ES2258172T3 - Lubricantes favorables para el medio ambiente. - Google Patents

Lubricantes favorables para el medio ambiente.

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ES2258172T3 ES02799616T ES02799616T ES2258172T3 ES 2258172 T3 ES2258172 T3 ES 2258172T3 ES 02799616 T ES02799616 T ES 02799616T ES 02799616 T ES02799616 T ES 02799616T ES 2258172 T3 ES2258172 T3 ES 2258172T3
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Abstract

Un lubricante favorable para el medio ambiente, que comprende: a) un aceite de triglicerol transesterificado; y b) un primer éster sintético diferente del aceite de triglicerol; en donde el lubricante favorable para el medio ambiente es biodegradable al menos en un 60% según ASTM D-5864-95 y tiene un índice de gelificación menor que 12, en donde el primer éster sintético es un éster dibásico de un ácido dicarboxílico C4-C12 que reacciona con 2 moles de alcoholes C1-C12, un producto éster tribásico de un ácido tricarboxílico C4-C12 que reacciona con 3 moles de alcoholes C1-C20 o preparado condensando un ácido graso con un triol, o un éster de poliol; y en donde el triglicerol transesterificado se obtiene transesterificando un aceite vegetal con un éster de ácidos grasos de cadena corta o un éster de poliol.

Description

Lubricantes favorables para el medio ambiente.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a composiciones lubricantes para motores favorables para el medio ambiente adecuadas para motores de combustión interna, y en particular para usarse en motores que se alimentan con gasolina y motores que se alimentan con diesel.
Antecedentes de la invención
Los triglicéridos de aceites vegetales están disponibles para ser utilizados en productos alimenticios y en procesos de cocción. Muchos de tales aceites vegetales contienen antioxidantes naturales tales como fosfolípidos y esteroles que evitan la oxidación durante el almacenamiento. Los triglicéridos son considerados como el producto de esterificación del glicerol con tres moléculas de ácidos carboxílicos. La cantidad de insaturación en los ácidos carboxílicos afecta la susceptibilidad del triglicérido a la oxidación. La oxidación puede incluir reacciones que unen a dos o más triglicéridos a través de reacciones en átomos cercanos a la instauración. Estas reacciones pueden formar materiales de peso molecular más alto, los cuales pueden convertirse en, por ejemplo, un sedimento, insoluble y decolorado. La oxidación también puede dar como resultado la escisión de la unión éster u otra escisión interna en los triglicéridos. Los fragmentos de triglicéridos formados a partir de estas escisiones, al ser de peso molecular más bajo, son más volátiles. Los grupos ácido carboxílico generados a partir de la oxidación de los triglicéridos convierten en ácido al lubricante. También se pueden generar grupos aldehídos. Los grupos ácido carboxílico tienen atracción por metales oxidados y pueden solubilizarlos en el aceite, promoviendo la retirada de los metales de algunas superficies de las partes metálicas lubricadas.
Debido a los problemas de oxidación con los triglicéridos naturales, la mayoría de los lubricantes comerciales son formulados a partir de destilados de petróleo los cuales tienen menor cantidad de insaturación haciéndolos resistentes a la oxidación. Los destilados de petróleo requieren aditivos para reducir el desgaste y la oxidación, disminuir el punto de escurrimiento y modificar el índice de viscosidad (para ajustar la viscosidad tanto a altas como a bajas temperaturas) etc. Los destilados de petróleo son resistentes a la biodegradación y los aditivos utilizados para ajustar ciertas características (que contienen frecuentemente compuestos metálicos y reactivos) disminuyen además la biodegradabilidad del lubricante empleado.
Los lubricantes éster sintéticos que tienen poca o carecen de insaturación en las uniones carbono con carbono, son utilizados en aceites para motor de calidad premium debido a sus propiedades convenientes. Sin embargo, los ácidos y los alcoholes utilizados para hacer ésteres sintéticos derivan usualmente de destilados de petróleo y, así, no derivan de una fuente renovable. Los lubricantes sintéticos son también más costosos y menos biodegradables que los triglicéridos naturales.
El suministro finito del petróleo acoplado con lo concerniente a los efectos sobre el medio ambiente de verter y eliminar los lubricantes basados en petróleo, ha alimentado el interés por los combustibles que utilizan aceites vegetales como sustituyentes viables para los lubricantes. Los aceites vegetales tienen la ventaja de tener una alta temperatura de inflamación y propiedades lubricantes excelentes, siendo además biodegradables y renovables. Sin embargo, los aceites vegetales también tienen una característica de flujo relativamente baja a baja temperatura y una estabilidad oxidativa relativamente pobre que impide su uso en algunos de los ambientes más extremos.
El documento US-A-5338471 describe una composición que se dice que contiene una combinación de: (A) al menos un triglicérido vegetal o sintético; (B) ésteres procedentes de la transesterificación de al menos un triglicérido animal o vegetal, (C) un disminuyente del punto de escurrimiento, (D) un aditivo para mejorar la operatividad y, opcionalmente (E) otros aceites.
El documento US-A-5399275 divulga una composición con alto índice de viscosidad que comprende (A) al menos un aceite de triglicéridos vegetales o sintético que tiene una fórmula específica, (B) al menos un éster mixto de un interpolímeros que contiene grupos carboxi y, opcionalmente (C) un aceite que tiene como base un éster sintético y/o (D) un antioxidante.
El documento EP-A-843000 describe un proceso para fabricar un lubricante basado en aceite y un lubricante basado en aceite preparado a partir del mismo, en el que del 5 al 35% en peso de un aceite graso entre cuyos constituyentes están ácidos grasos de los cuales hay 60% o más en peso de un ácido graso monoénico que tiene 16 o más carbonos y 12% o menos en peso de un ácido graso diénico, 30 a 60% en peso de un ácido graso en cuyos constituyentes están ácidos grasos de los cuales hay 20% en peso o más de un ácido trans, y 15 a 40% en peso de un aceite graso entre cuyos constituyentes están ácidos grasos de los cuales hay 80% en peso o más de ácidos grasos saturados de cadena media, o un ácido graso saturado de cadena media o un éster inferior del mismo, están mezclados y sometidos a una reacción de intercambio de éster.
El documento US-B1-6278006 divulga un aceite que comprende un primer éster poliólico de glicerol de la que se describe en dicho documento y un segundo éster poliólico no de glicerol de la fórmula específica que se describe en dicho documento, y métodos para preparar tales aceites.
En la gran mayoría de los esfuerzos para producir lubricantes de aceites vegetales, se han utilizado aceites con altos valores en ácido oleico natural, tales como aceites de cártamo, girasol, maíz, soja y colza. Estos aceites poliinsaturados tienen una baja estabilidad oxidativa más baja, mientras que los aceites totalmente saturados tienden a cristalizar a bajas temperaturas. Por esto, el uso de aceites con una alta preponderancia de grasas monoinsaturadas, ácido oleico, proveen un compromiso razonable entre estos dos extremos.
Con el fin de proveer lubricantes de motor basados en aceites vegetales, se deberían satisfacer ciertas normas que incluyen las especificaciones requeridas por SAE (Sociedad de Motores de Automóviles), API (Instituto Americano del Petróleo) e ILSAC (Comité Internacional de Normalización y Aprobación de Lubricantes). En particular, los requerimientos de viscosidad a baja temperatura SAE son difíciles de cumplir con aceites basados en vegetales. Además, un aceite para usarse en motores de combustión interna debería satisfacer los requerimientos más comunes de las normas de rendimiento mínimo GF-3/API SL, que incluyen un índice de gelificación de menos de aproximadamente 12; TEOST (simulación termo-oxidativa en aceites para motores) a alta temperatura con depósitos totales de 45 mg como máximo; permanecer homogéneo y miscible cuando se mezcla con aceites minerales de referencia SAE; baja volatilidad; nivel de fósforo de 0,1% como máximo, y tienen que pasar los ensayos de espumado, filtrabilidad y herrumbre de bolilla.
Es por ello que existe la necesidad de un lubricante basado en aceites vegetales que pueda ser utilizado como aceite para motor de combustión interna de viscosidades SAE variadas que satisfagan las actuales especificaciones GF-3/API SL y que sean biodegradables al menos en un 60%.
Sumario de la invención
Las necesidades arriba mencionadas se satisfacen en diversas realizaciones de la invención. En algunas realizaciones, el lubricante favorable para el medio ambiente comprende un aceite de triglicérido transesterificado y un éster sintético diferente del aceite de triglicérido, teniendo el lubricante un índice de gelificación menor que alrededor de 12 y siendo biodegradable al menos en un 60%. El lubricante puede ser utilizado como aceite para motores de automóviles y puede además incluir mejoradores del índice de viscosidad y/o paquetes de inhibidores de detergencia (DI). El aceite para motores de automóviles puede también incluir otros aditivos, tales como un disminuyente del punto de escurrimiento, antioxidantes, modificadores de la fricción, inhibidores de herrumbre, inhibidor de la corrosión y/o agentes antiespumantes. Se explican otras realizaciones en la descripción que viene a continuación.
Breve descripción de las figuras
La Figura 1 es un gráfico del índice de gelificación (GI) frente al porcentaje en peso del modificador de viscosidad (VII) para diversos lubricantes preparados en las realizaciones de la invención.
Descripción de las realizaciones de la invención
Las realizaciones de la invención proporcionan un lubricante favorable para el medio ambiente para usarse en automóviles, camiones, furgonetas, autobuses y máquinas agrícolas, industriales y equipamientos de construcción en una gran variedad de condiciones operativas. Preferentemente, el aceite es biodegradable al menos en alrededor de un 60% según ASTM D5864-95 y satisface una o más de las normas actuales según la Sociedad de Ingenieros de Automóviles (SAE), el Instituto Americano del Petróleo (API) y el Comité Internacional de Normalización y Aprobación de Lubricantes (ILSAC), que son incorporadas aquí totalmente por referencia.
En la siguiente descripción, todas las cantidades divulgadas son valores aproximados, independientemente de si se utilizan en conexión con ellas las palabras "alrededor de" o "aproximado". Ellas pueden variar en un 1 por ciento, 2 por ciento, 5 por ciento o, a veces, de 10 a 20 por ciento. Cuando se divulga un rango numérico con un límite inferior, R^{L} y un límite superior R^{U}, cualquier número que cae dentro del rango está específicamente divulgado. En particular, se divulgan específicamente los siguientes números dentro del rango: R = R^{L}+k* (R^{U}-R^{L}), en donde k es un rango variable del 1 por ciento al 100 por ciento con un incremento del 1 por ciento, por ejemplo k es 1 por ciento, 2 por ciento, 3 por ciento, 4 por ciento, 5 por ciento, . . . , 50 por ciento, 51 por ciento, 52 por ciento, . . . , 95 por ciento, 96 por ciento, 97 por ciento, 98 por ciento, 99 por ciento o 100 por cien. Más aún, cualquier rango numérico definido por dos números R tales como los definidos más arriba se encuentra también específicamente divulgado.
La siguiente tabla muestra las propiedades ensayadas, definiciones y métodos de ensayo utilizados en la descripción y en los ejemplos que vienen a continuación:
TABLA 1 Métodos de ensayo y Terminología
Propiedades Método de ensayo
Biodegradabilidad ASTM D5864
Viscosidad de escaneo de Brookfield ASTM D5133
Simulador de Arranque en Frío (CCS) ASTM D5293
Índice de Gelificación ASTM D5133-99
Temperatura de Gelificación ASTM D5133-99
Viscosidad cinemática ASTM D445
\begin{minipage}[t]{73mm} Determinación del esfuerzo de fluencia y la Viscosidad aparente de los aceites para motores a baja Temperatura (MRV TP-1) \end{minipage} ASTM D4684-98
Punto de escurrimiento ASTM D97
\begin{minipage}[t]{73mm} Viscosidad a alta velocidad de cizalla y alta temperatura mediante el simulador de rodamiento cónico (TBS) \end{minipage} ASTM D4683
Índice de Viscosidad ASTM D2270
Viscosidad ASTM D445
\begin{minipage}[t]{73mm} Volatilidad a 371^{o}C (Destilación Simulada, temperatura de inflamación) \end{minipage} ASTM 6417
\begin{minipage}[t]{73mm} Porcentaje de peso perdido por evaporación (NOACK) \end{minipage} ASTM D972
Definiciones
ASTM significa Sociedad Americana para los Ensayos y Materiales, que provee protocolos normalizados para la evaluación de materiales.
La biodegradabilidad es una medida de la biodegradabilidad de los lubricantes. ASTM D 5864 determina la biodegradación de los lubricantes. El ensayo determina la velocidad y la extensión de la biodegradación acuática aerobia de los lubricantes cuando se los expone a un inóculo en condiciones de laboratorio. El grado de biodegradabilidad se mide calculando la velocidad de conversión del lubricante en CO_{2}. Un lubricante es clasificado como fácilmente biodegradable cuando el 60 por ciento o más del carbono del material a ensayar se convierte en CO_{2} en 28 días, determinado mediante la utilización de este método de ensayo. En algunas realizaciones, los lubricantes tienen una biodegradabilidad de al menos 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, o 95%.
Viscosidad Brookfield es la viscosidad, en centipoises, tal como se determina en el viscosímetro Brookfield. El principio que opera para el viscosímetro Brookfield es la resistencia a la torsión sobre un eje que gira en el fluido a ser ensayado. Aunque las viscosidades Brookfield están más frecuentemente asociadas con propiedades a bajas temperaturas de los aceites para engranajes y fluidos de transmisión, en realidad son determinadas para muchos otros tipos de lubricantes.
Simulador de arranque en frío (CCS) es un viscosímetro de velocidad de cizalla intermedia y mide la resistencia de un aceite al arranque del motor a baja temperatura. El CCS está controlado mayormente por los aditivos del aceite y el índice de viscosidad del aceite base.
El índice de gelificación se define como la mayor velocidad de cambio en el incremento de la viscosidad cuando se enfría lentamente desde -5ºC a las temperaturas de ensayo más bajas. El índice de gelificación es un número que indica la tendencia de los aceites para formar una estructura gelificada en el aceite a temperaturas más frías. Los números por encima de 6 indican algo de tendencia a la formación de geles. Los números por encima de 12 son preocupantes para los fabricantes de motores. Los números por encima de 15 están asociados con aceites que quedan fuera del campo de uso para motores. El índice de gelificación se determina de acuerdo con ASTM D-5133, que se incorpora aquí totalmente por referencia. El índice de gelificación puede ser medido por las técnicas de escaneo de Brookfield de acuerdo con ASTM D5133. En este ensayo, un tubo de aceite que contiene un rotor que se hace girar a 0,3 RPM es lentamente enfriado 1ºC por hora durante aproximadamente 2 días, típicamente desde -5ºC (23ºF) a -45ºC (-40ºF). Mientras la muestra es enfriada se mide la viscosidad mediante el incremento de la torsión generada por un eje que gira en el aceite a una velocidad constante. Se genera una serie de puntos de la curva de viscosidad total. El índice de gelificación se determina de acuerdo con ellos.
Punto de gelificación también conocido como Temperatura de gelificación se define como la temperatura a la cual ocurre el índice de gelificación. La temperatura de gelificación se determina de acuerdo con ASTM D-5133, que es incorporada totalmente a la presente memoria por referencia.
Viscosidad cinemática (VC) es la viscosidad ahora publicada comúnmente en centistokes (cSt), medida tanto a 40ºC como a 100ºC.
El esfuerzo de fluencia y la viscosidad aparente a bajas temperaturas (MRV YS y MRV TP-1) mide el límite de la temperatura de bombeo en aceites para motores. Un aceite para motor es mantenido a 80ºC en un viscosímetro mini-rotatorio y es lentamente enfriado con una velocidad de enfriamiento programada hasta una temperatura final de ensayo, se aplica una baja torsión al eje del rotor para medir el esfuerzo de fluencia, luego se aplica una torsión más elevada para determinar la viscosidad aparente de la muestra.
El poise es la unidad CGS de viscosidad absoluta. Este es el esfuerzo de cizalla (en dinas por centímetro cuadrado) requerido para mover una capa de fluido a lo largo de otra sobre un espesor total de capas de un centímetro a una velocidad de cizalla de un centímetro por segundo. Las dimensiones son en dina-seg/cm^{2}. El centipoise (cP) es 1/100 de un poise y es la unidad de viscosidad absoluta que se utiliza más comúnmente. Mientras que las mediciones de viscosidad ordinaria dependen de la fuerza de gravedad sobre el fluido para suministrar el esfuerzo de cizalla y están por ello sujetas a distorsión por diferencias en la densidad del fluido, las mediciones de viscosidad absoluta son independientes de la densidad y están directamente relacionadas con la resistencia al flujo.
Punto de escurrimiento es un indicador de flujo a baja temperatura ampliamente utilizado que se define como la temperatura más baja a la cual se observa el flujo de un aceite o un combustible destilado cuando se enfría en condiciones prescritas por el método de ensayo ASTM D97. El punto de escurrimiento está 3ºC (5ºF) por encima de la temperatura en la cual el aceite no muestra movimiento en un recipiente de ensayo cuando el contenedor es mantenido horizontalmente durante 5 segundos.
Simulador de rodamiento cónico (TBS) mide la viscosidad a altas temperaturas y alta velocidad de cizalla de los aceites para motor, se obtienen muy altas velocidades de cizalla mediante la utilización de una abertura extremadamente pequeña entre el rotor y la pared del estator.
Índice de viscosidad (VI) mide la velocidad de cambio de la viscosidad con la temperatura, determinado por una formula a partir de las viscosidades a 40ºC y 100ºC de acuerdo con ASTM D567 (o D2270 para VI por encima de 100).
La viscosidad es una medida de la resistencia de un fluido al flujo. Se expresa comúnmente en términos del tiempo requerido para que una cantidad estándar del fluido a cierta temperatura fluya a través de un orificio estándar. Cuanto más alto es el valor, más viscoso es el fluido. Dado que la viscosidad varía inversamente con la temperatura, su valor no tiene sentido a menos que se acompañe de la temperatura a la cual se determina. Para los aceites de petróleo, la viscosidad ahora es comúnmente publicada en centistokes (cSt), medida tanto a 40ºC como a 100ºC (ASTM método D445-Viscosidad Cinemática).
La volatilidad es una propiedad de un líquido que define sus características de evaporación. De dos líquidos, el más volátil hierve a una temperatura más baja, y se evapora más rápidamente cuando ambos líquidos están a la misma temperatura. La volatilidad de los productos de petróleo puede ser evaluada mediante los ensayos de punto de inflamación, simulación de destilación y pérdida de peso por volatilidad (NOACK).
Generalmente, el lubricante favorable para el medio ambiente de acuerdo con las realizaciones de la invención es una mezcla de aceites vegetales transesterificados y ésteres. El lubricante tiene un índice de gelificación de menos de alrededor de 12. En algunas realizaciones el índice de gelificación es menor que alrededor de 10, menor que alrededor de 8, menor que alrededor de 6, menor que alrededor de 4, o menor que alrededor de 2. Preferentemente, el lubricante satisface una o más de las normas actuales de la Sociedad de Ingenieros de Automóviles (SAE), el Instituto Americano del Petróleo (API) y el Comité Internacional de Normalización y Aprobación de Lubricantes (ILSAC), y es biodegradable al menos en aproximadamente un 60% según el ensayo ASTM D 5864 que define al lubricante como fácilmente biodegradable. Pueden estar presentes en el lubricante diversos tipos de aceites vegetales. Por ejemplo, el aceite vegetal transesterificado puede ser una mezcla de aceite transesterificado de maíz, colza, soja y girasol. El aceite vegetal transesterificado es mezclado con ésteres que bajan el índice de gelificación y mejoran la viscosidad. La Tabla 2 muestra varias composiciones de las composiciones lubricantes favorables para el medio ambiente de acuerdo con realizaciones de la invención.
TABLA 2
Componente Rango Preferido Rango Más Preferido El Rango Más Preferido Rango Posible
(% en peso) (% en peso) (% en peso) (% en peso)
Triglicérido 30-85 35-75 40-65 0,5-99,5
Transesterificado
Éster Sintético 10-30 12-25 15-20 0,5-99,5
Mejorador del Índice de 0-3 0,2-2,5 0,5-2 0,5-99,5
viscosidad Tipo Éster
Mejorador del Índice de 0-6 1-5 2-4 0,5-99,5
Viscosidad Tipo Copolí-
mero de Olefina
Paquete de Dispersante/ 8-16 10-12 5-10 0,5-99,5
inhibidor
Aditivos 0-5 0-2 1-2 0,5-99,5
Aceite Mineral 0-40 5-30 10-25 0,5-99,5 
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En algunas realizaciones, el lubricante favorable para el medio ambiente es una mezcla de aceites vegetales transesterificados en una cantidad desde alrededor de 30 a alrededor del 85%, más preferentemente desde alrededor de 35 a alrededor del 75%, y aun más preferentemente desde alrededor del 40% a alrededor del 65%; un éster sintético en una cantidad desde alrededor del 10 a alrededor del 30%, más preferentemente desde alrededor del 12 a alrededor del 25%, aún más preferentemente desde alrededor del 15 a alrededor del 20%. Opcionalmente se puede añadir un mejorador del índice de viscosidad de tipo éster en una cantidad desde alrededor del 0,1 a alrededor del 3,0%, más preferentemente desde alrededor del 0,2 a alrededor del 2,5%, más preferentemente desde alrededor del 0,5 a alrededor del 2%; además, se añade opcionalmente un mejorador del índice de viscosidad de tipo copolímero de olefina en una cantidad desde alrededor del 0,1 a alrededor del 6,0%, más preferentemente desde alrededor del 1 a alrededor del 5%, más preferentemente desde alrededor del 2 a alrededor del 4%. El lubricante ambiental incluye además opcionalmente un paquete de dispersante/inhibidor en una cantidad desde alrededor del 8 a alrededor del 14%, más preferentemente desde alrededor del 10 a alrededor del 12%; y otros aditivos tales como un disminuyente del punto de escurrimiento, un antioxidante, un modificador de fricción, un inhibidor de herrumbre, un inhibidor de corrosión, y un agente antiespumante, en la cantidad desde alrededor del 0,1 a alrededor del 5%, más preferentemente desde alrededor de 0 a alrededor del 2%. El lubricante favorable para el medio ambiente está formulado para que tenga un índice de gelificación de menos de alrededor de 12 y es biodegradable al menos en alrededor de un 60% en el ensayo de biodegradabilidad ASTM D-5864-95. El lubricante favorable para el medio ambiente también satisface todos los ensayos de laboratorio ILSAC GF-3/API
SL.
En otras realizaciones, los aceites vegetales transesterificados del lubricante favorable para el medio ambiente, están en una cantidad desde alrededor del 30 a alrededor del 85% en peso, más preferentemente desde alrededor del 35 a alrededor del 75% en peso, y aún más preferentemente desde alrededor del 40 a alrededor del 65% en peso. Los aceites vegetales transesterificados adecuados incluyen, pero no están limitados a aquellos descritos en las siguientes patentes de EE.UU., las cuales son incorporadas totalmente a la presente memoria por referencia: 6.420.322; 6.414.223; 6.291.409; 6.281.375; 6.278.006; 6.271.185 y 5.885.643.
\newpage
Por ejemplo, uno de tales aceites vegetales transesterificados comprende un éster del poliol glicerol que tiene la siguiente fórmula, tal como se divulga en la patente de EE.UU. No. 6.278.006:
1
en donde R_{1}, R_{2} y R_{3} son grupos hidrocarbilo alifáticos que tienen desde alrededor de 4 a alrededor de 24 átomos de carbono inclusive, en donde al menos uno de entre R_{1}, R_{2} y R_{3} tiene un resto hidrocarbilo alifático saturado que tiene desde alrededor de 4 a alrededor de 10 átomos de carbono inclusive, y en donde al menos uno de entre R_{1}, R_{2} y R_{3} tiene un resto hidrocarbilo alifático que tiene desde alrededor de 12 a alrededor de 24 átomos de carbono inclusive. Estos triglicéridos están disponibles de una gran variedad de plantas o de sus semillas y se hace referencia a ellos comúnmente como aceites vegetales. R_{1}, R_{z} y R_{3} pueden ser restos diferentes o el mismo resto.
Dentro de la fórmula de los triglicéridos están los grupos hidrocarbilo alifáticos que tienen al menos un 60% de carácter monoinsaturado y que contienen desde alrededor de 6 a alrededor de 24 átomos de carbono. El término "grupo hidrocarbilo" tal como se utiliza en la presente memoria indica un radical que tiene un átomo de carbono unido directamente al resto de la molécula. Los grupos hidrocarbilo alifáticos incluyen los siguientes:
(1) grupos hidrocarburo alifáticos; esto es grupos alquilo tales como heptilo, nonilo, undecilo, tridecilo, heptadecilo; grupos alquenilo que contienen un único doble enlace tales como heptenilo, nonenilo, undecenilo, tridecenilo, heptadecenilo, heneicosenilo; grupos alquenilo que contienen 2 ó 3 dobles enlaces tales como 8,11-heptadecadienilo y 8,11,14-heptadecatrienilo. Se incluyen todos los isómeros de éstos, pero se prefieren los grupos de cadena lineal.
(2) grupos de hidrocarburos alifáticos sustituidos; esto es grupos que contienen sustituyentes no hidrocarburos los cuales no alteran el carácter predominante de hidrocarburo del grupo. Los expertos en la técnica conocen perfectamente los sustituyentes adecuados; son ejemplos de ellos hidroxi, carbalcoxi (especialmente carbalcoxi inferiores), y alcoxi (especialmente alcoxil inferiores). El término "inferiores" indica grupos que contienen no más de 7 átomos de
carbono.
(3) heterogrupos; esto es, grupos que, aunque tienen un carácter predominante de hidrocarburo alifático, contienen átomos diferentes del carbono presentes en una cadena o anillo compuesto por lo demás por átomos de carbono alifáticos. Los heteroátomos adecuados serán evidentes para los expertos en la técnica e incluyen, por ejemplo, oxigeno, nitrógeno y azufre.
Los triglicéridos presentes en la naturaleza son triglicéridos de aceites vegetales. Los triglicéridos transesterificados pueden ser formados por la reacción de un mol de glicerol con tres moles de un ácido graso o una mezcla de ácidos grasos, o mediante la modificación química de un aceite vegetal presente en la naturaleza. Independientemente de la fuente del aceite del triglicérido, los restos de ácido graso son tales que el triglicérido tiene carácter monoinsaturado de al menos alrededor de un 60 por ciento, preferentemente de al menos alrededor de un 70 por ciento y más preferentemente de al menos alrededor de un 80 por ciento. Los triglicéridos transesterificados pueden también tener un carácter de monoinsaturado de al menos alrededor del 85, 90 ó 95%.
Los aceites vegetales transesterificados preferidos tienen una estabilidad oxidativa relativamente alta y buenas propiedades de viscosidad a baja temperatura. La estabilidad oxidativa se relaciona con el grado de insaturación en el aceite y puede ser medida, por ejemplo, con un instrumento de índice de estabilidad oxidativa, Omnion, Inc., Rockland, Mass. de acuerdo con el método Oficial Cd 12b-92 (revisado en 1993) de AOCS. La estabilidad oxidativa frecuentemente se expresa en términos de horas "AOM". Por ejemplo, la estabilidad oxidativa de los aceites puede estar en el rango desde alrededor de 40 horas AOM a alrededor de 120 horas AOM, o desde alrededor de 80 horas AOM a alrededor de 120 horas AOM. Los aceites vegetales transesterificados utilizados en algunas realizaciones tienen excelentes propiedades de viscosidad a baja temperatura. Un más alto valor de índice de viscosidad indica que la viscosidad del aceite varía menos con los cambios de temperatura. En otras palabras, cuanto más alto es el índice de viscosidad, mayor es la resistencia del lubricante al espesamiento a bajas temperaturas y lo hace menos denso a altas temperaturas. Los aceites vegetales transesterificados utilizados en ciertas realizaciones tienen un punto de escurrimiento desde alrededor de 0ºC a alrededor de -30ºC. Los aceites vegetales son líquidos a temperatura ambiente y tienen un punto de fusión de alrededor de 6ºC o menos.
Los aceites vegetales pueden estar modificados genéticamente de forma que contengan un mayor contenido de ácido oleico que el normal. Los aceites vegetales de alto oleico contienen al menos alrededor de un 60% de ácido oleico. Estos aceites de alto oleico tienen una estabilidad oxidativa más baja, mientras que los aceites totalmente saturados tienden a cristalizar a bajas temperaturas. Los aceites de girasol comunes tienen un contenido de ácido oleico del 25-30 por ciento. Mediante la modificación genética de las semillas de girasol, se puede obtener un aceite de girasol en donde el contenido de ácido oleico es desde alrededor del 60 por ciento hasta alrededor del 90 por ciento. Las patentes de EE.UU. No. 4.627.192 y No. 4.743.402 están incorporadas a la presente memoria por referencia por su divulgación de la preparación de aceite de girasol de alto oleico y su método para medir el contenido de ácido
oleico.
Los aceites vegetales de alto oleico pueden ser aceites de cártamo de alto oleico, aceite de maíz de alto oleico, aceite de colza de alto oleico, aceite de girasol de alto oleico, aceite de soja de alto oleico, aceite de semilla de algodón de alto oleico, aceite de lesquerela de alto oleico, aceite de espuma de los prados (Limanthes alba) de alto oleico y oleína de palma de alto oleico. Un aceite preferido es el AGRI-PURE 560^{TM} el cual es un aceite de girasol transesterificado de alto ácido oleico con ésteres de ácidos grasos saturados cortos. AGRI-PURE 560^{TM} es un aceite a base de un polioléster de TAG de CARGILL (Minneapolis, MN).
Las especificaciones de acuerdo con el fabricante de AGRI-PURE 560^{TM} son:
TABLA 3 AGRI-PURE 560^{TM}
Propiedad Agri-Pure 560 Método de Ensayo
Viscosidad a 40ºC 28,76 cSt ASTM D445
Viscosidad a 100ºC 6,47 cSt ASTM D445
Índice de Viscosidad 189 ASTM D2270
Volatilidad Noack 3,5% ASTM D6375-99A
Gravedad Específica 0,924 g/ml ASTM D1298
Densidad 0,74 kg/l (7,39 lbs/ga)l por conversión
Punto de inflamación 247ºC ASTM D92
Estabilidad Oxidativa >1500 hrs. ASTM D943 Seco
PDSC, 180ºC 38 minutos ASTM D6186-98
Biodegradabilidad >95% CEC L33-A-94
Biodegradabilidad >80% ASTM D5864-95
Los aceites a base de TAG preferidos adicionales incluyen a un aceite de girasol de alto oleico disponible como SUNYL 80^{TM} y un aceite de colza de alto oleico disponible como RS-80^{TM}, ambos de SVO ENTERPRISES (Eastlake, Ohio). Otros aceites de alto oleico incluyen aceites de girasol de alto oleico disponibles de DOW, DUPONT, o del Instituto de la Grasa, aceites de canola de alto oleico de CARGILL o DUPONT, aceites de soja de alto oleico de DUPONT o MONSANTO, aceites de maíz de alto oleico de DUPONT, y aceites de cacahuete de alto oleico de MYCOGEN o de la Universidad de Florida.
Los aceites vegetales no modificados genéticamente son aceite de girasol, aceite de cártamo, aceite de maíz, aceite de soja, aceite de colza, aceite de espuma de los prados, aceite de lesquerela, aceite de ricino o aceite de oliva. Debe hacerse notar que el aceite de oliva es naturalmente alto en ácido oleico. El contenido de ácido oleico del aceite de oliva se encuentra típicamente en los rangos desde alrededor de 65 a alrededor del 85 por ciento.
Cualquier aceite vegetal puede ser transesterificado mediante la adición de un éster saturado, preferentemente un ácido graso de cadena corta o un éster de poliol. Esta adición resulta en una esterificación al azar de los ácidos grasos de cadena corta al esqueleto de glicerol del aceite vegetal. En general, la transesterificación se puede realizar añadiendo un éster de ácido graso de cadena corta a un aceite vegetal en presencia de un catalizador adecuado y calentando la mezcla. Los ésteres de ácidos grasos de cadena corta incluyen ésteres de metilo y ésteres de poliol. Los ésteres de metilo pueden ser producidos, por ejemplo, mediante la esterificación de ácidos grasos.
Los ésteres de poliol también pueden ser utilizados en la transesterificación de aceites vegetales. Tal como se utiliza aquí "ésteres de poliol" se refiere a ésteres producidos a partir de polioles que contienen de dos a alrededor de 10 átomos de carbono y de dos a seis grupos hidroxilo. Preferentemente, los polioles contienen de dos a cuatro restos hidroxilo.
La transesterificación de un éster de poliol con un aceite vegetal da como resultado que las cadenas cortas de ácidos grasos del poliol y las cadenas largas de ácidos grasos de los TAG estén distribuidas al azar entre el poliol y el esqueleto de glicerol. En una realización, los vegetales transesterificados contienen TAGs que tiene una estructura tal como se la define más arriba, y/o un éster de poliol no glicerol que tiene la siguiente estructura
2
en donde R_{4} y R_{5} son independientemente grupos hidrocarbilo alifáticos que tienen desde alrededor de 4 a alrededor de 24 átomos de carbono inclusive, en donde al menos uno de entre R_{4} y R_{5} tiene un resto hidrocarbilo alifático saturado que tiene de alrededor de 4 a alrededor de 10 átomos de carbono inclusive, y en donde al menos uno de entre R_{4} y R_{5} tiene un resto hidrocarbilo alifático que tiene desde alrededor de 12 a alrededor de 24 átomos de carbono inclusive. Estos triglicéridos están disponibles a partir de una gran variedad de plantas o de sus semillas y se hace referencia a ellos comúnmente como aceites vegetales. R_{6} y R_{7} son independientemente un hidrógeno, un resto hidrocarbilo alifático que tiene de uno a cuatro átomos de carbono, o la siguiente fórmula:
(CH_{2})_{x} --- O
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
--- R_{a}
en donde X es un número entero de alrededor de 0 a alrededor de 6, y en donde R_{8} es un resto hidrocarbilo alifático que tiene de cuatro a 24 átomos de carbono.
Los métodos para producir los aceites vegetales transesterificados de más arriba se divulgan en la patente de EE.UU. No. 6.278.006, que se incorpora totalmente a la presente memoria. Otros aceites de triaglicerol que se pueden utilizar están divulgados en las patentes de EE.UU. Nos. 5.990.055 y 6.281.375 las cuales se incorporan totalmente a la presente memoria por referencia. Los aceites vegetales transesterificados pueden incluir el éster del poliol glicerol (como se muestra más arriba) solo o el éster de un poliol distinto del glicerol (tal como se muestra más arriba) solo o una mezcla de ambos.
Los aceites vegetales tienden a cristalizar a bajas temperaturas porque las estructuras triacilo tienden a ser bastante regulares y sujetas a compactación. Esto provoca que la viscosidad se incremente abruptamente a temperaturas más bajas, dando como resultado el fracaso de los ensayos del índice de gelificación. Para satisfacer los requerimientos del índice de gelificación de menos de alrededor de 12 tal como se especifica en las especificaciones del ensayo de laboratorio GF-3/API SL, se añade un éster sintético saturado de bajo índice de gelificación (el cual es diferente del aceite vegetal). Por ejemplo, se mezcla en la formulación desde alrededor de un 10 a alrededor de un 30% de un éster saturado sintético. Se ha descubierto que el éster sintético, particularmente los ésteres saturados, disminuyen significativamente el índice de gelificación. El éster sintético puede ser un éster dibásico tal como adipato, un éster sebacato, un éster tribásico tal como trimetilol etano (TME), un éster trimetilol propano (TMP), o un éster de poliol tal como un éster de pentaeritritol. Preferentemente, el índice de gelificación del primer éster añadido al aceite de triglicérido transesterificado debería ser menor que alrededor de 10, menor que alrededor de 8, o menor que alrededor de 6. En algunas realizaciones, el primer éster utilizado para bajar el índice de gelificación del lubricante tiene un índice de gelificación menor que alrededor de 5, tal como alrededor de 4 o menos, alrededor de 3 o menos, alrededor de 2 o menos, o alrededor de 1 o menos.
Los ésteres dibásicos o de ácidos dibásicos son los productos de un ácido dicarboxílico C_{4}-C_{12} (tal como succínico, ácido glutárico, ácido adípico, y ácido sebácico) que reacciona con 2 moles de alcoholes C_{1}-C_{12}. Un ejemplo es el di(2-etilhexil)adipato. El ester dibásico debería tener un índice de viscosidad de al menos alrededor de 120 para funcionar adecuadamente. Los esteres dibásicos son de la fórmula:
R_{1}O --- 
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
--- (CH_{2})_{n} --- 
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
OR_{2}
en donde R_{1} y R_{2} son un grupo hidrocarbilo que tiene desde alrededor de 1 a alrededor de 20 átomos de carbono y n es un número entero desde alrededor de 1 a alrededor de 20. Un ester dibásico preferido es EMKARATE 1130^{TM} el cual es el diéster de un alcohol C_{10} con ácido sebácico de UNIQEMA PERFORMANCE CHEMICALS (New Castle, DE). R_{1} y R_{2} pueden ser restos diferentes o el mismo resto.
Los esteres dibásicos que tienen características similares a las de la siguiente tabla son también útiles:
Propiedad Valor
Punto de 230 (tapa cerrada)
Inflamación, ºC 260 (tapa abierta)
Temperatura de Autoignición, ºC 385
Densidad, g/ml 0,909
Punto de Escurrimiento, ºC -60
Viscosidad cinemática, cSt 20,2 a 40ºC
4,8 a 100ºC
Los esteres tribásicos son los productos de un ácido tricarboxílico C_{4}-C_{12} que reacciona con 3 moles de alcoholes C_{1}-C_{20} o son preparados condensando un ácido graso con un poliol (tri-ol). Los esteres tribásicos deberían tener un índice de viscosidad de al menos alrededor de 120 para funcionar adecuadamente. Los esteres tribásicos son de la fórmula:
3
en donde R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} son un grupo hidrocarbilo que tiene desde alrededor de 1 a alrededor de 20 átomos de carbono. Un ester tribásico preferido es EMKARATE 1550^{TM} elaborado por UNIQEMA PERFORMANCE CHEMICALS (New Castle, DE). R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} pueden ser restos diferentes o el mismo resto.
Otros ésteres sintéticos tienen la siguiente fórmula:
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4
en donde R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} son un grupo hidrocarbilo que tiene desde alrededor de 1 a alrededor de 20 átomos de carbono. Cuando R_{4} es CH_{3}, el ester sintético resultante es un ester de trimetilol etano. Cuando R_{4} es CH_{3}CH_{2}, el ester sintético resultante es un ester de trimetilol propano. Otros esteres sintéticos adecuados incluyen EMKARATE 1700^{TM} el cual es un éster de pentaeritritol de un alcohol C_{5}-C_{7}, PRIOLUBE 3960^{TM}, PRIOLUBE 3939^{TM}, PRIOLUBE 1831^{TM}, que son polímeros elaborados a partir de un ácido dimérico con un di-alcohol por UNIQEMA PERFORMANCE CHEMICAL (New Castle, DE). R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} pueden ser restos diferentes o el mismo resto.
Para incrementar la viscosidad a temperaturas más altas, se puede añadir a la formulación mejoradores del índice de viscosidad. De forma general, existen dos tipos de modificadores de viscosidad (o mejoradores del índice de viscosidad). Uno es el de tipo éster relativamente polar, tal como LUBRIZOL 7671^{TM}, el cual es un ester de cadena larga de un copolímero de estireno y anhídrido maleico (véase también LUBRIZOL 7764^{TM} y LUBRIZOL 7783^{TM} que son copolímeros de polimetacrilato). El otro es el de tipo copolímero de olefina hidrogenado no polar (OCP), tal como LUBRIZOL 7075^{TM} (también están incluidos copolímeros de estireno-dieno hidrogenados, tales como INFINEUM SV 200^{TM} e INFINEUM SV 150^{TM}, etc.) los cuales son polímeros amorfos de hidrocarburos. Se ensayaron en las formulaciones ambos modificadores de viscosidad.
Mediante la combinación de modificadores de viscosidad de tipo polar y no polar se puede combinar una amplia gama de grados de viscosidad de los aceites para motor. Además, cuando se mezcla con los ésteres sintéticos, se produce un aceite para motor que satisface las especificaciones deseadas de viscosidad, índice de gelificación y otras especificaciones que se necesitan para hacer un lubricante de motor renovable y favorable para el medio ambien-
te.
Un modificador de viscosidad de tipo éster polar preferido es el LUBRIZOL^{TM} 7671 fabricado por LUBRIZOL (Wickliffe, OH). El LUBRIZOL^{TM} 7671 es un espesante de tipo polimetacrilato y actúa también en los aceites vegetales como un disminuyente del punto de escurrimiento. Otros modificadores de viscosidad del tipo éster polar incluyen al LUBRIZOL^{TM} 7764, LUBRIZOL^{TM} 7776, LUBRIZOL^{TM} 7785, LUBRIZOL^{TM} 7786, de LUBRIZOL (Wickliffe, OH) los cuales son copolímeros de polimetacrilato mejoradores del índice de viscosidad.
Los modificadores de viscosidad de tipo éster polar que tienen propiedades similares a las de la siguiente tabla son también útiles:
Propiedad Valor
Punto de Inflamación, ºC 165
Gravedad Específica 0,0
Viscosidad, cSt 8500 a 40ºC
1500 a 100ºC
Un modificador de viscosidad de tipo copolímero de olefina hidrogenado no polar preferido es la serie del LUBRIZOL 7075^{TM} elaborada por LUBRIZOL (Wickliffe, OH). Esta serie es la próxima generación del Lubrizol de modificadores de viscosidad tipo copolímeros de olefina no dispersantes (OCP). Los copolímeros de olefina hidrogenados son el tipo de modificadores de viscosidad más ampliamente utilizados en aceites de motores para transportes de pasajeros y aceites de motores diesel para maquinaria pesada. Desarrollados a mediados de la década de 1960, los copolímeros de olefina hidrogenados difieren principalmente en el peso molecular y en la relación de etileno a propileno. Estos polímeros minimizan efectivamente las variaciones de viscosidad a lo largo de las temperaturas de funcionamiento típicas de los motores. Son económicos y son adecuados para formular casi cualquier aceite para las principales líneas de motores. Estos polímeros proporcionan un modo económico de cumplir las últimas especificaciones internacionales y de los fabricantes originales de equipos (OEM) para aceites de motores para transportes de pasajeros y maquinaria pesada.
Los modificadores de viscosidad de tipo copolímero de olefina hidrogenado no polar que tienen las siguientes características también pueden ser útiles en las realizaciones:
Propiedad Valor
Punto de inflamación, ºC 190
Gravedad Específica 0,87
Viscosidad, cSt 825 a 100ºC
LUBRIZOL 7075D^{TM} es un modificador de viscosidad de tipo copolímero de olefina preferido de LUBRIZOL (Wickliffe, OH). Otros modificadores de viscosidad de tipo copolímeros de olefina incluyen la serie LUBRIZOL 7070^{TM}, la serie 7077^{TM}, la serie 7740^{TM}; INFINEUM SV140^{1M}, SV145^{TM}, SV200^{TM}, SV205^{TM}, SV300^{TM}, SV305^{TM}, (EXXONMOBIL, TX) y las series PARATONE^{TM} 8900 de (CHEVRON, CA).
Los modificadores de viscosidad de tipo éster contribuyen a disminuir el índice de gelificación. Empleando LUBRI-
ZOL^{TM} 7764 y LUBRIZOL^{TM} 7785, la cantidad máxima de modificadores de viscosidad tipo éster permisible en la formulación sin incumplir las especificaciones del índice de gelificación, es desde alrededor del 1,7 a alrededor del 2,0%, véase la Fig. 1. A esta baja concentración del modificador de viscosidad de tipo éster solo, el grado de viscosidad del aceite formulado es de grado SAE 30 o más bajo.
Los modificadores de viscosidad de tipo éster que tienen las siguientes características también pueden ser útiles en las realizaciones.
Propiedad Valor
Punto de inflamación, ºC 161
Gravedad Específica 0,90
Viscosidad, cSt 20,5 a 100ºC
La solubilidad del modificador de viscosidad de tipo copolímero de olefina hidrogenado en los aceites vegetales es de alrededor del 4 a alrededor del 6% en peso debido a la diferencia de polaridad. Cuando se utiliza el modificador de viscosidad de tipo copolímero de olefina hidrogenado solo, la formulación del lubricante es un aceite de grado SAE 30 de grado de viscosidad.
No obstante, una combinación de estos dos tipos de modificadores de viscosidad produce una amplia gama de grados de viscosidad de los aceites para motor. Además, cuando se combinaron con el aceite vegetal y el ester sintético, se produjo un aceite para motor que satisfacía las especificaciones deseadas para la viscosidad, el índice de gelificación y otras especificaciones de ensayos de laboratorio. El mejorador del índice de viscosidad de tipo éster puede añadirse en una cantidad desde alrededor de 0 a alrededor del 3,0%, más preferentemente desde alrededor del 0,2 a alrededor del 2,5%, más preferentemente desde alrededor del 0,5 a alrededor del 2%, y el mejorador del índice de viscosidad de tipo copolímero de olefina hidrogenado puede añadirse en una cantidad desde alrededor de 0 a alrededor del 6,0%, más preferentemente desde alrededor del 1 a alrededor del 5%, aún más preferentemente desde alrededor del 2 a alrededor del 4%.
Otros mejoradores del índice de viscosidad convencionales adecuados, o modificadores de viscosidad, son los polímeros de olefinas, tales como polibuteno, polímeros y copolímeros hidrogenados y terpolímeros de estireno con isopreno y/o butadieno, polímeros de acrilatos de alquilo o metacrilatos de alquilo, copolímeros de metacrilatos de alquilo con N-vinil-pirrolidona o metacrilato de dimetilaminoalquilo. Estos son utilizados tal como se requiera para proporcionar el rango de viscosidad deseado en el aceite finalmente producido, de acuerdo con técnicas de formulación conocidas.
Los esteres obtenidos copolimerizando estireno y anhídrido maleico en presencia de un iniciador de radicales libres y, después de esto, esterificando el copolímero con una mezcla de alcoholes C_{4}-C_{18}, son también útiles como aditivos que modifican la viscosidad. Los ésteres de estireno generalmente son considerados como modificadores de viscosidad premium multifuncionales. Los ésteres de estireno, además de sus propiedades como modificadores de viscosidad, también son disminuyentes del punto de escurrimiento y muestran propiedades dispersantes cuando se hace finalizar la esterificación antes de que se haya completado, dejando algunos grupos anhídrido o ácido carboxílico sin reaccionar. Estos grupos ácidos pueden luego ser convertidos en amidas mediante una reacción con una amina primaria. La copolimerización del estireno con anhídrido maleico genera un copolímero (SMA) que tiene una temperatura de transición vítrea más alta que el poliestireno y es químicamente reactivo con ciertos grupos funcionales. Por ello, los polímeros SMA son frecuentemente utilizados en mezclas o materiales compuestos donde la interacción o reacción del anhídrido maleico proporciona deseados efectos interfaciales. Algunos polímeros SMA que están comercialmente disponibles de ROHMAX USA (Horsham, PA) incluyen VISCOPLEX^{TM} 2-360, VISCOPLEX^{TM} 2-500, VISCOPLEX^{TM} 3-540, VISCOPLEX^{TM} 4-671 y VISCOPLEX^{TM} 6-054.
Una diferencia entre los aceites minerales y los aceites vegetales, es que los primeros son predominantemente hidrocarburos no polares mientras que los últimos tienen grupos funcionales ésteres polares. Existe una deficiencia de paquetes de dispersante/inhibidor (DI) formulados especialmente para ser utilizados con los aceites vegetales más polares. De ahí que se utilizaran en las realizaciones de la formulación paquetes DI convencionales. Con el fin de solubilizar los paquetes DI convencionales en los aceites vegetales, se mezclaron con el aceite vegetal, para bajar la polaridad, desde alrededor de un 10 a alrededor de un 30% de aceites minerales del Grupo I al Grupo III API o aceites sintéticos poli-\alpha-olefinas (PAO) del Grupo IV. Los aceites resultantes fueron claros y homogéneos.
Para romper partículas insolubles ya formadas y para inhibir la formación de partículas se puede agregar al lubricante un paquete de aditivo dispersante/inhibidor. Las partículas se mantienen finamente divididas de manera tal que pueden permanecer dispersas o en suspensión coloidal en el aceite. El paquete de aditivo dispersante/inhibidor está preferentemente en una cantidad desde alrededor del 6 a alrededor del 18% en peso, más preferentemente desde alrededor del 8 a alrededor del 16% en peso y aún más preferentemente desde alrededor del 10 a alrededor del 14% en peso.
Los detergentes y los dispersantes son materiales polares que sirven para funciones de limpieza. Los detergentes incluyen sulfonatos metálicos, salicilatos metálicos y tiofosfonatos metálicos. Los dispersantes incluyen poliaminas de succinimidas, poliaminas de hidroxi bencilo, poliaminas de succinamidas, ésteres succínicos de polihidroxilos y poliaminas de amida-imidazolinas. Los detergentes generalmente se combinan con aditivos dispersantes en los aceites del cárter del cigüeñal. Los detergentes neutralizan químicamente en los aceites a los contaminantes ácidos antes de que ellos se conviertan en insolubles y precipiten del aceite formando un lodo. Se crean compuestos neutros o básicos que pueden permanecer en suspensión en el aceite. Los aceites lubricantes contienen típicamente desde alrededor del 2 a alrededor del 5% en peso de detergentes.
Los dispersantes sin cenizas adecuados pueden incluir, pero no están limitados a, polialquenilo o succinimida de polialquenilo boratado donde el grupo alquenilo deriva de una olefina C_{3}-C_{4}, especialmente poliisobutenilo que tiene un peso molecular promedio de alrededor de 7000 a 50.000. Otros dispersantes bien conocidos incluyen ésteres de poliol, solubles en aceite, de anhídrido succínico sustituido con hidrocarburos, por ejemplo anhídrido succínico de poliisobutenilo, y los dispersantes oxazolinas solubles en aceite y oxazolinas de lactonas derivados de anhídrido succínico sustituido con hidrocarburos y alcoholes disustituidos con aminas, polímeros de etilenpropileno post-injertados con un monómero activo tal como anhídrido maleico el cual puede además reaccionar con un alcohol o una alquilen-poliamina, los polímeros de anhídrido maleico-estireno de post-reacción con alcoholes y aminas, y
similares.
Los dispersantes contienen típicamente una cadena de hidrocarburo unida a una amina o un alcohol que contiene un grupo polar. La "cola" de hidrocarburo sirve para solubilizar la molécula en la solución madre base del lubricante, mientras el grupo polar sirve para atraer los contaminantes polares que resultan de la degradación del lubricante. El dispersante forma, en la solución madre base del lubricante, millones de estructuras micelares que contienen un centro altamente polar y dispersa enormes cantidades de contaminantes polares. Estos contaminantes son productos de oxidación y sirven como precursores para la formación de barnices/carbonilla/lodo, así como de depósitos de barnices/carbonilla/lodo ya formados. Los contaminantes dispersados se mantienen en "solución" en la solución madre base mientras que los depósitos ya formados son limpiados de las superficies metálicas y de elastómero. Tanto los precursores suspendidos como los depósitos pasan fácilmente a través de los filtros comúnmente utilizados. Por ultimo, cuando estos centros están saturados, el dispersante no puede tomar más contaminantes, y por ello el aceite debe ser drenado. Sin embargo, el aceite es usualmente drenado mucho antes de que esto
suceda.
La oxidación de un lubricante es una reacción en cadena provocada por la reacción del oxigeno del aire con la solución madre base del lubricante. La oxidación da como resultado la formación de polímeros de alto peso molecular insolubles en aceite. Estos pueden depositarse como lodos, barnices y gomas. También provocan un incremento en la viscosidad del lubricante. La función de los inhibidores es la prevención del deterioro que produce sobre el lubricante el ataque del oxigeno. Los inhibidores de la oxidación funcionan destruyendo los radicales libres (fenólicos o aminas) o descomponiendo los peróxidos (aminas o ZDDPs) que están involucrados en el mecanismo de oxidación. Como resultado de esto, el lubricante retiene su limpieza y viscosidad permitiéndole funcionar apropiadamente durante el intervalo de drenaje.
Un paquete de aditivo dispersante/inhibidor preferido es el LUBRIZOL 9850U^{TM} de LUBRIZOL (Wickliffe, OH), o el LUBRIZOL 9850^{TM}. Los contenidos de los paquetes DI son generalmente secretos del propietario, pero contienen usualmente un agente anti-desgaste, tal como ZDDP (ditiofosfato de dialquilo y zinc), un antioxidante tipo amina o antioxidante fenólico; un detergente (sulfonato o fenato de Mg y/o Ca); un dispersante (polisobutileno-succinamida); un inhibidor de corrosión; un inhibidor de herrumbre, un modificador de fricción; un agente antiespumante, etc. Otros paquetes de aditivo dispersante/inhibidor adecuados para aceites de motores de gasolina y diesel son ORONITE^{TM} (CHEVRON, CA) y INFINEUM^{TM} (EXXON-MOBIL, TX). Los paquetes GF-3 DI incluyen por ejemplo a, OLOA 55007^{TM} y OLOA 59029^{TM} (CHEVRON, CA), INFINEUM 5063^{TM}, INFINEUM 3421^{TM}, INFINEUM 3422^{TM} (EXXON-MOBIL, TX), y LUBRIZOL 20,000^{TM} y LUBRIZOL 20,000A^{TM}
(LUBRIZOL, OH).
Los paquetes de aditivo dispersante/inhibidor que tienen características similares a las que se muestran a continuación son también útiles:
\newpage
Propiedad Valor
Punto de inflamación, ºC 146-167
Gravedad Específica 0,96-0,97
Viscosidad, cSt 1350-1400 a 40ºC
100-125 a 100ºC
El lubricante favorable para el medio ambiente puede además incluir uno o más aditivos. Tales aditivos incluyen, pero no están limitados a antioxidantes, disminuyentes del punto de escurrimiento, detergentes, dispersantes, modificadores de fricción, inhibidores de herrumbre, inhibidores de corrosión y agentes antiespumantes.
Son antioxidantes típicos aminas aromáticas, fenoles, compuestos que contienen azufre o selenio, ditiofosfatos, polialquenos sulfurizados, y tocoferoles. Son particularmente útiles los fenoles impedidos estéricamente e incluyen, por ejemplo a, 2,6-di-terc-butil-p-cresol (DBPC), terc-butil-hidroquinona (TBHQ), ciclohexilfenol, y p-fenilfenol. Los ejemplo de antioxidantes de tipo amina incluyen fenil-\alpha-naftilamina, difenilaminas alquiladas y difenilhidrazina asimétrica. Son ejemplos de antioxidantes útiles los ditiofosfatos de zinc, ditiocarbamatos metálicos, sulfuros de fenol, sulfuros de fenol metálicos, salicilatos metálicos, grasas y olefinas fosfo-sulfurizadas, olefinas sulfurizadas, grasas y derivados grasos sulfurizados, parafinas sulfurizadas, ácidos carboxílicos sulfurizados, disalieilal-1,2,-propano diamina, 2,4-bis(alquilditio)-1,3,4-tiadiazoles) y seleniuro de dilaurilo. El IRGANOX L-64 (Ciba Specialty Chemicals, Tarrytown, NY) proporciona una mezcla de antioxidantes que es particularmente útil. Los antioxidantes están típicamente presentes en cantidades desde alrededor del 0,001 a alrededor del 10% en peso. En realizaciones preferidas se añade al lubricante desde alrededor del 0,01% hasta alrededor del 3,0% de un antioxidante. Las patentes de EE.UU. Nos. 5.451.334 y 5.773.391 divulgan además antioxidantes adicionales y las mismas son incorporadas totalmente a la presente memoria por referencia.
Los disminuyentes del punto de escurrimiento (PPD) bajan el punto de escurrimiento de productos de petróleo que contienen ceras reduciendo la tendencia de la cera a agruparse en una masa sólida. Los disminuyentes del punto de escurrimiento permiten el flujo de la formulación de aceite por debajo del punto de escurrimiento del lubricante sin modificar. Los disminuyentes más comunes del punto de escurrimiento incluyen polimetacrilatos, ceras, polímeros de naftaleno alquilado céreos, polímeros de fenoles alquilados céreos y polímeros clorados. Las patentes de EE.UU. Nos. 5.451.334 y 5.413.735 divulgan además disminuyentes adicionales del punto de escurrimiento y son incorporadas totalmente al presente memoria por referencia.
Los disminuyentes del punto de escurrimiento se utilizan generalmente en cantidades desde alrededor del 0,01 a alrededor del 5% en peso, más típicamente desde alrededor del 0,1 a alrededor del 1% en peso. Son ilustrativos de disminuyentes del punto de escurrimiento que son normalmente utilizados en las composiciones de aceites lubricantes los polímeros y copolímeros de metacrilato de n-alquilo y acrilatos de n-alquilo, copolímeros de fumarato de di-n-alquilo y acetato de vinilo, copolímeros de alfa-olefinas, naftalenos alquilados, copolímeros o terpolímeros de alfa-olefinas y estireno y/o alquil-estireno, copolímeros de estireno y dialquil-maleico y similares. Un disminuyente del punto de escurrimiento preferido es el aditivo para aceites ACRYLOID 3004 disponible de ROHMAX USA (Horsham, PA) que se utiliza con el nombre comercial de VISCOPLEX 1-3004^{TM}. La química se basa en el polimetacrilato (PMA). Otros modificadores de ceras de la serie 1 de VISCOPLEX que se pueden utilizar incluyen VISCOPLEX 1-6004, VISCOPLEX 1-331, y VISCOPLEX 1-600. También se puede utilizar la serie 10 de VISCOPLEX, tal como VISCOPLEX 10-130, y 10-171.
En la técnica se conocen aditivos detergentes metálicos adecuados y éstos pueden incluir uno o más fenatos de calcio, magnesio y bario superbásicos solubles en aceites, fenatos sulfurizados y sulfonatos (especialmente los sulfonatos de benceno sustituido con alquilos C_{16}-C_{50} o ácidos toluensulfónicos que tienen un número total de bases de alrededor de 80 a 300). Estos materiales superbásicos se pueden utilizar como el único aditivo detergente metálico o en combinación con los mismos aditivos en forma neutra; pero el aditivo detergente metálico global debería tener una basicidad como la representada por el número total de bases antes mencionadas. Preferentemente están presentes en cantidades desde alrededor del 3 a alrededor del 6% en peso con una mezcla de fenato sulfurizado de magnesio superbásico y fenato sulfurizado de calcio neutro (obtenido de alquil (C_{9} o C_{12})-fenoles).
Son aditivos antidesgaste adecuados los dihidrocarbilditiofosfatos de zinc solubles en aceites con un total de al menos 5 átomos de carbono y son utilizados típicamente en cantidades desde alrededor del 1 a alrededor del 6% en peso. Otros aditivos antidesgaste incluyen los ditiofosfatos y, en particular los dialquil-ditiofosfatos de zinc, sulfonatos metálicos, sulfuros de fenatos metálicos, ácidos grasos, ésteres de fosfato ácido y ácidos alquil-succínicos. Los aditivos antidesgaste se adsorben sobre el metal y proporcionan una película que reduce el contacto metal con metal. En general, los aditivos antidesgaste incluyen dialquilditiofosfatos de zinc, fosfatos de tricresilo, didodecilfosfito, aceite de esperma sulfurizado, terpenos sulfurizados y dialquilditiocarbamato de zinc.
Los inhibidores de herrumbre protegen las superficies contra la herrumbre e incluyen ácidos orgánicos de tipo alquilsuccínico y derivados de los mismos, ácidos alquiltioacéticos y derivados de los mismos, aminas orgánicas, fosfatos orgánicos, alcoholes polihídricos, y sulfonatos de sodio y calcio. Los inhibidores de herrumbre se pueden emplear en muy pequeñas proporciones tales como desde alrededor del 0,1 a alrededor del 1% en peso, estando los inhibidores de herrumbre adecuados ejemplificados por los ácidos succínicos alifáticos C_{9}-C_{30} o anhídridos tales como el anhídrido dodecenil-succínico.
Los aditivos antiespumantes reducen o previenen la formación de espuma superficial estable y están típicamente presentes en cantidades desde alrededor del 0,01 a alrededor del 1% en peso. Son ejemplos no limitantes de aditivos antiespumantes los polimetilsiloxanos, polimetacrilatos, sales de alquilen-ditiofosfatos, telómero de amil-acrilato y poli(2-etilhexilacrilato-co-etil acrilato).
Adicionalmente, mezclando en la formulación aceites minerales de alta y baja viscosidad, fue posible preparar una gama completa de aceites para motores de grado SAE. La viscosidad de un aceite para automóvil se clasifica en grados de viscosidad SAE (Sociedad de Ingenieros de Automóviles) representados por números tales como 30, 40, 50. Cuanto mayor es el número, más espeso es el aceite y mayor es su efectividad para operaciones a altas temperaturas. Los aceites con números más bajos, que son aceites más finos con baja viscosidad, se utilizan en climas fríos porque fluyen más fácilmente y se identifican en el paquete con la marca "W" cerca del grado del aceite. Los aceites multigrado 5Wxx, 10Wxx, 20Wxx, etc. son adecuados tanto para condiciones de baja como de alta temperatura. Los aceites lubricantes que son preparados específicamente para uso industrial tienen su viscosidad clasificada en grados ISO (Organización Internacional para la Normalización).
Para preparar aceites para motores de una amplia gama de grados SAE, se añaden al lubricante favorable para el medio ambiente aceites minerales de alta y baja viscosidad. Los aceites para motor de grado SAE que pueden lograrse incluyen 0W-30, 5W-30, 10W-30, 10W-40. Se prefieren los aceites minerales del Grupo I al Grupo V. Los ejemplos preferidos útiles en la formulación incluyen:
TABLA 4 Aceites minerales
Grupo Ejemplo Visc. Cin. a 40ºC (cSt) Visc. Cin. a 100ºC (cSt) VI
II EXCEL 100-HC^{TM} 20,85 4,2 101
II EXCEL 230-HC^{TM} 42,5 6,4 100
II EXCEL 575-HC^{TM} 111 12,3 100
III Yubase 150N^{TM} 37,9 6,6 129
III Yubase 240N^{TM} 47,4 7,7 129
III CHEVRON UCBO7R^{TM} 28,2 6,8 137
III SHELL XHVI^{TM} 47,3 8,2 148
Los EXCEL 100-HC^{TM}, 230-HC^{TM} y 575-HC^{TM} son aceites minerales del Grupo II elaborados por PENNZOIL-QUAKER STATE COMPANY (Houston, TX). Los Yubase 150N^{TM} y 240N^{TM} son aceites minerales del Grupo III elaborados por Yukong (Seúl, Corea). El CHEVRON UCBO7R^{TM} es un aceite mineral del Grupo III elaborado por CHEVRON. El SHELL XHVI^{TM} es un aceite mineral del Grupo III elaborado por Shell Chemical Company. Los aceites minerales son utilizados generalmente en cantidades desde alrededor del 0 a alrededor del 40% en peso.
Los siguientes ejemplos son ejemplos de realizaciones de la invención. Ellos no limitan la invención, descrita y reivindicada de otra manera en la presente memoria. Todas los números de los ejemplos son valores aproximados.
Ejemplo 1
La Tabla 5A y la Tabla 5B proporcionan las formulaciones y propiedades físicas de los lubricantes utilizando modificadores de viscosidad de tipo éster polar. Las formulaciones A a C utilizaron LUBRIZOL 7764^{TM}, que es un copolímero de polimetacrilato, y las formulaciones D a F utilizaron LUBRIZOL 7785^{TM} que es un copolímero de polimetacrilato disperso en aceite vegetal. El paquete de dispersante/inhibidor fue LUBRIZOL 9850U^{TM}. El disminuyente del punto de escurrimiento fue Viscoplex 1-3004^{TM} El aceite mineral fue Yubase 150N^{TM} y el éster sintético fue Emkarate 1130^{TM}. El aceite vegetal fue AGRI-PURE 560^{TM}.
TABLA 5A Formulaciones A-F
Formulación A B C D E F
Componente Descripción % en % en % en % en % en % en
peso peso peso peso peso peso
Lubrizol VII 1 1,5 2 0 0 0
7764^{TM}
Lubrizol VII 0 0 0 1 2 3
7785^{TM}
Lubrizol DI 12 12 12 12 12 12
9850U^{TM}
Viscoplex PPD 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
1-3004^{TM}
Yubase Aceite del 25 25 25 25 25 25
150N^{TM} Grupo III
Emkarate Éster 20 20 20 20 20 20
1130^{TM} Dibásico
AGRI-PURE Aceite Equilibrado Equilibrado Equilibrado Equilibrado Equilibrado Equilibrado
560^{TM} Vegetal
modificado
% Total en Peso 100 100 100 100 100 100
TABLA 5B Propiedades de las Formulaciones A-F
Propiedades Físicas A B C D E F
VC a 100ºC, cSt 8,7 9,32 10,02 8,79 10,25 11,36
VC a 40ºC, cSt 43 46,3 49,5 43,4 50,8 64,7
VI 187 190 195 187 195 171
Índice de gelificación 5,7 8,2 10,5 10 20,9 25,7
El índice de gelificación (Gi) de las formulaciones que incluían LUBRIZOL 7764^{TM} y LUBRIZOL 7785^{TM} se representó frente al porcentaje en peso del modificador de viscosidad (VII) tal como se muestra en la Figura 1. Este gráfico indica que, cuando la cantidad de modificador de viscosidad era mayor que alrededor del 2,2% en peso y alrededor del 1,2% en peso de LUBRIZOL 7764^{TM} y LUBRIZOL 7785^{TM}, respectivamente, las formulaciones no cumplían la especificación GF-3/API SL del índice de gelificación máximo de 12. Cuando se utilizó menos del 2,2% en peso de LUBRIZOL 7785^{TM} las formulaciones pasaron el índice de gelificación pero los aceites finales estaban limitados al grado de viscosidad SAE 30. De manera similar, utilizar valores más bajos del 1,2% en peso de LUBRIZOL 7764^{TM} dio lugar a formulaciones que pasaron el índice de gelificación de 12, pero los aceites finales estaban limitados al grado de viscosidad SAE 20.
Ejemplo 2
Las formulaciones que se muestran a continuación en la Tabla 6A se prepararon usando un modificador de viscosidad de tipo copolímero de olefina, LUBRIZOL 7075D^{TM} en lugar del modificador de viscosidad de tipo éster polar utilizado más arriba. Las propiedades físicas de estas formulaciones se proporcionan en la Tabla 6B. Las formulaciones fueron claras y homogéneas a temperatura ambiente. Sin embargo, cuando se intentó medir el índice de gelificación en las Formulaciones G y H de acuerdo con el procedimiento ASTM D 5133, se encontró que el modificador de viscosidad estaba separado y pegado a la pared de la célula de ensayo durante el proceso de enfriamiento, mientras que la formulación I permanecía clara y homogénea. Esto sugirió que la formulación que utiliza el modificador de viscosidad de tipo copolímero de olefina, LUBRIZOL 7075D^{TM}, puede estar limitada a desde alrededor del 0 a alrededor del 6% en peso.
TABLA 6A Formulaciones G-I
Formulación G H I
Componentes Descripción % en peso % en peso % en peso
Lubrizol 7075D^{TM} VII 6,3 7,98 3,94
Lubrizol 9850U^{TM} DI 12 12 12
Viscoplex 1-3004^{TM} PPD 0,1 0,1 0,1
Excel 100-HC^{TM} Aceite del Grupo II 0 25 0
Excel 230-HC^{TM} Aceite del Grupo II 25 0 0
Excel 575-HC^{TM} Aceite del Grupo II 0 0 25
Emkarate 1130^{TM} Éster Dibásico 20 20 20
AGRI-PURE 560^{TM} Aceite vegetal modificado equilibrado equilibrado equilibrado
% Total en peso 100 100 100 
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA 6B Propiedades de las Formulaciones G-I
Propiedades Físicas G H I
VC a 100ºC, CST 10,3 10,3 10,3
VC a 40ºC, CST 54,6 51,9 55,9
VI 179 192 174
CCS a -25ºC 2390 1830 3270
CCS a -30ºC N/D 1027 6060
MRV TP-1 a -35ºC 9100 6600 14100
MRV YS a -35ºC 0 0 0
Temp. de Escaneo de Brookfield
\hskip0.5cm a 30.000 cp. N/D N/D -31,9ºC
\hskip0.5cm a 40.000 cp. N/D N/D -34ºC
Índice de Gelificación N/D N/D 6
Temperatura de Gelificación, ºC N/D N/D -12 
\newpage
La Formulación I es un lubricante de grado SAE 30. Es posible elevar la viscosidad de la Formulación I al grado SAE 40 incrementando el aceite pesado no biodegradable, tal como Excel 575-HC, el cual disminuiría la biodegradabilidad de la formulación.
Ejemplo 3
La Tabla 7A representa mezclas utilizando una combinación de modificadores de viscosidad de tipo copolímero de olefina y de tipo éster en una base de aceite que comprende aceites minerales del Grupo III (Yubase 150N^{TM} y Yubase 240N^{TM}), un éster dibásico y un aceite vegetal modificado (AGRI-PURE 560^{TM}). La Tabla 7B muestra las propiedades físicas de los aceites de la Tabla 7A. Estas formulaciones pasan las especificaciones del índice de gelificación GF-3/API SL de menos de alrededor de 12 y satisfacen otras propiedades físicas de un aceite de grado SAE
5W-30.
TABLA 7A Formulaciones J-L
Formulación J K L
Componente Descripción % en peso % en peso % en peso
Lubrizol 7785^{TM} VII 1 0 0
Lubrizol 7764^{TM} VII 0 1.7 1.7
Lubrizol 7075D^{TM} VII 3,28 1,89 1,4
Lubrizol 9850U^{TM} DI 12 12 12
Viscoplex I-3004^{TM} PPD 0,1 0,1 0,1
Yubase 150N^{TM} Aceite del Grupo III 25 25 0
Yubase 240N^{TM} Aceite del Grupo III 0 0 25
Emkarate 1130^{TM} Éster Dibásico 20 20 20
AGRI-PURE 560^{TM} Aceite Vegetal equilibrado equilibrado equilibrado
% Total en peso 100 100 100 
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA 7B Propiedades de las Formulaciones J-L
Propiedades Físicas Método de ensayo J K L
VC a 100ºC D-445 10,3 10,5 10,53
VC a 40ºC D-445 51,8 52,9 53,52
VI D-2270 193 194 191
Punto de escurrimiento, ºC D-5950 -47ºC -47ºC -45ºC
CCS a -30ºC D-5293 - 3540 -
CCS a -25ºC D-5293 2050 2090 2230
Viscosidad HTHS, cP a 150ºC D-4683 3,42 3,37 3,37
MRV TP-1 a -35ºC D-4684 - 9800 10400
TABLA 7B (continuación)
Propiedades Físicas Método de ensayo J K L
MRV YS a -35ºC D-4684 - 0 0
MRV TP-1 a -30ºC D-4684 3800 4600 4800
MRV YS a -30ºC D-4684 0 0 0
Temp. de escaneo de Brookfield D-5133
a 30.000 cP -31,5ºC -33,4ºC -31,4ºC
a 40.000 cP -32,6ºC -34,1ºC -32,2ºC
Índice de Gelificación D-5133 10,4 10,4 10,9
Temp. de Gelificación, ºC D-5133 -31ºC -34ºC -32,2ºC
Volatilidad NOACK, % de pérdida D-5800 N/D 7,8 N/D
en peso
% perdido a 700ºC (Sim. Dest.) D-2687 N/D 5,1 N/D
Ejemplo 4
La Formulación K fue remitida a laboratorios de ensayo independientes para la realización de un ensayo de simulación de termo-oxidación de aceites para motores ASTM D-6335 (TEOST), y los ensayos de biodegradabilidad ASTM D-5864-95 se realizaron en BfB Oil Research de Bélgica. Los resultados se muestran en la Tabla 8. El TEOST puede ser útil para determinar la capacidad de control de depósito en el pistón del aceite del motor. Según la especificación GF-3/API SL, el depósito total en el TEOST es como máximo de 45 mg. Según el ensayo de biodegradabilidad ASTM D-5964-95, si el dióxido de carbono liberado es mayor que el 60% (en 28 días) el material se califica como fácilmente biodegradable.
TABLA 8 Fórmula K
Ensayo Método de Ensayo K
Depósito total, TEOST D-6335 11,6 mg
Biodegradabilidad D 5864-95 62%
Ejemplo 5
Para reducir el coste de los lubricantes, los aceites minerales del Grupo III del Ejemplo 3 pueden ser reemplazados por aceites minerales del Grupo II, tales como los aceites Excel HC o Exxon HC (hidro-conversión). La Tabla 9A divulga formulaciones en las cuales los diferentes grados de viscosidad de los aceites del Grupo II se utilizaron solos o en combinación para preparar gamas amplias de viscosidad de los aceites para motores. La Tabla 9B muestra las propiedades de las formulaciones. Para incrementar la estabilidad oxidativa, se pueden añadir a las formulaciones antioxidantes adicionales (por ejemplo Irganox L-64^{TM}) tal como se ilustra en la formulación Q. En la formulación R se reemplaza el Irganox L-64^{TM} por NAUGALUBE MOLYFM 2543^{TM} (Crompton Corporation, Middlebury, CT) que es un aditivo multifuncional modificador de fricción, antidesgaste y antioxidante.
TABLA 9A Formulaciones M-R
Formulación M N O P Q R
Grado SAE 0W-30 5W-30 10W-30 10W-40 10W-40 10W-30
Componentes Descripción % en peso % en peso % en peso % en peso % en peso % en peso
DI, Lz 9850U DI 12 12 12 12 12 12
Viscoplex 1-3004 PPD 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Lz 7764 VII 1,7 1,2 1,1 1,7 1,7 0
Lz 7075D VII 3,3 1,5 0 3,3 3,3 3,3
Excel 100-HC Aceite del 25 10 0 0 0 25
Grupo II
Excel 575-HC Aceite del 0 20 30 30 29,5 0
Grupo II
Irganox L-64 Antioxidante - - - - 0,5 -
Emkarate 1130 Éster Dibásico 20 20 20 20 20 20
Naugalube Antioxidante - - - - - 0,5
MolyFM modificador
2543 de Fricción
Cargill AP-560 Aceite vegetal Equilibrado Equilibrado Equilibrado Equilibrado Equilibrado Equilibrado
modificado
% Total en Peso 100 100 100 100 100 100
TABLA 9B Propiedades de las Formulaciones M-R
Propiedades Físicas M N O P Q R
Grado SAE 0W-30 5W-30 10W-30 10W-40 10W-40 10W-30
VC a 100ºC 10,03 10,15 10,28 13,42 13,5 9,9
VC a 40ºC 49,3 54,8 57,8 77,7 78,8 55,6
VI 196 176 168 177 176 165
Punto de Escurrimiento, ºC -45 -51 -33 -45 < -50 < -54
CCS a -30ºC 3220 - - - - -
CCS a -25ºC - 2860 - - 4260 3550
CCS a -20ºC - - 2160 2330 2510 2020
Viscosidad HTHS, cP a 150ºC 3,27 3,37 3,43 4 4,08 3,4
MRV TP-1 a -40ºC 17.600 - - - - -
MRV YS a -40ºC 0 - - - - -
MRV TP-1 a -35ºC - 14.000 - - - 17.800
TABLA 9B (continuación)
Propiedades Físicas M N O P Q R
MRV YS a -35ºC - 0 - - - 0
MRV TP-1 a -30ºC - - 7.600 11.300 10.000 -
MRV YS a -30ºC - - 0 0 0 -
Temperatura de Escaneo de Brookfield
\hskip0.5cm a 30.000 cP -33,8ºC -31,7ºC -33,2ºC -27,7ºC -30,5ºC -28,7ºC
\hskip0.5cm a 40.000 cP -35,1ºC -32,4ºC -36,5ºC -29,4ºC -31,4ºC -30,4ºC
Índice de Gelificación 9,4 8,4 7,8 7,3 8,4 6,2
Temp. de Gelificación, ºC -34 -33 -25 -7 -32 -10
Volatilidad NOACK, % de pérdida en peso 12,8 9,29 6,66 7,2 7,2 8,2
% perdido a 700ºC (Sim. Dest.) 9,8 4,7 3,1 3,7 6,1 5,1
Ejemplo 6
La formulación Q fue remitida al Laboratorio de Investigación para Automóviles de PerkinElmer (San Antonio, TX) para la realización del ensayo de simulación de termo-oxidación de aceites para motores a altas temperaturas TEOST MHT-4, el ensayo de homogeneidad y miscibilidad (H&M), el ensayo de la secuencia de espuma I, II y III, el ensayo de espuma a alta temperatura, EOFT (Ensayo de filtrabilidad de aceite para motores), y EOWTT (Ensayo de filtrabilidad/tolerancia al agua de aceite para motores). En el ensayo H&M el aceite ensayado se mantuvo homogéneo y miscible cuando se mezcló con aceites de referencia SAE. La Tabla 10 divulga los resultados. Según ASTM D 4485-99b el aceite satisface el ensayo de laboratorio de rendimiento mínimo estándar API SL.
TABLA 10 Fórmula Q
Descripción del Ensayo Método de Ensayo Resultado del Ensayo Límite GF-3
Ensayo H \textamp M (Homogeneidad y Miscibilidad) FTM-3470.1 Sin separación Sin separación
TEOST MHT 4, D 6335M / /
Depósito Total (Varilla + Filtro) 21,6 mg 45 mg (máx)
Ensayo de Espuma GF-3 D 892 / /
\hskip0.5cm Secuencia I, espumado/estabilización 0/0 10 máx./0
\hskip0.5cm Secuencia II, espumado/estabilización 0/0 50 máx./0
\hskip0.5cm Secuencia III, espumado/estabilización 0/0 10 máx./0
Ensayo de Espuma a Alta Temperatura D 6082 / /
\hskip0.5cm Tendencia a Espumar 20 ml 100 ml (máx.)
\hskip0.5cm Estabilidad de la Espuma 0 ml 0
EOFT (Ensayo de Filtrabilidad del Aceite para motor) GM 9099P / /
% Reducción de Flujo 24,82 50 (máx.)
EOWTT (Ensayo de Filtrabilidad/Tolerancia al Agua del GM 9099P / /
aceite para motor)
TABLA 10 (continuación)
Descripción del Ensayo Método de Ensayo Resultado del Ensayo Límite GF-3
\hskip0.5cm con 0,6% de agua 19,69 50 (máx.)
\hskip0.5cm con 1,0% de agua 15,53 50 (máx.)
\hskip0.5cm con 2,0% de agua 17,05 50 (máx.)
\hskip0.5cm con 3,0% de agua 12,36 50 (máx.)
Índice de Gelificación D 5133 8,4 12 (máx.)
Ejemplo 7
Se ensayó la formulación R mediante un ensayo ASTM de economía de combustible de Secuencia VI B modificado en un motor Ford V-8 4.6L montado sobre un dinamómetro tal como se indica a continuación:
1. Se drenó el aceite existente en el motor y se hicieron pasar 5,68 litros (6 qt) del aceite a ensayar durante 10 minutos por un filtro nuevo.
2. Se dejó que el motor drenara y se instalaron un nuevo filtro de aceite y otros 5,68 litros (6 cuartos) del aceite a ensayar.
3. Se arrancó luego el motor y se inició 10 segundos más tarde un ciclo de envejecimiento.
4. El ciclo de envejecimiento fue diseñado para imitar la secuencia VI B de envejecimiento con los siguientes parámetros: 1500 rpm, 9,87 kg.m (71,4 ft. lbs) de par de torsión (carga) durante 7320 segundos, 2,73 kg.m (18,9 ft. lbs.) de par de torsión durante 1920 segundos, 9,87 kg.m (71,4 ft. lbs.) de par de torsión durante 100 segundos (9340 segundos
de envejecimiento total), 100ºC (212ºF) de temperatura del refrigerante, y 104,44ºC (220ºF) de temperatura del aceite.
5. Cuando se completaron los ciclos de envejecimiento, se llevó a cabo el ciclo de autopista después de exactamente 5 minutos de funcionamiento a ralentí a 600 rpm sin carga.
6. A continuación del ciclo de autopista, se inició un ciclo metropolitano (de ciudad) después de exactamente 5 minutos de funcionamiento a ralentí a 600 rpm con carga 0.
7. A continuación del ciclo metropolitano, se detuvo el motor y el aceite a ensayar fue drenado y en ese momento se tomaron muestras. Las temperaturas del agua de enfriamiento (tanque de agua para el motor de 15140 litros (4000 galones)) fueron consistentes con un valor de 28,33ºC (83ºF) cada uno de los días de ensayo. Se registraron la presión de vapor, la gravedad específica del combustible y la humedad relativa y se introdujeron dentro del dinamómetro antes de cada una de las secuencias de ensayo diarias.
El ciclo de autopista consistió en un ciclo de 300 segundos programado como se describe a continuación: rpm mínimas: 850, rpm máximas: 1840, la carga varió desde: 0,69 a 3,87 kg.m (5 a 28 ft. lbs.). El ciclo metropolitano consistió en un ciclo de 504 segundos, rpm y carga bajas programados como se describe a continuación: rpm mínimas: 560, rpm máximas: 1320, la carga varió desde: 0 a 5,53 kg.m (0 a 40 ft. lbs.). Se tomaron lecturas de las emisiones al inicio de cada ciclo de ensayo programado y a lo largo de la totalidad de la duración de cada uno.
Los resultados muestran que, comparado con un aceite de referencia y un aceite comercial 10W-30, la formulación R redujo la emisión, especialmente de los hidrocarburos gaseosos del escape tal como se muestra en la Tabla 11.
TABLA 11 Fórmula R
Metropolitano Hidrocarburos, ppm CO % CO2% O2%
\hskip0.5cm Aceite de Referencia 590 0,90 12,91 1,71
\hskip0.5cm Comercial 10W30 308 1,20 12,89 1,50
\hskip0.5cm Fórmula R 162 1,10 13,65 1,52
TABLA 11 (continuación)
Metropolitano Hidrocarburos, ppm CO % CO2% O2%
Autopista
\hskip0.5cm Aceite de Referencia 141 1,10 13,22 1,14
\hskip0.5cm Comercial 10W30 207 1,00 13,21 1,18
\hskip0.5cm Fórmula R 93 1,20 13,90 1,16
4 Horas de Envejecimiento
\hskip0.5cm Aceite de Referencia 117 0,90 13,40 0,94
\hskip0.5cm Comercial 10W30 238 0,83 13,28 1,13
\hskip0.5cm Fórmula R 111 0,86 14,08 1,09
Ejemplo 8
La Tabla 12 muestra una gama de aceites lubricantes de grado SAE formulados a partir de mezclas utilizando una combinación de modificadores de viscosidad de tipo copolímero de olefina y de tipo éster en un aceite base que comprendía una mezcla de aceites minerales del Grupo II (Excel 100-HC^{TM} y Excel 575-HC^{TM}), un éster dibásico, un aceite vegetal modificado de CARGILL, AGRI-PURE 560^{TM}. El paquete de aditivo dispersante/inhibidor fue Oloa 55007 y el disminuyente del punto de escurrimiento fue Viscoplex 1-3004. La Tabla 12 muestra las propiedades físicas de los aceites de la Tabla 12. Estas formulaciones pasan la especificación del índice de gelificación API SL de menos de alrededor de 12 y satisfacen otras propiedades físicas referentes a su grado SAE apropiado.
TABLA 12A Formulaciones S-V
Formulación S T U V
Grado SAE OW-30 5W-30 10W-30 10W-40
Componentes Descripción % en peso % en peso % en peso % en peso
Lz 7764 VII 1,70 \hskip0.5cm 1,70 \hskip0.5cm 1,00 \hskip0.5cm 1,70 \hskip0.5cm
Lz 7075F VII 3,50 \hskip0.5cm 3,50 \hskip0.5cm 2,40 \hskip0.5cm 3,80 \hskip0.5cm
Excel 100-HC Aceite Grupo II 20,00 \hskip0.5cm 15,00 \hskip0.5cm 0,00 \hskip0.5cm 0,00 \hskip0.5cm
Excel 575-HC Aceite Grupo II 0,00 \hskip0.5cm 5,00 \hskip0.5cm 30,00 \hskip0.5cm 29,00 \hskip0.5cm
Cargill AP560 Aceite vegetal Modificado 45,54 \hskip0.5cm 45,54 \hskip0.5cm 37,34 \hskip0.5cm 36,24 \hskip0.5cm
Emkarate 1130 Éster Dibásico 20,00 \hskip0.5cm 20,00 \hskip0.5cm 20,00 \hskip0.5cm 20,00 \hskip0.5cm
Oloa 55007 DI 9,16 \hskip0.5cm 9,16 \hskip0.5cm 9,16 \hskip0.5cm 9,16 \hskip0.5cm
Viscoplex 1-3004 PPD 0,10 \hskip0.5cm 0,10 \hskip0.5cm 0,10 \hskip0.5cm 0,10 \hskip0.5cm
% Total en peso 100,00% \hskip0.2cm 100,00% \hskip0.2cm 100,00% \hskip0.2cm 100,00% \hskip0.2cm
TABLA 12B Propiedades de las Formulaciones S-V
Propiedades Físicas S T U V
Grado SAE 0W-30 5W-30 10W-30 10W-40
VC 100ºC, cSt 9,62 10,0 10,9 13,1
VC 40ºC, cSt 43,3 46,1 61,4 72,9
VI 215,8 211,6 171 181
CCS -35ºC, cP 5420 6541 - -
CCS -30ºC, cP 3013 3290 6650 6734
CCS -25ºC, cP - - 3530 3650
Temp. de Escaneo de Brookfield
\hskip0.5cm a 30000 cP -34,9ºC -34,5ºC -30,5ºC -30,7ºC
\hskip0.5cm a 40000 cP -36,5ºC -35,9ºC -31,7ºC -31,4ºC
Índice de gelificación 10,4 9,6 5,8 8,9
Temp. de gelificación -34ºC -34ºC -33ºC -32ºC
Ejemplo 9
La Tabla 13 representa una gama de aceites lubricantes de grado SAE formulados a partir de mezclas utilizando una combinación de modificadores de viscosidad de tipo copolímero de olefina y de tipo éster en un aceite base que comprendía una mezcla de aceites minerales del Grupo II (Excel 100-HC^{TM} y Excel 575-HC^{TM}), un éster dibásico, y un aceite vegetal modificado (AGRI-PURE 560^{TM}). El paquete de aditivo dispersante/inhibidor fue Lubrizol 20000 y el disminuyente punto de escurrimiento fue Viscoplex 1-3004. La Tabla 13B muestra las propiedades físicas de los aceites de la Tabla 13A.
TABLA 13A Formulaciones W-Z
Formulación W X Y Z
Grado SAE 0W-30 5W-30 10W-30 10W-40
Componentes Descripción % en peso % en peso % en peso % en peso
Lz 7764 VII 2,60 \hskip0.2cm 1,40 \hskip0.2cm 1,00 \hskip0.2cm 1,60 \hskip0.2cm
Lz 7075F VII 1,40 \hskip0.2cm 1,40 \hskip0.2cm 1,00 \hskip0.2cm 2,50 \hskip0.2cm
Excel 100-HC Aceite del Grupo II 25,00 \hskip0.2cm 5,00 \hskip0.2cm 0,00 \hskip0.2cm 0,00 \hskip0.2cm
Excel 575-HC Aceite del Grupo II 2,00 \hskip0.2cm 20,00 \hskip0.2cm 30,00 \hskip0.2cm 30,00 \hskip0.2cm
Cargill AP560 Aceite Vegetal Modificado 36,90 \hskip0.2cm 40,10 \hskip0.2cm 35,90 \hskip0.2cm 33,80 \hskip0.2cm
Emkarate 1130 Éster Dibásico 20,00 \hskip0.2cm 20,00 \hskip0.2cm 20,00 \hskip0.2cm 20,00 \hskip0.2cm
Lubrizol 20000 DI 12,00 \hskip0.2cm 12,00 \hskip0.2cm 12,00 \hskip0.2cm 12,00 \hskip0.2cm
Viscoplex 1-3004 PPD 0,10 \hskip0.2cm 0,10 \hskip0.2cm 0,10 \hskip0.2cm 0,10 \hskip0.2cm
% Total en Peso 100,00% \hskip0.2cm 100,00% \hskip0.2cm 100,00% \hskip0.2cm 100,00% \hskip0.2cm
TABLA 13B Propiedades de las Formulaciones W-Z
Propiedades Físicas W X Y Z
Grado SAE 0W-30 5W-30 10W-30 10W-40
VC 100ºC, cSt 11,1 10,9 11,2 13,2
VC 40ºC, cSt 51,9 58,69 61,7 75,2
VI 212 182 176 179
CCS -35ºC, cP 5671 10390 - -
CCS -30ºC, cP - 5160 6650 6734
CCS -25ºC, cP - - 3530 3650
Ejemplo 10
La Tabla 14 representa una formulación de aceite lubricante de grado SAE 5W-30 utilizando una combinación de modificadores de viscosidad de tipo copolímero de olefina y de tipo éster en un aceite base que comprende una mezcla de aceites minerales del Grupo II ((Excel 100-HC^{TM} y Excel 575-HC^{TM}), un éster dibásico y un aceite vegetal modificado (AGRI-PURE 560^{TM}). El paquete de aditivo dispersante/inhibidor fue Lubrizol 20000 y el disminuyente del punto de escurrimiento fue Viscoplex 1-3004. Para incrementar el rendimiento, se añadió un antioxidante extra. Esta formulación pasó todos los requerimientos de los ensayos de laboratorio API SL. La Tabla 14 también muestra las propiedades físicas de la formulación.
TABLA 14 Formulación y Propiedades Físicas de la Formulación AA
Formulación AA
Grado SAE 5W-30
Componentes Descripción % en peso
Lz 7764 VII 1,30
Lz 7075F VII 1,2
Excel 100-HC Aceite del Grupo II 5
Excel 575-HC Aceite del Grupo II 19
Cargill AP560 Aceite vegetal modificado 40,40
Emkarate 1130 Éster Dibásico 20,0
Lubrizol 20000A DI 12,00
Viscoplex 1-3004 PPD 0,1
Irganox L-64 Antioxidante 1,0
Total en Peso 100,00%
TABLA 14 (continuación)
Propiedades Físicas
Vis. Cin. a 100ºC 10.94 cSt
a 40ºC 59.09 cSt
VI 180
CCS –35ºC 12160 cP
CCS –30ºC 6180 cP
TBS a 150ºC 3,5
Temp. Brookfield
a 30.000 cP -31,2ºC
a 40.000 cP -32ºC
Índice de Gelificación 8,3
Temperatura de Gelificación -32ºC
MRV TP-1 a -35ºC 15900 cP
MRV YS a -35ºC 0
Punto de Escurrimiento < -52ºC
Ejemplo 11
La formulación AA fue remitida al Laboratorio de Investigación para Automóviles de PerkinElmer (San Antonio, TX) para la realización del ensayo de simulación de termo-oxidación de aceites para motores a altas temperaturas TEOST MHT-4, el ensayo de homogeneidad y miscibilidad (H&M), el ensayo de la secuencia de espuma I, II y III, el ensayo de espuma a alta temperatura, EOFT (Ensayo de filtrabilidad de aceite para motores), y EOWTT (Ensayo de filtrabilidad/tolerancia al agua de aceite para motores), el índice de gelificación, la volatilidad NOACK, la pérdida por volatilidad, y el ensayo de fósforo y herrumbre de bolilla. En el ensayo H&M, el aceite ensayado se mantuvo homogéneo y miscible cuando se mezcló con aceites de referencia SAE. La Tabla 15 divulga los resultados. De acuerdo con ASTM D 4485-99b el aceite satisface el ensayo de laboratorio de rendimiento mínimo estándar ILSC GF-3/API SL y pasó todos los requerimientos de los ensayos de laboratorio API SL.
TABLA 15 Formula AA
Descripción del Ensayo Método de Resultado Límite
Ensayo del Ensayo GF-3/API SL
Ensayo H \textamp M (Homogeneidad y Miscibilidad) FTM-3470.1 Sin separación Sin separación
TEOST MHT 4, D 6335M / /
Depósito Total (varilla + Filtro) 20,6 mg 45 mg (max)
Ensayo de Espuma GF-3 D 892 / /
Secuencia I, espumado/estabilización 0/0 10 max./0
Secuencia II, espumado/estabilización 5/0 50 max./0
Secuencia III, espumado/estabilización 0/0 10 max./0
TABLA 15 (continuación)
Descripción del Ensayo Método de Resultado Límite
Ensayo del Ensayo GF-3/API SL
Ensayo de Espuma a Alta Temperatura D 6082 / /
Tendencia a Espumar 20 100 ml (max)
Estabilidad de la Espuma 0 0
EOFT (Ensayo de Filtrabilidad de Aceite para motor), GM 9099P / /
% de Reducción de Flujo 15,07 50 (max)
EOWTT (Ensayo de Filtrabilidad/Tolerancia al Agua GM 9099P / /
de Aceite para motor)
con 0,6% de agua 22,12 50 (max)
con 1,0% de agua 12,17 50 (max)
con 2,0% de agua 13,9 50 (max)
con 3,0% de agua 15,63 50 (max)
Índice de Gelificación D 5133 8,3 12 (max)
NOACK, Pérdida por Volatilidad en % en peso D 972 7,11 15
Pérdida por Volatilidad a 188,33ºC (371ºF) D 6417 3,20% 10% max
Fósforo, % en peso D 4951 0,093 0,1% max
Ensayo de Herrumbre de Bolilla, valor promedio de gris D 6557 134 100 min
La formulación AA fue sometida también a ensayos ASTM para motores de la Secuencia IIIF. El Ensayo de la Secuencia IIIF es un ensayo de lubricantes de dinamómetro para motores de ignición, para evaluar en aceites para motoreses de automóvil ciertas características de rendimiento a altas temperaturas, que incluyen espesamiento de aceite, deposiciones de lodo y barniz, consumo de aceite, y desgaste del motor. El Ensayo de la Secuencia IIIF utiliza un motor modelo Buick 3800 de la serie II de 1996, enfriado con agua, de 4 tiempos, V-6, como aparato de ensayo. El motor del Ensayo de la Secuencia IIIF es un diseño con las válvulas en la culata (OHV) y usa un árbol de levas único que actúa tanto sobre las válvulas de admisión como sobre las de escape por medio de varillas de empuje y taqués hidráulicos en una disposición de engranaje conducido-deslizamiento. El motor utiliza una válvula de admisión y una de escape por cilindro. La introducción es controlada por un sistema de inyección en el orificio del aceite modificado de GM, que fija la relación aire a combustible en 15:1. El motor del ensayo es puesto a punto previamente a cada prueba, durante lo cual se miden las dimensiones críticas del motor y se calibran o miden sus partes (pistones, árbol de levas, taqués, etc.). El Ensayo de la Secuencia IIIF consiste en una verificación funcional de 10 minutos, seguida por 80 horas de funcionamiento del motor en condiciones de temperatura, carga y velocidad moderadamente altas. Después de cada segmento de 10 horas y de la verificación funcional de 10 minutos, las muestras de aceite son retiradas del motor. Las viscosidades cinemáticas de las muestras de los segmentos de 10 horas son comparadas con la viscosidad de la muestra de los 10 minutos para determinar el incremento de viscosidad en el aceite de
ensayo.
El Ensayo de la Secuencia IIIF se lleva a cabo en los estados de ensayo de la Tabla 16 durante la porción de 80 horas del ensayo. La Tabla 17 divulga los resultados. Según los ensayos ASTM para motores de la Secuencia IIIF, el aceite satisface el ensayo de laboratorio del rendimiento mínimo estándar ILSAC GF-3/API SL y pasó todos los requerimientos de los ensayos de laboratorio API-SL.
TABLA 16 Estados del Ensayo del Ensayo de secuencias IIIF
Parámetros Punto de configuración
Velocidad del Motor 3600 r/min
Carga del Motor 200 N-m
Temperatura del Vaso del Filtro de Aceite 155ºC
Temperatura de Salida del Refrigerante 122ºC
Presión del Combustible 365 kPa
Temperatura del Aire de Entrada 27ºC
Presión del Aire de Entrada 0,05 kPa
Punto de Rocío del Aire de Entrada 16,1ºC
Presión de Retorno del Escape 6 kPa
Flujo del Refrigerante del Motor 160 L/min
Flujo del Refrigerante del Respiradero 10 L/min
Flujo del Refrigerante del Aceite del Motor 12 L/min
Relación Aire a Combustible 15,0 :1
Temperatura de la Salida del Refrigerante del Respiradero 40ºC
TABLA 17 Fórmula AA
Descripción del Ensayo Resultado del Ensayo Límite GF-3/API SL
Incremento de la Viscosidad (VC 40ºC) 156,10% 275% máx.
Estimación ponderada de barnices en la falda del pistón 9,59 9,0 mín.
Estimación ponderada de depósitos en el pistón 6,19 4,0 mín.
Segmentos del pistón pegados en caliente 0 No permitido
Desgaste de levas + taqués, promedio, \mum 16,7 20 máx.
Consumo de Aceite L 1,83 5,2 máx.
Número de Segmentos pegados en frío 0 N.R.
Obturación Promedio de segmentos por el aceite, % 0 N.R.
Ejemplo 12
Para reducir el coste de los lubricantes, se utilizó un éster dibásico menos caro, Esterex A41. La Tabla 18 muestra una formulación prototipo de grado SAE 5W-30. Con el éster dibásico menos caro también son fáciles de formular otros grados. Otros ésteres dibásicos menos caros incluyen Esterex NP 451 y NP 471. La Tabla 18 muestra además las propiedades de la formulación.
TABLA 18 Formulación y Propiedades Físicas de la Formulación AB
Formulación AB
Grado SAE 5W-30
Componentes Descripción % en peso
Lz 7764 VII 1,30
Lz 7075F VII 1,3
Excel 575-HC Aceite del Grupo II 25
Cargill AP560 Aceite vegetal Modificado 40,30
Esterex A41 Éster Dibásico 20,0
Lubrizol 20000 DI 12,00
Viscoplex 1-3004 PPD 0,1
% Total en peso 100,00%
Propiedades Físicas
Vis. Cin. a 100ºC 10,5 cSt
a 40ºC 56,1 cSt
VI 179
CCS -35ºC 5210
CCS -30ºC 10270
TBS a 150ºC 3,32
Temp. Brookfield
\hskip0.5cm a 30.000 cP -30,3ºC
\hskip0.5cm a 40.000 cP -31,4ºC
Índice de Gelificación 8,1
Temp. De Gelificación -32ºC
MRV TP-1 a -35ºC 15000 cP
MRV YS a -35ºC 0
Punto de Escurrimiento < -50ºC
NOACK, % de pérdida en peso 8,6
Tal como se ha demostrado más arriba, las realizaciones de la invención proporcionan un lubricante favorable para el medio ambiente que satisface las especificaciones de los ensayos de laboratorio API SL, y es, globalmente, biodegradable al menos en un 60% en los ensayos de biodegradabilidad ASTM D-5864-95. Para los expertos en la técnica son manifiestas las ventajas y características adicionales proporcionadas por las realizaciones de la invención.
En tanto que la invención ha sido descrita respecto a un número limitado de realizaciones, los aspectos específicos de una realización no deberían atribuirse a otras realizaciones de la invención. Ninguna realización individual es representativa de todos los aspectos de la invención. En algunas realizaciones, las composiciones pueden incluir numerosos compuestos y/o características no mencionadas en la presente memoria. En otras realizaciones, las composiciones no incluyen, o están sustancialmente libres de, uno o más compuestos y/o características no enumeradas en la presente memoria. Existen variaciones y modificaciones de las realizaciones descritas. Por ejemplo, el lubricante favorable para el medio ambiente no necesita ser una mezcla dentro de las composiciones que se dieron más arriba. Éste puede comprender cualquier cantidad de componentes, con tal que se satisfagan las propiedades deseadas del lubricante favorable para el medio ambiente. Deberá hacerse notar que la aplicación de la composición lubricante favorable para el medio ambiente no está limitada a los lubricantes para automóviles; puede ser utilizada en cualquier entorno que requiera de un lubricante favorable para el medio ambiente, tal como camiones, furgonetas o autobuses. Deberá hacerse notar que los métodos para elaborar y utilizar la composición lubricante favorable para el medio ambiente, se describen con referencia a una cantidad de etapas. Estas etapas pueden ser llevadas a la práctica en cualquier secuencia. Se pueden omitir o combinar una o más etapas siempre que se alcancen sustancialmente los mismos resultados.

Claims (17)

1. Un lubricante favorable para el medio ambiente, que comprende:
a)
un aceite de triglicerol transesterificado; y
b)
un primer éster sintético diferente del aceite de triglicerol;
en donde el lubricante favorable para el medio ambiente es biodegradable al menos en un 60% según ASTM D-5864-95 y tiene un índice de gelificación menor que 12,
en donde el primer éster sintético es un éster dibásico de un ácido dicarboxílico C4-C12 que reacciona con 2 moles de alcoholes C1-C12, un producto éster tribásico de un ácido tricarboxílico C4-C12 que reacciona con 3 moles de alcoholes C1-C20 o preparado condensando un ácido graso con un triol, o un éster de poliol; y en donde el triglicerol transesterificado se obtiene transesterificando un aceite vegetal con un éster de ácidos grasos de cadena corta o un éster de poliol.
2. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 1, en donde dicho lubricante comprende además:
c)
un segundo éster sintético como un mejorador polar del índice de viscosidad; y
d)
un copolímero hidrogenado como un mejorador no polar del índice de viscosidad
en donde el segundo éster es diferente del primer éster y del aceite de triglicerol.
3. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 1, en donde el aceite de triglicerol transesterificado está en una cantidad del 30 al 85% en peso.
4. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 1, en donde el primer éster sintético está en una cantidad del 10 al 30% en peso.
5. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 1, en donde el aceite de triglicerol transesterificado es una mezcla de un éster del poliol glicerol y un éster de un poliol distinto del glicerol.
6. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 1, en donde el aceite de triglicerol transesterificado se obtiene transesterificando un aceite vegetal con un éster de ácidos grasos de cadena corta.
7. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 1, en donde el aceite de triglicerol transesterificado se obtiene transesterificando un aceite vegetal con un éster de poliol.
8. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 1, en donde el lubricante favorable para el medio ambiente es un aceite para motores de automóviles.
9. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 2, en donde dicho lubricante comprende además:
e)
un paquete de dispersante/inhibidor; y
f)
al menos un aditivo.
10. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 2, en donde el copolímero de olefina hidrogenado es un mejorador del índice de viscosidad de etileno-propeno hidrogenado.
11. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 2, en donde el segundo éster sintético está en una cantidad del 0,1 al 3% en peso.
12. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 2, en donde el copolímero de olefina hidrogenado está en una cantidad del 0,1 al 6% en peso.
13. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 9, en donde el paquete de dispersante/inhibidor está en una cantidad del 8 al 14% en peso.
14. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 9, en donde al menos un aditivo es un disminuyente del punto de escurrimiento, un antioxidante, un modificador de fricción, un inhibidor de herrumbre, un inhibidor de corrosión, un agente antiespumante o una combinación de los mismos en una cantidad del 0,1 al 5% en peso.
15. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 2, que comprende además aceite mineral o aceite sintético.
16. El lubricante favorable para el medio ambiente según la reivindicación 15, en donde el aceite mineral o el aceite sintético está en una cantidad del 0,1 al 30% en peso.
17. Un método para preparar un lubricante favorable para el medio ambiente según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, comprendiendo dicho método:
mezclar un aceite de triglicerol transesterificado y un primer éster sintético
en donde el lubricante favorable para el medio ambiente es biodegradable al menos en un 60% según ASTM D-5864-95 y tiene un índice de gelificación menor que 12,
en donde el primer éster sintético es un éster dibásico de un ácido dicarboxílico C4-C12 que reacciona con 2 moles de alcoholes C1-C12, un producto éster tribásico de un ácido tricarboxílico C4-C12 que reacciona con 3 moles de alcoholes C1-C20 o preparado condensando un ácido graso con un triol, o un éster de poliol; y
en donde el triglicerol transesterificado se obtiene transesterificando un aceite vegetal con un éster de ácidos grasos de cadena corta o un éster de poliol.
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Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7101928B1 (en) * 1999-09-17 2006-09-05 Landec Corporation Polymeric thickeners for oil-containing compositions
US20030176301A1 (en) * 2002-03-13 2003-09-18 Barnes John F. Lubricant for two-cycle engines
KR101079949B1 (ko) * 2003-02-21 2011-11-04 제이엑스 닛코닛세키에너지주식회사 변속기용 윤활유 조성물
US20040241309A1 (en) * 2003-05-30 2004-12-02 Renewable Lubricants. Food-grade-lubricant
US20060211585A1 (en) * 2003-09-12 2006-09-21 Renewable Lubricants, Inc. Vegetable oil lubricant comprising Fischer Tropsch synthetic oils
KR100855112B1 (ko) * 2003-09-12 2008-08-28 리뉴어블 루브리컨츠 인코포레이션 전-수소처리된 합성유를 포함하는 식물유계 윤활유
US20050070450A1 (en) * 2003-09-30 2005-03-31 Roby Stephen H. Engine oil compositions
US20050070449A1 (en) * 2003-09-30 2005-03-31 Roby Stephen H. Engine oil compositions
MY141241A (en) * 2003-11-20 2010-03-31 Malaysia Palm Oil Board Lubricant base from palm oil and its by-products
US7601677B2 (en) * 2004-08-11 2009-10-13 Daniel Graiver Triglyceride based lubricant
US7510674B2 (en) * 2004-12-01 2009-03-31 Chevron U.S.A. Inc. Dielectric fluids and processes for making same
EP1844128B1 (en) * 2004-12-22 2017-11-08 The Lubrizol Corporation Method of viscosity control
US7465696B2 (en) 2005-01-31 2008-12-16 Chevron Oronite Company, Llc Lubricating base oil compositions and methods for improving fuel economy in an internal combustion engine using same
US20080248983A1 (en) * 2006-07-21 2008-10-09 Exxonmobil Research And Engineering Company Method for lubricating heavy duty geared apparatus
US20080300157A1 (en) * 2007-03-30 2008-12-04 Wu Margaret M Lubricating oil compositions having improved low temperature properties
US20080274921A1 (en) * 2007-05-04 2008-11-06 Ian Macpherson Environmentally-Friendly Lubricant Compositions
FR2918993B1 (fr) * 2007-07-20 2012-12-14 Rhodia Operations Utilisation de diesters d'acide carboxylique pour le traitement de textiles et formulation.
FR2918994B1 (fr) * 2007-07-20 2012-10-19 Rhodia Operations Formulations de diesters d'acide carboxylique et leur utilisation pour le traitement de materiaux.
US20090031614A1 (en) * 2007-08-01 2009-02-05 Ian Macpherson Environmentally-Friendly Fuel Compositions
JP5107010B2 (ja) * 2007-12-11 2012-12-26 日清オイリオグループ株式会社 水素添加油及びそれを含有する潤滑油
US20090156442A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-18 Laurent Chambard Lubricant Compositions With Low HTHS for a Given SAE Viscosity Grade
US8703677B2 (en) * 2007-12-21 2014-04-22 Chevron Japan Ltd Lubricating oil compositions for internal combustion engines
US7994107B2 (en) 2008-05-06 2011-08-09 Archer-Daniels-Midland Company Lubricant additives
CH699659B1 (de) * 2008-10-14 2012-10-15 Natoil Ag Hydraulikflüssigkeit und Getriebeöl auf Pflanzenölbasis.
US9296969B2 (en) 2009-02-16 2016-03-29 Chemtura Corporation Fatty sorbitan ester based friction modifiers
US20100216678A1 (en) * 2009-02-24 2010-08-26 Abhimanyu Onkar Patil Lubricant compositions containing glycerol tri-esters
CN101845354B (zh) * 2010-02-02 2013-06-19 新疆现代石油化工股份有限公司 一种采棉机摘锭油及其制备方法
JP5764298B2 (ja) * 2010-03-31 2015-08-19 出光興産株式会社 難燃性能を有する生分解性潤滑油組成物
ES2897403T3 (es) * 2011-03-08 2022-03-01 Cognis Ip Man Gmbh Composiciones de lubricante de alta viscosidad
US8586518B2 (en) 2011-08-26 2013-11-19 State Industrial Products Corporation Biobased penetrating oil
US9028727B2 (en) 2011-09-23 2015-05-12 E I Du Pont De Nemours And Company Dielectric fluids comprising polyol esters
JP5808775B2 (ja) * 2013-07-05 2015-11-10 株式会社椿本チエイン チェーン用潤滑剤組成物及びチェーン
EP2853802A1 (en) * 2013-09-26 2015-04-01 M-I Finland Oy Flow improver aid composition, process for its preparation and methods of using it
EP2853801A1 (en) * 2013-09-26 2015-04-01 M-I Finland Oy Drag reducing agent composition, process for its preparation and method for reducing drag
WO2016156313A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Basf Se Lubricants leading to better equipment cleanliness
US10301566B2 (en) * 2016-09-30 2019-05-28 Chevron U.S.A. Inc. Fuel composition
JP2021515070A (ja) 2018-03-02 2021-06-17 シェブロン・オロナイト・テクノロジー・ビー．ブイ． 低粘度で摩耗防止を提供する潤滑油組成物
US20190270946A1 (en) 2018-03-02 2019-09-05 Chevron Oronite Technology B.V. Lubricating oil composition providing wear protection at low viscosity
CN110330430B (zh) * 2019-06-06 2022-04-19 深圳市优宝新材料科技有限公司 一种带有极性酯基支链的聚α烯烃化合物及其制备方法
US11525100B2 (en) * 2020-07-01 2022-12-13 Petro-Canada Lubricants Inc. Biodegradable fluids
JP2023049434A (ja) * 2021-09-29 2023-04-10 出光興産株式会社 潤滑油基油

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5339275A (en) * 1970-12-28 1994-08-16 Hyatt Gilbert P Analog memory system
DE3927155A1 (de) * 1989-08-17 1991-02-21 Henkel Kgaa Umweltfreundliches grundoel fuer die formulierung von hydraulikoelen
US5399275A (en) * 1992-12-18 1995-03-21 The Lubrizol Corporation Environmentally friendly viscosity index improving compositions
US5338471A (en) * 1993-10-15 1994-08-16 The Lubrizol Corporation Pour point depressants for industrial lubricants containing mixtures of fatty acid esters and vegetable oils
BR9504838A (pt) * 1994-11-15 1997-10-07 Lubrizol Corp Ester de poliol composição de óleo lubrificante
CA2208217A1 (en) * 1994-12-08 1996-06-13 Exxon Chemical Patents, Inc. Biodegradable branched synthetic ester base stocks and lubricants formed therefrom
GB9523916D0 (en) * 1995-11-22 1996-01-24 Exxon Chemical Patents Inc Two-cycle ester based synthetic lubricating oil (pt-1041)
US5990055A (en) * 1996-05-15 1999-11-23 Renewable Lubricants, Inc. Biodegradable lubricant composition from triglycerides and oil soluble antimony
US5885643A (en) * 1996-05-21 1999-03-23 Cargill, Incorporated High stability canola oils
US5728658A (en) * 1996-05-21 1998-03-17 Exxon Chemical Patents Inc Biodegradable synthetic ester base stocks formed from branched oxo acids
EP0843000B1 (en) * 1996-06-04 2002-10-16 Fuji Oil Company, Limited Lube base oil and process for preparing the same
US5942475A (en) * 1996-09-06 1999-08-24 Exxon Chemical Patents Inc. Engine oil lubricants formed from complex alcohol esters
US5994278A (en) * 1996-09-06 1999-11-30 Exxon Chemical Patents Inc. Blends of lubricant basestocks with high viscosity complex alcohol esters
DE69827653T2 (de) * 1997-08-22 2006-04-27 Rohmax Additives Gmbh Additivmischungen mit hohem und niedrigem molekulargewicht zur verbesserung der fliessfähigkeit von schmierölen bei tiefen temperaturen
US5880075A (en) * 1997-09-22 1999-03-09 Exxon Chemical Patents Inc Synthetic biodegradable lubricants and functional fluids
JP3992369B2 (ja) * 1998-07-17 2007-10-17 出光興産株式会社 内燃機関用潤滑油組成物
JP4354027B2 (ja) * 1998-08-13 2009-10-28 出光興産株式会社 ２サイクルエンジン油組成物
US6278006B1 (en) * 1999-01-19 2001-08-21 Cargill, Incorporated Transesterified oils
US6271185B1 (en) * 1999-10-29 2001-08-07 Cargill, Incorporated Water soluble vegetable oil esters for industrial applications
US6551968B2 (en) * 2001-01-05 2003-04-22 Hatco Corporation Biodegradable polyneopentyl polyol based synthetic ester blends and lubricants thereof

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Publication number Publication date
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AR036616A1 (es) 2004-09-22
DE60209260T2 (de) 2006-11-23

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