不少生產(chǎn)商正在致力于開發(fā)PAO和LAO，隨之出現(xiàn)的是各種特別的產(chǎn)品。日臻完善的PAO對改善你的潤滑油有沒有好處？
十年前，高粘度的聚α-烯烴（PAO）僅占總份額的8%，粘度從40厘斯到100厘斯不等。當(dāng)時PAO的全球年產(chǎn)量為38.5萬噸，其粘度主要在4到10厘斯之間。
如今，全球PAO年產(chǎn)量已經(jīng)超過了50萬噸。API Ⅳ類基礎(chǔ)油中，有四分之一屬于高粘度基礎(chǔ)油，而且其比例還在增加。盡管粘度越大，分子量也越大，但是現(xiàn)在的潤滑油調(diào)和設(shè)備已經(jīng)能夠處理135厘斯、150厘斯，甚至300厘斯的高粘度潤滑油了。
英力士（Ineos Oligomers）
英力士低聚物公司對高粘度PAO的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。它朝著PAO生產(chǎn)龍頭的寶座又邁上了一個新臺階。三年前，英力士在一個試驗(yàn)工廠開始制造高粘度PAO，后來又委托給了一個代加工工廠。去年，英力士表示，今年將在美國休斯頓附近的德克薩斯州拉波特地區(qū)新建一套PAO生產(chǎn)裝置。
英力士拉波特地區(qū)的高粘度PAO生產(chǎn)裝置采用了茂金屬催化劑技術(shù)，初始產(chǎn)能為每年2萬噸。該工廠已經(jīng)有過兩次生產(chǎn)低粘度PAO的經(jīng)驗(yàn)，這套新的裝置有助于工廠實(shí)現(xiàn)多樣化的生產(chǎn)。這個計劃旨在解決高粘度原料的緊缺情況，其產(chǎn)品屬于Durasyn品牌，粘度分別是50、100和135厘斯。
做出這項(xiàng)決定后，這個化學(xué)巨頭并沒有就此止步。五月，它在美國德克薩斯州Chocolate Bayou的化工區(qū)計劃采用一套嶄新的線性α-烯烴（LAO）生產(chǎn)裝置，其產(chǎn)品具有各種粘度。這個裝置將在2018年投入使用，產(chǎn)能為每年42萬噸。Chocolate Bayou是英力士在比利時的弗呂和加拿大的喬費(fèi)爾之后成立的第三個LAO生產(chǎn)點(diǎn)。
LAO由乙烯制備而來，它是生產(chǎn)PAO的主要烴原料，因此，產(chǎn)業(yè)鏈上游整合對英力士大有好處。拉波特工廠的低粘度LAO可以用來生產(chǎn)表面活性劑、清凈劑和聚乙烯，而從十四烯得到的癸烯可以讓英力士繼續(xù)建立低粘度PAO的世界級生產(chǎn)線。低粘度PAO的生產(chǎn)線預(yù)計在2018或者2019年啟動。雖然工廠的具體位置還沒有公布，但是人們猜測可能在拉波特或者Chocolate Bayou。
埃克森美孚化工（ExxonMobil Chemical）
與此同時，埃克森美孚化工也不甘沉寂。最近它推出了一個300厘斯的新品——SpectraSyn EliteTM300，其粘度指數(shù)為241。
這個產(chǎn)品由埃克森美孚化工2014年在德克薩斯州貝城建立的工廠生產(chǎn)。該廠高粘度茂金屬PAO的年產(chǎn)量為5萬噸。這個工廠已經(jīng)生產(chǎn)過65和150厘斯的PAO，現(xiàn)在它的茂金屬平臺被選中來生產(chǎn)粘度更高的產(chǎn)品。
美孚全球市場拓展經(jīng)理Jack Hazel稱，高粘度產(chǎn)品不只有重量發(fā)生了改變。他認(rèn)為膜厚度、剪切穩(wěn)定性和溫度特性也得到了改善，這些對生產(chǎn)工業(yè)齒輪潤滑油、發(fā)動機(jī)油、潤滑脂和動力傳動系統(tǒng)潤滑油都有十分重要的作用。他說，這些特性改善了之后，生產(chǎn)出來的成品粘度合適，這樣在節(jié)省能源的同時，也減少了磨損。
“從2015年第四季度開始，我們一直堅持著SpectraSyn EliteTM 300的研發(fā)工作，今年1月和3月還進(jìn)行了現(xiàn)場測試。”Jack Hazel接著說：“這個PAO新品的粘度很大，低溫性能優(yōu)秀，傾點(diǎn)為-33℃。而僅次于它的PAO產(chǎn)品在-25℃就凝固了，所以這個產(chǎn)品相當(dāng)不錯。”
埃克森美孚化工化學(xué)工程師Mike Sheehan表示，這種極高粘度的產(chǎn)品對于調(diào)配ISO VG32到VG1000甚至更高等級產(chǎn)品的調(diào)油廠具有吸引力。“如果使用的是只有40厘斯的PAO，那么你就無法生產(chǎn)出ISO1000或者ISO1500這樣的高等級潤滑油了。”他指出：“如果用40厘斯的PAO生產(chǎn)ISO320等級的潤滑油，那么該PAO就得占總原料的92%。但是如果采用的是300厘斯的PAO，那么原料就不需要這么多了。選擇粘度更高的PAO能夠減少原料，節(jié)省成本。另外，我們也有很多客人說他們只有一個儲存罐來保存高粘度PAO。這也是選擇更高粘度原料的原因。”
“事實(shí)上，假如你用300厘斯的基礎(chǔ)油來取代40厘斯的，那么你就可以在制造ISO VG300潤滑油的時候節(jié)省40%（高粘度）原料。”埃克森美孚化工合成油全球市場經(jīng)理Brad Rinderknecht強(qiáng)調(diào)說：“這樣你既可以減少調(diào)油過程中的損耗，又可以生產(chǎn)出更好的產(chǎn)品。”在嚴(yán)格的KRL圓錐滾子軸承實(shí)驗(yàn)中，人們通過剪切穩(wěn)定性測試來選擇合適粘度的齒輪油。使用SpectraSyn EliteTM 300時齒輪能夠在20℃下連續(xù)工作100個小時，而且測試結(jié)束后的剪切損失低到無法測出。
上海納克（Shanghai NACO）
作為亞洲最大的PAO 商業(yè)化裝置——上海納克有力抓住了市場發(fā)展大潮的先機(jī)。
2014年初，上海納克的PAO工廠在上海化學(xué)工業(yè)區(qū)建成投產(chǎn)，為PAO市場注入了新的活力。上海這家工廠主要制造中高粘度PAO，年產(chǎn)能為1.5萬噸，品牌名稱為 “Sinosyn”，其主力產(chǎn)品粘度在40到100厘斯之間，同時該工廠還規(guī)模化生產(chǎn)烷基化合成基礎(chǔ)油（如烷基萘，二烷基苯等）。這些合成基礎(chǔ)油是用于調(diào)配車用潤滑油、工業(yè)齒輪油和潤滑脂的理想原料。
2015年12月，上海納克與山西潞安集團(tuán)在中國山西省長治市建成一家各持股 50% 的合資工廠，該工廠主要生產(chǎn)高粘度PAO（PAO150等），是世界首個采用費(fèi)托α-烯烴生產(chǎn)PAO的裝置。
2015年初，上海納克首批合成基礎(chǔ)油產(chǎn)品正式發(fā)往了北美的休斯頓、芝加哥和新澤西等地。之后，上海納克分別在日本、韓國、印度、俄羅斯、澳大利亞和德國等地確定合作伙伴，出口訂單與日俱增。
而在中國國內(nèi)，上海納克正利用自產(chǎn)合成基礎(chǔ)油的原料優(yōu)勢，推出各類型合成型車用潤滑油，積極介入中國龐大的汽車養(yǎng)護(hù)市場。2016年一季度，上海納克在中國內(nèi)地推出一款超長換油周期的全合成柴油發(fā)動機(jī)潤滑油——納克極能S6 CI-4 15W-40。2016年5月，再度發(fā)布以Sinosyn合成潤滑技術(shù)研制的納克金極能系列汽油發(fā)動機(jī)潤滑油，使用高品質(zhì)的合成基礎(chǔ)油調(diào)配的合成潤滑油其換油周期可達(dá)到普通礦物潤滑油的2至3倍。
值得說明的是，與另外幾家跨國巨頭相比，上海納克的高粘度PAO具有明顯的價格優(yōu)勢，因此，對中國潤滑油成品制造商具有很大吸引力，緩解了中國因合成油價格昂貴導(dǎo)致使用比例過低的問題。同時，作為一家中國本土的潤滑油公司，在質(zhì)量同等的前提下，上海納克還可為特定企業(yè)定制特定粘度級別的產(chǎn)品。
上海納克的副總經(jīng)理劉中文表示，隨著近兩年來上海納克PAO產(chǎn)品線的不斷豐富，公司正向制造領(lǐng)域大步邁進(jìn)，未來也將致力于滿足中國市場對高品質(zhì)潤滑油和添加劑不斷增長的需求。
雪佛龍菲利普斯化工（Chevron Phillips Chemical ）
雪佛龍菲利普斯化工也抓住了潤滑油和潤滑脂市場亟需高粘度PAO的熱潮。
雪佛龍利用專利的茂金屬催化工藝來生產(chǎn)65、100、150厘斯的茂金屬PAO。在德克薩斯州帕薩迪納的代工廠中，高粘度PAO的年產(chǎn)能為0.9萬噸；在德克薩斯州錫達(dá)河口和比利時貝靈恩的工廠中，低粘度PAO的年產(chǎn)能為10.8萬噸。
5月，在摩擦學(xué)者和潤滑工程師協(xié)會的發(fā)表會上，雪佛龍的全球PAO技術(shù)服務(wù)經(jīng)理Ken Hope提醒與會者，由于過去十年里生產(chǎn)APIⅠ類基礎(chǔ)油的工廠不斷減少，導(dǎo)致光亮油供應(yīng)緊缺，因此包括PAO在內(nèi)的各種高粘度基礎(chǔ)油現(xiàn)在需求很大。除了PAO之外，較高粘度的中性油、聚亞烷基二醇、烷基萘、聚異丁烯等等也是常用的高粘度基礎(chǔ)油，但是這些材料的缺點(diǎn)也是有目共睹的。
在這些高粘度基礎(chǔ)油當(dāng)中，茂金屬PAO性能優(yōu)越，具有強(qiáng)大的競爭力。舉個例子，雪佛龍的Synfluid 100厘斯茂金屬PAO就有很強(qiáng)的抗氧化性，其傾點(diǎn)為-42℃，粘度指數(shù)為190。它的粘度指數(shù)比同樣粘度等級下的普通PAO高了20。
霍普在報告中還指出，近期的研究結(jié)果表示茂金屬PAO還具有其他優(yōu)點(diǎn)。人們在ASTM D892潤滑油起泡性能的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，Synfluid 100茂金屬PAO比一般的PAO更難出現(xiàn)起泡現(xiàn)象。“起泡的潤滑油負(fù)載能力下降，無法泵起，所以泡沫特性也是潤滑油生產(chǎn)商考慮的指標(biāo)。”他說：“為什么茂金屬PAO不容易起泡？其中的原因我們也不清楚。但是試驗(yàn)結(jié)果顯示它們就是不一樣。”要想挖掘其中的奧妙，人們還得繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。
增稠性能也是一大問題。數(shù)據(jù)顯示，如果生產(chǎn)商把茂金屬PAO與低粘度PAO或者礦物油混合攪拌，那么得到的成品就會具有較高的粘度指數(shù)和較低的傾點(diǎn)（少于-50℃），因此，高粘度基礎(chǔ)油雖然往往很昂貴，添加少量卻能大大減少成本。
盡管當(dāng)下高粘度PAO大受歡迎，但是雪佛龍仍然堅持開發(fā)低粘度PAO。三月底，雪佛龍的董事會決定在錫達(dá)河口的工廠生產(chǎn)低粘度PAO，產(chǎn)能為一年1萬噸，其利潤在20%。現(xiàn)在正在籌備建設(shè)，預(yù)計在2017年中開始動工。近期錫達(dá)河口工廠的PAO年產(chǎn)量比原來的增加了10萬噸，得益于雪佛龍實(shí)現(xiàn)了上游整合，以后低粘度PAO的生產(chǎn)可以獲得足夠的原料。
埃克森美孚化工Brad Rinderknecht認(rèn)為，潤滑油市場現(xiàn)在青睞更優(yōu)秀的產(chǎn)品，因此產(chǎn)品多樣化變得十分重要。他說：“2015年見證了PAO銷售額破紀(jì)錄；2016年第一季度的銷售額也十分穩(wěn)定，甚至在各個地區(qū)的銷售額都稍稍超過了之前的。去年，人們曾一度為低粘度基礎(chǔ)油的供應(yīng)擔(dān)心，如今看來市場已經(jīng)趨向平衡了。”
他還說，其實(shí)高粘度茂金屬PAO的試驗(yàn)工廠緩解了市場的緊缺。“很多生廠商傾向于使用癸烯，但是它的供應(yīng)量較少。過度依賴癸烯的生產(chǎn)商會有不少麻煩。”
相反，生產(chǎn)茂金屬PAO一般可以使用多種烴作為原料，可以是C8到C12或者C8到C14，這意味著生產(chǎn)原料變得更充裕了。“如果人人都拿癸烯當(dāng)作原料，那么PAO的供應(yīng)量就會減少15萬噸。這樣的話PAO該有多么缺乏？”
幸運(yùn)的是，LAO和PAO新品供應(yīng)正在不斷進(jìn)入市場。目前看來，癸烯的緊缺暫時還不會構(gòu)成威脅。
