润滑油

润滑油（Lubricating Oil）是一种油状润滑剂，不易挥发，由基础油和添加剂调合而成。^[3][2]

人类为克服相对运动的物体产生的摩擦、磨损，早已开始使用润滑剂。1876年，世界上第一个润滑油生产厂在俄国巴拉罕建立。1878年，俄国人推出第一批矿物润滑油样品。20世纪20年代，选择性溶剂精制工艺被开发成功，溶剂脱蜡工艺相继被工业化装置所采用。20世纪30年代，糠醛精制工艺和丙烷脱沥青工艺相继投入工业使用。20世纪90年代，润滑油产品升级换代明显加快，美国石油学会（API）颁布新的基础油分类，将基础油分为5组。^[4]21世纪后，润滑油需面对除了具有良好额摩擦学性能外，还应该尽可能满足节能、环保和安全等的发展要求。^[5]

润滑油组分主要包括基础油和添加剂，按组分来源可分为动植物油、矿物油和化学合成油，其生产工艺流程包括减压蒸馏、丙烷wán脱沥青、润滑油精制、润滑油脱蜡和润滑油调合。^[1][3][6]润滑油的一般理化指标包括外观、密度、黏度、凝点等，性能指标包括氧化安定性、油性和极压性、抗泡性等。^[3]润滑油具备润滑可靠、摩擦因数小、具有良好的冷却和清洗作用、可用多种润滑方式以适应不同工作条件的优点，但也有需要复杂的密封装置和供油设备的缺点。^[7]它的应用遍及各个领域，尤其集中在航空、汽车、发电、钢铁、建筑材料、医疗卫生等领域。^[3]润滑油的发展趋势包括加氢技术生产润滑油基础油、生物技术应用、纳米材料与技术应用等。^[8]

为了克服相对运动的物体产生的摩擦、磨损，人类很早就已开始使用润滑油，但从石油制取润滑剂只有100多年的历史。1876年，在俄国的巴拉罕建立了世界上第一个润滑油生产厂。1878年，巴黎世界博览会上俄国人推出了第一批矿物润滑油样品。从此，润滑剂作为一种材料、一类产品和一门科学跨入了一个新的历史时期。^[4]

20世纪初，基础油的生产十分简单，原油经过间歇的釜式蒸馏获得润滑油馏分，再经冷榨脱蜡、酸碱洗涤和白土过滤，即成为润滑油基础油。当时机械设备对润滑油的要求并不高，产量和品种也不多，这种简单的基础油生产方式延续了很长时间。20世纪20年代以后，由于内燃机被广泛应用，尤其是汽车工业获得了迅速发展，原始的润滑油生产工艺已不能满足日益增长的数量、品种和质量的要求。为了适应这种客观需要，20世纪20年代出现了管式炉减压蒸馏工艺，SO2和苯酚等选择性溶剂精制工艺开发成功，酮tóng苯、氧代烷等溶剂脱蜡工艺相继被工业化装置所采用。20世纪30年代以后，糠醛精制工艺和丙烷脱沥青工艺也相继投入工业使用。这一时期，是润滑油生产新工艺、新技术蓬勃发展的时期，把润滑油工业推向了现代化的发展阶段。^[4]

20世纪30年代中期，人们开始尝试添加具有某种特殊功能的物质来进行改性，这种尝试首先在柴油机中获得成功，添加剂由此产生。之后，内燃机油、齿轮油、液压油等绝大部分润滑油，都需要靠加入各种类型的添加剂来满足不同使用机械和不同使用条件的要求。由于在润滑油生产中添加剂的大量使用，促使这一类化工产品很快发展起来，成为化学工业中一个独立的分支。^[4]

20世纪90年代以后，润滑油产品升级换代的步伐明显加快，发动机油、齿轮油、传动液等都要求低排放、低消耗、长换油期，因而要求基础油粘度指数更高，安全性更好，挥发度更低。而传统的“溶剂精制-溶剂脱蜡-补充精制”基础油生产工艺，已经不能完全适应调制现代润滑油产品的要求，特别是新一代发动机油的要求。因此，美国石油学会（API）于20世纪90年代初颁布了新的基础油分类，将基础油分为5组。^[4]进入21世纪后，科学技术的发展迫切需要解决的问题是节约能源和保护环境，这对工业润滑油提出了更苛刻的要求，要求润滑油除了具有良好额摩擦学性能外，还应该尽可能满足节能、环保和安全等要求。^[5]

润滑油组分主要包括基础油和添加剂。润滑油主要的组分是基础油，基础油直接决定润滑油的基本性能；添加剂用于改善润滑油性能，来满足工矿设备和汽车的用油要求。^[3]

按照组分来源，基础油消费主要集中在矿物基础油和合成基础油两类。其中，矿物基础油消费量约占基础油消费总量的95%以上；合成基础油以其优越的性能越来越受到消费者喜欢，其消费量也在逐年上升。^[3]

矿物基础油在原油炼制过程中提炼而得，其化学成分主要包括高分子烃类和非烃类混合物，具体由烷烃、芳烃、环烷烃、环烷基芳烃以及含氧、氮、硫有机化合物等混合而成，主要包括酮苯溶剂脱蜡、糠醛溶剂脱沥青及精制、常减压蒸馏、白土或加氢补充精制四种生产过程，原油是否含硫、含硫高低及品质好坏直接影响矿物基础油的性能，从而进一步影响润滑油性能的全面发挥。^[3]

近代高级润滑油主要组分是添加剂，早期润滑油中添加剂很少或者性能并不是很高。基础油中合理地加入一定配比得添加剂，可以大大改善润滑油的使用性能，一定程度上改进了基础油的理化性质。基础油原来具备的理化指标，加入添加剂后将得到强化和提高。对于车辆和用油设备、工矿灯特殊要求，添加剂必须精心选择，合理配方，并且多次经过台架试验，最后确定添加剂，生产出符合要求的添加剂。通常见的添加剂主要包括抗氧化剂、黏度指数改进剂、摩擦缓和剂、倾点下降剂、油性剂、清净分散剂、极压剂、金属钝化剂等。^[3]

润滑油按组分来源可分为三类：一是有机油，通常是动、植物油，动、植物油中因含有较多的硬脂酸，在边界润滑时有很好的润滑性能，但因其稳定性差，而且来源有限，所以使用不多。二是矿物油，主要是石油产品，因其来源充足成本低廉，适用范围广，而且稳定性好，故应用最多。三是化学合成油，合成油多是针对某种特定需要而制，不仅适用面窄，而且费用极高，故应用很少。^[1][3]

润滑油按其应用领域大体可以分为车用润滑油和工业润滑油，其中车用润滑油又可分为柴油机油、汽油机油和摩托车机油。^[3]

工业润滑油规格比较稳定，油品质量的升级换代很慢，产品供应商一般也很稳定。但是，随着汽车工业的飞速发展和社会对环保等要求的提高，车用润滑油的质量标准变化非常快。因此，车用润滑油的发展水平才能真实代表润滑油行业的水平，各个厂商激烈竞争的焦点也都集中在车用润滑油上。^[3]

美国石油协会质量标准分类在世界上最具权威，用级别来区分润滑油质量高低。比如，汽油发动机油级别主要包括SE、SF、SH、SJ、SM，其级别标准也随着润滑油质量的改变逐渐提升，S代表汽油发动机，最低质量是SE，最高级别用SM表示。柴油发动机油质量级别主要分为CC、CD、CF、CF-4、CG-4、CH-4、CI-4等；C代表柴油发动机，最低质量级别是CC，最高质量级别是CI-4，标准也会随时变化，不是固定不变的。^[3]

美国石油学会（API）于20世纪90年代初颁布了新的基础油分类，将基础油分为5组，Ⅰ类为常规矿油型，Ⅱ和Ⅲ类是加氢处理或加氢裂化工艺生产的基础油，要求硫含量不大于0.03%，饱和烃不低于90%；Ⅰ和Ⅱ类基础油粘度指数要求80-120，Ⅲ类基础油要求不低于120；Ⅳ类是聚α烯烃合成油，Ⅴ类是其他类型基础油。人们把Ⅱ和Ⅲ类基础油称作新一代基础油。^[4][9]

减压蒸馏也称真空蒸馏，是在接近真空（残压1-8kPa）状态下进行蒸馏的过程。减压蒸馏是用常压蒸馏所得重油提炼润滑油，首先要用蒸馏的方法将重油分割成窄馏分，应用“物质的沸点随外界压力的减小而降低”的原理，采用抽真空的方法，降低蒸馏塔的压力，从而降低蒸馏温度，把在常压下难于蒸馏的常压重油在抽真空的条件下降低其沸点进行蒸馏。^[6]

通过减压蒸馏可得到各种润滑油馏分，减压蒸馏塔上部的一线油是轻质润滑油馏分，用来作锭子油、喷气发动机润滑油、变压器油灯成品的基础油。中部二线油是中质润滑油馏分，用来作汽车、拖拉机的发动机润滑油和相当的工业机械油的基础油。下部侧线流出的是重质润滑油馏分，用来作调合航空润滑油和坦克机油的基础油。减压渣油（残渣油）是制造高粘度航空润滑油、汽缸油和齿轮油的基础油。多数的润滑油成品不是单用哪一侧线的馏分作基础油，而是根据成品油的性质用几个侧线的馏分精制后再调合成所需要的基础油。^[6]

减压蒸馏所得到的润滑油馏分，只能制取低、中粘度的润滑油。为了生产高粘度润滑油（如航空润滑油等），必须从沸点更高的减压渣油中提取高粘度润滑油组分，但减压渣油中含有大量的胶质合沥青质，必须采取相应的加工工艺除去。丙烷脱沥青过程是利用丙烷作溶剂，降去减压渣油中的胶质、沥青质，以生产高粘度润滑油组分或裂化原料油，同时可以得到沥青。^[6]

丙烷在一定压力下是液态，液态丙烷在一定温度下对减压渣油中的胶质、沥青质几乎不溶解，而对油分合蜡的溶解度却很大。利用丙烷这一特性，使减压渣油合液体丙烷在萃取塔中逆向流动，进行萃取，结果油和蜡溶于丙烷中，沥青质和胶质不溶解而倍沉降分离出来。油中的丙烷经回收后可以循环使用。丙烷脱沥青后得到的高粘度润滑油馏分，还需经过精制、脱蜡等加工过程，才可使用。^[6]

润滑油精制的目的是保留润滑油馏分中的理想组分而去掉非理想组分。^[6]

从石油中的各种组分来看，作为润滑油的理想组分是沸点较高的带长侧链的单环或双环的烃类。这种烃类粘度大，而且粘度受温度的影响较小。多环烃类虽然粘度较大，但受温度的影响较大，不适宜作发动机润滑油的组分。在润滑油中的烷烃，大都是固体烃（蜡），会使润滑油凝点升高，也是非理想组分。少量的胶质有一定的抗氧化作用，但是胶质含量多了反而使润滑油的安定性和粘温性能降低。沥青质也会使润滑油的安定性和粘温性能降低，故胶质、沥青质等物质也必须从润滑油中去掉。^[6]

减压蒸馏得到的润滑油馏分和丙烷脱沥青的减压渣油要经过精制去掉润滑油中的不良成分，如环烷酸、胶质、多环烃类、硫及氮化合物以及蒸馏时产生的少量烯烃。精制方法主要有溶剂精制及白土、加氢补充精制三种。^[6]

溶剂精制的原理是选择对油中理想组分和非理想组分具有选择性溶解的溶剂，在一定条件下，对油料继续提取精制。常用糠醛、苯酚和N-甲基吡咯烷酮（NMP）继续溶剂精制。^[6]

选择糠醛、苯酚、N-甲基吡咯烷酮等溶剂对油料进行抽提，可将大部分多环短侧链芳烃、胶质及油料中的含硫、含氮、含氧化合物等非理想组分抽出。用溶剂精制润滑油时，溶剂从抽提塔的上部进入，润滑油从下部进入，逆向而行。在互相接触过程中，润滑油中的胶质、多环烃等不良组分，便溶解在溶剂内（称为提取液，或叫抽出油），随溶剂流出。脱除了不良组分的润滑油称为精制油，从另一端流出，可用蒸馏的办法，将溶剂分离出来，循环使用，再用来精制润滑油。精制油的色度、残炭值、粘温特性、闪点灯理化指标，达到规定的标准时，即可转入后序工序。^[6]

白土精制工艺是用于除去溶剂精制后的油品中残留的胶质、沥青质、环烷酸盐、磺酸盐、硫酸酯及溶剂等的加工方法。这些杂质为极性物质，很容易被活性白土吸附而除掉。同时也把精制油中存在的影响色度的物质，以及一些光安定性极坏的物质吸附掉，从而保证油品的色度良好。白土精制可以提高油料的安定性，降低残炭值及酸值，它是保证油品质量的最后一个关键工序。白土精制有渗滤法和接触法两种，前者是用于汽、煤、柴油，变压器油灯轻质油的精制。后者主要用于润滑油、石蜡的精制。所用白土多为活性白土，因其吸附能力较强，是油品及石蜡补充精制的最好吸附材料。活性白土的主要成分是硅酸铝和氧化硅，粒度通过200目筛孔，水分在10%-25%。白土用量：轻质馏分油及石蜡为2%-5%，重质油可高达10%以上。白土精制温度一般在200-265℃。白土精制油滤出废白土后，即可作为调合润滑油产品的基础油送调合厂，石蜡则送去成型包装，废白土则送去处理或混入煤中作燃料。^[6]

润滑油基础油的加氢补充精制，是取代白土补充精制工艺的，因其可利用炼油厂的副产氢气，在温度210-300℃、压力2-4MPa、空速1-2.5h-1、氢油比50-150的缓和条件下，使原料油与氢气混合后，进入载有钨-镍niè或铁-钼mù或钴、钼灯催化剂的反应器，在催化剂床层进行加氢反应，可使油料中含氧化合物加氢生成水和烃，含硫化合物生成硫化氢及烃，含氮化合物生成氨和烃，对烯烃加氧饱和，并除去油中残留的溶剂，改善油品的颜色。因在缓和条件下加氢反应，故它基本上不改变烃类的结构，只能除去微量的硫、氧、氮等杂质化合物，改善油品色泽和安定性。由于污染少，生产成本低，加氢补充精制得到大量发展。^[6]

润滑油馏分中含有不同数量的石蜡和地蜡，其含量的多少与原油性质有关。石蜡和地蜡使润滑油凝点增高，严重影响润滑油的输送和使用，必须脱除。有时为了生产低冰点喷漆燃料和低凝柴油也需要脱蜡。溶剂精制等方法不能除去润滑油中的石蜡地蜡，脱蜡的方法很多，如溶剂脱蜡、尿素脱蜡、冷榨脱蜡、分子筛脱蜡和细菌脱蜡等。^[6]

溶剂脱蜡的过程是将润滑油和溶剂混合，然后冷至低温（冷却温度根据脱蜡深度决定），使蜡结晶析出，用过滤机除去固态石蜡，得到脱蜡油和含油蜡。脱蜡油中溶剂可以回收后重复使用，脱蜡油经精制后称为润滑油则分。含油蜡可作裂化原料或进一步加工生产石蜡或地蜡。常用的溶剂为丙酮、苯和甲苯的混合液，所以常称酮苯脱蜡，是广为采用的润滑油脱蜡方法。在溶剂脱蜡工艺中加入溶剂的作用是：①稀释润滑油，使润滑油的粘度降低，便于过滤除去固态石蜡；②利用它对蜡溶解度小的特点，使固体烃从润滑油中析出，经过滤后使润滑油和蜡分开。^[6]

尿素脱蜡适用于沸点为200-400℃馏分油的脱蜡，如轻质润滑油、喷漆燃料和专用柴油等。尿素CO（NH2）2是白色晶体，在一定条件下能形成有效直径为0.49x10-9m的正方六面体晶格的通道。油与尿素在20-40℃下共存时，油品中的正构烷烃，其直径约为0.38-0.42x10-9m，能顺利地进入尿素形成的通道，由于范德华力而停留在通道内形成固体络合物。其他烃类因其分子直径太大而无法进入通道。用过滤方法除去固体络合物，从而脱除油中正构烷烃（蜡），固体络合物在70℃左右分解成正构烷烃和尿素，尿素可循环使用。^[6]

冷榨脱蜡的原理是将含蜡滑油冷冻，使油中的石蜡形成固体结晶，然后加压过滤，将润滑油和石蜡分开。冷榨脱蜡因设备庞大、操作落后，已被溶剂脱蜡所取代。分子筛脱蜡用于汽油、煤油、柴油脱蜡，制取高密度低冰点喷漆燃料、高辛烷值汽油、低凝点柴油和化工原料。^[6]

经过精制和脱蜡的润滑油馏分不能直接使用，必须根据润滑油产品规定的性质要求，选择不同的润滑油基础油和相应的添加剂进行调合后方能出厂。^[6]

对于基础油来说，油品的颜色往往可以反映其精制程度和稳定性。一般精制程度越高，其烃的氧化物和硫化物脱除得越干净，颜色也就越浅。黏度越高，颜色也越深。但是，不同油源和原油所生产的基础油，即使精制的条件相同，其颜色和透明度也可能是不秀昂同的，不能仅凭颜色的深浅判别基础油的精制深度。^[3]

对于新的成品润滑油，由于各添加剂公司采用的技术不同，添加剂产品颜色深浅不同，颜色作为判断基础油精制程度高低的指标已失去了它原来的意思。因此，大多数的润滑油已无颜色的要求，只要能满足使用要求，颜色深浅都可以。^[3]

密度是润滑油最简单、最常用的物理性能指标。润滑油的密度随其组成中含碳、氧、硫的数量的增加而增大，因而在同样黏度或同样相对分子质量的情况下，含芳烃胶质和沥青质多的润滑油密度最大，含环烷烃多的居中，含烷烃多的最小。此指标一般用作体积和重量的换算，并无表示质量上的意义。^[3]

黏度是表示润滑油黏性的指标，即流体抵抗变形的能力，它表征油层间内摩擦阻力的大小。黏度的表示方法有：动力黏度、运动黏度和条件黏度。润滑油黏度的大小取决于其分子结构，同时也受温度和压力的影响。其中温度的影响最显著，润滑油的黏度随温度变化而变化。温度升高，黏度将显著降低。压力对黏度的影响较温度的影响要小，随着压力的增大，黏度将增大。当压力ρ＜5MPa时，压力对黏度的影响较小，可忽略不计。^[1]

动力粘度通常简称黏度，是指相距1m，面积各为1m2的两层平行液体间，产生1m/s的相对移动速度时，所需施加的力为1N，则这种液体的动力黏度为1Pa·s，1Pa·s=1N·s/m2。^[1]

工业上常用液体的动力黏度η与同温度下该液体的密度ρ的比值η/ρ表示黏度，称为运动黏度，即γ=η/ρ。运动黏度γ的量纲为m2/s。由于m2/s比较大，通常用mm2/s作为运动黏度单位。^[1]

除了动力粘度和运动黏度外，实际中还会遇到各种条件黏度。中国经常用的条件黏度有恩氏黏度和赛氏黏度。^[1]

凝点是指在规定的冷却条件下油品停止流动的最高温度。油品的凝固和纯化合物的凝固有很大的不同。油品并没有明确的凝固温度，所谓“凝固”，只是作为整体来看失去了流动性，并不是所有的组分都变成了固体。^[3]

润滑油的凝点是表示润滑油低温流动性的一个重要指标，对于生产、运输和使用都有重要意义。凝点高的润滑油不能在低温下使用。相反，在气温较高的地区则没有必要使用凝点低的润滑油。因为润滑油的凝点越低，其生产成本越高，盲目使用凝点低的润滑油会造成不必要的浪费。一般来说，润滑油的凝点应比使用环境的最低温度低5-7℃。但 在选用低温的润滑油时，应结合油品的凝点、低温黏度及黏温特性全面考虑。因为低凝点的油品，其低温黏度和黏温特性也有可能不符合要求。^[3]

倾点表示在降温时被冷却油品能流动的最低温度。凝点和倾点都是油品低温流动性的指标，两者无原则的差别，只是测定方法稍有不同。同一油品的凝点和倾点并不完全相等，一般倾点都高于凝点2-3℃，但也有例外。中国20世纪70年代前的润滑油规格都采用凝点表示油品的低温流动性，而欧美都采用倾点作低温流动性指标，而后中国的润滑油规格都已从凝点改为倾点（少数老产品除外）。^[3]

酸值是表示润滑油中含有酸性物质的指标，单位为mgKOH/g。酸值分强酸值和弱酸值两种，两者合并即为总酸值（简称TAN）。通常所说的“酸值”实际上是指“总酸值”。^[3]

碱值是表示润滑油中碱性物质含量的指标，单位是mgKOH/g。碱值分强碱值和弱碱值两种，两者合并即为总碱值（简称TBN）。通常所说的“碱值”实际上是指“总碱值”。^[3]

中和值实际上包括了总酸值和总碱值。但是，除了另有注明，一般所说的“中和值”，实际上仅是指“总酸值”，单位是mgKOH/g。新润滑油中的酸值、碱值和中和值一般表示油中含酸性或箭形添加剂的多少，常用油的这些指标表示油中残存的这些添加剂的多少或油的老化程度。^[3]

形成残炭的主要物质是润滑油中的多环芳烃、胶质、沥青质。胶质、沥青质多集中于重质油馏分中，尤其是集中于渣油中，故重质油馏分的残炭值大，润滑油在使用过程中，烃类分子被氧化，胶质、沥青质含量增加。残炭值的大小反映了润滑油的精制程度，也反映了润滑油在使用时生产漆膜、积炭的数量。^[3]

残炭是润滑油基础油的重要质量指标，是为判断润滑油的性质和精制深度而规定的项目。润滑油基础油中，残炭的多少，不仅与其化学组成有关，而且也与油品的精制深度有关。润滑油中形成残炭的主要物质是：油中的胶质、沥青质及多环芳烃。这些物质在空气不足条件下，受强热分解、缩合而形成残炭。油品的精制深度越深，其残炭值越小。一般来说，空白基础油的残炭值越小越好。^[3]

许多油品都含有金属、硫、磷、氮元素的添加剂，它们的残炭值很高，因此含添加剂的油品，残炭已失去本来的意义。油的残炭也包含了灰分，对同一油品其残炭值高于灰分值。机械杂质、水分、灰分和残炭都是反映油品纯洁性的质量指标，反映了润滑油基础油精制的过程。^[3]

氧化安定性说明润滑油的抗老化性能，一些使用寿命较长的工业润滑油都有此项指标要求，因而成为这些种类油品要求的一个特殊性能。测定油品氧化安定性的方法很多，基本上都是一定量的油品在有空气（或氧气）及金属催化剂的存在下，在一定温度下氧化一定时间，然后测定油品的酸值、黏度变化及沉淀物的生成情况。一切润滑油都依其化学组成和所处外界条件的不同，而具有不同的自动氧化倾向。随使用过程而发生氧化作用，因而逐渐生成一些醛、酮、酸类和胶质、沥青质等物质，氧化安定性则是抑制上述不利于油品使用的物质生成的性能。^[3]

油性是润滑油中的极性物在摩擦部位金属表面上形成坚固的理化吸附膜，从而起到耐高负荷和抗摩擦磨损的作用。而极压性则是润滑油的极性物在摩擦部位金属表面上，受高温、高负荷发生摩擦化学作用分解，并和表面金属发生摩擦化学反应，形成低熔点的软质（或称具可塑性的）极压膜，从而起到耐冲击、耐高负荷、耐高温的润滑作用。^[3]

由于油品的氧化或添加剂的作用，常常会造成钢和其他有色金属的腐蚀。腐蚀试验一般是将紫铜条放入油中，在100℃下放置3h，然后观察铜的变化；而锈蚀试验则是在水和水汽的作用下，钢表面会产生锈蚀，测定防锈性是将30mL蒸馏水或人工海水加入300mL试油中，再将钢棒放置其内，在54℃搅拌24h，然后观察钢棒有无锈蚀。油品应该具有抗金属腐蚀和防锈蚀作品，在工业润滑油标准中，这两个项目通常都是必测项目。^[3]

润滑油在运转过程中，由于有空气存在，常会产生泡沫，尤其是当油品中含有具有表面活性的添加剂时，则更容易产生泡沫，而且泡沫还不易小时。润滑油使用中产生泡沫会使油膜遭到破坏，使摩擦面发生烧结或增加磨损，并促进润滑油氧化变质，还会使润滑系统气阻，影响润滑油循环。因此抗泡性是润滑油的重要质量指标。^[3]

泡沫型的测定方法是油品通过空气时或搅拌时发泡体积的大小及消泡的快慢等性能，按GB/T12579-2002法测定。其方法概要是：将200mL油样放入1000mL量筒内，按（Ⅰ）前24℃、（Ⅱ）93℃、（Ⅲ）后24℃三个程序进行测定。空气通过气体扩散头后产生大量泡沫，每个程序通空气5min（流量94mL/min），立即记录油面上的泡沫体积，这个体积称为泡沫倾向或发泡体积。停止通气后，泡沫不断破灭，停止通气10min后再记录残留的泡沫体积，这个体积被称为泡沫稳定性（或消泡性）。试验结果以泡沫的体积数表示：泡沫倾向（mL）/泡沫稳定性（mL）。^[3]

水解安定性表征油品在水和金属（主要是铜）作用下的稳定性。当油品酸值较高，或含有遇水易分解成酸性物质的添加剂时，常会使此项指标不合格。它的测定方法是将试油加入一定量的水之后，在铜片和一定温度下混合搅动一定时间，然后测水层酸值和铜片的失重。^[3]

液压油标准中有此项要求，因为在液压系统中，如果溶于油品中的空气不能及时释放出来，那么它将影响液压传递的精确性和灵敏性，不能满足液压系统的使用要求。测定此性能的方法与抗泡性类似，不过它是测定溶于油品内部的空气（雾沫）释放出来的时间。^[3]

润滑油的溶解能力是指对润滑油添加剂和氧化产物的溶解能力。润滑油对各种不同类型的添加剂溶解能力强时，添加剂能较均匀地分散在油中，可充分发挥添加剂的作用。若润滑油对氧化产物的溶解能力好，则可充分发挥清净分散剂的作用。在各种烃类中，烷烃的溶解能力最差，环烷烃溶解能力好。用加氢方法制得的润滑油溶解能力较常规溶剂精制的润滑油要小。溶解能力通常用苯胺点来表示，苯胺点在130℃以下较好，超过150℃时溶解性变差，因此，若润滑油中使用大量的添加剂时，应事先测定润滑油的苯胺点。^[3]

电气性能是绝缘油的特有性能，主要有介质损失角、介电常数、击穿电压脉冲电压等。基础油的精制深度、杂质、水分等均对油品的电气性能有较大的影响。^[3]

参考资料：^[1]

润滑油具备润滑可靠、摩擦因数小、具有良好的冷却和清洗作用、可用多种润滑方式以适应不同工作条件的优点，但也有需要复杂的密封装置和供油设备的缺点。^[7]

润滑油除具有减轻摩擦和机械磨损的作用外，还具有冷却、清洁、密封、保护等多种用途。^[10]润滑油的应用遍及各个领域，尤其集中在航空、汽车、发电、钢铁、建筑材料、医疗卫生等领域。润滑油按其应用领域大体可以分为车用润滑油和工业润滑油，其中车用润滑油又可分为柴油机油、汽油机油和摩托车机油。^[3]

航空润滑油也称“航空机油”，是高级润滑油的一种，由减压重油经丙烷脱沥青、溶剂精制、脱蜡以及白土精制而得，用以润滑航空发动机。^[11]航空润滑油除了要求有很强的、有一定厚度的油膜外，还应在受高温和重负荷的影响下，润滑油不致被氧化和变质。随着航空工业的日益发展，航空发动机的热应力、速度、负荷等各方面均有显著提高，从而对航空润滑油的品质要求也越发严苛。^[12]

汽车润滑油用于汽车各相对运动零件摩擦表面间的润滑介质，具有减小摩擦阻力，保护摩擦表面的功能，并具有密封、冷却以及清洗零件的作用。汽车润滑油主要有发动机润滑油、齿轮油和润滑脂。^[13]润滑油的品质和质量不同，不但影响汽车的行驶性能，而且影响汽车的使用寿命，发动机润滑油主要存在润滑、冷却、保护、密封、清洗五大方面的作用。^[14]

在现代船舶管理中，通过润滑油微观分析可以鉴定设备运行状况，判断设备部件损坏部位及程度，在船舶管理工作中润滑问题正逐渐被管理人员所重视。船舶润滑油的主要品种包括汽缸油（低速机）、曲轴箱油（俗称系统油）、筒式活塞柴油机油（属曲轴箱油范畴，同时具有汽缸油功能）等。^[15]

风力发电齿轮增速箱中齿轮必须得到良好的润滑才能够在恶劣的环境下保持连续、正常运转，这就要求用于风力发电齿轮增速箱的润滑油具有极为优良的性能，才能够保证在温差变化大、载荷变化不规律等条件下给予齿轮和轴承足够的保护作用，其必须具备优良的高低温性能、优良的极压抗磨性能、优异的氧化安定性、良好的清洁度、良好的防腐蚀性能等。此外，作用在风力发电齿轮箱的润滑油品，还需要起到冷却散热媒体、降低噪声、减缓震动、清洗污染物等功能。由于风力发电设备的特殊型，因而应用其中的油品并不是普通工业油品能够满足使用要求的，必须使用能够满足以上性能的油品。^[16]

在医疗设备的技术管理方面，电气医疗设备的滑动部分及轴承必须经常加润滑油，以保持运转灵活。^[17]在《医院消毒供应中心设备管理实施指南》一书中也明确提到，针对医疗设备的维护保养，需要定期检查设备的使用状况，并添加润滑油。^[18]

参考资料：^[19]（上述表格参考自 GB7631.12-87）

润滑油技术的发展主要来自两个方面，一是通过基础油生产技术的改进来提高基础油的品质，二是通过润滑油配方技术的改进来提高产品的质量。^[5]

世界润滑油基础油正由APIⅠ类向APIⅡ/Ⅲ类转变，基础油生产正向着加氢技术发展。加氢技术生产的润滑油基础油，其中的非理想组分如硫、氮及芳烃含量低，黏度指数高、挥发性低、热氧化安定性好、换油期长。国外已工业化普遍应用的基础油加氢技术有雪佛龙公司的加氢裂化-异构脱蜡（IDW）技术，埃克森美孚公司的加氢处理-加氢异构化和加氢裂化-选择性脱蜡（MSDW）技术等。^[8]

生物技术应用于润滑油中的研究与开发始于20世纪70年代。绿色化学使生物可降解润滑油（脂）的发展在21世纪更为迅速。生物降解润滑油（脂）研究领域有：生物降解液压油、通用生物降解润滑脂、生物降解润滑油。^[8]

欧洲、美国和日本已开展了生物降解润滑油（脂）的研究，一些著名厂家已陆续开发出了生物降解润滑油（脂），且有生物降解性能的评定方法。在欧洲，生物降解润滑剂已占7%左右（截至2014年），北欧一些国家还制定了法规，限制部分矿物润滑油的使用，以推广使用生物降解润滑油（脂）。^[8]

中国许多单位也相继进行了生物降解润滑油（脂）的研究。上海交通大学以开发生物降解润滑剂为目的，对绿色润滑剂的基础油进行了改性和氧化机理的研究，筛选得到了一些效果较好的抗氧添加剂，合成了几个系列的极压抗磨添加剂，并考察了它们的摩擦学性能，取得良好效果。^[8]

发展具有良好抗磨损性能、高承载能力、对磨损表面具有一定修复功能、对环境无污染或少污染的润滑剂，是化学和材料科学及摩擦学的重要课题之一。截至2014年，纳米材料已得到飞速发展，纳米材料与技术在润滑领域的应用得到了摩擦学科技工作者的高度重视。许多研究单位和高等院校先后进行了将纳米材料用于润滑油，以提高其抗磨损和抗极压性能的研究。^[8]

中国科学院兰州化学物理研究所用化学表面修饰方法制备纳米颗粒，研究了纳米颗粒在润滑油中的减摩、抗摩及润滑作用机理。研究表明，纳米颗粒作为润滑油添加剂具有一定的修复功能，而降低有机物修饰纳米颗粒的成本，实现其规模化生产，是纳米材料在润滑油中成功应用的基础。^[8]

标准号标准名实施日期归口单位GB/T 4016-2019石油产品术语^[20]2019-10-01全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会GB/T 12579-2002润滑油泡沫特性测定法^[21]2002-12-01全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会GB/T 25347-2020船舶燃料与润滑油供应术语^[22]2021-07-01交通运输部GB/T 8022-2019润滑油抗乳化性能测定法^[23]2020-05-01全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会GB/T 17145-1997废润滑油回收与再生利用技术导则^[24]1998-07-01全国产品回收利用基础与管理标准化技术委员会GB/T 41961-2022废矿物油类润滑油处理处置方法^[25]2023-07-01全国废弃化学品处置标准化技术委员会GB/T 8926-2012在用的润滑油不溶物测定法^[26]2013-03-01全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会GB/T 17476-2023润滑油和基础油中多种元素的测定 电感耦合等离子体发射光谱法^[27]2023-09-01全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会

标准号标准名标准来源标准语言标准发布组织发布日期DIN 51517-1Lubricants - Lubricating oils - Part 1: Lubricating oils C, Minimum requirements^[28]DINenDIN2018-09-01DIN 51517-2Lubricants - Lubricating oils - Part 2: Lubricating oils CL, Minimum requirements^[29]DINenDIN2018-09-01DIN 51517-3Lubricants - Lubricating oils - Part 3: Lubricating oils CLP, Minimum requirements^[30]DINenDIN2018-09-01NF T60-156:2014Petroleum products - Lubricating oils - Determination of the demulsibility characteristics of lubricating oils^[31]AFNORFRAFNOR2014-10-03UNE 10088:1985ROAD VEHICLES. SPIN ON FILTERS FOR LUBRICATING OIL. DIMENSIONS.^[32]AENORSpanishAENOR1985-04-15STB 1196-99Lubricating oils. Quality characteristics nomenclature and testing methods^[33]BELSTRussianBELST1970-01-01