تعتبر المنظفات والمشتتات هما "إضافتا النظافة" الرئيسيتان في زيت المحرك. وهما مختلفتان كيميائيًا وتؤديان أدوارًا مختلفة، لكنهما تعملان بشكل تآزري للحفاظ على أسطح المحرك خالية من الرواسب وإطالة فترات تغيير الزيت. وعادةً ما تمثلان معًا 30–50% من إجمالي نسبة الإضافات في زيت المحرك النهائي.
ما هي منظفات زيت المحرك؟
منظفات زيت المحرك هي صابون معدني — وعادةً ما تكون سلفونات أو فينات أو ساليسيلات الكالسيوم أو المغنيسيوم. مصطلح «منظف» قد يكون مضللاً بعض الشيء: فعلى عكس المنظفات المنزلية التي تزيل الأوساخ بالماء، تعمل منظفات زيت المحرك في المقام الأول على تحييد نواتج الاحتراق الحمضية قبل أن تتمكن من مهاجمة الأسطح المعدنية وتشكيل ترسبات من اللك أو الورنيش.
الخاصية الرئيسية للمنظف هي رقم القاعدية الكلي (TBN) — وهو القلوية الاحتياطية المتاحة لتحييد الأحماض. قد يبلغ الرقم القاعدي الكلي (TBN) لزيت المحرك الجديد 6–12 ملغ KOH/غرام. ومع تقدم عمر الزيت، ينخفض الرقم القاعدي الكلي (TBN). وعندما ينخفض الرقم القاعدي الكلي (TBN) إلى حوالي 2 ملغ KOH/غرام، يُعتبر الزيت مستهلكًا لأغراض تحييد الأحماض.
تحتوي المنظفات فائقة القاعدية على نواة من كربونات الكالسيوم الغروية (أو كربونات المغنيسيوم) التي يتم تثبيتها بواسطة الصابون السطحي. يمنح احتياطي الكربونات هذا المنظف رقم قاعديته الإجمالي (TBN) العالي — حيث يمكن أن تصل سلفونات الكالسيوم فائقة القاعدية إلى قيم TBN تتراوح بين 300 و500 ملغ KOH/غ.
تقدم CheMost مجموعة شاملة من منظفات زيوت المحركات ومعززات TBN، بما في ذلك سلفونات الكالسيوم والفينات منخفضة القاعدة ومتوسطة القاعدة وعالية القاعدة.
ما هي مواد التشتت في زيت المحرك؟
المشتتات هي إضافات بوليمرية خالية من الرماد (خالية من المعادن) تمنع السخام والحمأة والمنتجات الثانوية للأكسدة من التكتل والترسب على أسطح المحرك. المركب الكيميائي السائد للمشتتات هو بولي إيزوبوتينيل سكسينيميد (PIBSI) — وهو عبارة عن «ذيل» من البولي إيزوبوتيلين (PIB) متصل عبر جسر من أنهيدريد السكسينيك بـ«مجموعة رأس» من البوليامين.
يكون «رأس» البوليامين قطبيًا ويمتص جزيئات السخام أو بقايا الأكسدة. ويحافظ «ذيل» البولي إيزوبوتيلين الطويل على تشتت الجزيئات الممتصة في الزيت، مما يمنعها من التكتل لتشكيل الحمأة. يعمل المُشتت الجيد على إبقاء الملوثات معلقة حتى يمكن إزالتها عند تغيير الزيت التالي.
يوفر Bis-PIBSI (بيسوسينيميد) قدرة تشتيت أفضل من مونو-PIBSI عند معدلات معالجة مكافئة. توفر مواد التشتيت المبرومة — حيث تتفاعل بعض مجموعات الأمين مع حمض البوريك — أداءً محسّنًا كمضادات للأكسدة ومضادات للتآكل عند درجات حرارة أعلى.
اكتشف مجموعة CheMost من المُشتتات الخالية من الرماد، بما في ذلك مونو-PIBSI، وبيس-PIBSI، والدرجات المُعالجة بالبورون لتطبيقات زيوت المحركات التجارية (PCMO)، وزيوت الدفع الثقيل (HDDO)، والتطبيقات البحرية.
From the labNeed this chemistry for a formulation? CheMost supplies the chemistry.Browse all productsالمنظفات مقابل المواد المشتتة: الاختلافات الرئيسية
| الخاصية | المنظف | المشتت |
|---|---|---|
| التركيب الكيميائي | صابون معدني (Ca/Mg) | بوليمر خالٍ من الرماد (PIBSI) |
| الوظيفة الأساسية | تحييد الحموضة + تنظيف السطح | تعليق السخام/الحمأة |
| نسبة الرماد | نعم (رماد كبريتي) | لا |
| مساهمة TBN | عالية (خاصةً في الحالات ذات القاعدية الزائدة) | منخفض (مجموعات الأمين فقط) |
| الوزن الجزيئي | منخفض (300–800 دالتون) | مرتفع (1,000–3,000 دالتون) |
كيفية موازنة نسب المعالجة
في حزمة إضافات PCMO النموذجية، تساهم المنظفات بنسبة 2–5% من الزيت النهائي، بينما تساهم المواد المشتتة بنسبة 4–8%. بالنسبة لـ HDDO (ديزل الخدمة الشاقة)، تكون مستويات المواد المشتتة أعلى (6–10%) بسبب الحمل الأكبر من السخام الناتج عن احتراق الديزل.
تساعد زيادة TBN للمنظفات في التحكم في الحموضة، لكنها ترفع محتوى الرماد الكبريتي — الذي يجب الحد منه في المواصفات منخفضة SAPS (ACEA C2/C3، API FA-4). ويعوض صانعو التركيبات ذلك باستخدام تركيبات منظفات منخفضة القاعدية الزائدة والاعتماد بشكل أكبر على المواد المشتتة للتحكم في الحمأة.
الأسئلة الشائعة
هل يمكنني استخدام المزيد من المنظفات بدلاً من المُشتتات؟
لا — فكل منهما يؤدي وظيفة مختلفة. تعمل المنظفات على تحييد الأحماض ومنع الترسبات الناتجة عن درجات الحرارة العالية (اللك، الورنيش). أما المواد المشتتة فتعمل على تعليق السخام والحمأة الناتجة عن درجات الحرارة المنخفضة. ولا تعوض زيادة معدل معالجة المنظفات عن عدم كفاية التشتت، والعكس صحيح.
ما هو الرماد الكبريتي ولماذا يهم؟
الرماد الكبريتي (SAPS) هو البقايا غير العضوية المتبقية عند حرق الزيت وأكسدة المواد العضوية. ويأتي بشكل أساسي من المنظفات المعدنية (الكالسيوم والمغنيسيوم). يمكن أن يتسبب المحتوى العالي من الرماد في انسداد مرشح جسيمات الديزل (DPF)، وهو محدود في مواصفات السيارات الثقيلة والركاب الحديثة.
ماذا يعني مصطلح "مفرط القاعدية" بالنسبة للمنظف؟
يحتوي المنظف ذو القاعدية الزائدة على كمية من القاعدة (كربونات الكالسيوم) أكبر من المطلوب لتحييد الحمض العضوي المستخدم في صنعه. يتم الاحتفاظ بالقاعدة الزائدة في تعليق غرواني بواسطة جزيء الصابون. تسمح القاعدة الزائدة للمنظفات بحمل احتياطيات كبيرة لتحييد الأحماض بمعدلات معالجة يمكن التحكم فيها. وتعتبر قيم TBN التي تتراوح بين 300 و500 ملغ KOH/غرام نموذجية للسلفونات عالية القاعدة الزائدة.
مقالات ذات صلة
ما هو ZDDP؟ المضاف المضاد للتآكل في زيت المحرك
كيف تعمل مُحسّنات مؤشر اللزوجة في زيت المحركات
