El zinc ha sido un componente aditivo clave en los aceites hidráulicos, así como en la mayoría de los tipos de aceite, durante décadas. Se utiliza principalmente como agente antidesgaste o como antioxidante.
Estos aditivos a base de zinc son sacrificiales, lo que significa que se consumen y se agotan a medida que hacen su trabajo. Sin embargo, no es simplemente el zinc metálico agregado al aceite el que realiza esta función. Existe una reacción química entre los óxidos de zinc y un ácido tiofosfórico orgánico que produce un compuesto resultante eficaz conocido como dialquilditiofosfato de zinc (ZDDP).
El aceite hidráulico a base de zinc se utiliza ampliamente por diversas razones. En condiciones límite, se establece una capa de sacrificio de aditivo antidesgaste (normalmente a base de zinc) sobre la superficie de carga de los componentes de la máquina para ayudar a proteger contra los resultados de la fricción. Los aditivos antidesgaste son más eficaces en aplicaciones de carga moderada a severa, mientras que los agentes oleosos se utilizan en condiciones suaves. Los aditivos de extrema presión (EP) son mejores en aplicaciones severas.
El ZDDP (así como otros compuestos aditivos) utiliza compuestos fenólicos y amínicos para neutralizar los radicales libres y desactivar las reacciones de oxidación. Esto, a su vez, evitará que los subproductos ácidos nocivos corroan las piezas del equipo y cambien la capacidad lubricante del aceite base.
Otra ventaja oculta del ZDDP es que tiene la capacidad de realizar varias funciones clave a la vez. Sin el ZDDP, se deben emplear múltiples aditivos y, por lo general, en concentraciones y costos más elevados.
Las desventajas de los aditivos a base de zinc incluyen la corrosión de ciertos metales y el impacto ambiental. Los aceites con niveles de zinc demasiado altos tienen antecedentes de provocar la corrosión de algunos metales, como los metales amarillos, ya que atacan químicamente las superficies metálicas. Varios componentes incluso incluyen instrucciones para evitar el uso de lubricantes con aditivos a base de zinc por este motivo.
Además, estos aditivos no sólo no son biodegradables, sino que las investigaciones han indicado que son tóxicos para el agua.
La variedad de compuestos de ZDDP también difiere en sus efectos sobre la hidrólisis y la degradación térmica. Lograr niveles de alta calidad en ambas categorías puede ser un desafío. Las alternativas aditivas al zinc tienen el potencial de obtener estos beneficios por separado.
Tenga en cuenta que los aceites hidráulicos a base de zinc han tenido un buen rendimiento históricamente y deberían seguir haciéndolo. Si no existe ninguna razón subyacente para utilizar un aceite sin zinc, como la metalurgia de un componente o los factores ambientales/operativos, entonces hay una sólida justificación para utilizar aditivos a base de zinc como el ZDDP. Los beneficios suelen superar los riesgos.