ベースオイルの種類

投稿者 :担当広報 on

ベースオイルの種類と特徴、そして私自身の考察と考えをご紹介したいと思います。

まずAPI ベースストックグループという規格があり大まかに説明していきます。

グループ1

鉱物油を精製し比較的硫黄や窒素化合物等の不純物が多いもの

グループ2

鉱物油を精製し不純物が中程度のもの

グループ3

鉱物油を精製し不純物が少ないもの、高度水素化精製処理油もこのカテゴリーで、半合成や全合成と表記されます。

グループ4

PAO・ポリアルファオレフィンがこのグループです。

グループ5

その他の合成油、エステルやアルキルナフタレンなどがここに属します

1~2グループ

鉱物油に関しては調整精製するとはいえ原料は天然採掘物でバラツキはありますから、まぁ良いものもあれば、いまいちなものもあります。

不純物に関しては、油の潤滑性能や安定性を一時的上げる場合もありますが。最終的に酸化や重合を促進してしまうので、不純物を取り除き、合成した潤滑成分や安定剤を入れるほうが高性能になります。

グループ3

精製した鉱物油でも、基準を満たせば3に含まれますが、鉱物油を原料に分解再合成をして改質精製した水素化精製処理油ハイドロクラッキングオイルもあります。グループ3中で精製鉱物油と合成油が混在し、ややこしいですが安価で全合成と表記のあるものは大抵これです。

個人的にはこの合成ベースオイルが一番価格性能比がよく使いやすいオイルだと思っております。

グループ4

PAOポリアルファオレフィンはオレフィンを重合させ均一な分子組成、物理特性を持ち粘度特性がよく強靭な分子構造で粘度変化が少ないのが特徴です。

また他の油よりキレがよく、動抵抗による損失が少ないのが特徴です。

グループ5

その他合成油がこのカテゴリーです。

よく使用される基油としてはエステル類とアルキルナフタレンがあたります。

エンジンオイルとしては添加剤的に利用するのが適当かと思います。

エステルとは酸とアルコール類がエステル結合した物質です。構成材料には硫酸塩酸リン酸ホウ酸などの無機酸、脂肪酸を含む有機酸などの酸と、アルコール類、メチル、エチル~油状、ワックス状の高級アルコール、あるいは環状分子含むフェノールなどで構成され、アルコールの枝に酸をいくつ付けるのか、またどの種類を付けるのかなど無数に種類があり、実際に製造利用されているものでも、数え切れないほど種類があります。

エステルの利点としては、金属に化学吸着し油膜を張り高温にも強いです、強弱は種類によります、デメリットは物によっては混ざりづらく分離しやすい、吸着競合、他の潤滑成分のじゃまをすることです。

単体あるいは少数の機能の特徴を持つエステルは比較的製造も簡単で安価です、そういうエステルを添加剤的に用いるのがベターだと思います。

分鎖それぞれに違うエステル構造を導入し非常に高機能なコンプレックスエステルというものもありますが、非常に高価でまた流通も安定していないようです。

AN(アルキルナフタレン)はベンゼン環が2つ結合したナフタレン分子に直鎖アルキルを付けた構造です、アルキルが長いほど粘度が高くなります、またベンゼン環は安定性が強くベンゼン環を擁する分子は耐熱温度が高かったり、酸化にも強く抗酸化剤に使われるものも多く、アルキルナフタレンもその性質があります、(もちろん様々な要因もありベンゼン環持ちの分子の全てがそうではありませんが)

ANもエステルと同じように金属に化学吸着し、油膜を形成すると言われています、ANの吸着力は種類によると思いますが概ねエステルよりは弱いようです。(ベースオイルに使用されるようなエステルだと似たようなものかと思っておりますが)

しかしANは吸着競合を起こさず(穏やか?)で他潤滑成分の邪魔をしません、どころか助ける方向に働くようです。

ANは熱に強く、酸化にも強く、他のベースオイルへの劣化防止効果があり、潤滑性もよく、他の添加剤、潤滑成分や酸化防止剤の効果を上げてくれるまさに万能薬です。

そしてこれだけの効果を持っているのに特にデメリットらしいデメリットがないと言うのが最大の利点かと思っております。


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