Introducción
El término «emulsión» se utiliza más a menudo para describir elementos que consumimos habitualmente. El yogur, la mayonesa y la nata montada son ejemplos clásicos de alimentos emulsionados. Las emulsiones, en sentido general, son mezclas relativamente estables de dos líquidos que no se mezclarían bien en circunstancias normales (típicamente, esto se refiere al aceite y al agua). El proceso de emulsificación es sencillo. En él interviene un agente emulsionante para estabilizar pequeñas partículas de un líquido dentro de la masa de otro.
En los lubricantes, las fichas técnicas de los productos suelen presumir de la capacidad de un aceite para «desemulsionar» o emulsionar. Discutiremos la diferencia entre estos términos y las áreas clave en las que se desea uno sobre el otro.
Aceites Emulsionantes vs. Desemulsionantes
La mayoría de los lubricantes del mercado son desemulsionantes por naturaleza. La mayoría de los lubricantes se basan en cadenas de hidrocarburos que son naturalmente inmiscibles con el agua, lo que significa que se separarán fácilmente del agua al mezclarse. Esto es importante en aplicaciones en las que el agua provocaría una corrosión grave en los componentes de la maquinaria o reduciría la eficacia del lubricante. Dependiendo de la base específica y de la selección de aditivos, algunos lubricantes se separarán más rápidamente del agua que otros. Esto puede confirmarse mediante el método de ensayo ASTM D1401. Este método normalizado mezcla 40 ml de agua y 40 ml de aceite y mide el tiempo que tardan el aceite y el agua en volver a separarse. Los buenos aceites desemulsionantes se separarán de la mezcla de aceite y agua muy rápidamente.
Las cajas de engranajes industriales sometidas a una frecuente contaminación por agua son un caso en el que se desearían lubricantes desemulsionantes. La clara capa de agua se acumularía en el fondo de la caja de engranajes, cerca del tapón de vaciado, lo que permite drenar el agua antes de volver a ponerla en funcionamiento, garantizando la máxima protección de la caja de engranajes con una exposición mínima al agua.
Los aceites emulsionantes, en cambio, son una clase especial de lubricantes en los que la emulsión con agua es deseable y beneficiosa para la aplicación. Hay dos emulsiones lubricantes distintas que dictan el comportamiento del fluido: las emulsiones de agua en aceite y las emulsiones de aceite en agua. Estas emulsiones sólo difieren en qué fluido se dispersa en la otra. La mayoría de los lubricantes emulsionantes hacen emulsiones de agua en aceite, reduciendo la capacidad del agua de acumularse y causar problemas de corrosión o congelación, por ejemplo.
Se recomienda precaución al seleccionar los fluidos emulsionantes, ya que se comportan de forma tan diferente a los lubricantes tradicionales que su naturaleza emulsionante no siempre es la deseada. Las líneas de bebidas de alta velocidad que enlatan bebidas con alto contenido en azúcar, por ejemplo, son grandes candidatas para utilizar lubricantes emulsionantes. El emulsionante del lubricante puede disolver eficazmente cualquier exceso de azúcar que contamine el equipo, lo que provocaría el desgaste de los componentes.
Resumen
Una emulsión es una mezcla estable de dos líquidos inmiscibles, como el aceite y el agua. En lubricación, las emulsiones desempeñan un papel fundamental a la hora de determinar las interacciones de un lubricante con el agua. La mayoría de los lubricantes industriales están diseñados para ser desemulsionantes, lo que significa que se separan rápidamente del agua para evitar la corrosión y mantener el rendimiento. Esto es especialmente importante en equipos como las cajas de engranajes expuestas al agua. Estas propiedades se miden mediante pruebas normalizadas como la ASTM D1401. Por el contrario, los lubricantes emulsionantes están especialmente formulados para arrastrar el agua, creando emulsiones estables que pueden evitar la acumulación de agua y la corrosión. Aunque son menos comunes, resultan útiles en aplicaciones específicas, como los equipos de procesamiento de alimentos, donde los emulsionantes pueden ayudar a gestionar contaminantes como el azúcar. La elección entre lubricantes emulsionantes y desemulsionantes depende del entorno operativo y de las propiedades protectoras deseadas.