гидрокрекинговые масла что это такое
Отличительные особенности гидрокрекингового масла
Смазочные материалы для двигателя классифицируются по типу используемой базы. Хотя свойства зависят не столько от базовой основы, сколько от добавок к нему. Пакет присадок определяет параметры вязкости, смазывающую способность, защитные функции, при разных условиях эксплуатации.
Гидрокрекинговое масло – это особая категория. Некоторые компании, производящие смазочные материалы, причисляют его к синтетическим. В этом случае на этикетке никак не отражается, что масло было произведено путем гидрокрекинга. Определить основу, в этом случае можно по стоимости продукта, свойствах вязкости. Крекинг – дешевле синтетики.
Некоторые производители на этикетке пишут аббревиатуру HC, это указывает на происхождение базовой основы. Изготовлено путем гидрокрекинга. Если имеется надпись ПАО – это означает, что базовая смазка полностью из синтетики.
До сих пор, с точностью определиться, к какой группе отнести крекинговые смазочные жидкости не получается. К полной синтетике принято относить жидкости, в которых молекулы получены стопроцентно искусственным путем.
Американская ассоциация производителей вовсе приравняла этот тип авто смазки к классу синтетической и никак его не выделяет.
Это оправдано тем, что для потребителей важна не столько базовая основа, сколько допуски по Европейским, Американским, Японским классификациям. Важнее учитывать их, так как именно они определяются функциональными особенностями конструкции моторов. Способствуют оптимальной работе комплектующих двигателя в различных температурных режимах и условиях эксплуатации.
Чтобы понять, что такое гидрокрекинговое моторное масло, рассмотрим, как его производят.
В отличие от синтетики, которую изготавливают из смеси газов нефтепродуктов, гидрокрекинговое масло производят из жидких нефтепродуктов, как и минеральное. Однако минеральное очищается только депарафинизацией, а гидрокрекинг включает обработку водородом. В результате жидкость ректифицируется от вредных примесей на 99%.
Суть производства состоит в том, что полученный из сырой нефти газойль очищают воском от примесей серы, фосфора, азотных соединений. Длинные молекулы нефти дробят, расщепляют, делают короткими и обогащают водородом. Затем путем атмосферной и вакуумной дистилляции превращают в ультра очищенную основу будущей смазочной жидкости. Это и есть гидрокрекинг.
Короткие молекулы углеводорода способствуют тому, что вязкость масла с уменьшением температуры меняется плавно. Загустевает при меньших отрицательных температурах.
Немаловажно и то, что производство смазки экологичное, так как не используются токсичные растворители.
Характеристики гидрокрекингового смазочного материала
Основа напрямую влияет на вязкость. Самое густое – минеральное, самое жидкие – синтетическое. Полусинтетические и гидрокрекинговые занимают среднюю нишу. Среди одних из лучших моторных смазочных жидкостей разных производителей, гидрокрекинговые имеют большое распространение. Японские производители автосмазочных жидкостей в основном используют этот способ.
Обычно автомасла с маркировкой 5W30, 5W40 – всесезонные, рассчитанные на довольно широкую температурную вилку, произведены этим путем. Масло с маркировкой 0W – чаще полная синтетика.
По смыслу производства, смазка ближе к минеральной, а по своим физическим и химическим свойствам – к синтетической основе. Она чище, имеет меньше примесей и по качеству исполнения своих функций максимально приближена к полной синтетике. При этом намного дешевле, из-за меньшей стоимости производства.
Сравнительные характеристики с минеральной и полусинтетической основой:
— Замена автомасла происходит реже. В условиях городского движения, топлива невысокого качества, запыленности воздуха, масла загрязняются и замену следует осуществлять через 10 000 км, у минералки и полусинтетики – через 7 000 км.
— Хорошо показывает смазочные свойства во время низких зимних температур. Загустевает при меньших отрицательных температурах.
— Стабильная вязкость при изменении температуры. Лучше смазочные свойства. Пленка на комплектующих достаточной толщины для предохранения деталей от истирания.
— Мало окисляется и медленно стареет. Не вызывает коррозию внутренних стенок цилиндров двигателя.
— Стойкие к возникновению отложений шлама на внутренних частях двигателя.
— Медленно испаряется.
— Удачно подходит для работы в режиме экстремальных перегрузок.
Хорошо растворяет и распределяет присадки по объему. Пакет добавок сохраняет в базе первозданные характеристики весь гарантийный срок эксплуатации.
Таким образом, гидрокрекинговое масло по характеристикам превосходит полусинтетику и минералку, указывая что это более качественная автосмазка. Различаются они технологиями производства и очистки.
Сравнительные характеристики с синтетической основой:
— Быстрее испаряется. Большая необходимость в доливке.
— Присадки быстрее теряют заявленные свойства. Смазка быстрее стареет.
— Быстрее портится.
— Лучше смазывает комплектующие двигателя.
— Производство имеет особенность удалять не только вредные примеси, но и частично полезные вещества. Поэтому антиокислительные свойства хуже.
— Температура вспышки ниже, около 225С. У синтетики до 280С.
— Меньше сокращает расход топлива.
— Хуже экологичные свойства. Больше выбросов углекислого газа в атмосферу.
— Лучше параметры пуска. Улучшает характеристики мощности двигателя.
— Меньшая стоимость продукта.
При этом выбирать что лучше, минералка, синтетика, полусинтетика или гидрокрегинг нужно опираясь на рекомендации производителей двигателя автомобиля. Особое внимание стоит уделять паспортным данным к мотору и руководствоваться достоверной информацией.
Каждый автопроизводитель, конструируя двигатель, закладывает нужные характеристики и свойства для используемой смазочной жидкости.
ПАО или Гидрокрекинг
ПАО масла или моторные масла сделанные на основе синтеза попутных нефтяных газов, принадлежат к разряду классической синтетики. Пришли они в гражданское применение из авиации, ведь наверху под куполом неба не слишком тепло, хоть и немного ближе к солнцу. Поэтому и требовалось, что бы смазочные материалы не только выдерживали нагрузки, но и не замерзали на большой высоте. Для этого как нельзя, более лучше, подходит ПАО база или ПолиАльфаОлефиновое базовое масло. Оригинал
ПАО база имеет большие преимущества перед маслами на минеральной основе. Она выдерживает огромные нагрузки, высокие обороты, попадание топлива практически без ухудшения качества масла, очень долго сохраняет все свои основные технические параметры, прекрасно выдерживает термические нагрузки. Но ко всем достоинствам всегда есть какой нибудь недостаток, при всех своих замечательных свойствах ПАО база практически не в состоянии растворить в себе присадки. Для растворения присадок в ПАО маслах используют минеральную базу, с которой присадочный комплекс прекрасно смешивается. Так что не бывает в мире ПАО масел состоящих только из синтетики, в любом случае какой о процент минеральной основы присутствует.
Еще одно неприятное свойство ПАО базовых масел или масел 4-ой группы, это низкая полярность или практически ее отсутствие. То есть молекулы ПАО масла не «прилипают» к металлическим поверхностям и после выключения могут спокойно стремиться стечь в картер. Также не очень хорошо относятся к резинотехническим уплотнителям в виде сальников и прокладок. Для борьбы с подобным явлением используют специальные вещества, которые придают определенную полярность молекулам масла, укрепляя пленку и придавая свойства «прилипания» к металлу. Как правило, раньше для этих целей использовали представителей 5-ой группы базовых масел, так называемые сложные эфиры или эстеры. Эстеры даже в небольшом количестве существенно влияют на свойства ПАО базового масла и избавляют его от вышеописанных недостатков. На сегодняшний день, многие производители переходят на алкалированные нафталины. По сути, они так же как и эстеры избавляют ПАО базовое масло от недостатков, но это более современное поколение присадок. Таким образом классическое синтетическое масло – это масло в базе которого содержится большой процент ПАО базового масла.
Но в 1999 году произошло историческое событие в виде решения американского суда по иску Exxon Mobil к Castrol. Тем кто не знал, а думаю таких большинство, поясню. Кастрол стал писать на своих канистрах с гидрокрекинговыми маслами, слово «Synthetic», чем вызвал возмущение специалистов Mobil. Произошло знаменитое противостояние между двумя достойными производителями. Решение суда подивило многих и по сути внесло исторические изменения на рынок смазочных материалов. В вольном переводе оно гласило, что надпись на канистре «Синтетика» это вопросы маркетинга, а вовсе не вопросы технического описания товара. После этого решения взошла звезда Гидрокрекинга на рынка синтетических продуктов. Масса компаний стали называть синтетикой продукты гидрокрекинговой очистки базового масла. Ну а так как технология производства более недорогая, нежели процесс синтеза из газа, то и цена такого продукта стала огромным конкурентным преимуществом, перед классической синтетикой на ПАО. Рынок смазочных материалов наполнился канистрами с надписями «Full Synthteic», «100% Synthetic», «Synthetic», которые по своему составу были смесью 3-й группы гидрокрекинговых базовых масел и второй или первой группой минеральных масел, но формально это была синтетика. Если не ошибаюсь, то по нашему стандарту достаточно 37% гидрокрекингового масла, что бы продукт мог называться синтетическим. В целом гидрокрекинговые масла вплотную по своим свойствам приблизились к ПАО маслам и по сути уже смело могут называться синтетикой, но есть ряд технических особенностей благодаря которым, ПАО базовые масла останутся недостижимым уровнем для гидрокрекинговой базы, по крайней мере на данном уровне технического развития химической отрасли.
Как быть простому автолюбителю при выборе синтетики? Здесь все зависит от условий эксплуатации. В большинстве случаев при правильном подборе по вязкости и допускам можно ограничиться «бюджетной», но качественной гидрокрекинговой синтетикой. Если же вашему автомобилю приходиться работать в условиях, которые большинство назовут суровыми или экстремальными, то выбор однозначно за ПАО синтетикой или автомобильными маслами на GTL базе.
Синтетика, и все что с ней связано.
Определимся сразу: речь будет идти исключительно о маслах со 100% базовым маслом IV или V группы, то есть за основу возьмем именно технологический, а не маркетинговый аспект. То есть, говоря «синтетика», мы будем подразумевать только базовое масло, полученное на основе органического синтеза, а не просто то, на этикетке которого написано «Fully synthetic» — поскольку всем известно отсутствие прямой корреляции между надписью на сарае и его содержимым. Правомерность же использования фразы «Fully synthetic» (с точки зрения закона) определяется не технологией производства продукта, а правовыми документами. И Американский Национальный Совет по вопросам рекламы (NAD) своим решением от 1999 года разрешил маркировать смазочные материалы, изготавливаемые с использованием масел группы III (гидрокрекинг), как «синтетические». Но об этом чуть позже, а сейчас немного истории.
Исторически сам термин «синтетический» в отрасли смазочных материалов использовался именно в качестве синонима термину «полимеризованное базовое масло», например, такому как полиальфаолефины (PAO) (собственно базовые масла IV группы). Первые синтетические базовые масла на основе РАО были произведены в 1937 Standard Oil (в состав треста входили нынешние Mobil, Chevron, Texaco, Exxon, Amoco и др.). С коммерческой точки зрения проект не был удачным: себестоимость производства была очень высокой, а спрос на подобные продукты — явно недостаточным.
Вложив немало времени, сил (и денег) в разработку и создание производственной базы РАО, компания Mobil вскорости озаботилась вопросом расширения сбыта своей продукции. Безусловно, сегменты арктических атомоходов и реактивной авиации были высокодоходными (на обороне, как правило, не экономят), однако, вероятно, парк авианосцев, несущих службу в арктических широтах, рос не столь впечатляющими, как хотелось компании, темпами. И Mobil обратила задумчивый взгляд на автомобильный рынок…
Чтобы быть совсем точным, надо сказать, что пионером в применении синтетических масел в автомобильных двигателях была компания AMSOIL, возглавляемая бывшим военным летчиком подполковником Альбертом И. Аматуцио. Проходя службу на авиабазе в северной Миннесоте, подполковник и его друзья начали добавлять отработку синтетического масла, используемого в реактивных двигателях, в моторное масло своих автомобилей в целях облегчения запуска в холодную погоду. Увлечение экспериментами с отработкой переросло в бизнес, и именно Аматуцио первым получил сертификат API на 100% синтетическое масло в 1972 году, обогнав на целый год могущественную Mobil. Но силы были слишком неравны, и уже через год на рынок США вышел продукт Mobil 1, позиционируемый как масло «для очень холодных условий» и, в первую очередь, для Аляски. Маркетинговая машина начала набирать обороты.
Скажем прямо, задача вывода на рынок синтетических моторных масел не была простой. С одной стороны, на начальном этапе РАО масла имели существенные преимущества перед конкурентами II и III группы: высокий индекс вязкости, температурная стабильность и стойкость к окислению. С другой, высокая себестоимость производства, усугубляемая незначительными объемами сбыта, формировала весьма недемократичную цену. Ну, трудно было изначально убедить автовладельцев, что двигатель их автомобиля находится в столь же непростых условиях как ракетоносец под арктическими льдами или реактивный истребитель на высоте 20 000 метров. Еще труднее было заставить за это заплатить.
Компания стала активно спонсировать автогонки (ту же «Формулу 1»), известные гонщики в рекламных роликах убеждали, что двигателю обычного автомобиля необходимы «передовые технологии, проверенные в автоспорте» — это уже было понятнее и ближе простому человеку чем истребители и авианосцы. Реклама заработала, процесс пошёл, продажи начали сначала медленный, а затем всё более уверенный рост.
Однако беда пришла откуда не ждали. Конкуренты не стояли на месте: базовые масла III группы последовательно наращивали свои эксплуатационные характеристики, вплотную приближаясь к РАО и оставаясь существенно (до 30%-50%) дешевле в производстве. И вот в 1997 компания Castrol тихо заменила РАО в своем флагманском продукте Castrol Syntec на базовое масло III группы, произведенное по технологии компании Shell. При этом надпись «Fully synthetic» на канистре была оставлена, а потребитель и не почувствовал подмены. Разъяренная Mobil обратилась в Американский Национальный Совет по вопросам рекламы (NAD) с требованием призвать обманщика к ответу. Обсуждение длилось два года, но в итоге было принято решение: слово «синтетическое» на канистре не означает способа получения, а является лишь термином, описывающим потребительские свойства масла. Маркетинговая монополия РАО в сегменте синтетических масел закончилась.
1. Общая информация.
Ни для кого не секрет, что на сегодняшний день существует немало различных классификаций моторных масел. Это и классификация по API (Американский институт нефти), по ILSAC (Международный комитет по стандартизации и одобрению смазочных материалов) и по ACEA (Ассоциация европейских автопроизводителей). Однако сегодня я хочу остановиться на одной из классификаций, которую большинство производителей моторных масел не выносят на красочные этикетки и часто не упоминают в технических документах — как я полагаю, из маркетинговых соображений. Это классификация моторных масел по типу базового масла, на основе которого оно изготовлено. Рассмотрим подробнее именно ее:
— II группа: масла на нефтяной или минеральной основе (минералка), полученные путем «простой» очистки (перегонки) исходного сырья
— III группа: масла на нефтяной или минеральной основе (крекинг), полученные путем гидрокрекинга, т.е. масла высокой степени очистки
— IV группа: масла на основе неорганического синтеза, в основном это полиальфаолефины (ПАО), синтетика
— V группа: масла на основе органического синтеза, основную часть которых составляют эстеры.
В итоге получаем: минералка, гидрокрекинг, ПАО и эстеры. Теперь рассмотрим подробнее сильные и слабые стороны каждой группы.
Минералка: недорогое производство, хорошо растворяет присадки, но не термостабильна и дает значительные отложения.
Гидрокрекинг: относительно недорогое производство, хорошие смазывающие свойства, не агрессивность к РТИ, в большинстве своем слабые низкотемпературные характеристики, ограниченные интервалы замены, прочность масляной пленки ниже, чем у настоящей синтетики.
ПАО: хорошая термостабильность в широком диапазоне температур, отличная низкотемпературная текучесть, хорошие моющие свойства, увеличенные интервалы замены, дорогое производство, плохие смазывающие свойства, плохая растворимость присадок.
Эстеры: отличная низкотемпературная текучесть, хорошие моющие свойства, непревзойдённая прочность масляной пленки, низкий % угара, весьма дорогое производство, гигроскопичность.
Надо заметить, что на практике практически не встречается масло, состоящее только из какой-то одной группы, как правило, существует микс обычно из двух групп.
2. Гидрокрекинговые масла
В большинстве своем оригинальные масла для японских автомобилей, предназначенных для внутреннего рынка Японии, являются гидрокрекинговыми или маслами III группы, которые еще называют маслами технологии VHVI или НС-синтеза. Сами японцы называют свои масла «минеральными», и это правильно, т.к. основой для их производства служит нефть. Пускай это продукт очень высокой степени очистки и высокорафинированный, но всё же это масла нефтяного происхождения. Несколько по-другому обстоят дела у других производителей, например, у европейских маслобрендов. Некоторые из них называют гидрокрекинговые масла «синтетикой» и пишут об этом на канистрах: «Синтетика» или «100% синтетика». На сегодняшний день многие известные маслобренды планомерно и намеренно вводят в заблуждение автовладельцев, указывая на канистре красивые надписи «Синтетика», при этом заливая туда в лучшем случае III группу. Использование аббревиатуры VHVI или НС-синтез позволило некоторым производителям (не во всех странах) юридически узаконить формулировку: гидрокрекинг = синтетика.
Есть несколько вариантов формулировки, что можно назвать «синтетикой». Наиболее распространённым можно считать утверждение что:
— «Синтетикой» можно считать масло, где доля синтетической составляющей не менее 25%
— «100% синтетикой» можно считать масло, где доля синтетической составляющей не менее 50%
Оставим эти утверждения на совести производителей и юристов.
Но не все так плохо, если у Вас в ДВС залито гидрокрекинговое масло. На данный момент по эксплуатационным характеристикам гидрокрекинг вплотную догнал ПАО-синтетику и даже обошел ее по некоторым позициям. Самый большой плюс современного гидрокрекинга — это цена, которая значительно ниже ПАО или эстеров. Исходя из этих соображений все больше и больше именитых брендов «сползают» на гидрокрекинг, а маркетологи умело маскируют данный факт под революцию в области производства смазочных материалов.
К сожалению простому автомобилисту проверить в лабораторных условиях изложенные утверждения не представляется возможным. Однако и без возможности проводить химические или спектральные анализы, существует ряд методов определить «синтетичность» масла по тестам на низкотемпературную текучесть и изменение оптических характеристик (помутнение). Данные критерии позволяют лишь с определенной долей вероятности сделать вывод о наличии в образцах синтетики.
Масла категории 0W20, 0W30 и 0W40 (нулёвки).
Тест на «синтетичность»
Масла категории 5W30 (тридцатки)
Тест на «синтетичность»
Для сравнения как ведут себя другие жидкости, используемые в автомобилях
Тест на текучесть ATF, PSF, LLC, DOT
Практически все ДВС гражданских автомобилей японского производства изначально спроектированы под гидрокрекиноговые масла. Начиная с 2000 г Toyota для некоторых автомобилей внутреннего рынка начинает официально рекомендовать низковязкие масла 5W20, а с 2002 г в большинство автомобилей Toyota — масла 0W20 и 5W20, при этом оставляя старые рекомендации в виде 5W30. Окончательные рекомендации на конкретные модели можно найти в так называемых «мурзилках», где в зависимости от определенных способов эксплуатации можно найти нужное масло.
На испытании в моем двигателе 1NZ (Toyota FunCargo 2002 г) больше года, а точнее, 6 замен по 5 тыс. км, заливались масла, предназначенные для внутреннего рынка.
1. лето Toyota 5W20 SL
2. лето Toyota 5W20 SL
3. осень Toyota 0W20 SM
4. зима Toyota 0W20 SM
5. весна Toyota 5W20 SL
6. лето Toyota 5W30 SM
Если не вдаваться в дебри экономики, то масла Toyota 0W20 SM и Toyota 5W30 SM изготавливаются на основе рецептур масла Mobil, а Toyota 5W20 SL — на основе рецептур масла Esso (Mobil и Esso — это бренды концерна ExxonMobil, их льют часто на одном и том же заводе, но по различным рецептурам, Mobil более дорогой и премиальный бренд). Несмотря на это, все масла — отличного качества. Данные масла действительно очень хорошие и имеют только один недостаток, касающийся их использования за пределами Японии — это низкое щелочное число. Вообще исторически сложилось так, что большинство азиатских масел имеют низкое щелочное число и это, как правило, связано с хорошим качеством бензина. По итогам 2009 г Япония заняла 2 место в мире по качеству бензина, а Россия — 86. Исходя из этого большинство специалистов рекомендуют интервал замены японских масел 5 тыс. км. В зимний период, при условии постоянной эксплуатации и использовании автозапуска, этот интервал желательно сократить до 4-4,5 тыс. км. Есть мнение, что масла с высоким щелочным числом хорошо борются с плохим качеством топлива (в частности, с серой), но, и как правило, имеют большое количество присадок, которые дают маслу большую зольность. Нет однозначного ответа, что лучше: большое щелочное число или маленькая сульфатная зольность. В инете можно найти исследования, где японские гидрокрекинговые масла, изначально имея небольшое щелочное число (в пределах 5-6), к замене в 5 тыc. км имеют определенный запас, т.е. их характеристики меняются постепенно, а европейские масла (на которых написано «синтетика») с щелочным числом 8-11 к 10 тыс. имеют показатели значительно ниже уровня японских. Встает вопрос: что лучше? Японские масла с гарантированным результатом и интервалом в 5 тыс. км или европейские с непредсказуемым результатом к 10 тыс. км?
По результатам испытаний мною были сделаны следующие выводы. Японские ОЕМ-масла под брендом Toyota для внутреннего рынка Японии:
— производятся корпорацией ExxonMobil и разливаются по контракту под брендом Castle. Пару слов о бренде Castle: Castle — это розничный бренд компании TACTI, которая является 100% дочкой Toyota — сделан он для того, чтобы расширить клиентскую базу в рознице, шире владельцев Toyota. Очень часто залито в банки одно и то же. У нас на рынок поступает много масла под брендом Castle потому, что в Японии Toyota продается в основном через официалов и в крупной фасовке 20 и 200 литров, а потребительская фасовка для розницы и идет под брендом Castle
— являются гидрокрекинговыми, минеральная составляющая порядка 70-90%
— имеют очень высокий уровень качества для гидрокрекинговых масел
— обладают полным набором компонентов и «заточены» под ДВС Toyota
— обладают отличными низкотемпературными характеристиками
— благодаря модификаторам трения (органический молибден) работа ДВС очень тихая и ровная
— способствуют хоть мизерной, но экономии топлива
— при интервалах замены в 5 тыс. км ничего не отмывают, но и не оставляют отложений