如何正确选用适合的黏度指数改进剂

2020年10月 ifi )湣油第35卷第5期0ct.2020LUBRICATING OILVol.35,No.5D O I ：10.19532/j . cnki . cn 21-1265/tq . 2020.05.006文章编号：1002-3119(2020)05-0034-10黏度指数改进剂在发动机油中的应用及性能分析于军\曹聪蕊2，程亮3，万书晓1(1.广研德孚科技发展（深圳）有限公司，广东_1,1 518100;2.爱思开能源润滑油（天津）有限公n '〗，北京100022:3.广东石油化T 学院.广东茂名525000)摘要:发动机油由基础油、功能复合剂、降凝剂以及黏度指数改进剂调合组成文章中主要论述了发动机油常用的乙丙共聚物 (0CP )黏度指数改进剂及氢化苯乙烯双烯聚合物（HSD )黏度指数改进剂的理化指标和性能对比情况；分析了发动机油低温性 能的主要影响因素，以及黏度指数改进剂、降凝剂与基础油合理匹配的重要性，为确定发动机油配方提供参考=■同时也阐述了 不同黏度指数改进剂在实际使用中的性能差异，充分了解黏度指数改进剂的性能表现是开发高档发动机油的重要环节。

关键词：黏度指数改进剂;OCP 及HSD ;低温性能;增稠能力；剪切稳定性;使用性能 中图分类号:TE 624.82文献标识码:AApplication and Performance Analysis of Viscosity Index Improver in Engine OilYU J u n 1, CAO Cong - rui:, CHENG L ia n g ', W A N Shu - xiao1(1. GRTF Lubechem International Ltd. , Shenzhen 518100, China ； 2. SK Energy Lubricant (Tianjin) Co. , L t d.,Beijing 100022, China ； 3. Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming 525000, China)Abstract ： Engine oil is blended w ith base stocks, functional additive package, pour point depressant (P P D ) and viscosityindex improver (V I I). In this paper, tw o types of Vlls com m only used in engine oil, olefin copolym er (O C P ) and hydro- gened styrene diene (H S D ), w ere compared on their physical and chemical indexes and properties. M ajor influencing fac­tors of engine oil's low tem perature perform ance and the importance of balancing V II, PPD and base stocks w ere also ana­lyzed, w ith the purpose of offering reference data to form ulate engine oil. M eanw hile, this paper also illustrated the varied in - field performances of different V lls , which showed it is one of the key processes to understand VII performance when developing high tier engine oil.Key w ords ： viscosity index im prover ； OCP and H SD ； low tem perature perform ance ； thickening e fficie ncy ； shear stability ； in - field performanceHSD 、以及聚异丁烯（P 1B )或戊二烯丁二烯橡胶 SBR 双烯结构黏指剂；另一类为含氧的酯类黏指剂，包括带有支链的聚甲基丙烯酸酯（PMA )和梳 状结构的新型黏指剂（Comb ),见图1。

2006年第2期甘肃石油和化工2006年6月HSD型润滑油黏度指数改进剂邓彦波(巴陵石化有限责任公司技术中心,湖南岳阳414014)摘要:介绍了国内润滑油对黏度指数改进剂的需求现状和PIB、PMA、OCP、HSD黏度指数改进剂的性能,重点介绍了氢化苯乙烯-双烯共聚物(HSD)的合成及其结构特点,指出研究开发HSD类黏度指数改进剂的是苯乙烯-丁二烯共聚物的又一应用方向。

关键词:润滑油;黏度指数改进剂;氢化苯乙烯-双烯共聚物黏度指数改进剂(Viscosity Index Improver)又叫增黏剂,主要用于内燃机油、液压油、自动传动液和齿轮油中,其用量仅次于清净剂和分散剂。

美国统计数字表明,黏度指数改进剂的用量正以每年12%的速率增长[1]。

常用的黏度指数改进剂包括乙烯-丙烯共聚物(OCP)、聚甲基丙烯酸酯(PMA)、聚异丁烯(PIB)、氢化苯乙烯-双烯共聚物(HSD)4大类。

黏度指数改进剂不仅能稠化基础油,而且可以改变油品的黏温性,使油品具有良好的高温润滑性和低温流动性,同时要求黏度指数改进剂对油品的抗氧化安定性、清净性不产生明显的有害影响,还要求稠化油在机械剪切作用下黏度损失适度。

在实际应用中,一种好的黏度指数改进剂不仅稠化能力强,剪切稳定性好,同时还要求具有良好的低温性能和热氧化安定性。

1国内润滑油用量及黏度指数改进剂用量中国的润滑油调合能力在最近的10年内上升了近330%。

近年来国外公司在中国的直接投资已达到数百万美元。

10年前,中国仅生产润滑油1.8M t,其中90%来自中石化(SINOPEC)和中石油(CNPC)。

现在,中国的润滑油调合能力已达到5.9M t,其中17%来自国外调合。

但中国润滑油市场存在着严重的生产能力过剩问题,实际产量约为3.5M t/a[2],其中80%为低档油和中档油,这些由低质量基础油生产的润滑油氧化稳定性差、烯烃含量低。

此外,中国的润滑油出口能力约为10万t/a。

黏度指数改进剂
黏度指数改进剂又称增黏剂或黏度剂。

主要用在适应宽温度范围的润滑油中，如内燃机油、齿轮油等。

因为这类润滑油多用在户外工作的车辆中，受外界气温的影响较大。

特别是在寒冷地区工作的车辆，在车辆未开动时，润滑油温度接近外界气温，润滑油的黏度很大，车辆不易启动；或因润滑油不易流动，难以保证良好的润滑。

为了保证寒区车辆的启动和润滑，多采用低黏度的润滑油。

但是当车辆启动后，进入正常的工作，摩擦表面的温度较高，在较高的工作温度下润滑油黏度就会降低。

在寒冷地区使用的低黏度润滑油，在较高的工作温度下黏度可能降低到不能满足良好的润滑要求。

为了保证润滑油在低温下和较高温度下均能满足要求，就需要在寒冷地区使用的低黏度润滑油中加入增黏剂，使润滑油在较高温度下保持较大的黏度，同时提高油品的黏度指数，满足机械正常工作的润滑要求。

黏度指数改进剂均为高分子化合物。

在矿物油中，随温度的变化其分子呈不同状态而影响油品的性能。

高温时，添加剂的分子溶胀，溶液内摩擦增加，导致溶液的黏度有所增加。

低温时，添加剂分子收缩蜷曲，对溶液（油）的内摩擦影响不大，对油的黏度影响较小。

黏度指数改进剂正是基于不同温度下呈现不同的形态来影响润滑油的黏度，达到改善油品黏温性能的目的。

对于黏度指数改进剂或增黏剂来说，应具有增黏能力大、低温性能好、抗剪切性能好和热氧化安定性好四个主要性能。

黏度指数改进剂对光亮基础油性能的影响张继平;裴明刚;糜莉萍;续景【摘要】为提高低黏度指数光亮基础油在齿轮油中的用量，使用3种不同种类的黏度指数改进剂改善光亮基础油的黏度指数，同时考察了黏度指数改进剂对基础油抗氧化、抗乳化、抗泡和摩擦性能的影响。

试验结果表明：乙烯-α-烯烃低聚物具有良好的提高基础油黏度指数的能力和良好的剪切安定性，且对基础油的抗氧化性能影响较小；乙丙共聚物剪切安定性最差；聚甲基丙烯酸酯明显提高了基础油的极压抗磨性能，但明显降低了基础油的抗氧化性能。

%In order to increase the amount of low-viscosity index bright stock used in the gear oil,the viscosity index of bright stock was improved using three different kinds of viscosity index improver,and the effect of viscosity index improver on anti-oxidation,anti-emulsification,anti-foaming and tribological performance of the base oil was evaluated. The results show that Ethylene alpha olefin oligomer has excellent ability of improving viscosity index,shear stability as well as little influence to anti-oxidation capability of base oil. Ethylene-propylene copolymer has most poor shear stability. Polymethac-rylate obviously decreases anti-oxidation as well as improves extreme pressure and antiwear performance of base oil.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2014(000)008【总页数】4页(P115-118)【关键词】黏度指数改进剂;光亮油;剪切安定性;抗氧化性【作者】张继平;裴明刚;糜莉萍;续景【作者单位】中国石油兰州润滑油研究开发中心，中国石油天然气集团公司润滑油重点实验室甘肃兰州730060;中国石油兰州润滑油研究开发中心，中国石油天然气集团公司润滑油重点实验室甘肃兰州730060;中国石油兰州润滑油研究开发中心，中国石油天然气集团公司润滑油重点实验室甘肃兰州730060;中国石油兰州润滑油研究开发中心，中国石油天然气集团公司润滑油重点实验室甘肃兰州730060【正文语种】中文【中图分类】TH117齿轮油调合过程中使用的基础油包括轻组分和重组分，其中重组分基础油主要包括黏度指数大于90和小于90的光亮油。

聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂标准聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂标准随着化工行业的不断发展和技术进步，聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂已经成为了一种广泛应用的化学品。

聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂是一种能够提升聚合物的粘度指数，从而改善其力学性能和加工性能的化学品。

在工业中应用领域广泛，主要应用于聚合物的制造、电子材料、涂料等领域。

而要使聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂能够发挥最大的效果，就需要有一套严格的标准。

因此，本文将从以下几个方面，讲述聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂标准的制定和实施。

1.成分和制备方法的规定聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂的成分和制备方法是标准制定的第一步。

其中成分应包括主要成分和辅助成分，在制备方法方面应细致明确每一步操作的具体要求，以便生产厂家和使用者能够依照标准规范地进行生产和使用。

2.质量指标的规定其次，聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂应有明确的质量指标，包括但不限于未挥发物含量、粘度指数、酸值、过氧化值等等。

这一部分规定的主要目的是保证产品的质量合格，防止出现不良后果和安全事故。

3.包装、储运和使用的规定聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂应在包装、储运和使用方面有严格的规定。

包装应采取密闭包装，储运过程中应注意防潮、防晒、防爆和防火等安全措施。

在使用时应按照说明书标示的剂量和方法进行使用。

4.提高标准的科研开发此外，聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂标准的制定和实施还需要科研人员不断地探索和开发新的成分、制备方法和质量指标，以满足不断变化的市场需求和技术进步。

总之，聚甲基丙烯酸酯粘度指数改进剂标准的制定和实施是保障行业安全和产品质量的基础。

只有制定出更加科学规范的标准，才能够进一步提升行业的技术水平和市场竞争力。

改进润滑油润滑性能的添加剂粘度指数改进剂❖为什么要在润滑油中添加粘度指数改进剂❖粘度指数改进剂的性能一、为什么要在润滑油中添加粘度指数改进剂❖润滑油的作用：•降低摩擦•减缓磨损❖要求润滑油有一定的粘度来保证工作时，摩擦副表面形成足够厚的油膜来防止摩擦面接触，达到较好的润滑性能❖温度对粘度的影响:瓦尔塞方程式：log log(ν+a)=b-c logT❖温度升高，粘度减小。

❖寒区工作的车辆，为保证低温启动性（或润滑油低温润滑性），采用低粘度润滑油，当车辆正常工作时，润滑油温度升高，粘度降低，不能满足良好的润滑效果❖为了保证润滑油在低温下和较高温度下均能满足要求，就需要在寒区使用的低粘度润滑油中加入粘度指数改进剂，使润滑油在较高温度下保持较大粘度，满足机械正常工作的要求。

❖粘度指数改进剂作用：粘度指数改进剂曾称增粘剂。

可以提高粘度较低的基础油的粘度，明显地改善润滑油的粘温性能，使润滑油满足温度变化范围宽而粘度稳定的要求。

❖加有粘度指数改进剂的低粘度润滑油称为多级油。

多级油可同时满足冬夏两季使用的粘度级别。

❖粘度指数改进剂原理：油溶性的链状高分子(分子量由几万到几百万)聚合物，当加入溶液中时，随溶液的浓度和温度的不同其分子具有不同形态。

在低温时，高聚物凝聚为蜷曲状，对溶液分子的内摩擦(粘度)影响不大，在高温时，高聚物分子溶胀，表面积增大，溶液分子的内摩擦显著增大，导致油的粘度显著增大。

❖粘度指数改进剂应用：粘度指数改进剂除用于配制多级油外，在齿轮油、航空液压油、自动变速机油、数控液压油、减震油等方面也获得了广泛的应用。

粘度指数改进剂效益：❖改善粘度性能❖省油❖降低磨损❖简化油品，实现油品通用化❖增产高粘度润滑油二、粘度指数改进剂的使用性能1.增粘能力❖与主链碳数及在油中形态有关增粘能力顺序：苯乙烯-双烯共聚物≈乙烯-丙烯共聚物>聚异丁烯>聚甲基丙烯酸酯（SDC）(EPC) (PIB) (PMA)2.剪切稳定性❖剪切稳定性差的增粘剂，高分子在剪切应力作用下主链会断裂，分子量减小，对磨损、油耗产生影响❖影响因素：粘度指数改进剂聚合度（分子量）分子量分布（分散度）高分子在溶液中的流体力学体积粘度指数改进剂3.抗氧化安定性❖粘度指数改进剂使用时高温氧化，热氧化分解使粘度下降，酸值增加，环槽积碳增多，粘环4.低温性能❖指对多级油低温性能的影响。