# น้ำมันเครื่องสังเคราะห์แท้มีกี่ชนิดและมีข้อดีอย่างไร?
ปัจจุบันหลายๆ ท่านคงจะคุ้นกับการเรียกชนิดของน้ำมันเครื่องเวลาไปหาซื้อว่าต้องการน้ำมันสังเคราะห์แท้ 100% แล้วคำว่าสังเคราะห์แท้นั้นมีความหมายว่าอะไรกันนะ มีไม่แท้ด้วยเรอ แล้วมีประเภทสังเคราะห์แท้แต่ไม่ 100% ไหมนะ วันนี้ผมจะมาเล่าเรื่องน้ำมันสังเคราะห์แท้/ไม่แท้ให้ทราบกันนะครับว่า มีน้ำมันสังเคราะห์กี่ประเภทแต่ละประเภททำมาจากอะไรบ้าง? แล้วเขาเอาไปใช้ในงานแบบไหนกันบ้าง ท้ายที่สุดแล้วท่านจะทราบว่าน้ำมันสังเคราะห์นั้นดีต่อเครื่องยนต์ของท่านอย่างไรครับ
การกลั่นน้ำมันดิบ(Crude oil)
ก่อนอื่นเรามาดูว่าน้ำมันพื้นฐานที่เราจะนำมาใช้ผลิตน้ำมันเครื่องนั้น เขาผลิตมาจากอะไร คงทราบดีนะครับว่าเมื่อเราขุดน้ำมันดิบ(Crude oil)จากใต้ชั้นหินขึ้นมาแล้วไม่สามารถนำไปใช้งานได้จะต้องมีการนำไปเข้าโรงกลั่นน้ำมัน(Refinery)เพื่อผ่านกรรมวิธีดังภาพ เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมอันได้แก่น้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมันหล่อลื่น ขั้นตอนการกลั่นน้ำมันดิบนั้นจะเริ่มให้ความร้อนจากน้อยไปหาความร้อนมาก จากภาพด้านบนจะเห็นว่าจะเริ่มให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 20 องศา C สิ่งที่ได้ออกมาก่อนเลยคือแก๊ส Ethylene และแก๊สหุงต้ม LPG จากนั้น ก็เพิ่มความร้อนขึ้นเรื่อยๆ สิ่งที่ได้ออกมาตามร้อนที่สูงขึ้น คือน้ำมันเชื้อเพลิงเบนซิน น้ำมันเชื้อเพลิงเครื่องบิน น้ำมันเชื้อเพลิงดีเซล ซึ่งจากภาพการกลั่นเพื่อให้ได้น้ำมันดีเซลนั้นต้องใช้ความร้อน 270 องศา C ในสมัยก่อนผมจำได้ว่ามันดีเซลจะกลั่นที่อุณหภูมิ 357 องศา C แต่ปัจจุบันใช้อุณหภูมิที่ต่ำลง ซึ่งมีผลทำให้เราได้ใช้น้ำมันดีเซลคุณภาพสูงขึ้น มีสิ่งปนเปื้อนเช่น กำมะถันน้อยลงนั่นเอง ถัดจากน้ำมันดีเซลลงมาอุณหภูมิการกลั่นจะสูงขึ้นไปอีกจนเราจะได้น้ำมัน Lubricating oil ซึ่งก็คือน้ำมันที่เป็นวัตถุดิบหลักในการนำไปผลิตเป็นน้ำมันหล่อลื่นหรือน้ำมันเครื่องนั่นเอง
ตอนนี้ผมมีวัตถุดิบหลักสองตัวเพื่อนำไปผลิตเป็นน้ำมันพื้นฐาน(Base oil) หนึ่งคือ แก๊ส Ethylene สองคือน้ำมัน Lubricating oil เริ่มกันที่แก๊ส Ethylene เมื่อเรานำไปเข้าขั้นตอนปรับเปลี่ยนโครงสร้างทางโมเลกุล(Synthesis)จนได้ของเหลวใหม่ที่มีความบริสุทธิ์สูง ไม่มีการปนเปื้อนของกำมะถัน(Sulphur)เลยน้ำมันนี้เรียกว่าน้ำมันพื้นฐานสังเคราะห์(Synthetic base oil)มีชื่อเป็นทางการว่า Polyalhaolefins(PAO) Group IV ส่วนวัตถุดิบอีกตัวหนึ่งนั้นคือ Lubricating oil เป็นน้ำมันที่มีการปนเปื้อนของไขมัน(Wax)และกำมะถัน(Sulphur)ค่อนข้างเยอะ จึงจำเป็นต้องเอาไปกลั่นอีกรอบครับ รอบนี้ต้องใช้สุญญากาศช่วยในการกลั่น น้ำมันพื้นฐานที่ได้เรียกว่าน้ำมันพื้นฐานปิโตรเลียม(Mineral base oil) Group I เนื่องจากน้ำมันพื้นฐาน Group I นี้มีกำมะถัน และ Aromatic ปนเปื้อนอยู่มากจึงมีการนำไปผ่านกรรมวิธีสกัดสิ่งปนเปื้อนให้น้อยลงจนได้น้ำมันพื้นฐานปิโตรเลียม Group II ด้วยคุณสมบัติของน้ำมันพื้นฐานปิโตรเลียม Group II ยังมีความคงตัวของความหนืดน้อย(Low Viscosity Index) ค่ายน้ำมัน BP ได้ใช้กรรมวิธี Hydro Cracker เป็นค่ายแรกๆเพื่อให้โมเลกุลแตกตัวออกไปก่อนแล้วคัดโมเลกุลที่มีขนาดใกล้เคียงกันมาเรียงตัวเสียใหม่ น้ำมันที่ได้ใหม่นี้เรียกว่าน้ำมันสังเคราะห์(Synthetic base oil) Group III หรือ บางครั้งเรียก "น้ำมันพื้นฐาน HC" เจ้าน้ำมันพื้นฐาน Group III นี้เองที่บริษัทน้ำมันนิยมนำไปใช้ผลิตน้ำมันเครื่องในปัจจุบันกันมากที่สุด เรียกได้ว่าเกือบ 90% เลยทีเดียว ผมยกตัวอย่างในบ้านเราตอนนี้น้ำมันสังเคราะห์ที่เป็น Group IV (PAO) มีขายอยู่ ไม่เกิน 5 ตัวครับที่เหลือเป็น Group III ครับ อาจมีผสม Group IV หรือ Group V เข้าไปบ้างเพื่อให้สมรรถนะสูงขึ้น แต่มีอยู่ไม่กี่ตัวครับ สรุปกันว่าตลาดบ้านเราเป็นรถญี่ปุ่นเยอะ มาตรฐานน้ำมันรถญี่ปุ่นต้องการเพียง API SN, ILSAC GF-5 เท่านั้น จึงไม่จำเป็นต้องไปใช้ Base oil Group IV(PAO) ซึ่งคุณภาพดีกว่าก็จริงแต่ราคาต้นทุนแพงมากครับ น้ำมันเครื่องสังเคราะห์สำหรับรถญี่ปุ่นจึงเป็น Base oil group III 100% ครับ
เปรียบเทียบน้ำมันปิโตรเลียมกับน้ำมันสังเคราะห์
ทำไมเราต้องเลือกใช้น้ำมันสังเคราะห์ด้วยคำตอบคือก็เพราะคุณภาพของน้ำมันสังเคราะห์นั้นมีคุณสมบัติสูงกว่าน้ำมันปิโตรเลียมมากครับ ด้วยเหตนี้รถยุโรปจึงบังคับเลยนะครับว่าต้องใช้น้ำมันเครื่องสังเคราะห์เท่านั้น ผมมีประสบการณ์อยู่ครั้งหนึ่งครับสมัยทำงานบริษัทน้ำมันได้มีโอกาสเข้าไปเสนอขายน้ำมันสังเคราะห์ให้รถยนต์ยุโรปค่ายเยอรมันค่ายหนึ่ง ตอนนั้นตัวแทนจำหน่ายรถยี่ห้อนี้นอกจากขายรถยนต์แล้วก็ยังมีธุรกิจขายน้ำมันเครื่องยี่ห้อหนึ่งด้วย ฉนั้นในศูนย์บริการรถค่ายยุโรปดังกล่าวจึงเลือกน้ำมันพื้นฐานปิโตรเลียมเติมให้กับลูกค้าเหตผลเพื่อให้รถคันนั้นมีรอบการเข้าศูนย์บ่อยๆนั่นเอง ผมมีโอกาสเข้าไปบรรยายให้กับในทีประชุมผจก.ตัวแทนศูนย์บริการทราบว่าเครื่องยนต์จะเกิดปัญหาที่กลไกกดลิ้นนะถ้าไม่ใช้น้ำมันเครื่องสังเคราะห์ที่ได้รับการรับรองจากยี่ห้อรถนั้น ปรากฏว่าทุกศูนย์เจอปัญหาดังกล่าวหมดทุกคัน จนท้ายที่สุดศูนย์บริการรถยุโรปดังกล่าวต้องเปลี่ยนมาใช้น้ำมันสังเคราะห์ปัญหาที่เคยเกิดก็ไม่เกิดขึ้นอีกเลย แล้วทำไมน้ำมันสังเคราะห์ถึงแตกต่างจากน้ำมันปิโตรเลียมมากนักเรามาดูจากภาพนะครับ โครงสร้างของน้ำมันปิโตรเลียม(Mineral)จะมีโมเลกุลหลากหลายขนาดและรูปทรงเป็นผลให้แรงยึดเกาะกันระหว่างโมเลกุลบางตัวไม่แข็งแรง เมื่อเครื่องยนต์ทำงานเกิดความร้อนสูง โมเลกุลขนาดเล็กจะถูกผลักออกไปก่อนเพื่อน เราเรียกว่าน้ำมันเครื่องมีการระเหยหาย ทำให้เมื่อเราใช้รถไปนานๆน้ำมันเครื่องจะหดหายไปได้ ส่วนโมเลกุลขนาดใหญ่ก็จะสร้างปัญหาถูกเผาไหม้ตกค้างอยู่ตามชิ้นส่วนต่างๆ แต่น้ำมันสังเคราะห์นั้นมีขนาดโมเลกุลที่ใกล้เคียงกัน ทำให้แรงยึดเกาะระหว่างโมเลกุลแข็งแรงมาก เครื่องร้อนจัดอย่างไรก็ไม่ระเหยหายไปไหน ความหนืดน้ำมันก็ไม่ค่อยเปลี่ยนมากนักเรียกว่าทนความร้อนดีมาก ฟิล์มน้ำมันมีความลื่นมาก ช่วยให้ประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง อัตราเร่งก็ดี อัตราการสึกหรอต่ำ เครื่องยนต์สะอาดมาก อายุการเปลี่ยนถ่ายก็ยาวนานกว่าน้ำมันพื้นฐานปิโตรเลียมประมาณ 2-3 เท่าตัวเลยทีเดียวครับ เอาแค่ความรู้สึกที่เราสัมผัสได้แบบวัดค่าได้นะครับเวลาเราเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องแล้วใช้น้ำมันพื้นฐานปิโตรเลียมขับรถออกจากศูนย์ไปแรกๆก็ลื่นเหมือนกันครับไม่ค่อยแตกต่าง แต่พอใช้ไปสัก 4,000 กม. เริ่มวิ่งอืดๆ น้ำมันเชื้อเพลิงเต็มถังเริ่มวิ่งได้ระยะทางน้อยลง แต่ถ้าเราลองเปลี่ยนมาใช้น้ำมันสังเคราะห์ตอนแรกๆ ความรู้สึกว่าลื่นก็อาจไปต่างกันมากแบบสัมผัสได้ชัดเจนแล้วแต่ความรู้สึกแต่ละคน หลังจากใช้ไปสัก 4,000 กม.จะพบว่ารถไม่ได้วิ่งอืดเหมือนตอนใช้น้ำมันปิโตรเลียมแต่ยังลื่นดีอยู่ แต่จะไปเริ่มรู้สึกว่าอืดๆ อาจจะแถวๆ 8,000-9,000 กม. ฉะนั้นการเปลี่ยนมาใช้น้ำมันสังเคราะห์จากตัวอย่างนี้ก็คือ จาก 4,000 ถึง 8,000 กม. เราประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงได้เยอะมากครับเนื่องจากรถไม่อืด คันเร่งไม่ต้องเหยียบลงไปลึกจึงประหยัดเชื้อเพลิงนั้นเองครับ ทดลองวัดกันดูนะครับว่าปกติน้ำมันเชื้อเพลิงหนึ่งถัง จะได้ระยะทางต่างกันไหม?
ประเภทของน้ำมันพื้นฐาน
ตารางนี้เป็นมาตรฐานการแบ่งประเภทน้ำมันพื้นฐานโดย API ของอเมริกา และ ATIEL ของกลุ่มยุโรป สรุปแล้วมี 6 ประเภทด้วยกัน แต่นิยมใช้กันเพียง 5 ประเภทครับ โดยแบ่งออกดังนี้ Group I, II เป็นพื้นฐานปิโตรเลียม ส่วน Group III เป็นพื้นฐานสังเคราะห์ที่ได้จากการปรุงแต่งทางเคมี(Chemically modified base oil) ซึ่งทั่วโลกทุกประเทศยอมรับว่าเป็นน้ำมันสังเคราะห์ ยกเว้นประเทศเยอรมัน ยอมรับแต่เพียงว่าเป็น HC Synthetic หรือ Part Synthetic เท่านั้น และทางเยอรมันจะยอมให้เคลมบนสลากว่าเป็น Synthetic ได้ก็ต่อเมื่อน้ำมันเครื่องนั้นต้องผลิตจาก Group IV(PAO) หรือ Group V เท่านั้น แต่ถ้าเป็นประเทศอื่นรวมทั้งไทยเราด้วยนั้นการใช้น้ำมันพื้นฐาน Group III 100% สามารถเคลมบนสลากว่าเป็นน้ำมันสังเคราะห์ 100% หรือ Fully Synthetic ได้ครับ ตรงนี้ไงครับจึงเป็นที่มาของการเรียกน้ำมันสังเคราะห์ว่า “น้ำมันสังเคราะห์แท้ 100%” แล้วน้ำมันสังเคราะห์แบบไหนที่ไม่แท้ล่ะ อ๋อมีครับผมหมายถึงน้ำมันอีกประเภทหนึ่งที่ผู้ผลิตน้ำมันเครื่องต้องการลดต้นทุน ลดคุณภาพ ด้วยการผสมน้ำมันพื้นฐานสองกลุ่มเข้าด้วยกันโดยใช้สัดส่วนแตกต่างกันไป แต่กรมธุรกิจพลังงานได้กำหนดสัดส่วนไว้ว่าน้ำมันพื้นฐานสองประเภทนั้นต้องมีส่วนผสมของ Synthetic base oil ไม่น้อยกว่า 10% ที่เหลือเป็นน้ำมัน Mineral base oil ซึ่งน้ำมันเครื่องประเภทนี้ก็คือน้ำมันกึ่งสังเคราะห์นั่นเอง ผู้บริโภคอย่างเราควรระวังด้วยนะครับ บริษัทน้ำมันเขาจะเล่นคำให้เราเข้าใจไปเองว่าน้ำมันนี้เป็นน้ำมันสังเคราะห์ 100% เช่นใช้คำว่า “Synthetic Based” “Synthetic Technology” จริงๆแล้วน้ำมันที่เขียนข้างแกลลอนแบบนี้เป็นเพียงแค่น้ำมันกึ่งสังเคราะห์ หรือ Part Synthetic เท่านั้นครับ
น้ำมันสังเคราะห์ Group IV ได้จากการสังเคราะห์แก๊ส Ethylene ให้ได้น้ำมันพื้นฐานที่บริสุทธิ์สูง ฟิล์มน้ำมันมีความแข็งแรงมาก ไหลตัวได้ดีที่อุณหภูมิต่ำๆ ค่า VI สูง เหมาะสำหรับเครื่องจักรเครื่องยนต์ที่ต้องการรับแรงเฉือนสูงๆ แต่น้ำมันมีราคาแพงมาก จึงมีใช้เฉพาะมาตรฐานรถยนต์บางรุ่น บางประเภทเท่านั้น นอกจากนี้ค่ายน้ำมันยังนิยมนำไปผสมกับน้ำมันพื้นฐาน Group III เพื่อเพิ่มความแข็งแรงให้ฟิล์มน้ำมัน ฉนั้นการตลาดของค่ายน้ำมันจึงชอบใส่คำว่าผสมสาร PAO ลงไปเพื่อความมั่นใจผู้ใช้น้ำมันนั่นเอง ส่วนน้ำมันสังเคราะห์อีกประเภทคือ Group V นั้นคือน้ำมันที่ไม่ได้ผลิตจากน้ำมันดิบ แต่เป็นการสังเคราะห์ขึ้นมาโดยใช้การสังเคราะห์เพื่อปรับเปลี่ยนโครงสร้างขึ้นใหม่เช่น น้ำมันสังเคราะห์ Esters (Organic Acid + Alcohol = Ester + Water)มีความโดดเด่นในเรื่องฟิล์มน้ำมันลื่นมาก ค่า VI สูง ทนทานความร้อนดีมาก แต่มีข้อเสียเรื่องกัดกร่อนยางบางชนิดเพราะเขาทำมาจากกรด(Acid)และแอลกอฮอล(Alcohol) ตัวน้ำมันกลุ่มนี้คือน้ำมันที่ใช้ในรถแข่งขันที่แข่งขันเสร็จก็ถ่ายออก ไม่ต้องกังวลเรื่องซีลยางหน้าเครื่องรั่วซึม แต่ผู้ใช้งานประจำวันไม่ทราบเรื่องนี้ คิดว่าน้ำมันรถแข่งมันต้องดี ก็ไม่เสมอไปครับเพราะน้ำมันกลุ่มนี้ปรุงสูตรให้เหมาะกับรถแข่งไม่เหมาะกับรถที่มีกรองไอเสียพวก Catalytic converter ถ้าเอามาใช้ร่วมกับกรองไอเสียจะทำให้กรองไอเสียตันเร็วขึ้น รถจะวิ่งไม่ออกนะครับ น้ำมัน Group V อีกตัวหนึ่งมีใช้ในรถยนต์เกือบจะทุกคันเลยแต่ไม่ค่อยมีคนพูดถึง น้ำมันสังเคราะห์ตัวนี้คือน้ำมันพื้นฐาน Polyalkylene Glycols(PAG)ใช้เป็นน้ำมันเบรก(Brake fluids) มีคุณสมบ้ติเด่นเรื่องมีฟิล์มที่ลื่น ค่า VI สูง ทนทานความร้อนดี ไหลตัวได้ดีที่อุณหภูมิต่ำๆ เช่น อุณหภูมิ -30 องศา C ในสภาพมีหิมะตกระบบเบรกก็ยังคงทำงานได้ครับค่าหนืดของน้ำมันจะค่อนข้างคงที่ไม่หนืดมากจนเบรกไม่อยู่ ข้อดีมีมากแต่ข้อเสียก็เยอะครับ น้ำมันตัวนี้จะดูดซับความชื้นในอากาศได้ดีครับ ใช้งานไปนานๆต้องถ่ายออกมิฉะนั้นระบบเบรกเราจะเป็นสนิมนะครับ อันตรายมากๆ อีกข้อเสียหนึ่งคือเมื่อโดนสีรถจะกัดสีจนหลุดร่อนออกมาเลย เราเคยสังเกตุรถเก่าๆไหมครับเวลาเปิดฝากระโปรงรถดูบริเวณใต้หม้อลมเบรกจะพบว่าสีรถจะหลุดร่อนออกมาจนเกิดสนิมได้ด้วยครับ
น้ำมันเครื่องแบ่งตามประเภทของน้ำมันพื้นฐาน
แล้วเราจะมีข้อสังเกตอย่างไรว่าน้ำมันเครื่องแต่ละแกลลอนบนสลากมีเบอร์ความหนืด SAE และมาตรฐานคุณภาพ API, ILSAC, ACEA…บอกไว้แต่ไม่บอกว่าทำมาจากพื้นฐานอะไรกันบ้าง เดี๋ยวผมจะสรุปให้เข้าใจกันง่ายๆนะครับ
1. น้ำมันเครื่องที่ผลิตจากน้ำมันพื้นฐานสังเคราะห์ เราสังเกตได้จากเบอร์ความหนืดครับ ถ้าเป็นน้ำมันสังเคราะห์จะต้องมีเบอร์แรกเป็น 0W-xx, 5W-xx เช่น SAE 0W-20, 0W-40, 5W-30, 5W-40 แต่ถ้านำหน้าด้วยเบอร์ 10W-xx อาจเป็นไปได้ทั้งสังเคราะห์และกึ่งสังเคราะห์ เช่น SAE 10W-60 เป็นน้ำมันสังเคราะห์สำหรับรถ BMW M Power, Maserati… หรือ SAE 10W-30 API CJ-4 เป็นกึ่งสังเคราะห์สำหรับรถกระบะครับ แต่ก็มีบางค่ายทำน้ำมันพื้นฐานปิโตรเลียม(Mineral)เป็นเบอร์ SAE 10W-30 API CI-4 สำหรับรถกระบะใช้งานทั่วไปก็มีนะครับ สรุปเบอร์ SAE 10W-xx มีโอกาสเป็นได้ทั้งสามเกรดเลยครับ แต่ถ้าเป็นเบอร์ 15W-xx, 20W-xx ค่อนข้างแน่นอนว่าเป็นน้ำมันเกรดธรรมดาปิโตรเลียม(Mineral)ครับ เช่น SAE 15W-40, SAE 20W-50 API CI-4 สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลทั่วไป
2. น้ำมันพื้นฐาน Group I(Mineral) สังเกตได้จากมาตรฐาน API ครับโดยเฉพาะเครื่องยนต์เบนซินรุ่นเก่าๆ จะใช้ API SJ, API SL และถ้าเป็นน้ำมันเครื่องยนต์ดีเซลรุ่นเก่าๆ เช่น API CF, API CF-4, API CG-4, API CI-4
3. น้ำมันพื้นฐาน Group II(Mineral) สังเกตได้จากมาตรฐาน API เริ่มตั้งแต่ API SM, API SN และล่าสุด API SP ครับ ส่วนเครื่องยนต์ดีเซลจะเริ่มตั้งแต่ API CI-4, API CJ-4 และล่าสุด API CK-4 มีข้อสังเกตว่า API CI-4 เป็นช่วงก่อนมีข้อกำหนดที่เข้มงวดขึ้นว่าต้องเป็นน้ำมันพื้นฐาน Group II หลังจากนี้ไป ทำให้ API CI-4 พบได้ทั้ง Group I และ Group II (ข้อสังเกตนี้ใช้หลักการทางวิชาการเป็นตัวกำหนด จึงอาจพบน้ำมันบางตัวที่ผิดไปจากเงื่อนไขเหล่านี้ก็ได้)
4. น้ำมันพื้นฐาน Group III(Synthetic) สังเกตได้จากเบอร์ความหนืด SAE 0W-xx, 5W-xx ทั้งน้ำมันเครื่องยนต์เบนซินและดีเซลครับ ที่พบมากในตลาดตอนนี้ก็คือ SAE 0W-20, 0W-40, 5W-30, 5W-40 API SN, API SP สำหรับเครื่องยนต์เบนซิน และ SAE 5W-30, 5W-40 API CJ-4, API CK-4 สำหรับเครื่องยนต์ดีเซล
5. น้ำมันพื้นฐาน Group IV(Synthetic) เป็นน้ำมันที่มีคุณภาพสูงในเรื่องความแข็งแรงของฟิล์มน้ำมัน ค่า VI สูง เหมาะกับรถที่เน้นสมรรถนะสูง แรงม้าเยอะๆ ไม่ต้องการการประหยัดเชื้อเพลิง จึงพบว่าจะเจอน้ำมันพื้นฐานกลุ่มนี้กับน้ำม้นที่มีค่าความหนืดสูงๆ เช่น SAE 0W-40, SAE 5W-40, 5W-50, 10W-60 จากประสบการณ์นะครับพบว่า มาตรฐานที่ต้องการน้ำมันพื้นฐาน Group IV PAO คือ มาตรฐาน MB Approval 229.5, Porsche A40
ขอขอบคุณทุกท่านที่ติดตามเพจนะครับ ฝากกด Like กด Share ให้ด้วยนะครับ เพื่อเป็นกำลังใจในการสรรหาข้อมูลที่น่าสนใจมานำเสนอต่อไปครับ
- 9
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
