Kauçuk Esaslı Kompozitlerde Kullanılan Katkı Maddeleri
Şu kitabın bölümü:
Boztoprak,
Y.
(ed.)
2023.
Farklı Mühendislik Yaklaşımlarıyla Kompozit Malzemeler-II.
Özet
Kauçuklar; çekme kuvveti altında çok yüksek oranda uzama gösteren ve kuvvet kaldırıldığında ilk uzunluğuna dönen, çapraz bağlanmış polimerik malzemelerdir.
Kauçuk formül karışımlarına değişik özellikler kazandırmak için farklı malzemeler katılır. Bu malzemeler dolgu ve katkı maddeleri olarak isimlendirilir. Elastomer özellikli malzemelerde; elastomerik malzemelerin yanı sıra malzemenin özelliklerini geliştirmek için farklı dolgu ve katkı maddeleri kullanılmaktadır.
Kauçuklarda kuru toz halinde katılan çok küçük tane boyutlu maddelere dolgu maddeleri denir. Bu maddeler; kauçukların fiziksel ve mekaniksel özellikleri geliştirme etkilerinin yanı sıra, işlenebilme özelliği geliştirmek, ekonomik karışımlar oluşturmak ve renklendirme amacı ile katılır. Dolgu maddelerini, güçlendirici etkisi olanlar, yarı güçlendirici etkili, salt dolgular diye üçe ayırmak mümkündür.
Katkı maddeleri; ise kauçuklarda belli özellikler sağlamak için az miktarlarda ilave edilen maddelerdir. Bunları; vulkanizasyon maddeleri (hızlandırıcılar, aktivatörler, geciktiriciler), yumuşatıcılar (yağlar), proses kolaylaştırıcılar (hidrokarbonlar, yağ asitleri, sentetik reçineler, kurutucular (organik thio karışımlar), yaşlanma önleyiciler ve koruyucular (antiozanat, antioksidant), şişiriciler, boya maddeleri (pigmentler), koku vericiler, özel amaçlı maddeler olarak gruplandırmak mümkündür.
Doğal veya sentetik kauçuktan imal edilmiş makine parçaların hemen hepsi organik ve inorganik malzemelerin ezilmiş ve sakızlaşmış elastomerlere karıştırıldıktan sonra vulkanize edilmeleri ile elde edilir.
Kauçuk malzemelerin imalatı iki aşamada gerçekleşir. İlk aşamada belli formülasyona göre karışım hazırlanır. Daha sonraki aşama ise karışımın ekstrüzyon, kalenderleme ve kaplama yöntemi ile şekillendirilmesidir. İşlem vulkanizasyon işlemi ile tamamlanır. Bazı malzemelerde ise işlem daha kısa sürdüğünden vulkanizasyon sonrası bitirme işlemleri yapılır.
Bu çalışmada kauçuk esaslı elastomerlerde kullanılan katkı maddelerinin özellikleri ve etkileri incelenmiştir.