Biobasierte Oxidationsschutz-Additive für Schmierstoffbasisflüssigkeiten

FORSCHUNGSPROJEKT »Bio-Schmierstoffadditiv«

Glasfäschchen mit verschiedenfarbigen Schmierstoffadditiven
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Pflanzenölbasierte Schmierstoffe als umweltfreundliche Alternative zu Mineralöl

Bio-Schmierstoffadditiv ist ein vom BMBF im Rahmen der ‚Neuen Produkte für die Bioökonomie‘ gefördertes Forschungs- und Entwicklungsprojekt, welches zusammen mit der Carl Bechem GmbH bearbeitet wird. Bisher kommen in der Schmierstoffindustrie vor allem Mineralöle zum Einsatz, diese werden jedoch als umweltschädlich eingestuft. Etwa die Hälfte aller verwendeten Schmierstoffe geraten in die Umwelt, was eine Kontamination der Böden, Luft und des Trinkwassers zur Folge hat. Ziel des Vorhabens ist es deshalb, eine biologische Alternative zu den herkömmlichen Schmierstoffen zu entwickeln, deren Basis Pflanzenöle wie beispielsweise Raps- oder Sonnenblumenöl bilden.

Sekundäre Pflanzenstoffe (SPS) erhöhen die oxidative Kapazität

Da pflanzliche Öle besonders anfällig gegenüber Oxidation sind, müssen diese zur Stabilitätserhöhung zusätzlich mit Additiven versetzt werden, welche innerhalb dieses Projektes ebenfalls biologischer Natur sein sollen. Diese Additive werden aus verschiedenen Rückständen der Agrar- und Lebensmittelindustrie gewonnen, wobei hier vor allem sekundäre Pflanzenstoffe (SPS) im Vordergrund stehen, welche noch zahlreich in den Restströmen enthalten sind. In der Pflanze dienen sie besonders zum Schutz vor schädlichen Umwelteinflüssen wie Fressfeinden, mikrobiellen Infektionen und UV-Strahlung. Ein besonderes Augenmerk liegt in diesem Projekt auf der Gruppe der Polyphenole, welche besonders für ihre antioxidative Wirkung bekannt sind. Genau diese Eigenschaft soll genutzt werden, um die Öle vor oxidativen Stress zu schützen und ein stabiles, haltbares Produkt erhalten zu können.

Antioxidative Substanzen aus Reststoffen der Lebensmittel- und Agrarindustrie

Das Projekt Bio-Schmierstoffadditiv erarbeitet Lösungen, um bisher nur in sehr geringem Maße bis überhaupt nicht genutzte Rohstoffe der Lebensmittel- und Agrarindustrie wertgebend nutzen zu können. Hierfür werden zunächst SPS extraktiv aus den Restströmen gewonnen und diese im Anschluss hinsichtlich ihres antioxidativen Potenzials und ihres Gesamtpolyphenolgehalts untersucht. Im letzten Schritt dieses Projektes sollen die besten Extrakte dann in Esteröle eingearbeitet und Analysen durchgeführt werden.

Aktuell gibt es im Bereich der Schmierstoffindustrie zwar biologische Basismedien, jedoch keine Additive, welche aus rein biogenen Reststoffen gewonnen werden. Im Projekt Bio-Schmierstoffadditiv kann deshalb durch die Kombination biologischer Schmierstoffe mit schützenden, biologischen Additiven ein komplett neuer Anwendungsbereich erschlossen werden. Des Weiteren kann durch diese Arbeiten ein neuer Anreiz geschaffen werden, um den Anteil an biologischen Schmierstoffen weiter zu erhöhen.

Das Fraunhofer IVV koordiniert das Projekt und leitet in den ersten Arbeitspaketen die Herstellung und Charakterisierung der Pflanzenextrakte. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Herstellung und Charakterisierung erster Schmierstoff-Prototypen, um die antioxidative Wirkung in der Zielanwendung zu untersuchen.

Projektlaufzeit: 2017 bis 2019  
Projektträger
/Zuwendungsgeber:
Forschungszentrum Jülich
/Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF - 'Neue Produkte für die Bioökonomie'