合成油类型(续)

分子结构
磷酸酯类 含硅油类 硅輁类，聚硅氧烷 硅酸酯类 硅烃类，如烷基硅 卤化烃类 含氯烃类，如氯化联苯，氯化石蜡 脂肪族氟碳和氟氯碳 六氟苯
合成油类型(续)

分子结构
其它类
二茂铁衍生物 芳胺类，如三芳基胺 脲类衍生物 PAMA-PAO共聚物 杂环N、B、P等的化合物，如吡嗪、三嗪、硼嗪等

Perfluoropolyether(PFPE) 单体－六氟丙烯、四氟乙烯 六氟丙烯(HFE)
结构式
3 2
m
3
2
n
3
分子量1,000～10,000

四氟乙烯(TFE)
结构式
3 2 2 P 2
q
OCF3
分子量1,000～100,000
பைடு நூலகம்
全氟聚醚(续)

生产工艺
全氟烯烃(＋O2)→粗蒸→氟化或氢化→蒸馏→

优点
无毒 生物可降解 价格比PAO低
聚醚油性能(续)

缺点
除溶油型外，与矿物油和合成烃不溶 对添加剂的溶解度小、感受性一般
粘压变化小
仅仅与环氧树脂和聚脲基涂料相容 仅仅与氟橡胶、聚四氟乙烯相容，与聚氨酯不容 与某些PMMA不容 在低速下有粘滑倾向 表面张力较低
矿物油生产工艺(续)

残渣油
先经过溶剂脱沥青(丙烷、戊烷、丁醇)
矿物油发展趋势

加氢处理、加氢裂化成为发展趋势
→HVI油(VI=115～125) →VHVI油(VI=140～150) 性能可接近PAO 技术：MOBIL、CHEVRON、IFP、石科院…… 已建成：兰炼、大庆、克炼、荆门(20万吨)、上炼(30

矿物油牌号(续)

中国
环烷基
DN(中低粘度，低粘度指数)，150DN DNZ(残渣高粘度，低粘度指数重质)，如90DNZ

锂料油，典型：大港
矿物油性能

优点
可以得到不同粘度级别

从锭子油→过热汽缸油
润滑性优良 可用添加剂改善，如防腐蚀、粘温、极压……
多数密封材料OK

低温性能稍差
PAO性能

优点
多粘度级别，比矿物油多(32000cSt) 倾点可＜-60℃ 低挥发性(@160℃) 粘温性能好
涂料OK
密封材料OK(@高粘度) 减摩性能好
PAO性能(续)

优点
与矿物油和酯类油无限互溶 水解稳定性OK 防腐蚀性能好 无毒(不含芳烃、杂原子化合物)

与烃类的低溶解性

与矿油不同，溶解度有上限

上述性能，可通过结构、组成调节
聚醚油性能

优点：
粘度级别齐全 粘度指数高 减摩性能优良(蜗轮蜗杆) 加入抗氧剂后有很好的抗氧化性
最高使用温度可达250℃
低温流动性良好(倾点可＜-40℃) 有良好的抗腐蚀性
聚醚油性能(续)
芳香羧酸酯类
复酯和聚酯 单酯
羧酸酯类油(续)
一坪：国内最大的生产厂 高温性能突出 应用：航空润滑油、高温油脂、难燃液压 油、压缩机油、仪表油等 价格范围宽，多数比PAO贵

羧酸酯类油性能

优点
加入抗氧剂后，比矿物油的热氧化安定性好 使用温度可高达260℃ 部分酯的倾点低(己二酸异辛醇酯-90℃) 部分酯的粘温性好(壬二酸异辛醇酯158)
硅油的性能

优点
粘度等级齐全 粘温性能最好
热、氧化安定性优良
极好的低温流动性 挥发性低(即使低粘度油) 闪点高 与密封材料、塑料和涂料相容 防腐蚀性能和水解安定性优良
硅油的性能(续)

优点
化学稳定性优良 电性能优良 不溶于水 表面张力低
硅油的性能(续)
的蒸汽 价格极高
用全氟聚醚的产品

国外
Du
pont: krytox series Montefluos: fomblin series Klueber: barrierta series(一坪分公司 HTM)
用聚醚油的典型产品



制动液：4606、4604、4603A 抗燃液压液：4631 压缩机油：4511、4512、4513、4522 高温链条油：4402系列 冷冻机油：与R134a相容的329 齿轮油：4404(车重)、4405(工中)、4406 (工重) 水基淬火液：324 金属加工液
硅油
以卤代硅氧烷为单体聚合而成 生产工艺

水解→中和→平衡、中和→精馏或闪蒸→过滤

分类
甲基硅油 乙基硅油 烷基苯基硅油 氯苯基硅油
硅油(续)

价格比PAO高 国内能大量生产 独特性能
粘温性能，VI～300 耐热性能，苯基硅油的长期使用温度～250℃ 挥发度低，甲基硅油，149℃，30天，0.3% 绝缘性能，甲基硅油的绝缘强度可达35KV 起泡性小 高抗压缩性，4万kg/cm2，仍是液体 无毒、无味
后处理

特点
耐高温性能最好：～260℃ 润滑性能出众：PD630kg，FZG＞12 常见合成油中最贵：2,000～20,000元/kg

号称“ultimate lubricant”
全氟聚醚的性能

优点
化学稳定性最高(for

all) 热氧化安定性非常高
53cSt 自燃～380℃ O2170(75)bar
万吨) 计划中：茂名(40万吨)……未来5年内产能达180万吨 用途：高档汽油机油、汽轮机油…… 成本大约提高20%
矿物油牌号
国际：API Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 中国

石蜡基
SN(中低粘度，溶剂精制中性油)，如150SN BS(残渣高粘度，光亮基础油)，如150BS

中间基
ZN(中低粘度，中等粘度指数)，如150ZN ZNZ(残渣高粘度，中等粘度指数重质)，如125ZNZ
使用温度范围很宽 挥发性很低 低温流动性很好 与密封材料、塑料和涂料相容
全氟聚醚的性能(续)

优点
抗燃 抗辐射稳定性高 优良的抗磨和抗擦伤特性 有适宜的粘温特性
全氟聚醚的性能(续)

缺点
表面张力低，润湿特性差 防腐蚀性能欠佳
对添加剂的溶解性能差
与其它油品不溶 比重高 在分解温度(280～350℃)下无毒，但超过会形成有毒
油
用矿物油的典型产品
内燃机油 液压油 齿轮油CKC、CKD 润滑脂：锂基脂、7019-1等

合成油
军事和特殊需要 20世纪初，德国、美国 德国：合成烃、酯类油、添加剂、分子结 构与性能之间的关系 主要的合成油：合成烃、酯类油、聚醚、 硅油等

合成油(续)

1975年后，民用发展

使用PAO的典型产品
黑、绿吉星汽油机油 SH5000系列合成齿轮油 4521合成冷冻机油 MTS合成烃复合锂基脂 4637高粘度指数液压油 ……

羧酸酯类油

以羧酸和脂肪醇酯化而得 生产工艺
酯化→脱除过量组分→过滤→洗涤→蒸馏

类型
二元酸酯类 新戊基多元醇酯
基础油介绍
矿物油
从石油直接提炼而得 组成复杂 依产地、加工工艺而不同 按组成分类

石蜡基，K=12.5～12.9，典型：大连(大庆) 中间基，K=11.5～12.5，典型：兰炼(新疆) 环烷基，K=10.5～11.5，典型：克炼
矿物油(续)

特性因素K 3 T K 1.216 15立 d 15..6 6

缺点
在混合摩擦状态下润滑性很差 承载能力低，难以用添加剂改善 与矿物油、合成烃、酯类油、聚苯醚和全氟聚
醚不溶 价格偏高
用硅油的典型产品
高温脂：7014-1、7017-1 密封脂：7501 脱模剂：YP01 绝缘半流体脂：7302 扩散泵油：274、275

全氟聚醚
多数油漆OK 廉价
矿物油性能(续)
缺点 低温性能差(加氢后有改善)

V100℃=～10cSt，倾点
老三套：-10 ℃ 加氢裂化：-15 ℃


使用温度上限与粘度有关：
中等粘度～120℃ 高粘度～160℃
矿物油性能(续)

缺点：
＞140℃～160℃，迅速氧化、老化，严重积炭 粘温特性差，即使加氢，也赶不上大多数合成
吸水性强
只有中等防腐蚀性
用羧酸酯的典型产品


汽油机油：黑、绿吉星 压缩机油：4502 润滑脂：7014-1等 难燃液压油：4632 高温链条油：SHT-500A、SHT-600 冷冻机油：与R134a兼容的4524 航滑：4109、4106、4010(new!) 密封脂：7903系列
合成油类型

化学组成
类型 化学 成分 C.H 类型 硅輁类 硅油类 硅酸酯 聚苯醚类 全氟烷基聚醚 氟氯碳类 三氟氯乙烯 聚甲基丙烯酸酯/聚α-烯烃 共聚物 化学 成分 C.H.O.Si
合成烃 聚α-烯烃 聚丁烯 烷基苯类 聚烷撑二醇 羧酸酯类 二元酸双酯 新戊基多元醇酯 碳酸酯类
C.H.O C.H.O
PAO性能(续)

缺点
低粘度PAO对许多密封材料只有中等的相容性 抗擦伤、抗磨损性能不如矿物油、聚烷撑二醇
和酯类油好 对极压剂和抗磨剂只有有限溶解度 高粘度的生物可降解性差(不易分散入水) 与硅油、聚烷撑二醇、全氟烷基聚醚不溶