Techstore Tribology, Corrosion & Lubrication

Techstore Tribology, Corrosion & Lubrication all about , Corrosion, Anti-corrosion, Lubrication, and surface protection. all about Tri

UL certified UL Approved PAINTABLE SILICONE MOULD RELEASE FORMULA 800SILICONE MOLD RELEASE FORMULA 300www.TechStore.co.t...
02/04/2025

UL certified
UL Approved
PAINTABLE SILICONE MOULD RELEASE FORMULA 800
SILICONE MOLD RELEASE FORMULA 300

www.TechStore.co.th
Line Id : t029792982
TechStore Co.,Ltd.
Techstore Tribology, Corrosion & Lubrication

cathodic protection and remote monitoring
21/06/2024

cathodic protection and remote monitoring

Protection is used to prevent corrosion by polarizing the pipe through the application of an electrical current. ...

Mineral oil vs. synthetic oilMineral oil vs. synthetic oilMineral oils are made by refining and distilling crude oil. Th...
14/03/2024

Mineral oil vs. synthetic oil
Mineral oil vs. synthetic oil

Mineral oils are made by refining and distilling crude oil. There are two main types of mineral oils: naphthenic and paraffinic. They contain many additives and lose their lubricating properties rather quickly. These oils differ in structure of hydrocarbons which are included to composition of oils. Paraffinic base oils are considered to be the most suitable; they have better viscosity and temperature characteristics.

Hydrocracking is another option to improve mineral oil performance. Hydrocracking is "rectification" of hydrocarbons by rearranging the atoms and resulting in occurrence of isomers. The disadvantage of this method is that the isomerization is reverse, due to that hydrocracked oil has properties similar to those attributed to synthetic oils, yet it ages much earlier losing its chemical properties. The obvious advantage of all mineral oils is their price.

Synthetic oil is obtained through synthesis of certain chemical compounds, thus allowing to achieve desired performance properties for this product, such as the maximum thermal and chemical stability.

-------------
Sale and Distributor of

Dupont Krytox USA
Ichinen Chemical ( TAIHO KOHZAI) Japan
OKS Germany

www.TechStore.Co.th
Line ID : t029792982
Te.l. 029792982

ฟู้ดเกรด หรือ Food grade Lubricant คืออะไร?Food Grade Lubricant (ฟู้ดเกรด) คือ น้ำมันหล่อลื่นเกรดพิเศษ ที่ใช้สำหรับเครื่...
21/02/2024

ฟู้ดเกรด หรือ Food grade Lubricant คืออะไร?

Food Grade Lubricant (ฟู้ดเกรด) คือ น้ำมันหล่อลื่นเกรดพิเศษ ที่ใช้สำหรับเครื่องจักรในสายการผลิตอาหาร เนื่องจากถ้าใช้สารหล่อลื่นทั่วไปอาจมีโอกาสที่จะปนเปื้อนไปในระหว่างกระบวนการผลิต และทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดสารไดออกซิน รวมไปถึงสารฟิวแรน ซึ่งเป็นสารที่มีส่วนประกอบคล้ายคลึงกับสารไดออกซินทั้งคุณสมบัติ อันตราย และแหล่งกำเนิด เป็นสารเคมีที่คงตัวได้ดีในดิน ไม่ย่อยสลายเมื่อถูกความร้อน ไม่ละลายในน้ำ แต่ละลายได้ดีในไขมัน จึงสะสมอยู่ในเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตได้

อันตรายจากสารไดออกซิน
การได้รับสารไดออกซินจากการสูดดมหรือรับประทานอาหารที่มีสารไดออกซินปนเปื้อนอยู่เป็นเวลานาน จนเกิดการสะสมในร่างกายมากเกินไปจะก่อให้เกิดโรคต่างๆ เช่น มะเร็งในระบบทางเดินหายใจ ตับ ท่อน้ำดี รวมไปถึงความพิการของทารกและการแท้งบุตรของหญิงมีครรภ์ได้

Food grade Lubricant (ฟู้ดเกรด) มีกี่ประเภท?

ประเภทของ ฟู้ดเกรด Food Grade Lubricant ทางกระทรวงเกษตรของประเทศสหรัฐอเมริกา (USDA) เป็นผู้ริเริ่มกำหนดและรับรองสารหล่อลื่นเกรดสำหรับอาหารโดยจำแนกออกเป็น 3 ประเภท คือ

H1: สารหล่อลื่นเกรดสำหรับอาหารที่ใช้ในกระบวนการผลิตซึ่งสารหล่อลื่นมีโอกาสสัมผัสกับอาหารได้ (แต่ปริมาณเพียงเล็กน้อย)

H2: สารหล่อลื่นที่ไม่ใช่เกรดสำหรับอาหาร สามารถใช้ในอุปกรณ์หรือเครื่องจักรที่ไม่มีโอกาสสัมผัสกับอาหาร

3H: น้ำมันหล่อลื่นเกรดอาหารที่ปกติสามารถรับประทานได้ ใช้สำหรับป้องกันสนิทกับตะขอเกี่ยว รถเข็น หรือเครื่องมืออื่นๆ ที่มีลักษณะคล้าย ๆ กัน

โดยต่อมาหน้าที่การควบคุมการหล่อลื่นเกรดอาหารได้ถูกโอนย้ายไปยัง NSF International ซึ่งเป็นหน่วยงานสากลที่ดูแลเกี่ยวกับงานสาธารณสุข ความปลอดภัยและการปกป้องสิ่งแวดล้อม NSF จึงได้มีการขึ้นทะเบียนสารหล่อลื่นให้เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายทั่วโลก คือ H1, 3H โดยสามารถตรวจสอบรายชื่อสารหล่อลื่นเกรดอาหารที่ผ่านการขึ้นทะเบียนรับรองจาก NSF ได้จากเวปไซด์ www.nsf.org

-----------
ต้องการใช้ จาระบี ฟู้ดเกรด
NSF H1,3H, H2 Food Grade Grease
NSF H1,3H, H2 Food Grade oil
NSF H1,3H, H2 Food Grade Lubricants

ติดต่อ
www.TechStore.co.th
Line Id : t029792982
Tel. 02-9792982

น้ำมันหล่อลื่นชีวภาพจากน้ำมันปาล์ม นวัตกรรมเคมีชีวภาพไทยที่จับต้องได้ สู่อนาคตของอุตสาหกรรม BCGในอุตสาหกรรมทั่วโลกมีความ...
11/07/2023

น้ำมันหล่อลื่นชีวภาพจากน้ำมันปาล์ม นวัตกรรมเคมีชีวภาพไทยที่จับต้องได้ สู่อนาคตของอุตสาหกรรม BCG

ในอุตสาหกรรมทั่วโลกมีความต้องการใช้สารหล่อลื่น (lubricant) ไม่ต่ำกว่า 30 ล้านตันต่อปี คิดเป็นมูลค่าทางการตลาดสูงกว่า 4.7 ล้านล้านบาทต่อปี สำหรับประเทศไทย มูลค่าตลาดของสารหล่อลื่นในไทยอยู่ที่ไม่ต่ำกว่า 6 หมื่นล้านบาทต่อปี (เกือบ 0.4% ของ GDP ประเทศไทยในปี 2020) โดย 95% ของสารหล่อลื่นเหล่านั้น ถูกผลิตมาจากแหล่งปิโตรเลียมซึ่งเป็นทรัพยากรที่มีจำกัด ไม่สามารถหมุนเวียนในระบบได้ (non-renewable) และไม่สามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นปัญหาอย่างยิ่งเพราะสารหล่อลื่นที่ถูกใช้งานแล้วมักจะตกค้างในสิ่งแวดล้อม ดังนั้น เพื่อตอบโจทย์การพัฒนาและขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศไทยภายใต้ BCG model กลุ่มผลิตภัณฑ์สารหล่อลื่นชีวภาพ (biolubricant) ที่ผลิตจากวัตถุดิบกลุ่มน้ำมันปาล์มและชีวมวลในประเทศ จะช่วยเพิ่มการใช้ประโยชน์จากน้ำมันปาล์ม และสร้างทางเลือกใหม่ๆ ให้กับผู้ประกอบการธุรกิจด้านเชื้อเพลิงชีวภาพและปิโตรเคมีได้

น้ำมันหล่อลื่นชีวภาพจากน้ำมันปาล์ม นวัตกรรมเคมีชีวภาพไทยที่จับต้องได้ สู่อนาคตของอุตสาหกรรม BCG

ในอุตสาหกรรมทั่วโลกมีความต้องการใช้สารหล่อลื่น (lubricant) ไม่ต่ำกว่า 30 ล้านตันต่อปี คิดเป็นมูลค่าทางการตลาดสูงกว่า 4.7 ล้านล้านบาทต่อปี สำหรับประเทศไทย มูลค่าตลาดของสารหล่อลื่นในไทยอยู่ที่ไม่ต่ำกว่า 6 หมื่นล้านบาทต่อปี (เกือบ 0.4% ของ GDP ประเทศไทยในปี 2020) โดย 95% ของสารหล่อลื่นเหล่านั้น ถูกผลิตมาจากแหล่งปิโตรเลียมซึ่งเป็นทรัพยากรที่มีจำกัด ไม่สามารถหมุนเวียนในระบบได้ (non-renewable) และไม่สามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นปัญหาอย่างยิ่งเพราะสารหล่อลื่นที่ถูกใช้งานแล้วมักจะตกค้างในสิ่งแวดล้อม ดังนั้น เพื่อตอบโจทย์การพัฒนาและขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศไทยภายใต้ BCG model กลุ่มผลิตภัณฑ์สารหล่อลื่นชีวภาพ (biolubricant) ที่ผลิตจากวัตถุดิบกลุ่มน้ำมันปาล์มและชีวมวลในประเทศ จะช่วยเพิ่มการใช้ประโยชน์จากน้ำมันปาล์ม และสร้างทางเลือกใหม่ๆ ให้กับผู้ประกอบการธุรกิจด้านเชื้อเพลิงชีวภาพและปิโตรเคมีได้

ทีมวิจัยจากกลุ่มวิจัยการเร่งปฏิกิริยาและการคำนวณระดับนาโน (NCAS) ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (NANOTEC) โดย ดร. จีรติ อบอาย ดร.กนกวรรณ ใจเอ็นดู และ ดร. วรนุช อิทธิเบญจพงศ์ ได้นำเสนอแนวทางการผลิตสารหล่อลื่นชีวภาพคุณภาพสูง จากกระบวนการเร่งปฏิกิริยาการเปิดวงออกซิเรนร่วมกับเอสเทอร์ริฟิเคชัน ซึ่งเป็นปฏิกิริยาเคมีเชิงความร้อนที่เรียบง่ายไม่ซับซ้อน แต่สามารถเปลี่ยนกรดไขมันที่เป็นองค์ประกอบหลักของน้ำมันปาล์มให้เป็นสารสังเคราะห์ที่มีคุณสมบัติคล้ายหรือใกล้เคียงกับน้ำมันพื้นฐาน (base oil) และ น้ำมันหล่อลื่น (lubricant oil) จากปิโตรเลียมได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยที่น้ำมันหล่อลื่นชีวภาพที่ได้จากงานวิจัยนี้ มีดัชนีความหนืด (viscosity index) และจุดไหลเท (pour point) ที่ยอดเยี่ยม จึงมีศักยภาพสูงเหมาะกับการต่อยอดสู่การใช้งานจริงในภาคอุตสาหกรรม ทดแทนสารหล่อลื่นจากปิโตรเลียมได้

งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการระดับนานาชาติ Industrial & Engineering Chemistry Research ปี 2021 ของสำนักพิมพ์ ACS อีกทั้งยังได้รับการลง Supplementary Cover ของวารสารดังกล่าว ทุกท่านสามารถอ่านรายละเอียดงานวิจัยเรื่อง “Catalytic Conversion of Epoxidized Palm Fatty Acids through Oxirane Ring Opening Combined with Esterification and the Properties of Palm Oil-Based Biolubricants” นี้ได้จาก https://doi.org/10.1021/acs.iecr.1c03974 รวมถึงติดตามผลงานวิจัยด้านเทคโนโลยีสารหล่อลื่นชีวภาพได้ทางเพจ NCAS และเว็บไซต์กลุ่มวิจัยของพวกเราที่ www.nanotec.or.th/ncas

เรียบเรียงโดย ดร. วรนุช อิทธิเบญจพงศ์
ภาพโดย ชาคริต ยิ้มสุขอนันต์

น้ำมันหล่อลื่นจากพืชPlant Base Lubricants
11/07/2023

น้ำมันหล่อลื่นจากพืช
Plant Base Lubricants

Biorefinery series: สารหล่อลื่นชีวภาพจากน้ำมันพืช

สารหล่อลื่นชีวภาพ (bio-lubricant) เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์จากอุตสาหกรรม Biorefinery ที่กำลังเป็นที่ต้องการมากขึ้นในอุตสาหกรรม ในบทความตอนที่ 5 ของ Biorefinery series นี้ เราจะขอเล่าเกร็ดความรู้เพื่อแนะนำให้ผู้อ่านรู้จักกับ “สารหล่อลื่นชีวภาพ” กัน

สารหล่อลื่น (lubricant) คือสารลดแรงเสียดทาน และลดความร้อนระหว่างผิวสัมผัสของวัตถุที่ต้องเสียดสีกันจึงเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในเครื่องจักรกลและเครื่องยนต์ เพราะจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานและลดการสึกกร่อนของเครื่องจักร คุณสมบัติสำคัญของสารหล่อลื่นคือ ความหนืดที่เหมาะสม จุดวาบไฟ (flash point) ที่สูงกว่าอุณหภูมิในการใช้งานเพื่อความปลอดภัย จุดไหลเท (pour point) ที่ต่ำกว่าอุณหภูมิในการใช้งานเพื่อป้องกันการเป็นไข และคุณสมบัติที่ต่อต้านออกซิเดชันซึ่งจะยืดอายุการใช้งานของเครื่องจักรกล

ในปัจจุบัน สารหล่อลื่นที่ใช้ในอุตสาหกรรมกว่า 95% เป็นปิโตรเคมีภัณฑ์ ทั้งในกลุ่มอุตสาหกรรมยานยนต์ที่ครองตลาดกว่าครึ่ง เช่น น้ำมันเครื่องยนต์ น้ำมันเกียร์ และกลุ่มอุตสาหกรรมหนักอื่นๆ ที่ใช้น้ำมันและจาระบีในการหล่อลื่นอุปกรณ์และเครื่องจักรต่างๆ ในภาคการผลิตตั้งแต่ขนาดเล็กไปจนถึงขนาดใหญ่ สารหล่อลื่นเหล่านี้ผลิตได้จากการกลั่นน้ำมันดิบโดยตรง หรือผ่านการสังเคราะห์ขึ้นด้วยกระบวนการทางปิโตรเคมี กลุ่มผลิตภัณฑ์สารหล่อลื่นเป็นที่ต้องการใช้งานในประเทศไทยมากถึง 600 ล้านลิตรในปี 2018 คิดเป็นมูลค่าสูงถึง 6 หมื่นล้านบาท [1] ซึ่งเทียบเท่ากับ 0.37% ของมูลค่า GDP ของประเทศในปีนั้น และยังมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ทุกปี เช่น ในปี 2021 ปริมาณการใช้งานกลุ่มผลิตภัณฑ์สารหล่อลื่นในไทยได้เพิ่มขึ้นถึง 720 ล้านลิตร [2]

สารหล่อลื่นชีวภาพรุ่นแรกที่มีการใช้งานก็คือ “น้ำมันพืช” ซึ่งเริ่มมีการวิจัยพัฒนาให้เหมาะสมกับอุตสาหกรรมมาตั้งแต่ต้นยุค 1990s ควบคู่ไปกับการพัฒนาเทคโนโลยีเชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันพืช เช่น ไบโอดีเซล (biodiesel) หรือ เมทิลเอสเทอร์ของกรดไขมัน (Fatty acid methyl ester, FAME) จากความตื่นตัวในผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม ประกอบกับเป้าหมายในการลดการใช้ทรัพยากรปิโตรเลียมอันเป็นที่มาของการปลดปล่อย CO2 ทำให้สารหล่อลื่นชีวภาพที่มีคุณสมบัติทัดเทียมปิโตรเคมีภัณฑ์แต่ย่อยสลายได้โดยไม่ตกค้างในสิ่งแวดล้อม ได้รับความสนใจและเป็นที่ต้องการมากขึ้นในตลาดโลก

ประเทศไทยมีศักยภาพในการเป็นผู้ผลิตน้ำมันหล่อลื่นชีวภาพ โดยเฉพาะจากน้ำมันปาล์ม เพราะมีห่วงโซ่การผลิตปาล์มน้ำมันอย่างครบวงจรภายในประเทศ ซึ่งประกอบด้วยเกษตรกร โรงสกัด และโรงกลั่น ทั้งยังมีอุตสาหกรรมไบโอดีเซลและปิโตรเคมีที่เข้มแข็ง การพัฒนาน้ำมันหล่อลื่นชีวภาพจากน้ำมันปาล์ม นอกจากจะขับเคลื่อนอุตสาหกรรมเคมีชีวภาพในประเทศให้เกิดขึ้นแล้ว ยังจะเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับน้ำมันปาล์มเพื่อปรับสมดุลตลาดปาล์มน้ำมันที่มีความผันผวนสูงอีกด้วย [3]

ความท้าทายของการนำน้ำมันปาล์มมาใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่น คือ น้ำมันปาล์มมีองค์ประกอบเป็นกรดไขมันอิ่มตัว (saturated fatty acid) ได้แก่ กรดปาล์มิติก (C16, 43.5%) และสเตียริก (C18, 4.3%) และกรดไขมันไม่อิ่มตัว (unsaturated fatty acid) ได้แก่ กรดโอเลอิค (C18:1, 36.6%) ลิโนเลอิค (C18:2) และ ลิโนเลนิค (C18:3) ในอัตราส่วนใกล้เคียงกัน ทำให้ตกตะกอนหรือเป็นไขได้ง่ายที่อุณหภูมิต่ำ (เช่น ในช่วงฤดูหนาว หรือบริเวณแถบภูมิประเทศยอดดอย) และมีความหนืดที่ค่อนข้างสูง จึงเป็นสารหล่อลื่นได้ไม่ดีนัก จึงต้องอาศัยกระบวนการทางเคมีเพื่อเพิ่มปริมาณกรดโอเลอิค ซึ่งเป็นไขมันไม่อิ่มตัวให้สูงขึ้น หรือที่เรียกกว่า high oleic acid vegetable oil (HOVO) ทำให้ความหนืดลดลงอยู่ในช่วงที่เหมาะสมสำหรับการใช้เป็นสารหล่อลื่นได้

นอกจากการปรับความหนืดแล้ว HOVO ยังต้องมีการปรับคุณสมบัติอื่นๆ อีกหลากหลายเพื่อให้เหมาะสมกับสภาวะการใช้งานที่มีความจำเพาะสูง ตัวอย่างเช่น การเพิ่มคุณสมบัติการต้านทานออกซิเดชันเพื่อเพิ่มความเสถียรทางกายภาพและเคมีของน้ำมันหล่อลื่น ซึ่งสามารถทำได้โดยการเติมสารเติมแต่ง (additives) เข้าไปเพียงเล็กน้อย เพื่อให้สมบัติดีขึ้นหรือผ่านเกณฑ์ที่จะไปใช้งานเชิงพาณิชย์ได้ในฐานะสารหล่อลื่นสำเร็จพร้อมใช้งาน (finished lubricant)

ในปัจจุบัน HOVO สามารถนำไปใช้งานเป็นสารหล่อลื่นในกลุ่มอุปกรณ์และเครื่องจักรทางการเกษตรขนาดเล็ก ไปจนถึงการใช้เป็นน้ำมันหม้อแปลงไฟฟ้าได้ (transformer oil) หากมีการปรับปรุงคุณสมบัติทางเคมีและการเติมสารเติมแต่งที่เหมาะสม ซึ่งล้วนแต่เป็นสูตรลับของแต่ละบริษัท (ตัวอย่างบริษัทที่เป็นผู้พัฒนาสารหล่อลื่นชีวภาพจนเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ได้ช่วงยุค Y2K คือ บริษัท ABB เป็นต้น [4]) อย่างไรก็ตาม ความต้องการใช้สารหล่อลื่นภายใต้สภาวะที่หลากหลาย เช่น อุณหภูมิสูง-ต่ำ ความดัน สภาพอับอากาศ สภาวะกัดกร่อน ทั้งบนบก ในทะเล หรือบนฟากฟ้า (และการใช้งานนอกโลกในอนาคต) รวมถึงคุณสมบัติรองอื่นๆ ที่ผู้ใช้งานคาดหวังเพิ่มเติมจากสารหล่อลื่น ทำให้ยังต้องมีการพัฒนาสูตรสารหล่อลื่นชีวภาพเพิ่มเติมต่อไป เพื่อให้สามารถใช้งานแทนที่สารหล่อลื่นจากปิโตรเลียมที่มีมาอย่างยาวนานหลายร้อยปีและมีโครงสร้างเคมีและสมบัติแตกต่างกันตามการใช้งาน เพราะเราต้องการทางเลือกใหม่ๆ ที่เหมาะสมกับเครื่องจักรกลยุคใหม่ที่ถูกพัฒนาอย่างต่อเนื่องและไม่หยุดหย่อน สารหล่อลื่นชีวภาพแห่งอนาคตที่ยั่งยืนจึงต้องถูกคิดค้นและพัฒนาต่อเนื่องเรื่อยไปเช่นเดียวกัน

ติดตามอ่านบทความในหัวข้อ Biorefinery series ได้ในตอนถัดไป จากเพจ Nanocatalysis and Molecular Simulation (NCAS) ของพวกเรา

เรียบเรียงโดย
ดร. วรนุช อิทธิเบญจพงศ์


อ้างอิง
[1] หนังสือพิมพ์ฐานเศรษฐกิจ ปีที่ 38 ฉบับที่ 3,330 วันที่ 11 - 13 มกราคม พ.ศ. 2561
[2] https://www.mordorintelligence.com/industry-reports/thailand-lubricants-market [accessed date: 12/2/2023]
[3] https://www.krungsri.com/th/research/industry/industry-outlook/agriculture/palm-oil/IO/Oil-palm-industry-2022-2024
[4] https://new.abb.com/chemical/chemical/lubricants-and-greases
Image credit: www.autocar.co.uk

https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=246391564586303&id=100076463822982&mibextid=Nif5oz
22/06/2023

https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=246391564586303&id=100076463822982&mibextid=Nif5oz

Biorefinery series: สารหล่อลื่นชีวภาพจากน้ำมันพืช

สารหล่อลื่นชีวภาพ (bio-lubricant) เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์จากอุตสาหกรรม Biorefinery ที่กำลังเป็นที่ต้องการมากขึ้นในอุตสาหกรรม ในบทความตอนที่ 5 ของ Biorefinery series นี้ เราจะขอเล่าเกร็ดความรู้เพื่อแนะนำให้ผู้อ่านรู้จักกับ “สารหล่อลื่นชีวภาพ” กัน

สารหล่อลื่น (lubricant) คือสารลดแรงเสียดทาน และลดความร้อนระหว่างผิวสัมผัสของวัตถุที่ต้องเสียดสีกันจึงเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในเครื่องจักรกลและเครื่องยนต์ เพราะจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานและลดการสึกกร่อนของเครื่องจักร คุณสมบัติสำคัญของสารหล่อลื่นคือ ความหนืดที่เหมาะสม จุดวาบไฟ (flash point) ที่สูงกว่าอุณหภูมิในการใช้งานเพื่อความปลอดภัย จุดไหลเท (pour point) ที่ต่ำกว่าอุณหภูมิในการใช้งานเพื่อป้องกันการเป็นไข และคุณสมบัติที่ต่อต้านออกซิเดชันซึ่งจะยืดอายุการใช้งานของเครื่องจักรกล

ในปัจจุบัน สารหล่อลื่นที่ใช้ในอุตสาหกรรมกว่า 95% เป็นปิโตรเคมีภัณฑ์ ทั้งในกลุ่มอุตสาหกรรมยานยนต์ที่ครองตลาดกว่าครึ่ง เช่น น้ำมันเครื่องยนต์ น้ำมันเกียร์ และกลุ่มอุตสาหกรรมหนักอื่นๆ ที่ใช้น้ำมันและจาระบีในการหล่อลื่นอุปกรณ์และเครื่องจักรต่างๆ ในภาคการผลิตตั้งแต่ขนาดเล็กไปจนถึงขนาดใหญ่ สารหล่อลื่นเหล่านี้ผลิตได้จากการกลั่นน้ำมันดิบโดยตรง หรือผ่านการสังเคราะห์ขึ้นด้วยกระบวนการทางปิโตรเคมี กลุ่มผลิตภัณฑ์สารหล่อลื่นเป็นที่ต้องการใช้งานในประเทศไทยมากถึง 600 ล้านลิตรในปี 2018 คิดเป็นมูลค่าสูงถึง 6 หมื่นล้านบาท [1] ซึ่งเทียบเท่ากับ 0.37% ของมูลค่า GDP ของประเทศในปีนั้น และยังมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ทุกปี เช่น ในปี 2021 ปริมาณการใช้งานกลุ่มผลิตภัณฑ์สารหล่อลื่นในไทยได้เพิ่มขึ้นถึง 720 ล้านลิตร [2]

สารหล่อลื่นชีวภาพรุ่นแรกที่มีการใช้งานก็คือ “น้ำมันพืช” ซึ่งเริ่มมีการวิจัยพัฒนาให้เหมาะสมกับอุตสาหกรรมมาตั้งแต่ต้นยุค 1990s ควบคู่ไปกับการพัฒนาเทคโนโลยีเชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันพืช เช่น ไบโอดีเซล (biodiesel) หรือ เมทิลเอสเทอร์ของกรดไขมัน (Fatty acid methyl ester, FAME) จากความตื่นตัวในผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม ประกอบกับเป้าหมายในการลดการใช้ทรัพยากรปิโตรเลียมอันเป็นที่มาของการปลดปล่อย CO2 ทำให้สารหล่อลื่นชีวภาพที่มีคุณสมบัติทัดเทียมปิโตรเคมีภัณฑ์แต่ย่อยสลายได้โดยไม่ตกค้างในสิ่งแวดล้อม ได้รับความสนใจและเป็นที่ต้องการมากขึ้นในตลาดโลก

ประเทศไทยมีศักยภาพในการเป็นผู้ผลิตน้ำมันหล่อลื่นชีวภาพ โดยเฉพาะจากน้ำมันปาล์ม เพราะมีห่วงโซ่การผลิตปาล์มน้ำมันอย่างครบวงจรภายในประเทศ ซึ่งประกอบด้วยเกษตรกร โรงสกัด และโรงกลั่น ทั้งยังมีอุตสาหกรรมไบโอดีเซลและปิโตรเคมีที่เข้มแข็ง การพัฒนาน้ำมันหล่อลื่นชีวภาพจากน้ำมันปาล์ม นอกจากจะขับเคลื่อนอุตสาหกรรมเคมีชีวภาพในประเทศให้เกิดขึ้นแล้ว ยังจะเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับน้ำมันปาล์มเพื่อปรับสมดุลตลาดปาล์มน้ำมันที่มีความผันผวนสูงอีกด้วย [3]

ความท้าทายของการนำน้ำมันปาล์มมาใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่น คือ น้ำมันปาล์มมีองค์ประกอบเป็นกรดไขมันอิ่มตัว (saturated fatty acid) ได้แก่ กรดปาล์มิติก (C16, 43.5%) และสเตียริก (C18, 4.3%) และกรดไขมันไม่อิ่มตัว (unsaturated fatty acid) ได้แก่ กรดโอเลอิค (C18:1, 36.6%) ลิโนเลอิค (C18:2) และ ลิโนเลนิค (C18:3) ในอัตราส่วนใกล้เคียงกัน ทำให้ตกตะกอนหรือเป็นไขได้ง่ายที่อุณหภูมิต่ำ (เช่น ในช่วงฤดูหนาว หรือบริเวณแถบภูมิประเทศยอดดอย) และมีความหนืดที่ค่อนข้างสูง จึงเป็นสารหล่อลื่นได้ไม่ดีนัก จึงต้องอาศัยกระบวนการทางเคมีเพื่อเพิ่มปริมาณกรดโอเลอิค ซึ่งเป็นไขมันไม่อิ่มตัวให้สูงขึ้น หรือที่เรียกกว่า high oleic acid vegetable oil (HOVO) ทำให้ความหนืดลดลงอยู่ในช่วงที่เหมาะสมสำหรับการใช้เป็นสารหล่อลื่นได้

นอกจากการปรับความหนืดแล้ว HOVO ยังต้องมีการปรับคุณสมบัติอื่นๆ อีกหลากหลายเพื่อให้เหมาะสมกับสภาวะการใช้งานที่มีความจำเพาะสูง ตัวอย่างเช่น การเพิ่มคุณสมบัติการต้านทานออกซิเดชันเพื่อเพิ่มความเสถียรทางกายภาพและเคมีของน้ำมันหล่อลื่น ซึ่งสามารถทำได้โดยการเติมสารเติมแต่ง (additives) เข้าไปเพียงเล็กน้อย เพื่อให้สมบัติดีขึ้นหรือผ่านเกณฑ์ที่จะไปใช้งานเชิงพาณิชย์ได้ในฐานะสารหล่อลื่นสำเร็จพร้อมใช้งาน (finished lubricant)

ในปัจจุบัน HOVO สามารถนำไปใช้งานเป็นสารหล่อลื่นในกลุ่มอุปกรณ์และเครื่องจักรทางการเกษตรขนาดเล็ก ไปจนถึงการใช้เป็นน้ำมันหม้อแปลงไฟฟ้าได้ (transformer oil) หากมีการปรับปรุงคุณสมบัติทางเคมีและการเติมสารเติมแต่งที่เหมาะสม ซึ่งล้วนแต่เป็นสูตรลับของแต่ละบริษัท (ตัวอย่างบริษัทที่เป็นผู้พัฒนาสารหล่อลื่นชีวภาพจนเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ได้ช่วงยุค Y2K คือ บริษัท ABB เป็นต้น [4]) อย่างไรก็ตาม ความต้องการใช้สารหล่อลื่นภายใต้สภาวะที่หลากหลาย เช่น อุณหภูมิสูง-ต่ำ ความดัน สภาพอับอากาศ สภาวะกัดกร่อน ทั้งบนบก ในทะเล หรือบนฟากฟ้า (และการใช้งานนอกโลกในอนาคต) รวมถึงคุณสมบัติรองอื่นๆ ที่ผู้ใช้งานคาดหวังเพิ่มเติมจากสารหล่อลื่น ทำให้ยังต้องมีการพัฒนาสูตรสารหล่อลื่นชีวภาพเพิ่มเติมต่อไป เพื่อให้สามารถใช้งานแทนที่สารหล่อลื่นจากปิโตรเลียมที่มีมาอย่างยาวนานหลายร้อยปีและมีโครงสร้างเคมีและสมบัติแตกต่างกันตามการใช้งาน เพราะเราต้องการทางเลือกใหม่ๆ ที่เหมาะสมกับเครื่องจักรกลยุคใหม่ที่ถูกพัฒนาอย่างต่อเนื่องและไม่หยุดหย่อน สารหล่อลื่นชีวภาพแห่งอนาคตที่ยั่งยืนจึงต้องถูกคิดค้นและพัฒนาต่อเนื่องเรื่อยไปเช่นเดียวกัน

ติดตามอ่านบทความในหัวข้อ Biorefinery series ได้ในตอนถัดไป จากเพจ Nanocatalysis and Molecular Simulation (NCAS) ของพวกเรา

เรียบเรียงโดย
ดร. วรนุช อิทธิเบญจพงศ์


อ้างอิง
[1] หนังสือพิมพ์ฐานเศรษฐกิจ ปีที่ 38 ฉบับที่ 3,330 วันที่ 11 - 13 มกราคม พ.ศ. 2561
[2] https://www.mordorintelligence.com/industry-reports/thailand-lubricants-market [accessed date: 12/2/2023]
[3] https://www.krungsri.com/th/research/industry/industry-outlook/agriculture/palm-oil/IO/Oil-palm-industry-2022-2024
[4] https://new.abb.com/chemical/chemical/lubricants-and-greases
Image credit: www.autocar.co.uk

Maximize fluid life, part 1: Film temperature https://bit.ly/3KcROsw       -----------The film temperature is defined as...
13/06/2023

Maximize fluid life, part 1: Film temperature https://bit.ly/3KcROsw



-----------The film temperature is defined as the temperature of the heated surface inside a heater.

Figure 1: Heat transfer fluid. Source: Paratherm

For fired heaters, the film temperature is measured inside the tube at the wall. For electric immersion heaters, it is measured at the surface of the element.

Because heat flows from high temperature to lower temperature, the film temperature will always be higher than the temperature of the surrounding fluid. If the velocity of the fluid drops below the turbulent flow rate or the heat flux (measured as BTU/hr-ft2 or watts/in2) is too high, the film temperature can be 200° F to 300° F higher than the fluid flowing a short distance away.

If this film temperature exceeds the fluid’s maximum recommended film temperature, the fluid will become “overheated.” This causes thermal cracking, which produces the low boilers that cause pump cavitation, loss of heating capacity and high system pressure.

To prevent overheating, make sure to maintain the right fluid flowrate under all operating conditions. When building an immersion heating system, check with fluid suppliers about their recommended watt density. Finally, if a user has a fired heater, the burner alignment and components should be checked periodically to avoid flame impingement.

www.ThaiTechStore.com
Techstore Tribology, Corrosion & Lubrication

NSF certificate for Food grade lubricants
03/06/2023

NSF certificate for Food grade lubricants

Food-grade lubricants registered by NSF demonstrate compliance with globally accepted regulations like 21 CFR 178.3570 that help protect food safety.

What is heat transfer fluids
31/05/2023

What is heat transfer fluids

Heat Transfer FluidsDiscover how the heat transfer fluid works at the customer's facility!For more information about our SERIOLA range or JARYTHERM range, do...

How to select best lubricant for your machine
31/05/2023

How to select best lubricant for your machine

Noria's Wes Cash describes how to specify the best lubricant for rolling-element bearings. You will learn:How to recognize the machine and operating conditio...

What is food grade lubricantsจาระบีฟู้ดเกรด
31/05/2023

What is food grade lubricants

จาระบีฟู้ดเกรด

Today video, we going explain to you what is food grade lubricant grease. Learn more at https://www.amtecol.com/food-grade-lubricantsFood grade lubricants ar...

ที่อยู่

Krathumban

เวลาทำการ

จันทร์ 09:00 - 17:00
อังคาร 09:00 - 17:00
พุธ 09:00 - 17:00
พฤหัสบดี 09:00 - 17:00
ศุกร์ 09:00 - 17:00
เสาร์ 09:00 - 17:00

เบอร์โทรศัพท์

+66959517190

เว็บไซต์

แจ้งเตือน

รับทราบข่าวสารและโปรโมชั่นของ Techstore Tribology, Corrosion & Lubricationผ่านทางอีเมล์ของคุณ เราจะเก็บข้อมูลของคุณเป็นความลับ คุณสามารถกดยกเลิกการติดตามได้ตลอดเวลา

ติดต่อ ธุรกิจของเรา

ส่งข้อความของคุณถึง Techstore Tribology, Corrosion & Lubrication:

แชร์