HTHS粘度
10W-30、5W-50のようなSAE粘度、粘度指数に幅があるマルチグレードエンジン油には、粘度指数(VI)を向上させるために粘度指数向上剤という高分子ポリマー(VII・Viscosity Index Improver, Viscosity Modifier。代表的な化合物はポリメタクリレート、オレフィンコポリマー、スチレンオレフィンコポリマー、ポリイソブチレン)が添加されている。これらのポリマーはベースオイルの中で緩くからんだ糸くずのような形で溶解しており、油温が高くなるに連れて油の粘度は低下するが、「糸くず」が膨らんで流動抵抗を増してオイルの粘度低下を防ぐ。しかし、オイルが摺動部の狭い隙間でせん断を受けると、ポリマーは流れの方向に配向してオイルの粘度低下が起こる。軽度なストレス・せん断であれば、油温の低下とともに粘度も回復するが(一時的せん断)、せん断が過酷な場合は、ポリマー分子が破壊されて永久的な粘度の低下を起こす(二次的せん断)。これがいわゆる俗にいう「熱ダレ」という現象で、サーキット走行など過酷な状況に於いては焼き付きや過大摩耗、油圧の低下などの問題となる。
(潤滑油の粘度低下は他に、狭い隙間で高速でオイルが流れる際の発熱や、燃料の混入・燃料希釈も要因となる)
この事から、10W-50のような高粘度なマルチグレード油であっても、過酷なせん断を受けることによって10W-30程度までに粘度低下してしまう場合も想定され、要求する50番の高温動粘度が維持できない事もあり得る。また、劣化したポリマーはスラッジの要因となり、エンジンオイル、そしてエンジン内部を汚してしまう。
しかし、優れたベースオイル・添加剤でフォーミュレーション(ブレンド)されたオイルでは、5W-30であっても10W-40より優れた耐熱性・耐せん断性を持たせることが可能である。それをHTHS粘度の値で判断することができる。また同じような素性のベースオイルの5W-50と15W-50のオイルを比較すれば、大抵15W-50の方が40°C、100°C動粘度、HTHS粘度も高い傾向にある。しかし、エンジン始動直後(コールドスタートまたはドライスタート)は5W-50の方がオイル回りが早いので単純にどちらがエンジン摩耗対策で有利かは決められない。
例えば、粘度指数が低い鉱物基油にポリマーを多量に添加して処方した10W-40のオイルと、高粘度指数の合成基油に少量のポリマーを加えて5W-30に処方したオイルを比較すると、SAEの高温側(100°C)粘度では10W-40の鉱物油の方が高い粘度を示すが、150°C下においては5W-30の合成基油を用いたオイルの方が、高い粘度を維持できる場合がある。これは10W-40の鉱物油のオイルはポリマーがせん断され、粘度低下を起こしたことによる。
(必要以上にHTHS粘度を上げると燃費の面で不利になることから、用途に応じての見極めが必要になる)
(×W-20)2.6mPa•s以上
(×W-30)2.9mPa•s以上
(0W,5W,10W-40)3.5mPa•s以上※
(15W,20W,25W-40)3.7mPa•s以上
(×W-50)3.7mPa•s以上
(×W-60)3.7mPa•s以上
※ 0W,5W,10W-40のHTHS粘度は2.9mPa•s以上であったが、2007年に3.5mPa•s以上に引き上げられた。