Madeni Yağların Ticari Kullanımı, Katkı Maddeleri, Test Metotları Bölüm-7: Boyalar, Buzlanmayı Önleyici Katkı Maddeleri (Anti-Icing), Deterjan Dispersan Katkı Maddeleri

×

Hata mesajı

  • Notice: _bootstrap_glyphicons() (/srv/www/html/sites/all/themes/bootstrap/includes/common.inc dosyasının 771 satırı) içinde Undefined index: 3.0.
  • Warning: _bootstrap_glyphicons() (/srv/www/html/sites/all/themes/bootstrap/includes/common.inc dosyasının 777 satırı) içinde array_merge(): Expected parameter 1 to be an array, null given.
  • Warning: _bootstrap_glyphicons() (/srv/www/html/sites/all/themes/bootstrap/includes/common.inc dosyasının 781 satırı) içinde array_merge(): Expected parameter 1 to be an array, null given.
  • Warning: _bootstrap_glyphicons() (/srv/www/html/sites/all/themes/bootstrap/includes/common.inc dosyasının 841 satırı) içinde array_merge(): Expected parameter 1 to be an array, null given.
  • Warning: _bootstrap_icon() (/srv/www/html/sites/all/themes/bootstrap/includes/common.inc dosyasının 875 satırı) içinde in_array() expects parameter 2 to be array, null given.
  • Warning: _bootstrap_icon() (/srv/www/html/sites/all/themes/bootstrap/includes/common.inc dosyasının 875 satırı) içinde in_array() expects parameter 2 to be array, null given.
İstanbul Şubesi

Madeni Yağların Ticari Kullanımı, Katkı Maddeleri ve Test Metotları yazı dizimizin yedinci yazısı ile karşınızdayız. Madeni yağlar hakkındaki bilgilerin ilk kısmını verdiğimiz serinin ilk yazısını Makina Bülten Ağustos 2020 sayısında bulabilirsiniz.

Özet

En mükemmel şekilde üretilmiş parçaların yüzeylerinde bile tam bir düzgünlük ve parlaklık sağlanamaz. Yüzeyde asperit adı verilen, çok küçük ve ancak mikroskopla görülebilen girinti ve çıkıntılar vardır. İki kuru yüzey birbirine temas ettiğinde, bu girinti ve çıkıntılar yüzeylerin hareketine karşı direnç gösterir. Bu dirence “sürtünme” denir. Yağlayıcıların esas görevi, yüzeyler arasındaki bu sürtünmeyi azaltmak, birbirleriyle temas halindeki yüzeyler arasında film tabakası oluşturarak iki katı cismi birbirinden ayırmak ve parçaların kolay hareketini sağlamaktır. Yazı serimizin 7. bölümünde geçen ayın devamı olarak boyalar, buzlanmayı önleyici katkı maddeleri (anti-icing), deterjan dispersan katkı maddeleri, konuları anlatılmıştır.

1. Boyalar

Boyalar, özellikle benzin ürünlerini tanımlamak (beçler, dereceler veya uygulama alanlarına göre amacıyla kullanılan hidrokarbonlarda-çözünür katı veya sıvı maddelerdir. Örneğin, genel havacılıkta kullanılan benzin, kara taşıtlarında kullanılan motor benzininden farklıdır; güvenlik açısından maviye boyanarak gözle görünür bir özellik kazandırılır. Oktan sayılarına göre değişik uçak benzinleri (avgaz) farklı renklerde boyanarak birbirlerinden ve diğer yakıtlardan hemen ayırt edilmeleri sağlanır.

2. Buzlanma Önleyici (Anti-Icing) Katkı Maddeleri

Yakıtlarda bulunan serbest su düşük sıcaklıklarda donar. Oluşan buz kristalleri yakıt tankları, karbüratör, yakıt boruları ve filtreleri tıkayarak yakıt akışını engeller. Özellikle jet ve uçak yakıtlarında çözünmüş eser miktarlardaki su bile, yükseklerde sıcaklığın düşmesi nedeniyle yakıt tanklarında ince buzlanmalara yolaçar. Buzlanmayı önlemek için yakıta, düşük molekül ağırlıklı sörfaktanlar, alkoller veya glikoller ilave edilir. Alkoller ve glikoller yakıttaki serbest suyu çözerek karışımın donma noktasını düşürür.

Tipik buzlanma önleyici maddeler izopropanol ve di-etilen glikol monometil eterdir (di-EGME). İzopropanol yakıtın vuruntu özelliğini olumsuz yönde etkilediğinden (di-EGME) tercih edilir.

3. Deterjan-Dispersan Katkı Maddeleri

Deterjan-dispersan motor yağı katkı maddeleri bir deterjan ve bir dispersan maddenin kombinasyonudur; sludge (çamur) ve diğer motor depozitlerinin oluşmasını engelleyen maddelerdir. Bu tür katkı maddeleri genellikle yüksek molekül ağırlıklı polibüten süksinimidlerdir; bazan taşıyıcı bir hidrokarbonlar karışımında çözülerek kullanılır.

3.1. Deterjan Katkı Maddeleri

Deterjanlar yağlama yağlarına ilave edilerek motordaki yüksek sıcaklık bölgele-rinde depozitler toplanmasını engelleyen veya en düşük düzeyde olmasını sağlayan maddelerdir; bunlar, baz numaraları yüksek (yakıtın yanması sonucu oluşan asidik yan ürünleri nötralleştirmek amacıyla) metalik sabunlardır. Deterjanlar genellikle dispersan maddelerle birarada kullanılırlar.

Deterjanlar büyük bir hidrokarbon molekülü olan ‘kuyruk’la, polar bir ‘baş’ gruptan oluşur; kuyruk, yağda çözünürlüğü sağlarken, polar baş grup yağdaki kirlilikleri yakalar. Deterjan maddeler yakaladıkları kirliliklerin çökelmelerinin engelleyerek aynı zamanda dispersan görevi de yaparlar; ‘bunlara metalik dispersanlar’ da denir.

Önemli deterjan katkı maddeleri arasında salisilatlar, sülfonatlar, fenatlar ve fenol sülfür tuzları, tiyofosfonatlar ve sülfofenatlar sayılabilir.

Salisilatlar, alkil fenollerden Kolbe reaksiyonuyla elde edilirler:

Sülfonatlar, yağda çözünebilen büyük bir sübstitüent içeren sülfonik asitlerin me-talik bir bazla nötralleştirilmesiyle elde edilir; genel reaksiyon şeması aşağıdaki gibi gösterilebilir:

R - SO3H + MeO (veya MeOH) R - SO3Me + H2O                                                                     (1)

Me=divalent metal, R= yağda-çözünür hidrokarbon grup; molekül ağırlığı >350

Ticari sülfonatlar iki tiptir; petrol bazlı (veya doğal) sülfonatlar ve sentetik bazlı sülfonatlar

3.2. Dispersan (Külsüz Dispersanlar) Katkı Maddeleri

Dispersanlar, katı haldeki kirlilikleri yağlama yağı içinde süspansiyon halinde tutarak çökelmelerini ve vernikleşmelerini önleyen, aglomerasyona engel olan katkı maddeleridir. Dispersan bir madde, yakıt kararsızlığı nedeniyle oluşan reaksiyon-ları önlemez, ancak reaksiyonlar sonunda oluşan partikülleri ortamda dağıtıp çökelmelerine veya koagüle olmalarına engel olarak yakıt filtreleri ve enjektörlerin tıkamamasını sağlar. Kullanılma sınırları 15-100 ppm'dir.

Dispersan katkı maddeleri iki grup altında toplanır:

Yüksek molekül ağırlıklı polimerik dispersanlar; çok dereceli (multigrade) yağların formülasyonunda kullanılırlar,

Düşük molekül ağırlıklı maddeler; viskozite indeks düzenleyiciye gerek olmayan yağlarda kullanılırlar. Külsüz dispersanlar, kesikli ve düşük sıcaklıklarda çalışan motorlarda oluşabilecek çamur ve vernikleri kontrol etmede, metalik katkı maddelerinden daha etkilidir. Külsüz dispersanlar N-Sübstitüe uzun zincirli alkenil süksinimidler, yüksek molekül ağırlıklı esterler ve poliesterler, yüksek molekül ağırlıklı organik asitlerin amin tuzları, yüksek molekül ağırlıklı alkillenmiş fenollerden elde edilen mannik bazlar ve polimerik dispersanlarlardır (aminler, amidler, iminler, imidler, hidroksil, eter, v.s. gibi polar gruplar içeren metakrilik veya akrilik asit türevlerinin kopolimerleri ve aynı şekilde polar gruplar içeren etilen-propilen kopolimerleri). Polimerik dispersanlar aynı zamanda viskozite ve indeks düzenleyici (improver) maddelerdir.

Reaksiyonda gliserin, pentaeritrol ve sorbitol gibi polihidrik alkoller de kullanılabilir.

Yüksek molekül ağırlıklı alkillenmiş fenollerden elde edilen mannik bazlar, yüksek molekül ağırlıklı bir alkil sübstitüe fenol, bir alkilenpoliamin ve bir aldehitin kondensasyonuyla elde edilir; örneğin, polipropilenfenol, tetraetilen pentamin ve formaldehit reaksiyonu verir.

Polimerik dispersanlar külsüzdür; bunlar hem dispersan ve hem de viskozite modifiyeri (bak. Viskozite indeks düzenleyiciler) olan çift işlevli maddelerdir.