食品级润滑油主要由基础油、添加剂调配而成。由于食品级润滑油主要用于食品工业中,所以对润滑油的要求就非常严格,不仅要满足机械的润滑,而且不能污染产品,对食品安全造成影响。
基础油一般采用加氢裂解的精制矿物油,其特点是组分比较纯净,含硫和芳香族成分少,含水量少,不易被氧化和乳化。另外常用的基础油还有聚α烯烃(PAO),它是一种人工合成的基础油,组分纯净单一,不含硫和芳香族成分,具有**的疏水性能,耐温抗氧化性。近年来欧美等国家生物基础油也取得了很大的进步,达到了合成油的性能,加上**的无毒、高粘度指数和环保的优点,在食品业也开始大规模应用。总的来说,食品级润滑油的基础油必须具有非常好的抗氧化、耐高低温和抗乳化性能,使用寿命长,能减少设备的磨损,延长设备的使用寿命,并降低维护频率;同时,还不含有毒物质,不会对产品造成污损。
添加剂可以显着改善润滑油的某些特殊性能,或者赋予起某些不具备的性能。在高性能的润滑油中,添加剂的品种和数量反而比普通润滑油少,甚至不加添加剂,特别是很多人工合成的**高性能润滑油。
对于很多普通润滑油而言,其基础油一般为溶剂抽提矿物油,成分比较复杂,含有芳香烃、硫化物和其他不具润滑性能的杂质。为了提高其性能,研究人员开发了一系列添加剂,如抗氧化剂、较压添加剂、油性剂等等。这些添加剂性能很好,但是往往有一定的毒性,不适用于食品级润滑油。有时候配方中添加剂品种多了,会导致不利的影响。比如有些添加剂含金属盐成分,容易吸收水分,导致油品含水量增加。所以为提高食品级润滑油的性能,要从两个方面着手,一是采用性能出众的基础油;二是开发适用于食品级润滑剂的无毒添加剂。食品级润滑油也是从这两个方面着手的。首先采用优质精制基础油,如加氢裂解的矿物油,它的链状饱和碳氢化合物占99%以上,不含芳香烃类,含硫量小于10ppm。而普通溶剂抽提矿物油链状碳氢化合物只占65%~75%,芳香烃占25%~35%,含硫量为13~15,000ppm。另一种是人工合成的基础油,油分子被人工设计成一定的大小和结构,成分单一,在微观结构上不给氧化剂和水以结合的空间。还有就是近年由植物油发展的高油酸基础油HOBS,也具有高度的饱和性和稳定性。其次是还开发了针对这些精制基础油的新一代无毒添加剂技术,以进一步提高食品级润滑油性能和安全性。两者的结合保证了食品级润滑油在食品、饮料、制药工业温湿的工作环境下能保持优异的抗氧化性、耐高低温和抗乳化性能。
食品级润滑油*认证标准是美国国家卫生基金会(NSF)的H1认证和ISO21469认证。ISO21469是目前较为苛刻的食品润滑产品认证标准,除了对生产工艺、生产过程、生产车间卫生条件等有严格的要求外,生产企业每年还要接受飞行抽检。目前取得美国国家卫生基金会ISO21469认证的**企业一共有16家,分别为美国6家、德国3家、法国3家、英国2家、加拿大1家、荷兰1家。
目前**的润滑油基础油共分五个等级:
第一类为 60 年代技术的溶剂精制的矿物油;只能去除 50~80%的不饱和的成份,外观呈黄色。
第二类为 80 年代技术的二次加氢裂解矿物油,油中非理想成份90%以上去除,外观无色透明。
第三类为 90 年代未技术的三次加氢异构脱腊矿物油;油中非理想成分彻底去除,分子结构重排,外观无色透明。
第四类为通常用于方程式赛车或航空的聚 a-烯烃合成油;
第五类为主用于航空、**及特殊环境的酯类合成油。
只有用符合标准的基础油加上各类添加剂,才能生产出质量符合标准的各类成品润滑油。近年来,由于基础油供应较紧张,市面上出现很多所谓“非标基础油”,这些基础油的原料大多是小油田的小炼油厂把原油中的气、煤、柴油蒸馏出来后的重馏分,经硫酸处理出去重芳烃,在用碱中和过量酸制成的“基础油”。这类油用于硫酸出去重芳烃,因而色浅同名,但按基础油的标准要求,很多指标都不合格,但由于原料便宜,生产过程简单、设备投资少,因而它的一有点事价格便宜,成了制造假冒伪劣的“好原料”。
使用非标准基础油容易造成设备效率下降、油耗增加、故障增加,导致维修费用增加,缩短设备使用寿命所带来的成本增加得不偿失。