The Comparative Analysis of Ecological Lubricants

• Autorzy: Drabik Jolanta , Kozdrach Rafał , Wolszczak Marek , Michalski Janusz , Duszyński Grzegorz , Piątkowski Mariusz

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0016.1604

Warianty tytułu

PL

Analiza porównawcza proekologicznych środków smarowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

On the base of rheological tests, the resistance to deformation of lubricants elaborated on the base of Crambe abyssinica seed oil was evaluated. The developed lubricants were subjected to thermal and mechanical stresses, which allowed the evaluation of their resistance to the oxidation process and anti-wear properties. After tests, the rheological properties of tested lubricants were carried out by determining the complex modulus in oscillation tests. On the base of the rheological parameter, the resistance of lubricants to deformation and change of this indicator under the influence of thermal and mechanical stresses was evaluated. The carried out analysis of changes in the G* complex modulus showed that the tested lubricants show a different resistance to deformation depending on their type and depending on the impact of the extortion. It was found that the rheological index (complex modulus G*) determined in oscillation tests can be a successful criterion for the quality of pro-ecological lubricants.

PL

Na podstawie testów reologicznych oceniono odporności na deformację środków smarowych opracowanych na bazie oleju z nasion Crambe abyssinica. Opracowane środki smarowe poddano działaniu wymuszeń cieplnych i mechanicznych, co umożliwiło ocenę ich odporności na proces utleniania i właściwości przeciwzużyciowych. Po przeprowadzonych testach wyznaczono właściwości reologiczne badanych środków smarowych, wyznaczając moduł zespolony w testach oscylacyjnych. Na podstawie parametru reologicznego oceniono odporność smarów na odkształcenia i zmianę tego wskaźnika pod wpływem wymuszeń cieplnych i mechanicznych. Przeprowadzona analiza zmian modułu zespolonego G* wykazała, że badane środki smarowe wykazują zróżnicowaną odporność na odkształcenia w zależności od ich rodzaju oraz w zależności od oddziaływania wymuszeń. Stwierdzono, że wskaźnik reologiczny (moduł zespolony G*) wyznaczony w testach oscylacyjnych może z powodzeniem stanowić kryterium jakości proekologicznych środków smarowych.

Słowa kluczowe

EN

lubricant based on Crambe Abyssinica seed oil; thermal stress; mechanical stress; wear test; oxidation resistance; complex modulus

PL

środek smarowy na bazie oleju z nasion Crambe Abyssinica; wymuszenia cieplne; wymuszenia mechaniczne; test zużyciowy; odporność na utlenianie; kompleksowy moduł zespolony

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2022
• Tom: nr 4
• Strony: 17--22
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., tab., wykr., wz.

Twórcy

autor

Drabik Jolanta

• Lukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Radom, K. Pulaski Street 6/10, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-9545-9874

autor

Kozdrach Rafał

• Lukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Radom, K. Pulaski Street 6/10, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-7308-5496

autor

Wolszczak Marek

• Lukasiewicz Research Network – Institute for Sustainable Technologies, Radom, K. Pulaski Street 6/10, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-9815-4929

autor

Michalski Janusz

• PUPH MIND Ltd.., Nakielska 1A Street, Łochowice, 86-005 Białe Błota, Poland

autor

Duszyński Grzegorz

• PUPH MIND Ltd.., Nakielska 1A Street, Łochowice, 86-005 Białe Błota, Poland

autor

Piątkowski Mariusz

• PIEKARNIA s. c. St. M. K. Piątkowscy, Bydgoszcz, Poland

Bibliografia

• 1. Beran E.: Wpływ budowy chemicznej bazowych olejów smarowych na ich biodegradowalność i wybrane właściwości eksploatacyjne. Prace Naukowe Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej .Monografie. ISSN 1896-4532, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2008.
• 2. Beran E., Hull S. A. Steininger M.: The relationship between the chemical structure of poly(alkyleneglycol)s and their aerobic biodegradability in an environment. Journal of Polymers and the Environment.2013, vol. 21, nr 1, pp. 172–180, https//doi.org/10.1007/s10924-012-0445-2
• 3. Nagendramma P., Kaul S.: Development of ecofriendly/biodegradable lubricants: An overview. Renew. Sustain. Energy Rev, 16, 2012, pp. 764–774.
• 4. Nagendramma P., Kumar P.: Eco-Friendly Multipurpose Lubricating Greases from Vegetable Residual Oils Lubricants vol. 3, issue 4, pp. 628–636, 2015.
• 5. Prasannakumar P., Sneha E., Thampi A.D., Arif M., Santhakumari R.: A comparative study on the lubricant properties of chemically modified Calophyllum inophyllum oils for bio-lubricant applications,Journal of Cleaner Production, vol. 339, 2022, pp. 130733, doi:10.1016/j.jclepro.2022.130733.
• 6. El-Adly R. A., Ahmed H. Bedier, Modather F. Hussein, Enas A. Ismail and Mahmmoud M. El-Emary:Jojoba and Castor Oils as Fluids for the prepara-tion of bio greases: A Comparative Study International Journal of Scientific & Engineering Research, Volume 5, Issue 6, June-2014, 755-762. ISSN 2229-5518, http:www.ijser.org
• 7. Sharma B.K., Adhvaryu A., Liu Z., Erhan Sz.: Chemical modification of vegetable oils for lubricant applications. J Am Oil Chem Soc 83, (2006), pp. 129–136.
• 8. Campanella A., Rustoy E., Baldessari A., Baltanás M.A., Lubricants from chemically modified vegetable oils, Bioreso. Technol., 2010, 101, 245.
• 9. Szmatoła M., Chrobak J., Grabowski R., Iłowska J., Woch J., Szwach I., Semeniuk I., Drabik J.,Wrona M., Kozdrach R., Orlińska B., Grymel M.: Spectroscopic Methods in the Evaluation of Modified Vegetable Base Oils from Crambe abyssinica. Molecules 2018, 23(12), 3243, doi:10.3390/molecules23123243.
• 10. Drabik J., Trzos M.: The influence of additives on the oxidative stability and fatigue life of lubricated friction pair. Tribologia 2/2019 (284), pp. 37–41
• 11. Nowicki J., Drabik J., Woszczyński P., Gębura K., Nowakowska‐Bogdan E., Kozdrach R.: Tribological characterisation of plant oil derived fatty acid esters of higher polyols: Comparative experimental study. Lubrication Science. 2019;1–12. DOI: 10.1002/ls.1448.
• 12. Drabik J., Trzos M.: Polymer-silica additive as a modifier of tribological properties of ecological grease,improvement of fatigue resistance. Lubrication Science, Vol. 33 No 3, 2021. https: doi.org/10.1002/ls.1553.
• 13. Iłowska J., Chrobak J., Grabowski R., Szmatoła M., Woch J., Szwach I., Drabik J., Trzos M.,Kozdrach R., Wrona M., Designing lubricating properties of vegetable base oils. Molecules 2018, 23,2025; DOI: 10.3390/molecules 23082025.
• 14. Patent Applications No. 427319 and No. 427324.
• 15. Drabik J., Trzos M., Pawelec E., Kozdrach R., Wolszczak M.: Analiza zmian struktury ekologicznych smarów po teście stabilności oksydacyjnej. Przem. Chem. 2019, 98, 12, pp. 1892–1896,doi:10.15199/62.2019.12.3.
• 16. Drabik J., Trzos M., Kozdrach R., Iłowska J.: Effect of additives on the quality of a proecological grease developed in accordance with the experiment plan according to the Taguchi method). Przemysł Chemiczny 2021. 100/4(2021), s. 317-320, https: doi.org/10.15199.62.2021.4.1.
• 17. Drabik J., Kozdrach R., Wolszczak M., Michalski J., Janecki J., Duszyński G.: The verification of quality environmentally friendly grease in exploitation conditions. Journal of Machine Constructionand Maintenance no 1/2019 (112), pp. 115–120.
• 18. Drabik J., Trzos M., Pawelec E., Wrona M., Kozdrach R., Duszyński G., Piątkowski M.: Study on properties of ecological lubricants produced on vegetable oil bases, Przem. Chem., vol. 12, 2018,pp. 2194–2199, https: doi.org/10.15199/62.2018.12.38.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).