Classification: Statoil Internal
Status: Draft
Val av tätningar för miljöanpassade
hydrauloljor
Prof. Marika Torbacke
Statoil Lubricants, R&D
2
Lubricants, R&D
• Nynäshamn, Sverige
• En kombination av personer med
kompetens inom kemi och maskinteknik
för att kunna serva våra 8
kärnmarknader med högkvalitativa
produkter inom industrisegmentet,
automotive och metallbearbetning.
3
Smörjmedel
• smörja
• täta
• skydda mot korrosion
• rengöra
• överföra tryck
4
Miljöanpassade oljor
Definition
• Biologiskt nedbrytbar
• Förnyelsebar
• Låg toxicitet
• Inte ackumulera i biologiska system eller störa reproduktion
• Låg friktion sparar energi
5
Origin of Different Base Fluids
Plant &
animal origin
Crude oil
Refining
Petrochemical industry
Hydrotreating
Mineral oil
White oil
VHVI
Refining
Alcohols
PAO
Fatty acids
Synthetic esters
Rapeseed oil
Biodegradability
Renewable raw material
6
Mineral
Extreme
Pressure
VHVI
Anti
Wear
Detergent
Friction
Modifier
Dispersant
PAO
VI
Improver
Corrosion
Inhibitor
Lubricant
Pour Point
Depressant
Antifoamant
Ester
Anti
Oxidant
Cu
passivator
Base fluid properties
Know-how
experience
Know-how
networking
7
Additive functionality in base fluid
Application – tribology, compatibility
8
A
A
B
B
A
A
B
A
B
A
A
B
A
A
B B A
B
A
A
A
B A
B
A
S A
S
B
A
S B A
S
B S A
B
A
A
B
B S A
A
B
S
B
A
A
A
A
A
A
A
A
A S B
B
S
9
B A
B
A
A
A
S
A
B
A
A S B
B S
A
B
A
A
B
B S A
A
B
B S A
A
A
A
A
A
A
A
A S B
B
10
Experimentellt arbete
1 vecka
125 °C
11
NBR
CN
A
CH2=CH
B
CH2=CHCH=CH2
• Billigt
• Fungerar upp till 100 (120) °C
• Vulkning med svavel
• God dragbrottsgräns och nötningsbeständighet
• Dålig mot polära vätskor
• ACN-halten varieras (15-50%)
– oljetillämpningar (28-33%)
12
HNBR (hydrerad NBR)
CN
A
CH2=CH
• Värmetåligt: 130 (150) °C
• Bibehållen oljebeständighet
• Vulkas med peroxider
B
CH2=CHCH=CH2
13
FKM
A
B
CF3CF=CF2
C
CH2=CF2
CF2=CF2
• Fluorhalt (65-70%)
• Vulkning med aminer, bisfenoler och peroxider
• Stabilt
• Temperaturtåligt: 150 °C
• Dyrt
14
Basoljor i studien
• PAO
• VHVI
• Paraffin
• Naften
• Vegetabiliska oljor (naturliga estrar)
• Syntetiska estrar
• Polyglykoler
15
Utvärdering
DV
16
Utvärdering
DV
DIRHD
17
Utvärdering
F
DV
Dl
DIRHD
F
DF
20
PAO
VHVI
Paraffinic
Rapeseed
oil
Naphthenic
Polyolester
Complex
ester
Diester
Monoester
Volume changes (%)
18
Volume changes with different base oils
25
NBR
HNBR
FKM
15
10
5
0
Alf Johansson, Forsheda
19
NBR
HNBR
FKM
Hårdhetsändring (%)
5
0
0
-5
-10
-15
-20
-25
5
10
15
20
25
30
Volymsändring (%)
Brottsgränsändring (%)
-20
-30
-50
-60
PAO
VHVI
Paraffin
Naften
Rapsolja
Solrosolja
Monoester 1
Monoester 2
Polyolester 1
Polyolester 2
10
Diester
OPAG
20
Komplexester
-40
Polyglykol
20
NBR
HNBR
FKM
0
-10
Töjningsändring (%)
-20
-30
-40
-60
Diester
OPAG
PAO
VHVI
Paraffin
Naften
Rapsolja
Solrosolja
Monoester 1
Monoester 2
Polyolester 1
Polyolester 2
Komplexester
-50
Polyglykol
21
30
20
10
0
-10
NBR
HNBR
FKM
22
Lubricants
Properties and Performance
Marika Torbacke
Åsa Kassman Rudolphi
Elisabet Kassfeldt
