润滑油添加剂的应用现状及发展趋势

潘巨强

摘 要：随着各领域的不断改进和进步，石油消耗量不断增加。在润滑油添加剂的研究方面，我国进展相对缓慢，技术相对落后。随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们越来越高的要求的质量和性能润滑油，对待任何环保添加剂也高度重视审查所有的更多，特别是更严格的单一添加剂的要求，如清洁剂、抗氧化剂和火山灰分散剂等等，并对润滑油添加剂的质量和性能提出了相应的要求。

关键词：润滑油;添加剂;应用现状;发展趋势

0 引言

润滑油添加剂主要运用于机动车领域、金属加工和工业中机械设备运转当中，各应用领域行业中含有添加剂的混合比例也是不同的。可行性报告研究可以用于企业融资、对外招商合作、国家发展和改革为理想应行贷款、申请进口设备税以及境外投资项目核准。

1 概述

从以往美国对润滑油添加剂的使用数量不难看出，汽车润滑剂添加剂的使用占据主导地位，其次是金属加工液添加剂，工业发动机添加剂、工业润滑剂添加剂以及润滑脂添加剂的使用量都比较少。内燃机油种类繁杂、数量繁多，包括各种车用内燃机油和船舶柴油机润滑油及陆地固定式发动机油。其主要组分为生产中的各种单剂组成，清净剂、黏度指数改进剂、分散剂占较大部分，还有抗氧抗腐剂、降凝剂等单剂。对于齿轮油复合添加剂而言，其主要包括汽车齿轮油复合添加剂、工业齿轮油复合添加剂以及通用齿轮油复合添加剂。因齿轮油的使用工况比较苛刻，多数时候在极压工况下进行，所以极压抗磨剂、摩擦改进剂占主要部分，还包含降凝剂、黏度指数改进剂和抗泡剂等复合而成。液压油复合添加剂因所选液压油的功效不同，其所加添加剂的种类也不同，如防锈抗氧液压油中主要以抗氧剂、防锈剂为主。抗磨液压油因其作用决定其复合添加剂主要以抗磨剂为主，同时加入防锈剂和抗氧剂。对于低温液压油而言，要拥有好的低温性能，其复合剂中需加入黏度指数改进剂;抗燃液压油复合添加剂则需加入抗燃组分。对于自动传动液复合添加剂而言，其是一种多功能、多用途的液体，其组成也是由其使用工况决定。

2 润滑油添加剂研发生产背景

有的润滑油里添加一种添加剂称为单剂，有的润滑油中会添加十多种添加剂，如增溶剂性物质中和润滑油中的酸性物质，增强润滑油的抗氧化性，有的添加剂还可以防止污垢堆积以及在堆积后对表面进行清洁。添加剂市场可分为四大类，沉积控制添加剂、黏度控制添加剂、成膜添加剂以及其他润滑油添加剂，生产润滑油添加剂的公司有雪弗龙公司、润英联公司等等。新材料、新能源产业是我国重点发展的新兴产业，也是其他战略型产业的发展基础。中国制造被提出之后，许多新兴产业进行不断的优化，其发展潜力是非常巨大的，对未来的高技术产业有着重大的影响。随着目前经济持续稳定增长，不断研发新产品应用于各个领域和行业中，才能够占领未来经济增长的主动权。

3 内燃油机器添加剂的发展情况

3.1 金属清净剂

现代内燃机油有一种重要的添加剂叫金属清洁剂。金属清洁剂中主要包含了醇酸盐、二醇酸酯、其他羧酸盐等。随着柴油机的发展，对金属清洗剂提出了更高的性能要求，提高燃料经济性，延长代谢循环变得越来越重要。从目前润滑油添加剂的发展前景来看，开发出一种稳定性好且黏度和浑浊度低的润滑油金属清洁剂是非常重要的。斯鲁本酸添加剂以其低成本和易得性迅速得到了广泛的发展。在原材料方面，其性能可满足各种要求，并且碳酸盐添加剂可以试用不同需求的润滑油，因为它的成本较低，且原材料容易获得，形成一系列低级产品。随着经济的发展，平均高碱价及钡、钙、镁等金属的应用范围进一步扩大，碱性硅酸盐将钙基导入到烷基苯酚。通过转换，分子的极性变得更强，高温减速性极大提高，可形成一系列不同碱、不同金属（钙、镁）的低中、高、特价产品。

3.2 抗氧抗腐剂

在油的氧化过程中，通常会产生大量的氧化物、酒精、酸、醚、羟基酸和其他产品。其结果是这些化合物得到额外的反应，形成高分子化合物，不仅难溶于石油，而且还降低了润滑油的质量，使得润滑油的消耗量增加。在这种情况下，氧化是由连接到活塞环的化合物形成的，而且会使碳由此积累，从而导致润滑油的黏度升高。同时有机酸的种类也在石油的氧化过程中形成，用于填充钢铁和轴承等金属，其中产生的一些腐蚀会影响使用寿命。为此，在调和润滑油时，必须在润滑油中加入抗氧化添加剂，根据这种方法增加了石油的氧化速度并可延长交换期。现阶段，由于对高品质润滑油黏度的严格要求，及高品质的润滑油对氧化的要求，传统的ZDDP系列的抗氧化剂已经无法满足高品质润滑油的要求。随着我国生态意识的提高，由二硫酸硫磺钼组成的润滑油添加剂，其耐磨耗效率高，溶解度高并且具有环保性质，已经成为新的添加剂类型。

4 润滑油添加剂生产技术工艺

4.1 生产环境保护

在生产过程当中没有有毒有害的物质排出，并且生产用水为循环水，在排放所产生的固体废物后进行及时清理，对周围的环境影响较小。润滑油添加剂生产过程中产生的固体废物集中处理，按照严格的废物处理环节进行，而且，在润滑油添加剂生产时，所产生的机械噪音符合国家噪声标准，同时，在各个厂房架装防护设施，降低噪声对环境的污染，在噪声较大的设备上安装减震的装置，对厂区内的声音屏蔽做好相关工作。润滑油添加剂的生产主要采用化学工艺，在生产过程当中所采用的都是符合要求的清洁生产模式，该项目各个生产指标都符合国家对化学工艺生产的环境和清洁排放标准。

4.2 润滑油添加剂生产技术

在润滑油添加剂的生产过程当中，采用爱默生DCS系统，该系统是集散控制系统，于70年代中期发展起来，是一种新型的控制系统。该集散控制系统集计算机技术、控制技术、通信技术和图形显示为一体，能够对生产集中管理和分散控制，有利于操作管理和高级控制，提高了生产的安全性。在润滑油添加剂的生产过程当中，采用该系统控制生产，实现物理连接设备之间的数据传递。系统网络构架主要包括工作站、交换机和控制器，当工作站多时，多台交换机可以串接节点与节点，最多可连接六个交换机。在生产过程中，系统通过控制能够将全部信息通过通讯网络由上位管理计算机进行监控，实现最优化的控制，在人机交互上有着积极的作用。在生产过程当中，通过过程控制机能够实现现场控制单元生产工艺的调节，通过过程控制实现例如阀门的开关、顺序控制、连续控制等等。上位机功能强，速度快，容量大，通过专门的通信接口可以实现数据的高速连通，这是生产设计自动化系统最高一层，通常這一层通常是总工程师等行政管理人员或者是运营管理人员运营，通过系统赋予的权限，可以监视各个部门的运营情况，该系统还具有数据存储功能，可以查看历史数据和实时数据，实现预测。DCS系统不仅能够手动切换，而且能够实现自动切换、修改设定值，通过调整信号和操纵现场设备，对生产过程进行控制，帮助企业工作人员进行生产，有助于企业管理人员进行决策，帮助企业实现润滑油的生产计划目标。

4.3 润滑油添加剂生产研发积极作用

项目建设将促进润滑油添加剂的产业结构、技术结构等，对产品的调整优化有着积极的意义。该项目的发展有利于推动润滑油添加剂国产化的过程，促进润滑油添加剂生产制造行业的振兴，提高企业的核心竞争力，对地方财政收入也有着积极的贡献。近年来，我国鼓励各个企业行业进行科技创新，公司申请的专利数量也在大幅度增长，然而，在一些关键技术上，我国与其他国家相比仍有着一些不足，在核心技术上受制于人的局面依然没有改变，在一些关键的零部件、系统软件以及高端产品上都依赖进口，例如，我国的芯片制造业发展较慢，许多芯片都依赖于进口，进口额在其他产品中占比非常高。

5 结语

综上所述，润滑油的市场非常广阔，但我国石油行业大部分的所有权都被国外所占领，这对于我国来说是一个巨大的挑战，同时也是一个巨大的转变机会。这就要求国内相关企业要提高研发水平，认清产品发展方向，并不断努力开发适合市场需求的优质产品，同时还要对自身能力不断检测以及对企业整体水平进行改进和提高。

参考文献：

[1]范少卿.纳米碳酸钙、铜粒子组合物用作润滑油添加剂的摩擦学性能和机理研究[D].上海：上海海事大学，2020.