粘度指数(VI)とは?高粘度指数油のメリットと選び方を潤滑商社が解説
この温度依存トラブルの多くは、潤滑油の「粘度指数(VI)」への理解不足や油種選定のミスが根本原因です。粘度指数は、温度が変わったときに粘度がどれだけ安定しているかを表す重要な指標であり、適切に理解すれば設備の安定稼働に直結します。
この記事では、粘度指数(VI)の基本から、高粘度指数油が現場にもたらす具体的なメリット、選定時の注意点までを詳しく紹介します。
粘度指数(VI)の基本と低VI油で起こる問題
粘度指数(VI)の話に入る前に、まず潤滑油の「粘度」と「粘度指数」がまったく別の概念であることを押さえておく必要があります。この2つを混同すると、油種選定で大きなミスにつながります。
粘度指数の基本①:粘度指数(VI)とは何か
粘度指数(Viscosity Index、略称VI)は、潤滑油の粘度が温度によってどれだけ変化するかを表す指標です。40℃と100℃の2つの動粘度から算出され、数値が大きいほど温度による粘度変化が小さいことを意味します。
もともと粘度指数は、温度依存性の小さいペンシルバニア系原油から作られた潤滑油を100、依存性の大きいガルフ・コースト系の潤滑油を0として定義されました。ただし、現在の高性能潤滑油では100を大きく超える製品も多く、合成油では150〜250という高い値も珍しくありません。
粘度指数の基本②:粘度(VG)との違い
現場でよく混同されるのが、「粘度(VG)」と「粘度指数(VI)」の違いです。粘度(VG:Viscosity Grade)は「ある温度での油の硬さ」を表す指標で、ISO VG32・VG46・VG68などの番号で区分されます。一方の粘度指数(VI)は、「温度が変わったときの粘度の安定性」を表す指標です。
同じVG46の油でも、VIが90のものと150のものでは、稼働温度における実際の粘度はまったく異なります。VGだけを見て油種を選定すると、温度幅の広い設備では想定外のトラブルにつながるケースがあります。
カタログを見るときは、VGとVIの両方を必ず確認することが重要です。VGは「設備メーカーが推奨する硬さに合っているか」、VIは「使用温度範囲で粘度が安定しているか」をそれぞれチェックします。
粘度指数の基本③:低粘度指数油で起こりやすい現場トラブル
粘度指数が低い潤滑油は、温度変化に対して粘度が大きく変動します。気温が上がる夏場や、設備の連続運転で油温が上昇する状況では、想定以上に粘度が低下し、油膜切れや圧力低下を招くケースがあります。
逆に冬場や寒冷地、屋外設置の設備では、低温時に粘度が急上昇し、ポンプの吸い込み不良や始動時のキャビテーション、起動トルク不足といった問題が現れます。これらは「油の選定が悪い」のではなく、温度幅に対してVIが不足していることが原因であるケースが多く見られます。
「VG46を使っているから同じVG46に交換すればよい」という選定は、温度幅の広い設備では失敗しやすい判断です。VGが同じでもVIが大きく異なれば、稼働温度における実際の粘度はまったく違うものになります。
粘度指数の基本④:粘度指数を左右する要素
粘度指数は、主に基油の種類と粘度指数向上剤(VII)の配合によって決まります。基油の中でも炭化水素系の鉱物油はVIが100前後にとどまるものが多く、合成炭化水素(PAO)やエステル系などの合成基油はもともと高いVIを持っています。
さらに、ポリマー系の粘度指数向上剤を添加することで、VIを150以上まで引き上げた製品も流通しています。高温時にポリマーが基油中で広がり、粘度の低下を抑える働きをするのが基本的なメカニズムです。
| 基油の種類 | VIの目安 | 特徴 |
|---|---|---|
| 一般鉱物油(グループI) | 80〜100程度 | コストは安いが温度変化に弱い |
| 高度精製鉱物油(グループII・III) | 100〜130程度 | バランス型。汎用設備に多用 |
| 合成油(PAO・エステル) | 130〜170程度 | 温度幅の広い用途に適する |
| VII配合製品 | 150〜250程度 | 幅広い温度域で粘度を維持 |


