Tải bản đầy đủ (.pdf) (24 trang)

Dầu nhờn và các phụ gia cho dầu nhờn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (382.77 KB, 24 trang )

LỜI MỞ ĐẦU
Loài người xa xưa đã biết sử dụng các cơ cấu đơn giản như cáp tời, trục quay
hay các guồng, rịng rọc, các cơng cụ này chuyển hóa các dạng năng lượng của con
người hoặc thiên nhiên thành các dạng động năng khác nhau phục vụ đời sống. Chúng
được sử dụng trong các cần trục trên các tầu thuyền trong thời Hy Lạp cổ đại, và trong
các hầm mỏ trong thời La Mã cổ đại. Các tàu chiến trước đây đã sử dụng năng lượng
nhân tạo thông qua các động cơ đơn giản dạng đòn bẩy để tạo ra động năng có thể tự
chèo. Nhiều phát minh dựa trên nguyên lý của động cơ đã được ứng dụng vào sinh
hoạt.
Ngày nay động cơ được áp dụng rộng rãi trong cuộc sống sinh hoạt thường
ngày cũng như phục vụ trong công tác lao động sản xuất. Để các loại động cơ đó có
thể hoạt động, cần phải cung cấp cho chúng những chủng loại nhiên liệu phù hợp.
Ngoài nhiên liệu ra, các động cơ hoạt động còn cần các chất bôi trơn. Dù lượng chất
bôi trơn cần dùng chỉ bằng khoảng 10% so với nhiên liệu, nhưng nếu thiếu hoặc
khơng phù hợp thì khơng một loại động cơ, máy móc nào từ đơn giản đến phức tạp có
thể hoạt động lâu dài được.
Việc sử dụng chất bôi trơn một cách khoa học và hợp lý góp phần tăng cơng
suất máy móc và tiết kiệm rất nhiều. Ở nước ta, mặc dù mức độ cơ giới hóa trong đời
sống và sản xuất chưa thực sự cao, nhưng theo đánh giá của các chuyên gia ngành cơ
khí, những tổn hại do ma sát và mài mịn cùng với những chi phí bảo dưỡng, sửa chữa
hàng năm cũng lên đến vài trăm triệu đô la Mỹ.
Những tổn thất do ma sát và mài mịn gây ra có nhiều ngun nhân, nhưng do
thiếu vật liệu bôi trơn và sử dụng chất bôi trơn không đúng quy định, kém chất lượng
chiếm tới 30% so với tổng số tổn thất. Nếu sử dụng tốt các vật liệu bôi trơn, theo đúng
quy định và kĩ thuật đòi hỏi của các nhà chế tạo sẽ hạn chế tối đa những tổn thất do
các hiện tượng ma sát và mài mịn gây ra, góp phần kéo dài tuổi thọ, hiệu suất làm
việc và độ tin cậy của máy móc, trang thiết bị.


Phần 1 : Lịch sử hình thành và phát triển của dầu nhờn
Cách đây 100 năm, thậm chí con người vẫn chưa có khái niệm về dầu nhờn. Tất cả


các loại máy móc lúc bấy giờ đều được bơi trơn bằng dầu mỡ lợn và sau đó dùng dầu
ơliu. Khi dầu ơliu khan hiếm thì người ta chuyển sang sử dụng các loại dầu thảo mộc
khác. Ví dụ, để bơi trơn cọc sợi máy dệt người ta sử dụng đến dầu cọ.
Khi ngành chế biến dầu mỏ ra đời, sản phẩm chủ yếu tại các nhà máy chế biến dầu
mỏ là dầu hỏa, phần còn lại là mazut ( chiếm 70 – 90 %) không được sử dụng và coi
như bỏ đi. Nhưng khi ngành công nghiệp dầu mỏ phát triển thì lượng cặn mazut càng
ngày càng lớn, buộc con người phải nghiên cứu để sử dụng nó vào mục đích có lợi.
Lúc đầu người ta lấy cặn dầu mỏ pha thêm vào dầu thực vật hoặc mỡ lợn với tỉ lệ thấp
để tạo ra dầu bôi trơn, nhưng chỉ ít lâu sau người ta đã biết dùng cặn dầu mỏ để chế
tạo ra dầu nhờn.
Năm 1870 ở Creem (Nga), tại nhà máy Xakhanxkiđơ bắt đầu chế tạo được dầu
nhờn từ dầu mỏ, nhưng chất lượng thấp. Nhà bác học người Nga nổi tiếng
D.I.Mendeleev chính là một trong những người chú ý đầu tiên đến vấn đề dùng mazut
để chế tạo ra dầu nhờn. Năm 1870 – 1871, Ragorzin đã xây dựng một xưởng thí
nghiệm dầu nhờn nhỏ, và đến năm 1876 – 1877, Ragorzin xây dựng ở Balakhan nhà
máy chế biến dầu nhờn đầu tiên trên thế giới có công suất 100.000 put/năm. Nhà máy
này đã sản xuất được bốn loại dầu nhờn: dầu cọc sợi, dầu máy, dầu trục cho toa xe
mùa hè và mùa đông. Các mẫu dầu nhờn của Ragorzin đã được mang đến triển lãm
quốc tế Pari năm 1878 và đã gây được nhiều hấp dẫn đối với chuyên gia các nước.
Phát huy kết quả đó, năm 1879, Ragorzin cho xây dựng ở Conxtantinơp nhà máy thứ
hai chuyên sản xuất dầu nhờn để xuất khẩu. Chính Mendeleep cũng đã làm việc ở các
phịng thí nghiệm và những phân xưởng của nhà máy này vào những năm 1880 –
1881. Dưới sự chỉ đạo trực tiếp của ông, nhiều cơ sở khoa học của ngành sản xuất dầu
nhờn đã được xây dựng và chỉ trong vòng mấy năm sau đó, ngành chế tạo dầu nhờn
đã thực sự phát triển và đánh dấu một bước ngoặt trong lịch sử chế tạo chất bôi trơn.
Các tác phẩm nghiên cứu của nhà bác học Nga nổi tiếng N.P.Petrop đã tạo điều
kiện để dầu nhờn được sử dụng rộng rãi hơn. Trong các tác phẩm của mình, ơng đã
nêu lên khả năng có thể dùng hồn tồn dầu nhờn thay thế cho dầu thực vật và mỡ
động vật, đồng thời nêu lên những nguyên lý bôi trơn… Cùng với những tiến bộ khoa
học không ngừng, con người đã xây dựng được những tháp chưng cất chân không

hiện đại thay thế cho những nhà máy chưng cất cũ kỹ, đây là bước phát triển mạnh mẽ
của ngành công nghiệp dầu mỏ.
Chúng ta đang sống trong thời đại khoa học và công nghệ, nền công nghiệp hiện
đại đã và đang xâm nhập vào mọi hang cùng, ngõ hẻm trên thế giới và xu hướng quốc
tế hóa nên đời sống kinh tế cũng ngày càng phát triển mạnh mẽ. Tất cả những đặc
điểm nêu trên của thời đại đã đặt ra một nhiệm vụ hết sức to lớn cho các quốc gia là
phải xây dựng được một nền công nghiệp dầu mỏ hiện đại, đáp ứng và thỏa mãn các
nhu cầu ngày càng tăng của nền kinh tế thế giới.


Các tập đoàn tư bản lớn liên quan đến dầu nhờn như:BP, Castrol, Esson, Mobil,
Total, Esso… đã có mặt trên hầu hết các nước trên thế giới. Họ cũng đã và đang áp
dụng rộng rãi những thành tựu mới nhất của khoa học, đưa nền công nghiệp dầu mỏ
hằng năm tăng trưởng không ngừng và sản xuất dầu nhờn cũng không ngừng được
nâng cao về mặt chất lượng cũng như số lượng, sáng tạo thêm nhiều chủng loại dầu
nhờn mới.
Phần 2 : Dầu nhờn
2.1 Định nghĩa:
Dầu nhờn để bôi trơn cho các động cơ vận hành trong thực tế đó là hỗn hợp
bao gồm dầu gốc và phụ gia, hay người ta thường gọi là dầu nhờn thương phẩm. Phụ
gia thêm vào với mục đích là giúp cho dầu nhờn thương phẩm có được những tính
chất phù hợp với chỉ tiêu đề ra mà dầu gốc khơng có được. Dầu gốc được sử dụng
nhiều nhất là các phân đoạn dầu khống gốc dầu mỏ, được chế biến theo cơng nghệ
truyền thống. Ngồi ra cịn có thể dùng một số loại dầu gốc tổng hợp hay dầu gốc
động thực vật.
2.2. Công dụng của dầu nhờn trong hoạt động của động cơ:
2.2.1 Dầu nhờn bơi trơn máy:
Dầu nhờn có nhiều cơng dụng, trong đó quan trọng nhất là bơi trơn các bề mặt
có chuyển động trượt giữa các chi tiết, làm giảm ma sát, do đó giảm tổn thất cơ giới
trong động cơ nên làm tăng hiệu suất có ích của tồn động cơ, tức là tăng tính hiệu

quả kinh tế cho hoạt động của động cơ.
Nguyên nhân của việc giảm ma sát là do khi bơi trơn sẽ có sự thay thế ma sát
trực tiếp giữa các chi tiết máy bằng ma sát nội tại của màng chất bôi trơn thể lỏng
ngăn cách các chi tiết máy. Ma sát nội tại giữa các màng chất lỏng này luôn nhỏ hơn
rất nhiều so với các dạng ma sát khác. Ví dụ các hệ số ma sát động học giữa các trục
thép:
-

Ma sát trực tiếp, khơng có dầu bơi trơn: 0.80 – 1.00.


-

Có dầu động vật ở chế độ bơi trơn giới hạn: 0.05 – 0.10.

-

Có dầu nhờn ở chế độ bơi trơn thủy động: 0.001 – 0.01.

-

Có dầu nhờn ở chế độ bôi trơn thủy tĩnh: 0.000001 – 0.001.

2.2.2 Dầu nhờn giảm mài mịn máy:
Cơng dụng bơi trơn của dầu nhờn làm giảm ma sát khơng chỉ tăng hiệu suất
hữu ích của động cơ mà cịn có tác dụng ngăn chặn tối đa sự mài mịn xảy ra ở các nơi
có những chuyển dịch tương đối giữa các bề mặt với tốc độ thấp, ở giữa những bề mặt
chịu tải cao,… Trong những trường hợp này màng dầu bôi trơn dễ có khả năng bị phá
hủy nên yêu cầu trong dầu bơi trơn phải có những phụ gia chống mài mịn. Khi đó ở
điều kiện nhiệt độ và áp lực cao, dầu vẫn có khả năng tạo thành trên các chi tiết kim

loại một màng chất bảo vệ bền vững, chúng sẽ trượt dọc theo nhau mà không gây nên
hiên tượng mài mòn các bề mặt kim loại.
2.2.3 Dầu nhờn chống ăm mòn kim loại:
Nước là một nguyên nhân gây nên sự gỉ sét của các chi tiết được chế tạo từ kim
loại. Mỗi một thể tích nhiên liệu đốt cháy trong động cơ sản ra hơn một thể tích nước.
mặ dù phần lớn lượng nước này ở thể hơi và thốt ra qua ống xả, tuy nhiên cũng cịn
một ít đọng lại trong lòng xilanh hay lọt qua xecmăng và ngưng lại trong các cacte.
Hiện tượng này xảy ra khi thời tiết lạnh hay khi động cơ chưa được sưởi ấm. Thêm
vào đó các sản phẩm phụ sinh ra do nhiên liệu cháy dở, những khí cháy có tính ăn
mịn cũng lọt qua xecmăng rồi ngưng lại hoặc hòa tan trong dầu ở cacte. Ngồi ra cịn
có các chất acid được tạo thành do sự oxi hóa dầu, vì vậy khả năng tạo gỉ sét và ăn
mòn càng trở nên trầm trọng. Các chi tiết cần được bảo vệ chống lại sự ăn mịn và
chống gỉ.
Màng dầu bơi trơn phủ trên bề mặt các chi tiết ma sát có tác dụng chống gỉ cho
các máy móc trong thời gian ngừng hoạt động, nhất là những bộ phận ẩm ướt như
tuốc bị hơi nước, máy móc làm việc trên cơng trường, đồng ruộng,.. Ngồi ra, chúng
cịn có tác dụng hạn chế tối đa sự lan truyền các chất acid – một sản phẩm của quá
trình cháy các loại nhiên liệu nhiều lưu huỳnh trong động cơ diesel.


Tuổi thọ của động cơ phụ thuộc một phần vào khả năng trung hòa của dầu máy
đối với những hợp chất có tác dụng ăn mịn. Để dầu nhờn bảo đảm được chức năng
này phải dùng các loại phụ gia mang tính kiềm, có tác dụng trung hịa các acid tạo ra
khi nhiên liệu cháy. Thơng thường trong q trình sử dụng dầu nhờn, hàm lượng phụ
gia này sẽ giảm dần, khi tỉ lệ phụ gia thấp dưới quy định cho phép thì dầu khơng cịn
đủ phẩm chất nữa và phải thay thế.
2.2.4 Dầu nhờn làm mát máy:
Do ma sát, tại các bề mặt làm việc như piston – xilanh, trục khuỷu – bạc lót…
đều phát sinh nhiệt. Mặt khác, một số chi tiết như piston, vòi phun còn nhận nhiệt của
khí cháy truyền đến. Do đó, nhiệt độ ở một số chi tiết rất cao, có thể phá hỏng điều

kiện làm việc bình thường của động cơ như gây ra bó kẹt, giảm độ bền của các chi tiết,
kích nổ ở động cơ xăng, giảm hệ số nạp,.. Nhằm giảm nhiệt độ các chi tiết máy cần có
hệ thống làm mát trong quá trình động cơ hoạt động.
Nhiều người cho rằng việc làm mát động cơ hoàn toàn dựa vào hệ thống nước
làm mát. Trên thực tế hệ thống nước làm mát chỉ thực hiện được 60% công việc làm
mát. Nước làm mát phần trên động cơ là các đỉnh xilanh, lòng xilanh và các van. Còn
trục khuỷu, các ổ đỡ, trục cam, các bánh răng, piston và nhiều cụm chi tiết khác được
làm mát bằng dầu máy. Dầu máy cacte theo hệ thống bơi trơn(có nhiệt độ thấp hơn
nhiệt độ chi tiết) được dẫn đến các bề mặt có nhiệt độ cao để tải bớt nhiệt đi và dầu
cacte lại được làm mát nhờ bộ tản nhiệt không khí.
Đặc biệt dầu bơi trơn là phương tiện chính làm mát piston, thực tế cho thấy khi
dòng dầu làm mát dẫn đến phần đỉnh dưới piston gặp trục trặc thì piston sẽ bị kẹt ngay.
Qua những số liệu thực nghiệm thấy rằng nhiệt độ cháy thường là 1090 - 1650C.
Những phần chính của van có thể lên tới 540 - 1095C, nhiệt độ piston có thể tới
540C và nhiệt độ này truyền xuống tay biên, vịng bi. Thiếc và chì là hai kim loại có
nhiệt độ nóng chảy thấp, được dùng chế tạo các chi tiết trong bạc đỡ. Chúng thường
mềm ra ở 180C và nóng chảy ở 232C và 327C tương ứng với mỗi loại. Khi đó dầu
trong cacte thường có nhiệt độ trong khoảng 90 – 120C và chúng được đưa tới ổ đỡ
để hấp thụ bớt lượng nhiệt tại đây, duy trì một nhiệt độ ổn định khoảng 120 - 135C là


nhiệt độ an tồn cho các vịng bi. Nếu vì một lý do nào đó, lượng dầu khơng đủ để tản
bớt nhiệt, khiến nhiệt độ vượt quá ngưỡng an toàn sẽ làm cho kim loại của vịng bị
nóng chảy ra, và bị phá hủy, hiện tượng này thường được gọi là “lột dên”.
Chức làm mát này đòi hỏi dầu phải chịu nhiệt cao, nghĩa là dầu giữ được tính
ổn định, không bị biến chất do tác dụng của oxi trong khơng khí tại nhiệt độ cao. Để
đạt được tính ổn định đó trên thực tế phải nhờ tới các loại phụ gia chống oxi hóa.
Người sử dụng động cơ phải hiểu rằng, muốn tản nhiệt tốt phải thay dầu trước khi độ
nhiễm bẩn dầu quá cao làm tắc hệ thống dẫn dầu, đồng thời phải giữ mức dầu trong
cacte cao hơn mức tối thiểu cho phép.

2.2.5 Dầu nhờn làm kín máy:
Màng dầu bôi trơn ngăn cách các chi tiết chuyển động trong động cơ, ngồi tác
dụng bơi trơn, giảm ma sát, chống mài mịn, cịn có tác dụng làm kín. Trên thực tế bề
mặt của xecmăng, rãnh xecmăng và thành xilanh khơng trơn tru. Quan sát qua kính
hiển vi ta sẽ thấy bề mặt chúng nhấp nhơ. Chính vì thế xecmăng khơng thể hồn tồn
ngăn cản hơi đốt từ trong buồng đốt có áp suất cao lọt ra ngồi vào cacte là nơi áp suất
thấp, do vậy làm giảm công suất động cơ. Dầu máy có chức năng lấp vào các khoảng
trống giữa bề mặt xecmăng và thành xilanh, có tác dụng làm kín, ngăn cản tối đa
khơng cho các loại khí nóng trong q trình đốt cháy đi qua các xecmăng của piston đi
vào cacte. Độ kín của hệ piston – xecmăng – xilanh phụ thuộc vào độ nhớt của dầu bơi
trơn. Vì vậy khi lắp ráp cụm chi tiết này phải bôi dầu vào rãnh xecmăng và bề mặt
xilanh.
2.2.6 Dầu nhờn làm sạch máy:
Trên bề mặt ma sát, trong q trình làm việc thường có vảy rắn tróc ra khỏi bề
mặt. Dầu bôi trơn sẽ cuốn trôi các vảy tróc, sau đó giữ lại trong các bầu lọc của hệ
thống bôi trơn, tránh cho bề mặt ma sát bị cào xước. Vì vậy khi động cơ chạy rà sau
khi lắp ráp hoặc sửa chữa, thường có nhiều mạt kim loại cịn sót lại trong q trình lắp
ráp và nhiều vảy tróc ra khi chạy rà, nên phải dùng dầu bơi trơn có độ nhớt nhỏ để
tăng khả năng rửa trôi các mạt bẩn trên bề mặt và sau khi chạy rà phải thay nhớt mới
phù hợp hơn.


Ngoài ra, trong động cơ diesel, khi nhiên liệu cháy tạo ra muội than, cần tránh
hiện tượng muội bám cặn trên thành piston nhiều gây cháy xecmăng, cũng như muội
làm nghẽn các bộ lọc, các đường dẫn dầu bôi trơn. Trong động cơ dùng xăng pha chì,
khi xăng cháy cũng tạo ra một lượng mi chì, cần tránh sự đóng cặn của muội chì.
Tất cả các hiện tượng vừa nói góp phần tạo ra hai loại cặn trong dầu máy trong quá
trình làm việc: cặn bùn và cặn cứng.
Cặn bùn được tạo thành do sự kết hợp giữa hơi nước, bụi, sản phẩm xuống cấp
và nhiên liệu cháy dở. Ban đầu cặn bùn tồn tại ở dạng những hạt rất nhỏ mà khơng

bầu lcoj nào có thể tách chúng ra được. Lúc ban đầu tác hại khơng lớn vì chúng cịn ít
và rời rạc. Nhưng cùng với thời gian, cặn bùn tích tụ nhiều, đóng cục lại và sẽ gây tác
hại, làm hạn chế sự lưu thông của dầu.
Cặn cứng(vecni) là sản phẩm của q trình oxi hóa các hợp phần kém ổn định
có trong dầu tại nhiệt độ và áp suất cao. Cặn cứng làm thành một lớp áo cứng trên các
chi tiết có nhiệt độ cao của động cơ. Các bộ phận bơm, xecmăng, piston và các ổ đỡ
rất dễ bị đóng cặn cứng. Nếu để cho cặn cứng tích tụ trên các chi tiết này, dĩ nhiên
động cơ khơng thể làm việc một cách bình thường được.
Dầu nhờn với phụ gia tẩy rửa sẽ có tác dụng ngăn cản sự tích tụ của cặn bùn,
cặn cứng, giữ cho bề mặt các chi tiết luôn được sạch và tạo điều kiện cho động cơ
hoạt động một cách trơn tru.
Tầm quan trọng tương đối giữa các công dụng của dầu nhờn thay đổi rất nhiều
tùy thuộc vào cơ chế bơi trơn và tùy theo các loại máy móc được bơi trơn. Ví dụ đối
với một thiết bị quay nào đó thì chức năng giảm ma sát giữa trục và ổ trục là quan
trọng nhất, nhưng đối với loại máy cán mịng tơn có tốc độ lớn thì chức năng làm
nguội của dầu nhờn lại là quan trọng hơn. Thêm nữa, các công dụng này lại phụ thuộc
lần nhau và trên thực tế phải chấp nhận sự nhân nhượng nào đó. Ví dụ, để giảm sự
mài mịn có thể dùng dầu bơi trơn hơi có tính ăn mịn hoặc dầu có khả năng tạo nên
một ít lượng cặn bám trên bề mặt kim loại.
Để đảm bảo các công dụng của dầu bơi trơn, u cầu dầu bơi trơn phải có thành
phần và chất lượng phù hợp. Thành phần và chất lượng đó phụ thuộc vào các loại dầu


nhờn gốc và các loại phụ gia sử dụng trong pha chế cũng như các điều kiện tại xưởng
pha chế dầu nhờn.
2.3 Phân loại dầu nhờn:
Có nhiều cách phân loại dầu nhờn, có cách được cơng nhận chung trên tồn thế
giới, nhưng cũng có cách chỉ áp dụng trong phạm vi một nước. Nhưng thuận lợi hơn
cả là phân loại theo tính năng sử dụng của dầu. Theo đó có thể phân chia dầu nhờn
thành hai nhóm:

Nhóm 1: dầu chủ yếu để bơi trơn, gồm có dầu bơi trơn động cơ, dầu bôi trơn
công nghiệp và thiết bị, dầu truyền động, dầu xilanh, dầu máy nén,…
Nhóm 2: dầu khơng để bơi trơn mà chủ yếu dùng cho các mục đích khác, bao
gồm dầu biến thế, dầu thủy lực, dầu bảo quản, dầu kĩ thuât, dầu khoáng trắng,…
Trong mỗi chủng loại dầu lại có phân cấp riêng.
2.3.1 Dầu bơi trơn động cơ:
Dầu bôi trơn động cơ chiếm tỉ lệ khá cao trong tổng lượng dầu nhờn nói chung,
khoảng 40%. Về chất lượng dầu bôi trơn động cơ ngày càng được cải tiến và nâng cao
nhằm đáp ứng điều kiện làm việc của các thế hệ động cơ đời mới ngày càng tạo ra
công suất và tốc độ cao hơn, với những điều kiện làm việc khắc nghiệt hơn trước. Hầu
hết những loại dầu bơi trơn hiện nay có pha lượng phụ gia từ 5 – 25%, tùy từng nhãn
hiệu. Phẩm chất của các loại dầu bôi trơn động cơ thế hệ mới biểu hiện chủ yếu ở các
điểm sau:
-

Có tính nhớt nhiệt tốt. Ở nhiệt độ cao vẫn có tính bơi trơn tốt, ở nhiệt độ thấp

vẫn bảo đảm dễ nổ máy.
- Có tính ổn định nhiệt – oxi hóa tốt trong phạm vi nhiệt độ làm việc của động cơ
100-150oC (ở cacte) và 100-350 oC (ở vùng đỉnh piston)
-

Có khả năng tẩy rửa, làm phân tán tốt các cặn bẩn, hạn chế tối đa tác hại mài

mòn máy.


-

Có độ kiềm tổng đủ trung hịa lượng acid tạo thành khi nhiên liệu cháy, bảo vệ


bề mặt kim loại khỏi ăn mịn, gỉ sét.
Dầu bơi trơn động cơ được pha chế chủ yếu từ dầu cặn và các dầu gốc chưng cất, cũng
có thể đi từ dầu gốc tổng hợp, nhưng loại này có giá thành cao.
2.3.1.1Có thể phân loại dầu bôi trơn động cơ theo:
a. Phân loại dầu bôi trơn động cơ theo cấp chất lượng:
-

Cấp chất lượng API, Viện Dầu mỏ Hoa Kì(American Petroleum Institute).

-

Cấp chất lượng của Liên Xô cũ(GOST 17479 – 72).

b. Phân loại dầu bôi trơn động cơ theo cấp độ nhớt:
-

Cấp độ nhớt SAE(Society of Automotive Engineer- hội kĩ sư ô tô).

Theo tiêu chuẩn J-3000d thì dầu nhờn động cơ được phân loại theo giá trị độ nhớt của
dầu đo bằng đơn vị giây Saybolt chia cho 2.Đối với dầu mùa hè có các cấp độ nhớt
SAE 20,SAE 30, SAE 40, SAE 50,SAE 60 thì xác định độ nhớt ở 100oC. Đối với dầu
mùa đơng có các cấp độ nhớt SAE O W,SAE 5 W, SAE 10 W, SAE 15 W, SAE 20 W,
SAE 25 W thì xác định độ nhớt ở -18oC.Đối với dầu dùng quanh năm thì biểu thị cấp
độ nhớt theo dạng phân số như SAE 20 W/50 có nghĩa là ở -18oC tương đương với
mùa đông cấp SAE 20 W, cịn ở 100oC thì tương đương với dầu mùa hè SAE 50
-

Cấp độ nhớt ở Liên Xô(cũ).


Ở Liên Xô cũ, theo GOST 17479-72 người ta sử dụng độ nhớt động học ở 100oC, đối
với dầu thường và độ nhớt ở -18oC đối với dầu đặc nhằm phân biệt các loại dầu bôi
trơn động cơ
2.3.1.2 Nhãn hiệu và yêu cầu kỹ thuật các loại dầu động cơ
a. Dầu bôi trơn động cơ xăng:
Sử dụng chủ yếu cho xe con, xe chở khách… Yêu cầu kỹ thuật là phải :có độ nhớt
thích hợp để đảm bảo khởi động máy dễ dàng , lưu chuyển nhanh vừa đảm bảo bôi
trơn tốt, chống mài mịn trong điều kiện tốc độ cao, máy nóng góp phần tiết kiệm
nguyên liệu.


-

Dầu bôi trơn máy bay cánh quạt

-

Dầu bôi trơn động cơ xăng bốn kỳ

-

Dầu bôi trơn động cơ hai kỳ

b.Dầu bôi trơn dùng cho động cơ diezen
Động cơ diezen cao tốc dùng cho xe tải, thiết bị xây dựng…Trong động cơ này hệ
thống bơi trơn đồng thời có cả xylanh và gối đỡ nên dầu chịu tác dụng oxy hóa, phân
hóa nhiệt cao.Dầu nhờn do đó phải thêm các phụ gia nhằm nâng cao chất lượng của
dầu
Động cơ trung bình như trong đầu máy xe lửa, tàu thủy… động cơ ít bị mài mòn hơn
nên dầu nhờn ít chuyên dụng hơn. Nhưng thường dùng nhiên liệu có hàm lượng lưu

huỳnh cao nên dầu phải có độ kiềm phù hợp để trung hòa.
Động cơ diezen tốc độ thấp dùng cho tàu thủy chở hàng dùng nguyên liệu nặng có
hàm lượng lưu huỳnh khá cao nên dầu bơi trơn phải có trị số lưu huỳnh khá cao
c. Dầu bôi trơn dùng cho tàu thuyền:
Thường dùng cho các loại dầu bôi trơn sau:
-

Dầu tuốc bin T46, dầu xilanh 52, dầu công nghiệp I-50A

-

Dầu tuốc bin khí tàu thủy , dầu bơi trơn động cơ diezen

d. Dầu bôi trơn máy phản lực
2.3.2 Dầu truyền động:
Dầu truyền động còn được gọi là dầu bánh răng thuộc nhóm dầu có chức năng chủ
yếu để bơi trơn. Dầu truyền động được dùng cho các cơ cấu truyền động trong các loại
động cơ, máy móc. Cơ cấu truyền động là một bộ phận cơ học truyền chuyển động và
công suất từ bộ phận này sang bộ phận khác của máy móc. Chúng có tác dụng làm
thay đổi tốc độ quay của trục, thay đổi momen xoắn, thay đổi chiều quay.
2.3.2.1Phân loại dầu truyền động:
- Phân loại dầu truyền động theo cấp độ nhớt của SAE.


- Phân loại dầu truyền động theo chức năng của API.
- Phân loại dầu truyền động của Liên Xô(cũ).
2.3.3Dầu thủy lực:
Dầu thủy lực hay gọi chính xác hơn là chất lỏng thủy lực được sử dụng trong các hệ
thống thủy lực trang bị trên ô tô, máy kéo, máy làm đường, xe tải, các tàu thủy…
Thiết bị thủy lực điển hình là một hệ thống tuần hồn gồm năm bộ phận chính là:

Thùng chứa chất lỏng thủy lực.
Bơm để chuyển đổi cơ năng thành dòng chảy của chất lỏng.
Hệ thống đường ống để dẫn chất lỏng từ bộ phận này sang bộ phận khác.
Các cơ cấu kiểm tra dòng chảy của chất lỏng bao gồm các van điều áp, van điều
hướng và van tiết lưu.
Bộ dẫn động nhằm chuyển đổi dòng chảy của chất lỏng thành cơ năng để sử dụng vào
mục đích cụ thể nào đó như để phanh xe lại hoặc tự đổ hàng từ thùng xe tải xuống.
Ngồi tính chất cơ bản của một loại dầu như độ nhớt cần phù hợp, tính chống oxi hóa ,
chống mài mịn… thì những tính chất đặc trưng của chất lỏng dầu thủy lực :
-

Độ nén nhỏ

-

Khả năng thích hợp cao đối với vật liệu làm kín

-

Khả năng tách khí và chống tạo bọt

-

Khả năng bảo đảm độ sạch cao

-

Có độ trượt ổn định

2.3.3.1 Phân loại dầu thủy lực:

2.3.3.1.1 Phân loại theo thành phần
a. Dầu thủy lực gốc dầu khoáng
b.Dầu thủy lực tổng hợp


c. Dầu thủy lực dạng nhũ tương
d. Dầu thủy lực gốc nước
2.3.3.1.2 Phân loại theo tiêu chuẩn ISO:
2.3.1.1Các chỉ tiêu chất lượng của dầu nhờn gốc chế biến từ dầu mỏ:
Dầu gốc chế biến từ dầu mỏ có nhiều chủng loại. Tuy vậy chúng được sản xuất
từ quy trình pha trộn trên cơ sở bốn loại nguyên liệu là:
-

Phân đoạn dầu nhẹ: sôi trong khoảng 350 - 400C.

-

Phân đoạn dầu trung bình: sơi trong khoảng 400 - 450C.

-

Phân đoạn dầu nặng: sôi trong khoảng 450 - 500C.

-

Phân đoạn dầu cặn: sôi khoảng trên 500C.
Những phân đoạn dầu nguyên liệu này thu được trong phân xưởng chế biến

dầu nhờn của nhà máy lọc dầu nhờ các công nghệ chế biến dầu nhờn truyền thống. Cơ
sở của công nghệ chế biến dầu nhờn truyền thống hồn tồn dựa vào cơng nghệ tách

lọc để loại bỏ những hợp phần khơng có ích cho dầu nhờn ra khỏi chúng. Trong quy
trình chế biến dầu truyền thống hồn tồn khơng có q trình chuyển hóa làm thay đổi
các thành phần có trong dầu. Cụ thể để chế biến dầu nhờn, trong công nghệ truyền
thống chỉ sử dụng các quy trình chưng cất, làm sạch bằng các loại dung môi, tách lọc
parafin bằng kết tinh trong dung môi và làm sạch bổ sung bằng hấp phụ hay tẩy rửa.
Thơng thường có bốn loại dầu gốc tương ứng với bốn phân đoạn chưng cất nói
trên là: dầu gốc N 150, dầu gốc SN 300, dầu gốc SN450 và dầu gốc cặn BS 150 với
ghi chú SN(Solvent Neutral – chỉ dầu trung tính làm sạch bằng dung mơi) và
BS(Bright Stock – dầu cặn).
Cũng cần lưu ý rằng bốn phân đoạn dầu nhờn với độ sôi đã chỉ ra ở trên chỉ là
tương đối. Trong sản xuất, tùy thuộc loại dầu thô đem chế biến cũng như những yêu
cầu về kĩ thuật và kinh tế, người ta có thể phân chia bốn phân đoạn dầu nhờn theo
những phạm vi độ sôi khác nhau sao cho hợp lý và kinh tế nhất.


Từ ba phân đoạn dầu chưng cất và dầu cặn, người ta pha chế thành những loại
dầu nhờn gốc khác nhau. Có rất nhiều loại dầu gốc phân biệt nhau bởi thành phần hóa
hoc, từ đó có độ nhớt khác nhau. Thực tế người ta thường sản xuất các loại dầu gốc từ
dầu mỏ naphten và dầu mỏ parafin.
Hiện nay, có những cơng nghệ hiện đại sản xuất dầu như các dây truyền
hydrocracking, hydro tách lọc parafin, hydro đồng phân hóa,.. tạo ra những sản phẩm
dầu gốc có chất lượng cao, nhưng kinh phí đầu tư lớn. Do đó để sản xuất dầu nhờn
gốc, công nghệ truyền thống vẫn được sử dụng khá phổ biến.
2.3.1.2 Thành phần hydrocacbon của dầu gốc:
Thành phần chủ yếu của dầu bôi trơn là các hợp phần hydrocacbon, bao gồm các
nhóm khác nhau:
a. Nhóm hydrocacbon naphten – parafin:
Đây là nhóm hydrocacbon chủ yếu có trong dầu bơi trơn, hàm lượng của chúng
có thể lên tới 40 – 80% tùy thuộc loại dầu mỏ. Nhóm này có cấu trúc chủ yếu là
hydrocacbon vịng naphten, có kết hợp với nhánh alkyl hoặc iso – alkyl. Số nguyên tử

cacbon trong phân tử có thể từ 20 – 70 ngun rử cacbon. Loại hydrocacbon này có
tính bơi trơn tốt, tính ổn định hóa học tốt, do đó chúng là thành phần tốt của dầu bơi
trơn. Ngồi ra cịn có các hydrocacbon dạng n – parafin và iso – parafin với hàm
lượng không lớn. Mạch cacbon không quá 20 nguyên tử. Loại hydrocacbon này có
tính ổn định tốt, tính bơi trơn ít thay đổi theo nhiệt độ, nhưng độ nhớt thấp, nhiệt độ
đơng đặc cao.
b. Nhóm hydrocacbon thơm và naphten thơm:
Nhóm này bao gồm các hợp chất trong dãy đồng đẳng của benzen, naphtalen.
Đơi khi cịn có đồng đẳng của phenatren và antraxen. Một hợp phần nữa là các
hydrocacbon hỗn tạp, bao gồm trong phân tử kế cả vòng thơm và naphten. Nhóm
hydrocacbon này dễ bị oxi hóa tạo ra các hợp chất keo nhựa, đồng thời có tính bơi
trơn thay đổi nhiều theo nhiệt độ, do đó chúng là hợp phần làm giảm chất lượng dầu
thương phẩm.


c. Nhóm hydrocacbon rắn:
Các hydrocacbon rắn có trong nguyên liệu sản xuất dàu bôi trơn, đôi khi lên
đến 40 – 50% tùy thuốc bản chất dầu thô. Phần lớn những hợp chất này được loại khỏi
dầu bôi trơn nhờ quy trình tách lọc parafin. Tùy kĩ thuật tách lọc mà nhóm
hydrocacbon rắn này được tách triệt để hay khơng, nhưng dù sao chúng vẫn còn tồn
tại trong dầu với hàm lượng nhỏ. Sự có mặt của nhóm hydrocacbon này làm tăng
nhiệt độ đông đặc, giảm khả năng sử dụng dầu ở nhiệt độ thấp, nhưng lại làm tăng
tính ổn định của độ nhớt theo nhiệt độ và tính ổn định chống oxi hóa.
Nhóm này có hai loại hydrocacbon rắn là parafin rắn(>20C) và xerezin(là hỗn
hợp các hydrocacbon naphten có mạch nhánh alkyl dạng thẳng hoặc dạng nhánh và
một lượng không đáng kể hydrocacbon rắn có vịng thơm và mạch nhánh alkyl).
Ngoài những thành phần chủ yếu kể trên, trong dầu bơi trơn cịn có các hợp
chất hữu cơ chứa lưu huỳnh, nito, oxi tồn tại ở dạng các hợp chất nhựa, asphalten.
Nhìn chung đây cũng là hợp phần làm giảm chất lượng của dầu bơi trơn, chúng có
màu sẫm, dễ bị biến chất, tạo cặn trong dầu khi làm việc ở nhiệt độ và áp suất cao.

Tuy vậy sự có măt của chúng với hàm lượng nhỏ thích hợp trong dầu thương phẩm là
cần thiết vì làm tăng tính bám dính của dầu đối với bề mặt kim loại, giúp cho khả
năng chống ăn mòn, mài mòn các chi tiết máy.
2.3.2 Dầu nhờn tổng hợp:
Dầu nhờn nói chung, đặc biệt là dầu nhờn động cơ được chế biến chủ yếu từ
dầu khống gốc dầu mỏ. Ngồi ra cịn có loại dầu nhờn có nguồn gốc là sản phẩm của
những phản ứng hóa học, được gọi là dầu nhờn tổng hợp.
Dầu nhờn tổng hợp ra đời do sự đòi hỏi phát triển của công nghiệp chế tạo
động cơ và các loại thiết bị. Chế độ làm việc của các bề mặt ma sát, các chi tiết máy
ngày càng khắc nghiệt và phức tạp hơn. Trong điều kiện đó dầu nhờn gốc khống biểu
hiện những nhược điểm khơng dễ khắc phục như tính ổn định hóa học, tính ổn định
nhiệt khơng cao, khả năng làm việc ở những nhiệt độ thấp không tốt, khơng đáp ứng
địi hỏi bơi trơn tốt trong phạm vi nhiệt độ rộng.Do đó từ những năm 30 của thế kỉ XX,


người ta đã đề xuất việc sử dụng một số hợp chất hữu cơ để bơi trơn, đó là dầu nhờn
tổng hợp.
Nhờ tính ưu việt của dầu tổng hợp là có thể làm việc trong phạm vi nhiệt độ
rộng hơn, trơ về mặt hóa học, ít tiêu hao, tiết kiệm năng lượng, không gây độc hại…
mà dầu tổng hợp ngày càng có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau như dùng
làm dầu nhờn động cơ, dầu bánh răng, dầu phanh. Trong ngành hàng không dùng dầu
tổng hợp để bơi trơn tuốc bin khí hoặc làm dầu thủy lực. Trong cơng nghiệp dùng làm
dầu máy nén, tuốc bin khí, chất lỏng thủy lực chống cháy,..
Có bốn nhóm chủ yếu của dầu tổng hợp là các hydrocacbon tổng hợp, các este
hữu cơ, các este phosphate và các polyglycol.
2.3.2.1 Nhóm hydrocacbon tổng hợp:
Các hydrocacbon tổng hợp thích hợp làm chất bơi trơn được sản xuất nhờ các
q trình polyme hóa các olefin, alkyl hóa các olefin hay các clo – parafin bằng
benzen, ngưng tụ - khử clo các dẫn xuất clo – parafin,..Trên thực tế thường dùng các
chất như polyizobuten, các oligome của các olefin, các polyalkylbenzen.. Bản chất

hóa học của chúng là các loại hydrocacbon khá tinh khiết.
Hydrocacbon tổng hợp là loại dầu tổng hợp phát triển nhanh nhất, chúng
thường được sản xuất từ các nguyên liệu lấy từ dầu thơ. Khác với dầu bơi trơn gốc
khống, các hydrocacbon có giới hạn sôi hẹp, nhiệt độ đông đặc thấp(do không có các
parafin mạch dài), độ nhớt ít thay đổi theo nhiệt độ. Về chất lượng nhóm dầu tổng hợp
này khơng thua kém dầu chế biến bằng cơng nghệ hydrocracking. Ngồi ra khả năng
tiếp nhận phụ gia của chúng khá tốt. Một trong những loại dầu tổng hợp thuộc nhóm
này được dùng phổ biến là dầu polyalphaolefin(PAOs) dùng bôi trơn trong động cơ
ôtô và trong công nghiệp, rất phổ biến ở Mỹ và châu Âu, có nhiệt độ đơng đặc thấp
dưới -40C,
2.3.2.2Nhóm các este hữu cơ:
Các este hữu cơ dùng làm dầu nhờn tổng hợp bao gồm các este diacid và este
polyol.


a. Các este diacid được điều chế từ phản ứng của diacid với rượu chứa một nhóm
hydroxyl. Các acid thường dùng là acid adipic(n=4), acid azelaic(n=7) và acid
sebasic(n=8). Các

rượu được dùng

là 2-etylhexyl(C8), trimethylhexyl(C9),

izodexyl(C10) và tridexyl(C13).
Dầu tổng hợp gốc este diacid có nhiệt độ đơng đặc rất thấp -50 đến -60C, độ bền
nhiệt cao và khả năng tẩy rửa tốt. Chúng được dùng chủ yếu làm dầu gốc hoặc một
thành phần của dầu gốc trong pha chế các dầu động cơ ơtơ và dầu máy nén khí. Chúng
cũng cịn có thể sử dụng cho các loại động cơ máy bay phản lực kiểu cũ và một số
tuốc bin phản lực dùng trong công nghiệp.
b. Các este polyol được điều chế từ polyglycol và monoacid no. Các acid điển hình

được dùng có từ 5-10 nguyên tử cacbon lấy từ nguồn dầu độn, thực vật. - - - Dầu tổng
hợp gốc este polyol có nhiệt độ đơng đặc -30 đến -70C, chỉ số độ nhớt 120-160, độ
bền nhiệt khá cao. Hiện nay chúng được dùng phổ biến nhất để pha chế dầu máy bay
phản lực kiểu mới, đồng thời cũng dùng pha chế dầu bơi trơn trong mơt số động cơ
tuốc bin khí của tàu biển và công nghiệp, dùng pha chế dầu động cơ ơtơ và máy nén
khí…
2.3.2.3 Nhóm este phosphate :
Đặc trưng chung của các este phosphate là tính chịu nhiệt cao hơn nhiều so với
dầu khống và tính bơi trơn cũng tốt hơn. Một lượng đáng kể snr phẩm này được dùng
làm chất bôi trơn cho máy nén ở những nơi nhiệt độ cao, tránh được sự bén lửa
thường xảy ra đối với những loại dầu khống thơng thường. Este phosphate cũng được
dùng làm phụ gia chống mài mòn. Dầu này có nhiệt độ đơng đặc từ -5 đến -20C.
2.3.2.4 Nhóm polyalkyl glycol :
Nhóm polyalkyl glycol(PAGs) là những hợp chất polyme được tổng hợp trên
cơ sở các monome, mà chất giản đơn nhất trong nhóm này là etylen glycol có công
thức cấu tạo : HO – CH2 – CH2 – OH.
Ngồi ra cịn có những polyme của etylen hoặc propylen oxid hoặc của cả hai.
Cũng có dạng polyglycoete như : H – (OCH2 – CH2)n – OH.


Các polyalkyl glycol có hai loại tan và khơng tan trong nước.
Polyalkyl glycol tan trong nước được dùng rộng rãi làm dầu phanh(dầu thắng)
thủy lực, làm chất lỏng thủy lực chịu lửa trong gia công cắt gọt kim loại, trong chế
biến cao su tổng hợp,..
Polyalkyl glycol không tan trong nước dùng pha chế các loại dầu thủy lực công
nghiệp, dầu bơi trơn các máy nén lạnh kiểu trục vít… Nhìn chung các chất polyglycol
là nhóm chất bơi trơn tuyệt vời. Chúng sử dụng tốt ở nhiệt độ môi trường thấp, đồng
thời cũng đảm bảo bôi trơn ở nhiệt độ rất cao.
2.3.2.5 Các nhóm dầu tổng hợp khác :
a. Các hợp chất chứa halogen :

Thông thường việc đưa các nguyên tử halogen vào phân tử hữu cơ sẽ làm tăng
tính chịu nhiệt, tăng tỉ tọng, độ nhớt và nhiệt độ đông đặc so với những hợp chất ban
đầu. Flocacbon rất bền nhiệt và bền oxi hóa,chúng trơ về mặt hóa học và chịu lửa
trong mọi trường hợp. Các dẫn xuất hữu cơ chứa clo, flo dùng riêng rẽ hoặc pha trộn
với este phosphate được sử dụng làm thể lỏng thủy lực chịu lửa, dầu máy nén oxi, dầu
cho bơm chân không bơm các sản phẩm có tính ăn mịn.
b.Các hợp chất hữu cơ chứa silic như este silicat, silicon và silan. Các este silicat có
tính bơi trơn tốt, độ nhớt ít thay đổi theo nhiệt độ, độ bền nhiệt tốt, độ bền oxi hóa
trung bình. Được dùng pha chế dầu bơi trơn có phạm vi nhiệt độ sử dụng rộng. Silicon
có tính chịu nhiệt và chịu oxi hóa rất tốt, chịu lửa và chịu nước tốt, tuy vậy tính bơi
trơn kém. Silicon được dùng làm thể lỏng truyền nhiệt, thể lỏng thủy lực, dầu máy nén,
dầu phanh…
Đồng thời cịn có những loại dầu tổng hợp chuyên dụng khác như các amin thơm,
những dẫn xuất của carbamit, các hợp chất dị vòng chứa nitơ, bo, phospho..Tóm lại
dầu nhờn gốc tổng hợp này càng phát triển về chủng loại và tăng nhanh về khối lượng
sử dụng.
2.4 Phụ gia dầu nhờn :


Phụ gia là những hợp chất hữu cơ, vô cơ, cơ kim, thậm chí các ngun tốc hóa
học được pha vào sản phẩm dầu mỡ với nồng độ thông thường 0.01 – 5% kl. Trong
một số trường hợp có thể vài phần triệu tới trên 10%. Có thể sử dụng từng phụ gia
riêng biệt, cũng có thể dùng hỗn hợp một số phụ gia được pha trộn thành phụ gia đóng
gói. Trường hợp sau thuận tiện hơn cho các cơ sở pha chế dầu nhờn.
Một số phụ gia có tác dụng nâng cao những phẩm chất đã có sẵn của dầu, một
số khác tạo cho dầu có những phẩm chất mới cần thiết. Các loại phụ gia khác nhau có
thể hỗ trợ lẫn nhau, tạo ra hiệu ứng tương hỗ. Có những phụ gia lại có hiệu ứng đối
kháng với nhau, nghĩa là, làm giảm tác dụng của nhau, tương tác với nhau tạo ra
những sản phẩm phụ không tan hoặc ảnh hưởng xấu đến phẩm chất của dầu. Do đó
việc dùng tổ hợp phụ gia cần có những khảo sát cụ thể với từng loại dầu để khắc phục

những hậu quả không như ý muốn và điều chỉnh các yếu tố tương hỗ nhằm đạt được
hiệu quả tối đa.
Vì có khả năng cải thiện phẩm chất của dầu khá rõ rệt nên ngày nay hầu như
các chủng loại dầu bơi trơn đều có ít nhất là một loại phụ gia. Một số loại dầu đòi hỏi
chất lượng cao như dầu nhờn động cơ, dầu hộp số, bánh răng có nhiều loại phụ gia
khác nhau. Do phụ gia đã cải thiện được nhiều tính chất của dầu bơi trơn, nên cũng
càng tân tiến hơn. Có nhiều nhãn hiệu phụ gia khác nhau, gồm những nhóm chính như
phụ gia chống oxi hóa, phụ gia chống gỉ, phụ gia khuyếch tán, phụ gia chống kẹt máy,
phụ gia cải thiện độ nhớt, phụ gia hạ điểm đông, phụ gia chống tạo bọt và phụ gia
chống khử nhũ,…
2.4.1 Phụ gia chống oxi hóa :
Khi động cơ, máy móc làm việc, dầu chịu tác dụng của oxi trong khơng khí, tạo
ra các sản phẩm oxi hóa, những sản phẩm này dần dần ngưng tụ lại, hình thành các
chất khó tan, gây cản trở cho hoạt động bình thường của động cơ, máy móc. Để hạn
chế quá trình này cần pha vào dầu loại phụ gia ức chế oxi hóa. Tùy thuộc theo yêu cầu
sử dụng, có hai nhóm phụ gia sau:
Phụ gia ức chế oxi hóa ở nhiệt độ thấp được dùng cho dầu tuốc bin, dầu biến
chế, dầu cơng nghiệp,.. Đó là những dẫn xuất của phenol, amin thơm…


Phụ gia ức chế oxi hóa ở nhiệt độ cao được dùng cho dầu nhờn động cơ. Đó là
các muối của acid hữu cơ như kẽm dialkyldithiophosphate, muối của
alkylsalycylate…
2.4.2 Những phụ gia chống gỉ,bảo vệ bề mặt kim loại:
Những phụ gia này có tác dụng chống lại ảnh hưởng của acid ăn mòn và hơi
ẩm. Chúng vừa trung hòa các chất acid vừa tạo ra trên bề mặt kim loại một lớp màng
bảo vệ. Lớp màng này có tính kị nước, có tác dụng chống ẩm, khơng cho nước thấm
qua. Tùy loại dầu mà người ta sử dụng chất chống gỉ khác nhau, như đối với dầu tuốc
bin, thủy lực, dầu tuần hồn thì dùng các acid alkennylsucxinic, alkylthioacetic,.. và
những dẫn xuất của chúng. Đối với dầu bôi trơn động cơ dùng các sulfonate, amin

phosphate, este, eter và dẫn xuất của acid dibazic..đối với dầu bánh răng dùng
imidazolin. Các amin phosphate, sulfonate trung tính hay kiềm chủ yếu dùng cho dầu
bảo quản…
2.4.3 Phụ gia có tính tẩy rửa và khuếch tán:
Những phụ gia này có tác dụng hạn chế sự lắng đọng của sản phẩm oxi hóa giữ
cho bề mặt kim loại được sạch sẽ. Phụ gia tẩy rửa thường là những chất hoạt động bề
mặt, dễ hấp phụ lên bề mặt kim loại, khiến những chất cặn bẩn không thể tích tụ lại.
Phụ gia khuếch tán ngăn cản các sản phẩm oxi hóa, các cặn cơ học kết dính lại với
nhau, khiến những phần tử này tồn tại ở trạng thái keo, lơ lửng trong dầu. Những phụ
gia này thường là các muối kim loại với các chất hữu cơ có mạch cacbon dài và có các
nhóm phân cực như nhóm –OH, -C6H4OH, -COOH, -NH2, SO3H…cụ thể là các muối
sulfonate, phenolate, salycilate…
2.4.4.Phụ gia chống mài mòn và kẹt máy:
Các phụ gia này cải thiện tính bơi trơn của dầu nhờn, chống hiện tượng mài
mịn máy. Chúng thuộc nhóm các chất hữu cơ – lưu huỳnh, hữu cơ – halogen, hữu cơ
– phospho… phụ gia chống mài mòn quan trọng nhất và có hiệu quả nhất đối với hệ
thồng trục khuỷu là kẽm dialkyldithiophosphate(cũng là phụ gia chống oxi hóa).
Ngồi ra cịn có những phụ gia là các hợp chất phospho như tricresyl phosphate, các


hợp chất lưu huỳnh như sulfua, disulfua, các dẫn xuất béo của dithiocacbamte và
nhiều hóa chất khác.
2.4.5.Phụ gia cải thiện độ nhớt và chỉ số nhớt:
Phụ gia loại này tan được trong dầu. Chúng là các polyme có tác dụng tăng độ
nhớt của dầu, đặc biệt chúng có thể làm tăng rất ít độ nhớt của dầu ở nhiệt độ thấp,
nhưng ở nhiệt độ cao lại tăng độ nhớt của dầu một cách đáng kể, nghĩa là chúng làm
cho độ nhớt của dầu ít biến đổi theo nhiệt độ, chúng có tác dụng làm tăng chỉ số nhớt
của dầu. Nguyên nhân của đặc tính trên là do ở nhiệt độ thấp các phân tử polyme ở
dạng xoắn lại, chúng làm cho độ nhớt của dầu tăng ít và ngược lại ở nhiệt độ cao các
phân tử polyme duỗi dài ra và làm tăng đáng kể độ nhớt của dầu. Các phụ gia này

được chia làm hai nhóm: nhóm hydrocacbon và nhóm este. Nhóm hydrocacbon có các
chất như copolyme etylen – propylen, polyizobuten, copolyme styren – izopren.
Nhóm este có các chất như polymetacrylat, polyacrylat…
2.4.6 Phụ gia hạ nhiệt độ đông đặc:
Loại phụ gia này có tác dụng hạ thấp nhiệt độ đơng đặc của dầu bơi trơn do làm
chậm q trình tạo thành các tinh thể có kích thước lớn của parafin rắn, nhờ chúng
bao bọc xung quanh hoặc cùng kết tinh với parafin. Do đó chỉ tạo ra các tinh thể nhỏ
thay vì các tinh thể lớn ở dạng các đám vẩn xốp hình thành khi khơng có các phụ gia
hạ điểm đơng. Sự biến đổi hình dáng parafin rắn như vậy làm giảm khả năng các tinh
thể chồng chéo, đan cài vào nhau, cản trở dòng chảy của dầu, nhờ thế dầu vẫn lưu
chuyển tốt, không bị đông cứng lại.
Phần lớn các phụ gia hạ nhiệt độ đông đặc có chứa các sản phẩm polyme hóa
và ngưng tụ. Trong số chúng có một số loại đồng thời là phụ gia cải thiện độ nhớt và
chỉ số nhớt. Những phụ gia chủ yếu trong nhóm này gồm các polyme alkylmetacrylat,
các polyme alphaolefin và các copolyme. Các naphtalen đã được alkyl hóa, các alkyl
phenol mạch dài cũng được dùng làm chất hạ nhiệt độ đông đặc cho dầu nhờn.
2.4.7 Phụ gia chống tạo bọt:



×