16 augustus 2022 / Tekst: Arjan Korzilius, Product Manager Mavom B.V.
Milieuvriendelijke smeermiddelen zijn steeds belangrijker aan het worden. Dit komt door twee factoren: striktere regelgeving en de toegenomen kwaliteit en betrouwbaarheid van de nieuwste generatie milieuvriendelijke smeermiddelen. In dit artikel behandelen we vier typen milieuvriendelijke smeermiddelen en geven we aan wat hun voor- en nadelen zijn.
In een poging om de vervuiling in de territoriale wateren van de VS te verminderen, heeft de Environmental Protection Agency (EPA) van de VS in 2013 de Vessel General Permit (VGP) uitgevaardigd. Volgens de VGP 2013 moeten alle schepen groter dan 79 voet milieuvriendelijke smeermiddelen gebruiken in olie-naar-zee-interfaces wanneer ze zich binnen de limiet van drie zeemijlen en in de grote meren bevinden, tenzij dit technisch onhaalbaar is. Deze voorschriften omvatten lozingen van schepen zoals olie, afval, water en afvoer. De grootste vervuiling bij schepen ontstaat door lekkages van smeermiddelen bij schroefaskokers, voortstuwingssystemen, scheepsstabilisatoren, roeren, Azipods, hydraulische systemen en (sleep)kabels.
Aangezien de grotere zeeschepen niet uitsluitend gebonden zijn aan de territoriale wateren van de VS en onder andere ook de Europese wateren aandoen en niet meer smeermiddelen dan nodig aan boord willen hebben, neemt de belangstelling voor biologisch afbreekbare smeermiddelen toe. Dit heeft niet alleen gevolgen voor scheepseigenaren en werven, maar ook voor OEM’s van bijvoorbeeld aandrijvingen en alle toeleveranciers van onderdelen, voornamelijk die van seals. De vraag rijst dan of hun producten gecombineerd met een EAL (Environmentally Acceptable Lubricant) nog steeds in staat zijn om duurprestaties te leveren en ook of EAL’s verenigbaar zijn met de huidige materialen die ze gebruiken. Ondertussen zijn er in Europa ook diverse initiatieven gestart, zoals HOCNF en ECO-label. Hoe verhouden die zich tot het Amerikaanse VGP?
Milieuvriendelijke smeermiddelen worden ook wel aangeduid als biologisch afbreekbare smeermiddelen of als EAL (Environmentally Acceptable Lubricants). Volgens de EPA moet een EAL aan de volgende drie kenmerken voldoen:
Helaas bestaat er over milieuvriendelijke smeermiddelen verwarring in de markt. Dat is op zich niet vreemd, want we hebben net gezien dat er diverse internationale normen bestaan. Een tweede reden is dat vaak niet bekend is dat er 4 beduidend verschillende typen aan EAL’s beschikbaar zijn waardoor prestaties en ervaringen door elkaar worden gehaald. Hieronder ontkrachten we of bevestigen we zeven aannames wat betreft EAL’s:
Het laatste punt is heel belangrijk. Readily biodegradable betekent dat meer dan 60% biologisch wordt afgebroken binnen 28 dagen. Inherent biodegradable moet je lezen als “dit product zal ergens in de toekomst biologisch worden afgebroken”. De readily biodegradable producten zijn EAL’s en de inherent biodegradable producten zijn dat dus niet!
De EPA erkent vier verschillende typen aan milieuvriendelijke smeermiddelen. Deze worden vaak met hun afkorting weergegeven. Deze afkortingen lijken erg op elkaar, wat voor verdere verwarring kan zorgen. (Zie tabel hieronder voor een verduidelijking.)
Nu volgt een overzicht van elk type EAL met de voor- en nadelen en de toepassingen waarvoor ze het meest geschikt zijn:
Ook wel Natuurlijke Esters genoemd. Deze smeermiddelen zijn gemaakt van plantaardige olie, zoals koolzaad-, zonnebloem-, kokos-, palm- of sojaolie. De allereerste EAL’s waren uitsluitend van dit type. Vanwege de hoge gevoeligheid voor oxidatie en hydrolyse hebben ze een korte levensduur.
Voordelen
Nadelen
Geschikte toepassingen
Aanbevolen voor gebruik in diverse toepassingen waar geen tot zeer weinig contact met water mogelijk is en waar gewerkt wordt met frequente periodieke onderhoudsintervallen.
HEPG’s worden gemaakt door de polymerisatie van ethyleen- of propyleenoxide en worden doorgaans gebruikt in applicaties waar brandgevaar aanwezig is. Speciale afdichtingen en/of afdichtingsmaterialen zijn noodzakelijk.
Voordelen
Nadelen
Geschikte toepassingen
Aanbevolen voor gebruik in applicaties waar brandgevaar aanwezig is.
Esters worden gemaakt door middel van een synthese van een alcohol met een zuur. Dit reactieproces biedt de flexibiliteit om het type ester dat voor een bepaalde toepassing wordt gebruikt aan te passen. De synthese reactie is helaas omkeerbaar waardoor Esters kunnen ontleden in een alcohol en een zuur, wat voor problemen kan zorgen met afdichtingsmaterialen en coatings.
Voordelen
Nadelen
Geschikte toepassingen
Meestal aanbevolen voor gebruik in een breed scala van zowel land- als maritieme toepassingen met periodieke onderhouds-intervallen; Vaak zijn speciale afdichtingsmaterialen noodzakelijk die bestendig zijn tegen de alcoholen en zuren die ontstaan bij de decompositie van Esters.
Een HEPR bestaat uit een synthetische koolwaterstof die gemakkelijk biologisch afbreekbaar is. Bij een HEPR is noch een wijziging in design, noch een wijziging in materiaal noodzakelijk indien men overstapt van een minerale olie. Oorspronkelijk werden HEPR’s uit ruwe olie geproduceerd. Sinds kort zijn er ook HEPR’s op de markt, welke gebaseerd zijn op olefines afkomstig van planten-suikers. Hiermee kunnen echt volledig duurzame smeermiddelen ontwikkeld worden die voldoen aan de meest stringente ECO-Label richtlijnen.
Voordelen
Nadelen
IP Sanders levert -samen met partner Mavom- hydraulische oliën uit de FUTERRA® reeks van RSC Bio Solutions welke gebaseerd zijn op olefines afkomstig van plantensuikers, dus volledig afkomstig van een hernieuwbare bron.
Geschikte toepassingen
Aanbevolen voor gebruik in een breed scala van zowel land- als maritieme toepassingen met hoge prestatie eisen en waar langere vervangingsintervallen gewenst en/of vereist zijn.
Het kiezen van de meest geschikte EAL hangt af van de uiteindelijke toepassing. Zie tabel hieronder voor een snelle zij-aan-zij-vergelijking van kenmerken voor alle vier EAL-typen en minerale olie:
Volgens de VGP 2013 moeten EAL’s gebruikt worden in plaats van traditionele petroleum-smeermiddelen in alle maritieme toepassingen waar er een olie-water-interface is. Dus ook kabels die af en toe het water in gaan. Voor toepassingen bovendeks gelden de maatregelen niet. Een tandwielkast op het dek kan dus gesmeerd worden met een niet-EAL, terwijl een aandrijving bij de schroefas wel met een EAL gesmeerd moet worden. Het is dan niet raadzaam om beide producten te handhaven. Standaardiseren op 1 type EAL olie is dan het advies, zodat er dan ook geen kruisbestuiving mogelijk is.
Bij landtoepassingen kunnen EAL’s worden gebruikt in gebieden waar mogelijke grondwater verontreiniging kan ontstaan. Voorbeelden zijn onder meer bouwmaterieel, bedrijfswagenparken, grondverzetmachines, damwanden en sluizen.
Neem voor gepast advies voor uw specifieke toepassing contact op met IP Sanders. Samen met Mavom helpen wij u graag verder met het juiste EAL smeermiddel. We leveren een uitgebreid assortiment van o.a. het merk RSC Bio Solutions (www.rscbio.com).