Aditivos lubricantes - Serie de detergentes de alquilfenato sulfurado:A diferencia de los detergentes de sulfonato, los alquilfenatos de calcio sulfurados llevan unafunción antioxidante fenólica incorporada-- el grupo fenol –OH actúa como un eliminador de radicales primario, lo que proporciona a los detergentes de fenato un rendimiento antioxidante superior en comparación con los sulfonatos en TBN equivalente. El grado bajo de TBN (TBN 30–80) es el co-codetergente PCMO estándar para formulaciones de secuencia ACEA C-bajo-SAPS. Suministros de Sinolook:Alquilfenato de Ca bajo en TBN· Alquilfenato de Ca con TBN medio · Alquilfenato de Ca con TBN alto.
Aditivo lubricante · Detergente de alquilfenato sulfurado · Antioxidante-incorporado · Aceite para motores diésel y PCMO con bajo-SAPS
Alquilfenato sulfurado de calcio bajo en TBN
TBN 30–80 mgKOH/g / Ca 2–8% en peso / Detergente fenato con radical-antioxidante eliminador-de radicales incorporados · PCMO · Secuencia ACEA C- · Aceite para motores diésel
| Clase química | Alquifenato de calcio sulfurado -Sal Ca²⁺ de alquilfenol sulfurado; grupos fenol –OH coordinados con Ca²⁺ mediante oxígeno; los puentes de azufre (–S– o –S₂–) unen anillos de alquilfenol; cadena alquílica C₉-C₁₂; diluyente de aceite mineral |
| Fórmula estructural | HO–S–(CH₂)ₙ–Ar–O–Ca²⁺ · Ar–(CH₂)ₙ–OH · Dos centros funcionales: (1) Fenato de Ca: portador de TBN + detergente; (2) Puente fenol –OH/azufre: antioxidante eliminador de radicales-integrado- |
| Gama TBN | 30–80 mg de KOH/g(ASTM D2896; TBN específico del grado-confirmado en el COA) |
| Estado físico | Líquido de transparente a ámbar-marrón; buena fluidez a temperatura ambiente-; detergentes de baja viscosidad versus detergentes de sulfonato sobrebasificados; características de manejo agradables |
| Ventaja clave | ★ Antioxidante fenólico-incorporado (sin equivalente en sulfonatos) Compatible con SAPS-bajo Sinergia de azufre EP |
| Peligros del SGA | Líquido combustible FP mayor o igual a 180 grados H315/H319 irritante |
¿Qué es el alquilfenato sulfurado de calcio con bajo contenido de TBN?
Alquilfenato de calcio sulfuradoes estructural y funcionalmente distinto de los detergentes de sulfonato de calcio que dominan la serie de productos anterior. Mientras que el sulfonato de calcio lleva un grupo principal aniónico –SO₃⁻ y TBN exclusivamente de CaCO₃ coloidal, el alquilfenato de calcio lleva un enlace de coordinación de fenol –O⁻Ca²⁺ y, críticamente, retiene un grupo –OH fenólico libre en el anillo de alquilfenol sulfurado. Este –OH fenólico es uncadena radical primaria-antioxidante que rompe- el mismo grupo funcional que se encuentra en antioxidantes fenólicos específicos como DBPC (2,6-di-terc-butil-p-cresol, BHT) y antioxidantes de éster de fenol impedido. Ningún sulfonato de calcio cumple esta función.
Además, los puentes de azufre (–C–S–C– o –C–S₂–C–) que unen los anillos de alquilfenol proporcionan un efecto antioxidante secundario (descomposición del hidroperóxido) y una suave contribución EP/antidesgaste análoga a los aditivos sulfurados - creando una molécula que proporciona simultáneamente:(1) TBN / neutralización de ácido, (2) detergencia, (3) antioxidante fenólico primario, (4) antioxidante de azufre secundario, (5) antidesgaste suave. Esta huella multifunción-explica por qué los detergentes de fenato son co-detergentes esenciales junto con los sulfonatos en prácticamente todos los paquetes modernos de aditivos para aceites de motor.
| Función | Sulfonato de calcio | Alquilfenato de Ca | Ventaja del fenato |
|---|---|---|---|
| Entrega de TBN (neutralización del ácido) | ★ reserva de CaCO₃ | reserva de fenato de ca | Comparable al mismo TBN |
| Antioxidante primario (eliminador de radicales) | Ninguno | ★ Fenol –OH (incorporado-) | fenato solamente |
| Antioxidante secundario (descomp. de hidroperóxido) | Ninguno | ★ –S– puente (incorporado-) | fenato solamente |
| Detergencia a alta-temperatura (depósitos-en anillos) | ★ Mejor | Bien | Sulfonato más fuerte |
| Cenizas sulfatadas por unidad de TBN | Ca% × 3,40 | Ca% × 3,40 | Similar (ambos Ca) |
| Aporte de azufre del aceite terminado | Bajo (solo sulfonato S) | Superior (puente de azufre) | Monitorear el límite de ACEA S (menor o igual a 0,3%) |
Práctica de la industria:El alquilfenato de Ca y el sulfonato de Ca siempre se usan juntos en paquetes de aditivos para aceite de motor. Los - sulfonatos proporcionan una detergencia más fuerte a altas-temperaturas; Los fenatos proporcionan cobertura antioxidante fenólica y TBN suplementario. La proporción está ajustada para equilibrar el rendimiento de TBN, cenizas, azufre y antioxidantes con la especificación objetivo del aceite del motor.
Especificación técnica
| Sub-grado | TBN (mgKOH/g) | Contenido de CA | Caso de uso principal |
|---|---|---|---|
| TBN muy bajo | 30–50 | 2–4% en peso | ACEA C1/C2/C5 (S/A inferior o igual a 0,5–0,8 %) PCMO ultra-bajo en cenizas; Máxima función antioxidante, mínimo aporte de cenizas. |
| TBN bajo estándar | 50–65 | 4–6% en peso | PCMO estándar (API SN/SP, ACEA A3/B4); aceite para motores diésel mid-SAPS; co-detergente general junto con sulfonato de calcio |
| TBN superior bajo | 65–80 | 6–8% en peso | Mayor carga de antioxidantes fenólicos; Suplemento detergente{0}}de uso liviano HDEO; Detergente de aceite para engranajes/compresores industriales |
| Parámetro | Especificación | Método de prueba | Nota |
|---|---|---|---|
| Apariencia | Líquido de transparente a ámbar-marrón | Visual | Más claro que el sulfonato de Ca sobrebasificado; ámbar más oscuro con mayor contenido de Ca; suave olor característico a fenol/azufre |
| TBN | 30–80 mg de KOH/g | Norma ASTM D2896 | Reserva TBN de fenato de Ca-(frente a CaCO₃ en sulfonatos); especificar sub-grado en el pedido |
| Contenido de calcio | 2–8% en peso | ASTM D5185/ICP-OES | Ca% × 3,40 ≈ % de cenizas sulfatadas en aceite terminado; confirmado en COA |
| Contenido de azufre | Nivel sulfurado (COA) | ASTM D2622/D5185 | Azufre de puentes –S–; contribuye a los límites de % en peso de S del aceite terminado - monitor ACEA A3/B4 (S menor o igual a 0,3 %) y C-secuencia (S menor o igual a 0,3 %) |
| Punto de inflamación (COC) | Mayor o igual a 180 grados | Norma ASTM D92 | Líquido combustible; almacenamiento estándar; no clasificado DG según IMDG/ADR/IATA |
| Viscosidad cinemática a 100 grados. | Grado-dependiente | Norma ASTM D445 | Por lo general, entre 10 y 60 cSt; buena fluidez ambiental; no requiere calefacción para la mayoría de los grados |
| Embalaje | Bidón de 200 kg · IBC de 1000 L · Tanque ISO | - | Manejo de temperatura ambiente para todos los grados de TBN bajo; almacenamiento sellado esencial (humedad inferior o igual al 0,2%); Vida útil de 24 meses |
Perfil de rendimiento
Antioxidante fenólico-incorporado - Eliminador de radicales primarios
El grupo –OH fenólico en el anillo de alquilfenol es un donante de átomos de hidrógeno-que termina las reacciones en cadena de radicales peroxi (ROO• + ArOH → ROOH + ArO•) - el principal mecanismo antioxidante. Esta función es intrínseca a la estructura molecular del fenato y no requiere un aditivo antioxidante separado para realizarla. En términos prácticos, una mezcla de co-detergente de alquilfenato de Ca + sulfonato de Ca proporciona una mejor estabilidad a la oxidación del aceite terminado que una mezcla de sulfonato-solo con el mismo TBN total; todo lo demás equivale a - una ventaja reconocida y valorada del fenato en formulaciones de PCMO y HDEO de largo-drenaje.
Puente de azufre-Antioxidante secundario y sinergia EP
Los puentes –C–S–C– (monosulfuro) o –C–S₂–C– (disulfuro) que unen los anillos de alquilfenol cumplen dos funciones adicionales: (1)antioxidante secundarioLos enlaces sulfuro - descomponen los hidroperóxidos lipídicos (ROOH) en alcoholes estables (ROH) a través de una vía no-radical, lo que evita la ramificación de la cadena; y (2)EP suave/antidesgasteLos compuestos de azufre - reaccionan de manera sacrificial en los puntos de contacto con asperezas en condiciones de alta -presión de contacto-, lo que reduce el desgaste del adhesivo. Esta contribución de azufre EP explica por qué los detergentes de fenato son valorados en formulaciones de aceites para engranajes y lubricantes industriales más allá de su función TBN y detergencia.
Control de Detergencia y Depósitos
Ca alkylphenate provides detergent activity through the ionic Ca–phenate surfactant head group - adsorbing to metal surfaces and polar deposit precursors, dispersing them back into the oil phase. High-temperature lacquer and varnish formation on piston undercrown surfaces is effectively suppressed. While phenate detergency is generally considered somewhat less powerful than overbased Ca sulfonate at equivalent TBN for ring-belt deposit control at very high temperatures (>250 grados de superficie del pistón), el fenato sobresale en la limpieza de la parte inferior de la corona del pistón y de la superficie de la corona a temperaturas típicas del pistón de los motores diésel y de gasolina (180 a 230 grados).
Inhibición de corrosión y protección contra el óxido
El complejo Ca-fenato forma una capa protectora de adsorción hidrófoba sobre las superficies de metales ferrosos - que desplaza el agua y las especies corrosivas ácidas. La combinación del enlace de superficie iónica-de Ca²⁺ y el carácter donador de electrones-del anillo de fenol proporciona una película inhibidora de la corrosión-fuerte y químicamente diversa. En aplicaciones de aceite de motor, esto se traduce en un excelente rendimiento en la prueba de oxidación ASTM D665 B (agua salada) y una buena protección contra la corrosión de levas/levantadores en condiciones de parada-arranque húmedo del motor.
Aplicaciones y guía de formulación
1. Aceite de motor para vehículos de pasajeros (PCMO) - Detergente estándar y bajo-SAPS Co-
El alquilfenato de calcio con bajo TBN se utiliza como co-detergente estándar junto con el sulfonato de calcio en paquetes de aditivos PCMO - la combinación es casi universal en las formulaciones de aceites para motores de automóviles de pasajeros. El fenato aporta cobertura antioxidante fenólica y TBN suplementario; el sulfonato proporciona la principal detergencia de banda de alta-temperatura-anillo y TBN a granel. En formulaciones de PCMO con bajo-SAPS ACEA C1/C2/C3/C5 (S/A inferior o igual a 0,5–0,8%), tanto el fenato como el sulfonato deben ser de bajo-grado TBN para permanecer dentro del techo de cenizas -Alquilfenato de Ca con bajo TBN (TBN 30–50), el componente co-detergente críticoen estas formulaciones estrictamente limitadas. Su función antioxidante fenólica compensa parcialmente el margen reducido de antioxidante fenólico (DBPC) disponible cuando la tasa total de tratamiento de aditivos es limitada.
2. Aceites para motores diésel y-de servicio pesado -Detergencia + aditivo co-antioxidante
En formulaciones HDEO para motores diésel modernos que cumplen con Euro VI y EPA-, el alquilfenato de calcio con bajo TBN sirve como co-detergente que proporciona cobertura de antioxidante fenólico para los largos intervalos de cambio de 60 000 a 100 000 km que exigen los operadores de flotas. El antioxidante incorporado-del fenato ayuda a mantener la estabilidad oxidativa del aceite a temperaturas altas-durante un servicio prolongado -, complementando el paquete de antioxidante primario (DBPC fenólico + NDPA amínico) sin contribuir con cenizas sulfatadas adicionales de una molécula antioxidante separada. El aporte de azufre del fenato debe compararse con el límite de azufre del aceite terminado (ACEA E9: S menor o igual a 0,3%, API FA-4: S menor o igual a 0,4%).
3. Aceites para sistemas marinos y aceites para motores-de velocidad media
Los aceites para sistemas marinos (aceite para sistemas de motores de cruceta, aceite para motores de pistón troncal para motores diésel-de velocidad media) utilizan alquilfenato de calcio como componente del paquete detergente-antioxidante junto con sulfonato de calcio. La función antioxidante inherente del fenato es particularmente valiosa en los aceites de sistemas marinos que pueden funcionar durante períodos prolongados (2000 a 4000 horas entre cambios de aceite) bajo alto estrés térmico - la actividad de eliminación de radicales fenol-OH ayuda a mantener la integridad del aceite durante estos largos intervalos. El alquilfenato de calcio también contribuye a la protección contra la corrosión de los cojinetes de estaño y de cobre-plomo comunes en los motores diésel marinos-de velocidad media.
4. Lubricantes industriales - Aceites para engranajes, aceites hidráulicos y aceites para compresores
En los lubricantes industriales, el alquilfenato de Ca en bajas tasas de tratamiento (0,3 a 1,5 % en peso) proporciona detergencia combinada, inhibición de la corrosión y suplemento antioxidante. En los aceites para engranajes, la contribución EP del puente de azufre-del fenato complementa el antidesgaste ZDDP, proporcionando una protección EP suave adicional para condiciones límite-de lubricación. En los aceites hidráulicos y de compresores en recirculación que requieren una larga vida útil (6000–10,000+ horas), el antioxidante fenólico del fenato reduce la tasa de degradación oxidativa y extiende los intervalos de cambio. El contenido muy bajo de TBN y Ca del alquilfenato de Ca con bajo TBN lo hace ideal para estas aplicaciones industriales donde los límites de cenizas no son el factor principal, pero se valora la eficiencia antioxidante por unidad de tasa de tratamiento.
Compatibilidad de aditivos y notas de mezcla
| Co-aditivo | Compatibilidad | Nota de formulación |
|---|---|---|
| Sulfonato de Ca TBN bajo/medio/alto | ● Estándar de la industria | El fenato de co-detergente universal - proporciona antioxidante; El sulfonato proporciona una detergencia primaria a altas-temperaturas. La proporción determina el equilibrio de TBN, S/A, azufre y antioxidantes en el aceite terminado. Cada paquete moderno de aditivos para aceite de motor combina ambos. |
| ZDDP primario/C8 ZDDP | ● Excelente | El fenato fenólico –OH tiene sinergia con el antioxidante secundario ZDDP (descomponedor de hidroperóxido). - la cobertura antioxidante combinada es superior a cualquiera de los dos por separado. Fenato + ZDDP + antioxidante fenólico (DBPC) es la estrategia estándar de aceite de motor con tres-antioxidantes. |
| Dispersante de succinimida PIB | ● Excelente | Combinación estándar. La detergencia con fenato (limpieza de superficies) + dispersante (hollín/oxidación por-suspensión del producto en aceite a granel) cubre la función completa de control de depósitos necesaria en los aceites de motor modernos. Asegúrese de que las tasas de tratamiento de aditivos no causen turbidez o separación de fases en la prueba de mezcla en frío. |
| Antioxidante fenólico (DBPC / éster de fenol impedido) | ● Sinérgico | El alquilfenato de Ca integrado-en antioxidantes fenólicos complementa los antioxidantes fenólicos dedicados - la combinación permite una tasa de tratamiento de AO dedicada más baja para una estabilidad oxidativa equivalente, liberando el presupuesto de formulación. Sin embargo, se debe realizar un seguimiento del contenido fenólico total (de fenato + AO) para cumplir con las pruebas ROTEM y ROBO. |
| Alquilfenato de Ca TBN medio/alto (misma serie) | ● Excelente | Mezclable dentro de la serie fenato TBN. La mezcla de alquilfenato de Ca TBN bajo y medio permite-un ajuste fino de la contribución de TBN y Ca sin cambiar entre distintos tipos de químicos. Sinolook suministra los tres grados de fenato TBN para una flexibilidad de formulación interna-completa. |
Preguntas frecuentes
P: ¿Por qué el alquilfenato de calcio siempre se combina con sulfonato de calcio en las formulaciones de aceite de motor?
La combinación cubre huecos funcionales que ningún detergente cubre por sí solo. El sulfonato de calcio proporciona una detergencia superior de la correa-anillo de temperatura-alta (superficie de CaCO₃ muy alta-reserva activa a temperaturas del pistón superiores a 250 grados) y una excelente formación de película de inhibición de la oxidación - pero no tiene función antioxidante. El alquilfenato de calcio proporciona funciones antioxidantes eliminadoras de radicales fenólicos y antioxidantes secundarios de azufre integradas en la molécula -, pero tiene una eliminación de depósitos algo menos potente a temperaturas extremas del pistón. Juntos, cubren todo el espectro de requisitos de protección contra la corrosión, antioxidantes y detergentes para aceites de motor. El formulador ajusta la proporción de fenato-a-sulfonato dependiendo de si el espacio libre de antioxidantes o la detergencia a alta-temperatura es la limitación vinculante para la especificación objetivo.
P: ¿El azufre del alquilfenato de calcio afecta los límites de azufre de ACEA/API?
Sí - los puentes de azufre (–S– o –S₂–) en la estructura del alquilfenato contribuyen al contenido total de azufre del aceite terminado. En tasas de tratamiento típicas (1 a 2% en peso de alquilfenato de Ca), la contribución de azufre es moderada pero significativa en formulaciones limitadas de azufre-de ACEA (ACEA A3/B4: S menor o igual a 0,3 %; ACEA C3/C5: S menor o igual a 0,3 %). Los formuladores deben incluir el azufre del fenato en el balance de azufre total junto con el ZDDP y el azufre del aceite base. El contenido exacto de azufre del grado de alquilfenato de Ca se confirma en el COA (ASTM D2622). Sinolook puede proporcionar grados con diferentes niveles de sulfuración (puentes de monosulfuro versus disulfuro) para permitir la optimización de la relación azufre-antioxidante-en formulaciones estrictas con S-limitada.
P: ¿En qué se diferencia el alquilfenato de Ca con bajo TBN de los grados de TBN medio y alto?
La serie TBN representa una sobrebase progresiva - se incorporan cantidades crecientes de Ca(OH)₂ a la estructura del fenato (como co-complejo de carbonato de calcio coloidal o finamente disperso) a medida que el TBN aumenta de Bajo (30–80) a Medio (80–150) a Alto (150–250+). Los grados más altos de fenato de TBN brindan más neutralización de ácido por unidad de tasa de tratamiento, lo que los hace más eficientes para aplicaciones con alto contenido de TBN (HDEO, marino) donde se necesita una cantidad sustancial de TBN del componente de fenato específicamente. El alquilfenato de calcio con bajo TBN se prefiere en formulaciones de PCMO y de bajo-SAPS porque su menor contenido de Ca minimiza la contribución de cenizas sulfatadas y al mismo tiempo ofrece la función antioxidante fenólica - la razón principal por la que se usa el fenato en estas aplicaciones.
P: ¿Se puede utilizar el alquilfenato de calcio para reemplazar el DBPC (BHT) como antioxidante en el aceite de motor?
No, - no es un reemplazo completo, sino un complemento que reduce la tasa de tratamiento DBPC requerida. El alquilfenato de Ca proporciona una genuina antioxidante eliminadora de radicales fenólicos, pero a una tasa de tratamiento de 1 a 2 % en peso de alquilfenato de Ca, el contenido efectivo de antioxidante fenólico es significativamente menor que una adición específica de DBPC a su tasa de tratamiento estándar de 0,5 a 1,5 % en peso. El antioxidante del fenato está integrado-como parte de una molécula mucho más grande - el grupo fenol representa una pequeña fracción del peso molecular total del alquilfenato. Utilice alquilfenato de calcio para complementar y crear sinergia con DBPC y ZDDP en una estrategia antioxidante de tres-componentes, sin reemplazar ninguno de los dos por completo. Esta combinación logra de manera confiable el cumplimiento de las pruebas de oxidación ASTM D6186 (PDSC) y Secuencia IIIG/IIIH en formulaciones modernas de PCMO y HDEO.
Referencias técnicas y regulatorias
D2896 (TBN) · D5185 (Ca por ICP-OES) · D2622 (contenido de azufre) · D92 (punto de inflamación COC) · D445 (viscosidad cinemática) · D874 (cenizas sulfatadas) · D95/KFT (agua) · D665 A/B (óxido, corrosión) ·D6186 (tiempo de inducción de oxidación PDSC)· D2272 (estabilidad a la oxidación RBOT) · D130 (tira de cobre)
ACEA 2022: A3/B4 · C1/C2/C3/C5 (S/A menor o igual a 0,5–0,8%) · E6/E9 (S/A menor o igual a 1,0%) · API SP / SN+ · API CK-4 / FA-4 · Secuencia IIIGH oxidación · Secuencia VH lodo/barniz · VW 504.00/507.00 (bajo-SAPS PCMO) · MB 229.51/229.52 (Mercedes con bajo SAPS) · BMW Longlife-04 (bajo-SAPS)
Registrado en REACH · Inventario TSCA incluido · Sin designación SVHC · Punto de inflamación mayor o igual a 180 grados - no clasificado DG según IMDG/ADR/IATA · Cumple con RoHS · Sinolook proporciona documentación SDS y REACH clasificada EU CLP-a pedido
Alquilfenato de calcio TBN medio(próximo) ·Alquilfenato de calcio con alto contenido de TBN· Sulfonato de calcio con bajo TBN · Sulfonato de calcio con alto TBN · Sulfonato de calcio sobrebasificado · ZDDP primario · Dispersante de succinimida PIB · Antioxidante de difenilamina alquilada
Alquilfenato sulfurado de calcio con bajo TBN · TBN 30–80 mgKOH/g · Incorporado-AO fenólico · COA / TDS / SDS
Solicite precios, TDS y muestra de calificación
Especifique el subgrado de TBN objetivo (30–50 / 50–65 / 65–80 mgKOH/g o personalizado), la aplicación (secuencia PCMO ACEA C-/HDEO diésel/lubricante marino/industrial), preferencia de nivel de azufre (puentes de monosulfuro/disulfuro), volumen y puerto de destino. COA completo (TBN, Ca%, S%, viscosidad, punto de inflamación, S/A), TDS y SDS en 12 horas. Muestras de calificación (1–5 kg) con carga nominal. Sinolook suministra los tres grados de alquilfenato TBN.
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