Componentes de los aditivos para lubricantes
CheMost suministra aditivos de extrema presión (EP) para aceites de engranajes, grasas, fluidos para el mecanizado de metales y lubricantes industriales: compuestos a base de azufre, fósforo y sin cenizas que evitan la soldadura y el rayado de los metales bajo las cargas más extremas.
Estos son componentes de aditivos EP destinados a los formuladores de lubricantes. La gama abarca todo el conjunto de soluciones EP: portadores de azufre (isobutileno sulfurado, olefina sulfurada), un ditiocarbamato multifuncional sin cenizas y un fosforotioato de fósforo y azufre. A continuación se presenta la primera decisión —azufre activo frente a inactivo—; después, elija una composición química y abra la página del producto para consultar la documentación.
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Empiece por la familia de productos que mejor se ajuste a su objetivo de formulación. Cada página de producto profundiza en el grado exacto, las propiedades y la documentación.
Cómo funcionan los aditivos EP — y EP frente a antidesgaste
Cuando un engranaje o un rodamiento funciona a baja velocidad y bajo una carga elevada, la película de aceite se rompe y las asperezas metálicas entran en contacto —el régimen límite, donde se produce el desgaste adhesivo y, en casos extremos, la soldadura y el rayado—. Los aditivos EP son la última línea de defensa: bajo el calor y la presión del contacto, reaccionan con el acero para formar una película de compuesto metálico (sulfuro de hierro, fosfuro de hierro) que se rompe con mucha más facilidad que la propia unión metálica, de modo que las superficies se deslizan en lugar de soldarse.
Esta es también la diferencia entre los aditivos EP y los antidesgaste (AW): los aditivos AW actúan a cargas y temperaturas más bajas para frenar el desgaste cotidiano, mientras que los aditivos EP se activan a las temperaturas más elevadas propias de un contacto severo para evitar un agarrotamiento catastrófico. Son complementarios: la mayoría de los aceites para engranajes y muchos aceites industriales utilizan ambos, equilibrados entre sí y frente a la corrosividad.
La decisión clave: azufre activo frente a inactivo
En el caso de los aditivos EP que contienen azufre, la elección más importante es el grado de actividad del azufre, y se trata de una disyuntiva directa:
- El azufre activo reacciona fácilmente a temperaturas más bajas para formar una película EP resistente, ideal para el corte de acero en condiciones de trabajo pesado y engranajes sometidos a cargas elevadas. El inconveniente es que también ataca a los metales amarillos (cobre, latón, bronce), por lo que no es adecuado —o requiere una inhibición cuidadosa— cuando estos metales están presentes.
- El azufre inactivo libera su azufre solo a temperaturas más elevadas, por lo que es respetuoso con los metales amarillos y también aporta propiedades antioxidantes: la elección adecuada para grasas con jaulas de latón, sistemas multimetal y aceites de larga duración, a costa de un pico de EP más bajo.
La actividad se mide frente al cobre (ASTM D1662), y la corrosión de los metales amarillos se comprueba con la prueba de la tira de cobre (ASTM D130). Los grados activos pueden enmascararse con un desactivador de metales, pero el azufre vuelve a ser agresivo una vez que se agota el desactivador; por lo tanto, cuando el cobre es un factor importante, la opción más segura es un portador inactivo. Esta es la cuestión que hay que zanjar antes de elegir un producto.
Familias químicas de EP: dónde encaja cada una
CheMost abarca las tres vías de EP entre las que un formulador puede elegir:
- Portadores de azufre: los caballos de batalla de la protección contra el desgaste extremo (isobutileno sulfurado, olefinas, polisulfuros). Ofrecen la mayor capacidad de carga; son la opción ideal para aceites para engranajes y mecanizado de alta resistencia. La protección contra el desgaste extremo y la lubricidad aumentan con la polaridad (olefina < éster < triglicérido).
- Fósforo (fosforotioato): forma películas de fosfuro de hierro; potente protección antidesgaste con EP moderada, bajo olor y sin cenizas; preferido en aceites industriales para engranajes, turbinas y sistemas hidráulicos, a menudo combinado con un portador de azufre.
- Ditiocarbamato sin cenizas: un aditivo multifuncional sin metales que combina propiedades antidesgaste (AW) y de presión extrema (EP) con antioxidación en una sola molécula, para formulaciones limpias y con bajo contenido en cenizas.
La gama CheMost: cómo elegir
Comience por los metales presentes en su sistema (azufre activo para sistemas totalmente de acero; inactivo, fósforo o ditiocarbamato cuando hay cobre presente) y, a continuación, adapte la composición química a la carga y la aplicación.
Portadores de azufre: máxima capacidad de carga
Isobutileno sulfurado (SIB)
Tipo: isobuteno sulfurizado con alto contenido en azufre (~40–50 % de S).
Ideal para: el clásico aceite EP para engranajes de automoción e industriales: alta capacidad de carga con baja corrosividad, en sistemas cerrados donde se contiene su olor.
Olefina sulfurada
Tipo: Olefina sulfurizada.
Ideal para: Lubricantes EP industriales y para metalurgia en los que se busca un perfil versátil y conocido de olefina sulfurizada.
Sin cenizas y sin fósforo — multimetal y de bajo contenido en cenizas
Metilenbis(dibutil-ditiocarbamato)
Tipo: Ditiocarbamato multifuncional sin cenizas y sin metales.
Ideal para: Combinación de propiedades AW/EP y antioxidantes en una sola molécula, para formulaciones limpias, con bajo contenido en cenizas y multimetálicas.
Fosforotioato de trifenilo (TPPT)
Tipo: Fósforo-azufre sin cenizas.
Ideal para: Potente protección antidesgaste con un ligero efecto EP en aceites industriales para engranajes, turbinas y sistemas hidráulicos; respetuoso con los metales amarillos, a menudo combinado con un portador de azufre.
Dosis de dosificación y sinergia
Los aditivos EP suelen dosificarse para alcanzar un nivel objetivo de azufre (o fósforo) en lugar de un porcentaje fijo, y son más eficaces en combinación:
- Hay que diseñar el sistema, no un único aditivo. Los portadores de azufre actúan de forma sinérgica con el ZDDP y con los sulfonatos de calcio/sodio sobrebasificados (el efecto «EP pasivo»), así como con los aditivos antifricción (AW) de fósforo; su combinación cubre un rango de carga y temperatura más amplio que cualquiera de ellos por separado.
- Sustitución de las parafinas cloradas. Un portador de azufre reactivo (para la actividad) más un portador polar inactivo o un éster (para la lubricidad) es la vía estándar sin cloro para igualar el rendimiento de las parafinas cloradas en el mecanizado de metales, sin los problemas de corrosión por HCl ni de eliminación de residuos.
Los mecanismos, el comportamiento del azufre activo y los métodos de ensayo mencionados anteriormente son referencias de la industria y de los libros de texto. La composición química adecuada, el nivel de azufre y fósforo y las combinaciones dependen de su aceite base, la metalurgia y la carga; CheMost puede asesorarle sobre la selección y ofrecerle un punto de partida si lo solicita.
Aplicaciones habituales
- Aceites para engranajes de automoción e industriales: alta capacidad de carga y protección contra el rayado — combinaciones de SIB y portadores de azufre/fósforo, incluidos engranajes hipoidales y helicoidales.
- Fluidos para el mecanizado de metales: corte y conformado de acero — portadores de azufre activo para la actividad, grados polares para la lubricidad, como sustitutos de la parafina clorada.
- Grasas: protección frente a cargas — portadores de azufre inactivos y formulaciones sin cenizas cuando hay jaulas de latón y metales amarillos.
- Aceites para guías de deslizamiento y sistemas hidráulicos: EP suave y antidesgaste, a menudo multifuncionales con fósforo o sin cenizas.
- Aceites de motor: antidesgaste y EP complementario dentro del paquete de aditivos.
¿Necesita ayuda para elegir un aditivo EP?
Indíquenos su aplicación, la carga y la temperatura, los metales en contacto (especialmente cualquier metal amarillo) y si va a sustituir una parafina clorada. Le recomendaremos la fórmula adecuada a base de azufre, fósforo o sin cenizas —y la combinación sinérgica— y le facilitaremos la documentación técnica pertinente.
Solicita una muestra. Pide un presupuesto.Los aditivos EP se especifican en formulaciones de lubricantes industriales, lubricantes para automoción y para el mecanizado de metales, combinados con aditivos antidesgaste ZDDP y modificadores de fricción, y protegidos por desactivadores de metales cuando hay metales amarillos presentes. Para obtener más información, consulte nuestras notas sobre aditivos EP para el mecanizado de metales más allá de las parafinas cloradas y la entrada del glosario sobre aditivos antidesgaste.
Referencia rápida
¿Qué es un aditivo de extrema presión (EP)?
Un aditivo EP es un componente que protege el metal bajo cargas muy elevadas, cuando la película de aceite se ha roto y, de no ser así, las superficies se soldarían o se rayarían. Bajo el calor y la presión del contacto, reacciona con el acero para formar una película de compuesto metálico (sulfuro de hierro o fosfuro de hierro) que se rompe fácilmente, permitiendo que las superficies se deslicen en lugar de griparse. Los aditivos EP se utilizan en aceites para engranajes, grasas y fluidos para el mecanizado de metales.
¿Cuál es la diferencia entre los aditivos EP y los antidesgaste?
Ambos protegen en la lubricación límite, pero en condiciones de severidad diferentes. Los aditivos antidesgaste (AW) actúan a cargas y temperaturas más bajas para frenar el desgaste diario; los aditivos EP se activan a temperaturas más altas en condiciones de contacto severo para evitar la soldadura y el rayado. Son complementarios, y la mayoría de los aceites para engranajes y muchos aceites industriales utilizan ambos conjuntamente.
Azufre activo o inactivo: ¿cuál necesito?
El azufre activo reacciona con facilidad y proporciona la protección EP más potente, pero corroe los metales amarillos (cobre, latón, bronce), por lo que es adecuado para engranajes totalmente de acero, corte de alta resistencia y engranajes sometidos a cargas elevadas. El azufre inactivo es respetuoso con los metales amarillos y aporta propiedades antioxidantes, por lo que resulta adecuado para grasas con jaulas de latón, sistemas multimetal y aceites de larga duración, con un pico de protección EP más bajo. Cuando haya cobre presente, elija un portador inactivo (o combine uno activo con un desactivador de metales, teniendo en cuenta que se volverá agresivo una vez que se agote el desactivador).
¿Por qué el isobutileno sulfurado (SIB) es solo para sistemas cerrados?
El SIB es el lubricante EP estándar para engranajes porque contiene un alto contenido de azufre (alrededor del 40-50 %) con una corrosividad relativamente baja. Su inconveniente es un olor fuerte, lo cual no supone ningún problema en una caja de engranajes sellada, pero resulta inaceptable en la lubricación abierta. Para sistemas abiertos o de grasa, se utilizan en su lugar olefinas sulfurizadas de menor olor, portadores inactivos o formulaciones sin cenizas.
¿Pueden los aditivos EP sustituir a las parafinas cloradas?
Sí. La fórmula estándar sin cloro combina un portador de azufre reactivo (para la actividad) con un portador polar inactivo o un éster (para la lubricidad), lo que en conjunto se aproxima al rendimiento de las parafinas cloradas en el mecanizado de metales, sin los problemas de corrosión por ácido clorhídrico ni las preocupaciones relacionadas con la eliminación de residuos. La combinación exacta depende de la operación; nuestro equipo puede asesorarle.
¿Cómo se dosifican los aditivos EP?
Por lo general, se formulan para alcanzar un nivel objetivo de azufre (o fósforo) en lugar de un único porcentaje fijo, y ofrecen un rendimiento óptimo en combinación: portadores de azufre con ZDDP, sulfonatos sobrebasificados y aditivos antifricción (AW) a base de fósforo para cubrir un rango más amplio de cargas y temperaturas. El nivel y la combinación adecuados dependen de su aceite base, la metalurgia y la carga; compruébelo mediante los ensayos de laboratorio pertinentes, y nuestro equipo podrá sugerirle un punto de partida.