Классификация по химическому составу основы

Базовые масла (схематическая структура)

В зависимости от химического состава и способа получения основы, смазочные масла делятся на две большие группы — минеральные (нефтяные) и синтетические. Минеральные базовые масла производятся непосредственно из нефти посредством перегонки с последующей кислотной или кислотно-контактной (в настоящее время практически не применяется) либо селективной очисткой масляных фракций, а в последнее время — гидроочисткой; синтетические — органическим синтезом, зачастую фактически также на основе нефтепродуктов (включая природный газ), но с намного более глубокой переработкой исходного сырья.

Так как органическим синтезом можно получать самые разные соединения, синтетические масла могут очень сильно отличаться по своему составу — так, различают синтетические масла на основе синтетических углеводородов, в том числе — полиальфаолефинов (ПАО, полимеризованных олефинов), гликолей (обычно полиалкиленгликолей, ПАГ), полиорганосилоксанов (кремнийорганических полимеров, силиконов), сложных эфиров (диоктилсебацинат, пентаэритритовые эфиры одноосновных кислот), и так далее, а также — их смесей в различных пропорциях. Все они отличаются высокими термоокислительной стойкостью, химической стабильностью и вязкостно-температурными свойствами, практически не оставляют отложений на деталях двигателя после разложения при нагревании.

Первое синтетическое моторное масло было разработано в Германии ещё в 1939 году, но представлено на открытом рынке лишь в начале 1950-х, массовое же распространение таких масел пришлось на 1990-е годы, после появления двигателей, конструкция которых требовала от масла таких качеств, которые практически невозможно обеспечить при использовании минеральной основы — в первую очередь, сочетания хороших низкотемпературных свойств и высокой рабочей вязкости (к примеру, масла, сочетающие классы вязкости SAE 0W, 5W и 40, 50, 60 могут быть изготовлены практически только на синтетической основе или с добавлением синтетических компонентов).

На рубеже 1990-х и 2000-х годов стали появляться улучшенные минеральные масла, прошедшие дополнительную обработку гидрокрекингом, которые по своим качествам приближаются к синтетическим — в рекламных целях для них может использоваться маркировка Synthetictechnology и т. п.

В последнее время получает определённое распространение технология GTL (GasToLiquids), позволяющая получать смазочные масла из природного газа — на данный момент в промышленных масштабах она используется только нефтеперегонным заводом Pearl в Катаре, принадлежащим RoyalDutchShell.

Наряду с этим, существуют так называемые полусинтетические масла (англ. Semi-synthetic, Part-synthetic, Syntheticblends), основа которых получена путём добавления в минеральное масло отдельных компонентов, полученных путём органического синтеза. На самом деле данные масла не являются «полусинтетическими» в буквальном смысле — синтетических компонентов в их составе содержится не более 30 %. Более корректным было бы название «минеральные масла с добавлением синтетических компонентов».

По классификации базовых масел, предложенной Американским институтом нефти (API), все базовые моторные масла делятся на следующие группы:

I — базовые масла, которые получены методом селективной очистки и депарафинизации растворителями нефти (обычные минеральные);

II — высокоочищенные базовые масла, с низким содержанием ароматических соединений и парафинов, с повышенной окислительной стабильностью (масла, прошедшие гидроочистку — улучшенные минеральные);

III — базовые масла с высоким индексом вязкости, полученные методом каталитического гидрокрекинга (минеральные высокой степени очистки);

IV — базовые масла на основе полиальфаолефинов (ПАО);

V — иные базовые масла, не вошедшие в предыдущие группы (сложные эфиры (эстеры), гликоли, GTL, и т. п.).

В Европе действует также дополнительная группа:

VI — масла на основе поли-внутренних олефинов (PIO), по свойствам находятся примерно между маслами Групп III и IV; по химическому составу близки к маслам на основе ПАО, но имеют меньшую длину молекул и обходятся дешевле в производстве.

Стоит отметить, что API в своей классификации принципиально избегает использования понятия «синтетические масла», полагая данный термин сугубо маркетинговым, лишённым технического смысла. Так, моторные масла, полученные на основе базовых масел Группы III, фактически являющихся минеральными высокой очистки, допускается маркировать как «синтетические».

Большинство современных масел основано на смеси нескольких групп базовых масел и пакетов присадок, что позволяет сгладить недостатки отдельных групп базовых масел (или просто удешевить производство). Например, основу базы составляет масло 1-й группы, но в неё также добавлено некоторое количество продуктов гидрокрекинга и/или ПАО (что уже даёт право называть такое масло «полусинтетическим», или даже «синтетическим»).