Notícias

Jun 06, 2023

Tudo sobre aditivos lubrificantes

A tecnologia de aditivos lubrificantes é um negócio complicado porque envolve vários produtos químicos diferentes. Muitas vezes, um aditivo pode interagir adversamente com outro aditivo, pois ambos competem pela

A tecnologia de aditivos lubrificantes é um negócio complicado porque envolve vários produtos químicos diferentes. Freqüentemente, um aditivo pode interagir adversamente com outro aditivo, pois ambos competem pela mesma área nas superfícies do substrato. Este tipo de interação pode levar ao cancelamento das propriedades desejadas dos aditivos.

Por outro lado, o uso de diferentes aditivos químicos pode, às vezes, ter um efeito sinérgico positivo no desempenho. Portanto, compreender a química complexa e as interações de vários aditivos lubrificantes é fundamental para formular adequadamente uma graxa de alto desempenho que atenda aos requisitos de uma aplicação.

Alguns dos aditivos mais importantes utilizados nas graxas de formulação estão listados na Tabela 1.

Tabela 1. O que há na sua graxa? Esta tabela mostra as características de alguns aditivos de graxa comuns. Fonte: Nye Lubricants Inc.

Muitos lubrificantes sintéticos, especialmente óleos lubrificantes à base de hidrocarbonetos, são suscetíveis à degradação do oxigênio. Este processo de oxidação, que é iniciado pela formação de radicais livres reativos e peróxidos, é a principal causa do espessamento do óleo e da formação de lama e verniz em muitas aplicações.

A oxidação destrutiva do petróleo pode ser descrita como um processo cíclico envolvendo iniciação, propagação, ramificação e terminação (Figura 4). A menos que o ciclo seja interrompido ou encerrado, a oxidação continuará a ocorrer até que o óleo ou a graxa não sejam mais utilizáveis.

4. Quebrar o ciclo. Os antioxidantes primários (AOs) reagem com os radicais muito reativos, retardando a degradação ao quebrar as cadeias radicais de autopropagação. Os AOs secundários reagem com os peróxidos reativos presentes para quebrar o ciclo de oxidação. Cortesia: Nye Lubricants Inc.

Os antioxidantes são aditivos concebidos para prolongar a vida útil de um lubrificante, aumentando a resistência oxidativa do óleo base. Os antioxidantes permitem que os lubrificantes operem em temperaturas mais altas do que seria possível sem eles.

Existem dois tipos de antioxidantes: primários e secundários. Os antioxidantes primários são normalmente compostos de aminas aromáticas e fenólicos impedidos. Os antioxidantes secundários são normalmente compostos de fosfitos e certos compostos contendo enxofre, como tioéteres e tioésteres. Cada tipo de antioxidante desempenha uma função diferente para inibir a oxidação.

O processo de oxidação começa com a fase de iniciação, quando se formam radicais livres. Os antioxidantes primários são “eliminadores de radicais” que reagem rapidamente com os radicais livres durante a fase de propagação, retardando o processo de degradação através da formação de novos radicais mais estáveis.

Os antioxidantes secundários reagem com os peróxidos, que estão frequentemente presentes quando o óleo lubrificante reage com o oxigênio. Esses antioxidantes são responsáveis ​​por quebrar o ciclo e prevenir a ramificação e posterior propagação. Na maioria das vezes, os formuladores de graxas utilizam uma combinação de antioxidantes primários e secundários para maximizar a proteção do óleo contra a degradação oxidativa.

Um especialista do Instituto de Tecnologia de Massachusetts afirma que o elevado atrito e o desgaste resultam no desperdício de recursos, totalizando mais de 6% do produto nacional bruto. Portanto, tomar medidas para minimizar os efeitos do atrito e do desgaste pode economizar muito dinheiro.

Existem vários tipos diferentes de mecanismos de desgaste mecânico que podem ocorrer em um sistema de lubrificação, incluindo desgaste adesivo, desgaste abrasivo, corrosão por corrosão e lascamento. Os aditivos preventivos contra desgaste são um componente necessário em lubrificantes destinados a aplicações propensas a tais danos.

Os aditivos preventivos contra desgaste se enquadram em duas categorias: agentes de extrema pressão e agentes antidesgaste. Aditivos de extrema pressão e antidesgaste funcionam depositando uma barreira protetora por meio de uma reação na superfície do metal.

Os aditivos antidesgaste são geralmente usados ​​sob condições suaves de baixas cargas e altas velocidades para reduzir a taxa de desgaste contínuo e moderado. O aditivo ajuda a revestir a superfície de aplicação para proteger o metal do desgaste ao longo do tempo. Exemplos comuns de aditivos antidesgaste são triaril fosfatos e dialquilditiofosfato de zinco.