TAŞIT LASTİKLERİNİN HAMMADDELERİ VE ÜRETİLME METODLARI ÖZET

Transkript

1 TAŞIT LASTİKLERİNİN HAMMADDELERİ VE ÜRETİLME METODLARI ÖZET Bu çalışmada ülkemizde lastiğin hammaddeleri, tanıtımı, çeşitleri ve genel özellikleri ele alınmış, lastik endüstrisinde kullanılan hammaddeler ve bunların genel özellikleri, nasıl kullanıldıkları, lastik oluşumuna sağladıkları faydalar, ileriye dönük çalışmalara temel oluşturacak şekilde incelenmiştir. Araştırmada, hacim kalıpçılığında kullanılan lastiklerin hammaddeleri hakkında bilgiler ve lastiklerin yapılış aşamaları için PETLAS lastik fabrikasının imalat atelyelerinden faydalanılmıştır. ABSTRACT In this study, the description, classification and general specifications of the rubber and, the raw materials of it have been explained. In the Türkiye, the raw materials used in the industry, the general specifications of the industrial rubbers, how to made of rubbers and the profits of the rubber additives have been researched such as the research is going to be a fundamental source for future works. In the research, the knowledge of the rubber raw materials used in the injection molds and the processes of making rubber have been obtained from the manufacturing workshops of PETLAS Rubber Factory. 1. GİRİŞ Lastik, hammaddesi kauçuk olmakla beraber, bazı tropik bitkilerin sütümsü öz suyundan (lateks) doğal halde elde edilen kauçuğun petrol ve alkolle bileşimiyle elde edilen maddedir. Fransız bilim adamları tarafından 1736 da Güney Amerika da tanımlanan ve 1840 ların başında Charles Goodyear tarafından kükürtle sertleştirme işlemi gerçekleştirilen kauçuk, bu yıllardan itibaren endüstrideki yerini almış ve ticari önem kazanmıştır. Goodyear'ın bu yöntemi, kükürtleme işlemini hızlandırıcı ve kırılmaya karşı kauçuğun direncini artırıcı bazı kimyasal maddeler katılmasıyla zamanla geliştirilmiştir [1]. 1 / 18

2 İlk önce lastik, kükürt + kauçuk olarak elde edilmiş ve sonraları önem kazanması nedeni ile lastik içerisine yabancı maddeler katılarak iyileştirme yoluna gidilmiştir. Ayrıca boya maddesi de ilave edilerek değişik renklerde plastiğin üretimine geçilmiştir [2]. Havanın etkisine karşı uzun ömürlü olabilmesi için, lastik içerisine plastiklerden fenoller, aminler ve ayrıca bazı tuzlar eklenmiş ve dayanımını artırmak amacıyla lastik içerisine amorf karbon ve yumuşaklık vermek için sterik asit eklenerek [2], gelişen teknolojiye paralel olarak günümüzde farklı hammaddeler sayesinde çok amaçlı özel lastikler üretilmekte ve bunlardan da çeşitli parçalar yapılmaktadır. Özel amaçlı lastikler, yüksek basınç ve dayanım gösteren makine kayışları, hortumlar, otomobil lastikleri ve benzeri parça yapımında çok kullanılmaktadır. Ayrıca kesme ve sıvama kalıplarında da kullanılan vulkollan, takozlar dayanıklı elastiki malzeme olup imalatları son zamanlarda başarılı bir şekilde yapılabilmektedir[3]. 2. LASTİK HAMMADDELERİ Lastik hammaddeleri aşağıdaki gibi sınıflandırılabilir: I-Elastomerler a-doğal kauçuklar b-sentetik kauçuklar c-rejenere kauçuklar 2- Peptizerler 2 / 18

3 3- Vulkanize ediciler a-kükürt b-kükürtlü maddeler c-diğerleri 4-Akseleratörler 5-Aktivitörler a- İnorganik b- Organik 6- Dolgular a- Güçlendirici - Karbon siyahları 3 / 18

4 - Diğerleri b- Ekstender (ucuzlatıcı dolgular) 7- Yumuşatıcılar 8- Koruyucular a- Antioksidant, b- Antiozonant c- Fiziksel koruyucular. 9- Özel bileşenler a-renk vericiler b- Geciktiriciler c- Sertleştiriciler 3, 4, 5 grupları bir arada kür sistemini oluşturmaktadır. Çizelge 1 de bunların tipik bir lastik hamurunda nasıl kullanıldıkları gösterilmiştir [4]. 4 / 18

5 Çizelge 1. Lastik Hamuru Bileşenleri BİLEŞENLER MİKTAR FONKSİYONU Smoked sheet kauçuk Doğal kauçuk Kükürt 1.0 Vulkanize edici MBT 1.0 Akseleratör primer TMT 0.1 Akseleratör sekonder ZnO 5.0 Aktivitör, inorganik Stearik asit 1.5 Aktivitör, organik Termal siyahı 40.0 Güçlendirici Karbon Siyahı Mineral yağ 1.5 Yumuşatıcı PBN 2.0 Antioksidant 5 / 18

6 152.1 Bu formül 100 kısım kauçuğa göre hazırlanmış ve. PHR (Parts Per Hundred Rubber) şeklinde kısaltılmıştır. Bu tip formüllerin hazırlanacak lastik hamuru ağırlığının hesap edilmesinde bazı karışıklığa sebep olmasından dolayı, bileşenlerin ağırlık yüzdelerini içeren formül daha kullanışlı olmuştur. Böylece hazırlanmak istenen karışım için gerekli bileşim ağırlıkları kolaylıkla hesaplanabilmektedir. PHR ye göre hazırlanan formül ağırlık yüzdelerine göre aşağıda (Çizelge 2) verilmiştir [4]. Çizelge 2. Lastik Hamuru Bileşenleri (Ağırlık yüzdelerine göre) BİLEŞEN % Smoked sheet kauçuk Kükürt MBT TMT ZnO Stearik Asit Termal Siyahı Mineral Yağ PBN / 18

7 Bileşenlerin çoğu ikili fonksiyona sahiptir. Örneğin akseleratör MBT, aynı zamanda peptizer olarak da davranış gösterir. Bazı hammaddeler de hem sentetik hem de doğal kauçukta farklı davranış gösterirler. Örneğin ZnO, neopren için vulkanize edici ve doğal kauçuk ve aktivitör güçlendirici dolgu olarak kullanılabilir Elastomerler Elastomerler, birbirlerine çok az kimyasal bağlarla bağlanmış moleküller olup zincir benzeri yapıda oluşmuşlardır. Ekstruderlerle işlenebilen en büyük çoğunluğu termoplastiklerdir [5]. Isı etkisiyle, çapraz bağlanma (vulkanizasyon) yaparak kalıcı ve yüksek elastiside ürün veren orijin olarak plastik maddelerdir. Tekrar ısıtma ile yeniden şekillendirme yapılamaz. En önemli özellikleri çok uzayabilmeleri ve uzun müddet termik-mekanik yük altında kalmalarına rağmen deforme olmamalarıdır. Geniş bir sıcaklık aralığında viskoelastisitelerini muhafaza etmeleridir [6] Doğal Kauçuk Kauçuk, hidrokarbonlar olarak bilinen kimyasal maddeler ailesinin bir üyesidir. Kauçuğun temel yapıtaşı 5 karbon ve 8 Hidrojen atomunun belirli bir şekilde dizilmiş biçimidir. Fakat bu yapı yalnızca kauçuğa özgü değildir. Kauçukta 5000 izoprem birimi olup, uç uca eklenecek kauçuk molekülünü meydana getirir. Bazen kauçuğa poliizaprem ismi de atfedilir. Ticari ham kauçuk, saf izoprem olmayıp %95 kauçuk hidrokarbonlarından %5 de imalat için gerekli muhtelif proses bileşenlerinden oluşmaktadır. Kauçuğa molekülünde 5000 izoprem birimini ihtiva eden polimer de denilebilir. Doğal ürünlerden yün, odun, pamuk ve deri ile insan eliyle üretilen rayon naylon, terylen ve plastik birer polimerdir. Kauçuk elastikiyeti kauçuğun en belirgin özelliğinden biri olup, bir çok ticari uygulamalarda dikkate alınan esas kriterdir. Elastikiyet, en basit tanımıyla şeklini değiştiren etkinin ortadan kalkması halinde materyalin tekrar eski halini alabilme kabiliyetidir [4]. Doğal kauçuğun 60 ile 100 C arasında kullanımı ve esneklik özellik gerektiren ürünlerde kullanılması tavsiye edilmektedir [7]. 7 / 18

8 2.2. Sentetik Kauçuklar Organik kimya ürünü olan sentetik kauçuklar, Kraking neticesinde elde edilen petrol naftası başlama üründür [6]. Ticari olarak ilk üretilen sentetik kauçuk düşük kaliteli "metyl" kauçuğudur. I. Dünya savaşında Almanya da üretilmeye başlanmıştır. Fakat bu kauçuğun yağ ve çözgenlere karşı zayıf mukavemeti nedeniyle uygulamada kullanımı sınırlı kalmıştır. Yağlara karşı dirençli ilk kauçuklar Neopren ve Thiakol dur. II. Dünya savaşında abluka altına alman Almanya da, doğal kauçuğa bağımlılığı azaltan Bunas ve BuNa-N tipi kauçuklar üretilmeye başlanmıştır. Aynı yıllarda Sovyetlerde polibutadien tip kauçuklardan SKA ve SKB üretilmiştir. Savaş ortalarında ABD de BuNa-S tipi kauçuk üretimi dünya ölçeğinde tona ulaşmıştır. Bu dönemlerde üretilen kauçuk SBR dir [4]. Sentetik kauçuklar, küçük yapı taşları monamerlerin bir araya gelmesi ile golimeizasyon üretilmektedir. Bir çok sentetik kauçuk sıvı ortamda oluşan lateksin pıhtılaştırılması ile elde edilmektedir. Bu tip polimerizasyona emülsiyon polimerleşme eğer kauçuk iki farklı monomerden meydana geliyorsa, bu reaksiyona kopolimerleşme adı verilmekte ve denmektedir [4] Rejenere Kauçuk Bir çok ürün faydalı ömrünü tamamladıktan sonra yüksek sıcaklıkta buharla veya uygun kimyasallarla yeniden plastikleştirilir. Elde edilen ürüne rejenere kauçuk denmekte ve karışımın prosesini kolaylaştırmaktadır [4]. Rejenere nin kauçuk kapsamı %50 civarında olup; geri kalan bölümünü dolgular, yağlar vs. oluşturmaktadır. Whole tyre reclaim, en popüler rejenere kauçuk tipi olup %10 karbon siyahı ihtiva etmektedir. Karışımın karbon siyahı ile uyumunu kolaylaştırmak amacı ile asit, alkali ve nötral metotlarıyla ve kullanılan kimyasalların tabiatına göre yapısı değişken çok çeşitli metotlarla elde edilmektedir. Genelde mekanik olarak parçalanan hurda kauçuklar, tekstil materyallerinden uygun metotlarla ayrıldıktan sonra otoklavlarda yüksek sıcaklıklarda geri vulkanizasyona tabi tutulmakta, yıkama, kurutma işleme operasyonunda dikkate değer zaman ve güç tasarrufunu sağlamaktadır. Peptizerler, kükürt ihtiva eden kompleks organik maddeler olup; genellikle ticari isimleriyle tanınmaktadır. Pepton 22 ve vulkanel TBN, 105 C üzerindeki sıcaklıklarda mastikasyon işleminde çok etkilidir. Pepton C den daha düşük sıcaklıklarda daha aktif olup, özellikle 8 / 18

9 açık millerdeki mastikasyonda kullanılmaktadır. Kullanım miktarı doğal kauçuk için PHR, SBR için 1-20 PHR dir. Akseleratör MBT, sıcak mastikasyon şartlarında peptizer fonksiyonuna sahiptir. Yalnız mastikasyon esnasında eklenen miktar, son karışımda ilave edilecek MBT miktarından düşürülmektedir. 3. VULKANİZASYON Kauçuğa gerekli katkı maddelerinin ilavesiyle elde edilen bileşiğe (compound) ısı tatbik edildiğinde, kauçuk plastik fazdan elastik faza geçmektedir (kauçuk lastiğe dönüşmektedir). Isı etkisiyle meydana gelen kimyasal reaksiyonlar neticesinde kauçuk zincirlerinin çapraz bağlanması olayına vulkanizasyon denmektedir. Elde edilen lastik madde de vulkanizattır [6] Vulkanize Ediciler Kükürt Kauçuk ürünlerinin vulkanizasyonunu gerçekleştiren birçok kimyasal olmasına rağmen ticari olarak en çok bilinen sarı kükürttür. Kükürdün büyük bir kısmı ABD'de Lousiana ve Texas bölgelerinden elde edilir. Kükürt rezervleri kil-kum ve kayaların 300m. altında bulunmakta ve geleneksel teknoloji ile yer yüzüne çıkarılamamıştır. Kükürt çıkarma için kullanılan metot, frasch prosesidir. Bu prosese göre iç içe geçmiş borularla rezerve ulaşılmakta, aşırı kızgın buhar vasıtasıyla kükürt eritilmekte ve basınçlı hava ile yeryüzüne çıkarılmaktadır. Daha sonra erimiş kükürt soğutulup ve istenen büyüklükte öğütülerek kullanıma sunulmaktadır. Kükürt eldesi için yapılan çalışmalardan en önemlisi ABD de kükürt ihracatının sınırlandırılması ile başlatılan Petrol rafinesiz kükürt eldesi dir. Normal kükürt, kauçuk içerisinde bir miktar çözünmektedir. Eğer karışımdaki normal kükürt, miktarı 1.0 PHR yi aşarsa, kür olmamış kauçuk mamulleri mamul yüzeylerinde kusmaya sebep olmaktadır. Kusma, kür olmuş ya da olmamış ürünlerin yüzeylerinde lastik bileşenlerinin görülmesidir. Bu maddeler genellikle kükürt ve bazı waxlardır. Ayrıca bu etki yalnızca bu maddelerle sınırlı değildir. Kür olmamış üründeki kükürt kusması, ürünün yapım yapışkanlığının kaybolmasına sebep olmaktadır. Lastik yapım ünitesinde büyük problemler yaratmaktadır. Çok az miktarda kusma, herhangi bir bez veya ayırıcı kullanmaksızın kür olmamış ürünlerin istiflenmesine yardımcı olmaktadır [8]. Fiziksel olarak kükürt değişik biçimlerde mevcuttur. (Bunlardan bir tanesi çözülmeyen kükürtler 9 / 18

10 ve kauçuk yüzeylerine doğru kusma hareketi bu kükürt için söz konusu değildir.) Ayrıca içerisinde çeşitli miktarlarda çözülmeyen kükürt bulunan parçalanmış kükürtler amaçlara uygun olarak hazırlanmaktadır [8]. Çözülmeyen kükürtler, Ön vulkanizasyona sebep olmaksızın belirli bir süre stoklanmak zorundaki lastik ürünlerde özellikle kaplama amaçlı sırt kauçuklarında kullanılmaktadır. Vulkanizasyon ısısı; çözülmeyen kükürdü normal kükürde çevirmekte ve kür üzerinden ters bir etki olmamaktadır. Çözünmez kükürdün, çözünür kükürde göre çok pahalı olması kullanımı sınırlamıştır. Bu nedenle normal kükürtle parçalanmaktadır. Çözünmeyen kükürt içeren karışımlar, 220 f 'i aşılmayan sıcaklıklarda proses edilmediği taktirde kükürt çok kararlı bir yapıya dönüşmektedir. Çözünmeyen kükürt uzun dönem depolanamamaktadır ve normal sıcaklıklarda bile normal kükürde dönüşmesi önlenememektedir [8] Kükürt İhtiva Eden Bileşikler En önemli örneği kükürt monoklorürdür. Çözgen nafta ile birlikte ince kauçuk ürünlerin soğuk kür yoluyla vulkanizasyonunda kullanılmaktadır. Vulkanizasyon, kükürt monoklorürün absorb edilmesiyle meydana gelmektedir. Tetra metil türedisülfit (TMT) ultra akseleratör olarak bilinmekte ve hiç kükürt kullanılmamaksızın, vulkanize edici olarak kullanılmaktadır. Pahalı olması edeniyle maliyeti arttırmasına rağmen yaşlanmaya karşı yüksek direnci en büyük avantajı olmuştur [8] Diğerleri Selenyum ve Tellür elementleri kükürtle aynı grupta, vulkanize edici olarak kullanılmaktadır. Genelde sekonder vulkanize edici olarak tercih edilmektedir. Neopren için vulkanize edici olarak metal oksit ZnO dur. Butyl kauçuk, geleneksel kür edicilerle vulkanize edilmesine rağmen kırmızı kurşunlu-kinon türevleri de kullanılmaktadır. Silikon kauçuklar benzoyl peroksit ve dicunil peroksit gibi bazı organik peroksitler yoluyla kür edilmektedir [8]. 4. AKSELERATÖRLER 10 / 18

11 Şekil 1. Kür Sistemi Kıyaslaması [1] Akseleratörler, kauçuğun kükürtle reaksiyonunu hızlandıran maddelerdir. Akseleratör kullanımıyla daha iyi fiziksel özellikler, özellikle yaşlanmaya karşı daha iyi bir direnç elde edilmektedir. Kür süresinin kısalması,, üretim miktarını artırdığı gibi, büyük kauçuk ürünlerinde homojen kür imkanını sağlanmaktadır. Laboratuarlarda, lastik hamurlarının gerilme mukavemeti özelliklerin irdelenmesi için örnekler belirli bir sıcaklıkta ve zamanda vulkanize edilerek örnekler az kürden aşırı küre doğru sınıflandırılmaktadır. Elde edilen veriler grafiğe aktarıldığında Şekil 1 'de verilen iki farklı lastik hamurunun gerilme mukavemetlerinin zamana karşı değişimi elde edilmektedir [1]. Akseleratörün kullanımına bağlı olarak fiziksel özelliklerde sağlanabilen değişiklik kür süresi ile gerilme mukavemeti arasında çizilen diyagramda 134 C de gerçekleşen bir kür olayında A ve B ile gösterilen iki ayrı akseleratör sisteminde buna bağlı fiziksel özellik değişimi gösterilmektedir. Görüldüğü gibi A eğrisi maksimum gerilme direnci değerine eriştikten sonra yavaş bir düşüş göstermektedir. 120 dakika olan kür, süresinin sonundaki değer ile 60 dakika sonundaki değer büyük farklılıklar göstermektedir. Bu şekil, bir plato benzerliğinde olan bir eğrinin temsil ettiği sağlıklı bir vulkanizasyon işlemini göstermektedir. Buna karşılık B eğrisi maksimum gerilme direnci değerinden sonra hızla bir düşüş göstermekte buna bağlı olarak vulkanizatın iç kısımlarıyla yüzeyi arasında kür, farklı seviyelerde olabilmekte ve uniformluk bozulabilmektedir. Bu nedenle lastik hamuru hazırlanmasında istenen özellikleri elde edebilmek için akseleratörün tipi ve grubu ve diğer bileşenlerin dengeleyici miktarları dikkate alınmalıdır [1]. 5. AKTİVİTÖRLER 5.1. İnorganik Kauçuk+kükürt+ akseleratör grubu bir de aktivitörü gerektirmektedir. Öngörülen süre içinde vulkanizasyonun tamamlanmasını sağlayan akseleratörlerin aktivasyonunu gerçekleştiren maddelere aktivitör denmektedir. Etkinlikleri, kullanılan akseleratörün cinsine göre değişmektedir. En çok kullanılan inorganik aktivitör ZnO olup lastiğe %3-5 gibi düşük oranlarda giren önemli bir maddedir. Çinko oksit, ilk defa 1914 yılında açık renkli lastiklerin üretiminde dolgu ve takviye maddesi olarak kullanılmaya başlanmış; ancak 1930 dan sonra önemini kaybederek yerini kalsiyum karbonat, kalsiyum silikat ve silikon gibi daha ucuz maddelere bırakmıştır. 11 / 18

12 1940'lardan sonra lastik üretiminde ZnO in önemi artmış ve lastik vulkanizasyonunda aktivitör olarak kullanılmaya başlanmıştır. Ayrıca ZnO, neopren ve thiakol tipi sentetik kauçukların işlenmesinde de doğrudan akseleratör olarak kullanılmaktadır [1]. 5.2 Organik Ham kauçuğun kür hızındaki değişiklik, kauçuk içerisindeki yağ asitlerinin eksikliğinden ileri geldiği bilinmektedir. Bu nedenle MBT tipi akseleratör ihtiva eden doğal kauçukta karışımlara PHR stearik asit ilavesi gelenek haline gelmiştir ve hayvan yağlarından elde edilmektedir [1]. 6. DOLGULAR Yalnızca elastomer ve yeterli miktarda kür edicilerden oluşan karışıma, saf karışım adı verilmektedir. Bu karışıma dolgu materyallerinin eklenmesine karışımın yüklenmesi denmektedir. Eğer karışımın bazı özellikleri güçlendirilmek istenirse güçlendirici dolgu materyalleri yalnızca karışımın hacmi artırılarak maliyeti düşürülmek istenirse, ilave edilen dolgulara ekstender veya ucuzlatıcı dolgu materyalleri adı verilmektedir. Güçlendirici dolgular da siyahlar ve siyah olmayanlar olarak iki gruba ayrılmaktadır. Ucuzlatıcı ekstender dolgular, mamulün özelliklerini etkilemediği sürece istendiği kadar, güçlendirici dolgular ise ancak belirli miktarda karışıma ilave edilebilir. Kauçuk mamulün güçlendirilmesi kompleks bir özellik olup, karışımın gerilme, yırtılma ve aşınma direncinin geliştirilmesi olarak ele alınabilir. Bu görevi yerine getiren dolguların, etki mekanizmaları halen açıklığa kavuşturulmamıştır. Dolgu materyallerinin daha küçük partiküllerden meydana gelmesi, daha geniş bir yüzey ve daha etkili bir güçlendirme demektir. Karbon siyahları bu durumu yansıtan bir dolgu materyali olarak çok küçük partiküllerden meydana gelmiştir. Örneğin 450 gr. karbon siyahı 4350 m2 lik bir yüzey oluşturmaktadır. Dolguların çoğu kauçuktan daha ağır olmakta ve bu nedenle ilavesi, karışıma istenen ağırlığı vermektedir [4] Güçlendirici Dolgular 12 / 18

13 Siyahlar Eri önemli güçlendirici dolgu materyali karbon siyahı olup ilk defe ABD de doğal gazdan channel prosesiyle üretilmiştir. Daha verimli Furnace prosesi, bu prosesin yerini almıştır. Fumace prosesinde, karbon siyahı, doğal gaz veya atıklarından elde edilmektedir. Lamb lock diğer bir tip karbon siyahı olup yağların açık tavalarda yakılıp, soğutma odalarında yakılmasıyla elde edilmektedir Siyah Olmayanlar Şimdiye kadar açık renkli lastik ürünleri için dolgu materyali konusunda yoğun çalışmalar yapılmamıştır. Özellikle sentetik kauçukların, doğal kauçukların aksine, siyah dolgularla fiziksel özelliklerinin geliştirilmesi nedeniyle siyah olmayan dolgular konusundaki çalışmaları etkilemiştir. Önemli ölçüde siyah olmayan dolgu materyalleri kullanıldığı gibi, aynı zamanda akseleratör aktivıtörü olarak da kullanılmaktadır [4] Ekstender (Ucuzlatıcı Dolgular) Ucuzlatıcı dolgular, normal aktive edilmemiş beyazlatıcılar, barit, talk ve vulkanize edilmemiş lastik parçacıklardır. Ucuzlatıcı dolgu olarak kullanılacak beyazlatıcılar kireç taşının veya tebeşirin öğütülmesiyle elde edilmektedir. Büyük kil parçaları hem ucuz olup hem de lastik yapısında dolgu olarak kullanılmaktadır. 7. YUMUŞATICILAR Yumuşatıcılar, fonksiyonlarını karışıma ilave edilen miktarlarına göre yerine getirmektedir. Genellikle 2-5 PHR arasında kullanılmaktadır. Yumuşatıcılar, karışmayı kolaylaştırarak prosese yardımcı olmaktadır. Bazı yumuşatıcılar, vulkanize olmamış karışımlara yapışma özelliği kazandırmakta ve ayrıca kükürt kusmasını da önlemektedir [4]. 13 / 18

14 Stearik asit akseleratör aktivitörü olarak kullanılır dolgu materyallerinin karışım içinde dağılmalarına yardım etmektedir. Yumuşatıcılar kauçuk moleküllerinin yağlanması işlevine sahiptir ve kimyasal yumuşatıcı peptizerlerden karıştırılmamalıdır. Yaygın kullanımı olan yumuşatıcılar stearik-oleik asit, pinetar ve paraffin wax dır. Stearik ve oleik asit yumuşatıcı fonksiyonlarına ek olarak dolguların karışımı içinde homojen dağılmalarını sağlar ve akseleratör aktivitörü olarak fonksiyonu vardır. Pinetar, yapışkanlık verici bir maddedir. Ağaç ve kumarin reçineleri, reçine yağları da bu amaç için kullanılmaktadır. Vulkanize olmamış bileşenlerin yapışma özelliği, kullanılan yapışkanlık verici maddelere ve miktarına bağlıdır. Petrolden üretilen birçok yağlar da mükemmel yumuşatıcı fonksiyonuna sahiptir. Paraffin wax prosese yardımcı bir madde olup, kauçuk mamullerinde yüzeye kusma yapması nedeniyle yapım yapışkanlılığını azaltır. Yumuşatıcılar p. gr. ye sahiptir [4]. 8. KORUYUCULAR Lastik ürünleri serviste ve depoda yapılarında bozulmaya sebep olacak birçok dış etkiye maruz kalmaktadır. Bozulma, oksidasyondan kaynaklanmaktadır. Oksidasyon (oksitlenme) kauçuk moleküllerinin atmosferdeki oksijen ya da aktif ozon molekülleriyle oksitlenmesidir. Oksidasyon olayı ısı, ışık ve yağ-çözgenli ortamda hızlandırılır. Bundan dolayı lastik karışım hazırlayıcıları, sentetik kauçuklarda, * Neoprenin, oksijen ve ozona karşı; * Nitril kauçuğun, yağ ve çözgenlere karşı; 14 / 18

15 * Silikon kauçuğunun, yüksek sıcaklıklara karşı; dayanıklı olduğunu dikkate alarak, bozulma problemine karşı önlem almıştır. Her ne kadar uygun koruyucu veya boyalarla bu etkilerden kısmen korunmak mümkünse de, esas olan koruyucuları karışım esnasında hamur bünyesine ilave etmektir. Bu maddelere antioksidant ve antiozonat denmekte olup tipik örnekleri; phenyl Beta-Neaphtylamine dir. PBN veya PBNA olarak kısaltılmıştır. Antioksitantİar koruyucu görevlerini kauçuk mamullerini karartmak sureti ile yerine getirmektedir. Mekanik çalışma nedeni ile meydana gelen parçalanmalar da antioksitantlar sayesinde önlenebilmektedir. Antioksitantların faaliyeti kimyasal doku değişimini sağlamıştır. Bu, ilave edilen koruyucuların yüzeye kusma yaparak mamul üzerinde koruyucu bir film tabaka oluşturmaktadır. Paraffin wax lar ve mikrokristallerine wax lar tipik koruyuculardır. Koruyucular, yaklaşık olarak PHR arasında kullanılmaktadır [4]. 9. ÖZEL BİLEŞENLER 9.1. Renk Vericiler Renkli kauçuk mamulleri üretiminde kullanılmaktadır. Bunlar TiO2 (sp. gr. = 4.0) çok iyi bir pigment olarak bilinmektedir. Fakat pahalıdır. ZnO diğer bir renk vericidir. Litofon (sp. gr. = 4.2) %30 ZnS + %70 BaSO4 karışımı olup iyi bir renklendiricidir [4]. Genellikle boyalar stiren monomeri içinde çözülür ve daha sonra reçine ile karıştırılır. Boya miktarı istenen renk koyuluğuna ve opaklığına bağlıdır. Az miktarda katılırsa (% ) boya, ana malzemenin özelliklerini etkilemez ancak, miktar artarsa bilhassa mekanik özelliklerini olumsuz şekilde etkileyebilir [9]. Plastik renklendiricileri ürünü saydam ya da opak olarak boyamak üzere iki türde hazırlanırlar. Saydam olarak kullanılan renklendiriciler organik kaynaklı azo ve anilin sınıfı kimyasal maddelerdir. Opak renklendiriciler ise organik ve inorganik kaynaklı olabilmektedir. Saydam renklendirici kullanılacak ise kırılma indisi plastiğinkine yakın olmalıdır. Renklendirici kullanım oranları her ne kadar kendi özelliği ve plastik türüne bağlı ise de genelde 15 / 18

16 sıvı olanlar için %0.5-1, toz halinde olanlar için de % olması tavsiye edilmiştir [10] Geciktiriciler Lastik karışımlarında kür edicileri dengelemek ve vulkanizasyonu kontrol altına almak amacıyla maddeler ilave etmek gerekmektedir. İşte bu amaçla Retander (geciktirici)lar, kompleks organik yapılarıyla bu fonksiyonu yerine getirir ve en popüler olan şekliyle actyl salisilic asit (aspirin) dir [2] Sertleştiriciler Organik sertleştiririler plastiklerin dayanımının düşük olduğu hallerde kullanılmaktadır ve karışıma çok az ilave edilmektedir. En iyi bilinen sertleştirici Dihyarazin sülfattır [4]. 10. SONUÇ ve İRDELEME Lastik hammaddeleri.elastomerler, peptizerler, vulkanize ediciler, askeleratörler, aktivitörler, dolgular, yumuşatıcılar, koruyucular ve özel bileşenler olmak üzere 9 guruba ayrılmaktadır. Bu gurupların lastik oluşumuna katkıları ayrı ayrı incelenmiş ve bu konularla ilgili çalışma yapılıp bilgi verilmiştir. Lastikler genellikle sanayimizin her kısmında kullanılmaktadır. Kara, hava, deniz araçlarında, beyaz eşyalarda, çeşitli ev eşyalarında ayakkabı sektöründe vb. daha birçok alanda lastikler kullanılmaktadır. Bu araştırmamda daha önceleri kullanılan lastik hammaddeleri ile bugün kullanılan hammaddeler ve bunların karışıma uygulanan oranları arasında büyük farklar görülmüş ve bugün daha mükemmel lastik ve lastik çeşitleri üretildiği tespit edilmiştir. 16 / 18

17 Günümüzde firmadan firmaya değişen lastik hammadde karışımları olduğundan, her firmanın ürettiği lastik aynı işte, aynı şartlarda kullanılmasına rağmen farklı dayanım göstermektedir. Farklı kalite göstergeleri ve talep miktarları bunu ispatlamaktadır. Sonuç olarak, lastik oluşumu için gerekli olan hammaddeler tanıtılmış, bu hammaddelerin lastik oluşumuna katkıları araştırılmış ve karşılaştırmalar yapılmıştır. Fonksiyonunu kararlaştırılan ömür içinde yerine getirecek, kaliteli bir lastik üretimi için hammadde tayinini ele alınmış ve incelenmiştir. 11. KAYNAKLAR 1. Petlas Lastik Fabrikası Dokümanları Eylül 1996, KIRŞEHİR 2. Uzun,t. Erişkin, Y. Hacım Kalıpçılığı ANKARA 3. FKK,Güney Oto Lastik Takoz Sanayi ve Tic. A.Ş. SAMSUN. 4. Kauçuklar vb. Demeği Seminer Notları Haziran 1990, İSTANBUL 5. İşler, R. - Alanbay, D. Plastik İşleme Teknolojisi, Alpet Yayınlan,Yayın no:05, 1990 (Tercüme) 6. Kraiburg, Gummi werk Gmbh co.germany Kastaş, Kauçuk Sanayi ve Ticaret A.Ş. Katalog, İZMİR, / 18

18 8. Plastik & Kauçuk Okuyucu Servisi Dergisi Mart-Nisan 1988 Sayısı, İSTANBUL 9. Akkurt, S. Plastik Malzeme Bilgisi Birsen Yayınevi İSTANBUL Yaşar, H. Plastikler Dünyası MMO yayın no:142 ANKARA, / 18