Wie wählen Sie den Viskositätsmodifikator für Ihre Schmiermittelformulierung aus?

In der modernen SchmierstoffformulierungViskositätsmodifikatorist die Schlüsselkomponente, die dafür sorgt, dass Mehrbereichsöle „zu allen Jahreszeiten und in allen Klimazonen“ funktionieren. Was sind also die gängigen Arten von Viskositätsmodifikatoren auf dem Markt? Wie wähle ich das Richtige aus?

 

Auf dem Markt gibt es vier gängige Arten von Viskositätsmodifikatoren: Olefin-Copolymer (OCP), Polymethacrylat (PMA), hydriertes Styrol--Dien-Copolymer (HSD) und Polyisobutylen (PIB).

Alle oben genannten Viskositätsmodifikatoren sind Polymere mit hohem Molekulargewicht, ihre Leistung variiert jedoch je nach Molekülstruktur.

 

Olefin-Copolymer (OCP)

 

Olefin-Copolymer (OCP)ist derzeit der am häufigsten verwendete Viskositätsmodifikator in Ölen für Verbrennungsmotoren. Seine Molekülstruktur ist relativ einfach und besteht aus einem linearen Copolymer aus Ethylen und Propylen.
OCP bietet drei wesentliche Vorteile:

• Starke Verdickungseffizienz
• Gute thermische Stabilität
• Moderate Kosten.

 

Die überwiegende Mehrheit der 10W-40- und 15W-40-Dieselmotorenöle auf dem Markt verwenden OCP als Viskositätsmodifikator.
Der Hauptnachteil von OCP ist seine relativ schlechte Pumpbarkeit bei niedrigen Temperaturen. Bei der Formulierung niedrigviskoser Qualitäten wie 0W oder 5W muss es in Kombination mit einem Stockpunkterniedriger verwendet werden.

 

Polymethylmethacrylat (PMA)

PMA-ViskositätsmodifikatorDie Molekülstruktur zeichnet sich durch die flexible Anpassung seiner Seiten-Kettenestergruppen-durch Änderung der Kohlenstoffkettenlänge der Estergruppen aus. Die Leistung bei niedrigen-Temperaturen kann „angepasst“ werden.
Der größte Vorteil von PMA sind seine hervorragenden Viskositäts--Temperatureigenschaften; seine Verdickungsfähigkeit ist bei hohen Temperaturen stärker als bei niedrigen Temperaturen, was genau die Eigenschaft ist, die für Mehrbereichsöle erforderlich ist.

Darüber hinaus können einige PMA-Typen auch als Stockpunkterniedriger eingesetzt werden und bieten eine doppelte Wirkung.
Allerdings hat PMA auch erhebliche Nachteile: Seine Verdickungskraft ist relativ schwach und seine Verdickungswirkung ist nicht so gut wie bei anderen Typen bei gleicher Dosierung; Auch seine thermische Oxidationsstabilität ist im Vergleich zu anderen Verdickungsmitteln relativ schlecht. Daher wird PMA hauptsächlich in Benzinmotorenölen, High-End-Getriebeölen und High-End-Hydraulikölen verwendet, für die strenge Anforderungen an die Leistung bei niedrigen Temperaturen gelten.

 

Hydriertes Styrol-dien-Copolymer (HSD)

Hydriertes Styrol-dien-Copolymer (HSD),sternförmiger HSD-Viskositätsverbessererbehält sowohl ein hohes Verdickungsvermögen als auch eine hervorragende Scherstabilität bei und eignet sich daher besonders für Mehrbereichsöle mit großer -Spanne- und einem breiten Bereich von 0W-40 und 5W-50.

 

Polyisobutylen (PIB)

Polyisobutylen (PIB) weist eine hervorragende Scher- und Wärmestabilität sowie eine gute Kompatibilität mit verschiedenen Additiven auf. Allerdings ist die Viskositäts--Temperatur--Temperaturleistung von PIB sehr schlecht. Daher wird PIB hauptsächlich in Schmiermitteln mit Anforderungen an die Scherstabilität, aber niedrigen Viskositäts--Temperaturanforderungen verwendet.

 

Wie wählen Sie den richtigen Viskositätsmodifikator für Ihre Schmiermittelformulierung aus?

 

Verschiedene Arten von Schmiermitteln stellen drastisch unterschiedliche Leistungsanforderungen an Viskositätsmodifikatoren. Der Schlüssel liegt in der Wahl des richtigen Typs, um Leistung und Kosten in Einklang zu bringen.

 

Verbrennungsmotorenöle stellen das größte Anwendungssegment für Viskositätsmodifikatoren dar. Für herkömmliche Qualitäten wie 10W-40- und 15W-40-Dieselmotorenöle bietet OCP das beste Preis-{13}}Leistungsverhältnis. Für breite Viskositätsklassen wie 5W-40 und 0W-40 ist HSD aufgrund seiner hervorragenden Scherstabilität vorteilhafter. Für Benzinmotorenöle, bei denen die Leistung bei niedrigen Temperaturen im Vordergrund steht, ist PMA eine praktikable Option.

Getriebeöle arbeiten unter starken Scherbedingungen; Getriebeöle erfordern eine extrem hohe Scherstabilität. OCP mit niedrigem Molekulargewicht ist aufgrund seiner ausgewogenen Scherstabilität und kontrollierbaren Kosten zur gängigen Wahl für Getriebeöl-Viskositätsmodifikatoren geworden.
PIB wird aufgrund seiner schlechten Tieftemperatureigenschaften selten in modernen Getriebeölen verwendet.

PMA mit niedrigem{0}SSI ist auch eine gute Wahl für Getriebeöle, die eine Leistung bei niedrigen{1}Temperaturen erfordern, obwohl Kosten- und Verdickungseffizienz-Kompromisse-sorgfältig abgewogen werden müssen.

Hydrauliköle arbeiten unter relativ milden Bedingungen, stellen jedoch hohe Anforderungen an die Viskosität, den Temperaturcharakter und die Dichtungsverträglichkeit. PMA bleibt dank seiner überlegenen Viskositäts--Temperatureigenschaften die erste Wahl für CNC-Hydrauliköle und Automatikgetriebeöle (ATFs).

 

Eine einfache Auswahlhilfe

Es gibt keinen einzigen Viskositätsmodifikator, der für jede Anwendung geeignet ist. Der Schlüssel liegt darin, es an die Anwendung anzupassen.

 

• Kosten-sensible Motoröle - OCP
• Scher-starke Getriebeöle - OCP mit niedrigem Molekulargewicht
• Hohe Leistungsanforderungen bei niedrigen-Temperaturen - PMA
• Mehrbereichsöle mit großer-Spanne (z. B. 0W-40) - sternförmiges HSD
• Hochleistungsformulierungen, die sowohl eine niedrige{1}}Temperatur als auch eine Scherstabilität -niedrigen-SSI PMA erfordern