Bioschmierstoffe Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Eigenschaften

Eigenschaften von Bioschmierstoffen

Bioschmierstoffe unterscheiden sich in ihren technischen Eigenschaften teilweise von mineralölbasierten Schmierstoffen.

Ihre Schmiereigenschaften sind besser als die von mineralölbasierten Schmierstoffen, das zeigt sich auch an dem besseren Viskositätsindex (VI). Daher müssen Bioschmierstoffen weniger Additive zur Unterstützung der Schmiereigenschaften zugesetzt werden, als dies bei mineralölbasierten Schmierstoffen der Fall ist.

Auf der anderen Seite weisen Bioschmierstoffe aber eine höhere Neigung zur Oxidation und Hydrolyse auf als mineralölbasierte Schmierstoffe. Daher benötigen sie einen höheren Zusatz an Additiven zur Verbesserung der Haltbarkeit als mineralölbasierte Schmierstoffe.

Auf Grund dieser unterschiedlichen Additivierung ist eine Vermischung von Bioschmierstoffen und mineralölbasierten Schmierstoffen unbedingt zu vermeiden.

Die folgende Auflistung gibt eine Übersicht zu den weiteren Besonderheiten, die Bioschmierstoffe hinsichtlich ihrer technischen Parameter aufweisen: 

Dichte
Schmierstoffe aus Pflanzenöl und pflanzenölbasierten synthetischen Ester sind nicht wasserlöslich. Die Dichte liegt in der Regel bei ungefähr 0,92 kg/l, also leichter als Wasser, aber etwas schwerer als Mineralölprodukte. Im Gegensatz zu wasserlöslichen Produkten werden sie bei Ölverlusten weitestgehend in den oberen Erdschichten festgehalten.

Temperaturbereich
Während Pflanzenölprodukte zwischen -10° C und +70° C Betriebstemperatur eingesetzt werden können, greift die Spanne bei synthetischen Estern weit darüber hinaus. Kurzzeitige Über- bzw. Unterschreitungen des Temperaturspektrums wirken sich nicht unmittelbar negativ auf die Leistungsfähigkeit der eingesetzten Bioschmierstoffe aus; bei dauerhaft zu hohen Temperaturen wird die molekulare Struktur speziell beim Pflanzenöl beschädigt und es altert schneller.

Viskosität und Viskositätsindex
Die Viskosität einer Flüssigkeit ist ein Maß für ihre Zähflüssigkeit. Der Viskositätsindex (VI) beschreibt die Viskositätsänderung mit der Temperatur. Je höher der VI, desto konstanter ist die Viskosität bei Temperaturanstieg. Bioschmierstoffe haben mit rund 200 einen im Vergleich zu Mineralölen (100) deutlich höheren Viskositätsindex. Der hohe VI ist bei Bioschmierstoffen eine Eigenschaft des Grundöls, die nicht durch scheranfällige Additive verbessert werden muss, wie bei Mineralölen. Es können also dünnflüssigere Öle eingesetzt werden, die auch bei hohen Temperaturen für optimale Schmierung sorgen und im kalten Bereich den Vorteil der Energieeinsparung bergen.

Alterungsstabilität
Hohe Temperaturen, UV-Strahlung, Sauerstoff, Wasser und Staubpartikel beeinflussen die Alterung von Schmierstoffen negativ. Synthetische Ester auf Basis von Pflanzenöl sind hinsichtlich Alterungsstabilität und Oxidationsbeständigkeit leistungsfähiger als reine Pflanzenöle. Durch spezielle Additive werden die Gebrauchs- und Lagerzeiten verlängert, Korrosion und Oxidation reduziert und das Tieftemperaturverhalten verbessert. Zusätzlich kann eine gute Filterung die Lebensdauer von Schmier- und Hydraulikflüssigkeiten enorm verlängern.

Toxizität
Natürliche Pflanzenöle und synthetische Ester sind nicht toxisch, physiologisch unbedenklich und schwermetallfrei. Dies gilt auch für die Bioschmierstoffe, da in der Regel umweltverträgliche Additive eingesetzt werden.

Biologische Abbaubarkeit
Ein wesentliches Kriterium von Bioschmierstoffen ist ihre schnelle biologische Abbaubarkeit. Als biologisch schnell abbaubar gilt ein Stoff, wenn er nach den Testverfahren OECD 301 (B-D, F) innerhalb von 28 Tagen zu mindestens 60 % abgebaut wird.  Für die Umweltzeichen "Blauer Engel" (RAL UZ 178) und "EU Ecolabel" bestehen sogar noch strengere Anforderungen. Gute Bioschmierstoffe erfüllen diese Bedingungen uneingeschränkt. Mineralöle werden in dieser Zeit dagegen nur zu einem geringen Prozentsatz abgebaut.

Labor
Labor (Quelle: FNR-Hardy Müller)
Basisdaten Nachwachsende Rohstoffe