Сера в моторном масле играет важную роль в его характеристиках, но её содержание должно быть сбалансированным. Уровень серы зависит от состава базового масла и используемых присадок, таких как детергенты, дитиофосфаты и некоторые виды антиокислительных присадок. Содержание серы в современных моторных маслах нормируется для соответствия строгим экологическим стандартам Euro 5/6, минимизации выбросов оксидов серы, защиты систем очистки выхлопов, включая катализаторы и сажевые фильтры, а также предотвращения коррозии двигателя и повышения топливной экономичности, что обеспечивается стандартами ACEA, API, ILSAC и др.
Из-за чего в моторном масле содержится сера?
Источники серы в моторном масле:
Базовое масло
Базовое масло, получаемое из сырой нефти, может содержать серу в зависимости от качества сырья и степени очистки. Минеральные масла, произведённые из менее очищенной нефти, обычно содержат больше серы, чем синтетические масла, которые проходят глубокую переработку (например, гидрокрекинг или синтез по технологии GTL).
Присадки
Присадки, такие как детергенты и антиокислительные компоненты, также вносят вклад в содержание серы.
Детергенты: сульфонаты кальция или магния, часто используемые в маслах, производятся из серосодержащих соединений. Эти присадки нейтрализуют кислоты, образующиеся в процессе сгорания топлива, и предотвращают образование отложений.
Дитиофосфат цинка (ZDDP): это соединение, используемое как противоизносная и антиокислительная присадка, также содержит серу. ZDDP эффективно защищает двигатель, но повышает общее содержание серы в масле.
Почему высокое содержание серы нежелательно?
Слишком высокое содержание серы в моторном масле может иметь негативные последствия:
Экологические проблемы: при сгорании масла в двигателе сера превращается в оксиды серы (SOx), которые загрязняют окружающую среду и способствуют образованию кислотных дождей.
Ускоренное старение масла: сера способствует образованию кислот, которые могут ускорять окисление масла и снижать его срок службы.
Вред для систем очистки выхлопов: высокое содержание серы негативно влияет на каталитические нейтрализаторы и сажевые фильтры, снижая их эффективность и увеличивая вредные выбросы.
Таким образом, перед производителями моторных масел стоит сложная задача: с одной стороны, необходимо снизить содержание серы для повышения эффективности систем очистки и повышения стабильности масла, а с другой — сохранить высокие эксплуатационные характеристики и высокую противоизносную способность.
В классическом минеральном моторном масле устаревших спецификаций содержание серы составляет 1–1.5%. В современных маслах этот процент ниже. Так, в малозольных моторных маслах уровень серы составляет порядка 0.5%.
Испытания моторных масел с разным содержанием серы
С учетом указанных требований, специалисты OILWAY производят классические синтетические моторные масла с низким содержанием серы и сульфатной зольности
Для оценки влияния серы на термоокислительную стабильность проводилось сравнительное испытание масла OILWAY Dynamic Multimax с моторными маслами на синтетической, полусинтетической и минеральной основе, с разным содержанием серы в зависимости от базового состава и используемых присадок. Масла нагревались до 220°С и выдерживались при данной температуре в течение 30 часов, измерялось кислотное число в процессе испытаний.
Как видно из графика, масла с низким уровнем серы значительно более стойкие к окислению. Соответственно, в реальных условиях эксплуатации такие масла будут дольше обеспечивать защиту двигателя и сохранять свои свойства.
Вывод
Было проведено сравнительное испытание на термоокислительную стабильность моторных масел с разным содержанием серы. Результаты показали, что масла с низким уровнем серы, такие как OILWAY Dynamic Multimax, обладают значительно более высокой устойчивостью к окислению при высоких температурах. Это подтверждает, что снижение содержания серы не только соответствует экологическим стандартам (ACEA, API), но и улучшает долговечность и защитные свойства масла, продлевая срок его службы в реальных условиях эксплуатации.