Hidrólisis en grasas industriales: Impacto en rendimiento y durabilidad

La hidrólisis es una reacción química fundamental que afecta diversos tipos de materiales, incluyendo las grasas industriales. Este proceso tiene un impacto significativo en la estabilidad, el rendimiento y la durabilidad de los lubricantes utilizados en maquinaria industrial.

Hoy en el blog de Pochteca exploraremos qué es la hidrólisis, cómo influye en las grasas industriales, las condiciones que provocan su aparición y las mejores prácticas para prevenir sus efectos indeseados.

¿Qué es la hidrólisis?

La hidrólisis es una reacción química en la que una sustancia se descompone por la acción del agua. En el contexto de las grasas industriales, la hidrólisis ocurre cuando las moléculas de triglicéridos presentes en las grasas reaccionan con el agua, lo que resulta en la formación de ácidos grasos libres y glicerol. Este proceso puede disminuir la calidad de la grasa y alterar su capacidad de lubricación.

El agua como contaminante en los lubricantes industriales

El agua es uno de los contaminantes más destructivos para los lubricantes industriales. Su presencia puede causar problemas graves como la formación de herrumbre en los componentes metálicos y una reducción significativa en la capacidad de carga de los lubricantes, afectando la resistencia de la película lubricante.

Además, el agua induce una degradación permanente en las grasas y aceites industriales, lo que compromete su rendimiento a largo plazo.

La hidrólisis descompone las moléculas de la base lubricante cuando entran en contacto con el agua, de forma similar a la oxidación. Este proceso no solo afecta a la base del lubricante, sino también a los aditivos presentes en su composición, que pueden descomponerse por la acción del agua, reduciendo así la efectividad del lubricante.

Higroscopicidad y estabilidad hidrolítica

Los aceites industriales tienen una propiedad conocida como higroscopicidad, lo que significa que absorben humedad del aire. Esto es especialmente relevante para los aceites tipo éster, como los poliol ésteres y los ésteres fosfatados, que absorben rápidamente la humedad del ambiente. Cuando el lubricante se contamina con agua, pierde su estabilidad.

La habilidad de un lubricante y sus aditivos para resistir la descomposición química causada por el agua se conoce como estabilidad hidrolítica. Los lubricantes con alta estabilidad hidrolítica son menos susceptibles a la degradación por agua, lo que prolonga su vida útil y mejora el rendimiento en condiciones exigentes.

Impacto de la hidrólisis en el rendimiento de las grasas industriales

La hidrólisis de las grasas industriales puede tener varios efectos negativos en su desempeño, afectando principalmente su estabilidad y capacidad de lubricación:

Reducción de la eficacia del lubricante

Los ácidos grasos libres generados por la hidrólisis pueden modificar las propiedades de la grasa, disminuyendo su capacidad de mantener una capa lubricante efectiva entre las superficies en contacto. Esto puede aumentar el desgaste y la fricción en los componentes de la maquinaria.

Aceleración de la oxidación

La presencia de agua y ácidos grasos libres facilita el proceso de oxidación. Este fenómeno puede generar productos de descomposición como los ácidos, lo que aumenta la viscosidad de la grasa y la vuelve menos efectiva para proteger las superficies metálicas de la maquinaria.

Reemplazos más frecuentes

Debido a la degradación más rápida de las grasas expuestas a la hidrólisis, los intervalos entre reemplazos pueden disminuir, lo que incrementa los costos operativos y el tiempo de inactividad de las máquinas.

Condiciones que favorecen la hidrólisis en grasas industriales

Existen diversas condiciones que pueden facilitar la hidrólisis de las grasas industriales, entre las cuales destacan:

Presencia de agua

El agua es el principal catalizador en la hidrólisis. Aunque las grasas industriales están formuladas para resistir la exposición al agua en muchas aplicaciones, la presencia de humedad, ya sea por fugas, condensación o contaminación durante el proceso de fabricación o almacenamiento, puede desencadenar este proceso de descomposición.

Temperaturas elevadas

El calor acelera la hidrólisis, ya que aumenta la reactividad de las moléculas de grasa. Las altas temperaturas en entornos de operación, o debido a la fricción interna en los sistemas, pueden hacer que la grasa se descomponga más rápido.

Presión elevada

En algunas aplicaciones industriales, las grasas operan a altas presiones, lo que puede contribuir a la hidrólisis al promover la ruptura de las moléculas de triglicéridos en contacto con el agua presente en el sistema.

Recomendaciones para prevenir o minimizar la hidrólisis

Para mitigar los efectos negativos de la hidrólisis en las grasas industriales y mejorar el rendimiento y la durabilidad de los lubricantes, se pueden seguir las siguientes recomendaciones:

Elegir grasas con resistencia al agua

Optar por grasas industriales formuladas específicamente para resistir el agua y las altas temperaturas puede reducir el riesgo de hidrólisis. Las grasas con bases sintéticas, como las formulaciones a base de polialfaolefinas (PAO), suelen ofrecer una mayor estabilidad y resistencia a la hidrólisis.

Monitorear y controlar las condiciones ambientales

Mantener un control estricto de la temperatura y la humedad en las áreas de almacenamiento y operación es crucial. Evitar la exposición de las grasas industriales a condiciones extremas de humedad y temperatura prolongada puede prevenir la hidrólisis prematura.

Uso de aditivos antioxidantes

Algunos aditivos pueden mejorar la estabilidad de las grasas y prevenir la formación de ácidos grasos libres. Al elegir lubricantes con aditivos antioxidantes se retrasa la degradación y se prolonga la vida útil del lubricante.

Revisar y reemplazar regularmente las grasas

Realizar un mantenimiento adecuado, que incluya el monitoreo de la calidad de la grasa mediante pruebas periódicas, puede identificar los primeros signos de hidrólisis. De ser necesario, reemplazar las grasas asegurará la protección continua de la maquinaria.

Sistemas de sellado adecuados

Asegurarse de que los sistemas de lubricación estén sellados correctamente evitará la entrada de agua en el lubricante, lo que ayudará a prevenir la hidrólisis.

Análisis de aceite usado y videoscopía

Para las empresas que tienen máquinas industriales, contar con un diagnóstico preciso de la calidad del lubricante es esencial para evitar la hidrólisis y otros problemas relacionados. En Pochteca ofrecemos servicios de análisis de aceite usado y videoscopía, que permiten detectar a tiempo la presencia de agua y otros contaminantes que podrían estar afectando la efectividad del lubricante.

Estas soluciones de diagnóstico ayudan a prolongar la vida útil de las máquinas y garantizar un funcionamiento más eficiente, reduciendo así los costos de mantenimiento y reemplazo.

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