  • низкий коэффициент трения;
  • высочайшая термостойкость (у полиол-эстеров);

а кроме того:

  • отличные моющие характеристики (без присадок !);
  • отлично растворяют в себе присадки — но при этом присадок эстеровым маслам необходимо намного меньше, именно в силу очень высоких «родных» характеристик эстеров;
  • будучи произведенными из растительного сырья, эстеры не вредят экологии.

Единственный существенный недостаток эстеровых масел — они еще дороже, чем ПАО, причем значительно, по крайней мере полиол-эстеры, обладающие на сегодняшний день лучшими характеристиками.

Для удобства я включил характеристики минеральных, ПАО и эстеровых масел в сравнительную таблицу.

Минеральные масла

Синтетические ПАО масла

Синтетические Эстеровые масла

Смазывающая способность

Очень высокая

Полярность защитной пленки

Прочность защитной пленки

не образует пленку .

Очень прочная

Моющая способность

Очень высокая

Антиокислительная способность

Очень высокая

Коэффициент трения

Индекс вязкости (стабильность вязкости при высоких
температурах)

Термостабильность

Очень высокая

Наличие вредных примесей

Отсутствуют

Температура замерзания

Испаряемость

Необходимость в присадках

(нестабильность состава)

Как видите, у минерального масла достаточно много недостатков, у ПАО масел недостатков меньше, но они довольно существенны, а вот у эстеровых масел недостатков практически нет (кроме стоимости) !

Что еще используют в качестве машинных масел ?

Итак, какую картину я Вам нарисовал ?

Довольно пессимистичную: минеральные масла даже с присадками для современных двигателей непригодны по ряду причин, в основном из-за термических характеристик и недостаточной прочности защитной пленки, синтетические ПАО масла тоже для автомобилей не подходят в силу других своих особенностей, эстеровые масла — самое лучшее решение для автомобилей, но несколько дороговаты.

Продаем автомобиль — покупаем лошадь, или говорим что «Профессор лопух, хоть и аппаратура при нем» .

Есть другой выход из ситуации, и он становится очевидным, если еще раз посмотреть на таблицу выше.

Обратите внимание на свойства минеральных и ПАО масел — достоинства и недостатки у них не совпадают, значит если смешать минеральное и ПАО масла, то достоинства одних компенсируют недостатки других.

Так мы подошли к новому классу …

Полусинтетические машинные масла

Вроде-бы все понятно: «полусинтетика» — это смесь минерального и синтетического масел, но … «Полу-» означает «половина» — надо ли думать, что «полу-синтетика», это «50% минералки» + «50% синтетики» ?

Какой процент синтетической компоненты используется ?

Вот тут прячется первый камень, который в наш огород кидают «масленщики», которые пишут слово Synthetic на самых разнообразных продуктах: Synthetic Blend, Synthetically Fortified, Synthetic Based, Synthetic Technology, Semi Synthetic … В этих маслах содержание синтетических компонент может варьировать от 1% до 50% — поди разбери.

Achilles

Безусловно, применение синтетической компоненты позволяет поднять уровень качества товарного масла, но необходимо понимать, что смесь — это не новое вещество с новыми свойствами, в смеси остаются все и сильные, и слабые качества компонент, как у Ахиллеса — вроде сильный был мужик, а пята (жила) была слабым местом, вот она его и подвела.

Поэтому если моторную полусинтетику, например, перегреть, то «минералка» окислится и продуктами окисления испачкает двигатель + присадки все выпадут в осадок, потому что в ПАО-основе они не растворяются, а в двигателе останется лишь испачканная ПАО основа, которая обладает плохими смазывающими свойствами и не содержит присадок.

Это конечно лучше, чем совсем без масла остаться, но в такой ситуации необходимо незамедлительно менять масло и мыть двигатель !

Качество и надежность масел с содержанием синтетики на 99% зависит от использованной минеральной основы .

Поэтому нефтехимики всего мира продолжали искать способы улучшить минеральные масла, сделать их чище и стабильнее и тут на сцену выходят …

Масла гидроочистки и гидрокрекинга

Гидроочистка — дополнительная обработка минерального масла в специальных реакторах водородом при определенных давлении и температуре. В результате гидроочистки значительно снижается содержание серы и ее соединений. Молекулярная структура масла не изменяется.

oil molecules - min vs crack

Гидрокрекинг — минеральное масло после гидроочистки снова подвергается обработке водородом, при более высоких температуре и давлении, за счет чего еще больше снижается содержание серы в масле, но самое главное — часть крупных молекул минерального масла расщепляется (crack — расщеплять), в результате чего молекулярный состав масла становится более однородным и улучшается стабильность его вязкости — повышается Индекс Вязкости (Viscosity Index).

Каталитический гидрокрекинг — разновидность крекинга, при которой обработка водородом происходит при экстремально высоких давлениях и температуре, кроме того, применяются особые катализаторы из драгоценных и редкоземельных металлов, которые повышают эффективность преобразования молекулярной структуры масла.

В результате гидрокрекинга Индекс Вязкости минерального масла увеличивается от изначальных 85-100 единиц до 140-160, а некоторые типы могут превышать 180 единиц, то есть по Индексу Вязкости минеральные гидрокрекинговые масла могут сравняться и даже превзойти ПАО .

Каталитический гидрокрекинг разные фирмы производят по-разному: отличаются реакторы, используются различные комбинации давления и температуры, используются различные катализаторы. В результате этих отличий в технологических процессах гидрокрекинговые масла разных производителей могут очень сильно отличаться по своим характеристикам, хотя все они заметно выше качеством, чем минеральная основа.

Самые известные на сегодняшний день типы гидрокрекинговых масел — это VHVI (Very High Viscosity Index) и гидроизомеризованные XHVI (eXtra High Viscosity Index).

Гидроизомеризация — это процесс, во многом схожий с каталитическим гидрокрекингом, но протекающий при иных температуре-давлении-катализаторах, в результате которого происходит не столько расщепление молекул, сколько их достраивание, то есть «недоделанные» природой молекулы достраиваются и совершенствуются

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *