Aditivos en Lubricantes y Combustibles

Tipos

Aplicacion Principal

Oligomeros de olefina (PAOs)

Automotriz e Industrial

Esterol dibasico

Aviacion y Automotriz

Polioles de esterol

Aviacion y Automotriz

Alquilatos

Automotriz e Industrial

Polialquilenos

Industrial

Fosfato-Esterol

Industrial

Polialfoleinas: Son las bases sinteticas mas usadas, tienen buena estabilidad termica, pero requieren antioxidantes, y tienen capacidad limitada para disolver algunos aditivos.
Esterol dibasico: Tienen buena estabilidad termica y excelente solvencia. Fluyen limpiamente y tienden a disolver barniz y sedimentos, no dejan depositos. Deben proveerse de aditivos selectos para evitar la hidrólisis y proveer una estabilidad de oxidacion.
Polioles de esterol: Tienen estabilidad termica excelente y resisten la hidrólisis.
Alquilatos: Tienen buenas propiedades a baja temperaturas y son muy solubles con los aditivos.
Glicoles polialquilenos: Tienen buena estabilidad a altas temperaturas y altos indices de viscosidad, pueden usarse en rangos amplios de temperaturas.
Fosfato-esterol: Tienen estabilidad termica, con indice de viscocidad bajos que limita sus capacidades a altas temperaturas.

• Inhibidores destinados a retardar la degradación del aceite actuando como detergente-dispersantes, antioxidantes, anticorrosivos, agentes antidesgaste, agentes alcalinos y agentes antiemulsificadores.
• Aditivos que mejoran las cualidades físicas básicas con acción sobre el índice de viscosidad, el poder antiespumante, el sellado, la oleosidad, la extrema presión y la rigidez dieléctrica.

La clasificación anterior no quiere decir que para conseguir cada cualidad sea preciso la mezcla de un aditivo diferente, ya que en el mercado existen productos que proporcionan varias ventajas simultáneamente.
Como regla general, se sugiere que un aceite no sea aditivado con varias de estas sustancias, a no ser que la misma casa suministradora lo aconseje; de ser así esta última será de una solvencia técnica plenamente reconocida.

A.1. Aditivos Detergentes-Dispersantes. Los aditivos detergentes-dispersantes tienen la misión de evitar que el mecanismo lubricado se contamine aun cuando el lubricante lo esté. La acción de estos dispersantes es la evitar acumulaciones de los residuos, los cuales se forman durante el funcionamiento de la máquina o motor y mantenerlos en estado coloidal de suspensión por toda la masa del aceite. Se ha tratado de combinar los efectos proporcionados por los antioxidantes y anticorrosivos en los aceites destinados a lubricar órganos metálicos, sometidos a altas cargas. Así, para los aceites de los motores automotrices de alta velocidad se ha previsto la adición de combinaciones organometálicas del zinc, calcio y bario con azufre, cloro y fósforo.
A.2. Aditivos Anticorrosivos y antioxidantes. Para proteger contra la corrosión a los materiales sensibles por una parte, y por otra para impedir las alteraciones internas que pueda sufrir el aceite por envejecimiento y oxidación, se ha acudido a la utilización de aditivos anticorrosivos y antioxidantes. Estas dos funciones de protección al metal y al lubricante casi siempre son ejercidas por un mismo producto, algunos de estos son: el ditiofosfato de zinc, los esteres del ácido estilfosfórico y como regla general los compuestos de fósforo, o de base arsénica o bismútica. nseje; de ser así esta última será de una solvencia técnica plenamente reconocida.

B.1. Aditivos Mejoradores del Indice de Viscosidad. Recientemente se ha propuesto que para este fin los esteres del ácido polimetacrílico y soluciones de materiales plásticos que elevan poco la viscosidad y en cambio, tienen una influencia favorable en la curva de viscosidad temperatura. El proceso de trabajo de estos aditivos puede explicarse como sigue: en presencia de bajas temperaturas las moléculas de estas sustancias se contraen ocupando muy poco volumen y se dispersan en el aceite en forma de minúsculas bolitas dotadas de una gran movilidad. Cuando se eleva la temperatura, las moléculas de la masa de aceite aumentan de velocidad y las mencionadas bolitas se agrupan formando estructuras bastantes compactas que se oponen al movimiento molecular del aceite base, lo cual se traduce en un aumento de la viscosidad de la mezcla.
B. 2. Mejoradores del Punto de Fluidez y congelación. Los mismos aditivos mejoradores o elevadores del índice de viscosidad se emplean para favorecer el punto de congelación y en consecuencia, el de fluidez. Se aplican principalmente a los aceites parafínicos, ya que la parafina por su elevado punto de congelación es la principal productora de la falta de fluidez de los aceites, formando aglomeraciones y solidificaciones al descender la temperatura. En este caso, la misión de los aditivos es la de absorber los cristales de la parafina sólida formadas, pues su eliminación total por refinación es costosa, sin garantías de éxito y exponiéndose a la pérdida de otras cualidades básicas del lubricante, así como una considerable cantidad del mismo.

La selección de los lubricantes industriales, en cualquier mecanismo industrial envuelve la consideración de los requerimientos del equipo junto con los métodos de manejo y aplicación del lubricante. La mayor parte de los fabricantes de equipo y lubricantes, han llevado a cabo un considerable trabajo de prueba, para encontrar el lubricante apropiado para una aplicación particular. Por lo tanto, se hace innecesario para un operador, el especificar u producto especial sujeto a sus necesidades.
Algunos fabricantes han publicado especificaciones generales de identificación; otros se refieren a los grados SAE de viscosidad, o a la clasificación API. Permaneciendo otros recomendando aceites y grasas con nombres que se derivan de los procedimientos de prueba del lubricante. Es importante resaltar que el aceite base sea de alta calidad y fabricado con mucho cuidado. El uso de aditivos o inhibidores, no transforma al lubricante de base pobre en un producto de alta calidad; sin embargo puede darle cierta mejoría. La importancia de los aditivos en aceites industriales y lubricantes, como en el campo automotriz, es exagerada. Las demandas de las maquinarias industriales son cada vez más severas, a medida que el equipo se acelrea o sobrecarga para cumplir con las metas de producción. Muchos de los lubricantes industriales en uso derivan sus nombres de la aplicación, como en el caso de los lubricantes de turbinas, aceites circulantes, fluidos hidráulicos, etc. La tabla 1 muestra los principales lubricantes industriales y el tipo de aditivos usados en su formulación. Algunos de los aditivos más comúnmente usados y que están listados, son similares a algunos usados en la clasificación automotriz, pero son diseñados para temperaturas de operación menores. Tal es el caso de los antioxidantes para lubricantes de turbina que operan a 150 F, en lugar de 250 a 300 F en práctica automotriz.

Los factores determinantes en un motor de encendido por chispa son , volatibilidad, calidad de antigolpeteo, estabilidad de almacenamiento, componentes de compatibilidad, un sistema de control de depositos para el sistema de entrada.
D.1. Volatibilidad. Los motores de encendido por chispa necesitan un combustible volatil para el arranque facil, calentamiento rapido, y buen flujo. En terminos practicos, esto significa que las temperaturas de ebullicion deben estar en el rango de 30 a 215°C. Combustibles muy livianos conllevan a una pobre economia del combustible, y puede ocurrir encerramiento de vapor en la bomba de gasolina. Combustibles muy pesados dan problemas en el arranque en frio, menor fluidez, tienden a encerrar depositos. Las especificaciones de la gasolina cambian con la temporada. Hay diferencias en las caracteristicas de destilacion para el promedio de los grados regulares de los Estados Unidos para verano o invierno. Tambien se toman en cuenta la elevacion sobre el nivel del mar.

• Requerimientos de desempeño (aplicación del producto) · Compatibilidad ( reacciones )
• Consideraciones ambientales (aplicación del producto, olor, biodegradabilidad, disposicion)
• Color
• Costo

Muchos de los aditivos son quimicamente activos, esto es, ellos producen su efecto a traves de reacciones quimicas ya sea con el medio, o con la superficie metalica.

• Aditivos activos quimicamente son:
• Inhibidores de oxidacion.
• Anticorrosivos.
• Agentes de extrema presion y antirrecubrimiento.

Los aditivos que afectan las propiedades de la grasa, como la estructura, tolerancia al agua, son:

• Modificadores de viscosidad
• Depresantes de punto de congelacion
• Agentes antiespumantes
• Emulsificadores
• Demulsificadores

• Necesitan alcalinidad para neutralizar la formacion de recubrimientos por los productos de combustion.
• Proteger en gran medida de los altos niveles de azufre. · Tener dispersion a altas temperaturas como evitar las incrustaciones y resistencia a oxidacion.
• Contener aditivos que suspendan los contaminantes y que ayude a mantener el motor limpio.
• Fluir a bajas temperaturas, en el arranque.

Especificaciones de los lubricantes en los engranes.

• Tener repelentes de agua.
• Resistencia a la perdida del lubricante por el derrape con agentes de adhesividad.
• Contienen aditivos de azufre-fosforo para la capacidad de carga.
• Debe ser estable y no permitir la corrosion.
• Contiene inhibidores de desgaste.

Especificaciones de los lubricantes de transmision los engranes.

• Caracteristicas antifriccionantes.
• Estabilidad a altas temperaturas.
• Alta dispersion.
• Cualidades antiespumantes excelentes.
• Viscosidad correcta a temperatura de operación.

Especificaciones de los lubricantes de propositos marinos.

• Alta dispersion y excelente alcalinidad.
• Previene la formacion de carbon duro en las areas de los anillos del piston.
• Los aditivos son libres de zinc y cloro para proveer una mejor limpieza.
• Reducir el consumo de aceite y proveer una mejor economia del combustible.