* Bedrijfstemperatuur: Koeloliën moeten bij veel lagere temperaturen stabiel en vloeibaar blijven dan motoroliën. Koelsystemen kunnen werken bij temperaturen ver onder het vriespunt, terwijl motoroliën moeten functioneren in omgevingen met hoge temperaturen. Koeloliën hebben doorgaans een veel lager stolpunt (de temperatuur waarbij ze te stroperig worden om te stromen).
* Mengbaarheid met koelmiddel: Dit is misschien wel het meest cruciale verschil. Koeloliën moeten compatibel zijn met het koelmiddel dat in het systeem wordt gebruikt. Ze moeten mengbaar zijn (kunnen mengen) met het koelmiddel, waardoor afscheiding wordt voorkomen en een goede smering van de compressoronderdelen wordt gegarandeerd. Motorolie is hier niet voor ontworpen en zou waarschijnlijk ernstige problemen in een koelsysteem veroorzaken.
* Chemische stabiliteit: Koeloliën moeten chemisch stabiel zijn in de aanwezigheid van koelmiddelen, die corrosief of reactief kunnen zijn. Motoroliën zijn niet ontworpen voor deze specifieke interactie en kunnen snel verslechteren, wat tot systeemstoringen kan leiden.
* Viscositeit: Hoewel beide oliën viscositeitsklassen hebben, verschillen het bereik en de kenmerken aanzienlijk. De viscositeit van koelolie moet over een veel groter temperatuurbereik worden gehandhaafd, vooral aan de lage kant.
* Additieven: De additieven in koeloliën zijn gekozen vanwege hun compatibiliteit met koelmiddelen en vanwege hun prestaties bij lage temperaturen. Motoroliën bevatten additieven die zijn ontworpen om hoge temperaturen, bijproducten van de verbranding en slijtvastheid in een compleet andere omgeving aan te kunnen.
Kortom, het gebruik van motorolie in een koelsysteem zou rampzalig zijn. Dit zou waarschijnlijk leiden tot compressorstoringen, systeemlekken en mogelijk gevaarlijke bedrijfsomstandigheden. Op dezelfde manier zou het gebruik van koelolie in een motor een slechte smering opleveren, tot verhoogde slijtage leiden en tot motorschade leiden. Ze zijn ontworpen voor volledig afzonderlijke toepassingen en zijn chemisch verschillend.