Cosa c'è negli additivi che dovrebbero migliorare le proprietà dell'olio o della benzina?

David Kaiser, chimico laureato e responsabile della ricerca e sviluppo presso il produttore di lubrificanti e additivi della Germania meridionale Liqui Moly, in un'intervista a "TÖFF-Magazin" (pubblicata originariamente su "TÖFF-Magazin" 05/2016).

 

 

Effetto degli additivi

Signor Kaiser, gli additivi per la benzina e l'olio sono un argomento controverso sui forum di Internet. Alcuni mettono in guardia dai danni al motore, altri ne sono entusiasti. Come funzionano effettivamente gli additivi?

Kaiser: I moderni additivi non solo mantengono il motore pulito e rimuovono i residui, ma possono anche migliorare la combustione e ridurre l'attrito tra le parti metalliche.

Cosa rende un additivo per benzina moderno?

Da un lato, le ottime prestazioni di pulizia e gli ingredienti attivi che favoriscono la formazione della miscela. Il nostro additivo Motorbike Speed Additive, ad esempio, consente una combustione più rapida, che si traduce in un'erogazione di potenza più nitida e in migliori prestazioni del motore.

Ma i booster ottanici esistono da molto tempo.

L'additivo di velocità per moto non è un potenziatore di ottani che migliora solo la resistenza al colpo del carburante. L'additivo per la velocità entra in azione ancora prima che avvenga qualcosa nella camera di combustione. In primo luogo, ha un effetto pulente sugli ugelli di iniezione o nel carburatore. In secondo luogo, perché il nostro additivo atomizza la miscela benzina-aria in modo più omogeneo, aumentando così la velocità della fiamma nella camera di combustione. Di conseguenza, abbiamo una pressione di combustione più elevata nell'intervallo TDC, che si traduce in un'accelerazione della velocità del pistone - e dove si sente? Nel tiraggio! E cosa significa? Più divertente.

Sembra una promessa di guarigione attraverso l'imposizione delle mani...

Non è un segreto o un hocus-pocus che le molecole speciali aggiunte funzionino. Molte sostanze chimiche sono comunque contenute nei carburanti e negli oli.

 

 

Il prodotto naturale petrolio grezzo varia in qualità e composizione

Capisco. Quindi perché si dovrebbero aggiungere additivi all'olio o alla benzina?

I moderni propulsori convincono per le prestazioni sempre più elevate, ma reagiscono anche in modo più sensibile ai depositi. Le pressioni di esercizio e le temperature di combustione sono molto più elevate di un tempo. Anche piccole quantità di residui possono quindi avere un impatto negativo sul loro funzionamento. Inoltre, la qualità della benzina è peggiorata nel corso degli anni. Tuttavia, ciò non è dovuto solo all'uso di estensori biologici (etanolo). Negli anni '70, la benzina proveniva più o meno sempre dalle stesse fonti, quasi esclusivamente dall'Arabia. Ciò significava che era sempre disponibile la stessa qualità di petrolio per l'ulteriore lavorazione e che le raffinerie non erano ancora obsolete. Oggi il petrolio proviene da Russia, Sud e Nord America, Arabia e Mare del Nord. E poiché il petrolio greggio è un prodotto naturale, differisce notevolmente in termini di qualità e composizione. Ciò significa che la materia prima a disposizione delle raffinerie oggi varia sempre di più. Le raffinerie di oggi sono inoltre a un livello tecnologico completamente diverso. E ciò che rimaneva dopo la raffinazione veniva bruciato nei motori delle navi. Ora anche l'olio combustibile pesante, di qualità inferiore, viene trasformato in benzina crackata. Tuttavia, questa è di qualità inferiore rispetto alla benzina pura, che viene distillata direttamente dal petrolio greggio. A tutto ciò si aggiunge l'etanolo.

Con quali conseguenze?

Soprattutto nel settore delle esportazioni, i veicoli hanno sempre più problemi a causa della diversa composizione chimica della benzina. Si verificano guasti che non sono di natura costruttiva. Ad esempio, l'aumento del consumo di olio, le scarse emissioni di gas di scarico e le scarse prestazioni del motore. La combustione soffre di depositi sugli ugelli di iniezione, sugli anelli raschiaolio e sulle fasce elastiche. Le conseguenze: Gli ugelli di iniezione non atomizzano più come previsto, la combustione non funziona più in modo ottimale, le fasce elastiche si irrigidiscono e questo comporta un consumo di benzina e di olio ancora maggiore: un circolo vizioso.

Come si formano questi depositi?

I motori moderni funzionano a temperature molto più elevate rispetto al passato. Gli idrocarburi a catena lunga presenti nell'olio motore bruciano quindi parzialmente, creando molecole reattive che polimerizzano, cioè si formano molecole giganti, simili a una plastica chiamata polistirene. Alcuni di questi polimeri sono anche appiccicosi - quindi i nuovi depositi si accumulano più facilmente - e queste catene polimeriche sono solitamente anche un po' acide perché sono state parzialmente ossidate durante la combustione.

Che cosa significa?

L'acido è reattivo e attacca il metallo. Molti dei nostri additivi contengono quindi ammine, che sono in qualche modo alcaline. Possono neutralizzare i depositi acidi e quindi rimuoverli o facilitarne la rimozione. In termini chimici, gli additivi di pulizia sono molecole in grado di agganciarsi a queste catene polimeriche indesiderate... qualcosa di simile a saponi speciali per lo sporco del motore. Il nostro lavaggio del motore, che viene aggiunto prima del cambio dell'olio, scioglie in questo modo i contaminanti, che vengono poi scaricati con l'olio vecchio, senza appesantire il motore perché l'olio nuovo viene utilizzato solo dopo il lavaggio.

 

Motore di una moto o di un'auto?

Come fa un chimico a distinguere il motore di una moto da quello di un'automobile?

Le moto moderne hanno una potenza in litri notevolmente superiore a quella del motore medio di un'auto. Il livello di velocità è significativamente più alto, il raffreddamento non è altrettanto buono e spesso l'olio motore e l'olio della trasmissione sono gli stessi. La formulazione degli additivi per un olio per moto deve quindi essere diversa, perché deve essere adattata a queste condizioni speciali.

Come viene creato un additivo in Liqui Moly?

Prendiamo ad esempio il nostro stabilizzatore di benzina: ovviamente ho bisogno di un antiossidante che rallenti l'invecchiamento della benzina. Allora il motto è: conosci il tuo nemico. E questo nemico è la corrosione. Le auto giovani e d'epoca sono le più difficili. I vecchi motori contengono componenti in alluminio che non tollerano il contenuto di etanolo dei carburanti moderni. Ciò significa che dobbiamo aggiungere una protezione contro la corrosione dell'alluminio. Vediamo quali sono gli altri problemi: le guarnizioni e i materiali dei vecchi veicoli di solito non sono più in grado di sopportare i nuovi tipi di benzina o di olio. Si aggiunge anche un cosiddetto "rigonfiatore di guarnizioni", in grado di ridare elasticità alle guarnizioni... e così via. Una volta ottenute tutte le materie prime necessarie, effettuiamo una serie di test per verificare quale sia il risultato migliore. Vengono progettate e testate decine di combinazioni di molecole, vengono effettuate migliaia di analisi di laboratorio e i nuovi prodotti vengono guidati per migliaia di chilometri. Anche gli standard e i controlli di qualità sono fondamentali, a partire dalla selezione delle materie prime.

 

Di Michael Kutschke (testo/intervista) e Richard A. Meinert (foto)