بخشی از مقاله
چکیده
باتوجه به کاربرد روز افزون روغنهای روانکننده بر پایه مواد معدنی، نگرانی ھا نسبت به خسارتهای زیستی این روغنها افزایش یافته است به ھمین دلیل استفاده از روغنهای جایگزین دوستدار طبیعت مانند روغنهای گیاھی افزایش یافته است. در این پژوه شهدف تهیه ی روانکننده ی زیستی از اولئیک اسید - یکی از اسیدھای چرب غالب در روغنهای گیاھی - طی اصلاح شیمیایی با استفاده از روش اپوکسیداسیون بر روی پیوند دوگانه اولئیک اسید میباشد. با ایجاد گروه استری بر روی موقعیت اصلاح شده خاصیت روانکنندگی در ترکیب ایجاد شد ومحصول، ترکیبی با خاصیت روانکنندگی و زیست تخریب پذیری و خواص در دمای پایین مطلوب شد. این واکنش با استفاده از واکنشگرھای اپوکسیداسیون در دمای 4 درجه سانتیگراد انجام شد. مرحله بعد توسط کاتالیزور پاراتولوئن سولفونیک اسید واکنشگرھا در دمای 80-70 درجه سانتیگراد به مدت 1.5 ساعت و سپس در دمای 100-90 درجه سانتیگراد به مدت 3 ساعت رفلاکس شدند. در مرحله بعد واکتش دھنده ھا در حضور کاتالیزور اسیدی 10 ساعت رفلاکس شدند. به منظور اطمینان از پیشرفت واکنشها طیف FTIR از محصولات گرفته شد. محصولات بدست آمده از نظر خواص فیزیکوشیمیایی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتند.
واژه ھای کلیدی : بیولوبریکانت، روان کننده زیستی، اولئیک اسید، اپوکسیداسیون، حلقه اکسیران، تستهای استاندارد
مقدمه :
اھمیت توجه به جنبه ھای مختلف زیست محیطی در تمام جوامع به طور مداوم رو به افزایش است. محیط زیست به طور فزاینده ای با انواع متعددی از آلاینده ھا تهدید می شود. بنابراین ھر گونه راھکاری که باعث کاھش آلودگی شود حائزاھمیت است .[1] روان کننده ھا در مقایسه با سایر محصولات شیمیایی آلودگی کمتری ایجاد میکنند اما با این حال بخش بزرگی از روان کننده ھا در حین مصرف یا پس از آن موجب آلودگی زیستی می شوند . [2] روان کننده ھا در نتیجه ی وقایع نا مطلوبی مانند نشت و انتشار بر محیط زیست اثر می گذارند. روان کننده ھا به دلیل استفاده ی گسترده شان در ھمه جا حاضر ھستند و محیط زیست را با مقادیر کم ولی به صورت پراکنده و وسیع آلوده میکنند . بنابراین به منظور حفظ محیط زیست استفاده از روان کننده ھایی که به سرعت زیست تخریب پذیرند به ویژه در سیستم ھایی که اتلاف روغن دارند یا سیستم ھای ھیدرولیکی که با خطر آسیب ھمراھند، توصیه می شود.
روانکاری1 علم تسهیل حرکت نسبی سطوح در تماس با یکدیگر میباشد . تمام وسایل و دستگاھهایی که شامل دو یا چند قسمت منطبق بر یکدیگر باشند مانند چرخ دنده ھا برای این که بتوانند به طور روان، کار کنند به روان کننده نیاز دارند. روان کننده یا روغنهای چرب کننده به موادی گفته میشود که با قرار گرفتن بین دو سطح تماس، باعث پایین آمدن مقدار نیروی مقاوم در برابر حرکت - یا نیروی اصطکاک مابین آنها - و در نتیجه کاھش نیروی لازم برای آغاز و ادامه ی حرکت نسبی سطوح میگردد . عدم روان کاری - روغن کاری - صحیح ماشین آلات علاوه بر آن که موجب تقلیل راندمان مکانیکی و پایین آمدن بازده زمانی ماشین آلات میشود، منتج به فرسایش بیش از حد سطوح در حال تماس و بالاخره ازکاراُفتادگی زودرس آنها میگردد. بنابراین نقش یک روان کننده آن است که حرکت نسبی دو یا چند سطح در حال تماس را نسبت به یکدیگر تسهیل نماید.
سیلندر ماشینها، بلبرینگها، موتورھای حرارتی و غیره از وسایلی ھستند که باید آنها را از قبل چرب نمود .[3]بیشتر روان کننده ھا بر پایه ی نفت یا روغن ھای معدنی ھستند که به دلیل وجود معایبی که در ادامه اشاره می شود کوشش ھایی را جهت جایگزینی با روغنهای بر پایه زیستی می طلبند : تهیه ی بیولوبریکانت - روان کننده ی زیستی - ازاسیدچرب اولئیک اسید به عنوان اسید چرب روغنهای گیاھی الف- با توجه به کاربرد روز افزون روغن ھای روان کننده ی با پایه ی معدنی، نگرانی ھا نسبت به خسارتهای زیست محیطی این روغنها فزونی یافته است . روان کننده ھای تهیه شده از منابع فسیلی غیر تجزیه پذیر و زیست تخریب ناپذیر میباشند. بنابراین سمیت بسیار بیشتری نسبت به سایر روان کننده ھا ایجاد میکنند. ب- منابع فسیلی محدودند و با توجه به کاھش ذخایر خام جهانی و افزایش قیمت روغن خام و این که منابع فسیلی رو به اتمام است با تمام شدن این منابع با توجه به تجدید ناپذیر بودن آنها باید به فکر منابع ثانویه ی تجدید پذیر یعنی روغن ھای گیاھی باشیم. بعلاوه بعضی کشورھا فاقد منابع فسیلی میباشند.
ج-تعداد تجهیزھای مصرف کننده ی منابع فسیلی در سراسر جهان رو به افزایش است که در نتیجه باعث اتمام سریعتر این منابع خواھد شد. د-استفاده و صادرات آن درگیر بسیاری از مسایل سیاسی است. از این رو توجه محققان به تحقیق پیرامون استفاده از روغن ھای جایگزین دوستدار طبیعت مانند روغن ھای گیاھی افزایش یافته است .[4] بنابراین پیش بینی میشود که در چند سال آینده تقاضای بسیار زیادی برای روان کننده ھای گیاھی به وجود آید . این نوع روان کننده ھا در کنار مزایای بسیار زیستی که دارند دارای معایبی نیز ھستند که این مزایا و معایب عبارتند از: جایگزینی حتی بخش کوچکی از کل مصرف روان کننده ھا با روان کننده ھای زیستی اثر زیادی بر مسایل زیست محیطی و اقتصادی خواھد داشت . زیرا روان کننده ھای زیستی در درجه اول در مقایسه با روغنهای معدنی:
-1زیست تخریب پذیرند .[5]
علاوه بر زیست تخرب پذیر بودن روان کننده ھای زیستی دارای فواید دیگری نظیر: الف - پخش کمتر - به دلیل محدوده ی دمایی جوش بالای استرھا - .[6] ب - بیش از %90 از آنها روغن میباشد و تقریباً فاقد ترکیبات آروماتیکی ھستند و با توجه به این موضوع آلوده کننده ی آب نمیباشند .[6] ج - با کاھش غبار و بخار روغنی باعث کاھش ورود ذرات به درون ششها بر اثر استنشاق میشوند [6]. د - سازگاری بهتر با پوست داشته و باعث کاھش امراض پوستی می
