本文最後由 娜希亞 於 2017-8-2 13:05 編輯
有機酯是最早使用的合成基礎油。
在二次大戰期間，德國的化學家用有機酯摻配在礦油中以改善低溫特性並且填補礦油供給量的不足。
接著在50年代開始用作航空器的噴射引擎潤滑油，現在則是所有航空噴射引擎潤滑油必要的基礎油。同時也是許多低溫滑脂的基礎油。
有機酯含有氧的成分，是由醇類和有機酸反應產生。它可分為雙酯酸和多元酯兩種類別。
酯的產生類別則根據作為鹼基的有機酸以及醇（第一級、第二級、第三級）的使用而定。
1.1 雙酯酸 Dibasic Acid Easters
雙酯酸是由有機酸二鹼鹽類（具有兩個羧基COOH）和具有一氫氧根的醇類(單一羥基OH)反應形成。從結構來看，雙酯酸將其酸置於中央，而醇則附在尾端。這樣的安排和多元酯是不同的。許多種的雙酯酸的特性是按酸和醇的組分而定。
1.1.1 雙酯酸的特性:
‧ 高溫及氧化穩定性良好，剪力穩定性良好。
‧ 優異的低溫流動性，低流動點。
‧ 吸溼性強，水解穩定性不好，防銹性平平。
‧ 黏度指數VI平平。
‧ 金屬濕潤性良好，油膜強韌。
‧ 和漆類及油封材質會起反應（油封膨脹）。
‧ 和礦物油相容。
‧ 能將積垢產物溶解懸浮於其中，保持金屬表面潔淨。
‧ 揮發度低。
1.1.2 雙酯酸在潤滑油品的應用:
‧壓縮機油 如：Mobil Rarus 800系列
‧雙酯酸作為摻配車用引擎油的基礎油成分之一
‧雙酯酸過去常用作舊型噴射引擎油的基礎油，現在大都被多元酯取代。
1.2 多元酯Polyol Esters
多元酯是由醇和兩個或多個氫氧根（多羥基醇含一元酸）反應而形成。如上所述，和雙酯酸不同，多元酯的結構是將多元結構置於中央，而酸基的根部附於旁邊。如同雙酯酸一般，多元酯的物理性質也因選擇不同的多元醇或酸而有差異。例如三羥甲醇丙烷Trimethylolpropane及異戊四醇Pentaerythritol兩者是最常用的多元醇，酸則是從動植物油中取得。
1.2.1 多元酯的特性:
‧優異的高溫穩定性優於雙酯類。
‧低溫特性及水解穩定性和雙酯類很接近。
‧黏度指數VI可能低於雙酯類。
‧可能比雙酯類更容易和漆類及油封材質起反應（油封膨脹）。
‧其他特性和雙酯類很接近。
1.2.2 多元酯在潤滑油品的應用:
‧冷凍機油：如Mobil EAL Arctic系列
‧引擎機油：作為 Mobil 1的基礎油成分之一
‧航空噴射引擎：如Mobil Jet II, 254
‧多元酯溶解於冷媒(臭氧層親和氟碳HydrofluorocarbonHFC)的特性近年來廣為使用作冷凍機油。
多元酯也是R134a(非氯HFC冷媒)冷凍系統選用的潤滑油。同時也是環保生物降解要求的潤滑油。
有機酯類(orgainc ester)ORGANO德文
如果以重要性而論有機酯類合成油市目前最重要的合成潤滑油，因為它是噴射機引擎潤滑不可缺少的。
有機酯類合成油主要有二類：二酯類(diester)及多元醇酯(polyolester)，二者的典型結構如圖所示。
有機酯類的原料是有機酸類做酯化作用而產生，二元酯是二鹽基酸和醇類作用，多元醇酯是多元醇及有機酸作用。
二元酯的特性是優異的低溫性能、高年度指數、良好的高溫氧化及熱穩定性、低的揮發性及特殊懸浮積碳特性等，它的缺點則為對油封材質有較大的膨脹性及對一般添加劑溶解性不佳。
二元酯是早期噴射機引擎潤滑油，也用來生產車用機油、空壓機油及特殊的低溫潤滑脂等。多元醇酯的特性和其所用多元醇及酸有關，一般說來它的高溫穩定性比二元酯更佳，其他性能則和二元酯相仿。
由於其特殊的高溫穩定性，它是目前新式噴射機引擎的潤滑油，此外它也常用於空壓機油及車用機油中。
潤滑部品之性能舞台(內容部份摘錄自石油情報與車狂新天地)
很久很久以前？
車狂就曾在汽車購買指南的文章中，說明機油對提升引擎性能的重要性，這也就是歐洲、日本頗為流行的『液體改裝』。最簡單也最容易更是最便宜的改裝與最實用的基礎保養。
液體改裝最簡單的說明就是：減少引擎內部運轉的阻力及保護引擎減少磨舊的損耗。機油在引擎內部流動，用途在哪？
已經不用再詳述。再過往為了應付高轉數、激烈操駕，就必須使用油膜較厚的機油如10W60、15W60。但是油膜越厚所產生的阻力相對變大、阻力一旦產生自然就會削減引擎的動力輸出與增加油耗，因此自然就會產生使用較稀機油的想法，但是較稀機油的阻力雖然較少，同樣的在對付高轉數引擎的功力上也較弱，兩者如何兼顧？在以前好難！
但隨著科技的進步，機油的品質越來越好，傳統的第3、第4類機油也已漸漸被較優勢的第5類機油（酯類油）所取代，就算使用稀薄機油，其油膜在高轉數運轉時仍不易破裂。不僅引擎受到優異的保護，動力、油耗也因此受到發揮改善。動力提昇帶來的直接反應就是加速順暢，一氣呵成，以及耗油量的降低
但第５類機油較傳統全合成機油更有著其所無法達到的優勢，就是其基礎油酯為酯類基礎油非第３類、第４類機油使用傳統的石油基，即一般所謂的碳氫化合物、PAO聚α稀烴。所以本身不會形成碳氫化合物。也因此引擎本身內部較不易產生積碳、油泥。
如果以重要性而論有機酯類合成油是目前最重要的合成油，因為它是現代噴射機引擎不可或缺的，乃至於目前最尖端的賽車活動如Ｆ１、ＩＮＤＹＣＡＲ等。
有機酯類合成油主要有兩類：二元酯（Diester）及多元醇酯（polyolester），有機酯的原料是由有機酸和醇類做酯化作用而產生，二元酯是二鹽基酸和醇作用而成，多元醇只是多元醇和有機酸作用而成。唯一的缺點是製程複雜且原料成本較高。
美國石油協會API(1995)提出新的基礎油分類法
類別 ：
Group1 用傳統方法提煉的基礎油基本上屬於此類。
Group2 用傳統方法提煉，但再經過加氫裂解處理，更高級的基礎油歸入此類。
Group3 再經深度加氫裂解處理，而且其黏度指數超過120的基礎油屬於此類。
Group4 化學合成製造的PAOs（聚 α 稀烴，polyalphaolefins）。
Group5 其他如化學合成製造的酯類Easter或PAG（polyalkylene glycols）。
多元醇酯的特性有以下的優點
◎優異的低溫性能，冷車易發動且冷車行駛阻抗低
◎低摩擦性抗磨耗性佳，油耗性佳。
◎良好的抗腐蝕性。
◎高黏度指數-高低溫機油黏度指數變化量少，性能穩定。
◎良好的抗高溫氧化，氧化安定性佳，不易變質。
◎優異的熱穩定性，不易產生熱衰竭與變質。
◎低揮發性及特殊懸浮積碳特性不沉澱。
◎本身非碳氫化合物，引擎內部不易產生積碳、油泥。
德國政府認定的良好油品─酯Ester(德國福斯工程師來台講習內容、石油情報1996年7月份)
酯類將是最具有未來性的合成基礎油，它的潤滑性好，最特別的是生化分解性高，唯一缺點就是價格高，所以市場接受上不容易。
RaPe Seed Oil 菜子油即是一種天然的酯類油，德國規定所有與環境相關的築路、挖土、水管工程等一定要使用生化分解性好的合成油，歐洲許多用油都朝此方向發展賓士車廠正在研究，計畫要求全部的生產線使用這種潤滑油，德國鐵道工業，自今年一月起，規定一定得使用這種符合環保的油；目前很多城市的卡車，都裝上中央給油系統，全部使用環保油了。
有機酯類(Organic Esters)（高雄礦油公會提供）
酯類的特性是抗氧化性特強、溶解性佳，因此酯類合成油生成酸性物質的量少，齒輪及軸承磨耗量也最少，同時再高溫下也不容易成膠漆或結碳，至產品劣化時不易形成積垢，但酯類僅與少數物質相容，造成軸封的膨脹率大。
酯脂又分為單酯類、雙酯類及多元酯類，單酯類可用於透平油、雙酯類則可用於噴射引擎、空壓機、低溫齒輪油、航空機用低溫油脂儀表潤滑及其他用途。目前使用最廣乏（Poly Ester），它的高溫穩定及清潔性都很好，潤滑性比（Diester）要高，蒸發性低，在兩種金屬表上，易吸收極性分子，形成保護膜。
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