Charakterystyka biodegradowalnych baz olejowych ekologicznych smarów plastycznych

• Autorzy: Drabik J. , Pawelec E. , Janecki J.

Warianty tytułu

EN

Characteristic of the biodegradable base oils of ecological greases

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Bazy olejowe stanowią główny komponent różnego rodzaju środków smarowych, w tym również nietoksycznych oraz podatnych na rozkład biologiczny smarów plastycznych. Przedmiotem badań były oleje roślinne (rafinowany i surowy olej rzepakowy i słonecznikowy), jak również olej biały parafinowy. W artykule zaprezentowano charakterystykę lepkościowo-temperaturową wybranych olejów oraz stabilność oksydacyjną wyznaczoną na podstawie skaningowej analizy różnicowej (metoda DSC). Oceniono podatność olejów na rozkład biologiczny wyznaczając stopień biodegradacji. Ponadto przedstawiono wyniki badań, dotyczące właściwości smarnych badanych olejów wybranych do stosowania jako potencjalne bazy olejowe nietoksycznych smarów plastycznych. W tym celu przeprowadzono badania odporności olejów na przeciwzużyciowe i przeciwzatarciowe oddziaływania, stosując standardowe testy tribologiczne, które rozszerzone zostały o badania w warunkach narastającego liniowo obciążenia (aparat czterokulowy, tester T-02). Na podstawie wyznaczonych parametrów oceniono możliwość uzyskania na nietoksycznych oraz biodegradowalnych bazach olejowych ekologicznego smaru plastycznego.

EN

The elaboration of new a generation lubricants with elimination or considerable reduction of contents of toxic chemical compounds has been the first stage of undertaken work. The achievement of this aim was possible thanks to use of the non-toxic oil basis, ecologically safe thickeners as well as modifiers improving useful properties. The composition of non-toxic biodegradable greases is the same as of greases made on the base of mineral oils, namely the main components are as follows: base oils, safe thickeners and improvers. In the course of selecting these elements during elaboration of new generation greases their non-toxic, degree of purity and the biodegradation level are of the biggest importance. Several oils have been tested using the Four-Ball Testing Machine and ist modified version. Vegetable oils were oxidized in the cell of a differential scanning calorimeter (DSC). The characteristic parameters were read from DSC exotherm and then used to assessment of the oils oxidative stabilities. In order to choose the proper procedures to the estimation of the non-toxicity grade and biodegradability of lubricants the analysis of the most important methods has been performed. According to chosen method the compliance to the biological decomposition of the dispersion phases have been estimated. These results confirmed the environment friendly character of the base oils that in employed obtained greases. For this purpose an analysis of physicochemical and tribological properties of selected vegetable oils was carried out. From a pointview of the resistance to oxidation and a high biodegradability the refined and unrefined vegetable oils (rapeseed and sunflower) and white mineral oil from all the available natural oils we have chosen. Good lubricating properties of vegetable oils and a high degree of their biodegradation were decisive for using them as the dispersion phase of lubricating greases. Since vegetable oils are vulnerable to oxidation, in the future further work aiming at its improvement is necessary. This will be realise through a selection of the appropriate (non-toxic, white colour) antioxidants.

Słowa kluczowe

PL

nietoksyczne bazy olejowe; biodegradowalne bazy olejowe; oleje roślinne; charakterystyka lepkościowo-temperaturowa; stabilność oksydacyjna; odporność na zużycie; współczynnik tarcia

EN

non-toxic and biodegradable base oil; vegetable oils; stability oxidative; wear resistance; friction coefficient

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2003
• Tom: nr 5
• Strony: 23--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Drabik J.

• Instytut Technologii Eksploatacji w Radomiu, ul. K. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom

autor

Pawelec E.

• Instytut Technologii Eksploatacji w Radomiu, ul. K. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom

autor

Janecki J.

• Instytut Technologii Eksploatacji w Radomiu, ul. K. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom

Bibliografia

• 1. Drabik J., Pawelec E., Janecki J., Bajer J.: Sprawozdanie z prac badawczych: Badanie wpływu biodegradowalnych baz olejowych na właściwości smaru plastycznego. Instytut Technologii Eksploatacji Radom, 1998.
• 2. Drabik J., Pawelec E.: Effect of non-toxic components on tribological and ecological characteristics of the greases. COST - 516 Tribology Symposium, Antwerp -Belgium, 1999, s. 257-262.
• 3. Lal K. Carrick V.: Performance testing of lubricants on high oleic vegetable oils. J. Synth. Lubr. 1994, 11,3, 189-206.
• 4. Kańska Z.: Application of biodegradation tests methods in environmental biotechnology. Department of Chemistry Warsaw University of Technology. Warsaw 1998.
• 5. Piekoszewski W., Szczerek M., Tuszyński W.: Method for scuffing propagation assessment. Tribotest. 2001, 7, s. 219-228.
• 6. Becker R., Knorr A.: Antioxidantien furpflanzliche Ole. Tribologie + Schmierungstechnik. 42 Jahrgang 5, 1995, 272-277.
• 7. Kowalski B.: Oxidative Stabilities of Engine Oils Contaminated by Vegetable oil. Thermochimica Acta 250, 1995, 55-63.