Un paquete de aditivos para aceite de motor es un concentrado premezclado que contiene la mayoría o la totalidad de los aditivos de rendimiento necesarios para formular un aceite de motor acabado. El mezclador lo incorpora al aceite base en una proporción específica —normalmente entre el 10 % y el 18 % para el aceite de motor para automóviles (PCMO) y entre el 14 % y el 22 % para el aceite diésel de servicio pesado (HDDO)— con el fin de cumplir una especificación objetivo, como API SP o API CK-4.
Esta guía está dirigida a mezcladores de lubricantes, químicos de formulación y responsables técnicos de compras que necesiten comprender qué contiene realmente un paquete de aditivos terminado —qué componentes constituyen la mayor parte del mismo, cuáles se dosifican en partes por millón y cómo esas proporciones se condicionan entre sí— antes de comparar presupuestos de proveedores o diseñar una proporción de dosificación a medida.
PCMO frente a HDDO: en qué difiere la composición de los paquetes según el tipo de uso
Los paquetes de aceite de motor para automóviles (PCMO) están formulados para las condiciones de los motores de gasolina: carga moderada de hollín, alta sensibilidad al fósforo (protección del catalizador), TBN moderado y prioridad en el ahorro de combustible. Se someten a pruebas según las secuencias API SP / ILSAC GF-6.
Los paquetes de aceite para motores diésel de servicio pesado (HDDO) se enfrentan a condiciones muy diferentes: elevada carga de hollín (hasta un 6-8 % de hollín en peso en el aceite usado), mayor acidez de combustión e intervalos de cambio más largos (50 000-100 000 km). Por lo tanto, las fórmulas HDDO utilizan más dispersantes, detergentes con un TBN más elevado y sistemas antioxidantes más robustos. Se someten a ensayos según las especificaciones API CK-4/FA-4 o ACEA E.
Qué significa esto para su formulación: si está adaptando una fórmula de PCMO a un ciclo de servicio de HDDO, las líneas de dispersantes y detergentes son donde más varía la dosis de aditivos; espere que la dosis total de aditivos del paquete aumente del rango del 10-18 % en PCMO al 14-22 % en HDDO, en gran medida para hacer frente a la carga adicional de suspensión de hollín y neutralización de ácidos, y no porque la química en sí cambie de familia. La tabla siguiente desglosa esas familias en detalle, para ambos ciclos de trabajo.
CheMost suministra tanto paquetes de aditivos para PCMO como paquetes para diésel de servicio pesado a tasas de tratamiento competitivas, con una compatibilidad flexible con los grupos de aceites base.
Las nueve familias de componentes y la contribución de cada una
Un paquete completo de aditivos para aceite de motor no es un único producto químico, sino una mezcla equilibrada de hasta nueve familias funcionales, cada una de ellas dosificada en una proporción diferente. La tabla siguiente establece una referencia cruzada entre dos cifras para cada familia: su proporción típica en el propio concentrado del paquete y —de forma independiente— su proporción típica en el aceite acabado una vez que el paquete se ha dosificado a una tasa normal de PCMO/HDDO. Las dos cifras proceden de fuentes diferentes (la convención de composición del paquete frente a los datos de dosificación en el aceite acabado propios de cada familia) y son coherentes entre sí mediante un simple cálculo aritmético, lo que constituye una útil comprobación de coherencia a la hora de revisar el certificado de composición de un proveedor.
| Familia de componentes | Proporción típica en el paquete | Proporción típica en el aceite acabado | Función principal |
|---|---|---|---|
| Detergentes (sulfonatos/fenatos sobrebasificados) | 10–30 % | Se establece en función del TBN objetivo, no es un porcentaje fijo | Neutralización de ácidos + control de depósitos a alta temperatura |
| Dispersantes sin cenizas (PIBSI) | 25–45 % | 3–7 % en peso | Mantiene en suspensión el hollín y los productos de oxidación a baja temperatura |
| ZDDP / antidesgaste | 8–15 % | 1,0–3,0 % en peso (con límite de fósforo) | Película tribológica antidesgaste + actividad antioxidante secundaria |
| Antioxidantes (fenoles impedidos, amínicos) | 3–8 % | Depende del producto, normalmente unas décimas de % | Estabilidad oxidativa, especialmente en aplicaciones GDI/turbo |
| Modificadores de fricción | 0–3 % | 0,25–1,0 % en peso (orgánico); unos pocos cientos de ppm de Mo (organomolibdeno) | Reducción de la fricción para el ahorro de combustible (requisitos de la norma ILSAC GF-6) |
| Inhibidores de corrosión / desactivadores de metales e inhibidores de óxido | 1–3 % | Depende del aceite base, sin cifra fija | Protegen los metales amarillos y las superficies ferrosas contra la penetración de agua |
| Inhibidores de espuma | <0,1 % | ~10–20 ppm (tipos de silicona) | Evitan la incorporación de aire, que reduce la resistencia de la película |
| Depresor del punto de fluidez | 0–2 % (a menudo se dosifican por separado) | Normalmente unas décimas de % en peso; ~0,2 % en peso es una dosis típica a modo de ejemplo | Fluidez a baja temperatura; un tratamiento excesivo provoca la reversión del punto de fluidez |
| Mejorador del índice de viscosidad | Casi siempre se añade por separado, no forma parte de la mezcla | Muy por debajo de ~1,5 % en peso del polímero real | Establece el rango de viscosidad multigrado |
Fuentes: las cifras de la proporción en la fórmula reflejan la convención estándar de formulación; las cifras del aceite acabado se han extraído de las páginas técnicas de la familia de componentes de CheMost, citadas mediante el enlace de la tabla anterior.
Qué significa esto para tu formulación: el dispersante suele ser la partida más importante en peso —aproximadamente la mitad del paquete— porque el control del hollín en los aceites modernos de bajo contenido en cenizas y con intervalos de cambio prolongados requiere más polímero sin cenizas que cualquier otra función. El ZDDP es la familia con más probabilidades de alcanzar un límite máximo antes de agotar el presupuesto de dosis de tratamiento: con un contenido de fósforo de aproximadamente el 7,2 %, una dosis del 1,0 % en peso ya aporta unas 720 ppm de fósforo, cerca del límite de 800 ppm que permiten la mayoría de las especificaciones de PCMO; por ello, los formuladores recurren a modificadores de fricción orgánicos y a compuestos antidesgaste sin cenizas para cubrir cualquier déficit restante en la protección contra el desgaste sin sobrepasar el límite de fósforo.
From the labFormulating motor oil or transmission fluid? CheMost supplies the chemistry.View engine oil packages¿Por qué comprar el paquete premezclado en lugar de adquirir estas nueve familias por separado?
Teniendo en cuenta la cantidad de familias que interactúan entre sí en la tabla anterior, es lógico preguntarse por qué un mezclador no se limita a comprar cada componente y mezclar su propio paquete. En la práctica, esto resulta inviable por varias razones:
- Los componentes de los aditivos interactúan: algunas combinaciones provocan turbidez, precipitación o un rendimiento reducido
- Las homologaciones de los fabricantes de motores (como Dexos, MB 229.5, VW 504/507) se conceden a paquetes de aditivos específicos, no a componentes individuales
- Las pruebas de especificaciones (Sequence VIE, Mack T-12, Scania T13, etc.) son costosas: suelen oscilar entre 500 000 y más de 1 millón de dólares por secuencia de pruebas
- Los paquetes están optimizados para una dosis de tratamiento específica con un grupo de aceites base probado
Lo que esto significa para su formulación: volver a mezclar un paquete a partir de componentes individuales solo tiene sentido cuando se dispone de un presupuesto propio para pruebas de motores y de un programa de homologación de fabricantes de equipos originales que lo respalde; de lo contrario, el riesgo de interacción entre componentes y el coste de volver a homologar una especificación superan cualquier ahorro en materias primas. La mayoría de los mezcladores tratan el paquete como un sistema fijo y solo ajustan el aceite base, el VII y el PPD en función de él. Una homologación de un fabricante de equipos originales (OEM), como Dexos o VW 504/507, se concede al aceite acabado formulado con un paquete específico a una dosis de aditivos concreta; si se sustituye por una mezcla de componentes elaborada internamente, dicha homologación deja de ser válida, incluso si cada aditivo individual es químicamente equivalente.
¿Cómo elegir el paquete adecuado para su formulación?
La selección depende de tres factores:
- Especificación objetivo: ¿API SP, ACEA C3, API CK-4 o una homologación de fabricante de equipos originales (OEM)?
- Grupo de aceites base: ¿aceite mineral de los grupos I, II o III, o PAO/éster? Algunos paquetes están optimizados para grupos específicos de aceites base.
- Grado de viscosidad: la dosis del paquete y la selección del índice de viscosidad (VII) determinan si se puede alcanzar 0W-20, 5W-30 o 15W-40.
Qué significa esto para su formulación: también merece la pena analizar por separado la composición química de los detergentes del paquete, y no solo el valor global del TBN; un paquete con alto contenido en sulfonatos ofrece una protección rentable contra el óxido y tolerancia al agua, mientras que un paquete que contiene fenatos aporta detergencia a altas temperaturas y una acción antioxidante secundaria gracias a su puente de azufre. Consulte nuestro análisis detallado de la química de los detergentes de sulfonato de calcio frente a los de fenato de calcio si la ficha técnica del paquete indica una mezcla de sulfonato y fenato y necesita saber qué ventajas le aporta realmente esa proporción. La selección de un mejorador del índice de viscosidad es una decisión relacionada, pero independiente; consulta nuestra guía para elegir un mejorador del índice de viscosidad y conocer las compensaciones entre estabilidad al cizallamiento y otras propiedades.
Si necesita ayuda con la formulación, nuestro equipo técnico puede proporcionarle recomendaciones sobre las dosis de dosificación y guías de mezcla para todos los paquetes de aditivos de CheMost. Explore la gama completa de componentes aditivos para proyectos de formulación a medida.
Preguntas frecuentes
¿Cuáles son los principales tipos de aditivos en un paquete de aceite de motor?
Un paquete completo suele incluir nueve familias funcionales: detergentes, dispersantes sin cenizas, ZDDP/agentes antidesgaste, antioxidantes, modificadores de fricción, inhibidores de corrosión/óxido, inhibidores de espuma y (en ocasiones) reductores del punto de fluidez, mientras que el mejorador del índice de viscosidad casi siempre lo añade por separado el mezclador. Cada familia se dosifica en un orden de magnitud diferente, desde porcentajes de un solo dígito hasta partes por millón en el caso de los inhibidores de espuma.
¿Qué proporción del aceite de motor acabado corresponde realmente a los aditivos?
En una formulación típica de PCMO, el propio paquete de aditivos representa entre el 10 % y el 18 % del aceite acabado; en el caso del HDDO, entre el 14 % y el 22 %. Dentro de ese porcentaje de dosificación, el dispersante por sí solo puede representar aproximadamente la mitad del paquete en peso —normalmente entre el 3 % y el 7 % del aceite acabado—, lo que lo convierte en el componente aditivo más importante en la mayoría de las formulaciones para cárter.
¿Puedo mezclar diferentes paquetes de aditivos para cumplir una especificación?
No: los paquetes de aditivos están diseñados y probados específicamente como sistemas completos. Mezclar paquetes de diferentes proveedores crea una combinación no probada que probablemente no superará las pruebas de motor exigidas por la especificación. Si necesitas un nivel de rendimiento específico, consulta con tu proveedor de aditivos sobre los paquetes ya homologados para esa especificación.
¿Qué es la dosis de aditivo y cómo se mide?
La dosis de aditivo es el porcentaje del paquete de aditivos en el lubricante final, en peso o en volumen. Un paquete de PCMO con una tasa de dosificación del 12 % significa 120 g de paquete por cada 880 g de aceite base. La tasa de dosificación óptima la determina el desarrollador del paquete mediante pruebas en motor y es la dosis mínima necesaria para superar todas las pruebas de rendimiento requeridas.
¿Por qué se limita la dosis de ZDDP aunque una mayor cantidad mejoraría la protección contra el desgaste?
El ZDDP es la principal fuente de fósforo en un paquete de aditivos, y las especificaciones modernas limitan el fósforo total —en torno al 0,08 % en peso (800 ppm) para API SP e ILSAC GF-6/GF-7— porque un exceso de fósforo puede dañar los convertidores catalíticos a lo largo de la vida útil del aceite. Una dosis de ZDDP del 1,0 % en peso, con un contenido típico de fósforo, ya aporta aproximadamente 720 ppm, por lo que los formuladores calculan la aportación de fósforo antes de fijar la dosis y recurren a modificadores de fricción orgánicos o a compuestos antidesgaste sin cenizas para cubrir cualquier déficit restante.
¿Cuál es la diferencia entre un inhibidor de corrosión y un inhibidor de óxido en una fórmula de aceite de motor?
Protegen metales diferentes. Un inhibidor de óxido (normalmente un sulfonato soluble en aceite) forma una película hidrófuga sobre las superficies ferrosas para mantener el oxígeno y el agua alejados del acero. Un desactivador de metales realiza una función relacionada, pero distinta: protege los metales amarillos, como los cojinetes de cobre y latón, y —algo igual de importante— secuestra los iones de cobre disueltos que, de otro modo, catalizarían la oxidación del propio aceite. La mayoría de los paquetes de aditivos para aceite de motor incluyen ambas funciones, a menudo en el mismo componente de la línea de inhibidores de corrosión.
¿Tienen los paquetes de aditivos una vida útil?
Sí: la mayoría de los paquetes de aditivos para aceite de motor tienen una vida útil recomendada de entre 2 y 5 años cuando se almacenan a temperaturas controladas (por debajo de los 30 °C) en envases sellados y protegidos de la humedad. Los paquetes que contienen determinados tipos de dispersantes pueden gelificarse o precipitarse si se almacenan en frío durante un periodo prolongado. Consulte siempre la ficha técnica (TDS) para conocer las condiciones específicas de almacenamiento.
Acerca de esta guía
Esta guía ha sido elaborada por el equipo de apoyo a la formulación de CheMost a partir de nuestras propias páginas técnicas sobre componentes aditivos y de las convenciones estándar del sector en cuanto a dosis de tratamiento, y se ha contrastado con los datos de dosificación en aceites acabados de cada familia, en lugar de repetirse a partir de una única fuente genérica. No reivindicamos nosotros mismos las homologaciones de los fabricantes de equipos originales (OEM) para motores —estas corresponden al mezclador de aceite acabado— y no recomendamos mezclar paquetes de diferentes proveedores para ahorrar costes. Si está comparando la ficha técnica del paquete de aditivos de un proveedor con los rangos de esta guía y algo no cuadra, nuestro equipo técnico puede ayudarle a verificar los cálculos.
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