Kelikatan minyak pelincir berkurangan dengan peningkatan suhu, danIndeks Kelikatan (VI)adalah penunjuk untuk mengukur tahap perubahan kelikatan dengan suhu. Semakin tinggi VI minyak, semakin kecil tahap perubahan kelikatan dengan suhu. Secara amnya, indeks kelikatan minyak mineral (asas parafin) biasanya 96-120, untuk menyediakan Minyak Enjin Pembakaran Dalaman Berbilang Gred (Enjin ICE atau IC) dengan Kelikatan – Ciri-ciri suhu yang sangat baik dan Pelincir Industri Indeks Kelikatan tinggi yang lain, adalah perlu. untuk menambah Viscosity Index Improver (VII) atau gunakan minyak asas sintetik.

Viscosity Index Improvers VII in Lubricant

Nama Bahan Tambahan Kawalan Kelikatan- Bagaimana Orang Memanggil Kimia Ini

Aditif kawalan kelikatan juga dikenali dengan beberapa nama lain, termasuk:

Pengubah Kelikatan (VM)
Penambahbaik Indeks Kelikatan (VII)
Penambahbaik Kelikatan
Agen Penebalan
Bahan tambah penebalan
Penstabil Kelikatan
Penambah Kelikatan

Istilah ini sering digunakan secara bergantian untuk merujuk kepada bahan tambahan yang membantu mengawal kelikatan pelincir di bawah keadaan operasi yang berbeza.

Ketua Sejarah Penambahbaik Kelikatan

Terdahulu pada tahun 1930-an Sebatian Molekul Tinggi digunakan untuk minyak hidraulik dan minyak gear meriam untuk meningkatkan prestasi suhu kelikatan.
Poliisobutilena (PIB)adalah salah satu daripada VII yang pertama dibangunkan, Pada tahun 1930-an, penyelidik di Syarikat Minyak Standard (kini ExxonMobil) membangunkan proses untuk menghasilkan PIB berat molekul tinggi, yang mempunyai sifat penambahbaikan VI yang lebih baik.
Polimetakrilat, (PMA)mula dibangunkan pada tahun 1950-an sebagai pengganti getah sintetik. Pada tahun 1970-an, penyelidik mula menyiasat penggunaan PMA sebagai VII dalam pelincir. Mereka mendapati bahawa PMA mempunyai kestabilan ricih yang sangat baik, prestasi suhu rendah yang baik, dan ketahanan terhadap pengoksidaan.
Etilena Propilena Kopolimer (EPC)atauKopolimer Olefin (OCP)pertama kali dibangunkan pada tahun 1960-an sebagai pengganti polyisobutylene (PIB), yang merupakan VII dominan pada masa itu. OCP ialah kopolimer alfa-olefin dan monomer lain, seperti etilena dan propilena. Pada 1970-an dan 1980-an, OCP digunakan secara meluas dalam pengeluaran minyak enjin dan pelincir lain. Ia amat popular di Amerika Utara, di mana ia digunakan untuk meningkatkan prestasi suhu rendah.
Abad ke-20 70-an: Shell Chemical dibangunkanPolimer Stirena-isoprena, yang terkenal dengan kestabilan ricih yang baik dan prestasi suhu rendah, menjadikannya digunakan secara meluas dalam penambah baik indeks kelikatan untuk minyak enjin automotif.

Sebatian polimer ini dipanggil Thickening Additives, atau Penambahbaik Indeks Kelikatan.

cth. Penambahan PMA kepada minyak mineral boleh meningkatkan kelikatannya dengan berkesan, terutamanya pada suhu tinggi. Kompaun ini biasanya dirujuk sebagai Penambah Kelikatan kerana keupayaannya untuk mempengaruhi Prestasi Suhu Kelikatan minyak. Secara khusus, ia meningkatkan indeks kelikatan minyak, itulah sebabnya ia juga dikenali sebagai Penambahbaik Indeks Kelikatan.

Bahagian pasaran untuk Penambahbaik Indeks Kelikatan semakin meningkat disebabkan oleh perkembangan pesat pelincir pelbagai gred. Minyak motor pelbagai gred memerlukan indeks kelikatan yang dipertingkatkan untuk mengekalkan prestasinya merentasi pelbagai suhu. Akibatnya, Penambahbaik Indeks kelikatan telah menjadi penting dalam industri pelinciran. Menurut statistik, VII ini membentuk sekitar 22.5% daripada jumlah penggunaan bahan tambahan pelincir.

Mengapa Penambahbaik Indeks Kelikatan Sangat Penting? - Nilai Penambahbaik Indeks Kelikatan (VII) dalam Pelincir.

Tingkatkan Prestasi Kelikatan-suhu Pelincir

Salah satu sebab utama mengapa Penambahbaik Indeks Kelikatan (VII) aditif sangat dihargai kerana ia meningkatkan prestasi suhu kelikatan pelincir. Pelincir dengan aditif VII, seperti minyak enjin, minyak gear, dan minyak hidraulik, dipamerkanprestasi suhu rendah yang baik dan pelinciran suhu tinggi, yang penting untuk memastikan operasi lancar dan perlindungan jentera. Selain itu, pelincir dengan aditif VII bolehmemenuhi keperluan gred kelikatan berbilang, menjadikannya serba boleh dan sesuai untuk digunakan dalam aplikasi dan keadaan yang berbeza sepanjang tahun.

Kurangkan Penggunaan Tenaga, Minimumkan kehausan dan Kurangkan Geseran dalam Jentera

Penambah baik indeks kelikatan memainkan peranan penting dalam mengurangkan penggunaan tenaga, meminimumkan haus dan mengurangkan geseran dalam jentera. Berbanding dengan pelincir gred tunggal, pelincir berbilang gred yang diformulasikan dengan penambah baik indeks kelikatan menggunakan pelincir dan minyak bahan api yang lebih sedikit, menyebabkan kehausan mekanikal berkurangan dengan ketara. Pelincir berbilang gred mempunyai prestasi suhu kelikatan yang lebih licin, dengan variasi kelikatan yang lebih kecil berbanding perubahan suhu berbanding pelincir gred tunggal. Ini memastikan pelinciran yang mencukupi bagi bahagian yang bergerak pada suhu tinggi, mengurangkan haus dan lusuh. Pada suhu rendah, pelincir pelbagai gred mempunyai kelikatan yang lebih rendah daripada minyak gred tunggal, menjadikannya lebih mudah untuk menghidupkan enjin dan menjimatkan tenaga. Berbanding dengan minyak gred tunggal dengan tahap kelikatan yang sama, seperti SAE 10W/30 berbanding SAE 30, minyak pelbagai gred boleh menjimatkan sehingga 2% hingga 3% pada penggunaan bahan api.

Mudahkan Produk Pelincir

Penambahbaik Indeks Kelikatan memainkan peranan penting dalam memudahkan produk pelincir. Sebagai contoh, pelincir traktor universal boleh berfungsi sebagai minyak enjin, minyak gear, cecair transmisi dan minyak brek sekaligus, berkat penggunaan penambah baik indeks kelikatan. Ini memudahkan inventori produk pelincir yang diperlukan, mengurangkan kos yang berkaitan dengan menyimpan dan mengurus pelbagai pelincir. Di samping itu, penggunaan pelincir universal boleh menyebabkan kurang kekeliruan dan kesilapan dalam pemilihan dan penggunaan pelincir, akhirnya menyumbang kepada prestasi dan kebolehpercayaan peralatan yang lebih baik. Keupayaan untuk memudahkan produk Pelincir melalui penggunaan penambahbaik indeks kelikatan telah menjadikannya komponen yang berharga dalam industri pelincir.

Meningkatkan pengeluaran minyak pelincir berkelikatan tinggi

Disebabkan ketersediaan terhad sumber minyak asas berkelikatan tinggi, penambahbaik indeks kelikatan telah menjadi bahan penting dalam minyak pelincir. Dengan menambah penambah baik indeks kelikatan kepada minyak asas kelikatan rendah, minyak yang terhasil boleh menggantikan minyak asas kelikatan tinggi, yang meningkatkan pengeluaran minyak pelincir berkelikatan tinggi dan menggunakan sumber yang lebih rasional.

Dalam minyak enjin, penambahbaik indeks kelikatan adalah penting dalam menghasilkan minyak enjin berbilang gred yang kurang bergantung pada suhu. Malah, penambahbaik indeks kelikatan ialah komponen penting minyak enjin menurut spesifikasi minyak enjin kereta penumpang ILSAC GF-5. Minyak enjin pelbagai gred yang diformulasikan dengan penambah baik indeks kelikatan boleh mengekalkan kelikatan pada suhu tinggi dan keadaan ricih yang tinggi sambil memastikan minyak pelincir boleh dipam pada suhu rendah.

Dalam cecair powertrain seperti minyak gear dan cecair transmisi automatik, penambah baik indeks kelikatan berfungsi untuk meminimumkan perubahan dalam kelikatan merentasi julat suhu operasi seluas mungkin sambil mengekalkan kestabilan ricih yang baik. Penambah baik indeks kelikatan yang paling biasa digunakan ialah dalam minyak enjin berbilang gred, yang merangkumi kira-kira 60% daripada semua minyak pelincir. Jumlah penambah baik indeks kelikatan yang digunakan dalam minyak enjin boleh mencapai sehingga 15% (pecahan jisim). Di antara pelbagai jenis aditif, penambahbaik indeks kelikatan digunakan dalam jumlah terbesar, menyumbang sekitar 23% daripada semua jualan aditif.

Pada masa ini, minyak pelincir penjimatan tenaga dengan penjimatan bahan api yang lebih baik ialah minyak enjin berbilang gred yang digabungkan daripada minyak asas kelikatan rendah dengan pengubah suai geseran, penambah baik indeks kelikatan dan depresan titik tuang. Penambahbaik indeks kelikatan boleh mengurangkan kehilangan geseran dalam zon pelinciran campuran dan hidrodinamik, manakala pengubah suai geseran boleh mengurangkan kehilangan geseran dalam sempadan dan zon pelinciran campuran. Dengan formulasi yang betul, penambahbaik indeks kelikatan dan pengubah geseran boleh bekerjasama untuk mengurangkan geseran dan meningkatkan kecekapan tenaga minyak pelincir.

Prestasi Penambahbaik Indeks Kelikatan

1. Kestabilan Ricih

Kestabilan Ricih ialah keupayaan polimer untuk menahan tegasan ricih, yang merupakan prestasi penting bagi penambah baik indeks kelikatan. Apabila penambah baik indeks kelikatan mempunyai kestabilan ricih yang lemah, rantai utama polimer akan pecah di bawah tindakan tegasan ricih, yang membawa kepada penurunan kelikatan. Akibatnya, minyak pelincir campuran tidak dapat mengekalkan gred kelikatan asalnya, yang menyebabkan peningkatan haus dan penggunaan bahan api. Untuk lebih lanjut, sila klikPenambahbaik Indeks Kestabilan Ricih & Kelikatan dalam Pelincir.

2. Keupayaan Menebal

Keupayaan Penebalan adalah prestasi yang sangat penting bagi penambah baik indeks kelikatan. Semakin besar keupayaan penebalan penambah baik indeks kelikatan, semakin kecil dos, dan semakin rendah kos Pelincir berbilang gred.
Keupayaan penebalan polimer bergantung terutamanya pada jisim molekul relatif penambah indeks kelikatan, nombor karbon rantai utama pada molekul (-[-CH2-]-), dan bentuk dalam minyak asas .
Susunan keupayaan penebalan penambah baik indeks kelikatan yang tersedia secara komersial adalah seperti berikut:

HSD ≈ OCP > PIB > PMA

3. Kestabilan Terma/Oksidatif

Kestabilan Terma/Oksidatif ialah satu lagi indeks penilaian penting bagi VII. Penambah baik indeks kelikatan tertakluk kepada pengoksidaan suhu tinggi dan penguraian termo-oksidatif dalam penggunaan sebenar, dan penguraian akan membawa kepada satu siri masalah seperti penurunan kelikatan, peningkatan nilai asid, dan peningkatan deposit karbon alur cincin. Polimer molekul tinggi biasanya tidak mengalami penguraian termo-oksidatif yang jelas di bawah 60 darjah, dan mula terurai secara termooksidatif pada 100-200 darjah. Kestabilan termo-oksidatif polimer adalah berkaitan dengan struktur VII.

Urutan kestabilan pengoksidaan VII yang tersedia secara komersial ialah:

PMA > PIB > OCP ≈ HSD

4. Prestasi Suhu Rendah

Kelikatan suhu rendah minyak motor adalah ciri reologi yang penting. Untuk membolehkan kenderaan dihidupkan dalam cuaca sejuk, kelikatan minyak motor dalam galas mestilah di bawah nilai kritikal. Nilai ini ditentukan melalui eksperimen keupayaan memulakan enjin suhu rendah dan ditakrifkan dalam SAE J300 untuk semua gred "W".

Penambahbaik Indeks kelikatanmempunyai pengaruh penting pada prestasi suhu rendah minyak motor pelbagai gred, dan terdapat dua nilai kritikal yang menunjukkan indeks prestasi suhu rendah minyak motor pelbagai gred:permulaan suhu rendah dan kebolehpam suhu rendah.

Keupayaan Mula Suhu Rendah

Terdapat banyak faktor yang mempengaruhi keupayaan permulaan suhu rendah, salah satu penunjuk yang paling penting ialah kelikatan suhu rendah, lebih kecil kelikatan suhu rendah, lebih mudah untuk dimulakan.
secara amnya,Simulator Engkol Sejuk (CCS)digunakan untuk mengukur kelikatan ketara minyak pelbagai gred pada suhu rendah. Simulator permulaan sejuk ialah rheometer yang dikendalikan pada kadar ricih yang tinggi pada suhu ambien tetap untuk mensimulasikan aliran minyak pelincir ke dalam galas enjin semasa dimulakan. Selepas enjin dihidupkan, minyak juga mesti dapat mengalir dengan bebas ke dalam pam minyak dan diedarkan ke pelbagai saluran minyak enjin.
Sifat suhu rendah bagi VII yang berbeza agak berbeza, dan PMA menunjukkan kelikatan yang lebih rendah dalam julat kadar ricih yang luas, jadi PMA mempunyai prestasi CCS yang terbaik. Rantaian molekul PIB agak tegar kerana ia mempunyai banyak rantai sisi metil, dan kelikatannya meningkat dengan cepat pada suhu rendah, jadi prestasi suhu rendah PIB adalah yang paling teruk.

Keupayaan Pam Suhu Rendah Minyak Motor

Apabila enjin dihidupkan pada suhu rendah, tekanan minyak sistem minyak pelincir mesti dinormalkan dalam masa yang singkat untuk memastikan semua bahagian enjin dilincirkan dalam masa, jika tidak, ia akan menyebabkan haus dan lusuh. Keupayaan minyak enjin untuk dipam ke pelbagai bahagian enjin dipanggil kapasiti mengepam.

Kebolehpam minyak enjin bergantung pada kelikatan yang ketara di bawah keadaan mengepam. Ujian telah menunjukkan bahawa kelikatan pengepaman suhu rendah minyak pelbagai gred tidak lebih tinggi daripada 3Pa·s, yang boleh memastikan bekalan minyak mengepam, dan kelikatan ini dipanggil Kelikatan Pengepaman Kritikal. Suhu di mana kelikatan pengepaman kritikal dicapai dipanggil Suhu Pengepaman Kritikal, yang diukur dengan Mini-Rotary Viscometer (MRV). MRV ialah rheometer kadar ricih rendah yang digunakan untuk mensimulasikan kebolehpaman minyak motor berbilang gred kenderaan selepas melahu selama dua hari dalam cuaca sejuk.

SAE J300 juga menetapkan had kelikatan MRV atas untuk semua minyak enjin gred "W". MRV boleh mengukur kedua-dua had aliran kelikatan dan had rintangan udara. Suhu pengepaman purata (BPT) yang diramalkan oleh MRV mempunyai korelasi yang baik dengan purata suhu mengepam had enjin.

Kelikatan Brookefield boleh menentukan had aliran kelikatan, dan Jadual berikut menyenaraikan kesan pelbagai jenis penambah baik indeks kelikatan ke atas prestasi pengepaman suhu rendah.

5. Suhu tinggi, kadar ricih tinggi （HTHS）

Ricih Tinggi Suhu Tinggi (HTHS) ialah penunjuk kestabilan kelikatan minyak enjin di bawah suhu tinggi dan ricih tinggi, yang mencerminkan keupayaan minyak enjin mengekalkan pelinciran di bawah suhu tinggi dan keadaan ricih tinggi.Kita hanya boleh memahami HTHS sebagai kekuatan filem minyak.

Kelikatan mempunyai kepentingan yang menentukan pada pelinciran. Kelikatan suhu tinggi minyak motor pelbagai gred diuji oleh viskometer kapilari kadar ricih rendah untuk mengukur kelikatan kinematik pada 100 darjah . Untuk cecair bukan Newtonian sistem minyak pelbagai peringkat, kelikatan yang diukur oleh kapilari ricih rendah tidak dapat mencerminkan kelikatan enjin di bawah keadaan kerja suhu tinggi (150 darjah ) dan kadar ricih tinggi (106s).^-1).

Penyelidikan menunjukkan bahawa kelikatan ketara diukur pada suhu 150 darjah dan kadar ricih 10.⁶s^-1mempunyai perkaitan yang baik dengan kehausan galas enjin. Apabila SAE J300 disemak pada tahun 1995, dan suhu tinggi minimum, dan ricih tinggi (Suhu tinggi, kadar ricih tinggi, HTHS) kelikatan untuk setiap gred kelikatan telah ditambah. Suhu tinggi dan kelikatan ricih yang tinggi diukur pada kadar ricih yang sangat tinggi (10⁶ s^-1) dan suhu (150 darjah ), yang serupa dengan persekitaran aliran galas kotak engkol yang beroperasi dalam keadaan mantap.

Secara amnya, Penambahbaik indeks kelikatan berkualiti tinggi bukan sahaja perlu mempunyai yang kuatkebolehan menebaldankestabilan ricih yang baiktetapi juga memerlukan kebaikanprestasi pada suhu rendahdankestabilan pengoksidaan haba yang tinggi.

Struktur kimia penambah baik indeks kelikatan berkait rapat dengan prestasinya. Polimer tinggi berasaskan hidrokarbon seperti OCP mempunyai kesan peningkatan kelikatan yang sangat baik, tetapi keupayaannya untuk meningkatkan indeks kelikatan (VI) tidak begitu baik.

Sebaliknya, polimer yang mengandungi kumpulan kutub seperti PMA tidak berkesan seperti OCP untuk memekatkan pelincir, tetapi ia mempunyai keupayaan peningkatan VI yang sangat baik dan ia juga boleh mengurangkan titik tuang.

Penambahbaik Indeks Kelikatan Biasa

Penambahbaik Indeks Kelikatan Biasa	Singkatan
Kopolimer etilena-propilena, kopolimer olefin (etilena dan propilena)	OCP
Polimetakrilat	PMA
Kopolimer hidrostirena-vinil diena	HSD
Poliisobutilena	PIB

Perbandingan Sifat Beberapa Penambahbaik Indeks Kelikatan Yang Biasa Digunakan （VII）

Prestasi VII	Kebolehan Tebal	VI Penambahbaikan	Kestabilan Ricih	Kurangkan Titik Tuang	Kelikatan Suhu Rendah		Kelikatan Ricih Suhu Tinggi	Kestabilan Pengoksidaan
Prestasi VII	Kebolehan Tebal	VI Penambahbaikan	Kestabilan Ricih	Kurangkan Titik Tuang	CCS	Brookfield	Kelikatan Ricih Suhu Tinggi	Kestabilan Pengoksidaan
PMA	Baik	Sangat bagus	tidak baik - Sangat baik	Sangat bagus	Sangat bagus	Sangat bagus	Baik	Baik
OCP	Sangat bagus	Baik	tidak baik - Baik	teruk	Baik	teruk	Baik	Baik
HSD	Sangat bagus	Baik	Sangat bagus	teruk	Baik	teruk	Baik	Baik
Campuran OCP&PMA	Baik	Baik	Baik	Baik	Sangat bagus	Baik	Baik	Baik

Sepasang:Trend pembangunan minyak pencegahan karat

Seterusnya:Penambahbaik Kestabilan Ricih & Indeks Kelikatan dalam Pelincir.