機油因不耐引擎的高溫就會氧化產生漆膜及油泥
全合成機油的機油抗氧化性比礦物油高,較不容易產生漆膜及油泥,也可拉長換油里程
轉貼一下
2 。漆膜 Varnish
http://www.swri.com/4org/d08/GasTests/IIIGtest/default.htm
漆膜主要沉積在活塞環槽，活塞裙部及連桿上。顏色有淡黃色，棕褐乃至深黑色。活塞裙部的漆膜一般顏色較淺，平滑而光亮。活塞環槽的漆膜常常夾雜有積炭，顏色深而表面粗糙。漆膜與金屬表面結合得非常牢固，只有新生成的漆膜才能被苯，丙酮，氯仿等溶劑洗掉。
漆膜是潤滑油和燃料氧化縮聚的產物。潤滑油和燃料油的示踪原子氚的柴油機試驗證明，漆膜的90 ％來自潤滑油， 10 ％為燃料氧化及不完全燃料產物。結果如下：
部位
潤滑油產生沉澱， ％
活塞冠部88
頂環槽94
第二環槽93.5
第三環槽92.8
第四環槽91
研究表明，溫度在曲軸箱的80 ℃到環區的300 ℃之間的潤滑油的液相氧化是漆膜生成的主要原因。發動機零部件表面的薄層潤滑油，在高溫，氧及金屬表面的催化作用下被氧化，生成複雜氧化物和不飽和化合物的混合物，如烯烴，醛，酮及醇類等。這些初級氧化產物進一步反應，生成以聚酯和聚醚為主的漆狀物。另一方面，曲軸箱內潤滑油的氧化結果，使油中可溶性氧化物，固體氧化產物增多。這些物質通過潤滑油循環而沉積在活塞環區，吸附燃氣中的碳化物，進一步氧化縮聚生成漆膜。燃氣中硫的氧化物和空氣中氮的氧化物都可能與潤滑油及燃料油中的氧化產物結合，加速漆膜和積炭的生成。
潤滑油和燃料油的質量及引擎運行狀況，對漆膜的形成影響很大。
環烷基潤滑油基礎油比石蠟基潤滑油基礎油在活塞環槽區生成的沉積物多，且溫度越高差別越大。基礎油中加入清淨分散劑和抗氧抗腐劑可有效抑制漆膜的生成，提高活塞環區的清潔度。
汽油中的高沸點（沸點大於149 ℃ ）芳烴會增加活塞裙部漆膜的生成量。從燃燒室逸X的]化物可能沉積在環槽內，增大沉積物量。
柴油在預燃時生成的複雜有機物，進一步氧化縮聚生成膠質，它們與潤滑油氧化產物結合在一起將增加漆膜生成的傾向。柴油中硫的影響不可忽視，硫含量增加，活塞環槽區漆膜增多。
漆膜的導熱性很差，粘附性很強。覆蓋在活塞表面的漆膜，會阻礙熱量的散失，過多時甚至導致活塞燒壞。沉積在活塞環槽內的漆膜，對引擎工作狀況影響最大。它阻礙活塞環的自由活動，使活塞環的密封性能變壞。若沉積過多可造成粘環。粘環後，活塞環的密封作用變壞甚至喪失，大量機油上竄入燃燒室，燃燒室內的燃氣下漏入曲軸箱。由此而引起一系列嚴重的後果：燃燒氣體沿活塞環和氣缸套之間的間隙下竄，燒掉了氣缸壁上的潤滑油膜，活塞環和氣缸壁間發生“乾磨擦” ，使缸套和活塞環的磨損急劇增大，甚至嚴重擦傷。同時，引擎功率下降，燃料和潤滑油消耗增大，排煙增多，機件表面迅速髒污。
漆膜粘附力很強不易清除，最好用前述清洗積炭的洗滌液加熱洗滌。
3 。油泥 Sludge
油泥主要沉積在曲軸箱油底殼和壁，機油泵集油器濾網，油道，時規齒輪蓋等處。顏色從灰到黑，稠度介於軟膏狀，半固體或固體之間。據研究，燃燒室的氣體通過活塞環和氣缸壁之間的間隙竄入曲軸箱是形成油泥的主要原因。竄氣主要發生在壓縮及燃燒過程。若將竄氣引出冷卻，會分成氣，液，固三相。氣相成分主要是空氣（氧，氮） ，二氧化碳，一氧化碳，烴類及硫，氮氧化物含量很少，對油泥生成無直接關係。液相中含有未燃燒燃料油，潤滑油，溶於油中的液相氧化產物，水及水溶性氧化物，鹵化物，氮和硫的氧化物等。固相中含有60 ％的有機物（含碳基和羥基的聚合物）中， 40 ％的無機物（添加劑和磨損零部件的金屬及金屬氧化物，灰塵等） 。
竄氣進入曲軸箱後，由於環境溫度較低，高沸點組分和水汽冷凝，併入曲軸箱內的潤滑油混合。其中潤滑油和燃料油中的液相氧化產物（羥基及羰基化合物，羧酸及酯等）進一步氧化縮聚，形成一種粘性物質，此物質能將固體物質，燃料，水，炭黑，磨損金屬粒子以及曲軸箱中的潤滑油的氧化產物粘合在一起形成油泥。竄氣中極少量潤滑油和燃料油的液相氧化產物，對油泥的生成起著決定性作用。
油泥的主要成分是潤滑油和固體物質，燃料油和水的含量很少。
一切使液體氧化產物，水分及雜質增多的條件，都將促使油泥生成。發動機運行溫度對油泥生成影響尤大。發動機運行溫度過低，即交通擁擠城市中停停開開的小轎車或輕型汽油機貨車以及高功率經常短途行駛的汽車都容易生成油泥。
油泥沉積物的存在，導致油泵入口，輸油管路的堵塞，使潤滑油循環系統供油量減少甚至中斷，從而引起運動部件的摩擦和磨損，嚴重時因“乾磨擦”而導致擦傷，燒瓦(燒瓦是卡車常見的故障之一.燒瓦就是發動機曲軸軸承與連桿軸承的瓦片(大波司)摩擦表面溫度過高,使瓦片(大波司)合金熔化脫落.嚴重燒瓦發動機自動熄火後,或是冷卻水溫度降下來往往搖轉不動曲軸。據統計，燒瓦多屬於人為的事故。)甚至抱軸(抱軸是指發動機曲軸與曲軸軸承粘連，造成曲軸抱死無法轉動)等嚴重事故的發生。
基礎油中加入金屬清淨劑，對低溫油泥的抑制和分散作用不大。加入無灰分散劑（丁二酰亞胺類，酚醛胺類） ，可顯著抑制低溫油泥的生成，使油泥母體和油泥增溶於或以膠態分散於油中而不沉澱析出。基於此，一般的汽油機油中都要加入無灰分散劑。
潤滑油氧化衰敗機理（摘自專業刊物）
汽油引擎潤滑油在工作過程中經常處於80-250℃的溫度下，還要不斷流到100-200℃的缸套表面和150-250℃的活塞環槽區，還有的竄到發動機的燃燒室中，從而發生如下變化：
1.燃燒：潤滑油竄到燃燒室的油生成灰和碳。
2.氧化：潤滑油在高溫和金屬催化下與空氣以及氮氧化物和硫化物產生氧化反應，生成醇、醛、酮、酸及含氧不溶物。
3.分解：高溫下長鏈的烴類分解成小分子烴化物及氣體。
4.縮合：烴類的氧化物在金屬催化及適當的溫度下縮合成高分子聚合物，如漆膜，膠質及瀝青質等。
以上變化使潤滑油衰敗，降解變質，失去潤滑作用，生成的腐蝕性有機物以及無機酸性化合物，腐蝕金屬，加劇磨損。高溫氧化物也是沉積物的主要單體來源，使潤滑油的黏度大大增加，甚至呈半流體，造成發動機供油不足而產生故障。可見汽油機潤滑油要有足夠好的抗氧化性能才能保證潤滑，延長換油週期。
潤滑油清凈分散劑
http://161.207.1.13:82/gate/big5/kunlunlube.cnpc.com.cn/rhy/car/changshi/jiben/9.htm
清凈分散劑包括清凈劑和分散劑兩類。主要用於內燃機油（汽油機油、柴油機油、鐵路內燃機車用油、二衝程汽油機油和船用發動機油）。其主要作用是使發動機內部保持清潔，使生成的不溶性物質呈膠體懸浮狀態，不致於進一步形成積炭、漆膜或油泥。具體說來，其作用可分為酸中和、增溶、分散和洗滌等四方面。
（1）酸中和作用：清凈分散劑一般都有一定的鹼性，有的甚至是高鹼性，它可以中和潤滑油氧化生成的有機酸和無機酸，阻止其進一步縮合，因而使漆膜減少，同時還可以防止這些酸性物質對發動機部件的腐蝕。
（2）增溶作用：清凈分散劑都是一些表面活性劑，它能將本來在油中不能溶解的固體或液體物質增溶於由5-20個表面活性劑分子集合而成的膠束中心，在使用過程中，它將含有羥基、羰基、羧基的含氧化合物、含有硝基化合物、水分等，增溶到膠束中，形成膠體，防止進一步氧化與縮合，減少在發動機部件上有害沉積物的形成與聚集。
（3）分散作用：能吸附已經生成的積炭和漆膜等固體小顆粒，使之成為一種膠體溶液狀態分散在油中，阻止這些物質進一步凝聚成大顆粒而黏附在機件上，或沉積為油泥。
（4）洗滌作用：能將已經吸附在部件表面上的漆膜和積炭洗滌下來，分散在油中，使發動機和金屬表面保持清潔。
清凈分散劑的結構，基本上是由親油、極性和親水三個基團組成，由於結構的不同，導致清凈分散劑的性能有所不同，一般來說，有灰添加劑的清凈性較好，無灰添加劑的分散性突出。
清凈分散劑的典型代表有石油磺酸鹽、烷基酚鹽、水楊酸鹽、丁二酰亞胺、丁二酸酯和聚合物。前三種也稱有灰清凈分散劑，後三種稱無灰清凈分散劑。
http://www.bjtdm.com.cn/admin/ziliao/20090211150819.pdf
機油應用中的漆膜問題
漆膜問題已引起工業界高度關注。本文簡要介紹了漆膜的定義和危害，並詳細說明了漆膜生成機
理和檢測方法，最後用案例說明了靜電淨化不僅能有效去除油液中的漆膜不溶物，而且可衝洗沉積在金
屬表面上的漆膜，確保設備的安全運行，延長油品的使用壽命。
1 前言
漆膜是一種高分子烴類聚合物，典型的元素分析如下：C 81~85% 、H 7~9% 、O 7~9%%、N 2~3%，
顏色從淺棕色、棕色至棕褐色。漆膜在使用一段時間的機械設備油液中普遍存在，尤其在汽輪機油和壓
力較高的液壓系統（如注塑機、印刷設備等）油液中更為常見。漆膜有極性，易粘附在金屬表面（見圖 1、
圖 2）。漆膜的危害如下：（1）減少間隙，增加摩擦，嚴重時導致閥芯粘接操作失靈；（2）堵塞過濾器造
成設備潤滑不良；（3）冷卻器上沉積的漆膜導致散熱不良、油溫上升、油品氧化加速；（4）漆膜會附著
固體顆粒，造成設備磨粒磨損。
2 漆膜的形成
漆膜是油品變質產物，形成機理大致可分為兩類：
（1）油品氧化。烴類油品氧化遵循自由基鏈反應機制，氧化後生成羧酸、酯、醇等過氧化物。這些
過氧化物進一步縮聚反應生成高分子量的聚合物，如漆膜和油泥。漆膜與油泥的區別如下：（1）相比較
而言，漆膜生成溫度高一些，而低溫更有利於油泥的生成；（2）油泥中含有一定量的水分。
油液在使用過程中總要與空氣和金屬材料接觸並處於一定的溫度條件。研究表明，溫度、水、空氣
和金屬催化劑是加速潤滑油氧化變質的根本原因，影響規律如下：
● 機油溫度每提高 10℃，氧化速率增加 1 倍；-->因此要注意引擎溫度
● 超過一定量的水分可使機油氧化速度增加 10 倍以上；--->不要使用過期機油,尤其是機油瓶子剪開瓶底有乳化牛奶般的油水混合物
● 隨著機油中空氣含量的增加，氧化生成的漆膜也線性增加
● 機油中的金屬顆粒作為催化劑會加速油品氧化--->要使用品質優良如原廠機油芯子用以過濾機油中的金屬碎屑
以上討論的是基礎油的氧化，當然潤滑油中某些添加劑在一定條件下也會降解，生成油泥類物質，
如液壓油中的 ZDDP 在 80℃、35MPa 下生成含鋅的油泥（見圖 4）。
（2）油液“微燃燒”造成漆膜生成。一般情況下，液壓油會溶解一定量的空氣（<8%），當超過溶
解極限後，進入油液的空氣以懸浮形式存在油液中。一旦液壓油從低壓區被泵入高壓區，這些懸浮在油
中的小氣泡被急劇壓縮，導致油液微區溫度迅速升高，有時甚至高達 1100℃，造成油液微區絕熱“微燃
燒”，生成極小尺寸的不溶物（見圖 5、圖 6）。這些不溶物有極性、極不穩定，易粘附到溫度低的金屬表
面從而形成漆膜。相對而言，油品氧化是一個緩慢的過程，而油品絕熱“微燃燒”生成漆膜的速度要快
得多。
3 漆膜的檢測
漆膜是油品氧化或油液“微燃燒”的產物，生成的不溶物顆粒尺寸通常小於 1um。采用常規的油液
分析方法如粘度、總酸值、FTIR、顆粒計數等手段很難發現漆膜的形成或存在。但由於形成漆膜前的不
溶物極性大易聚合，因此可以通過分析油液中存在的不溶物來評估漆膜傾向。目前主要有兩種方法：
（1）漆膜傾向指數（簡稱 VPR）。美國 analysts 實驗室開發的 VPR 方法流程如下：1.2um 的濾膜過
濾一定量的油液，然後對濾膜沉積物（見圖 7）的色度進行評估，計算出 VPR。VPR 數值範圍為 0~100
（見圖 8），如果 VPR 小於 40，則漆膜傾向正常；如果 VPR 大於 40 且小於 80，則應注意；如果 VPR
大於 80，則漆膜傾向嚴重。
（2）超級離心指數（簡稱 UCR）。美孚公司開發的 UCR 方法過程如下：一定量的油液在 17500RPM
以上轉速下離心 30 分鐘，然後觀察離心管底部沉積物，評估出超級離心指數（見圖 9）。UCR 數值範圍
為 1~8 級，如果 UCR 介於 1~4，則漆膜傾向正常；如果 UCR 為 5 或 6 級，則應注意；如果 UCR 大於 7
級，則漆膜傾向嚴重。由於該方法測試復雜，費用高，一般很少采用
內文搜尋
從 APP 打開
X