Biologisch abbaubare Bioschmierstoffe
Biobasierte Schmierstoffe können genau wie erdölbasierte Schmierstoffe - also auf nachwachsenden Rohstoffen basierende Schmierstoffe - sogut wie überall eingesetzt werden. Interessant machen Eigenschaften, wie schnelle biologische Abbaubarkeit in Verbindung mit einer ausgezeichneten Schmierfähigkeit - auch im Vergleich zu den Konkurrenzprodukten auf Erdölbasis.
Eine Gefährdung der Umwelt kann mit den Einsatz von Bioschmierstoffen durch Leckage oder unvermeidbaren Verlust erheblich reduziert werden. Gerade in der Forst- oder Landwirtschaft wird dieses Gefährdungspotenzial gesehen und darauf reagiert. Bei Bioschmierstoffen gibt es zwei Arten, die in Bezug auf Umweltbelastung und Abbaubarkeit von besonderer Bedeutung sind.
- Der Schmierstoff wird direkt aus Pflanzenölen gewonnen - auch „Hydraulic Oil Environmental Triglyceride“ (HETGs) genannt.
- Die chemische Esterstruktur der natürlichen Öle wird aus einzelnen Molekülen synthetisiert - auch als „Hydraulic Oil Environmental Ester“ (HEESs) bezeichnet.
Die chemische Zusammensetzung der Bioschmierstoffe
Auf Pflanzenöl basierende Schmierstoffe (HETGs) bestehen vorwiegend aus Ölmolekülen und werden zum Beispiel aus Raps- oder Sonnenblumenpflanzen gewonnen. Chemisch gesehen sind Triglyceride Fettsäuren, die mit einem mehrwertigen Alkohol, zum Beispiel Glycerol, verestert sind. In den natürlichen Ölmolekülen können verschiedene Fettsäuren wie zum Beispiel Ölsäure, Linolensäure oder Palmitinsäure in einem Triglycerid verestert sein. Die Fettsäuren werden in Länge und Sättigungsgrad unterschieden. Mehrfach ungesättigt ist zum Beispiel die Linolensäure.
Gerade für Zweitaktmotoren von Kettensägen und anderen tragbaren Geräten wie Rasentrimmern oder Laubsaugern, die in der Land- und Forstwirtschaft häufig eingesetzt werden, kommen aufbereitete Pflanzenöle wie Rizinus- oder Sonnenblumenöl zum Einsatz, da diese einen besonderen Verschleißschutz und eine sehr gute Schmierfähigkeit gewährleisten.
Biobasierte Syntheseester-Produkte bei hohen Belastungsansprüchen
Synthetische Bioschmierstoffe (HEESs) werden aus Fettsäuren und mehrwertigem Alkohol künstlich durch Veresterung synthetisiert. Die Fettsäuren, welche dafür verwendet werden, können sowohl aus Mineralöl (petrobasierte Syntheseester) als auch aus Ölpflanzen (biobasierte Syntheseester) stammen. Hierbei kann zum Beispiel auch nur eine Fettsäureart eingesetzt werden.
Allgemein sind esterbasierte Öle biologisch schnell abbaubar und nur gering wassergefährdend. Zusätzlich sind die synthetischen Esterprodukte so gut wie unempfindlich gegenüber Oxidation und überzeugen durch eine optimierte Schmierfähigkeit. Auch halten diese erhöhten Betriebsbelastungen stand. Außerdem übertreffen sie häufig die technischen Mindestanforderungen in vielen Bereichen wie Alterungsbeständigkeit, Schaumverhalten oder Viskosität.
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Bioschmierstoffe in der Umwelt
Schmierstoffe, die unvermeidlich in die Umwelt eingetragen werden, sollten schnell biologisch abbaubar sein, um so ihr Gefährdungspotenzial zu minimieren. Das betrifft beispielsweise Verlustschmierstoffe wie Sägekettenöle. Daher werden im Bereich der Sägekettenöle zurzeit deutschlandweit mehr pflanzenölbasierte Produkte abgesetzt als minerölbasierte, da diese durch eine schnelle biologische Abbaubarkeit überzeugen.
Unter biologischer Abbaubarkeit versteht man die Spaltung und Oxidation der in Ölen enthaltenen Triglyceride durch Mikroorganismen zu Kohlendioxid und Wasser. Eine schnelle biologische Abbaubarkeit vom Bioschmierstoffen korreliert unter anderem mit einer hohen Anzahl an Esterverbindungen, die mikrobiologisch gespalten werden können.
Generell zeichnen sich biobasierte Produkte durch eine gute Schmierfähigkeit aus, wodurch sie in geringeren Mengen verbraucht werden und seltener nachgeschmiert werden müssen. Deshalb bieten sich Bioschmierstoffe für den Bausektor in vielerlei Hinsicht an und halten zum Beispiel im Bereich der Schalöle schon einen Marktanteil von acht Prozent, mit steigender Tendenz.