Wählen Sie synthetisches Grundöl

Verschiedene Arten von Basisöl

Schmierstoffmischer haben traditionell Mineralöl als Basisöl für Maschinenschmierstoffe verwendet. Die ersten synthetischen Grundöle wurden Ende der 1920er Jahre erhältlich. Die zunehmende Hydroverarbeitung bedeutet auch, dass einige Mineralöle entweder als synthetisches Öl oder analog zu synthetischem Grundöl bezeichnet werden. In dieser Nachricht werden die Eigenschaften und Verwendungen verschiedener Arten von Mineralöl und verschiedener Arten von synthetischem Öl untersucht. Darüber hinaus werden auch Unterschiede in den Eigenschaften von Grundölen innerhalb dieser Kategorien untersucht. Das American Petroleum Institute (API) kategorisiert Grundöle für Schmierstoffe in fünf Gruppen:

Gruppe I – durch Lösungsmittel raffiniertes Mineralöl

Gruppe II – mit Wasserstoff behandeltes Mineralöl

Gruppe III – stark hydrogecracktes Mineralöl

Gruppe IV – Polyalphaolefin (PAO)

Gruppe V – Alle anderen Grundöle, die nicht in den Gruppen I-IV enthalten sind Weltweit verwendet die Mehrheit der Schmierstoffhersteller hauptsächlich Grundöle der Gruppe I.

Branchenanalysten gehen davon aus, dass diese Dominanz der Gruppe I bis 2020 anhalten wird. Viele Hersteller und Formulierer sind der Ansicht, dass Gruppe III eher einem synthetischen Öl gleicht, obwohl es aus Mineralölrohstoffen hergestellt wird. Schmierstoffmischer verwenden aufgrund der niedrigen Kosten, der weit verbreiteten Verfügbarkeit und der einfachen Verwendung hauptsächlich mineralische Grundöle für hochvolumige und preisempfindliche Anwendungen. Spezialmischer verwenden synthetisches Grundöl für spezialisierte höherwertige Anwendungen.

Mineralische Grundöle

Die Nachfrage nach mineralischen Grundölen übersteigt die nach synthetischen Ölen bei weitem. Die Tabelle zeigt eine Zusammenfassung einiger der häufigsten Vor- und Nachteile der API-Gruppen von Grundölen. Allerdings ist zu beachten, dass einzelne Grundöle auch innerhalb von Gruppen teilweise andere Leistungen zeigen können als andere in der Gruppe. Dies gilt insbesondere für die Gruppe V, bei der es sich um ein Amalgam verschiedener synthetischer Grundöltypen handelt. Mineralöle der Gruppe I und der Gruppe II wurden traditionell für großvolumige Anwendungen, wie Motoröle, und für einige großvolumige industrielle Schmieranwendungen verwendet.

Die Entwicklung modernerer Autos und strengerer Spezifikationen bedeutet, dass jetzt leistungsfähigere Grundöle für die höheren Spezifikationen benötigt werden. Viele Formulierungen von synthetischen Motorölen höherer Stufe verwenden Grundöle der Gruppe III, und ihre Verwendung für spezielle Industrieschmierstoffe nimmt ebenfalls zu. Der Wechsel von Gruppe I oder Gruppe II zu Gruppe III kann mit Schwierigkeiten verbunden sein. Die Unterschiede im Eigenschaftsverhalten zwischen Gruppe I und II sind viel weniger signifikant als die Unterschiede zwischen Gruppe III und den anderen beiden Mineralölgruppen. Darüber hinaus sind Öle der Gruppe III in Struktur und Verhalten synthetischen Ölen der Gruppe IV näher als anderen Mineralölen. Insbesondere die geringere Additivlöslichkeit und das reduzierte Additivverhalten können Formulierer bei der Umstellung von anderen Mineralöl-API-Gruppen Probleme bereiten.

Synthetische Grundöle der Gruppe IV

Gruppe IV besteht aus synthetischen Poly-Alpha-Olefin (PAO)-Basisöltypen. PAOs enthalten nicht die natürlichen Inhibitoren und Antioxidantien, die als Verunreinigungen in Mineralöl der Gruppe I und Gruppe II vorhanden sind. Sie haben auch eine geringere Additivlöslichkeit und Additivreaktion. Dies bedeutet, dass sie eine größere Behandlungsmenge an Additiv erfordern. Bei vollständiger Additivierung ist die Schmierleistung jedoch oft deutlich besser als die, die Mischer mit Mineralölen erzielen können.

Synthetische Grundöle der Gruppe V

Gruppe V besteht aus Grundölen, die nicht in die anderen vier Gruppen passen. Synthetische Ester, Polyisobutylene (PIB), Alkylbenzole und Polyalkylenglykole (PAG) sind synthetische Grundöle der Gruppe V. Obwohl es sich um einen Mineralöltyp handelt, betrachtet API auch naphthenische Öle als Gruppe V. Darüber hinaus haben naphthenische Öle, abgesehen davon, dass sie geringe Verunreinigungsgrade und eine gute Additivlöslichkeit aufweisen, nur wenige der anderen typischen Eigenschaften dieser Gruppe gemeinsam. Synthetische Esterbasisöle sind Kondensationsreaktionsprodukte einer Fettsäure plus einem Alkohol, Diol oder Polyol.

Darüber hinaus bestimmen die chemischen Strukturen der sauren und alkoholischen Rohstoffe die Eigenschaften des Basisöls. Folglich können Hersteller von Spezialestern die Eigenschaften des Grundöls so anpassen, dass sie die genauen Anforderungen bestimmter Anwendungsarten erfüllen. Typischerweise verwenden Endverbraucher Schmiermittel auf Esterbasis für Hochtemperatur-, Zweitaktöl- und Schiffsschmieranwendungen. Viele Formulierer verwenden synthetische Ester für umweltfreundliche Schmierstoffe und Schmierstoffe für gelegentliche Anwendungen mit Lebensmittelkontakt.

Polyisobutene (PIB) sind sehr vielseitig und können als synthetische Grundöle oder als Additive fungieren. Zu den typischen Eigenschaften gehören ausgezeichnete Hochtemperatureigenschaften, ausgezeichnete Trocknungsöleigenschaften, Plastifizierungseigenschaften, ausgezeichnete Haftung und ausgezeichnete Schmierfähigkeit. Aus diesen Gründen verwenden Hersteller von Schmiermitteln, Fetten, Lebensmittelschmiermitteln, Umformschmiermitteln, Dichtungsmitteln, Frischhaltefolie und Schmelzklebstoffen alle PIB. Qualitäten mit höherem Molekulargewicht sind gummiartige Feststoffe.

Polymerformulierer fügen diese Qualitäten Thermoplasten, Elastomeren oder Kautschuken hinzu, um Frischhaltefolien oder Heißschmelzklebstoffe herzustellen. Die PIB-Komponente verleiht diesen Produkten Klebrigkeit und Flexibilität. Einige sehr spezialisierte Anwendungen verwenden Polyalkylenglykole (PAG). Traditionell gab es einen begrenzten Markt für PAG-Schmierstoffe.

Dieser Markt hat jedoch in den letzten Jahren begonnen zu wachsen. Typischerweise haben PAGs eine gute inhärente Schmierfähigkeit, gute Umweltprofile und sie sind nicht brennbar. Sie haben jedoch auch etwas unvorhersehbare Additivlöslichkeiten. PAG kann auch für gelegentliche Schmiermittel- und Fettanwendungen in Lebensmittelqualität verwendet werden.

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