KAUÇUK

Polimer ve Monomer Kavramları: Plastik ve Kauçuklar, Polimer (makromoleküller) adıyla tanımlanan bir bileşik sınıfına girerler. Polimerler, Monomer adı verilen küçük moleküllerin kovalent bağlarla biribirlerine bağlanarak oluşturdukları çok büyük moleküllerdir.

Monomer: CH2=CH-CH=CH2; bütadien (gaz)
Polimer: ( CH2-CH=CH-CH2 )n; elastomer (katı)

Polimer Zinciri: Çok sayıda monomer molekülünün biribirine bağlanarak oluşturduğu büyük moleküller zincir olarak tabir edilir. Atomların tipine bağlı olarak polimer zincirinin belli bir hareket kabiliyeti vardır. Polimer molekülü meydana getirmek üzere kullanılan monomerlerin iki veya daha pazla fonksiyona sahip olmaları gerekir. Aşağıdaki moleküller iki fonksiyona sahip birer monomerdir.

HOOC-R-COOH HO-R-OH HN2-R-NH2

İki fonksiyonlu monomerler düz yapılı bir zincir oluştururlar. Bir R• radikali vinil klorür monomerinden düz zincirli PVC (polivinilklorür) oluşturur. Eğer monomer molekülü üç veya daha fazla fonksiyona sahipse dallanma veya çapraz bağlanma meydana gelir.

Polimer zincirleri aşağıda şekillerdeki gibi olabilir.

1- Düz zincir yapı
2- Kısa dallanmış zincir yapı
3- Uzun dallanmış zincir yapı
4- Çapraz bağlanmış zincir yapı
5- Yıldız yapı
6- Tarak yapı

Elastomer: Kauçuk olarak tanımladığımız elastomerler, polimerlerin seyrek çapraz bağlanması ile oluşan ağ yapısı halidir. Polimerin elastomer olması için; yüksek molekül ağırlığına, zincirler arası düşük kuvvete, gelişigüzel zincir yapısına ve çapraz bağlanabilme özelliğine sahip olması gerekir.

Kauçuk Kavramı: Kauçuklar çapraz bağlanmamış ama çapraz bağlanabilme özelliğine sahip, yani vulkanize olabilen polimerlerdir. Yüksek sıcaklıkta ve deforme edici kuvvetlerin etkisi altında koyu sıvımsı akış özelliği gösterirler. Böylece uygun şartlarda şekillendirilebilirler. Lastik kavramı, yukarıda tarifi yapılan elastomer kavramı ile eş anlamlıdır.
Çapraz bağlanabilme özelliği vulkanizasyonla açıklanabilir. Vulkanizasyon, kauçuğun kimyasal yapı değişikliğine uğrayarak (çapraz bağlanma reaksiyonu) ve geri dönüşümsüz olarak elastik özelliklere sahip bir duruma gelmesi ve getirilmesi işidir. Vulkanizasyon öncesi yüksek plastik özellikler, vulkanizasyon sonrası yerini yüksek elastik özelliklere bırakır.


Kauçuk Karışımı: İstenilen özelliklere göre ayarlanmış, kauçuk ve diğer hammaddeler ile katkı maddelerinden oluşan, vulkanize edilebilen bir karışımdır. Bir reçete şunlardan oluşur:
Kauçuk
Dolgu Maddeleri
Yumuşatıcılar
Proses Kolaylaştırıcılar
Yaşlanmayı Önleyiciler
Aktivatörler
Hızlandırıcılar
Pişiriciler -------------------->vulkanizasyon sistemi
Geciktiriciler
Diğer Katkı Maddeleri (boyalar, koku vericiler, şişiriciler)

Vulkanizasyon: Çapraz Bağlanma özelliği, vulkanizasyonu sağlayan maddenin miktarına, aktivitesine ve reaksiyon zamanına bağlıdır. Bu özellik vulkanizasyon derecesi ve çapraz bağlanma yoğunluğu olarak ifade edilir.
En çok kullanılan kükürt vulkanizyonunda, diğer katkı maddelerinin, özellikle kullanılan hızlandırıcıların cins ve miktarına bağlı olarak, farklı çapraz bağlanma şekilleri oluşabilmektedir. Vulkanize kauçuğun özellikleri büyük ölçüde çapraz bağlanma şekline ve yoğunluğuna bağlıdır.

TEK ÇAPRAZ BAĞLANMA YAPISI
KOMŞU ÇAPRAZ BAĞLAMA YAPISI

Kauçukta Kullanılan Bazı Çevirme Faktörleri:

1 Newton = 0,102 kgf = 105 din = 0,2248 lbf
1 lb = 0,4536
1 kg/cm2 = 0,9677 atm. = 14,22 psi = 0,1 Mpa
1 bar = 0,1 Mpa
°C = 5/9 (°F-32)

Ref: Elastomer Teknolojisi, Kauçuk Derneği Yayınları

ELASTOMER TEKNOLOJİLERİ

Detaylı teknik kauçuk bilgisine ulaşmak için derneğimiz yayınlarından, Sn. Haldun Ömer Savran'ın hazırlamış olduğu; "Elastomer Teknolojisi I" ve "Elastomer Teknolojisi II" adlı kitaplara derneğimiz aracılığı ile ulaşabilirsiniz.

Öğrenciler, çalışanlar ve işverenler için son derece yararlı bu eserlerin içinde yer alan konular aşğıda sıralanmıştır.

ELASTOMER TEKNOLOJİSİ I

BÖLÜM 1: POLİMER KİMYASI
BÖLÜM 2: ELASTOMERLER
BÖLÜM 3: KARIŞIM HAZIRLAMA
BÖLÜM 4: DOLGU MADDELERİ
BÖLÜM 5: YUMUŞATICILAR
BÖLÜM 6: PROSES KOLAYLAŞTIRICILAR
BÖLÜM 7: VULKANİZASYON

ELASTOMER TEKNOLOJİSİ II "Temel Elastomerler"

BÖLÜM 1: TABİİ KAUÇUK (NR)
BÖLÜM 2: POLİİSOPREN KAUÇUKLAR (IR)
BÖLÜM 3: STİREN BÜTADİEN KAUÇUKLAR (SBR)
BÖLÜM 4: POLİBÜTADİEN KAUÇUKLAR (BR)
BÖLÜM 5: AKRİLONİTRİL BÜTADİEN KAUÇUKLAR (NBR)
BÖLÜM 6: KLOROPREN KAUÇUKLAR (CR)
BÖLÜM 7: EPM, EPDM KAUÇUKLAR
BÖLÜM 8: BUTİL KAUÇUKLAR (IIR)

EĞİTİMLER

Elastomer teknolojileri ile ilgi teknik ve pratik bilgilerinizi geliştirmek ve güncel tutmak için her sene birer defa düzenlediğimiz:
ELASTOMER TEKNOLOJİSİ I
ELASTOMER TEKNOLOJİSİ II
ELASTOMER TEKNOLOJİSİ III
Seminerlerine katılabilirsiniz. Seminer tarihleri sitemizin haberler bölümünde duyurulmaktadır. Daha ayrıntılı bilgi için dernek merkezimizi arayabilir ya da sitemizin eğitimler bölümünü inceleyebilirsiniz.