July 5, 2018
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Understanding Biobased and Biodegradable Lubricants

Biodegradable Lubricants

Biodegradable Lubricants

Many Applications Require Biobased Lubricants

What Are Biodegradable Lubricants

Biodegradable lubricants have molecular structures with the capacity to degrade biologically over time thru the processes of bacterial decomposition or by the enzymatic biodegradation of other living organisms such as yeast, protozoans and fungi. These biodegradable bases are often derived from vegetable oils including rapeseed oil, castor oil, palm oil, soybean oil, sunflower oil, corn oil, hemp oil or chemically synthesized esters. Bio-based lubricants in general have excellent lubricity, a high flash point, and a high viscosity index. They are less toxic than mineral based lubricants due to their biodegradability and they are often renewably produced. Because of their biodegradability, bio-based lubricants may be inferior to mineral based oils in oxidative stability, requiring chemical modification through hydrogenation.

Inherently and Readily Biodegradable

Different biodegradable lubricant products decompose (biodegrade) at different rates. According to an ExxonMobil document on “Marine Lubricants,” inherently biodegradable products biodegrade at the rate of “20% in 28 days or 12 weeks, depending on the test.” Readily biodegradable products, also referred to as “ready,” means biodegradation “greater than 60% in 28 days, and 60% level is reached within 10 days of reaching the 10% mark (’10-day window’ criterion) using unacclimated bacteria.” Readily biodegradable materials biodegrade quicker and more completely than inherently biodegradable materials. From most biodegradable to least, you have vegetable oils to synthetic ester oils to mineral based oils.

Biodegradable Requirements

Specifically around bodies of water and waterways, use of biodegradable lubricants are required by federal and state laws – especially within the state of California. To ensure the protection of our coastlines, oceans, rivers, streams, lakes, reservoirs and irrigation canals, biodegradable lubricant products are required to prevent contamination from spills, leaks and accidents in general. The EPA and USDA have outlined strict requirements pertaining to the usage of biodegradable lubricant products, and the USDA has also created a BioPreferred® Program that aims to “Increase the purchase and use of biobased products… spur economic development, create new jobs and provide new markets for farm commodities. The increased development, purchase, and use of biobased products reduces our nation’s reliance on petroleum, increases the use of renewable agricultural resources, and contributes to reducing adverse environmental and health impacts.” With this program, the USDA aims to create mandatory biodegradable purchasing requirements for federal agencies and their contractors as well as voluntary labeling initiative for biobased products.

Choosing the Proper Biodegradable Lubricants for a Specific Application

It is important to understand the parameters of different biodegradable lubricants when deciding what product is best suited to meet your specific needs. Depending on the biodegradable lubricant, whether it be a vegetable oil or synthetic ester, you will need to be clear on a wide spectrum of factors:

  • OEM requirements for your equipment or engine
  • Federal and State regulations for use of biobased products
  • The nature of the biodegradable product – viscosity, oxidative stability, etc

An SCL consultant can support you in making decisions when it comes to choosing the proper biodegradable lubricant for your specific needs – protecting your assets while optimizing engine performance.

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Comprendiendo los Lubricantes de Base Biológica y Biodegradables

Biodegradable Lubricants

Biodegradable Lubricants

Muchas Aplicaciones Requieren Lubricantes de Base Biológica

¿Qué son los Lubricantes Biodegradables?

Los lubricantes biodegradables tienen estructuras moleculares con la capacidad de degradarse biológicamente a lo largo del tiempo a través de los procesos de descomposición bacteriana o mediante la biodegradación enzimática de otros organismos vivos como la levadura, los protozoos y los hongos. Estas bases biodegradables a menudo se derivan de aceites vegetales que incluyen aceite de colza, aceite de ricino, aceite de palma, aceite de soya, aceite de girasol, aceite de maíz, aceite de cáñamo o ésteres sintetizados químicamente. Los lubricantes de base biológica en general tienen una excelente lubricidad, un alto punto de inflamación y un alto índice de viscosidad. Son menos tóxicos que los lubricantes a base de minerales debido a su biodegradabilidad y, a menudo, se producen de manera renovable. Debido a su biodegradabilidad, los lubricantes de base biológica pueden ser inferiores a los aceites minerales en la estabilidad oxidativa, lo que requiere una modificación química por hidrogenación.

Intrínseca y Fácilmente Biodegradable

Diferentes productos lubricantes biodegradables se descomponen (biodegradan) a diferentes velocidades. Según un documento deExxonMobil sobre “Lubricantes marinos”, los productos intrínsecamente biodegradables se biodegradan con un índice de “20% en 28 días o 12 semanas, dependiendo de la prueba”. Los productos fácilmente biodegradables, también conocidos como “fáciles”, significan que la biodegradación ” más del 60% en 28 días, y se alcanza un nivel del 60% dentro de los 10 días de posteriores de alcanzar un 10% (criterio “de los 10 días”) utilizando bacterias no climatizadas. “Los materiales fácilmente biodegradables se biodegradan más rápido y de forma más completa que los materiales intrínsecamente biodegradables. De lo más biodegradable a lo menos, están los aceites vegetales, luego los aceites de ésteres sintéticos hasta llegar a los aceites a base de minerales.

Requisitos Biodegradables

Específicamente, alrededor de los cuerpos de agua y canales, el uso de lubricantes biodegradables es requerido por las leyes federales y estatales, especialmente dentro del estado de California. Para garantizar la protección de nuestras costas, océanos, ríos, arroyos, lagos, embalses y canales de riego, se requieren productos lubricantes biodegradables para evitar la contaminación por derrames, fugas y accidentes en general. La EPA  y el USDA han establecido estrictos requisitos relacionados con el uso de productos lubricantes biodegradables, y el USDA también ha creado un Programa BioPreferred® que apunta a “aumentar la compra y el uso de productos de base biológica … estimular el desarrollo económico, crear nuevos empleos y proporcionar nuevos mercados de productos agrícolas. El desarrollo incrementado, la compra y el uso de productos de base biológica reduce la dependencia de nuestro país del petróleo, aumenta el uso de recursos agrícolas renovables y contribuye a reducir los impactos adversos del ambiente y de la salud. “Con este programa, el USDA tiene como objetivo crear requisitos obligatorios de compra biodegradables para las agencias federales y sus proveedores, así como la iniciativa voluntaria de etiquetado para productos de base biológica.

Elegir los Lubricantes Biodegradables Adecuados para una Aplicación Específica

Es importante comprender los parámetros de diferentes lubricantes biodegradables al decidir qué producto es el más adecuado para satisfacer sus necesidades específicas. Dependiendo del lubricante biodegradable, ya sea un aceite vegetal o un éster sintético, deberá tener en cuenta una amplia gama de factores:

  • Requisitos OEM para su equipo o motor
  • Regulaciones federales y estatales para el uso de productos de base biológica
  • La naturaleza del producto biodegradable: viscosidad, estabilidad oxidativa, etc.

Un consultor de SCL puede ayudarle a tomar decisiones cuando se trata de elegir el lubricante biodegradable adecuado para sus necesidades específicas, protegiendo sus activos mientras optimiza el rendimiento del motor.

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