Główny podział olejów ma na celu określenie pochodzenia baz olejowych, z których są one skomponowane. Wyróżniamy tu więc oleje mineralne i syntetyczne.



Oleje mineralne to substancje powstałe w przyrodzie bez ingerencji człowieka. Mineralne oleje bazowe (API Grupa I) otrzymuje się przez destylację lub rafinację ropy naftowej pochodzącej z różnych złóż. Ich jakość jest mocno zależna od składu surowej ropy naftowej (co jest pochodną miejsca jej występowania na świecie).

Oleje syntetyczne to oleje niewystępujące w przyrodzie. Ze względu na metodę wytwarzania podzielić je można na dwie grupy: oleje w 100% syntetyczne i oleje w technologii syntetycznej.

Oleje w 100% syntetyczne otrzymuje się w procesach syntezy, np. polimeryzacji, kondensacji, estryfikacji, transestryfikacji, z różnych surowców, takich jak ropa naftowa lub gaz ziemny.

Oleje w technologii syntetycznej najczęściej powstają w procesie hydrokrakingu (HC Synthese). Przez międzynarodowe instytucje i firmy bywają zaliczane do kategorii olejów syntetycznych, ponieważ, mimo że powstają ze składników pochodzenia mineralnego (grupa II i III), procesy ich uszlachetniania (hydrokraking oraz hydroizomeryzacja) zmieniają budowę ich struktury węglowodorów oraz czystość, przybliżając ich parametry do baz w pełni syntetycznych. Na większości rynków oleje w tej technologii są wręcz nazywane olejami w pełni syntetycznymi – tak czynią najwięksi producenci środków smarnych. Jednak na niektórych rynkach, np. niemieckim, na produktach uszlachetnionych w procesie hydrokrakingu nie wolno używać oznaczeń sugerujących całkowicie syntetyczne pochodzenie oleju. Należy wobec nich używać określeń sugerujących inne niż mineralne i inne niż w 100% syntetyczne pochodzenie, np. „hydrosyntetyczny”, „HC Synthetic”, „HC Synthese” itp. Z tego powodu w Polsce dany olej może być opisany jako w 100% syntetyczny, a ten sam produkt przeznaczony do sprzedaży na rynek niemiecki będzie już oznaczony jako olej wyprodukowany w technologii syntetycznej.

Oleje hydrokrakowane HC zaliczamy do dwóch z trzech grup mineralnych baz olejowych: grupy II (gdzie oleje mają ponad 90% nasyconych wiązań węglowodorowych i mniej niż 0,03% siarki, a wskaźnik lepkości zawiera się w przedziale 80–120) oraz do grupy III (gdzie również mamy do czynienia z ponad 90-proc. nasyceniem i mniejszą niż 0,03% zawartością siarki, natomiast wskaźnik lepkości wynosi już ponad 120). Takie oleje mogą być poddawane różnym procesom ulepszania. Wszystko to ma na celu uzyskanie jak najbardziej jednorodnej i czystej bazy. Obecnie istnieje już technologiczna możliwość uzyskania baz HC o parametrach mocno zbliżonych do PAO.

Dużą zaletą baz HC jest naturalna polaryzacja, która owocuje przyleganiem do metalu, dlatego nawet do olejów opartych na PAO dodaje się HC, aby uzyskać odpowiedni efekt nazywany czasem „inteligentnymi molekułami”. Bazy HC są także doskonałym rozpuszczalnikiem dla dodatków, a dodatkowo lepiej tłumią drgania i dźwięki. Z tego powodu silnik pracujący na oleju w pełni syntetycznym może być głośniejszy, co zwykle całkowicie nieprawidłowo jest postrzegane jako jego wada, a nie cecha oleju na bazie PAO.

Oleje bazowe PAO

Oleje bazowe PAO (polialfaolefiny) są zaliczane do grupy IV – syntetycznej. Sposób produkcji PAO jest dosyć skomplikowany i w efekcie drogi. W uproszczeniu są to bazy powstające w wyniku syntetyzacji gazu powstałego w wyniku rafinacji ropy naftowej (stąd ich nazwa – „syntetyczne”). Niemniej co do zasady są to wciąż produkty ropopochodne. Ich wskaźnik lepkości może wynosić ponad 145. Są one całkowicie nasycone, przez co uważa się, że mają bardzo wysoką stabilność oksydacyjną (odporność na utlenianie). Po szczegółowych badaniach okazało się, że czyste cząsteczki PAO wcale nie są tak odporne na działanie tlenu z uwagi na obecność w ich strukturze trzeciorzędowych atomów węgla, które są wyjątkowo podatne na reakcję z tlenem. Oleje mineralne uzyskały w takim samym badaniu lepsze wyniki. Paradoksalnie było to spowodowane obecnością naturalnych przeciwutleniaczy, które zachowały się w oleju z powodu trudności z pełnym oczyszczeniem (rafinacją) bazy mineralnej. Należy pamiętać, że dodanie do PAO przeciwutleniaczy bardzo wydatnie blokuje ten proces i sprawia, że są one znacznie bardziej odporne na utlenienie niż bazy mineralne czy HC – także w wysokich temperaturach. PAO charakteryzują się także niską polarnością i dlatego są słabymi rozpuszczalnikami zarówno dla dodatków uszlachetniających, jak i zanieczyszczeń powstających w czasie pracy silnika. Ponadto mają tendencję do tworzenia laków. Teoretycznie nie zawierają siarki.

Zasadniczo bazy PAO mają szereg bardzo korzystnych cech, a większość właściwości ma w ich przypadku parametry przewyższające te charakterystyczne dla baz mineralnych czy HC. Dlatego przyjęło się twierdzenie, że wyższa zawartość PAO jest równoznaczna z lepszymi parametrami oleju. Jednak nie zawsze tak jest. PAO ma także wady i dlatego zbyt wysoka zawartość bazy PAO lub nieodpowiednio dobrane dodatki mogą obniżyć właściwości użytkowe oleju. Nie zmienia to faktu, że dobrze skomponowany olej na bazie w pełni syntetycznej jest ogólnie najlepszym środkiem smarnym.
Co do baz HC, to rozpiętość ich jakości wynikająca z odmiennych procesów produkcji jest tak duża, że stosowanie nazwy HC tak naprawdę niewiele mówi o jakości takiej bazy.

Jak widać, obecnie nomenklatura nie nadąża za rozwojem technologii i pozwala na bardzo duże uproszczenia i przekłamania, co w konsekwencji powoduje brak możliwości realnej oceny jakości oleju tylko na podstawie ogólnego nazewnictwa oleju bazowego.

Z tego samego powodu trudno określić, jaka jest opłacalność użycia oleju droższego, skoro nie ma gwarancji że to „prawdziwy” syntetyk. Wyjątek stanowią oleje produkowane i konfekcjonowane w Niemczech. Dysponując realnym określeniem bazy oleju i zaufaniem do marki jako gwaranta jego prawidłowej formulacji, można przyjąć, że stosowanie oleju w pełni syntetycznego zawsze będzie lepszym wyborem dla silnika.