น้ำมันเครื่องสังเคราะห์ กับแบบธรรมดาต่างกันอย่างไรครับ??

Peter Wen

ขอความรู้หน่อยครับ น้ำมันเครื่องสังเคราะห์แท้ น้ำมันเครื่องกึ่งสังเคราะห์ น้ำมันเครื่องแบบธรรมดา แต่ละชนิดมีกรรมวิธีการผลิตอย่างไร และมีคุณสมบัติต่อเครื่องยนต์อย่างไรครับ?
長樂.文



FlyMe

น้ำมันเครื่อง คือน้ำมันหล่อลื่น มีส่วนผสมหลักอยู่ 2 อย่าง (ซึ่งมีผลต่อคุณสมบัติของน้ำมันหล่อลื่นนั้นๆ) คือ
-  Base oil ซึ่ง คือ ตัวเนื้อน้ำมันหลัก Base oil มีที่มาหลากหลาย เช่น Mineral oil (ได้จากขบวนการกลั่นน้ำมันเป็นหลัก), Synthetic oil (มีที่มาจากขบวนการเคมีต่างๆ), GTL (Gas to Liquid oil - มีที่มาจากการเปลี่ยนแปลงโมเลกุลของ National Gas มาเป็นน้ำมันที่มีโมเลกุลใหญ่ขึ้น)
-  Additives ซึ่งคือ สารเคมีเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของน้ำมันให้ได้ตามความต้องการ

คุณสมบัติที่ต้องการจากน้ำมันหล่อลื่น ได้แก่
-  Viscosity การหนึด ใส ของน้ำมัน เพื่อคงคุณสมบัติการหล่อลื่น
-  ความคงความหนึดใส ในช่วงอุณหภูมิต่างๆ  ซึ่งก็คือ เบอร์น้ำมันที่เราคุ้น ในประเทศหนาวอุณหภูมิติดลบเช่น -10 องศา น้ำมันหล่อลื่นต้องยังคงความใส ไม่เป็นไขแข็งตัว เพื่อให้เครื่องสตาร์ทติด  ขณะเดียวกันต้องคงความหนึดเพื่อหล่อลื่นเมื่อเครื่องมีอุณหภูมิสูงเช่น 90 - 100 องศา
-  การทำความสะอาดเครื่อง และชะล้างเขม่าที่เกิดจากการสันดาป  น้ำมันเชื้อเพลิงที่สกปรก หรือการสันดาปที่ไม่สมบูรณ์จะเกิดความสกปรก
-  การปกป้องจากเคมีที่มีผลร้าย เช่น กำมะถันที่ปนมากับน้ำมันดีเซล
-  การคงคุณสมบัติที่ต้องการที่อายุการใช้ต่างๆ ทั้งชั่วโมงการทำงาน ระยะทาง การใช้งานหนักเบา ระยะเวลา

น้ำมันเครื่องต่างเบอร์และมาตราฐาน และต่างที่มา ก็มีคุณสมบัติที่ต้องการต่างกันไป  ก็เป็นสิ่งที่ต้องเลือกน้ำมัน ตามสภาพการใช้งานต่างๆ และข้อกำหนดของผู้ผลิตเครื่องยนต์



jomyoot

ต่างกันที่คุณภาพครับ ยกตัวอย่างเอาง่ายๆภาษาบ้านๆ น้ำมันเครื่องสังเคราะห์วิ่งได้10000-20000โล แล้วแต่ ยี่ห้อ รุ่น เกรด

ส่วนน้ำมันเครื่องธรรมดาวิ่งได้ 3000-10000 โล ....เรื่องการป้องกันเครื่องยนต์สึกหรอ การหล่อลื่น ทนความร้อน ย่อมแตกต่างกันแน่นอนครับ



YenChar

ประสิทธิภาพ สังเคราะห์จะหล่อลื่นได้ดีกว่า ระบายความร้อน ปกป้องเครื่องยนต์
แต่ถ้าถามว่า โทรมไม่โทรม ว่ากันที่แสนกิโลขึ้นไปทั้งนั้นครับ

รถที่ใช้สังเคราะห์แท้ สมมุติใช้ 2 แสนโล แรงม้าอาจจะตายไปน้อยกว่าน้ำมันเครื่องธรรมดา

สำคัญคือกรองน้ำมันเครื่องด้วยนะ ส่วนมากลากใช้น้ำมันเครื่องสังเคราะห์แท้กันยาวๆ
เอาจริงๆ น้ำมันเครื่องอะไหว สบายๆเลย 15,000 - 20,000 โลยังไหวเลย
แต่กรองมันไม่เอาด้วยแล้ว ยุยหมดแล้ว อย่างลืมคิดตรงจุดนี้



6162002

แนวเดียวกับน้ำมันเชื้อเพลิงเลยครับ

- แบบธรรมดาก็น้ำมันที่ใช้ทั่วไป เติม Additive อะไรก็ว่าไป
- น้ำมันแบบสังเคราะห์  พวกนี้ก็จริงๆต้องเรียก กึ่งสังเคราะห์  เพราะเขาเอาที่สังเคราะห์ไปผสมกับแบบธรรมดา  เช่น V-Power ของเชลล์ หรือ Hyforce ของ PTT


น้ำมันเครื่องสังเคราะห์ ก็แบบเดียวกันนั้นแหละครับ  กระบวนการสังเคราะห์ มีหลักๆ 2 แบบ
- แบบพื้นฐาน ใช้กันทั่วไปก็คือเอาไฮโดรเจนไปแครก (แทบทุกยี่ห้อใช้แบบนี้)  น้ำมัน Hyforce ของ PTT ก็แบบนี้  (ประมาณว่าเอาโมเลกุลใหญ่ มาแตกให้เล็กลงตามต้องการ) ถ้าสมัยก่อนก็จะเขียนว่าเป็น Hydrocracked oil
- อีกแบบนึงจะเป็นการสังเคราะห์จากแก๊ส ซึ่งโมเลกุลเล็กกว่า (ประมาณว่าเอาโมเลกุลเล็กมากๆ มารวมกันให้ใหญ่ขึ้นตามต้องการ)  ของ Shell ทั้ง V-Power ที่เป็นน้ำมัน กับ Helix Ultra ที่เป็นน้ำมันเครื่อง จะใช้กระบวนการนี้ครับ



ความแตกต่างหลักๆคือ แบบธรรมดา คุณสมบัติมันก็จะไม่ดีตรงเป๊ะตามอุดมคติอะครับง่ายๆ เพราะบางองค์ประกอบ เราก็ไม่ต้องการให้มี  มันก็ดันมีอยู่เล็กน้อย
ส่วนการสังเคราะห์ก็คือ ทำให้มันเข้าใกล้ในแบบอุดมคติได้มากกว่า  อย่างเช่น ลดการสึกหรอ ป้องกันไม่ให้อุณหภูมิสูงเกินไป ฯลฯ

อีกอย่างที่จะต่างกันไปก็คือความสเถียร ซึ่งโดยทั่วไป สังเคราะห์มา มันเสถียรกว่า ก็ใช้ได้นานกว่าครับ




jaesz

นิยามน้ำมันเครืื่องสังเคราะห์ แต่ละประเทศมันไม่เหมือนกันครับ

ทาง EUROPE น้ำมัน Group I ถึง III ไม่เรียกว่า สังเคราะห์
ทางอเมริกา Group II - V เรียกว่า สังเคราะห์

เมืองไทย ผมไม่รู้แฮะ เพราะงง ๆ กับ การเรียกมาก ๆ เอา Caltex เป็นตัวอย่าง ขออนุญาติใช้ยี่ห้อนี้เพราะผลิตภัณฑ์หลากหลายให้เปรียบเทียบ และ ยังเป็น Supplier ให้กับ อีกหลายๆ ยี่ห้อในบ้านเรา

Caltex Formula ตัวนี้ใคร ๆ ก็เรียกว่า น้ำมันธรรมดา แม้แต่บริษัทเองก็ยังขายแบบน้ำมันธรรมดา ทั้ง ๆ ที่ดูสูตรน้ำมันก็ใส่ Group II ไปแล้ว ไม่ใช่ว่าเรียกกึ่งสังเคราะห์

Caltex Synthetic Blend อันนี้ใคร ๆ ก็เรียกว่า กึ่งสังเคราะห์ ทั้ง ๆ ที่ดูสูตรน้ำมันก็มีตั้งแต่ Group II ไปยัน Group III ในขณะที่บางยีห้อเรียกแบบนี้ว่า สังเคราะห์แท้

ไปหา MSDS ดูกันเองนะครับ เคยแปะแล้ว ขีเกียจละ

ถ้าเอาแบบ กลาง ๆ Group III ขึ้นไปเป็นสังเคราะห์ ก็จะกลายเป็นว่า น้ำมันกึ่งสังเคราะห์ที่ขายในตลาดไทยเนีี่ย คือน้ำมันธรรมดาเกินกว่าครึ่ง

ถ้าเอาแบบ Group IV เป็นต้นไปเรียกว่า สังเคราะห์ จะมีน้ำมันสังเคราะห์แท้ในตลาดจะถูกเปลี่ยนเป็นกึ่งสังเคราะห์ 80% ของยี่ห้อทั้งหมดที่เห็น ๆ กัน

ต่างกันยังงัย ?

Group I, II ก็เป็นพวกน้ำมันเครื่องที่ได้จากการกลั่นน้ำมันดิบ ผ่านกระบวนการทางเคมีเป็นหลักเพื่อลดสภาพความเป็นขีี้ผึ้งให้น้อยลง  เพราะพวกขี้ผึ้งมันจะเหนียวตอนอุณหภูมิต่ำ และ ใสหรือบางเกินที่อุณหภูมิสูง สร้างความเสียหายให้กับเครือ่งยนต์มาก ก็เลยต้องทำการ De-Wax ที่นิยมใช้ก็คือการเอา Chorine ชนิดนึงไปทำการแปรรูป แล้วแยกเอาของที่ไม่ต้องการออก  กลุ่มนี้ อายุสั้น ราคาถูก ปกป้องดีไม่แพ้Group อื่น ๆ แน่นอน ผสมกับเคมีชนิดอื่น ๆได้ดีด้วยเหมาะกับการเติมสารปรุงแต่ง ผลิตง่าย แต่สำคัญเน้น ๆ คือ อายุมันสั้นที่สุดเทียบกับกลุ่มBase oil ที่สูงกว่าเมื่อเจอความร้อนสูง (150 ขึ้นไป) เพราะมันก็จะกลับมากลายเป็น พาราฟินอีกโดยกระบวนการภายในเครื่องยนต์ ที่เทียบกับ Pyrolysis ของไฮโดรคาร์บอน คุณสมบัติที่มักเห็นของสองกลุ่มนี้คือ VI อย่างน้อย 80 และมักจะไม่เกิน 120 Group I พบได้ตามร้านขายน้้ำมันที่บอกว่า "หัวเชื้อ" นั่นแหละครับเนื่องจากมันหนืดมาก ทำให้สามารถยกเบอร์น้ำมันขึ้นได้แม้ใส่ลงไปเพียงเล็กน้อย

Group III ต่างกับกลุ่ม I, II ตรงที่กระบวนการ ที่ใช้การนึ่งน้ำมันโดยตรง ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า Hydrocrack คือ ความร้อนและความดันสูง ทำให้เกิดการเรียงโมเลกุลใหม่ กลุ่ม Hydrocrack มีหลายวิธีแล้วแต่บริษัทจะถนัด  ดีกว่าgroup II, I ตรงที่มันจะมีความสามารถในการต้าน Oxidation ได้ดีขึ้นนิดนึง VI มากกว่า 120 โดยไม่ต้องปรุงแต่ง กลันออกมาก็เป็น 0W-20, 0W-30 ได้เลย

I-III เป็นพวกที่มาจากน้ำมันพื้นฐานทั้งหมด ราคาก็เลยถูก โรงกลั่นไม่ต้อง Hightech ก็สามารถทำใช้เองได้

Group IV คือ PAO เท่านั้น จะกลั่นมาจาก Ethylene ซึ่งได้มาจากไอที่เกิดขึ้นของการกลั่นน้ำมัน โดยเจ้าไอนี้มันจะถูกแปรรูปเป็นของเหลวด้วยการบวนการสังเคราะห์ทางเคมีและฟิสิกส์ ผลที่ได้คือน้ำมันที่มีโครงสร้างเป็นระเบียบ ให้ความฝืดน้อย ทนทานต่อสภาวะความเป็นกรดได้ดี  ไม่แตกตัวไปกับความชื้น  แต่ก็มีข้อเสียคือ  มันไม่ค่อยผสมกับใคร เกาะกับผิวโลหะได้ไม่เก่งนักที่อุณหภูมิสูงเพราะมันบางมาก ไหลได้แม้อุณหภูมิต่ำ กลุ่มนี้เป็นกลุ่มที่ผลิตยากและแพงไม่ต่างกับ Group V

Group V คือ พวกที่ยังไม่เข้ากับกลุ่มไหนเลย ที่พบมากที่สุดตอนนี้คือ Phosphate Esterที่มักเรียกกันสั้น ๆว่า Ester ซึ่งผลิตจากแอลกอฮอล ที่ผ่านกระบวนการทางเคมีและฟิสิกส์เช่นกัน มีคุณสมบัติการเกาะผิวโลหะได้ดี โมเลกุลเล็กมากแทรกไปยังส่วนต่าง ๆ ได้ดี ทนความร้อนได้ดีหากผสมเป็นเบอร์หนา ตัว Ester เองมีปัญหาเรื่องความชื้น เพราะมันทำปฏิกิริยากับน้ำได้ดีในความร้อนสูง เพราะโดยพื้นฐานมันคือแอลกอฮอลเป็นหลัก เอาน้ำใส่ เอาความร้อนใส่ มีอากาศ ก็จะเปลี่ยนตัวเองเป็นกรดได้อย่างรวดเร็ว แต่เพราะมันเกาะกับโลหะได้นานจึงถูกนำไปใช้เติมในน้ำมันสังเคราะห์ตัวอื่น ๆ นอกจากนี้ก็ยังมี Silicone, Biolubes, PAG ที่จัดในกลุ่มหล่อลื่น Group V ด้วย

จะเห็นว่าไม่มีตัวไหนที่เป็นน้ำมันที่สมบูรณ์แบบ เพียงแต่การใช้งานทั่วไปเพียงพอทุกกลุ่มเพราะต้องการ Additive เพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติทั้งนั้น ESTER มีมากก็ทนชื้นไม่เก่งกลายเป็นกรดเร็ว , PAO ถึงจะใช้มากดีแต่ช่วงสตาร์ทก็เกาะโลหะไม่เท่า Ester, GroupIII, II, I ก็ไม่ได้มี VI สูงพอกับสภาพอากาศหลากหลาย ก็ต้องอาศัย Viscosity Index Improver (VII)

น้ำมันอีกตัวที่ไม่ได้กล่าวถึงคือ น้ำมันเครื่องที่ทำจากน้ำมันดิบตรง ๆที่เป็น By-product กลิ่นแรง เหม็น พวกนี้จะพบได้ในกลุ่มที่เป็นเกรดเดียว เช่น SAE40 หรือไม่มันก็ถูกนำไปผลิตอย่างอื่นที่ไม่ใช่น้ำมันเครื่องซะมากกว่าครับ

คิดว่ามาถึงตรงนี้ น่าจะไปหาอ่านเพิ่มศึกษาต่อเองได้นะครับ



SETTHASART

ได้ความรู้เพียบ  :D