Metal işleme sıvısı üreticileri, formülasyonlarında parafinik baz yağ yerine naftenik baz yağ kullanırlarsa daha stabil emülsiyonlar elde edebiliyor.
Uzman madeni yağ tedarikçisi Nynas tarafından gerçekleştirilen bir çalışma, naftenik baz yağ ile hazırlanan metal işleme emülsiyonlarının parafinik baz yağlarla hazırlananlara kıyasla çok daha stabil olduğunu ortaya koyuyor. Nynas’ın Kıdemli Teknik Danışmanı Profesör Thomas Norrby, yapılan çalışmada naftenik yağın hem Grup I ve Grup II yağları hem de Grup I yerine kullanılan yağlardan daha üstün olduğunu gözlemlediklerini belirtiyor. Bu karşılaştırmalı inceleme aynı zamanda parafinik Grup II yağının metal işleme sıvılarında emülsiyon stabilitesi sağlamak için kullanılabilecek en kötü seçenek olduğunu da gösteriyor.
Norrby ve Nynas’ın laboratuvarında görev yapan diğer meslektaşları, çözücülüğünün veya daha net bir ifadeyle, yağın anilin noktasının daha iyi stabilite elde etmek için kilit önemde olduğunu belirtiyor. Daha küçük damlalar daha stabil emülsiyonlar oluşturduğu için, damla boyutlarını belirlemek amacıyla iki farklı yöntem deneyen Norrby ve ekibi, damla boyutunun dağılımı ve ışık saçılımı/geçirimi yollarına başvurdu. Emülsiyon yoğunluğu ölçümlerinde aşama aşama kaydedilen konsantrasyon değişimlerini hesaplamak için, ışık saçılımı metoduyla Turbiscan cihazı kullanıldı ve ardından, farklı emülsiyonların stabilitesini belirlemek için Turbiscan Stabilite İndeksi (TSI) kullanıldı.
Her baz yağ türü için, emülsiyon stabilitesi bakımından optimum şartları sağlayan Hidrofili-Lipofili Dengesi (HLB) için tercih edilen bir değer belirlendi. Belirlenen HLB değerinin, naftenik baz yağ için parafinik Grup I ve II baz yağlarına kıyasla yaklaşık iki birim daha yüksek olduğu tespit edildi. Fakat bu koşullar altında naftenik baz yağ sisteminde, damla boyutu ve stabilite bakımından çok daha iyi sonuçlara ulaşıldı.
Araştırmacılar hem non-iyonik surfaktan sistemleri hem de anyonik yarı sentetik emülsiyonları inceledi; aynı zamanda su sertliğinin etkilerini de hesaba katarak değerlendirme yaptı. Değerlendirme sonucunda, non-iyonik emülsiyonlarda çok küçük etkisinin olduğunu, anyonik yarı sentetik formülasyonlarda ise çok daha fazla etkiye sahip olduğunu tespit ettiler.
Formülasyonlarında Grup I baz yağ kullanan metal işleme sıvısı üreticileri, Grup I yağı arzında küresel olarak ciddi bir düşüş olması sebebiyle tedarik sıkıntısı yaşıyorlar. Pazar analistlerine göre, Asya, Orta Doğu ve Afrika’da Grup I rafinerilerinde üçüncü kapatma dalgasının görülmesi bekleniyor ve bu bölgelerdeki formülasyon uzmanlarının uygun bir alternatife hızla geçiş yapmaları gerekiyor. Nynas ve şirketin araştırmacılarının bu konudaki tavsiyesi ise emülsiyon stabilitesinde en iyi sonuca ulaşmak için naftenik yağı seçin!
