Estere dannes generelt gjennom reaksjonen av en organisk syre med en polyvalent alkohol under separasjon av vann. Kombinasjonen av forskjellige typer organiske syrer og alkoholer gjør det mulig å lage mange varianter av estere for smøremidler. Fettsyrer består av en karboksylgruppe og hydrokarbonkjeder i forskjellige lengder. Syrekjedene kan være fullmettet (veldig høy stabilitet), delvis mettet (god stabilitet) og umettet. Man snakker om mettede fettsyrer når fettsyrene ikke har dobbeltbindinger i hydrokarbonkjeden. Hvis det er en eller flere dobbeltbindinger i hydrokarbonkjeden i fettsyren, er fettsyren delvis mettet eller umettet. Antallet dobbeltbindinger i hydrokarbonkjeden i fettsyren bestemmer egenskapene til esteren. Dobbeltbindinger er svært reaktive og angripes også av oksygen, noe som får oljen til å eldes. Fullt mettede HEES-esteroljer er syntetiske væsker som er motstandsdyktige mot høye temperaturer og som overgår ytelsen til mineraloljer. De er derfor termisk stabile og motstandsdyktige mot oksidasjon. Hvis en HEES-esterolje bare har dobbeltbindinger, er den umettet.
Bionedbrytbart betyr: 90% vekt (masseprosent) av komponentene i smøremidlet (> 0,1%) må være 60% biologisk nedbrytbart på 28 dager (i henhold til OECD 301 B). Opptil 5% av ingrediensene i smøremidlet trenger ikke å være biologisk nedbrytbare hvis de ikke er bioakkumulerende. De gjenværende komponentene (> 0,1%) bør ha en iboende biologisk nedbrytbarhet på minst> 20% og <60% (i henhold til OECD 301 B).
Minimal toksisitet betyr: Et stoff som oppfyller kravene i OECD 201, 202 og 203. Fullstendig formel eller individuelle komponenter kan testes.
Ikke bioakkumulerende betyr: Komponenter som ikke er biologisk nedbrytbare, må bestemmes i samsvar med de definerte standardene (i henhold til OECD 107 og 117).
ESHF / ECL klassifiseringer: HETG, HEES, HEPR, HEPG: Biofluider er definert i fire hovedklassifiseringer: HETG, HEES, HEPR og HEPG.
HETG (raps) vegetabilske baserte væsker er lett biologisk nedbrytbare; disse væskene var imidlertid først og fremst egnet for lavtemperatur, lavtrykkssystemer. Disse væsker tåler bare driftstemperaturer under 70 ° C, og hvis de brukes i feil applikasjon kan føre til lakkering av komponenter. Denne typen væske kan også bli ustabil når den er forurenset med vann.
HEES-væsker (umettede og mettede estere) er lett biologisk nedbrytbare, men det store utvalget av produkter som er tilgjengelige under HEES-klassifiseringen, kan fungere ganske ulikt; dette er først og fremst avhengig av hvorvidt en umettet eller mettet basesammensetning er valgt. Dessverre forårsaker dette aspektet litt forvirring når man vurderer hvilken væske man skal bruke utpekt under denne klassifiseringen. Mettet ester er produktet med høyere ytelse.
HEPR-væsker (polyalfaaolefiner) er iboende biologisk nedbrytbare og har god hydrolytisk stabilitet. De er raskere biologisk nedbrytbar enn mineraloljer, men betydelig mindre nedbrytbar enn de fleste estere og vegetabilske baserte væsker.
HEPG (polyglykoler) kan være vannbasert, men kan ikke blandes med andre hydrauliske væsker og er ofte uforenlig med noen pakningsmaterialer. Disse væskene har lav skjæringsstabilitet og oksidasjonsstabilitet.
Vanninntrenging
Hygroskopiske egenskaper for væsker: Vanninnholdet i en olje er i stor grad påvirket av temperatur, relativ fuktighet og kjemisk sammensetningen av selve oljen. Enhver olje kan ta inn og løse opp vann til en viss grad. Når en væske er blandet med små mengder vann, omtrent 100 ppm (0,01%), vil væskens utseende ikke endre seg. Det vil ser ut til å være gjennomsiktig fordi vann er oppløst på molekylært nivå, og til og med over tid oljen og vann vil ikke skille seg. Det er også en sammenheng mellom viskositet, temperatur og relativ fuktighet, og metningspunktet til en væske. Jo høyere temperatur og relativ luftfuktighet høyere metningspunkt og nivå av løst vann i en væske. Vanligvis konsentrasjonen av vann varierer fra 300 til 400 ppm for mineraloljer og 800 til 1000 ppm for væsker av HEES-typen. Hoved vurdering er metningspunktet til en væske; når vannabsorpsjonen har overskredet dette nivået, kontaminering er et problem uansett hvilken type væske som er i bruk. Vannforurensning over nivået av metning vil beseire oljens smøreegenskaper og kan også innføre forurensninger som f.eks salt.
Hydrolyse: Visse forhold må være tilstede for at hydrolyse skal skje. En betydelig mengde vannforurensning kombinert med forhøyet temperaturer (90-950 ° C) er nødvendige før en mettet esterbasert væske av høy kvalitet begynner å begynne reagere. Det er veldig sannsynlig at det hydrauliske systemet vil begynne å oppleve problemer på grunn av vanninntrenging før hydrolyse oppstår.
Oljebytteperioden for mineralolje kan delvis bestemmes av totalen acid number (TAN) verdi 2,0 mg KOH / g, mens noen esterbaserte ECL-er vil nå en TAN-verdi på 5,0 mg KOH / g før en endring er nødvendig.
