PAO基础油性能

PAO基础油性能

一、定义

聚a烯烃PAO(Poly Alpha Olefins)是四类合成基础油。聚a烯烃基础油从分类上应划分为合成基础油，其有别于物理蒸馏方法从石油中提炼出的矿物油基础油。合成型基础油是由来自原油中的瓦斯气或天然气所分散出来的乙烯、丙烯，经聚合、催化等繁复的化学反应炼制成的大分子组成的基础油。聚a烯烃是合成基础油中的一种。PAO是由乙烯经聚合反应制成α烯烃，再进一步经聚合及氢化而制成。它是最常用的合成润滑油基础油，使用范围最广泛。PAO具有良好的粘温性能和低温流动性，是配制高档、专用润滑油较为理想的基础油。若此α烯烃为癸烯，则又称之为聚癸烯;若此α烯烃为十二烯，则又称之为聚十二烯。

二、分类

1)粘度分类

可以分为低粘度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。

2)单体分类

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

三、PAO的特点

1)高热氧化稳定性。

(热稳定性指的是在宽泛的温度区间内能保持良好的粘度指数，使得发动机能够在寒冷的天气下轻松安全启动，同时能够最大限度地保护发动机在高速度和重载下)因合成油分子结构的特殊性使得它能够拥有更高的流动和穿透性(和矿物油比较)。它的化学稳定性指的是合成油在发动机中工作期间不会发生任何破坏它使用性能的化学变化(氧化，浸蜡等等)，也就是说形成积垢和漆(指的是在温度非常高的表面行成的透明的，坚固的，由氧化物形成的不会熔化的薄膜)的可能很小，以上说明合成油的优点是矿物油的3倍或者更多，倾点比矿物油低很多，非常高的粘度指数，也就是说在温度的变化下粘度的变化并不大，这点就可以使发动机在严寒的天气下轻松启动。

2)在工作温度高于100℃时仍然保持较高的粘度指数——因此分离摩擦表面的油膜不会破坏最佳热能状态，而能够降低发动机整体的机械损耗减少零件磨损。

3)粘度指数高(一般大于135)。PAO粘度指数高，一般都在135以上，而矿物油基础油一般在85-90，精制矿物油基础油VI一般在95左右。精制程度更高的如III类基础油的VI一般在120左右。

4)倾点低，低温流动性好。PAO倾点低，比矿物油具有更为优异的低温流动性。可调制很多低温要求高的油品。

5)氧化安定性良好。在RBOT测试中，高品质的PAO达到压降的时间是Ⅱ类加氢基础油的3～4倍，是Ⅲ类深度加氢基础油的1.5～2倍。

6)挥发性低。油品蒸发度高，会增加消耗量的增加和转化催化剂的中毒，基础油具有低的挥发性变成一个重要的因素。

7)优异的热安定性。PAO耐高温，分解少，其热安定性与双酯相当，优于矿物油和烷基芳烃，PAO与多元醇酯的混合油有很好的热安定性。

四、PAO产品性能

基于上述特性, PAO给润滑油的配方设计提供了强有力的工具，利用它可以改善或扩展润滑材料的产品线。

1)高低温性能

因为在PAO中完全没有蜡状物质，所以在低温下它能保持完好的流动性。然而，蜡状物质通常存在于提炼的石蜡族的(烷的,链烷的)矿物油中，随着温度的下降，蜡状物质结晶黏度增加，直接导致严重的磨损问

题出现。因为PAO在非常低的温度下仍能保持良好的流动性，所以PAO 引擎润滑油具有良好的冷启动性能。使用以PAO为基础油的润滑油，引擎能快速启动，润滑油能够在瞬间到位。除这一方面外，PAO不受黏度变化支配。低黏度矿物油的低温性能不够好，而且在高温情况下会不稳定且易挥发。

2)无毒性

因为PAO是全合成产品，配方设计师通过增加产品的成分能准确地知道它用于哪些方面。由于无毒性而且分子的不活跃性，PAO可以接触人体，且不会刺激皮肤和眼睛。

3)氧化稳定性

从原油中提炼出的基础油包含大量的化学物质。这些混合物中的大部分是芳烃化合物和石蜡烃碳化合物(润滑油中粘度随温度急变的成分)结构, 这些物质降低了基础油的性质，而且其中的多环芳烃是致癌物质并且对环境有害。全合成PAO基础油具有杰出的氧化稳定性，因为他们是完全的异构石蜡而且没有芳族化合物和石蜡烃碳化合物(润滑油中粘度随温度急变的组分)结构。由于PAO具有优秀的氧化性及热稳定性，它被应用在大部分需要的领域。在工业方面，PAO根据润滑容器的使用寿命延长换油周期，以此减少停工的损失。

五、应用及应用领域

1)应用：

高温性能好(170-200℃)：燃气轮机油，高温航空润滑油，高温润滑脂

低温性能好(-40--60℃)：寒区及严寒区内用内燃机油，齿轮油，液压油，冷动机油

热、氧化稳定性好，结焦少：空气压缩机油，长寿命润滑油

无色、无毒：食品及纺织机械用油，塑料聚合溶剂

对皮肤浸润性好：化妆品及护肤用品

闪点及燃点高：难燃液压油

其它特性：传导油，导热油，绝缘油，金属加工液等

2)应用领域：

节能、长寿命汽车齿轮油和重负荷传动油

含聚α烯烃的合成齿轮油应用

高温齿轮油和循环油

高效高负荷蜗轮蜗杆齿轮油

工业、航空和汽车宽温润滑脂

各种开式和闭式极压齿轮油工业液压油