Lubrifianți ecologici

Pâna în secolul al XIX-lea componentele de baza utilizate la fabricarea lubrifiantilor au fost uleiurile

vegetale si grasimile animale. Acestia erau compatibili cu mediul înconjurator si biodegradabili. Materiale

ca, apa, uleiurile vegetale, uleiurile animale erau folosite cu succes. Astfel, înca din anul 2500 i.C, egiptenii

au constatat ca uleiul vegetal reducea frecarea daca era aplicat sub talpiile saniilor care transportau pietre

grele pentru constructia piramidelor. Si în perioada greco-romana se foloseau uleiurile vegetale pentru

reducerea frecarii În tarile sudice se foloseau uleiurile de mac sau masline în timp ce în regiunile nordice se

folosea uleiul de rapita [1].

Treptat, odata cu aparitia motoarele cu ardere interna, acesti lubrifianti, pe baza de uleiuri vegetale si

grasimi animale, au fost înlocuiti de uleiurile minerale. Motivul principal al acestei alegeri l-a reprezentat

stabilitatea în timp mai buna a uleiurilor minerale (îmbatrânire redusa în timp).

Uleiurile biodegradabile reprezinta în momentul de fata o realizare performanta în domeniul ungerii

echipamentelor si masinilor care lucreaza preponderent în conditii ce fac posibila poluarea mediului

înconjurator. Acest lucru se refera la masinile si echipamentele din agricultura, din industria de constructii,

din marina, din silvicultura, din industria tipografica, din forajul sondelor, din caile ferate, din industria de

autovehicule, din industria alimentara, unde se pune problema reducerii poluarii mediului, ca urmare a

pierderilor de lubrifianti pe sol sau în apa.

Performantele uleiurilor biodegradabile sunt comparabile, în unele cazuri sunt chiar mai bune decât ale

uleiurilor minerale utilizate pentru aceleasi aplicatii.

Avantajele ecologice ale lubrifiantilor biodegradabili fata de lubrifiantii pe baza de uleiuri minerale

constau într-o biodegradabilitate mare si rapida si valori mici de toxicitate [1].

Descompunerea biologica a lubrifiantilor biodegradabili se face aerob (cu oxigen, fig. 1 a) si anaerob

(fara oxigen, fig. 1 b). Algele, unele plante, buretii, ciupercile si chiar puricii de balta în reactii cu oxigenul si

sarurile pot favoriza aparitia descompunerilor biologice. În lipsa oxigenului, descompunerea

microorganismelor are loc în toate directiile microbiene posibile.

Comparativ cu uleiurile minerale, uleiurile esterice, datorita legaturi sale moleculare specifice pe care c

o are favorizeaza ruperea moleculei prin atacul microbian (fig. 1 b) [14].

a) b)

Fig. 1

96 Seminarul National de Organe de Masini, Brasov, 2005

Deasemenea descompunerea produselor pe baza de uleiuri minerale este mult mai dificila deoarece

produsele de descompunere pot sa actioneze din nou asupra microorganismelor împiedicând dezvoltarea lor

ulterioara, situatie care nu se întâlneste în cazul structurilor proprii uleiurilor naturale (ulei de rapita, ulei de

floarea soarelui). În cazul din urma prin descompunere se obtin substante nutritive pentru microorganisme

[14] favorizând dezvoltarea loc.

Patrunderea pe piata a acestor lubrifianti biodegradabili se

face în mod diferit în functie de domeniul de aplicabilitate. În

cazul ungerii unor tribosisteme cu pierderi de lubrifiant (cum ar

fi lantul de fierastrau) se poate vorbi de o substituire aproape

completa a produselor pe baza de uleiuri minerale cu substante

nepoluante. De asemenea, în cazul uleiurilor utilizate în

mecanismele deschise se poate vorbi de o crestere substantiala a

produselor biodegradabile. În cazul sistemelor de ungere închise

cu ungere de durata, chiar si în cazul circuitelor hidraulice,

produsele oferite pe piata sunt mai putine. În prezent ca uleiuri

de baza pentru lubrifiantii biodegradabili se pot utiliza:

poliglicolii, uleiurile esterice sintetice si uleiurile vegetale.

Cercetarile efectuate în ultimii 15 ani pentru realizarea

unor produse si utilizarea unor procese tehnologice neutre din

punct de vedere al influentei asupra mediului, au readus în

actualitate uleiurile vegetale, producându-se practic o renastere

a acestor lubrifianti.

Un studiu de piata arata ca ponderea fluidelor hidraulice

nepoluante pe baza de uleiuri vegetale a crescut în anul 2000 la

10% [2]. Daca se presupune o dezvoltare continua, procentul de

substituire poate ajunge pâna la 50%, situatie în care,

bineînteles se va tine seama atât de avantajele ecologice cât si

de competitivitatea tehnica si economica în raport cu produsele

pe baza de uleiuri minerale (fig. 2).

2. ULEIURILE VEGETALE