合成油

合成油是一种润滑剂，由人工制造的化合物组成。合成润滑油可以使用化学改性的石油成分而不是全原油制造，但也可以从其他原材料合成。然而，基础材料仍然绝大多数是经过蒸馏然后进行物理和化学改性的原油。添加剂的实际合成过程和组成通常是商业机密，并且会因生产商而异。在极端温度下运行时，合成油用作石油精炼油的替代品。例如，飞机喷气发动机需要使用合成油，而飞机活塞发动机则不需要。与传统的石油和动物脂肪基产品相比，合成油也用于金属冲压，以提供环境和其他好处。这些产品也被称为无油或无油。

一些合成油由III组基础油制成，一些来自IV组。一些来自两者的混合。美孚公司起诉嘉实多，嘉实多胜诉，证明他们的III组基础油经过充分改变，符合全合成的要求。从那时起，API已在其有关标准的文档中删除了所有对Synthetic的引用。全合成是一个营销术语，不是可衡量的质量。

聚α-烯烃（poly-α-烯烃，PAO）是一种由α-烯烃聚合而成的非极性聚合物。它们被指定为API第IV组，是一种xxx合成化合物。它是一种特殊类型的烯烃（有机），用作生产大多数合成润滑油的基础油。α-烯烃（或α-烯烃）是其中碳-碳双键起始于α-碳原子的烯烃，即双键位于分子中的#1和#2碳之间。

V组基础油被API定义为除矿物油或PAO润滑剂以外的任何其他类型的油。酯类是V组中最著名的合成物，它是xxx合成的化合物，由与醚键相邻的羰基组成。它们是通过使含氧酸与羟基化合物（例如醇或苯酚）反应而得到的。酯通常衍生自无机酸或有机酸，其中至少一个-OH（羟基）基团被-O-烷基（烷氧基）基团取代，最常见的是羧酸和醇。也就是说，酯是通过酸与醇缩合形成的。许多化学性质不同的酯由于它们的极性和通常优异的润滑性，出于各种原因被用作润滑剂的添加剂或基础油。

术语聚亚烷基二醇和聚乙二醇可互换使用。合成润滑油约占润滑油市场的4%。PAG约占合成润滑油市场的24%。乙烯是用于制造合成润滑油聚乙二醇油的基本原料。当乙烯和丙烯与氧气反应时，我们得到环氧乙烷和环氧丙烷，通过聚合反应生成聚亚烷基二醇。聚亚烷基二醇通常通过将环氧乙烷(EO)和/或环氧丙烷(PO)与醇或水结合来制备。EO和PO之间的混合比，加上化学结构中键合的氧，对聚乙二醇的行为具有至关重要的影响。齿轮行业主要使用EO/PO比为50:50至60:40的聚乙二醇，它们表现出非常相似的行为。以这种组合物为特征的聚乙二醇通常也称为水溶性聚乙二醇。聚亚烷基二醇基础油通过醇与一种或多种环氧烷反应形成：环氧丙烷提供水不溶性，环氧乙烷提供水溶解性。

PAG具有以下特性：高润滑性、极性、低牵引性能、高粘度指数、可控的淬火速度、良好的温度稳定性和低磨损。它们有水溶性和不溶性两种形式。

PAG常用于淬火液、金属加工液、齿轮油、链条油、食品级润滑剂以及用作HFC型液压装置和气体压缩机设备的润滑剂。PAG润滑油被美国两家xxx的空气压缩机OEM用于螺杆式空气压缩机。不同粘度等级的PAG油（通常为ISOVG46或ISOVG100）通常用作采用低GWP制冷剂的汽车空调系统的压缩机润滑油。

PAG有多种粘度等级和添加剂包可供选择，适用于各种用途。其他合成润滑剂（例如聚α烯烃(PAO)）通常不具备某些PAG特性（例如水溶性）。PAG可防止污泥和清漆在高温下形成。PAG的粘度指数高于PAO。在大型齿轮中，PAG润滑剂的摩擦力低于PAO润滑剂。PAG油是极性的，这意味着油膜很容易在所有移动的金属部件上形成，从而减少启动磨损。PAG可以高度生物降解，尤其是水溶性PAG。Pags比在极端天气条件下表现更好。

PAG与矿物油、大多数密封件、油漆、清漆不相容。合成油比矿物油贵。

PAG通常与FKM氟橡胶材料和VMQ（乙烯基甲基硅）硅橡胶兼容。PAG充当溶剂，溶解并去除矿物油脂，矿物油脂会导致运动变慢、漏气，并可能使四通阀停止运行。天然橡胶、丁腈橡胶和大多数常规密封件与PAG油不相容，尤其是涂有矿物油脂的密封件。PAG油会导致密封件收缩或膨胀，从而导致密封件严重泄漏或卡住。气动气缸和四通阀通常使用涂有矿物油脂的Buna-N橡胶密封件。

半合成油（也称为合成混合物）是矿物油和合成油的混合物，经过精心设计，可以在不增加成本的情况下具有全合成油的许多优点。Motul于1966年推出了xxx款半合成机油。合成基础油含量甚至低于30%但含有由酯组成的高性能添加剂的润滑油也可以被视为合成润滑油。一般来说，合成基础油的比例用于定义报关单中的商品代码以用于税收目的。

API组II和API组III型基础油有助于配制更经济型的半合成润滑油。API组I-、II-、II+-和III型矿物基础油原料广泛与添加剂包、性能包和酯和/或API组IV聚α-烯烃组合使用，以配制半-合成基润滑剂。APIIII组基础油有时被认为是全合成的，但它们仍被归类为最高级别的矿物基础油。合成或合成材料是通过将单个单元组合或构建成统一实体而生产的材料。如上所述的合成基础油是人造的，并且经过定制以具有可预测的特性的受控分子结构，这与矿物基础油不同，矿物基础油是天然存在的碳氢化合物和石蜡的复杂混合物。

使用合成机油的优点包括在极端工作温度下具有更好的低温和高温粘度性能、更好（更高）的粘度指数(VI)以及化学和剪切稳定性。这也有助于减少由于蒸发造成的损失。它具有抗氧化、热分解和油泥问题的能力，并延长换油周期，减少使用的废油产生的环境效益。它在极端寒冷的条件下提供更好的润滑。使用合成油有望延长发动机寿命，并在发动机热点（特别是涡轮增压器和机械增压器）中防止形成灰烬和其他沉积物，从而减少机油燃烧并减少损坏机油通道堵塞的机会。由于发动机的内部阻力减少，汽车的性能随着马力和扭矩的净增加而得到改善。此外，它可以提高燃油效率——在车队测试中记录了1.8%到5%。研究表明，合成油的性能比普通油高47%。然而，合成机油（每体积）比矿物油贵得多，并且在某些化学环境中（主要在工业用途中）存在潜在的分解问题。