O zinco tem sido um constituinte aditivo essencial em óleos hidráulicos, assim como na maioria dos tipos de óleo, por décadas. Ele é usado principalmente como um agente antidesgaste ou como um antioxidante.
Esses aditivos à base de zinco são sacrificiais, o que significa que são consumidos e esgotados à medida que fazem seu trabalho. No entanto, não é simplesmente o zinco metálico adicionado ao óleo que desempenha essa função. Ocorre uma reação química entre óxidos de zinco e um ácido tiofosfórico orgânico que produz um resultado eficaz conhecido como dialquilditiofosfato de zinco (ZDDP).
O óleo hidráulico à base de zinco é amplamente utilizado por diversos motivos. Em condições de limite, uma camada sacrificial de aditivo antidesgaste (tipicamente à base de zinco) é estabelecida na superfície de suporte de carga dos componentes da máquina para ajudar a proteger contra os resultados do atrito. Os aditivos antidesgaste são mais eficazes em aplicações de carga moderada a severa, enquanto os agentes de untuosidade são utilizados em condições leves. Os aditivos de extrema pressão (EP) são melhores em aplicações severas.
O ZDDP (assim como outros compostos aditivos) utiliza compostos fenólicos e amínicos para neutralizar radicais livres e interromper as reações de oxidação. Isso, por sua vez, evitará que quaisquer subprodutos ácidos prejudiciais corroam as peças do equipamento e alterem a capacidade de lubrificação do óleo base.
Outra vantagem oculta do ZDDP é que ele tem a capacidade de executar várias funções-chave ao mesmo tempo. Sem o ZDDP, vários aditivos devem ser empregados e, normalmente, em concentrações e custos mais altos.
As desvantagens dos aditivos à base de zinco incluem a corrosão de certos metais e o impacto ambiental. Óleos com níveis de zinco muito altos têm um histórico de provocar a corrosão de alguns metais, como metais amarelos, pois atacam quimicamente as superfícies metálicas. Vários componentes até incluem instruções para evitar lubrificantes aditivados à base de zinco por esse motivo.
Além disso, esses aditivos não só não são biodegradáveis, mas pesquisas indicaram que eles são tóxicos para o meio aquático.
A variedade de compostos ZDDP também difere em seus efeitos sobre hidrólise e degradação térmica. Alcançar altos níveis de qualidade em ambas as categorias pode ser um desafio. Alternativas alternativas ao zinco têm o potencial de obter esses benefícios separadamente.
Tenha em mente que os óleos hidráulicos à base de zinco historicamente têm apresentado bom desempenho e devem continuar a apresentar. Se não houver um motivo específico para utilizar um óleo sem zinco, como a metalurgia de um componente ou fatores ambientais/operacionais, então há um forte argumento para usar aditivos à base de zinco, como o ZDDP. Os benefícios normalmente superam os riscos.