润滑油基本性能预期指数

润滑油的基本性能指标

润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质，添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足，赋予某些新的性能，是润滑油的重要组成部分。润滑油基础油主要生产过程有：常减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制。润滑油的基本性能包括一般理化性能、特殊理化性能和模拟台架试验。

润滑油最主要的性能是粘度、氧化安定性和润滑性，它们与润滑油馏分的组成密切相关。粘度是反映润滑油流动性的重要质量指标。不同的使用条件具有不同的粘度要求。重负荷和低速度的机械要选用高粘度润滑油。氧化安定性表示油品在使用环境中，由于温度、空气中氧以及金属催化作用所表现的抗氧化能力。油品氧化后，根据使用条件会生成细小的沥青质为主的碳状物质，呈粘滞的漆状物质或漆膜，或粘性的含水物质，从而降低或丧失其使用性能。润滑性表示润滑油的减磨性能。

一、一般理化性能

1、外观(semblance)

定义：油品的外在表观形象。

意义：油品的颜色，往往可以反映其精制程度和稳定性。对于基础油来说，一般精制程度越高，其烃的氧化物和硫化物脱除的越干净，颜色也就越浅。但是，即使精制的条件相同，不同油源和基属的原油所生产的基础油，其颜色和透明度也可能是不相同的。对于新的成品润滑油，由于添加剂的使用，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义。

检测方法：目测。

影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），与白土接触时间长短，补充精制过程中白土类型与用量。

2、色度（chromaticity）

定义：用来评价色质刺激。颜色是由亮度和色度共同表示的，而色度则是不包括亮度在内的颜色的性质，它反映的是颜色的色调和饱和度。其值由色度坐标或主波长(或补色波长)和纯度确定。

意义：油品的颜色，往往可以反映其精制程度和稳定性。对于基础油来说，一般精制程度越高，其烃的氧化物和硫化物脱除的越干净，颜色也就越浅。但是，即使精制的条件相同，不同油源和基属的原油所生产的基础油，其颜色和透明度也可能是不相同的。对于新的成品润滑油，由于添加剂的使用，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义。

检测方法：GB/T6540《石油产品颜色测定法》

影响因素：加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），原料油性质，补充精制过程中白土类型与用量。

3、密度（density）

定义：润滑油单位体积的质量叫做密度。润滑油的密度随其组成中含碳、氧、硫的数量的增加而增大，因而在同样粘度或同样相对分子质量的情况下，含芳烃多的，含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。碳原子数相同的烃类密度大小为：芳烃>环烷烃>烷烃，异构烷烃>正构烷烃。同种烃类，密度随沸点升高而增大。

意义：密度是润滑油最简单、最常用的物理性能指标。它不仅能直接表征油品特性，还可以间接推算其它物理性质，以指导生产、油品计量、判断产品质量、判断燃料使用性能。

检测方法：GB/T1884《石油产品密度测定法》、GB/T 1885《石油计量表》

影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏操作条件（蒸馏温度、压力、塔内液面、侧线拔出量、蒸汽用量、各抽出口温度等）。

4、粘度（viscosity）

定义：液体在流动时，在其分子间产生内摩擦的性质，称为液体的黏性，粘性的大小用黏度表示，是用来表征液体性质相关的阻力因子，它是流体抵抗剪切形变的特性。粘度又分为动力黏度、运动黏度和条件粘度。

粘度通常分为动力粘度（绝对粘度）、运动粘度和条件粘度。

（1）动力粘度：在流体中两个面积各为1平方米，相距1米的液面，相对移动速度为1米每秒时，所产生的阻力如果是1牛顿，则运动粘度为1帕斯卡秒。动力粘度用η表示。

（2）运动粘度：是液体的运力粘度与同温度下液体密度的比，用符号ν表示。

（3）条件粘度：指采用不同的特定粘度计，所测得的以条件单位表示的粘度。各国通常用的条件粘度有以下几种：

a.恩氏粘度：是一定量的试样在规定温度（50度、80度、100度）下，从恩氏粘度计流出200毫升所用的秒数，与同体积水在20度下流出200毫升所用秒数的比值。用符号E表示。

b.赛氏粘度：是一定量的试样在规定温度下，从赛氏粘度计流出60毫升所用的秒数。以秒为单位。主要在美国使用。

c.雷氏粘度：是一定量的试样在规定温度下，从协雷氏粘度计中流出50毫升所用的秒数。以秒为单位。主要在英国使用。

用绝对测量法测定液体粘度一般很麻烦，而且不易得到较高的测量精确度。所以通常都是借助毛细管粘度计，把被测液体与已知粘度的标准液进行比较而测得的粘度。这种方法称为相对测量法。结果应标明测量时的温度。

意义：粘度主要影响润滑油的密封性能。它也能够影响机械在使用润滑油时的阻力大小——粘度大，阻力也大；粘度小，润滑不好，密封性差，机油消耗大。但是一款润滑油的粘度指标不仅仅取决于基础油的粘度，与添加剂系统也有密切关系。同样基础油级别的机油，有可能一款低粘度机油，拥有很好的抗磨添加剂系统，比添加剂系统比较一般的高粘度系数机油，长期用下来抗磨效果都要好。如果添加剂配方特别先进，甚至会有超越基础油级别的表现。

粘度是润滑油的主要技术指标，它也是各种设备选油的主要依据。

检测方法：不同种类的粘度有各自的检测方法。

影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等）。

5、粘度指数（viscosity index）

定义：粘度指数表示一切流体粘度随温度变化的程度。

意义：粘度指数越高，表示流体粘度受温度的影响越小，粘度对温度越不敏感，其粘温性能越好，反之越差。根据粘度指数不同，可将润滑油分为三级：35—80为中粘度指数润滑油；80—110

为高粘度指数润滑油；110以上为特高级粘度指数润滑油。粘度指数高于100—170的机油，为高档次多级润滑油，它具有粘温曲线变化平缓性和良好的粘温性，在较低温度时，这些粘度指数改进剂中的高分子有机化合物分子在油中的溶解度小，分子蜷曲成紧密的小团，因而油的粘度增加很小；而在高温时，它在油中的溶解度增大，蜷曲状的线形分子膨胀伸长，从而使粘度增长较大，所以说粘度指数越高，粘度随温度变化越小。

检测方法：GB/T1995《石油产品粘度指数计算法》

影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏各侧线拔出量。

6、运动粘度（Kinetic viscosity）

定义：液体的动力粘度与同温度下该流体的密度之比。动力粘度为面积各为1㎡并相距1m的两平板，以1m/s的速度作相对运动时，因之间存在的流体互相作用所产生的内摩擦力。

意义：运动粘度是油品牌号划分及选择的主要依据，是油品劣化的重要报警指标，可以反映用油的正确与否。

检测方法：GB/T 265《石油产品运动粘度测定法》

影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏各侧线拔出量。

7、沸点（boiling point）、初馏点（dropping point）、干点（dry point）和馏程（distillation range）

定义：对于纯物质，在一定的外压下，当加热到某一温度时，其饱和蒸汽压等于外界压力，此时气液界面和液体同时出现气化现象，这一温度称为沸点。对于纯的化合物，在一定的外压条件下，都有自己的沸点，油品与纯化合物不同，它是复杂的混合物，因而其沸点表现为一段连续的沸点范围，简称沸程，初馏点和干点是表示油品馏分组成的两个重要指标，其中初馏点是表示油品在馏程实验测定时馏出第一滴凝液时的温度，干点是表示馏出最后一滴凝液时的温度；在规定的条件下蒸馏切割出来的油品，是以初馏点到终馏点（或干点）的温度范围，称为馏程（即“沸程”）来表示其规格的（注：一般使用终馏点而不使用干点，对于特殊用途的石脑油，如涂料工业用的石脑油，

可以报告干点。当某些样品的终馏点的精密度总是不能符合精密度规定时也可以用干点来代替终馏点）。

意义：我们可以用馏程数据来判断油品的轻重馏分所占的比例以及蒸发性能的好坏。初馏点和10%馏出温度的高低将影响发动机的启动性能，过高则冷车不易启动，过低则易形成“气阻”而中断油路（特别是夏季）。50%馏出温度的高低则影响发动机的加速性能，90%馏出温度和干点表示油品不易蒸发和不完全燃烧的重质馏分含量。

检测方法：GB/T 255《石油产品馏程测定法》

影响因素：原料的化学组成、生产操作条件（温度、压力、塔顶液面、侧线拔出量、蒸汽用量等）。

8、闪点（flash point）、燃点（ignition point）、自燃点（self- ignition point）

定义：燃油在规定结构的容器中加热挥发出可燃气体与液面附近的空气混合，达到一定浓度时可被火星点燃时的燃油温度叫做闪点。在规定条件下可燃混合气体能被外部火焰点燃，并持续燃烧不少于5s时的最低温度，成为燃点。将油品加热到很高的温度后，再使之与空气接触，无需引火点燃，油品即因剧烈氧化而产生火焰自行燃烧的最低温度叫做自燃点。

通常情况下，润滑油闪点的高低，取决于润滑油化学组成的轻或重，或润滑油中是否混入轻质组分和轻质组分的含量多少。轻质润滑油或含轻质组分多的润滑油，其闪点就较低，易挥发，不宜高温下使用；相反，重质润滑油或含轻质组分少的润滑油，其闪点就较高，不易挥发，适合高温下使用。一般情况下轻质油的闪点降低10，重质油闪点降低8就应该换油。

一般情况下，烷烃比芳烃容易氧化，故含烷烃较多的油品自燃点较低，但其闪点却比粘度相同而含环烷烃和芳烃较多的油品高。在同类烃中。随相对分子质量增大，自燃点降低，而闪点和燃点增高。对碳原子数相同的烃类，自燃点的顺序为：环烷烃>烷烃，芳烃>烯烃，燃点的顺序正好相反，环烷烃<烷烃，芳烃<烯烃。测定油品的闪点有以下意义：

意义：a.可判断油品馏分组成的轻重调整生产。油品蒸汽压愈高，馏分组成愈轻，则油品的闪点愈低。若发现某一条侧线出的油品闪点低于指标，这是该馏分中含有轻馏分之故。此时，必须假发侧线汽提蒸汽量，以便汽提出其中的轻质馏分。b.可鉴定油品发生火灾的危险性。闪点是火灾危

险出现的最低温度。闪点越低，燃料越易燃烧，火灾危险性也越大。所以油品在生产、储运和使用中，更要注意防火、防爆。实际生产中油品的危险等级就是根据闪点来划分的。其闭口闪点等于或小于45℃的叫易燃品，大于45℃的为可燃品。按闪点的高低可确定其运送、储运和使用的各种防火安全措施。c.可评定润滑油的质量。在润滑油的使用过程中，闪点也有重要意义。例如：内燃机油都有较高的闪点。当闪点显著降低时，说明内燃机油已受到燃料稀释，应对发动机进行检修和换油。通常，开口闪点要比闭口闪点高10~30℃。如果两者相差太大，则说明该油品蒸馏时有裂解现象或者油已混入轻质馏分，或是脱蜡过程中用溶剂精制时，溶剂分离不完全等。

检测方法：GB/T3536《石油产品闪点和燃点的测定》

影响因素：原料的化学组成、生产操作条件（温度、压力、塔顶液面、侧线拔出量、蒸汽用量等）。

9、倾点(Pour point)和凝点（solidifying point）

定义：倾点是指油品在规定的试验条件下，被冷却的试样能够流动的最低温度；凝点指油品在规定的试验条件下，被冷却的试样油面不再移动时的最高温度，都以℃表示。当碳原子数相同时，正构烷烃的熔点最高，带长侧链的芳烃、环烃次之，异构烷烃则较小，其支链越靠近主链中间，其熔点越低。油品中高熔点烃类的含量越多，其冷滤点、倾点、凝点也就越高。

意义：（1）凝点对于含蜡油品来说，可在某种程度上作为估计石蜡含量的指标。油中的石蜡含量越多，越容易凝固。如果在油中加0.1%的石蜡，凝点约升高9.5~13度，如果从油中除去部分石蜡,则油的凝点可降低。（2）列入规格作为贮运、保管时作质量检查之用。倾点是衡量油品低温流动性的常规指标。倾点越低，油品的低温流动性越好。人们可以根据油品倾点的高低，考虑在低温条件下运输、储存、收发时应该采取的措施，也可以用来评估某些油品的低温使用性能。

检测方法：GB/T3535《石油倾点测定法》

影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏操作条件（蒸馏温度、压力、塔内液面、侧线拔出量、蒸汽用量、各抽出口温度等）。

10、酸值（acid value）

定义：中和1g油品中的游离脂肪酸所需要的氢氧化钾的毫克数。油品中的酸性物质主要为无机酸、有机酸、酚类化合物、酯类、内酯、树脂以及重金属盐类、铵盐和其它弱碱的盐类、多元酸的酸式盐和某些抗氧及清净添加剂等。无机酸在油品中的残留量极少。油品中的有机酸主要为环烷酸和脂肪酸，它们大部分是原油中固有的且在石油炼制过程中没有完全脱尽的，部分是在石油炼制或油品运输、储存过程中被氧化生成的。第二次加工油品中，酸性化合物以酚类为主，油品中含有的少量酚类化合物、苯酚等主要存在于轻质油品中，萘酚等主要存在于重质油品中。

意义：酸值是表示油脂类、聚酯类、石蜡等有机物质中酸含量的一种指标，它也是反映油品的老化程度的指标之一。a.根据酸值的大小，可判断油品中所含有的酸性物质的量。一般来说，酸值越高，在油品中所含有的酸性物质就多。油品中酸性物质的数量随原料与油品精制程度而变化。

b.按酸值可概略地判断油品对金属的腐蚀性质。油品中有机酸含量少，在无水分和温度低时，对金属不会有腐蚀作用。但当含量多及存在水分时就能腐蚀金属。有机酸的分子量越小，它的腐蚀能力越大。当存在水分时，即使是微量的低分子酸也有强烈的腐蚀作用。石油馏分中的环烷酸虽属弱酸，在有水分情况下，对于某些有色金属也有腐蚀作用，特别是对铅和锌，腐蚀的结果是生成金属皂类。这样的皂类会引起润滑油加速氧化。同时，皂类渐渐聚集在油中成为沉积物，破坏机器正常工作。汽油在储存中氧化所生成的酸性物质，比环烷酸的腐蚀性强，它们的一部分能溶于水中，当油罐中有水落入时，便会增加其腐蚀金属容器的能力。

c.柴油的酸值对柴油发动机工作状况有非常大的影响。酸值大的柴油会使发动机内的积炭增加，这种积炭是造成活塞磨损和喷嘴结焦的原因。

d.由酸值大小可判断使用中润滑油的变质程度。润滑油在使用一段时间后，由于油品受到氧化逐渐变质，表现在酸值增大。当酸值超过一定限度，就应更换新油。

检测方法：GB/T4945《石油产品和润滑剂酸值和碱值测定法（颜色指示法）》

影响因素：原料油中酸含量，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等）。

11、饱和烃含量（saturated group）

定义：指油品中饱和烃占全部化合物的比重。

意义：润滑油的饱和烃含量越高，热安定性和抗氧性越好，低温和烟炱分散性能越好。

检测方法：SH/T0753《润滑油基础油化学族组成测定法》

影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏操作条件（蒸馏温度、压力、塔内液面、侧线拔出量、蒸汽用量、各抽出口温度等）。

12、硫含量（sulfur content）

定义：指油品中硫及硫化物所占的比重。

意义：硫含量是润滑油测试项目中比较重要的一项。金属型催化剂硫中毒的本质是硫化物在金属表面发生离解吸附，硫与金属结合生成强的化学键，阻碍反应物分子在金属表面的吸附，造成催化剂失活。如果进料中硫含量过高，对加氢异构和芳烃饱和有影响，硫化物的存在主要会损害活性金属的加氢性能，促使异构烃发生裂化反应。研究表明，若进料中的硫含量大于200μg/g时，反应温度会大幅提高，从而大大地降低异构选择性，润滑油的收率也大大下降。在润滑油的生产过程中，对原料中的硫含量进行严格的控制，并设置了D-106作为脱硫罐，以脱除硫化氢气体，减少其对设备的腐蚀。

检测方法：SH/T0689《轻质烃及发动机燃料和其他油品的总硫含量测定》

影响因素：原料油产品的含硫量，脱硫罐填料活性、氢油比、气体流速等。

13、蒸发损失（evaporation loss）

定义：油品在一定条件下通过蒸发而损失的量，用质量百分比表示。

意义：蒸发损失与油品的挥发度成正比。蒸发损失越大，实际应用的能耗也越大，故对油品在一定条件下的蒸发损失量要有限制。润滑油在使用过程中蒸发，造成润滑系统中润滑油量逐渐减少，需要补充，粘度增大，影响供油。液压液体在使用中蒸发，还会造成气穴现象和效率下降，可能给液压泵造成伤害。

检测方法：润滑油蒸发损失测定仪

影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏操作条件（蒸馏温度、压力、塔内液面、侧线拔出量、蒸汽用量、各抽出口温度等）。

14、氧化安定性（oxidation stability）

定义：油品抵抗大气或氧气的作用而保持其性质不发生永久变化的能力。

意义：测定润滑油的氧化安定性虽然不能充分地表示出润滑油的使用特性，但供判断润滑在使用过程中的氧化倾向，从而间接了解精制深度及可能使用的年限，在一定程度上评定润滑的使用价值，仍有一定意义。由多种不同的烃类混合组成的润滑油，其氧化过程是十分复杂的。因为润滑油的组成成分不同外界氧化条件不同，因此生成的氧化物也不同。属于酸性氧化产物的有羧酸、酚等，深度氧化还会生成低分子酸。这些产物会使酸值增大，故氧化后酸值的大小可作为油氧化程度的指标之一。同时也可作为能否长期使用的标准。但有时氧化仅能形成小部分酸性物质，大部分则形成中性产物。属于中性氧化产物的有醇类、酮类、脂类、胶类及沥青质等。这些产物和它们之间的缩合物，能生成深色沉淀。往往有些油在氧化很深时，酸值反而降低，这是由于生成了不溶于油的高分子酸沉淀物。故深度氧化时推测油的抗氧化安定性，除酸值外，还有一项沉淀物含量的指标。

润滑油的抗氧化安定性愈好，则按此方法氧化后所测得的酸值、沉淀物含量就越小，使用时造成的危害也越小。反之，润滑油的抗氧化安定性差，则氧化后生成的氧化产物多，使用时造成的危害也大。如生成的有机酸类（特别是当有水存在时）能腐蚀金属，缩短金属设备的使用期限，酸与金属作用生成的皂化产物，更能加速油的氧化。此外，对于绝缘油来讲，酸性产物能使浸入油中的纤维质绝缘材料变坏、污染油质、降低油的绝缘强度。能溶于油的中性胶质和沥青质，可加深油的颜色，增大粘度，影响正常的润滑和散热作用。不溶于油的氧化产物，在汽轮机油系统中，特别是在冷油器温度较低的地方，析出较多的沉淀，使传热效率降低。如沉淀物过多时，会堵塞油路，威胁安全运转。在变压器中沉淀物沉积在变压器线圈表面，堵塞线圈冷却通路，易造成过热，甚至烧毁设备。如果沉淀物在变压器的散热管中析出，还会影响油的对流散热作用。因为汽轮机油和绝缘油在运行中都有不断被氧化的特性，故必须做抗氧化安定性的试验，否则，单凭酸值、粘度合格，也不能肯定是否可长期使用。

检测方法：SH/T0193《润滑油氧化安定性的测定》

影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏操作条件（蒸馏温度、压力、塔内液面、侧线拔出量、蒸汽用量、各抽出口温度等），储存条件（温度、压力、空间含氧量等）。

15、浊点（cloud point）结晶点（crystallization point）和冰点（ice point）

定义：油品在标准状态下冷却至开始出现浑浊的温度称为浊点，继续冷却实验，出现肉眼可见结晶时的最高温度称为结晶点。冰点是指试样在规定的条件下，冷却到出现结晶后，再升温至原来形成的烃类结晶消失时的最低温度。结晶点与冰点之差不超过3℃，同一试油的冰点高于结晶点的1~3℃。由于烃类是各种烃的复杂混合物，因此其从液态到固态两相的状态变化时在一个温度范围内实现的。

意义：油品的浊点高，表示其低温性较差，在较高温度下就会凝固，堵塞过滤器，妨碍甚至中断供油。因此，在特定场合对油品的浊点要求十分严格。浊点的范围和产品的纯度有一定关系，质量好、纯度高的产品浊点明显，质量差的不明显。

检测方法：GB/T6986《石油浊点测定法》

影响因素：油品的化学组成和溶解水。

油品化学性质的影响因素有原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏操作条件（蒸馏温度、压力、塔内液面、侧线拔出量、蒸汽用量、各抽出口温度等）。

16、苯胺点（aniline point）

定义：油品与等体积的苯胺在互相溶解称为单一液相所需的最低温度，称为苯胺点。苯胺点的测定，是基于油品中各种烃类在极性溶剂中有不同的溶解度。其中芳烃的苯胺点<烯烃的苯胺点<环烷烃的苯胺点<烷烃的苯胺点。

意义：苯胺点能定性说明结构变化趋向。苯胺点的高低与化学组成有关。烷烃最高，环烷烃次之，芳香烃又次之。油料的苯胺点愈高，其所含的烷烃愈多；苯胺点愈低，其所含的芳香烃愈多，浓度越高。

检测方法：GB/T262《石油产品苯胺点测定法》

影响因素：烃类的结构和油品的化学组成。油品化学组成的影响因素有：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏操作条件（蒸馏温度、压力、塔内液面、侧线拔出量、蒸汽用量、各抽出口温度等）。

17、碘值

定义：指100g油品所能吸收碘的克数。

意义：碘值是反映油品不饱和程度的指标之一。碘值越大说明油品不饱和程度越高，其中不饱和烃的含量越高，油品安定性也就越差。因为润滑油碘值不宜大。

检测方法：SH/T0236《石油产品碘值测定法》

影响因素：烃类的结构和油品的化学组成。油品化学组成的影响因素有：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏操作条件（蒸馏温度、压力、塔内液面、侧线拔出量、蒸汽用量、各抽出口温度等）。

18、水分

定义：指油品中水分所占的比重。水在石油产品中的存在形式有三种：悬浮水、乳化水和溶解水。悬浮水多存在于粘度较大的重油中，可采用通入空气流加热搅拌热油的加温沉降法分离除去或用真空干燥法进行分离脱除。乳化状态的水分是以极为细小的水滴状均匀地分散于油中，一般是在原油开采、加工、精制过程中，由于剧烈搅动以及原油中胶质、沥青质、环烷酸等天然乳化剂的存在，使含水原油形成一种稳定的油包水型乳化液，极难分离出去。溶解状态的水是以水溶解于油中的状态存在，呈均相状态。水能溶解在油中的量，取决于石油产品的化学组成和温度。通常，烷烃、环烷烃以及烯烃溶解水的能力较弱，芳香烃能溶解较多的水分。一般溶解水在原油乃至石油产品中都是不可避免的，石油分析中把无水视为无悬浮水和乳化水。

意义：润滑油中水分的存在，会促使油品氧化变质，破坏润滑油形成的油膜，使润滑油效果变差，加速有机酸对金属的腐蚀作用，锈蚀设备，使油品容易产生沉渣，而且会使添加剂（尤其是金属盐类）发生水解反应而失效，产生沉淀，堵塞油路，妨碍润滑油的循环和供应。不仅如此，润滑油的水分，在使用温度低时，由于接近冰点使润滑油流动性变差，粘温性变坏；而使用温度高时，水会汽化，不但破坏油膜而且产生气阻，影响润滑油的循环。另外，在个别油品例如变压器油中，

水分的存在会使介电损失角急剧增大，而耐电压性能急剧下降，以至引起事故。故润滑油中水分含量应该尽可能低。我公司出厂的产品中水分为痕量级。

检测方法：SH/T260《轻质石油产品中水含量测定法（电量法）》

影响因素：原料油的性质与化学组成，机械密封是否达到标准，聚结器操作效果好坏，过热蒸汽温度，抽真空度，等。

19、抗乳化性

定义：润滑油与水接触时，与水的分离速度

意义：a.乳化液在轴承等处析出水分时，可能破坏油膜。b.乳化液有引起腐蚀金属的作用。c.乳化液沉积于油循环系统时，妨害油的循环，造成供油不足，引起故障。d.油乳化后，加速油的变质，使酸值增高，生产较多的沉淀物，进一步增长了油的破乳化时间。e.油乳化后，使润滑油逐渐降低润滑作用，增大各部件间的摩擦，引起轴承过热，以至损坏机件。

检测方法：GB/T7305《石油和合成液抗乳化性能测定法》和GB/T8022《润滑油抗乳化测定器标准》

影响因素：a.在生产过程中由于精制深度不当，或油在使用时变质，生成了环烷酸或其它有机酸，以致油中环烷酸金属皂化物含量增加，使油的抗乳化性变差。b.油中混入了由于设备磨损带来的金属物质和外来砂土、尘埃等粉状杂质，以及某些酸类物质，妨碍了油水分离而使抗乳化性变坏。

c.长期使用并已变质的润滑油，其中的油泥残渣也能促使油品乳化，使抗乳化时间增加。

20、灰分

定义：油品在规定条件下灼烧后，所生的不燃物质，即为灰分。以百分数来表示。原油中通常含有几十种微量金属元素，其中一部分以有机酸盐和有机金属化合物的形态存在，一部分以无机盐的形态存在。石油中的这些有机酸盐、有机金属氧化物和无机盐等经燃烧和高温灼烧后便形成灰分。这些灰分主要是金属氧化物，通常在石油中的含量为万分之几或十万分之几。油品中的有机酸盐、有机金属化合物和无机盐等通常集中在渣油中，馏分油中这些盐类很少，通常是由外界混入的、发生腐蚀时进入的或加入添加剂时带入的。油品灰分的颜色由组成灰分的化合物决定，通常为白色、淡黄色或赤红色。

意义：组成灰分的主要组分为下列元素的化合物，即硫、硅、钙、镁、铁、钠、铝、锰等，有些原油还发现有钒、磷、铜、镍等。油品灰分不能蒸馏出来，而留在残油中。通常重质含胶及酸性组分含量高的油品含灰分较多。a.灰分可作为油品洗涤精制是否正常的指标，如用酸碱精制时，脱渣不完全，则残余的盐类和皂类使灰分增大。b.重质燃料油若含灰分太大，降低了使用效率。灰分沉积在管壁、蒸汽过滤器、节油器和空气预热器上，不但使传热效率降低，而且会引起这些设备的提前损坏。C.在油品应用上，如柴油灰分超过一定数量，灰分进入积炭将增加积炭的坚硬性，使气缸套和活塞和活塞圈的磨损增大。d.润滑油的灰分，在一定程度上，可评定润滑油在发动机零件上形成积炭的情况。灰分少的润滑油产的积炭是松软的，易从零件上脱落；灰分多的润滑油其积炭的紧密程度较大，较坚硬。但是这种结论只对不含添加剂的润滑油才是可靠的。若润滑油灰分是由于某些添加剂所造成，则难以从灰分的多少判断其形成积炭的情况。

检测方法：GB/T508《石油产品灰分测定法》

影响因素：原料油中金属化合物的含量，操作过程的规范性（如加入添加剂或催化剂等时不混入金属杂质），输油输气管道的腐蚀状况等。

21、残炭

定义：油品的残炭，是指将油品放入残炭测定器中，在不通入空气的试验条件下，加热使其蒸发和分解，排出燃烧的气体后，秘剩余的焦黑色残留物。测定结果用重量百分比表示。形成残炭的主要物质是油品中的沥青质、胶质及多环芳烃的叠合物。烷烃只起分解反应，完全不参加聚合反应所以不会形成残炭。不饱和烃和芳香烃在形成残炭的过程中起着很大的作用，但不是所有芳香烃的残炭值都很高，而是随其结构不同而不同。以多环芳香烃的残炭值最高，环烷烃形成残炭的情况居中。

意义：a.残炭是油品中胶状物质和不稳定化合物的间接指标。残炭越大，油品中不稳定的烃类和胶状物质就越多。例如裂化原料油若残炭较大，表明其含胶状物质多，在裂化过程中易生成焦炭，使设备结焦。b.用含胶状物质较多的重油制成的润滑油，有较高的残炭值。残炭值可用以间接查明润滑油的精制程度。

检测方法：SH/T0170《石油产品残炭测定法（电炉法）》

影响因素：油品的化学组成和灰分含量。油品化学组成的影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），减压蒸馏操作条件（蒸馏温度、压力、塔内液面、侧线拔出量、蒸汽用量、各抽出口温度等）；灰分含量的影响因素：原料油中金属化合物的含量，操作过程的规范性（如加入添加剂或催化剂等时不混入金属杂质），输油输气管道的腐蚀状况等。

22、机械杂质

定义：油品中的机械杂质是指存在于油品中所有不溶于溶剂（汽油、苯等）的沉淀物或悬浮物物质。油品中的机械杂质多由沙子、粘土、铁屑和矿物盐及炭青质和炭化物等组成。机械杂质的来源多是开采原油时带入的，少部分是在石油加工、储运和使用过程中以及加入某些邮寄你金属盐类添加剂时混入的。开采原油时带入的机械杂质大部分能在储罐里沉淀下去，但有部分悬浮物的颗粒不易沉淀分离，在原油蒸馏时，这些机械杂质中的一部分会沉淀在加热炉中，加速加热炉的结焦和加剧设备的磨损。在油品精制过程中，如用白土精制油品时混入的大部分机械杂质多是白土粉末，用其它方法精制时混入的机械杂质包括铁锈、矿物盐等。石油产品中的机械杂质多是在运输、储存、和使用时落入的，如储存容器不严飞入的尘土，在储存和运输过程中由于罐和管线内壁受氧化形成的铁锈，机泵、机件等磨损产生的金属粉末。润滑油中加入添加剂时引入的机械杂质可能是添加剂组成中的物质，某些重油中的炭青质也被称作机械杂质。

意义：在原油蒸馏时，这些机械杂质中的一部分会沉淀在加热炉中，加速加热炉的结焦和加剧设备的磨损。在炼制过程中油品的机械杂质能降低装置的效率。使用过程中燃料油的机械杂质会堵塞滤清器、喷油嘴、阀门等，使供油不畅，严重时能中断供油。粘度小的轻质油，由于杂质很容易沉降分离，通常不含或只含有很少的机械杂质。粘度大的重油，弱含有机械杂质且使用前不过滤的话，在测定残炭、水分、粘度等分析项目中，结果会偏大。使用中的润滑油，出含有尘埃、砂土等杂质外，还含有炭渣、金属屑等。这些杂质在润滑油中聚集的多少随发动机的使用情况而不同，因而对发动机的磨损程度不同。

检测方法：GB/T511《石油产品和添加剂机械杂质测定法（重量法）》

影响因素：原料油的机械杂质含量，白土质量，与白土接触时间与流速，储运过程中的与外界杂质的隔离效果等。

二、特殊理化性能

除了上述一般理化性能之外，每一种润滑油品还应具有表征其使用特性的特殊理化性质。越是质量要求高，或是专用性强的油品，其特殊理化性能就越突出。反映这些特殊理化性能的试验方法简要介绍如下：

1、氧化安定性

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、粘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。

2、热安定性

热安定性表示油品的耐高温能力，也就是润滑油对热分解的抵抗能力，即热分解温度。一些高质量的抗磨液压油、压缩机油等都提出了热安定性的要求。油品的热安定性主要取决于基础油的组成，很多分解温度较低的添加剂往往对油品安定性有不利影响；抗氧剂也不能明显地改善油品的热安定性。

3、油性和极压性

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、耐高负荷高温的润滑作用。

4、腐蚀和锈蚀

由于油品的氧化或添加剂的作用，常常会造成钢和其它有色金属的腐蚀。腐蚀试验一般是将紫

铜条放入油中，在100℃下放置3小时，然后观察铜的变化；而锈蚀试验则是在水和水汽作用下，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到300ml试油中，再将钢棒放置其内，在54℃下搅拌24小时，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用，在工业润滑油标准中，这两个项目通常都是必测项目。

5、抗泡性

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，而且泡沫还不易消失。润滑油使用中产生泡沫会使油膜破坏，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等的重要质量指标。

6、水解安定性

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。

7、抗乳化性

工业润滑油在使用中常常不可避免地要混入一些冷却水，如果润滑油的抗乳化性不好，它将与混入的水形成乳化液，使水不易从循环油箱的底部放出，从而可能造成润滑不良。因此抗乳化性是工业润滑油的一项很重要的理化性能。一般油品是将40ml试油与40ml蒸馏水在一定温度下剧烈搅拌一定时间，然后观察油层-水层-乳化层分离成40-37-3ml的时间；工业齿轮油是将试油与水混合，在一定温度和6000转/分下搅拌5分钟，放置5小时，再测油、水、乳化层的毫升数。

8、空气释放值

液压油标准中有此要求，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，严重时就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。

9、橡胶密封性

在液压系统中以橡胶做密封件者居多，在机械中的油品不可避免地要与一些密封件接触，橡胶

密封性不好的油品可使橡胶溶胀、收缩、硬化、龟裂，影响其密封性，因此要求油品与橡胶有较好的适应性。液压油标准中要求橡胶密封性指数，它是以一定尺寸的橡胶圈浸油一定时间后的变化来衡量。

10、剪切安定性

加入增粘剂的油品在使用过程中，由于机械剪切的作用，油品中的高分子聚合物被剪断，使油品粘度下降，影响正常润滑。因此剪切安定性是这类油品必测的特殊理化性能。测定剪切安定性的方法很多，有超声波剪切法、喷嘴剪切法、威克斯泵剪切法、FZG齿轮机剪切法，这些方法最终都是测定油品的粘度下降率。

11、溶解能力

溶解能力通常用苯胺点来表示。不同级别的油对复合添加剂的溶解极限苯胺点是不同的，低灰分油的极限值比过碱性油要大，单级油的极限值比多级油要大。

12、挥发性

基础油的挥发性对油耗、粘度稳定性、氧化安定性有关。这些性质对多级油和节能油尤其重要。

13、防锈性能

这是专指防锈油脂所应具有的特殊理化性能，它的试验方法包括潮湿试验、盐雾试验、叠片试验、水置换性试验，此外还有百叶箱试验、长期储存试验等。

14、电气性能

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。

三、润滑脂的特殊理化性能

润滑脂除一般理化性能外，专门用途的脂还有其特殊的理化性能。如防水性好的润滑脂要求进行水淋试验；低温脂要测低温转矩；多效润滑脂要测极压抗磨性和防锈性；长寿命脂要进行轴承寿命试验等。这些性能的测定也有相应的试验方法。

四、其它特殊理化性能

每种油品除一般性能外，都应有自己独特的特殊性能。例如，淬火油要测定冷却速度；乳化油

要测定乳化稳定性；液压导轨油要测防爬系数；喷雾润滑油要测油雾弥漫性；冷冻机油要测凝絮点；低温齿轮油要测成沟点等。这些特性都需要基础油特殊的化学组成，或者加入某些特殊的添加剂来加以保证。