1993年以后，加氫異構(gòu)化煉油技術(shù)(hydroisomerization)取得了長足發(fā)展，使用當代加氫異構(gòu)化技術(shù)生產(chǎn)的API-III類油，性能已經(jīng)非常接近PAO(目前最常見的合成油之一)，但是價格比PAO低的多，而且可以大批量生產(chǎn)。

 

由于性能非常接近，1999年，美國商業(yè)優(yōu)化局(theBetterBusinessBureau)下的廣告部裁決，API-III類油在市場上可標示為合成油。

 

 

API-IV類油為PAO(polyalphaolefins)，屬于合成油，長期以來，PAO有著礦物油難以企及的優(yōu)點，比如黏度指數(shù)(VI：viscosityindex)高，低傾點(pourpoint)，氧化安定性(oxidationstability)好。

 

黏度指數(shù)高：意味著溫度變化時，油的黏度穩(wěn)定、變化小。

 

傾點低：低溫下流動性好，可以在更低溫度下使用、冷啟動保護。

 

氧化安定性好：更耐高溫、使用時間更長。

 

而當代加氫處理技術(shù)的到來，是煉油技術(shù)的巨大突破，使用加氫異構(gòu)技術(shù)生產(chǎn)的III類油，性能接近PAO，某些方面還超過PAO，包括：添加劑溶解(additivesolubility)得更好，潤滑性(lubricity)，抗磨能力(antiwear)，這些特性都是潤滑的重要方面。

 

而黏度指數(shù)、傾點、氧化安定性則接近PAO，也就是說PAO在這幾個方面比III類油有優(yōu)勢：

 

傾點(Pourpoint)

 

冷啟動性能(Coldcrankproperty)

 

揮發(fā)度(NOACKVolatility)

 

氧化安定性(OxidationStability)

 

傾點是潤滑油的一項重要性能指標，是潤滑油的一項重要低溫指標。

 

III類油和PAO比起來，傾點上確實有差距，但是使用降凝劑(pourpointdepressant)可以顯著減少這種差距。

 

降凝劑可以大大降低傾點，例如，使用API-II類油調(diào)配的汽輪機油，在純基礎(chǔ)油的狀態(tài)下，API-II類油的傾點是-12°C，使用降凝劑可以把傾點降到-36°C。而使用降凝劑，III類油傾點可以降到-45°C甚至更低。

 

另一個方面，PAO制成潤滑油的過程中，會加入一些添加劑，這些添加劑對PAO的傾點有所影響，總體來說，III類油制成的潤滑油在傾點上接近PAO，同樣可以在嚴寒條件下使用。

 

 

冷啟動性能主要考察潤滑油在機器低溫啟動的條件下，表現(xiàn)出來的黏度特性。

 

使用冷啟動模擬器CCS(ColdCrankSimulator)，試驗方法ASTMD5293。

 

實驗中，兩組對照油分別是：黏度均為4cSt的PAO、API-III類油。選擇這兩組油作為對比，是因為它們的黏度指數(shù)比較接近。相同的黏度指數(shù)意味著在溫度變化時，這兩組油的黏度應(yīng)該同樣穩(wěn)定。本實驗設(shè)定兩個測試溫度：-25℃和-30℃，實驗對比結(jié)果如下：

 

發(fā)動機冷啟動模擬性能測試：III類油VSPAO

 

從實驗結(jié)果來看，II類油低溫下的粘度性能明顯不如III類油和PAO穩(wěn)定，PAO和III類油較接近，但PAO的低溫粘度性能更穩(wěn)定一些。

 

使用Noack法測試揮發(fā)率，試驗方法ASTMD5800，實驗結(jié)果顯示，III類油的揮發(fā)度和PAO接近，PAO比III類油揮發(fā)率略低，III類油則甩開II類油一大截。

 

III類油的揮發(fā)度和PAO接近(Noack法)

 

 

氧化安定性和高溫穩(wěn)定性是合成油最為顯著的優(yōu)勢之一。有良好的氧化安定性和高溫穩(wěn)定性，潤滑油可以使用更長時間。

 

不飽和烴和芳香烴含量高，油的穩(wěn)定性就差，III類油經(jīng)過深度精制，脫掉了大量的雜質(zhì)，芳烴含量不到1%，因此高溫氧化安定性得到了提高。PAO的穩(wěn)定性則主要受石蠟的殘留量影響。

 

下面是四種不同類型基礎(chǔ)油調(diào)配的液壓油(同種添加劑類型)，黏度為ISO32，通用氧化測試，試驗方法ASTMD4871，測試溫度170℃。對比四種液壓油的氧化安定性：

 

實驗結(jié)果來自于通用氧化實驗UniversalOxidationTest(ASTMD4871)，對比了當油的酸值(酸值能體現(xiàn)潤滑油的氧化程度)達到2.0時，潤滑油的使用小時數(shù)。時間越短說明油變質(zhì)越快。