产品分析 | 油品添加剂降凝剂的成分分析配方检测

近乎所有的石蜡基矿物基础油中都含有少量的蜡。每当油品的温度下降，一些蜡质组分就会从液体中结晶析出，形成小的晶体，于是液体开始变浑浊。这种现象发生时的温度被称为浊点。

随着蜡质成分结晶越来越多，晶体会成长为片状，而当温度下降到足够低时，片状晶体会结合成三维网络，使得油品难以流动，油品能流动的最低温度被定义为倾点。

降凝剂，又称为倾点下降剂，是能降低润滑油的凝固点或倾点，改善油品的低温流动性能的一类化学品。主要有晶核作用、吸附和结晶作用等核心作用机制。

#01 降凝剂作用

降凝剂分子在浊点以上温度率先析出，作为蜡晶生长的异质晶核，促使蜡晶细化。如聚甲基丙烯酸高级酯的长链烷基侧基可与蜡分子形成共晶，呈现“树枝状”联结结构，抑制蜡晶团聚。

以及通过分子的极性基团吸附于蜡晶活性生长位点，改变晶体生长取向——抑制X轴与Z轴方向的快速延伸，避免形成片状大结晶。

#02 降凝剂成分

目前商业与研究中常见的降凝剂主要为几大类高分子有烷基萘、PMA、PA、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯共聚物)等。

 • 烷基萘呈深褐色，在中质和重质润滑油中的降凝效果好，由于颜色较深，不宜于用于浅色油品，聚酯类中目前国内用得较多的有PMA、PA和苯乙烯-富马酸酯共聚物。

 • PMA聚甲基丙烯酸酯类由烷基甲基丙烯酸酯单体聚合而成，通过选择不同烷基及其混合配比，去匹配目标油品中主要析蜡碳数。

 • PA聚丙烯酸酯类与PMA很接近，同样是梳状聚合物，只是主链上少了PMA那个额外的CH支链，单体从“甲基丙烯酸酯"换成了“丙烯酸酯”，在实际配方中可通过PMA+PA共聚或复配，组合侧链结构来平衡溶解性及剪切稳定性。

 • 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA类是应用最广的柴油降凝剂之一，主链-CH₂–CH₂-和-CH₂–CH(OCOCH₃)-单元共聚，非极性乙烯段与柴油中的正构烷烃相容，少量极性酯基用于吸附、定向在蜡晶表面，原料易得、成本相对低，工艺成熟，对高蜡、石蜡基柴油效果明显，多篇研究产品将EVA作为主成分或基体。

#03 降凝剂产品分析

不管是哪类的降凝剂产品都多采用“主剂+辅剂+溶剂”复配体系，往往可以比单独使用能够取得更好的降凝效果。根据油品类型、蜡含量及馏程特性定制配方，通过高分子与其他共聚物、表面活性剂复配使用，明确主骨架成分、协效/分散/溶剂成分选择，去细化侧链碳数、用量范围等。

以探微实验室分析检测出的某款柴油用降凝剂产品为例，通过红外光谱FTIR、核磁氢谱、核磁碳谱、凝胶渗透色谱GPC、裂解气相、差示扫描量热等检测技术仪器，确认配方中溶剂、主聚合物等可能的成分含量，推断该款产品中存在聚甲基丙烯酸十八酯、二甲苯、司盘85、吐温80、三乙烯四胺等成分。

#04 产品配方分析检测

降凝剂中同一类化合物往往有几个不同牌号，为了适应不同倾点的基础油，可以在确认组成成分和推断含量后，依据经验对原料进行选择，探微科技实验室为公司产品的小试提供了科学分析检测数据，缩短了企业测试研发的时间。

探微科技实验室作为专业的化工分析实验室，拥有多年产品分析经验。实验室配备了光谱色谱质谱波谱等先进检测设备，能够对各类油品添加剂中的成分组成及含量进行检测分析。为客户提供从成分分析、配方优化、产品研发中可能遇到的各类成分配方问题解决方案。利用专业能力助力客户提升产品性能，增加市场竞争力。