粘度指数改进剂是一种油溶性的高分子化合物，加入油中能起到改善油品的黏温性能，提高油品的粘度指数，此外，粘度指数改进剂还具有降低燃料消耗、维持低油耗及提高低温启动性的作用。使用分散型的粘度指数改进剂可以减少无灰分散剂的用量，避免为解决低温油泥的问题而增加无灰分散剂用量引起的低温粘度增加，因此近年来分散型粘度指数改进剂发展很快。
粘度指数改进剂是一种油溶性高分子聚合物，在室温下一般呈橡胶或固体形态，其相对分子质量从几万到十几万，而润滑油的平均相对分子质量仅为500左右。当这种高分子聚合物溶解在溶剂中后，会形成团结构，切在溶剂中的线团体积与相对分子质量较小的溶剂油相比要大得多，因而使油品的粘度远大于溶剂的粘度，这就是增稠的原因。在低温下，高分子聚合物以线团状存在，高分子卷曲，对基础油粘度影响不大，随着温度升高，其线团伸张，有效容积增大。由于分子溶长，流体力学体积和表面积增大，是基础油内摩擦显著增加，对油品流动阻碍作用增大，从而弥补了基础油由于温度上升而下降的粘度，导致油品粘度相对显著增大，粘度指数改进剂就是基于不同温度下具有不同形态，并对粘度产生不同的影响，以增加油品粘度和改进黏温性能的。
用粘度指数改进剂调成的稠化型内燃机，液压油、齿轮油等具有良好的黏温性能，年温曲线平滑，可同时满足多粘度级别要求。这种油具有较好的低温启动性能和高温润滑能力，可四季通用。与同黏度级别的单级油相比，润滑油消耗据报道可降低27％，而燃料油消耗可降低3％-5％。
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