TOFA 180 (Tall Oil Fatty Acids 180), potasyum veya sodyum hidroksit gibi bir alkali ile sabunlaştırıldığında endüstriyel sabun oluşturan bir yağ asidi ham maddesidir; bu sabunlar hem temizleyici formülasyonlarda hem de metal işleme/kesme sıvılarında yağlayıcı, emülgatör ve korozyon önleyici bileşen olarak kullanılır. Yüksek rosin ve sabunlaşmayan madde toleransı ile ekonomik olması, onu bu maliyet-duyarlı uygulamalar için uygun bir feedstock yapar.

Sabunlaşma reaksiyonu: yağ asidinden sabuna

Sabunlaşma (nötralizasyon tipi), bir yağ asidinin bir bazla reaksiyona girerek yağ asidi tuzu (sabun) ve su oluşturmasıdır. TOFA 180'in serbest yağ asitleri, potasyum hidroksit (KOH) ile potasyum sabunlarına, sodyum hidroksit (NaOH) ile sodyum sabunlarına dönüşür. Potasyum sabunları daha yumuşak ve suda daha kolay çözünür (sıvı sabun eğilimli), sodyum sabunları ise daha sert yapılıdır.

TOFA 180'in asit sayısının en az 180 mg KOH/g olması, sabunlaştırma için gereken alkali miktarını ve elde edilecek sabun verimini doğrudan belirler; asit sayısı yükseldikçe belirli bir TOFA kütlesi başına daha çok sabun elde edilir. Maks. %3 rosin ve maks. %6 sabunlaşmayan madde toleransı, renk ve saflığın kritik olmadığı endüstriyel sabunlar için uygundur.

Metal kesme ve işleme sıvılarında rolü

Metal işleme (talaşlı imalat, haddeleme, çekme) sıvıları; kesici takım ve iş parçasını soğutmak, sürtünmeyi azaltmak ve işlenen yüzeyi korozyondan korumak için kullanılır. TOFA 180 türevi sabunlar bu sıvılarda birden çok işlev görür:

  • Yağlama (yağlayıcılık): yağ asidi sabunları metal yüzeyinde film oluşturarak sınır yağlaması sağlar, sürtünme ve takım aşınmasını azaltır.
  • Emülgatör: yarı sentetik ve çözünür yağ (soluble oil) tipi kesme sıvılarında yağ fazını suda kararlı bir emülsiyon halinde tutar.
  • Korozyon önleme: yağ asidi sabunları demir yüzeyine tutunarak koruyucu bir tabaka oluşturur ve pas oluşumunu geciktirir.
  • Konsantre yapı: dilüsyona uygun bir konsantre içinde emülgatör/yağlayıcı taşıyıcı olarak kullanılır.
İşlevTOFA 180 türevi sabunun katkısı
SoğutmaSu fazının taşınmasını destekler (emülsiyon kararlılığı)
YağlamaSınır yağlaması için yüzey filmi
Korozyon önlemeDemir yüzeyinde koruyucu adsorpsiyon tabakası
Emülsiyon kararlılığıYağ-su ara yüzeyinde emülgatör

Dilüsyon ve emülsiyon

Çözünür yağ ve yarı sentetik kesme sıvıları genellikle bir konsantre olarak tedarik edilir ve kullanım yerinde su ile seyreltilir (dilüsyon). TOFA 180 sabunları bu konsantrede emülgatör görevi görerek, konsantre suya eklendiğinde süt görünümlü kararlı bir emülsiyon (makroemülsiyon) oluşmasını sağlar. Suyun sertliği, pH ve dilüsyon oranı emülsiyon kararlılığını etkiler; formülasyonda genellikle pH tamponları ve ek korozyon önleyicilerle birlikte kullanılır.

BİO BAZLI ÜRÜNLERTall Oil Fatty Acids 180 (TOFA)KORKİMYA, endüstriyel sabun ve metal işleme sıvısı üreticilerine TOFA 180'i teknik grade olarak dökme (ISO tank) tedarik eder.

Formülasyon gereksinimlerine göre, tall oil fatty acids rich distillate gibi ilgili tall oil türevleri de sabun ve emülgatör kimyasında değerlendirilebilir; yağ asidi/rosin dengesi ürüne göre değişir.

Güvenli elleçleme ve depolama

TOFA 180 yanıcı bir organik sıvıdır; sabunlaştırma ise KOH veya NaOH gibi güçlü, korozif ve ekzotermik reaksiyon veren alkalilerle yapılır. Alkaliyi ve reaksiyon karışımını elleçlerken sıçrama ve ısı açığa çıkmasına karşı kimyasala dayanıklı eldiven, göz/yüz koruması ve havalandırma kullanın; alkaliyi kontrollü şekilde ekleyin. TOFA 180'i ısı ve tutuşturucu kaynaklardan uzak tutun ve ilgili tüm SDS'lere uyun.
  • TOFA 180'i serin, kuru, iyi havalandırılan alanda kapalı kaplarda saklayın; oksitleyicilerden ayrı tutun.
  • Karbon çeliği veya paslanmaz çelik tanklarda dökme depolanabilir.
  • Raf ömrü 12 aydır; kalite kontrol testiyle 24 aya uzatılabilir.
  • Doymamış yapısı nedeniyle uzun süreli hava temasında renk koyulaşabilir; kapları sıkıca kapalı tutun.
TOFA 180 sabunlaştırmada KOH mu NaOH mu ile kullanılır?

Her ikisiyle de kullanılabilir. KOH ile potasyum sabunları (daha yumuşak, sıvı sabun eğilimli), NaOH ile sodyum sabunları (daha sert) elde edilir. Seçim, istenen sabun sertliğine ve çözünürlüğüne göre yapılır.

TOFA 180 metal kesme sıvısında ne işe yarar?

Türevi sabunlar aynı anda yağlayıcı (sınır yağlaması), emülgatör (yağ-su emülsiyonunu kararlı tutma) ve korozyon önleyici (demir yüzeyinde koruyucu tabaka) olarak işlev görür.

Kesme sıvısı konsantresi nasıl seyreltilir?

Konsantre, kullanım yerinde su ile belirli bir oranda seyreltilir (dilüsyon). TOFA 180 sabunları emülgatör görevi görerek süt görünümlü kararlı bir emülsiyon oluşmasını sağlar; su sertliği, pH ve dilüsyon oranı emülsiyon kararlılığını etkiler.

Asit sayısı 180 sabun verimini nasıl etkiler?

Asit sayısı, gram başına serbest yağ asidi içeriğinin ölçüsüdür. Min. 180 mg KOH/g değeri, belirli bir TOFA kütlesinden elde edilecek sabun miktarını ve gereken alkali dozunu belirler; asit sayısı yükseldikçe verim artar.