Polikarbon ve Polikarbonat vb.
20. yüzyılın bir malzemesi olan plastikler üzerinde ilk gelişmeler 19. yüzyılda endüstri alanında görülür. 19.yüzyıl ortalarına doğru H.Bracconat (Fr.), C.F. Schonbein (Alm.) ve A.Parker’in (İng.) birbirlerinden bağımsız çalışmaları sonucu ilk plastik selüloz-nitrattan elde edilmiştir.
Ayrıca 1869′da ABD’de J.W.Hyatt’ın selüloz-nitrattan elde ettiği selüloit bilardo topu ile de plastik, ilk endüstri ürünü olmuştur. Mimarlık alanında ise plastik gelişme, teknolojiden önce, plastik formları arayış halinde estetikle başlamıştır. Özellikle 1905′lerde Gaudi (Casa Mila), yapılara bu plastik anlayışı getiren ilk mimar olmuştur.1940-41 yıllarında birçok mimar plastik konut yapımına yönelik prefabrikasyon çalışmaları ile plastikten cephe panoları, kasa, kanat ve aydınlatma elemanları üretimi için çeşitli çalışmalar yapmışlardır.1955′de salyangoz biçiminde ilk plastik konut I.Schein-Y.Magnant-R.A.Coulon gibi mimarlar grubu tarafından gerçekleştirilmiştir.
1957′de H.Goody tarafından “Geleceğin Evi” adı ile Disneyland’da kurulan bir konut 10 yıl boyunca sergilenmiştir. 1936′dan sonra şişirme çadır sistemleri gerçekleştirilmiş ve günümüzde özellikle 1967 Montreal ve Tokyo Expo’sunda bu türden birçok yapının artık uygulama alanına girdiğini görmek mümkün olmuştur.
Plastik Nedir?
Plastik adı Yunanca kökenli, biçimlendirilme, kalıp yapma anlamına gelen Plastikos sözcüğünden gelmektedir. Başta hidrojen, oksijen ve azot olmak üzere karbonun organik bileşimlerinden mineral, petrol, ahşap gibi doğal maddelerin ısı, basınç ve kimyasal etkilerle polimerizasyon ve kondansasyon şeklinde molekül ve amorf yapılarının değişimi ve yeni bağlar yaratılması sonucu, doğada bulunmayan türler olarak meydana gelmiş, makromoleküler, organik esaslı maddelere plastik reçine denir.
Plastik yapı malzemesini ise, yapıdaki kullanılma isteğine uygun bir şekilde, ısı altında yumuşak durumda iken basınçla veya iki farklı bileşiğin polimerleşmesi sonucu istenilen şekle sokulup üretimleri gerçekleştirilen, çeşitli plastik reçinelerin farklı özelliklere sahip türleri olarak tanımlamak mümkündür. Bizim en çok ilgilendiğimiz plastik olan Polikarbon nedir? Nerelerde kullanılır önce bir ona bakalım.
Polikarbonat – Polikarbon
Polikarbonatlar, termoplastiklerin özel bir grubudur. İşlenmesi, kalıplanması, ısıl olarak şekillendirilmesi kolaydır, bu tip plastikler modern imalat sektöründe çok geniş kullanım alanı olan plastiklerdir. Polikarbonatlar olarak isimlendirilmişlerdir, çünkü uzun moleküler zincirleri içinde karbonat grupları (-O-CO-O-) tarafından bağlanmış fonksiyonel gruplara sahiptirler. En yaygın polikarbonat plastik tipi, Bisphenol A grupları ile bağlanmış karbonat gruplarının oluşturduğu polimer zincirlere sahip olanıdır. Bu tip polikarbonat çok dayanıklı bir malzemedir, kurşun geçirmez cam yapımında kullanılır.
Polikarbonatların karakteristikleri polimetil metakrilat’a (PMMA; akrilik) oldukça benzer, fakat polikarbonat daha güçlü ve daha pahalıdır. Ayrıca bu polimer oldukça şeffaf ve ışığı geçiren bir yapıdadır. Birçok cam türünden daha iyi ışık geçirgenlik karakteristiğine sahiptir. CR-39 özel bir polikarbonat malzeme olup iyi optik ve mekanik özelliklere sahiptir ve sıklıkla gözlük camı yapımında kullanılır.
Polikarbonatın Bisphenol A ve fosgen (karbonil klorür)`den sentezlenmesi
Polikarbon Özellikleri
- Yoğunluk, 1.20 g/cm³
- Kullanım sıcaklık aralığı, -100 °C`den +135 °C`ye
- Erime sıcaklığı, 270/380 °C civarı
- Kırılma indeksi, 1.585 ± 0.001
- Işık geçirgenlik indeksi, 90% ± 1%
UV ışınlarına karşı dayanım, zayıf fakat üzerine UV koruyucu kaplama yapılarak dayanımı artırılmaktadır.
Polikarbon Kullanım Alanları
Polikarbonat, endüstri ve laboratuvarlarda olduğu kadar ev eşyalarında da yaygın kullanılır. Bankalar ve bazı binalarda kırılmayan veya ışığı yansıtan pencereler gibi yerlerde koruma amaçlı parçaların yapımında kullanılır. Polikarbonatdan yapılan diğer ürünler arasında gözlük ve güneş gözlüğü camları, CD (kompakt disk), otomobil far camları sayılabilir.
Ayrıca tek veya çift yüzeyi UV koruyucu madde kaplı polikarbonat levhalar tek cidarlı (solid) ve iki veya daha fazla cidarlı (multiwall) gözenekli levhalar halinde muhtelif renk, kalınlık, özellik ve ebatlarda imal edilerek yapı sektöründe her türlü açıklıkların kapatılmasında kullanılabilen (ışıklık, tonoz, tüp geçit, kubbe vb.) esnek bir kaplama malzemesidir. İyi ısı izolasyonu ve mukavemeti nedeniyle seralarda cam ve naylona alternatif olarak kullanılmaktadır.
Plexiglas malzemenin tekelini kırmak için reklam sektörüne itilen bir malzeme olan polikarbonat levhalar normalde inşaat sektöründe kullanılır. Şeffaf çatı sistemlerinde genellikle tercih edilir. Cafe ve Restorantların açık alanlarını kışın kapamak amaçlı kullanılır, bu malzemenin en güzel özelliği plaka boyutlarının yüksek oluşudur. 12 mt. x 2,1 mt. / 6 mt. x 2,1 mt. ölçüsündedir.
Peki İlk Başta Bahsettiğimiz Plastik Malzemeler Nelerdir?
Plastik malzemeleri, ısı karşısındaki davranışlarına göre, *termoplastikler (ısıl plastik) ve *termosetler (ısıl dengeli) olmak üzere iki ana grupta toplayabiliriz.
Termoplastik Çeşitleri
Polietilen (PE): En çok kullanılan ve en ucuz plastik türüdür (toplam tüketimin %35 i kadar). Arı halde saydamdır ve sudan hafiftir. Simetrik moleküler yapı nedeni ile büyük ölçüde kristalleşebilir. Kristalliği arttıkça (% 90′a kadar) özgül ağırlık, mukavemet ve yumuşama sıcaklığı yükselir. Genellikle ince film halinde paketleme, ambalaj ve örtü işlerinde, boru hortum ve çeşitli ucuz mutfak ev eşyası üretiminde kullanılır.
Polivinilklorür (PVC): Polietilenden sonra en çok kullanılan plastik türü olup oldukça ucuzdur. Mukavemeti yüksek, kimyasal etkilere ve aşınmaya karşı dayanıklıdır. Alevle yanmaya karşı dirençli olmakla beraber zehirli gaz yayar. Döşeme kaplamaları, boru hortum, yapay deri üretimine elverişlidir. Son yıllarda kapı ve pencere malzemesi olarak büyük ölçüde kullanılmaya başlamıştır.
Polipropilen (PP): Mukavemeti ve yumuşama sıcaklığı oldukça yüksek olup sudan hafiftir. Kimyasal yönden inerttir ve su emmesi çok azdır. Bu nedenle büyük ölçüde şişe, mutfak ve laboratuar malzemesi üretimine elverişlidir. Ayrıca ambalaj, paketleme ve çuval üretiminde kullanılır.
ABS : (Akronitril-Butadien-Stiren) Üçlü kopolimeri olup mukavemeti ve tokluğu yüksektir. Dış ve kimyasal etkilere karşı dayanıklıdır. Boru, oto parçaları, elektronik aygıt kabinleri ve buzdolabı parçaları üretiminde kullanılır.
Polistiren (PS): Arı halde saydamdır, kokusuz olmakla beraber çevre ve kimyasal etkilere karşı direnci düşüktür. Gevrek olmakla beraber kolay işlenir ve ucuzdur. Radyo kabinleri, oyuncak, mutfak eşyaları ve iç aydınlatma panoları üretiminde kullanılır.
Naylon: Poliyamidler grubuna dahil olan naylonun mukavemeti, rijitliği ve tokluğu yüksek olup aşınmaya dayanıklıdır. Kristalleşme oranı arttıkça mekanik özellikleri ve yumuşama sıcaklığı yükselir. Naylonlar, kopolimer olup farklı türdeki merlerin içerdikleri karbon atomu sayısına ayrılır. Örneğin; uygulamada en çok kullanılan ve en ucuz olan naylon 6,6 da her iki, merde de 6′şar karbon atomu, naylon 6,9′da ise birinde 6, diğerinde 9 karbon atomu bulunur. Naylonların üretimi kolay olmakla beraber biraz pahalıdırlar. Dişli, yatak ve benzeri makine parçaları, elektronik aygıt parçaları üretiminde kullanılırlar.
Polimetil metakrilat (PMMA): Akrilikler grubuna dahil (PMMA) saydam olup sert, rijit ve dış etkilere dayanıklıdır. Pleksiglas ticari adıyla deniz araçlarında, uçak ve otolarda pencere, lamba ve reklam panoları üretiminde kullanılır.
Polikarbonat (PC): Mukavemeti ve tokluğu oldukça yüksek olup, boyutları kararlıdır, oto ve uçak endüstrisinde dişli, kam, takım sapı gibi parçaların üretiminde kullanılır, ayrıca emniyet başlıkları üretimine de elverişlidir.
Politetrafloretilen (Teflon): Simetrik ve homojen moleküler yapıya sahip politetrafloretilen büyük ölçüde kristalleştirilir. Bu nedenle özgül ağırlığı en yüksek polimer sayılır. (2,3Mg/m).Mukavemeti ve aşınmaya karşı direnci yüksek, sürtünme katsayısı çok düşüktür.-200 0C ile +260 0C arasında kullanılmaya elverişlidir. Kimyasal etkilere karşı çok dayanıklıdır. Sürtünmesi düşük ve kaygan olduğundan yatak, burç ve conta üretimine elverişlidir. Ayrıca boru, pompa parçaları ve izolasyon şeritleri üretiminde de kullanılır. Yüksek sıcaklığa dayanıklı olup yapışmadığından mutfak eşyalarını kaplamaya elverişlidir.
Termoset Plastik Çeşitleri
Uzayağı polimeri olan termoset plastikler mukavemetleri, rijitlikleri, kullanma sıcaklık sınırları ve dış etkilere dayanıklılıkları yönünden termoplastiklerden genellikle daha üstündürler, ancak tekrar kullanılamazlar. Arı kütle halinde kullanıldıkları gibi ayrıca değişik tür liflerle kompozit polimerlere dönüştürülerek üstün mekanik özellikler kazanırlar.
Fenolikler: En önemli endüstriyel plastiklerden sayılan bakalit (fenol formaldehid) ilk geliştirilen sentetik fenolik polimerdir. Mukavemeti ve sertliği yüksek, sıcaklığa ve kimyasal etkilere dayanıklı kolay uygulanan ve oldukça ucuz plastik türüdür. Cam lifi, pamuk ve odun talaşı ile pekiştirilerek mukavemet ve toklukları arttırılır. Elektrik ve oto endüstrisinde çeşitli parçaların üretiminde, ayrıca levha halinde mobilya ve yapılarda, kaplama ve yapıştırma işlerinde kullanılırlar.
Epoksiler: Mukavemeti ve sertliği yüksek, dış kimyasal etkilere dayanıklı ve boyutları kararlıdır. Koruyucu ve dekoratif kaplama işlerine elverişlidirler. Diğer malzemelere kolaylıkla yapışır, bu nedenle adezif olarak geniş ölçüde kullanılırlar. Özellikle cam, karbon ve boron lifleri ile pekiştirilerek mukavemetleri ve rijitlikleri çok arttırılabilir. Uçak ve uzay aracı gövdelerinde, spor malzemelerinde kullanılmaya elverişli olmakla beraber oldukça pahalıdırlar.
Poliyesterler: Doymamış kovalan bağlı poliyesterler düşük viskoziteli lineer polimer olmakla beraber, katkı maddeleriyle birlikte işlem uygulayarak çapraz bağlar oluşturulur, bunun sonucu termoset plastiğe dönüştürülürler. Dış etkilere iyi dayanırlar ve kolay uygulanırlar. Çoğunlukla cam elyafı ile pekiştirilerek deniz tekneleri, oto gövdeleri, deşarj boruları ve su tankları üretiminde kullanılırlar.
Aminler: Sert, rijit ve kimyasal etkilere dayanıklı olup kokusuz ve tatsızdır, sıcaklıkla boyutları çok az değişir. Özellikle mutfak ve ev eşyaları üretimine elverişlidirler. Melamin formaldehid ve üre-formaldehit aynı gruptan olup özellikle kontrplak, sunta ve benzeri levhaların üretiminde adezif olarak kullanılırlar.
Silikonlar: Si atomları C atomları gibi dördüncü grup elemanıdır, dolayısıyla polimerize olma yetenekleri vardır. Ancak Si atomlarının kendi aralarında uzayağı yapısı oluşturmaları güçtür, zincirler kararsız olur. Bunun yerine oksijen atomları ile kolaylıkla bağ oluşturarak polimerize olurlar, bu nedenle de bunlara silikonlar denir.
Moleküler yapıya ve polimerizasyon derecesine bağlı olarak silikon kauçuğu, silikon gresi ve silikon yağı halinde bulunurlar. Özellikle elastomer niteliğinde olan silikon kauçuğu -100 0C ile 250 0C arasında elastikiyetini korur. Bu nedenle conta ve salmastra olarak kullanılmaya elverişlidir. Ayrıca oto ateşleme sistemlerinde elektriksel yalıtkan, yapılarda yalıtım ve koruma amacıyla kullanılır, ancak oldukça pahalıdır.
Üretim Yöntemi
Plastik yapı malzemelerinin ana maddeleri olan plastik reçineler çeşitli doğal maddelerin sıcaklık, basınç ve kimyasal etkilerle polimerizasyonu ve kondansasyonu sonucu üretilmektedir. Sentez yoluyla bileşiğin kendi küçük molekülünden daha büyük moleküllerin üretilmesine polimerizasyon, iki veya daha çok ayrı molekülün su molekülleri dışında kalacak şekilde birleşmeleri ve büyümelerine ise kondansasyon denir.
Polimerizasyona örnek olarak stren, asetilen, üretandan polistren, poliasetilen, poliüretan, kondansasyona örnek olarak da fenol ile formaldehitten fenol formaldehit veya üre ve formadehitten üre formaldehit elde edilmesi gösterilebilir.
Plastik ana maddelerine, şekillendirilmeden önce yapışmayı önlemek, yumuşaklık ve esnekliği arttırmak, renklendirmek, sıcaklık ve mekanik etkilere karşı mukavemetini yükseltmek, dış etkilere karşı solma ve kırılganlık göstermemelerini sağlamak ve maliyeti düşürmek amacıyla sentetik mum, fitalit ester, çeşitli pigmentler, asbest veya cam lifleri, fenol bileşikleri, odun tozu veya kağıt kırpıntısı gibi dolgu maddeleri ilave etmek mümkündür. Şekillendirmeye girecek plastik maddeler toz, parça, granül veya tablet halindedir.
Şekillendirme yöntemlerini termoplastikler için uygulanan basınçlı kalıplama, enjeksiyon ve sarma, termosetler için de ekstrüksiyon ve döküm metodları olarak sınıflandırabiliriz. Kalıp metodlarında ısıtılarak kalıba gönderilen plastik burada basınçla şekillendirilmekte,döküm metodlarında ise kalıba cam lifleri döşendikten sonra polimerizasyona girecek iki bileşiğin ayrı ayrı dökülerek karıştırılmaları şeklinde üretim yapılmaktadır. Plastik malzemelerin birleştirilmeleri de ısı-basınç veya dielektrik metodu ile mümkün olmaktadır.
Günümüzde Plastiklerin Kaynakları ve Özellikleri
Günlük kullanımdaki plastiklerin çoğu kömür katranı, madeni yağ (petrol) ve doğal gazların türevlerinden elde edilir. Plastik maddelerin esası doğadan sağlanan monomerlere dayanır.
Çok farklı özelliklerde plastikler elde edilebilir. Genel olarak, plastikler su ve kimyasal maddelere karşı dirençlidirler, fakat organik çözücülerle yumuşar ve genleşirler. Çoğu termoplastikler nispeten düşük yumuşama noktasına ve yüksek ısıl genleşme katsayılarına sahiptirler. Bunlar üretim sırasında, örneğin; dökme, presleme, kalıptan çekme veya kalıba enjeksiyon ile karmaşık şekillerde kolayca kalıplanabilir ve çoğu hafif olan hücreli yapıda köpükleştirilebilir veya genleştirilebilirler. Bunlar çoğu kez temiz, nispeten hafif ve montajı kolay kullanıma hazır ürünler sağlarlar. Plastik malzemelerin genel özelliği, amorf iç yapı ve ısıya karşı düşük dayanım göstermeleridir. Birçok plastik türünün kesin erime noktaları yoktur ve ergime büyük bir yavaşlıkla katı halden yüksek akışkanlı (viskoz) sıvı haline geçiş şeklindedir.
Bu nedenle plastiklerin bu özelliklerinden yararlanılarak kalıplanması, çekilmesi, şişirilmesi ve sıkıştırılması mümkün olmuştur. Plastiklerin diğer önemli bir özelliği de uzun sürede görülen mekanik dayanımlarının kısa süredekine oranla çok daha çabuk düşme göstermesidir. Ancak plastikler atmosfer ve dış etkilerine yüksek dayanım gösteren ve doğada yok olmayan malzemelerdir. Genellikle polietilen ve nitroselüloz hariç diğerlerinde eskime etkisi hiç yoktur. Ayrıca teflon, PVC, melamin ve epoksi gibi plastik türleri çeşitli kimyasal etkilere yüksek dayanım gösterir. Bunun yanında korozif ortamlarda plastiklerin şişmesi ve ağırlıklarının artması sonucu mekanik özelliklerinde düşme saptanmıştır. Bu nedenle korozyon plastiklerin sadece yüzeyini değil, tümünü etkiler diyebiliriz.
Plastik malzemelerin mekanik özelliklerinden, gerilme-deformasyon eğrisi diğer yapı malzemelerine oranla çok farklı bir şekil gösterir. Malzemede elastik deformasyon ve akma sınırın geçtikten sonra mukavemet düşmesi görülmekte ve bu değer yavaş yavaş bir maksimum değere ulaştıktan sonra kopma meydana gelmektedir.
BETON İŞLERİNDE KULLANILAN PVC PLASTİK DİLATASYON MALZEMELERİ (PLASTİK CONTALAR)
TANIM: Beton işlerinde, döküm sırasında kullanılan plastik dilatasyon malzemesi, esas polimer madde olarak PVC reçinesi ile çeşitli katalizörler, stabilizatör, antioksidanlar, boyar maddeler, sertleştirici (stabilizatör) ve plastikleştirici maddeler ihtiva eden karışımın uygun sıcaklıkta eritilip şekillendirilmesi (ekstrüzyon) ile elde olunan ve beton dilatasyon derzlerinde su kalmasını önlemek amacıyla beton dökümü sırasında kullanılan belirli biçimdeki malzemedir.
SINIFLANDIRMA
Beton işlerinde kullanılan PVC plastik contalar, kullanış yerleri ve amaçlarına göre; normal contalar (N) özel parçalar (Z) diye iki sınıfa ayrılır. Bu malzemeler en kesit şekillerine göre normal contalar, uçlarının birleştirilmiş veya birleştirilmemiş oluşuna göre, özel parçalar, biçimlerine ve düzlemsel olup olmadıklarına göre, birkaç tip ve türe ayrılırlar.
ÖZELLİKLER
a – Görünüş : PVC conta kenarlarında cetvelden kaçma (açıklık) hiçbir noktada 10 mm den fazla olmamalıdır.
b – Katlama Elastikliği : 1800 katlama muayenesi sonunda ok yerleri dahil hiçbir yerinde ayrılma, yırtılma, çatlama görülmemelidir.
SERT PVC PLASTİK BORULAR
TANIM: Genellikle çeşitli basınçtaki bazı gaz, sıvı veya katı maddelerin iletiminde kullanılan daire kesitli elemanlardır.
SINIFLANDIRMA
Sert PVC plastik borular, yapıldıkları PVC maddesinin gerilim sınır değerlerine (kğf / cm2) göre; PVC 60,PVC 100 olmak üzere iki sınıfa ayrılırlar.
ÖZELLİKLER
a – Boyutlar ve Toleranslar: Boru uzunluğu toleransları yaklaşık uzunluklarda + 100,12 m (dahil) ye kadar sabit uzunluklarda +10 dur.
b – İşçilik: Boru uçları boru eksenine dik kesilmiş olmalı, borularda kabarcık ve boşluk bulunmamalı, doku homojen olmamalıdır. Hiçbir şekilde keskin ve derin çizgiler ve kesit daralmaları olmamalıdır.
c – Boru Ağırlığı: Her bir boruda, boru ağırlığının % 8 inden,100 tanelik bir partide toplam boru ağırlıklarının % 5 inden çok olmamalıdır.
d – Boru Anma Basıncı -: Anma basıncı ( 1 – 2.5 – 4 – 6 – 10 – 16 ) kgf /cm2 değerlerini alabilir.
e – Boruların Vurma-Eğme Dayanım Özelliği: Deney uygulanan örneklerden kırılanların sayısı % 10 dan çok olmamalıdır.
f – Boruların Su Emme ve Sızdırmazlık Özellikleri: PVC 60 borularda su emme 7 mg / cm2’den, PVC 100 tipi borularda ise 4 mg / cm2 den çok olmamalıdır.
g – Boruların Isı Uygulamasındaki Durumu: Sıcaklık etkisi ile uzunlamasına ölçü değişmesi % 5 den çevrede ise % 2.5 den fazla olmamalıdır.
POLİETİLEN (PE) BORULAR
TANIM: Polietilenden dikişsiz olarak yapılan su ve diğer sıvıların iletilmesinde kullanılan daire kesitli malzemelerdir.
SINIFLANDIRMA
Polietilen cinsine göre sert (PE) ve yumuşak (PE) olmak üzere iki sınıftır.
ÖZELLİKLER
a- Biçimlendirme ve İşlenme Özelliği: PE borular erime noktasının 100 C altındaki bir sıcaklıkta şekillendirebilmelidir. Dış çapın dört katına eşit bir yarıçapta boruların bükülmesinde bükülen yerde çatlama, kırılma ve dökülme görülmemelidir.
b- Ortalama Yoğunluk: 0.92 g / cm 3 tür.
c- Ağırlık Toleransları: PE borularda; bir boruda boru ağırlığının % 8 i, seçilen 100 boruluk bir partinin toplam ağırlığının % 5 i, bir kangalda, toplam boru ağırlığının % 5 i, ağırlık noksanlıkları olarak kabul edilir.
d- İçme Suyu İletme Özelliği: Borular suyun tadını değiştirmemeli, sağlığa zararlı maddeler katmamalı, bakteri üremesine ortam sağlamamalıdır.
Yapılarda Kullanılan Sert Köpük-Plastiklerinden Yapılmış Isı Yalıtma Malzemesi
TANIM: Sert köpük malzemelerden yapılmış ısı yalıtma malzemeleri, poliüreten polistiren, fenol reçinesi ve polivinil klorür sert köpük, plastiklerden yapılmış olan ve yapılarda ısı iletimini azaltmak amacıyla kullanılan plaka ve rulo halindeki malzemelerdir.
Fenol Reçinesinden Yapılmış Sert Köpük Yalıtma Malzemesi: Fenol reçinesine katalizör ve sertleştirici madde katılarak yapılan, kapalı gözenekli, sert köpüklü bir yalıtma malzemesidir.
Poliüretan Sert köpük Yalıtma Malzemesi: Bir polieter veya polieter bazlı poliolün, su karbondioksit veya düşük kaynama noktalı halo alkanların katılmasıyla disosiyanat ile reaksiyona girmesi sonucu oluşan kapılı gözenekli,sert köpüklü bir yalıtma malzemesidir.
Polivinil Klorür Sert Yalıtma Malzemesi: Polivinil klorür içerisine yüksek basınç altında çeşitli katkı maddeleri katılması sonucunda elde edilen, genellikle kapalı gözenekli, sert köpüklü bir yalıtma malzemesidir.
Polistiren Sert Köpük Yalıtma Malzemesi: Polistiren polimerlerinden veya polistiren kopolimerlerinden elde edilen, genellikle kapalı gözenekli, sert köpüklü bir yalıtma malzemesidir.
Yüklenebilen Sert Köpük Yalıtma Malzemesi (Y): Teras çatılarında ve üzerinde yük taşıyacak döşemelerde ısı iletimini azaltmak amacıyla kullanılan sert köpük yalıtma malzemesidir.
Yüklenmiyen Sert Köpük Yalıtma Malzemeleri (Ym): Eğimli çatılarda, duvarlarda ve yük taşımayan döşemelerde ısı iletimini azaltmak amacıyla kullanılan malzemelerdir.
Yüklenilebilen ve Güneş Işınlarına Dayanıklı Sert Köpük Yalıtma Malzemeleri (YG): Doğrudan doğruya güneş etkisinde kalan park, bahçe, pist vb. yerlerde ısı iletimini azaltmak amacıyla kullanılan malzemelerdir.
SINIFLANDIRMA
Sert köpük yalıtma malzemeleri yapıldıkları plastiğin cinsine göre;
-Fenol reçinesinden yapılmış sert köpük yalıtma malzemesi,
-Polistiren ” ” ” ”
-Poliüretan ” ” ” ”
-Polivinil klorür (PVC) ” ” ” ” olmak üzere 4 sınıfa ayrılır.
ÖZELLİKLER
a- Görünüş: Plaka ve ruloların kenarları doğru ve birbirine paralel köşeleri 900 olmalı, 500 mm uzunlukta dik açıdan sapma 3 mm geçmemelidir.
b- Çekme Dayanımı: En az kgf / cm2 ( 0,1 N / mm2) olmalı tek tek yapılan ölçmelerde dayanım değeri 0,8 kgf / cm2 (0,08 N / mm2) den az olmamalıdır.
c- Basma Gerilemesi ve Basma Dayanım: Yüzde on deformasyonda Y ve Ym tipinde ise en az 1,0 kgf / cm 2(0,1 /mm2),YG tipinde en az 1,5 kgf /cm2 (0,15 kgf / mm2) olmalıdır.
d- Isı İletkenliği: 100C ortalama sıcaklıktaki ısı iletkenliği hesap değeri en çok 0,035 kcal / mh 0C olmalıdır.
e- Sıcaklığa Dayanım: YM tipinde kalınlık değişimi % 10 dan, Y tipi kalınlık değişimi % 5 ten çok olmamalıdır.
f- Yanmaya Dayanıklılık: Denendiğinde yanmaya dayanabilmelidir.
POLİVİNİL KLORÜR (PVC) YER DÖŞEMELERİ
TANIM: PVC, Termoplastik bağlayıcı vinilklorür polimesi veya kopolimeri ile değişik dolgu maddeleri ve pigmentler kullanılarak yapılan, düzgün yüzeyli kare, dikdörtgen veya levha biçiminde olan genellikle bina döşemelerinde kullanılan bir yapı malzemesidir.
SINIFLANDIRMA
Yapılarına ve biçimlerine göre sınıflandırılır.
Yapılarına göre:
Asbestli (Azesnek) AYD
Esnek EYD
-Tek katlı
-Çift katlı
Biçimlerine göre :
Kare
Dikdörtgen
Levha
ÖZELLİKLER
a- Kalınlık: PVC yer döşemeleri aşağıdaki kalınlıklardan birine uygun olmalıdır.
( 1,60 + 0,10 ) mm.
( 2,00 + 0,10 ) mm.
( 2,5 + 0,10 ) mm.
( 3,0 + 0,10 ) mm.
b- Kenar Uzunlukları: Standart boyutlu kare biçimli PVC yer döşemelerinin kenar uzunlukları aşağıda verilen değerlerden birine uygun olmalıdır.
( 200 + 0.25 ) mm.
( 250 + 0.30 ) mm.
( 300 + 0.40 ) mm.
( 400 + 0.50 ) mm.
( 500 + 0.60 ) mm.
Özel boyutlu kare biçimli PVC yer döşemelerinin kenar uzunlukları serbest bırakılmıştır. Toleransları % + 0.13 tür.
Dikdörtgen biçimli PVC yer döşemelerinin kenar uzunluğu toleransı ise her kenar için + % 0.13 tür. Levha biçimli esnek PVC yer döşemelerinin genişlikleri aşağıdaki değerlerden birine uygun olmalıdır.
900 mm. + 6 mm.
1200 mm. + 6 mm.
1300 mm. + 6 mm.
1500 mm. + 6 mm.
1800 mm. + 6 mm.
2000 mm. + 6 mm.
c- Kare Şekillilik: Kenarların dikliğinin metal gönyeden sapması esnek yer döşemelerinde 0.15 mm.’den asbestlide, 0.20 mm.’den çok olmamalıdır.
d-Boyutlarda Değişmezlik: Boyutlarda farklar asbestlide % 0.25 esnekte % 0.25 ve levha biçimli esnekte % 0.40 ı geçmemelidir.
SES YALITMA MALZEMELERİ
POLİSTEREN SERT KÖPÜK PLASTİKLERİNDEN YAPILMIŞ ( YAPILARDA DARBE SERİ YALITIMINDA KULLANILAN )
Darbe sesi yalıtımında kullanılan, polistiren sert köpük plastiklerinden yapılmış ses yalıtma malzemeleri olup yapılarda darbe sesi iletimini azaltmak amacıyla kullanılır. Plaka veya rulo halinde bulunurlar.
Darbe Sesi: Bir döşemenin üzerinde yüründüğü veya benzeri şekilde döşeme üzerine bir darbe yapıldığında veya bir mekanik hareket sonucu oluşan, bir kısmı döşeme tarafından absorblanan, bir kısmı ise hava titreşimleriyle etrafa yayılan sestir. Darbe sesi yalıtımında kullanılan ses yalıtma malzemeleri dinamik sertliklerine göre birinci sertlikte, ikinci sertlikte olmak üzere iki çeşittir. Plaka veya rulo halinde olabilirler.
SERT PVC KANALİZASYON BORU VE BORU EKLEME PARÇALARI
Bina dışı kanalizasyon tesisatında, kanal yapım işlerinde, fabrika atıklarının atılmasında kullanılan ve artıkların serbest akışla iletimini sağlayan yapı malzemeleridir. Kanalizasyon boru ve boru ekleme parçaları, yapıldıkları PVC cinsine göre PVC 100 den yapılmış borular ve boru ekleme parçaları olmak üzere yalnız bir sınıftır.
NOT: PVC’den sonra gelen ( 100 ) sayısı PVCnin kgf / cm2 cinsinden gerilme sınır değerini gösterir.
PVC 100 den yapılan kanalizasyon boruları; Tip A, contası şebekeye yerleştirme sırasında konulan borular. Tip B, contası üretici tarafından yerleştirilerek verilen muflu borular olmak üzere ikiye ayrılır.
YAPIDAKİ KULLANILMA YERİ VE ŞEKLİ
Plastik malzemelerin kimyasal yönden birçok çeşidinin bulunuşu ve her çeşitten de yüzlerce bileşiminin üretilebilmesi, günümüzde kendine her geçen gün daha da artan kullanım alanı bulmasına neden olmuştur. Ancak plastik türünün kullanılma şekli ayrı ayrı özelliklerine ve kullanılma yerine göre değişir.
Örneğin:
– PVC, üretim kolaylığı ve ucuzluğu,
– Poliüretan köpük, hafifliği ve yalıtım değerinin yüksekliği,
– Poliester ve ABS, cam ve mika takviyeli olarak döküme elverişli oluşu ve mekanik mukavemeti,
– Fenolik, Üre, Melamin ve Alkitler sertlik ve kimyasal etkilere dayanımları,
– Melamin karışımları, renklenebilme özellikleri ve çarpmalara karşı dayanımlı,
– Epoksi, bağlayıcılık değerinin yüksekliği,
– Nylon, Polietilen ve Polipropilenler kalın olarak üretildikleri zaman kırılgan olmalarına rağmen iplik halinde iken esneklik ve dokunabilme özelliğine sahip olmaları,
-Teflon,yüksek sıcaklık ve mekanik etkilere dayanımı,
– Alkitler ise saydamlıkları nedeniyle yapıda tercih edilmektedir.
Plastik malzemelerin yapıda kullanış yerlerini kabuk ve plak elemanlar, profil elemanlar, koruyucu ince kaplamalar, bağlayıcı ve katkı maddeleri, örtü ve dokuma olmak üzere beş grupta sınıflandırmak mümkündür.
KABUK VE PLAK ELEMANLAR
Basınçlı kalıp ve döküm metodu ile üretilen bu tür elemanların yapıdaki kullanım alanları çok çeşitlidir. Örneğin monoblok konut, karavan, su deposu ve mobilya yapımı için poliester ve ABS, duvar, döşeme, çatı kaplama plakları ve saydam levhaların üretimi için PVC, polietilen ve poliaksilat, ince yapı elemanları ve tesisat armatürleri üretimi içinde PVC, polistren, poliamit kullanılmaktadır.
PROFİL ELEMANLAR
Yapıda doğrama, tesisat boruları, küpeşte, süpürgelik gibi ince yapı elemanlarının üretiminde genellikle ekstrüksiyon metodu ile üretilen PVC, polipropilen ve polietilen plastikleri sayılabilir.
KORUYUCU İNCE KAPLAMALAR
Özellikle suni ahşap malzemelere yüzeysel sert kaplama olarak yapıştırma yöntemiyle uygulanan melamini, duvarda hazır sıva olarak bünyesine ince agrega katılmış akrilik ve PVA esaslı malzemeler ile su geçirimsizlik sağlayıcı tabakalar halinde fırça ve rulo ile duvara uygulanan silikon, akrilik esaslı malzemeleri bu grupta saymamız mümkündür.
YAPIŞTIRICI,YALITIM VE KATKI MALZEMELERİ
Burada soğuk tutkal olarak bilinen PVA, PVC ve çift karışımlı fenol, üreformaldehitleri ve poliester türü plastik tutkalları, ısı ve ses yalıtımında yer alan polielatan köpükleri, derz doldurucu olarak kullanılan poliüretan, teflon ve polistreni, ayrıca özellikle harç ve betona çeşitli özellikler kazandırmak amacıyla katılan Tricosal, Ecosal patent isimleriyle bilinen çeşitli plastik katkı malzemelerini sayabiliriz.
ÖRTÜ VE DOKUMA ELEMANLARI
Genellikle ekstrüksiyon ve sarma metodları ile üretilen naylon, polietilen ve nitroselüloz PVC yapıda şişme sistem ve kirişlerin yapımında asma germe sistemlerde, su geçirimsiz örtü malzemesi, buhar ve su geçirimsiz yalıtım malzemeleri olarak, ayrıca ince lifler halinde dokunarak çeşitli sentetik kumaşların yapımında kullanılmaktadır.
Ülkemizde plastik hammeddesi İzmit Petkim Tesislerinde polietilen, PVC, polipropilen ve polistren üretilmekte, diğerleri dış ülkelerden sağlanmaktadır. Ülkemizde yapılan plastik yapı malzemeleri, hazır sıvalar (20 kg’lık kovalarda), su geçirimsiz ince kaplamalar, derz doldurucu dolgu, beton katkı malzemeleri, boya, doğrama, şeffaf levha, mobilya, boru gibi çeşitli profil ve döküm plastik elemanlardır. Bunları piyasada çeşitli patent isimleri altında bulmak mümkündür.
Örneğin, hazır sıvalar grubunda PVA esaslı kaleterasit, su geçirimsiz ince tabakalar grubunda akrilik esaslı betonite, betonkot, evrok, akrileks, glozal ve akro-tex, poliester esaslı tex-cote, poliüretan esaslı I-C, su yalıtım örtüleri grubunda PVC esaslı fetlon, plastel, derz dolgu malzemeleri grubunda polietilen esaslı Çekobit ve Compribant, yarı saydam levhalar grubunda akrilit esaslı Pleksiglas ve Farglas, döşeme kaplama levhaları grubunda ise PVC esaslı Kaleflex, Marley gibi malzemeler sayılabilir.
