I類基礎油的生產(chǎn)過程基本以物理過程為主，采用傳統(tǒng)的溶劑精制、脫蠟、白土補充精制工藝生產(chǎn)，不改變烴類結(jié)構(gòu)，屬于常規(guī)基礎油，生產(chǎn)的基礎油質(zhì)量取決于原料中理想組分的含量和性質(zhì)。但其氧化安定性不好，蒸發(fā)損失比較大，粘度指數(shù)比較低，硫含量比較高，因此該類基礎油在性能上受到限制。這類基礎油廣泛應用于中低端車用油的制造，低溫、環(huán)保及氧化穩(wěn)定性方面表現(xiàn)一般。

IV類基礎油指的聚α-烯烴（PAO）合成油，由餾分烯烴聚合而成，常用的生產(chǎn)方法有石蠟裂解法和乙烯聚合法。同時按照聚合度的不同，PAO依聚合度不同可分為低聚合度、中聚合度、聚合度，分別用來調(diào)制不同的油品。PAO無硫、磷和金屬元素，由于不含蠟，所以傾點極低，通常在－40℃以下，黏度指數(shù)高，一般超過140。但擁有極強的抗氧化穩(wěn)定性和的低溫流動性，生產(chǎn)工藝復雜，成本比較高，民用市場較少采用。（賽車、超級跑車由于排量大、發(fā)動機速溫等特點，此類機油般由III類與IV類配制，粘度在50到60）。

在一般情況下，油會在兩接觸面間形成一層連續(xù)的油膜。這層油膜起著液態(tài)潤滑的作用——防止金屬與金屬間直接接觸，從而減少摩擦。潤滑油能否提供液態(tài)潤滑，取決于能否在兩個金屬表面上形成不斷裂的油膜。當這層油膜在重負的情況下斷裂，便會造成阻力和摩擦。能在其他基礎油失效的條件下仍能保持優(yōu)越的潤滑作用，這便是酯類油在臨界潤滑情況下的優(yōu)勝之處。

酯類分子中所含氧元素使它具有正電極；含氫元素使它具有負電極。由于電極作用，可以使酯類分子吸附在金屬表面，形成一層稱為黏附分子油膜的油層。正是這層黏附分子油膜使酯類油從其它因黏性而形成油膜的油中脫穎而出。當引擎啟動的時候，潤滑油性能的好壞就更容易辨別了。那些依靠黏度而形成油膜的潤滑油，在引擎停止工作的時候會從金屬表面流走。當引擎再次啟動時，兩金屬表面的油膜已經(jīng)消失，引致干啟動的出現(xiàn)。