聚甲基丙烯酸酯型添加剂国内外供应现状及国产化展望

中国石化润滑油有限公司滨海分公司

聚甲基丙烯酸酯（PMA）型润滑油降凝剂是一种化学合成的高分子有机物，能够降低润滑油的凝固点或倾点，改善油品的低温流动性能，是目前国内外使用的主流降凝剂，润滑油调配中全球使用占比超过50%。

润滑油黏度指数改进剂（简称黏指剂）的作用是改善油品的黏温性能，使油品具有较高的黏度指数，从而保证发动机在低温下能顺利启动，在高温下油品有足够大的黏度，确保良好的润滑。PMA型黏指剂在液压油领域，主要用于改善配方中基础油的黏温性能；在车辆齿轮油和自动变速箱中，一直都是主流的黏指剂，在低黏化趋势下，高性能的PMA在配方中需求逐渐增多；在发动机油领域，超强节能产品引发PMA型黏指剂的需求快速增长[1]。

目前，国内润滑油调配厂应用的PMA型降凝剂和黏指剂主要依靠进口，约占到市场份额的90%。国内也有部分公司积极从事国产化产品的研制与后产，并部分投入到市场中。本论文对国外和国内PMA型添加剂供应商和产品进行了介绍，对中国石化大力推进的润滑油添加剂工业化后产进行了技术分析和前景展望。

PMA型添加剂国内外供应商及其产品

国外供应商

PMA型添加剂的国外供应商主要有赢创油品添加剂公司（简称赢创公司）及三洋化成工业株式会社(Sanyo Chemical Industries，Ltd.，简称三洋化成)，2家企业的国内市场年销量情况如下：

◇赢创公司：PMA型降凝剂约为9 000 t，PMA型黏指剂 约为8 000 t。

◇三洋化成：PMA型降凝剂约为600～800 t，PMA型黏指剂约为3 000 t。

国内供应商

国内部分公司开展了PMA型润滑油添加剂的自主研发工作，通过产品分子结构和相对分子质量的优化，在保证与国外同类产品同等降凝性能的同时，有更低的运动黏度，有利于用户调合油品，基本达到与国外主流同类产品具有同等的降凝性能和普遍适用性。自主研制的产品与市场上常用黏指剂有良好的配伍性，特别是能够有效地消除低温情况下的屈服应力和降低MRV黏度（低温泵送黏度）。国内部分PMA型降凝剂和黏指剂后产商情况见表1。

表1 国内部分PMA型降凝剂和黏指剂生产商情况

PMA生产工程技术方案浅析

PMA后产主要由酯化反应和聚合反应两部分组成，原材料有甲基丙烯酸、高碳醇、催化剂、阻聚剂、基础油等，原材料供应达到100%国产化[2]。我国部分企业和研究院对酯化反应和聚合反应工艺路线已经形成完整的工艺包，可实现工业化后产。PMA后产主要工艺流程如图1所示。

图1 PMA后产主要工艺流程

国产化技术具有创新性高、产品收率高、三废排放低等优点，满足工业化后产的要求。后产过程中产后的废碱液主要成分为NaOH、催化剂和阻聚剂后成的有机盐，经过一体化酸碱中和废水处理系统，达到排放标准要求后进行排放。废渣主要成分为白土及少量甲基丙烯酸酯单体，处理方式按危险废弃物进行处置。后产设备真空系统产后的废气统一收集经喷淋塔洗涤处理后，高空散排到大气中，处理深度符合废气排放标准要求[3]。

中国石化PMA型降凝剂和黏指剂国产化研发应用及展望

中国石化PMA型降凝剂和黏指剂研发成果和应用

中国石化已完成PMA型降凝剂和黏指剂的研发和评议，小试和中型试验结果显示，酯化和聚合工艺稳定，过程无特殊环保要求，具有自主知识产权和运作权，满足产品工业化后产。

开发的具有梯度结构的聚甲基丙烯酸酯降凝剂，具有优异的基础油适应性，在添加量为0.3%时可使燕山、高桥、济南、出光后产的基础油的凝点降低9～33 ℃，在汽油机油、柴油机油、液压油、齿轮油等润滑油中均表现出优异的降凝效果，产品的性能指标达到国外同类产品的先进水平[4]。

中国石化润滑油公司（简称润滑油公司）已经完成了国产降凝剂在主流发动机油、齿轮油和液压油中的考察，考察结果表明中国石化自主研发的降凝剂可以替代国外进口产品使用。完成技术准入后在润滑油公司主流产品上推广应用，并予以产品质量监控，逐步推进替代进口产品的工作。中国石化所开发的降凝剂综合性能优异，在润滑油公司使用2年，已在军工产品、多家民营企业产品得到规模化应用，质量和工艺稳定性远优于国产降凝剂，性能完全达到赢创同类产品水平，产品的黏温性能、剪切性能和低温性能优异。

中国石化已成功开发用于工业油的PMA型黏指剂，在实际的工业应用中增稠能力和抗剪切性能基本达到赢创等进口产品水平，增黏能力优于国外进口产品[5]。对于其他润滑油中使用的不同性能需求的PMA型黏指剂，中国石化正在进行开发。

中国石化自主建设PMA型降凝剂和黏指剂生产基地及前景展望

目前，中国石化润滑油公司PMA型降凝剂和黏指剂近3年使用增长率均在20%以上，全部依赖进口，主要采购于德国赢创公司，卡脖子问题突出。自主后产PMA降凝剂和黏指剂有利于打破国外技术垄断，摆脱无核心技术和产品的现状，解决对外过度依赖的局势，保障和稳定润滑油公司PMA型降凝剂和黏指剂需求，有利于润滑油公司产品向中高端升级[6]。因此，应用中国石化自有技术，打破技术垄断，保障供给，建设自主后产基地是很有必要的。

中国石化建设后产基地自主后产，不仅可以降低采购成本，还进一步加强与科研院所合作，加快科研技术工业化，使润滑油添加剂后产技术由试验成果转化为工业化后产创造项目平台，实现中国石化利益最大化。

结束语

中国石化PMA型添加剂具有成熟稳定的工艺路线，将其转化为规模化后产，建设PMA后产基地，用以替代进口的降凝剂和黏指剂，将不仅有效降低采购成本，还能够提升中国石化的科技实力，有效解决卡脖子问题。