Виды масел.
Масла бывают разные, зависит от базового масла (1-я, 2-я, 3-я, 4-я, 5-я и 6-я группа) и содержанием в этих базовых маслах: ПАО, эстеров, загустителей, ZDDP, модификаторов трения, противоизносных и моющих присадок. ПАО (полиальфаолефины) это высокий синтез газов из которых получают чистые масла. На рынке около 95% крекинги 1-й и 3-й группы. Из 95%, 80% это крекинг+ПАО (обычно 10-20%), но ПАО там не более 30%. От процентов содержания в той или иной базе присадок, загустителей, модификаторов, ПАО, эстеров и т.д. зависит и окончательное масло.
Группа I — базовые масла, которые получены методом селективной очистки и депарафинизации растворителями (обычные минеральные)
Группа II- высокорафинированные базовые масла, с низким содержанием ароматических соединений и парафинов, с повышенной окислительной стабильностью (масла, прошедшие гидрообработку- улучшенные минеральные)
Группа III- базовые масла с высоким индексом вязкости, полученные методом каталитического гидрокрекинга (НС-технология). В ходе специальной обработки улучшают молекулярную структуру масла, приближая по своим свойствам базовые масла группы III к синтетическим базовым маслам IV группы. Не случайно масла этой группы относят к полусинтетическим (а некоторые производители даже к синтетическим базовым маслам, хотя по сути это минеральное масло).
Группа IV– синтетические базовые масла на основе полиальфаолефинов (ПАО). Полиальфаолефины, получаемые в результате химического процесса, имеют характеристики единообразной композиции, очень высокую окислительную стабильность, высокий индекс вязкости и не имеют молекул парафинов в своем составе.
Группа V – другие базовые масла, не вошедшие в предыдущие группы. В эту группу входят другие синтетические базовые масла и базовые масла на растительной основе, так сказать Эстеры.
Группа VI – GTL. PIO
Или так можно объяснить:
Группа 1, 2 (минеральные масла)
Группа 3 (гидрокрекинговые масла, то есть минеральные масла сверхвысокой очистки методом гидрокрекинга)
Группа 4 (PAO, то есть полиальфаолефины, полученные из газа методом синтеза)
Группа 5 (эстеры, получаемые сейчас из газа методом синтеза, хоты первоначально, а частично и и до сих пор, получаются из растительного сырья. Много видов: одинарные, двойные, комплексные, полимерные, полиолэстеры, оптимизированные полиолэстеры)
Группа 6 (PIO, полиинтернаолефины, пока ещё не распространены)
Большинство современных масел основано на смеси нескольких групп базовых масел и пакетов присадок, что позволяет сгладить недостатки отдельных групп базовых масел. Для понимания этого выделяют семь свойств базовых масла:
— Смазывающие способности. Отмечается низкой смазывающей способностью PAO, поэтому PAO сейчас используется не как основное базовое масло, а как добавка в другие базовые масла для улучшения температурных и долгоиграющих свойств.
— Способность работы при экстремально низких и высоких температурах. Отмечаются отличные температурные свойства у PAO и эстеров.
— Неокисляемость, то есть способность долго работать без изменения свойств базового масла. Быстрее всего окисляются минеральные масла.
— Гигроскопичность, то есть способность впитывать воду. Вода в масле ухудшает смазывающие и антикоррозионные свойства, а эстеры ещё склонны к гидролизу (разложению в присутствии воды).
— Полярность, в частности способность не стекать со стенок в картер, что хорошо для минимизации пуска в мороз, Но межслойное трение полярных масел ухудшает топливную экономичность. Поэтому эстеры используются обычно как добавка (1-10%) для улучшения пусковых, температурных и противоизносных свойств. Появились альтернативы эстерам в виде полярных алкилированных нафталинов, не склонных к гигроскопичности.
— Испаряемость (и сопутствующий угар масла). Обычно NOACK для групп 2 и 3 — более 10, а для групп 4 и 5 — менее 8.
— Цена. Самая большая у PAO и эстеров.
Вот примерно свойства базовых масел по 5 бальной шкале:
Группа 2: Минеральные масла: 4,2,2,5,1,1,5
Группа 3: Гидрокрекинговые масла: 4,4,3,5,1,3, 4
Группа 4: PAO масла: 1,5,5,5,1,5, 2
Группа 5: Эстеры:5,5,3,1,5,5,1
Группа 6: PIO: ещё мало распространены.
Группы 3-6 считаются сейчас синтетическими маслами. Идеала, как видно, не существует (о новых GTL-маслах см. чуть ниже)
Используемые базовые масла и пакеты присадок определяют разницу в свойствах конкретных моторных масел.
Например, даже полная синтетика Castrol может быть как топовой линейки EDGE, так и более дешёвой Magnatec. Также даже полная синтетика Mobil может обладать разными свойствами и ценой, в том числе иметь разницу по износу. Вопрос двойной терминологии некоторых слов: о синтетичности с точки зрения состава или о синтетичности с точки зрения свойств? Маркетологи (из понятных соображений) всё больше налегают на второй термин, что позволяет им массово продавать гидрокрекинговые масла малосведущим потребителям как «синтетические».
И у гидрокрекинга, и у PAO, и у эстеров есть набор индивидуальных недостатков.
Например, PAO базовые масла (группы 4), сделанные из газа сами по себе плохо растворяют присадки и плохо смазывают, что лечится введением других базовых масел групп 3 и 5. Да и индекс вязкости (до 140) отстаёт от гидрокрекинга (до 180).
Гидрокрекинговые базовые масла (группы 3) сильнее угорают, сильнее окисляются и имеют более слабые низко и высокотемпературные свойства, хотя последние поколения гидрокрекинговых масел весьма хороши. Недостатки лечатся, например пакетами присадок или традиционным добавлением PAO в масла, что позволяет уменьшить Noack (испаряемость) и Pour point (температура застывания) в конечном продукте.
Оптимизированные полиолэстеры последнего поколения почти не имеют недостатков предшествующих эстеров, однако очень высокая цена.
Оптимальное решение было внедрено только недавно в виде GTL-масел, которые тоже (как и PAO) синтезируются из газа (GTL=Gas-To-Liquid), поэтому обладают лучшими свойствами PAO, но по структуре ближе к гидрокрекинговым маслам без явных недостатков тех, поэтому и относятся к группе 3, а не группе 4 или 6. Хотя, замечу, и PAO масла, и GTL-масла появились ещё в Третьем Рейхе, да и в послевоенном СССР GTL масла немного выпускались как спецпродукт.
О новейших GTL (gas to liquids) маслах.
Массово появились только у Shell (под американским брендом Pennzoil) с недавним запуском завода GTL Shell в Катаре.
Хотя синтетическое топливо делалось ещё в нацистской Германии, а отдельные заводы GTL есть и у других корпораций, массовое появление GTL масел рентабельно только после удорожания нефти хотя бы до 80$/баррель.
.
Стабильно отличные свойства GTL-масел:
— Отличные смазывающие свойства
— отличные температурные свойства, температура застывания менее -50
— низкая окисляемость
— низкая гигроскопичность
— неполярно
— низкая испаряемость (Noack менее 6 !)
— средняя цена.
Формально GTL-относятся к третьей группе, но не имеют недостатков гидрокрекинговых масел по температурным свойствами, окисляемости, испаряемости: 5,5,4,1,1,5,3,
Таким образом, GTL-почти идеальное базовое масло, в отличие от однобоких PAO и эстеров, а отсутствие полярности исправляется небольшой добавкой в GTL эстеров(всё реже) или алкилированных нафталинов (всё чаще, например в Pennzoil Ultra API SN).
Например, если такие масла как Кастрол, Мобил, Мотюль, Ликви Моли, Шелл и т.п. экономят на присадках, на качественных полимерных загустителях, ПАО, эстерах, не добавляют или добавляют не достаточно модификаторов трения, при этом цены на них откровенно завышены… То есть такие масла, которые имея цену в два раза ниже, при этом база у них дороже, минимум загустителей, процент ПАО и эстеров высокий, щелочное повышена дорогим способом, модификаторов трения не пожалели, так сказать бьют по воробьям из всех пушек. Эти масла скорее имиджевые и со временем, видимо, утратят свои супер способности, когда наберут достаточно рекламы и покупателей.
Как говорилось выше, чисто ПАО уступает по смазывающим свойствам современным крекингам. Но! ПАО с добавлением эстеров превосходит любые крекинги. Плюсы у ПАО также в части стабильности к старению, температурным колебаниям и к смазывающим свойствам. Именно по этой причине обычный 0w-30 крекинг сильно уступает ПАО (5w-50) на морозе, при -30 -40 градусах. А, казалось бы, 0w-30 должен быть более текучим на морозе, чем 5w-40(50).
Также, на рынке, очень много недобросовестных разрекламированных производителей, которые обычные минеральные кряки выдают за полную синтетику и продают по цене ПАО, это касается и Мотюлей и Ликви Молей и Мобилов. Как говорилось выше, полная синтетика не будет иметь достаточно положительных сторон без крекинговой основы. Но чем больше процент синтетики (обычно не более 50% по анализам), тем масло более стабильнее и сильнее. Обычный маркетинг. Сделают себе имя (бренд) хорошими моделями, потом начинают выпускать откровенную халтуру по завышенной цене…
Как оценивать масла? По характеристикам. А откуда узнать характеристику? Это уже второй вопрос, тут в помощь идет интернет. Обычно в паспорте производителя, характеристики не очень совпадают с реальными анализами свежего масла или бывают, что одно и тоже масло сильно различаются по характеристикам и базам, в зависимости от партии. Опять вопрос к производителям. Хватит халтурить! Хорош маркетинг.
Первое, на что надо смотреть, это на щелочное число, на индексы вязкости (при 40 градусах, при 100 градусах, при -30 градусах (динамическая вязкость) и общий индекс вязкости), температуру замерзания и на температуру вспышки, на содержание противоизносных присадок, на содержание моющих присадок (их количество и соотношение, многие экономят на магниевых присадках, некоторые и на кальциевых и на магниевых), на содержание модификаторов трения, на кислотное число, на зольность. В общем на все. По этим параметрам можно определить, сколько там процент содержания ПАО, эстеров и на каком именно базе она сделана. Часто анализы масел очень разнятся с этикетками. Лично я смотрю в первую очередь на динамическую вязкость и на содержание противоизносных присадок.
Что такое:
Щелочное число. Это число показывает на сколько км пробега хватит масла. По соотношению других параметров (зольность, например), можно определить каким образом производитель повысил это число и как скоро она начнет снижаться. Если данное число уменьшилось на 50% от исходного, то это означает, что масло умерло или начинает резко умирать. Если кислотное число превысило щелочное, то это означает, что двигатель внутри уже разлагается. Кислота разъедает все части двигателя. Уже кислотность, которая вырабатывается при температурных нагрузках, не нейтрализуется щелочью, образовывается шлак, лак, нагар и оседает в частях двигателя затрудняя ее работу. Самое высокое, данный параметр достигает до 10-12 мг KOH/г, в среднем 7-8 мг КОН/г. Чем больше, тем лучше. Обычно это число снижается к 3-4 мг КОН/г к 8000 км пробега, а к 10 тыс. уже это число падает до 2. Поэтому лучше стараться менять масло на 7-8 тыс. км.
Индекс вязкости. Чем больше вязкость, тем лучше. Вязкость защищает детали от трения. Обычно, производители делают дешевые кряки, добавляют туда дешевые загустители, которые при относительно не высоких температурах теряют вязкость, угарают, а при низких температурах просто застывают. Если вязкость чрезмерно высокая, тогда это плохо, до трущихся деталей попросту масло не будет доходить. Если, например, вязкость масла при 100 градусах около 14-17 мм/с, а на морозе, при -30 около 3100, это означает, что масло очень хорошее, на хорошей базе, с высоким содержанием ПАО и эстеров. Обычно, обычные кряки имеют индекс вязкости при 100 градусах около 8-13 мм/с, а на морозе, при -30 около 4500 – 6500. Это означает, что при -30 масло попросту не работает. Холодный запуск будет убивать двигатель. Чем больше вязкость при 100 градусах (в зависимости от конкурентов) и меньше при -30, тем лучше. Дешевые крекинговые масла делают изначально менее вязкими, а затем добавляют туда дешевые загустители, которые в свою очередь, быстро умирают и застываю в морозе.
Температура замерзания. Один из важных показателей, характеризующий работу масла в зимнее время, и по данному показателю тоже видно, сколько там содержится ПАО. Чем ниже температура, тем лучше
Температура вспышки. Этот важный показатель характеризует масло на то, на сколько он будет угарать при высоких температурах. Если компрессия в норме, а масло становится меньше, значит она угарает и это плохо, т.к. при угаре образуется лак, который закоксовывается на трущихся деталях и забивает тоненькие щели, после чего масло не будет доставать до нужных районов двигателя.
Противоизносные присадки. Бор, цинк, барий, фосфор, натрий и т.д. Количество содержания которых, также играет важную роль. Чем больше, тем лучше, до определенных пределов.
Модификаторы трения. Самый основной это Молибден. Именно от Молибдена зависит, то, насколько двигатель будет работать тихо (шепотом), экономично и долго. Но Молибден сам по себе, говорят, дорогой. Молибден бывает двух типов. Дисульфид молибдена, который образовывает отложения и дает темный цвет и переработанный сложный молибден. Поэтому не в каждом масле он содержится достаточно, а во многих маслах его вообще нет.
Моющие присадки. К этим присадкам можно отнести кальций, магний.