Come scegliere il modificatore di viscosità per la formulazione del tuo lubrificante?

Nella moderna formulazione dei lubrificanti,Modificatore di viscositàè il componente chiave che consente agli oli multigrado di funzionare "in tutte le stagioni e in tutti i climi". Quindi, quali sono i tipi più comuni di modificatori di viscosità sul mercato? Come selezionare quello giusto?

 

Sul mercato esistono 4 tipi comuni di modificatori di viscosità: copolimero di olefina (OCP), polimetacrilato (PMA), copolimero di stirene idrogenato-diene (HSD) e poliisobutilene (PIB).

Tutti i modificatori di viscosità sopra menzionati sono polimeri ad alto peso molecolare, ma le loro prestazioni variano con la struttura molecolare.

 

Copolimero di olefine (OCP)

 

Copolimero di olefine (OCP)è attualmente il modificatore di viscosità più utilizzato negli oli per motori a combustione interna. La sua struttura molecolare è relativamente semplice, costituita da un copolimero lineare di etilene e propilene.
L'OCP offre tre vantaggi chiave:

• Forte efficienza di ispessimento
• Buona stabilità termica
• Costo moderato.

 

La stragrande maggioranza degli oli per motori diesel 10W-40 e 15W-40 sul mercato utilizza OCP come modificatore di viscosità.
Lo svantaggio principale dell'OCP è la sua pompabilità relativamente scarsa alle basse-temperature. Quando si formulano gradazioni a bassa-viscosità come 0W o 5W, è necessario utilizzarlo in combinazione con un abbassatore del punto di scorrimento.

 

Polimetilmetacrilato (PMA)

Modificatore di viscosità PMALa struttura molecolare di è caratterizzata dalla regolazione flessibile dei suoi-gruppi esterei della catena laterale-modificando la lunghezza della catena di carbonio dei gruppi esterei, le prestazioni a bassa-temperatura possono essere "personalizzate".
Il più grande vantaggio del PMA sono le sue eccellenti proprietà di viscosità-temperatura; la sua capacità di addensamento alle alte temperature è maggiore che alle basse temperature, che è esattamente la caratteristica richiesta per gli oli multi-grado.

Inoltre, alcuni tipi di PMA possono essere utilizzati anche come depressori del punto di scorrimento, offrendo un duplice effetto.
Tuttavia, la PMA presenta anche notevoli inconvenienti: la sua capacità addensante è relativamente debole e il suo effetto addensante non è buono come quello di altri tipi allo stesso dosaggio; anche la sua stabilità all'ossidazione termica è relativamente scarsa rispetto ad altri addensanti. Pertanto, il PMA viene utilizzato principalmente negli oli per motori a benzina, negli oli per ingranaggi di fascia alta-e negli oli idraulici di fascia alta-che hanno severi requisiti di prestazione alle basse-temperature.

 

Copolimero di stirene-diene idrogenato (HSD)

Copolimero di stirene-diene idrogenato (HSD),miglioratore della viscosità HSD-a forma di stellamantiene sia un'elevata capacità addensante che un'eccellente stabilità al taglio, rendendolo particolarmente adatto per oli multigrado-multi- di grandi dimensioni con un'ampia gamma di 0W-40 e 5W-50.

 

Poliisobutilene (PIB)

Il poliisobutilene (PIB) presenta un'eccellente stabilità termica e al taglio e una buona compatibilità con vari additivi. Tuttavia, le prestazioni di viscosità-bassa temperatura-di PIB sono molto scarse. Ciò rende il PIB utilizzato principalmente nei lubrificanti con requisiti di stabilità al taglio ma requisiti di bassa viscosità-temperatura.

 

Come scegliere il modificatore di viscosità adeguato per la formulazione del tuo lubrificante?

 

Diversi tipi di lubrificanti hanno requisiti prestazionali drasticamente diversi per i modificatori di viscosità. La chiave è scegliere il tipo giusto per bilanciare prestazioni e costi.

 

Gli oli per motori a combustione interna rappresentano il segmento di applicazione più ampio per i modificatori di viscosità. Per i gradi convenzionali come gli oli per motori diesel 10W-40 e 15W-40, OCP offre il miglior rapporto costi-prestazioni. Per gradi di viscosità ad ampio spettro come 5W-40 e 0W-40, l'HSD è più vantaggioso grazie alla sua eccellente stabilità al taglio. Per gli oli per motori a benzina dove le prestazioni a bassa temperatura sono una priorità, il PMA è un'opzione praticabile.

Gli oli per ingranaggi operano in condizioni di taglio severe; gli oli per ingranaggi richiedono una stabilità al taglio estremamente elevata. L'OCP a basso peso molecolare è diventato la scelta principale per i modificatori della viscosità degli oli per ingranaggi grazie alla sua stabilità al taglio equilibrata e ai costi controllabili.
Il PIB viene utilizzato raramente nei moderni oli per ingranaggi a causa delle sue scarse proprietà alle basse-temperature.

Il PMA a basso-SSI è anche una buona scelta per gli oli per ingranaggi che richiedono prestazioni a basse-temperature, anche se i compromessi in termini di costi ed efficienza di addensamento-devono essere attentamente valutati.

Gli oli idraulici funzionano in condizioni relativamente blande, ma impongono requisiti elevati in termini di viscosità-temperatura e compatibilità delle guarnizioni. Il PMA rimane la prima scelta per gli oli idraulici CNC e i fluidi per trasmissioni automatiche (ATF), grazie alle sue caratteristiche di viscosità-temperatura superiori.

 

Una semplice guida alla selezione

Non esiste un singolo modificatore di viscosità adatto a ogni applicazione. La chiave è abbinarlo all'applicazione.

 

• Oli motore-sensibili ai costi - OCP
• Taglio-oli per ingranaggi gravosi - OCP a basso peso molecolare
• Requisiti di prestazioni a temperatura elevata e bassa-- PMA
• Oli multigrado di ampio-intervallo (ad es. 0 W-40) - HSD a forma di stella
• Formulazioni ad alte-prestazioni che richiedono sia basse-temperature che stabilità al taglio -basse-SSI PMA