Кинематическая вязкость представляет собой отношение динамической вязкости к плотности вещества. Своим происхождением она обязана классическим методам измерения вязкости, среди которых измерение времени вытекания заданного объема через калиброванное отверстие под действием силы тяжести.

Прибор для измерения вязкости называется вискозиметром. Когда две жидкости равного объема помещены в идентичные капиллярные вискозиметры и двигаются самотеком, вязкой жидкости требуется больше времени для протекания через капилляр. Если одной жидкости для вытекания требуется 200 секунд, а другой – 400, то по шкале кинематической вязкости вторая жидкость в два раза более вязкая, чем первая.


Кинематическая вязкость определяется легко и точно, поэтому для контроля над качеством производимых смазочных масел предпочтение отдают именно этому параметру.

По причине отсутствия стандартизированных методов испытаний масел в условиях деформации сдвига успешно используется такой эксплуатационный показатель качества как стабильность кинематической вязкости. Она выражается через степень изменения вязкости под воздействием условий, приближенных к эксплуатационным (термоокисление, сдвиговые деформации, загрязнение сажей и т.д.).

Чтобы производимое масло имело широкий вязкостный диапазон, необходимо применять базовое масло с очень высоким индексом вязкости. На сегодняшний день таковыми являются синтетические масла, например, Mobil на основе полиальфаолефинов, изопарафиновых углеводородов и алкилбензола, гидрокрекинговые масла и его смеси "синтетикой" (Shell Helix Ultra, BP Visco 5000 и т.д.). Индексы перечисленных баз лежат в диапазоне от ~135 (BP), до ~147 (Mobil) единиц. Для получения масел с диапазоном 5w-40 индекс нужно повысить минимум до ~155 единиц. Это можно сделать с помощью полимерных загустителей.

В качестве модификаторов вязкости применяются полимеры и сополимеры, полиизобутилен, полиметакрилаты, сополимеры олефинов (этилена, пропилена, бутилена), гидрированный сополимер стирола и бутадиена, гидрированный полиизопрен и др. С целью подчеркивания их высокомолекулярной природы, они вещества называются полимерными модификаторами вязкости (polymeric viscosity modifiers). В качестве депрессорных присадок (pour point depressants) применяются алкилнафталины, алкилфенолы и другие полимерные продукты.


Полимерные модификаторы вязкости эффективны в маслах, эксплуатируемых при умеренных нагрузках в отсутствии высокой деформации сдвига.

При больших нагрузках и высокой скорости сдвига длинные молекулы загустителей могут разрываться на мелкие фрагменты, вследствие чего эффективность загустителя при эксплуатации постепенно уменьшается. Именно поэтому новые масла с высоким индексом вязкости, стабильным в течение продолжительной работы в тяжелых условиях, получают не только добавлением полимерных присадок, но и путем модификации молекул базового масла (гидрокрекинг) либо путем использования синтетических базовых масел.

Теперь достаточно взглянуть на требования новых спецификаций SAE, API-ILSAC, ACEA и автопроизводителей, чтобы понять какие тесты не проходят высокозагущенные масла. Производители автомобилей и ГСМ сходятся во мнении относительно нежелательности использования высокозагущенных масел с широкими вязкостными диапазонами в условиях длительных интервалов и высоких нагрузок на двигатель.