O óleo básico Grupo 2 é um óleo mineral hidrorrefinado, isto é, tratado com hidrogênio. Pela publicação API 1509, do Instituto Americano do Petróleo, ele tem no máximo 0,03% de enxofre e 90% ou mais de moléculas saturadas, cheias de hidrogênio, que resistem mais ao oxigênio. Troque o Grupo 1 por ele quando o óleo trabalha quente, com ar ou muito tempo sem troca. Mantenha o Grupo 1 ou o naftênico (outra família de básico) quando a aplicação pede solvência: dissolver aditivo e penetrar na borracha.
O óleo básico é a maior parte da formulação de um lubrificante; os aditivos entram por cima dele, como o fermento entra na farinha do pão. O grupo diz de que moléculas essa farinha é feita, e isso pesa em quanto ela resiste ao calor e ao oxigênio do ar.
Grupo 1 ou Grupo 2: qual óleo básico usar?
Use o Grupo 2 quando o lubrificante precisa durar sob calor e ar; use o Grupo 1 ou o naftênico quando a formulação depende de solvência. A tabela resume os casos mais comuns de quem formula lubrificante, graxa ou composto de borracha.
| Se na sua fábrica… | Use | Por quê |
|---|---|---|
| Você formula óleo hidráulico, de turbina ou de circulação (o óleo que uma bomba faz passar pelos mancais e voltar ao tanque o tempo todo) que trabalha quente e fica muito tempo no equipamento | Grupo 2, linha HBP-I | Com o antioxidante certo, oxida mais devagar e forma menos borra |
| Você formula óleo de motor para os requisitos da API (Instituto Americano do Petróleo), da ACEA (associação dos fabricantes europeus de automóveis) ou do ILSAC (padrão de economia de combustível das montadoras americanas e japonesas) | Grupo 2 (HBP-22 I PLUS, HBP-30 I, HBP-40 I, HBP-50 I) ou Grupo 3 | Os boletins desses graus dizem que a volatilidade e o índice de viscosidade controlados permitem formular para atender ou exceder esses requisitos |
| Você fabrica graxa com relubrificação espaçada | Grupo 2, linha HBP-I | Os boletins da linha HBP-I citam graxas, e a base mais estável ajuda quando a graxa fica muito tempo no mancal |
| Você fabrica composto de borracha (com plastificante ou extensor, o óleo que amacia a borracha e aumenta o volume do composto), tinta a óleo ou trata fibra têxtil e precisa de solvência | Grupo 1, linha HBP, ou bases naftênicas | Os aromáticos (e as bases naftênicas, como família) dissolvem melhor e penetram melhor na borracha. Exceção: os boletins do HBP-30 I, do HBP-40 I e do HBP-50 I, todos Grupo 2, preveem os três usos |
| Sua fórmula em Grupo 1 está aprovada e não tem problema de oxidação | Mantenha a base atual | A troca exige refazer os ensaios de oxidação, de vedação e de solubilidade do aditivo |
O que são óleos básicos do Grupo 2?
São óleos básicos minerais parafínicos que passaram por hidrorrefino e cumprem os três limites da publicação API 1509 (Apêndice E), do Instituto Americano do Petróleo, que separa os óleos básicos em cinco grupos: 90% ou mais de saturados, no máximo 0,03% de enxofre e índice de viscosidade de 80 a 119. O índice de viscosidade (IV) diz quanto o óleo afina quando esquenta: quanto maior o número, menos a viscosidade muda. No Brasil, a Resolução ANP 911/2022, da Agência Nacional do Petróleo, usa os mesmos limites para o Grupo 2 e exige que toda carga de óleo básico venha com certificado da qualidade.
Parafínico quer dizer que a maior parte dos átomos de carbono forma cadeias, como as da parafina de uma vela. Hidrorrefino é o tratamento com hidrogênio, sob pressão e temperatura, que remove enxofre e nitrogênio e satura os anéis aromáticos. Sobra uma estrutura molecular mais uniforme, e essa uniformidade dá comportamento repetível de lote para lote.
Com os mesmos limites de saturados e enxofre e IV de 120 ou mais, o básico já é Grupo 3 (na Kelpen Oil, a linha HBP-S); parte do mercado vende o Grupo 3 como sintético, embora ele também venha do petróleo. Na Kelpen Oil, fabricante brasileira de lubrificantes desde 1999 e fornecedora de óleos básicos para produtores de lubrificantes, o Grupo 2 é a linha HBP-I. Os graus vão do HBP-10 I ao HBP-120 I: do fluido leve, usado em graxas e lubrificantes industriais, até bases para formulação automotiva e industrial.
Qual a diferença entre o Grupo 1 e o Grupo 2?
A diferença está no processo e na química. O Grupo 1 é refinado por solvente, que lava o destilado de petróleo e arrasta só parte dos aromáticos; ele guarda mais aromáticos e enxofre. O Grupo 2 é hidrorrefinado e fica com 90% ou mais de saturados e até 0,03% de enxofre. O índice de viscosidade pode ser o mesmo nos dois.
| Critério | Grupo 1 | Grupo 2 |
|---|---|---|
| Processo | Refino por solvente | Hidrorrefino |
| Saturados (% em massa) | Abaixo de 90% | 90% ou mais |
| Enxofre (% em massa) | Acima de 0,03% (300 ppm) | Até 0,03% (300 ppm) |
| Índice de viscosidade | 80 a 119 | 80 a 119 |
| Estabilidade à oxidação | Referência; parte do enxofre age como antioxidante natural | Superior, quando formulado com o antioxidante certo |
| Solvência (resposta a aditivos e à borracha) | Maior | Menor |
| Cor | Mais escura | Mais clara |
Para ser Grupo 1, basta um dos dois critérios químicos ficar fora do limite: saturados abaixo de 90% ou enxofre acima de 0,03%.
Na tabela, a linha que decide é a estabilidade à oxidação, porque a viscosidade pode ser igual nos dois grupos. Oxidação é a reação do óleo com o oxigênio do ar, acelerada pelo calor. Dois básicos com o mesmo ISO VG (o grau de viscosidade a 40 °C) e grupos diferentes envelhecem em velocidades diferentes dentro do equipamento, numa sequência previsível:
aromáticos de vários anéis e compostos de nitrogênio facilitam o ataque do oxigênio;
a oxidação eleva a acidez, medida como número de acidez total (TAN), e forma borra, uma lama de produtos oxidados;
a borra se deposita em galerias, filtros e válvulas e, no calor, endurece como verniz;
o depósito antecipa a troca de óleo, um custo que não aparece no preço do litro.
Um detalhe muda a decisão. Parte dos compostos de enxofre do Grupo 1 funciona como antioxidante natural. O Grupo 2, quase sem enxofre, depende do antioxidante que o formulador adiciona: com o pacote certo, ele dura mais que o Grupo 1 nos ensaios de oxidação; com o pacote pensado para o Grupo 1, pode render menos que o esperado.
O Grupo 1 tem outro trunfo que o hidrorrefino reduz: solvência. Os aromáticos que facilitam a oxidação são os mesmos que dissolvem melhor certos pacotes de aditivo e que interagem melhor com elastômeros (borrachas). Por isso plastificantes e extensores de borracha costumam usar Grupo 1 ou bases naftênicas. A regra tem exceção: os boletins do HBP-30 I, do HBP-40 I e do HBP-50 I, todos Grupo 2, preveem uso como plastificante e extensor, em tinta a óleo e no tratamento de fibra têxtil, e o ensaio do composto decide.
O que o hidrorrefino muda no óleo?
O hidrorrefino troca impurezas por hidrogênio: tira enxofre e nitrogênio das moléculas e satura os anéis aromáticos, o que deixa a base mais clara e, com o antioxidante certo, mais resistente à oxidação. A sequência dentro da refinaria:
O destilado de petróleo entra num reator com hidrogênio (H₂) e catalisador, sob pressão e temperatura altas.
O hidrogênio quebra a ligação do enxofre e do nitrogênio com o carbono; eles saem como gás, na forma de sulfeto de hidrogênio (H₂S) e amônia (NH₃), o que leva o enxofre para 0,03% (300 ppm) ou menos.
Os anéis aromáticos recebem hidrogênio e viram anéis saturados (naftênicos), o que leva o teor de saturados a 90% ou mais.
Com menos aromáticos e quase sem heteroátomos (átomos de enxofre, nitrogênio e oxigênio presos à molécula), o óleo oferece menos pontos de ataque ao oxigênio e escurece menos.
Na prática, a refinaria pode combinar hidrocraqueamento (que também quebra e reorganiza moléculas), desparafinação (que retira a cera que endureceria o óleo no frio) e hidroacabamento (um último tratamento leve com hidrogênio, que estabiliza a cor) para chegar ao Grupo 2. Para quem compra, vale o resultado medido: saturados, enxofre e IV. O IV continua na faixa de 80 a 119; com 120 ou mais, a base já seria Grupo 3.
Como isso aparece na sua fábrica: a base Grupo 2 chega mais clara, e o óleo formulado com ela escurece e acidifica mais devagar em serviço. Com Grupo 1 em ciclo quente, os sinais vêm antes: filtro saturando, verniz em válvula, TAN subindo na análise e troca antecipada. Para quem formula, a troca mal feita tem outro sinal: aditivo turvando no frio ou vedação encolhendo, porque a base nova dissolve e incha menos a borracha.
Figura 1. Hidrorrefino simplificado: com hidrogênio e catalisador, o enxofre (S) e o nitrogênio (N) viram gás (H₂S e NH₃), que sai do reator misturado ao óleo e é separado dele depois, e o anel aromático vira anel saturado; as cadeias laterais continuam as mesmas. Embaixo, os limites da API 1509 para o Grupo 2: saturados de 90% ou mais, enxofre até 0,03% (300 ppm) e IV de 80 a 119; com IV de 120 ou mais, o básico é Grupo 3.
Quando a troca do Grupo 1 pelo Grupo 2 compensa?
Compensa quando a formulação trabalha quente, aerada ou por longos intervalos. Óleos hidráulicos de ciclo severo (o guia de tipos de óleo hidráulico mostra as classes), lubrificantes industriais de circulação, graxas de vida longa e formulações automotivas que perseguem especificações modernas se beneficiam diretamente da estabilidade extra. As categorias recentes de óleo de motor limitam a volatilidade e pedem mais estabilidade à oxidação, o que levou os formuladores para os Grupos 2 e 3.
Não compensa quando a solvência é o requisito. Plastificante para borracha, extensor, formulação de adesivo e aplicações em que o básico precisa "carregar" bem o aditivo seguem melhor servidas pelo Grupo 1 ou pelo naftênico, salvo os graus Grupo 2 que o boletim já prevê para borracha (HBP-30 I, HBP-40 I e HBP-50 I). Trocar por trocar, nesses casos, é pagar mais caro por uma propriedade que a aplicação não usa.
Quando a troca compensa, ela pede quatro conferências antes de ir para a produção:
ajustar o pacote de antioxidante para a base de baixo enxofre;
testar a solubilidade do aditivo, inclusive no frio, porque a base nova dissolve menos;
conferir a vedação do equipamento, que incha menos com menos aromáticos;
repetir o ensaio de oxidação e a viscosidade do produto acabado, para confirmar o ganho.
O critério, resumido: estabilidade pede Grupo 2; solvência pede Grupo 1 ou naftênico.
Qual a diferença entre óleo C2 e C3?
C2 e C3 são categorias da ACEA, a associação europeia dos fabricantes de automóveis, para óleo de motor pronto; elas ficam fora da classificação de óleo básico. As duas estão na faixa intermediária de SAPS (Mid SAPS, sigla em inglês para cinzas sulfatadas, fósforo e enxofre), com no máximo 0,8% de cinzas sulfatadas. As cinzas são o resíduo mineral que entope o filtro de partículas; o fósforo e o enxofre envenenam o catalisador do escapamento. A diferença principal está na viscosidade medida a 150 °C com o óleo sendo cisalhado, isto é, esmagado entre peças muito próximas, como no mancal do virabrequim (HTHS, em mPa·s, o milipascal-segundo, unidade de viscosidade dinâmica; para comparar, a água a 20 °C tem cerca de 1 mPa·s). O mínimo é de 2,9 mPa·s no C2 e de 3,5 mPa·s no C3. O C2 tem película mais fina e economiza combustível; o C3 protege mais em carga alta.
A confusão é comum porque "Grupo 2" e "C2" soam parecidos. A regra para não errar: Grupo (1 a 5) classifica a matéria-prima; C2 e C3 classificam o lubrificante pronto. Um óleo C3 pode ser formulado sobre bases de Grupo 2 ou 3, e o número de um não tem relação com o do outro.
Como saber de qual grupo é o básico que você compra?
O laudo de análise responde: compare o enxofre, os saturados e o índice de viscosidade com os limites da API 1509. O lugar para procurar esses números é o certificado da qualidade que a ANP exige em toda carga. Três cuidados na leitura:
Enxofre em ppm: o laudo costuma trazer o enxofre em partes por milhão (ppm). Como 0,03% é igual a 300 ppm, um Grupo 2 precisa mostrar 300 ppm ou menos.
Saturados ou carbono aromático: o teor de saturados tem ensaio próprio (ASTM D2007, da ASTM, a entidade americana de normas de ensaio). Quando o laudo não traz saturados, ele pode trazer a distribuição de carbono: a porcentagem dos átomos de carbono que está em anéis aromáticos (CA), em anéis saturados (CN) e em cadeias (CP). Carbono aromático baixo indica base hidrorrefinada, mas a API 1509 classifica pelos saturados; para fechar o grupo, peça o teor de saturados no certificado.
IV: a faixa de 80 a 119 vale para o Grupo 1 e para o Grupo 2, então o IV sozinho não separa os dois; ele só separa o Grupo 3, com 120 ou mais.
No laboratório próprio em Arujá (SP), a Kelpen Oil tem ensaio para o índice de viscosidade, para o teor de enxofre e para a distribuição de carbono, que mostram se um lote repete o outro. As normas da tabela são ASTM ou NBR (norma brasileira da ABNT). Nenhum lote sai da fábrica sem a aprovação do laboratório, e cada lote tem laudo. Para quem formula, a pergunta "qual grupo é?" vem sempre com outra: "ele é igual ao do mês passado?". Essa resposta depende de medir lote a lote. O método de cada análise está no post sobre os 25 ensaios do laboratório.
| O que medimos | O que revela | Norma |
|---|---|---|
| Teor de enxofre, por fluorescência de raios X (Épsilon 1, Malvern Panalytical) | Teor de enxofre do lote, para comparar um lote com o anterior; o limite de 300 ppm do Grupo 2 se confirma no certificado da qualidade do produtor | ASTM D6481 |
| Carbono aromático, naftênico e parafínico (CA, CN e CP), calculado com o índice de refração do refratômetro Abbemat 350, a densidade e a viscosidade | Se a estrutura é de base hidrorrefinada, com pouco anel aromático | ASTM D2140 e ASTM D3238 |
| Índice de viscosidade, no viscosímetro SVM 4001 | Se o IV fica na faixa de 80 a 119 dos Grupos 1 e 2 ou chega a 120, como no Grupo 3 | NBR 14358 |
| Viscosidade a 40 °C e a 100 °C, no SVM 4001 | Se o grau bate com o pedido; os dois valores entram no cálculo do IV | ASTM D7042 |
| Cor, no colorímetro Lovibond PFX-i | Base hidrorrefinada sai mais clara; escurecimento indica oxidação | NBR 14483 (ASTM D1500) |
| Bário, boro, cálcio, fósforo e zinco, por espectrometria de emissão atômica com plasma (ICP, sigla em inglês de plasma indutivamente acoplado; Optima 7000 DV, PerkinElmer) | Se o básico chegou puro, sem contaminação por elementos de aditivo | NBR 14786 |
Perguntas frequentes
O Grupo 2 substitui o Grupo 1 em qualquer formulação? Não. Ele substitui com vantagem onde a estabilidade à oxidação decide, desde que o pacote de antioxidante seja ajustado. Onde a solvência decide, como em plastificantes e adesivos, o Grupo 1 ou o naftênico seguem como escolha.
O que significa o óleo SN? SN vem de "solvent neutral", o nome tradicional dos básicos refinados por solvente, seguido da viscosidade (SN 150, SN 500). Pela rota de refino, um SN costuma ser Grupo 1; o enxofre e os saturados do laudo confirmam.
Óleo básico Grupo 2 é mineral ou sintético? Mineral. Ele vem do petróleo; o hidrorrefino muda a pureza e a estrutura das moléculas, e a origem continua a mesma. A primeira base sintética da classificação é o Grupo 4, a polialfaolefina (PAO).
Pode misturar óleo básico Grupo 1 e Grupo 2? Pode: os dois são hidrocarbonetos minerais e se misturam. A mistura fica com propriedades intermediárias e, se o enxofre passar de 0,03% ou os saturados caírem abaixo de 90%, deixa de ser Grupo 2; vale o laudo da mistura.
A Kelpen Oil fornece óleo básico Grupo 2? Sim. A Kelpen Oil fornece a linha HBP-I, do HBP-10 I ao HBP-120 I: básico de primeiro refino (óleo virgem, sem rerrefino), hidrorrefinado na origem, com controle do laboratório próprio em Arujá (SP) e laudo por lote.
Glossário
Óleo básico: a maior parte da formulação de um lubrificante, antes dos aditivos.
API 1509: publicação do Instituto Americano do Petróleo que, no Apêndice E, classifica os óleos básicos em cinco grupos.
Hidrorrefino: tratamento com hidrogênio, catalisador, pressão e temperatura que retira enxofre e nitrogênio e satura os aromáticos.
Saturados: moléculas que já receberam todo o hidrogênio possível e resistem mais ao oxigênio; o Grupo 2 tem 90% ou mais.
Aromáticos: moléculas com anel de benzeno, que dissolvem bem e oxidam com mais facilidade.
Índice de viscosidade (IV): quanto a viscosidade muda com a temperatura; quanto maior o número, menos muda.
Solvência: capacidade do óleo de dissolver aditivos e de penetrar na borracha.
ppm: partes por milhão; 0,03% é igual a 300 ppm.
Fale com a Equipe Técnica
A migração entre grupos mexe em solvência, resposta ao aditivo e compatibilidade com elastômero. Antes de decidir, a Equipe Técnica Kelpen Oil avalia a aplicação, a viscosidade, o pacote de aditivos e a exigência de estabilidade, e confirma o produto adequado. Se você já usa um básico e quer saber exatamente o que ele é, o laboratório de Arujá (SP) faz a análise do óleo para qualquer empresa, inclusive de óleo que não veio da Kelpen Oil, como serviço pago. Salve este artigo para a próxima cotação de óleo básico ou envie para quem formula na sua empresa.
