润滑油中化学添加剂的作用

　　发动机油的添加剂可以分成两种完全不同的种类――化学性能活跃的和化学性能呈惰性的。化学性能活跃的添加剂是分散剂、清洁剂、防磨损剂、抗摩擦剂、极端压力剂、氧化 抑制剂、腐蚀和锈抑制剂。这些发动机机油添加剂能够与制造发动机零部件的金属发生化学反应。在设计和制定发动机机油时，添加剂能否相互适应并且是否适应基础油是很重要 的。

　　在合成物中每一种添加剂的比例和每一基础油的比例加起来是100%。任何其他物体加入到最终的发动机机油后超过了100%，如贩卖修理用零件的市场上的添加剂，机油处理剂 或发动机处理剂将稀释每一种添加剂在最开始机油里所占的比例。

　　下面是对每一添加剂的描述以及它们混合使用时是如何起作用的。

　　分散剂

　　分散剂是一种高分子极性化合物，基于氮或氧。它们使它们自己吸附在燃油燃烧后的氧化灰烬和原油的热分解物上。分散剂将氧化物的微粒悬浮在曲轴箱机油中，所以这些氧化 物不能沉淀出来，形成发动机中的油泥。

　　清洁剂

　　清洁剂是由有机酸和金属氢氧化物发生反应形成的金属磺酸盐。最常用的清洁剂时钙磺酸盐和镁磺酸盐。有时候它们混合使用。清洁剂的功能与分散剂在控制沉淀物上的功能很 相似，但是它们有不同的益处。清洁剂中和作为燃烧副产品的酸，它们控制锈和腐蚀。和分散剂一起使用时可以控制磨光和油泥。

　　防磨损添加剂

　　在发动机油中最常用的防磨损添加剂是ZDDP(锌双基二磷酸盐)，因为它的很多用处。它含有硫，磷酸和锌。这些元素可以被铁的表面化学吸收，形成硫化铁和磷酸铁以及氧化锌 。

　　ZDDP为气缸、活塞环和阀门传动零部件提供了边界润滑，如果没有这些添加剂的保护，它们将以很快的速度磨损掉。ZDDP同时也提供了机油氧化的保护，防止机油暴露在高温环 境下进行热降解。ZDDP也防止含铜的轴承和轴衬的腐蚀性磨损。

　　MPZ(钼-磷-锌)磁性磨擦减少添加剂是在ZDDP中加入磷酸酯和机油可溶的钼来形成的摩擦减少化合物。它比ZDDP具有更好的边界润滑性，因而具有更好的磨损保护和减摩擦性， 从而增加发动机马力和扭矩输出，大大提高了燃油的行驶里程数。

　　极端压力(E.P.)添加剂

　　E.P.添加剂很少使用在发动机油中，因为作用于发动机零部件上的极端压力不会在没有边界润滑的情况下存在，边界润滑可以通过ZDDP得到有效的控制。

　　惰性添加剂

　　惰性添加剂提供了对基础油的在物理性能上的改良。它们包括粘度改良剂、注入点镇静剂和泡沫抑制剂。最重要的惰性添加剂是粘度改良剂。石蜡共聚物(OCP)是一种象橡胶似 的材料，用乙烯和丙稀的混合物在钒作为催化剂下发生聚合反应而制成。当溶解在原油中时，它们减少了随温度改变而改变的粘度值。在低温时，聚合分子对基础油的黏度几乎没 有影响，但是在高温下，对粘度的作用却翻转过来，因为聚合分子在加热时也会膨胀，结果是导致了粘度的增加。

　　石蜡共聚物的另外一个用处就是增加了弹性，是因为内聚力的提高，使得油分子可以黏附在一起。这个特性在最终的发动机油中使得它可以改善活塞环和阀门的密封性能，对于 高压缩发动机是非常重要的。

　　注入点镇静剂

　　注入点是机油冷却到一个极端低的温度时还可以注入的最低温度。注入点同时指示了在精炼过程中的去蜡处理后机油中还有多少石蜡存在。

　　石蜡在低温下结晶析出。晶体的形状象针，这些针状晶体层层叠叠形成了一个格子式的结构，可以诱捕固体状的油，使它在低温下不能流动。

　　注入点镇静剂和石蜡晶体的改变剂一样工作，通过改变晶体的尺寸，使得晶体成为更小的颗粒。这种添加剂减小了横向晶体的成长，使得机油在低温下更易流动，发动机的冷启 动更容易，并且在低温下机油更容易抽吸。

　　泡沫抑制剂

　　曲轴箱机油被旋转的机油泵齿轮激活。这导致了空气泡的产生，并使得机油形成泡沫。在泄漏的汽油中的水蒸汽形成的湿气可能进入曲轴箱。热的机油和水的混合物将使得机油 变成泡沫。

　　低粘度机油形成的泡沫的气泡比较大，容易破裂。高粘度机油形成的泡沫是一些很小的气泡，很难破裂。分散剂和清洁剂的存在增加了曲轴箱机油形成泡沫的趋向。泡沫抑制剂 添加剂是硅树脂或者聚丙烯酸脂。这些添加剂在发动机油中只有有限的可溶解能力，因此在很低的处理水平上就被分散到机油中。

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