Lubrifianţi sintetici

Lubrifianti

de Costin Vidrighin

Lubrifianţi sintetici

Există practic sute de tipuri de lubrifianţi sintetici şi alte sute de variante ale fiecărui tip. Toţi aceşti lubrifianţi sunt proiectaţi ca şi formulă chimică şi pachet de aditivare pentru o destinaţie specifică -de la automobile până la aplicaţii industriale dintre cele mai variate, uz maritim sau pentru aviaţie. În cele ce urmează vom încerca să facem lumină asupra celor mai importanţi lubrifianţi sintetici şi modul în care aceştia sunt relationaţi cu industria petrolieră.  

Componentul principal al unui lubrifiant sintetic este uleiul de bază compus din molecule ,,proiectate" de către cercetători şi produse în urma unei reacţii chimice între două sau mai multe substanţe. Această tehnică permite inginerilor să ,,croiască" un lubrifiant pentru o aplicaţie specifică, optimizându-i astfel performanţa.

Pentru a înţelege cum lubrifianţii sintetici se poziţionează în economie, vom trece în revistă principalele grupe de lubrifianţi, funcţie de uleiul de bază, care, alături de pachetul de aditivi cu care este mixat, face ca lubrifiantul să îndeplinească anumite funcţiuni.

Grupa I: sunt uleiuri de bază parafinice, depăşite ca puritate şi respectiv performanţe, ce nu se mai utilizează în industrie, dar pot fi încă regăsite în anumite produse, cum ar fi uleiurile ,,de uz general".

Grupa II: este formată din grupul clasic al uleiurilor convenţionale moderne obţinute din distilarea petrolului şi cu un conţinut relativ scăzut de parafine. Calitatea lor poate varia în funcţie de sursa de petrol prin a cărui prelucrare au fost obţinute.

Grupa III: este constituită din uleiuri obţinute din petrol ce au fost hidro-izomerizate (hidro-cracate). Performanţele lor sunt net îmbunătăţite faţă de cele ale uleiurilor minerale din grupa II. Deşi moleculele lor nu sunt cu adevărat obţinute prin procedee de sinteză, aceste uleiuri s-au bucurat de-a lungul anilor de titulatura de uleiuri sintetice. Uleiurile hidrocracate aduc cu ele o parte din avantajele celor sintetice, dar nu au performanţele acestora.

Grupa IV: este constituită din poli-alfa-olefine (PAO) şi substanţe înrudite. Aceste hidrocarburi sintetice (SHC - Sinthetic Hydro Carbons) - PAO după cum sunt ele denumite uzual - sunt cu adevărat obţinute prin procedee ale ingineriei chimice şi produse prin reacţii catalitice relativ complexe. PAO sunt larg recunoscute ca oferind proprietăţi de excepţie pentru multe aplicaţii de lubrifiere datorită indicelui înalt de vâscozitate, a unui interval larg de temperatură. PAO au totodată o corozivitate scăzută şi sunt compatibile cu uleiurile minerale şi cu alte materiale folosite în utilajele moderne. Structura lor moleculară poate fi uşor personalizată pentru numeroase aplicaţii, ele găsindu-şi arii largi de utilizare de la domeniul auto, până la zona industrială.

Grupa V: conţine toate celelalte uleiuri sintetice în afara PAO. O scurtă enumerare ar include: esterii şi poliesterii, poli-alchil-glicolii (PAG), uleiurile siliconice, etc.

 

Care sunt deci avantajele utilizării unor lubrifianţi sintetici? Deja rezultă din cele de mai sus că aceşti lubrifianţi pot fi concepuţi ca având proprietăţi optimizate pentru o aplicaţie specifică - diferenţă majoră faţă de lubrifianţii minerali ce pot fi îmbunătăţiţi doar în anumite limite.

Calităţile, care le conferă proprietăţi tehnologice superioare, sunt în principal legate de:

  • rezistenţa la oxidare şi temperatură, ceea ce permite utilizarea lor în condiţii de temperatură şi agresivitate chimică mult mai drastice decât lubrifianţii minerali;
  • foarte bună aderenţă la suprafeţele lubrifiate; acest lucru permite utilizarea unor uleiuri cu grad de vâscozitate mai scăzut, pelicula de ulei nu mai este necesar a fi atât de groa-să, iar acest lucru, coroborat cu un coeficient de frecare internă scăzut, conduce la o eficienţă energetică net superioară. Un fluid hidraulic sintetic poate aduce scăderi ale consumurilor energetice ale echipamentelor pe care le deserveşte de până la 6-10 %.
  • legat de cele de mai sus, trebuie subliniată foarte buna rezistenţă mecanică (rezistenţă la eforturi mecanice, în special la forfecare) a moleculelor de SHC, ceea ce le conferă o durată de viaţă mult extinsă faţă de lubrifianţii clasici.

Într-un climat tehnologic modern, unde miniaturizarea, utilizarea unor materiale de ultimă generaţie, dar în special goana dupa o eficienţă energetică sporită, precum şi în condiţiile scăderii rapide a rezervelor de hidrocarburi naturale, viitorul - dar şi prezentul - aparţine cu siguranţă lubrifianţilor sintetici. 


Costin Vidrighin este Director Tehnic - Calitate Lubexpert România