Ako hlavné pracovné médium hydraulického brzdového systému vozidla výkon brzdovej kvapaliny do značnej miery závisí od vedeckého pomeru a stability jej chemického zloženia. Medzi jeho hlavné zložky patrí základná kvapalina, funkčné prísady a potrebné modifikátory. Synergický účinok týchto komponentov dodáva brzdovej kvapaline kľúčové vlastnosti, ako je vysoká -teplotná odolnosť a ochrana proti výparom-, nízka hygroskopickosť, dobrá znášanlivosť s gumou a odolnosť proti korózii, čím sa zabezpečuje spoľahlivý a rýchly prenos brzdnej sily pri zložitých brzdných podmienkach.
Základná kvapalina je hlavnou zložkou brzdovej kvapaliny, tvorí prevažnú väčšinu jej celkového objemu a určuje jej základné fyzikálno-chemické vlastnosti. V súčasnosti možno hlavné brzdové kvapaliny rozdeliť do troch hlavných kategórií na základe ich základnej kvapaliny: typ alkoholéteru, typ boritanového esteru a typ silikónu. Základné kvapaliny typu alkoholéterov používajú ako hlavnú surovinu zlúčeniny etylénglykoléteru, ktoré majú dobrú tekutosť pri nízkych{2}}teplotách a kompatibilitu s gumou a sú hlavnou matricou brzdových kvapalín DOT3 a DOT4. Tieto molekuly základnej tekutiny obsahujú viacero hydroxylových skupín a éterových väzieb, ktoré môžu vytvárať vodíkové väzby s molekulami vody, čím vykazujú silnú hygroskopickosť. Preto je pri formulácii a riadení použitia potrebná starostlivá kontrola vlhkosti. Brzdové kvapaliny na báze boritanu-, zložené predovšetkým z esterifikovanej kyseliny boritej a polyolov, majú vyššie body varu a nižšiu hygroskopickosť. Bežne sa používajú v{10}}kvalitných brzdových kvapalinách, ako je DOT5.1, čím si zachovávajú stabilný výkon pri vysokej teplote a vlhkosti. Brzdové kvapaliny na báze silikónu, zložené hlavne z polydimetylsiloxánu, sú prakticky nehygroskopické a vykazujú vynikajúcu tepelnú stabilitu. Nie sú však kompatibilné s brzdovými kvapalinami na báze alkoholu, éteru a boritanu{16} a väčšinou sa používajú v špecifických vojenských alebo pretekárskych aplikáciách (DOT5).
Hoci funkčné aditíva tvoria malý podiel brzdových kvapalín, sú rozhodujúce pre dosiahnutie špecifických výkonnostných charakteristík. Antioxidanty spomaľujú oxidačný rozklad základnej kvapaliny pri vysokých teplotách a kovovej katalýze, predlžujú jej životnosť a bránia tvorbe kyslých produktov. Inhibítory hrdze a inhibítory korózie sú väčšinou soli organických kyselín alebo amínové zlúčeniny, ktoré vytvárajú ochranný film na povrchu kovových rúrok, telies čerpadiel a piestov, čím zabraňujú hrdzi a korózii kovov, ako je liatina, oceľ a hliník. Gumové kompatibilizátory sa používajú na reguláciu interakcie medzi brzdovou kvapalinou a tesneniami z prírodného a syntetického kaučuku v brzdovom systéme, čím zabraňujú úniku alebo oneskoreniu brzdenia v dôsledku expanzie, kontrakcie alebo prasknutia. Odpeňovače (ako sú silikónové oleje alebo polyéterom-modifikovaný silikón) potláčajú penenie počas plnenia alebo cirkulácie, čím zaisťujú kontinuitu a citlivosť hydraulického prevodu.
Pri navrhovaní formulácie musia proporcie každej zložky zohľadňovať komplexné ukazovatele, ako je bod varu, viskozita, tekutosť pri nízkej teplote, hygroskopickosť a materiálová kompatibilita a musia spĺňať normy DOT a príslušné priemyselné špecifikácie. Brzdová kvapalina DOT4 napríklad vyžaduje bod varu za sucha najmenej 230 stupňov a bod varu za mokra najmenej 155 stupňov a zároveň má vhodné viskozitné-teplotné charakteristiky na zabezpečenie stabilného prenosu tlaku pri nízko{6}}teplotnom štartovaní aj pri vysokoteplotnom{7}}brzdení.
Celkovo sa brzdová kvapalina skladá predovšetkým zo základnej kvapaliny a rôznych funkčných prísad. Jeho chemická štruktúra a interakcie určujú jeho základné vlastnosti, ako je tepelná odolnosť, ochrana proti parám,-ochrana proti vlhkosti a korózii a kompatibilita s gumou. Hlboké pochopenie mechanizmov pôsobenia týchto komponentov pomáha nielen pri vedeckom výbere a výmene brzdovej kvapaliny, ale poskytuje aj teoretický základ pre údržbu a riadenie bezpečnej prevádzky brzdového systému.
