Como escolher o modificador de viscosidade para sua formulação de lubrificante?

Na formulação de lubrificantes modernos,Modificador de viscosidadeé o componente chave que permite que os óleos multigraduados funcionem “em todas as estações e climas”. Então, quais são os tipos comuns de modificadores de viscosidade no mercado? Como selecionar o caminho certo?

 

No mercado, existem 4 tipos comuns de modificadores de viscosidade: copolímero de olefina (OCP), polimetacrilato (PMA), copolímero de estireno{1}}dieno hidrogenado (HSD) e poliisobutileno (PIB).

Todos os modificadores de viscosidade acima são polímeros de alto peso molecular, mas seu desempenho varia com a estrutura molecular.

 

Copolímero de olefina (OCP)

 

Copolímero de olefina (OCP)é atualmente o modificador de viscosidade mais utilizado em óleos de motores de combustão interna. Sua estrutura molecular é relativamente simples, constituída por um copolímero linear de etileno e propileno.
OCP oferece três vantagens principais:

• Eficiência de espessamento forte
• Boa estabilidade térmica
• Custo moderado.

 

A grande maioria dos óleos para motores diesel 10W-40 e 15W-40 no mercado usa OCP como modificador de viscosidade.
A principal desvantagem do OCP é sua bombeabilidade relativamente baixa em-temperaturas baixas. Ao formular graus de baixa-viscosidade, como 0W ou 5W, ele precisa ser usado em combinação com um depressor de ponto de fluidez.

 

Polimetilmetacrilato (PMA)

Modificador de viscosidade PMAA estrutura molecular do é caracterizada pelo ajuste flexível de seus-grupos éster de cadeia lateral-alterando o comprimento da cadeia de carbono dos grupos éster, o desempenho em-baixa temperatura pode ser "personalizado".
A maior vantagem do PMA são suas excelentes propriedades de viscosidade-de temperatura; sua capacidade de espessamento em altas temperaturas é mais forte do que em baixas temperaturas, que é exatamente a característica exigida para óleos multi-graduados.

Além disso, alguns tipos de PMA também podem ser usados ​​como depressores do ponto de fluidez, oferecendo um efeito duplo.
No entanto, o PMA também tem desvantagens significativas: a sua capacidade de espessamento é relativamente fraca e o seu efeito de espessamento não é tão bom como outros tipos na mesma dosagem; sua estabilidade à oxidação térmica também é relativamente fraca em comparação com outros espessantes. Portanto, o PMA é usado principalmente em óleos de motor a gasolina, óleos-de engrenagens de alta qualidade e óleos hidráulicos-de alta qualidade, que têm requisitos rigorosos de desempenho em baixas-temperaturas.

 

Copolímero de estireno{0}}dieno hidrogenado (HSD)

Copolímero de estireno{0}}dieno hidrogenado (HSD),melhorador de viscosidade HSD em formato de estrela-mantém alta capacidade de espessamento e excelente estabilidade ao cisalhamento, tornando-o particularmente adequado para óleos multigrau-de grande porte-com uma ampla faixa de 0W-40 e 5W-50.

 

Poliisobutileno (PIB)

O poliisobutileno (PIB) apresenta excelente estabilidade térmica e ao cisalhamento, além de boa compatibilidade com vários aditivos. No entanto, o desempenho de viscosidade-em baixas{2}}temperaturas do PIB é muito ruim. Isso faz com que o PIB seja usado principalmente em lubrificantes com requisitos de estabilidade ao cisalhamento, mas requisitos de baixa viscosidade-temperatura.

 

Como escolher o modificador de viscosidade adequado para sua formulação de lubrificante?

 

Diferentes tipos de lubrificantes têm requisitos de desempenho drasticamente diferentes para modificadores de viscosidade. A chave é escolher o tipo certo para equilibrar desempenho e custo.

 

Os óleos para motores de combustão interna representam o maior segmento de aplicação para modificadores de viscosidade. Para classes convencionais, como óleos para motores diesel 10W-40 e 15W{7}}40, o OCP oferece a melhor relação custo-desempenho. Para graus de viscosidade amplos, como 5W-40 e 0W-40, o HSD é mais vantajoso devido à sua excelente estabilidade ao cisalhamento. Para óleos de motor a gasolina onde o desempenho em baixas temperaturas é uma prioridade, o PMA é uma opção viável.

Os óleos para engrenagens operam sob condições severas de cisalhamento; os óleos para engrenagens exigem estabilidade ao cisalhamento extremamente alta. O OCP de baixo peso molecular tornou-se a escolha principal para modificadores de viscosidade de óleo de engrenagem devido à sua estabilidade de cisalhamento equilibrada e custo controlável.
O PIB raramente é usado em óleos de engrenagens modernos devido às suas fracas propriedades-de baixa temperatura.

O baixo-SSI PMA também é uma boa opção para óleos de engrenagens que exigem desempenho em baixas-temperaturas, embora as compensações de custo e eficiência de espessamento-devam ser cuidadosamente avaliadas.

Os óleos hidráulicos operam sob condições relativamente amenas, mas impõem altos requisitos em termos de viscosidade-característica de temperatura e compatibilidade de vedação. O PMA continua sendo a primeira escolha para óleos hidráulicos CNC e fluidos de transmissão automática (ATFs), graças às suas características superiores de viscosidade-de temperatura.

 

Um guia de seleção simples

Nenhum modificador de viscosidade único se adapta a todas as aplicações. A chave é combiná-lo com o aplicativo.

 

• Óleos de motor-sensíveis ao custo - OCP
• Cisalhamento-óleos de engrenagem severos - OCP de baixo peso molecular
• Requisitos de desempenho em altas-temperaturas baixas - PMA
• Óleos multigraduados-de grande extensão (por exemplo, 0W-40) - HSD em forma de estrela
• Formulações de alto-desempenho que exigem baixa-temperatura e estabilidade ao cisalhamento - baixo-SSI PMA