Гидрокрекинг

1 августа 2011

Часто приходится слышать самые противоположные суждения по поводу так называемых гидрокрекинговых моторных масел. Кто- то причисляет их к полусинтетике. Кто- то, с грехом пополам, разобрав на «заграничной» банке с маслом что-то вроде «минеральное масло произведенное по синтетической технологии» тут же возмущенно обличает продавца, который якобы пытается под видом полусинтетики продать клиенту какую-то «минералку». Кто-то, наоборот, заявляет, что «…масла гидрокрекинга защищают лучше, чем синтетические». В основном такие высказывания можно увидеть в рекламной информации на масла российских производителей, для которых гидрокрекинговая основа наиболее доступна по цене. Где же истина?
 
Попробуем разобраться. Так действительно ли гидрокрекинговое масло – это полусинтетика? Правильнее, все-таки, относить гидрокрекинговые масла к особому классу масел. 
 
Полусинтетика – это, по определению, смесь минеральных и синтетических базовых масел. В роли синтетической базы выступают обычно поли-альфа-олефины (ПАО) или эстеры, либо их смесь.
 
Гидрокрекинговые масла почти полностью состоят из НС-синтетического компонента.
 
Минеральная основа – самая дешевая. Это продукт прямой перегонки нефти, состоящий из молекул разной длины (длина углеводородных цепочек – 20…35 атомов) и разного строения. Из-за этой неоднородности – нестабильность вязкостно-температурных свойств, высокая испаряемость, низкая стойкость к окислению. Минеральная основа – самая распространенная в мире моторных масел.
 
ПАО — основа, это углеводороды с длиной цепочки порядка 10…12 атомов. Получают ее путем полимеризации (проще говоря – соединения) коротких углеводородных цепочек – мономеров из 3…5 атомов. Сырьем для этого обычно служат бензиновые молекулы, либо нефтяные газы – бутилен и этилен. Преимущества ПАО: не застывают до –60С, высокая стойкость к перепадам температур, старению, низкая испаряемость. Такая масляная основа в 4,5 раза дороже минеральной. Эстеры представляют собой сложные эфиры – продукты нейтрализации карбоновых кислот спиртами. Сырье для производства – растительные масла, например рапсовое, или, даже, кокосовое. Эстеры обладают рядом преимуществ перед всеми другими известными основами. Во-первых, молекулы эстеров полярны, то есть электрический заряд распределен в них так, что молекула сама «прилипает» к металлу. Во вторых, вязкость эстеров можно задавать еще на этапе производства основы: чем более тяжелые спирты используются, тем большей получается вязкость. Можно обойтись без всяких загущающих присадок, которые «выгорают» в ходе работы в двигателе, приводят к «старению» масла. Современная технология позволяет создавать полностью биологически разлагаемые масла на основе эстеров.
 
Однако все эти плюсы могут показаться слишком дорогим удовольствием. Эстеровая база стоит в 5…10 раз дороже минеральной! Достаточно сказать, что литр эстеровой моторной «синтетики» обходится покупателю минимум в 15-20$. Поэтому их содержание в моторных маслах обычно ограничено 3-5%.
 
 Недостатки традиционных синтетических компонентов не ограничиваются запредельной ценой. Дело в том, что и ПАО и эстеры проявляют повышенную, по сравнению с «минералкой», агрессивность по отношению к материалам уплотнений, в них хуже растворяются присадки, без которых невозможно производство современного моторного масла. Что же касается эстеров, то их отличает повышенная чувствительность к попаданию воды и, особенно, водяного пара.
Весьма удачной попыткой совместить высокие качества синтетики с неагрессивностью «минералки» и, главное, за приемлемую цену, стала технология гидрокрекинга, или «НС-синтеза».
 
В чем ее суть? Сырьем для гидрокрекинговых масел, в отличие от ПАО, выступают не короткие углеводородные молекулы – мономеры, а тяжелые, длинные углеводородные цепочки из 20…35 атомов и более. Длинные цепочки разрываются (крекинг) на более короткие «масляные» с однородной структурой, места разрывов в новых укороченных молекулах насыщаются водородом (гидрирование). Отсюда и название – «гидрокрекинг».
 
И при производстве ПАО и при гидрокрекинге – налицо все признаки синтеза – создания из исходного сырья нового соединения, с новой структурой и свойствами. Поэтому гидрокрекинг часто называют НС- синтезом. В результате НС– синтеза получают базовое масло с очень высокими вязкостно – температурными характеристиками – индекс вязкости (ИВ) достигает у них 130 – 150 единиц! Для сравнения – ИВ у лучших минеральных основ — не более 100. После введения присадок индекс вязкости еще более увеличивается, и, например, у масла TOYOTA SM 0W20 достигает 197,5 единиц. Это, как минимум, на уровне 100% ПАО –масел, не говоря уже о полусинтетике. К тому же, НС-масла не разъедают уплотнений, меньше «боятся» попадания воды, гораздо лучше совместимы с присадками чем ПАО и эстеры. И самое главное! Гидрокрекинговая основа стоит всего в 2 раза дороже минеральной, т.е. в 2,5 раза дешевле ПАО и в 3-5 раз дешевле эстеров. И это при аналогичном качестве.
 
Реальное содержание ПАО в «настоящей» полусинтетике, в лучшем случае — 30-35% (обычно – 15…25%), остальное – обычная «минералка» и присадки. Гидрокрекинговые масла состоят из НС- компонента примерно на 80%, плюс 20% приходится на пакет присадок. Таким образом, содержание синтетического компонента в НС-маслах в несколько раз выше, чем в классической ПАО – полусинтетике. 
 
Самое интересное, что подавляющее большинство моторных масел, позиционируемых как полу–синтетические, и даже полностью синтетические, являются ни чем иным, как гидрокрекинговыми маслами. Это общая тенденция крупнейших производителей масел. Программа BP (кроме Visco 7000), Shell (кроме 0W-40), частично Castrol, Mobil, Esso, Chevron, Fuchs постороена на гидрокрекинге. Все масла южно-корейской фирмы ZIC, входящей в корпорацию SK — это только гидрокрекинг. Определить гидрокрекинговое это масло или нет, по этикетке практически невозможно. Например, на канистре Esso Ultron SAE 5W-40 с лицевой стороны стоит надпись Fully Synthetic, а на обратной стороне указано, что это масло НС –синтеза!
 
Подведем итог: Масла НС-синтеза правильнее было бы отнести к полностью синтетическим (содержание синтетического компонента до 80%), а уж никак не к минеральным. Почему гидрокрекинговые масла принято называть полусинтетикой? Просто наиболее распространенный класс вязкости таких масел SAE 10W-40, традиционно ассоциируется в сознании потребителя с «полусинтетикой». Ведь у большинства автовладельцев хроническая болезнь – выбирать масла не по уровню работоспособности, а по классу вязкости по SAE! И это при том, что НС-масла уже прочно освоили такой «100% синтетический» класс вязкости как SAE 5W-30 и 5W-40. Единственное, в чем ПАО – масла превосходят масла НС-синтеза – так это в цене. По критерию «стоимость – эффективность», масла НС-синтеза, на сегодняшний день, прочно удерживают ведущее положение в мире моторных масел.