Upload
dodien
View
213
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
o.o.AGAYEV, Q.K.BAYRAMOV,p.T.gAxrAxrixsxey,q., i.n.qann vrva
YUKSaKMoLEKULLUBiRLa$MaLoR
ASASINDA KOMPOZiSIYAMATERiALLARI
\a\
Ali mekteblar tigiin ders vesaitiAzerbay can Respublikasr TehsilNazirinin 16.05.2012-ci il 848sayh emrina esason dors vasaitikimi negr edilmesi trivsiye olu-nub.
- 6?sf//y, 9E
Reygilar: Texnika elmlari doktoru, emakdar elm xadimi,Y.M.Bilalov
Kimya elmlari doktoru, professor O'H.Okberov
Kimya elmtari doktoru, professor M.H.Valiyev
Kimya elmlsri namizadi, dosent $.O'Tarrverdiyev
Redaktor: k.e.d., professor D.O.Agurov
K.c.d., prof. Okbar Oli ollu Afayev' k.e.n.'
dos.Qorxmaz Karim ollu Bayramov, ke.n., dos'PeriTurabxan qrzl $axtaxtinskaya, ke.n., dos.Irada Eyvazqrzr Qarayeva
YiJKSOKMOLEKULLU BiRLO$MALORASASINDA KOMPOZiSiYA MATERiALLARISumqayrt - 2012
Dars vasaiti pmqrama uylun olaaq ytikakmolekullubirlagmalor esasrnda kompozisiya materiallanntn istehsahna hasr
olunmuSdur.Dars vasaiti 8 fosildan ibaratdir. Bu fasillarda kompozisiya
materiallannrn haztrlanmastnda istifada olunan yUkakmolekullu
birlagmalardaq onlarrn sintez iisullartndan, polimer kompozisiya
materiallannrn altnmastnda istifada olunan inqrediyentlerden,polimer kompozisiya materiallanntn asas novlerindon va totbiqsahelarindon etraflt behs olunur.
Dars vesaiti universitetlarin kimya va kimya-texnologiyabdlmelerinda telsil alan telebolar 09iin nezerdo tutulmuSdur.
I Fesil
II Fe,sil
uUxuontcar
Giri9....... .......Pol imer kompozisi,v-a m aterial lannrntasnilatr.......... ll.Kornpozisilza m.ateriallanrunairnma-srnda iglodilen polimerlertitermo-plastlar) . ..............,..............
2.1.2.2.2.3.2.4.2.5.2.6.2.7.2.8.2.9.2.10.2.11.
III Fosil
lPolietilenPolipropilen...Polistirol........ 26Polimetilmetakrilat.......................,.... 35llolivinilxlorid 38Polivinildenxlc,rid................ 45llolitetrafliioretil:n................ 47Poliiigtetralfltioretilen........... 49Polivinilidenfliiorid.............. 50Poliformaldehid(polimetilepoksid) 52Polioksietilen ve polioksipro-pi1en.......,....... 52I(ompozisiya rnateriallannrn haz;rr-lanmasmda igledilen oliqomerler(reaktoplastlar),.... .. ......... 5jPoliamidlar.... 57Iroliimidlar..... 63F'enol-formaldehid oliqomerleri........ 56Iiarbomid-formaldehid..................... 8 Iltlelamin-forma.lclehid o I iqomeri....... l8'7
l\nilin-formaldehid oliqomeri........... 9 I
r818
22
3.1 .
3.2.3.3.3.4.3.5.3.6.
3.7.IV Fersil
Epoksid oliqonrerlari... 95Polimer-kompozisiya mate:riellarr-nln ahnmasrnda istifaLde ol unandiger polimerl.,r.................... 1 l0Tebiikauguk.. lllPolisaxaridlar lDSiinipoIimerler................................. 1 l5Xlorkauguk.... t 15Selltilozann r:firleri............ t17Sintetik kaugr:k1ar....... I 19I-Imunoi tay'inath sintetik kau-guklar'............. l2OXiisusri tey inath sinletik kau-guklar'............. 127Kaugukabenzer polimerlar.... l3lXlorlaLgmr$ polietilen........ 132Sulfo>llorlagmrg polietilen.............. 134Polim,er kc,mpozisiya matorial-lannrrL inqrediyentleri.....,.....Hellediciler....Berkidicilar....Doldurucular.Aktivlegdirici 1or..............,......Stabilz-atorlar.Plasti{ikator|ar.,....................Piqmentler.....Antipirenlar...Siiratlondiricil er:...................Antiol:sidanr-l;u
4.1.4"2.4.3.4.3.1.4,3.2.4.4.4"4.1.
4.4.2.
4.5.4.6.4.7.V Fesil
5.1"
5.2.5.l.5.4.5.5.
5.6.5.7 .
5.8.5.9.5.10.
13713914415015:i156
1s9166t7o172176
5.11.5.12.5.13.VI Iresil
6.1 .
6.1.i.6.t.:1.6.1.:1.
6.1.,1.
6.2.
6.3.6.3.1.6.3.2t.
6.4.6.4.16.4.2:..
6.5.6.5. r .
6.5.2
6.6.6.7.6.8.MI Iresil
7.1.
AntistatiklerMasameemelegetiricilerAntimikroblarPolirner kompozisiya materiallarr-nm esas ndvleri............Plastik kiitlelarPolimer kompaundlan.Premikslar.....PrepreqilerPrestozlar
Qazla doldurulmug plastik l:iit-
RezirrlarMesameli re2inlor...........Yuvacrqli rezinler...........Yaprgqanlar....'Iebii mangeli ;zaprgqanlarSintetik mangeli yaprgqanlarlt-ak-boya materiallan.
180181185
187t87193197199201
2042092122t5217217220225
Fiqmentleqmig lak-bo1a material-lan. Laklar..... 2251?iqmentlegmig lak-boya material-I an..................llolimer plyonl:alar......Germetikler...l-ifler
230235238244
255255
Polimerlanmasr.Polinrer kompo,zisiyalanrun tarkibi
komp,ozisiyalanrun hazrr-
'7.2.
7.3.7.3.1.
':t.3.2.
\nIIF osil8.1 .
f .it..8.:i.8.4.8.5.8.6i.
8 7.
8.8.8.9.
Komponentleri :a hazr rlanmasr.
Qangchrma risutlan..Agag iizltiltiklii qangrqlarrn hazrr-lanmasr...........Ytiksek dzliiliiklii qarrgrqlrrnnhazrrlanmasr.Sepala,nen qangrqlann haz,r'.an-m4s1..,..........."
257264
267
269
279Polimer kompc,zisiya materiallarrntetbiqi..........., 283Raket-kosmik sistemIer..............,.... 290'Ieyyare sisteml,rri.....,. ................, -... 293Yeriistii neq|iy1,a1..........................,.. 298Gemiqayrrma. 301Elektroradiote xrrika......................... 3 03Tikinti.".......... 306Kimya sanayesi.................... 309Herb v,a tehliikar;izlik vasiteleri...,... 3 12idman ve ir;tiirahet iigiinr kompo-2it1er...,........... 314Odebiyyat...... .......,....318
cini$
insarLlar materiallarla tsmasda olduqlan vaxtdanetibaran ilkin materiallann kompozisiya miihiti annalegetir,rn korrrponent kimi istifada ideyasr mdvcuddur.B, ura baxnayaraq kompozisiya materiallart ).aratmaqproblemi ;lncaq kegan esrin 50-60-cr illerinden xiisusidiqqot telieb edan obyekte gewilmig veaktuzrllaqnugdrr. Xasseleri ilkin komponentlarinxasse,lerin len farqlanen iki ve ya gox fazaigoxkr:mpc nentli materiallar kompo;risiya materiallanadlanrr. Kompozisiya materiallan yaratmaqda esasmeqsed y eni materialda ilkin komponentiare xasxassslerin kombinasiyasrna nail olmaqdrr. Bunurnlayana{,r kornpozisiyada igtirak edan her bir komponent6z ferdi xassesini saxlayr. Kompozisiyamateriallarlnr ele komponentierdan hazrrlur.u,l oi.,ki, onLlar ayrr-ayrrhqda materiala qargr qoyulan Ltttinteleblere c,rvab vermesin. Oger kompozisiyada igtirerkedan konrponentlerden biri polimeidirsa, oncla belekompozisi'ralar polimer kompozisiyalan, hazrrlananmateriallar ise polimer kompozisiya materiallan(PKM) adlanrr.
PKM-in ytuanma tarixi sivilizisasiyarunewellarindsn baglamrqdrr. Hela bizim eradan 4000 ilewel tebii polimerlar esasrnda mrihkemlenrlirilmigmateriallar hazrrlanu l,e isrifade olunurdu. Biturnqetranla hopdurulmug tikinti rnateriallan, xrrda dag veya i^ri mengali material alave olunmug gil, selliloza
asa^srnda hazrrlanmrg ka$nabanzar veroqler rre s.
insanlarm istifade etdiyi itk PKM olnrugdur,,PKM-in yaradrlmasr i.i9 asas meqsad dagryrr.
Birinci, materiala ve ya ondan hazrrlanmrq m.emulatalazrmi xassalerin, mesalarr, mdhkemlik, seftiik, qrz vaya buxzLr kegiriciliyi, ehrlf miihitin tesirirLe qarqrdavrlmlhq ve s. verilmosi. ikinci, bu va ya ,Jigerpolirnerlor esasmda ahnan materialltrnn va onlerdanhazrlanan marnulatm maya deyeri:rin rrga[rsalrnmasl. Ugiinciisii ise, PKM-in memulata emalte>:nologiyasrmn asanlagd:rrrlmasrdu'. Qeyd e'trnaklazrmdrr ki, bir }iompozisiyada taleb olurran t'iittinxass,elorin cemlegmesins nail olmaq rniirn}:iin cleyil.Bezan da kompoz:isiya hazrrlayan zaman cliger arzuoltmmayan hallar mtigah.iclo olunur. Lalcin onrr daroz;lte almaq lazlmdtr ki, adetan kornpozisiyaya:'atm adan polimerlari istismara ),rLrarh olanma.teriallara olan ehtiyacr gevirmek y,a mtinrki.inolmur, 1,a da mtjieyyen gotinliklerlo elaqe ,dar olur.Digor terefden har yerdo eyni kompleks xassrrleremalik materiallara. olan e,htiyacl ddemek iiqiin, yenipolimerlarin sintezi vo istehsah sarfeli <teyil. Buproblemin perspektivli yollarrndan bir:i m<i.rcudpolimerlar esasnlda kompoz isiya lannhazulanmasrdrr.
PKIVI va onun komporrentleri hem ti:rv i, hern deqeyri-iizvi tebiatli olur. Bu ise PKM-in haz rlanmasrzarnDrLt miixtelif xaralte,rli qaryrhqh tasirlarin,xa-ss,elerin nezare almmasmr teleb edi.r. Br.rn I gdre de
PKM-in yaradrlma:;urda qeyri-i.izvi ve tizvi kimyamn,yiiksekmolekullu birlagrneler kimyasrmn,,polimerlerin fizikar;r va mexanikasnrn, bork cisimlerfizikasrrun, hcmg inin nazan mexanikanrn esasmtiddealanmn tetbiql vaciMir,
PKM-in sr:n 2t)-25 ilde mtiasir texnikanrn votexnologiyanrn bii:iin sahelerinin inkigafinda daimyiikselmekde olan rolu miigahide olunur. Digerkompozisiya rnatr:riallanna nisbotan pKM daharizlinamexsus ve miixtelifdir. Bu sababden pKlvldiger kompozisiya materiallarLndan aynlmrg ve geniqEekilde ciyranilir:.
l0
I Fosil. POLiMER fi:olvlPozisiYAMATI]RIALLARININ TOSNIFATI
P,rlimerlarle polimor rmteriallan arasmdaprinspial fer,q vardrr. Okse: hallarda polimerimateri,ala gevirmek Ugiin ona miixtelif quruluf lu,tabii vc sintetik mangali rnaddalar slave edilir. Belsmaddslar irLqrediyenrler arllanrr. polirnerlarinmiixtelil' inqr,:diycntlerle qarlrdrrrimasr noticasindapolimer konrpozisiyalarr ha zrrlanrr ve onlannesasmda PKI4 ahur. Kompozisiyalann tsrkibinedaxil cilrm polimera va inqrid il,entlara ise iimumi adaltrnda kompc,nenthr deyi lir.
PKM-rn tasnifatma rnilxtclif aspektlerden1'anagmaq olar'.
Ogar polimerlarin va polimerkompozisiyalarnmn material kirri istifade olunmasrnresirs g<i'fiirsak, oncla PKM-i n tes.nifatrndan ervel,onlann alrruna merheleleriui iimunti qekildenazerdan kegirrnek meqssdauv!,undur.(sxem l)
Sxemdsn gdrtindiiyii kimi PKM-in ahnmasrnrnilkin merhrlesinda uyliun monomerlerdenpolimerlagma ve polikondensl,rgmrr reaksiyalan iloiki istiqametde polirner ve oliqomerlar sintez olunur.
Birinci halda reaksiya qabiliyyatli qruplarrolmayan xett va gaxsli makxrmolekullardzur ibaratpolimcrlar (pclietilen(P}:). polistirol(PS),polikarbonat(I'K) r,e s.) ahn r. rJnlann kimyevi
lt
qurulu$u biitiinliikdo polimerirr ahnma prosesindsformaya diigiir.
ikinci halcla i,walca faaI funksional qrupluarahq birlegmalor o.arr reaksil'a qabi)ilyatli polimerve oliqomerlor (epcksid qotranr, doymamrg poliefirve poliurelan, kaugrrl:lar va s.) alrnu, sonra onlarrnmiixtalif barkidici,re vulkanla;dlncl itgentlerleqargrhqh tasiri aparrlrr'. Bu yolla ahnmrq polimerlerinkimyevi qurulugurrun formalagrrasr ve ondanmaterialln hazlrlannrasr evni prosesde ba5 verir.
Miielyon forma verildikden sonra da polimeralava kimyavi gevtilmalcro msruz qala bilor.Bunlara yeni crup ann va m,rlekullarara.sl vo yamolekulda.xili rabitalarin yaranma;rndan tutmugkimyavi qurulu;;un bi.iflinliikle yenid,tn qu.rulmasrnakimi miixtetif gervril rn:lcr aiddir.
t2
./'
Reiksiya qabiliryetli qruplanolmayan xetti vo gaxeli
makomolekullu polimerlarR.oaicsil'a qabiliyyatli
polimt:rlar va oliqomerler
Berkidilmiir poli-merl ar (srxtorluva politsiklik)
Qan gtqlar, arintiler, tcr.moplastik polimerlerirrblok va r:alaq soprrli,merl tri
Modifikaro rlir(stabil Ie$iriciler, plast ifi katorlar ve s.)
Doldurulmamug polinrer kornpozi tiya materiallan
Doldurulmug polim,:r kompozisiya nraterialarlarr
l\Ioditikasiya olunmuq polinrerlervo polimer kompozlisiyalan
Sxem
Berkidicilar,vrrlkanlagdrrrcr agentlar
Barkidilmigpolimerlarin
qanpr!r (qargrhqhniifiz edan torlar)
l. Pol;imer kompozisiya materiallannrnahrunastnm iinlumirnerhelaleri
t3
, Bele gevr:ilmeler naticesinde yeni materiallarhazrlamaq i.igr'in rmkanlar artrr. lBu zaman polimerlaztmi xassalora malik materiala uyfun seqilir,hemginin onun kirnyevi qurulugu istiqailetli olaraqnizamlanrr. Sonra isa avvelki rnsrhalede ahnrnrgpolimerlarden v.r polimer kompozisiyalanndanmiixtelif tarkibli, qurulul;lu, xassali polimerqangrqlan, erintiler.i, blok ve r:alaq sopolirnerleri lre s.ahnrr. Onlar polim,:r-polimer kornp,ozisivalan adlarur.Materiallann hiLzrrlanmasr nda poiimer_polimerkompozisiy.alannr homogen ve heterogen qariglqlarL,tikila bilon blok ve calaq sopoiLimeileri,' reaksiyaqabililyetli polimerle diger polimerin ve yaxu,Cpolimerle oliqomerin berkiyo bilen qanqrqlan kimimiixtelif ndvlerindln istifade olunur. polimer_polimerkompozisiyalarrmn kdmayile iki vo ya daha artrqpolimer qangrfir ve berkidiciden nriixtalif materiallaralmaq olar. Burrun iigiin polimerlerin ve berkidicilarfurmiqdarrm dayigmlk, hemginin berkime prosesinitenzimlemek kiftyatdir. Elu merholeya qedermodifikasiya olu nmamrg polirnerler,
- polimer-
kompozisiyalan al nrr.PKM-in ahnmasrnrn ntivb;rti merhelasindo
polimerlerin, polimer-kompozisiyalann, hemgininpolimer-polimer konr pozisiyal annur termiki
". ui, r.miixtelif inqredil.entlarla fizikt modifftasiyasraparrlrr. Bu halda onlann quruluEunun vc, xasselerinin
l"-y1l"*?ri iiq:tin genii; irnkanlar. yaranr.Modifikatorlara miixtelif sabitlepdiriciler,
t4
plastifikatorlar, erntillirenl.or , antistatikler,,Curulagdrrrcrlar ve diger inq rediyentlar aiddir..Modifi kasiya netii:esinrb I'eni rnar:erial almmlr, ancaq() yeni xassel.ere nralik r:lur ve yaxud cvvalki xasselerimtisbet istiqametde deyigir. Bu me rhclede modikasiyaolunmuq, lak in do lduru lmamr q ma teri allar ahmr.
Sonralo marhelede kompr,uisiyalann miixtelifdoldurucularla qanidrnlmasr aparrlrr ve neticededoldurulmug materiallar alnrr. Doldurucu kimitniixtelif maddelerdan (.tebagir, qu:n, 1iil, afac kapeyi,polimer maddelar, hava, azot va.s) istifada olunur.
Modifikasil,a olunmug ve ioklurulmuq pKMprinsipca bir-birlorinden farclhnirlar. Bele ki,modifikasil,a z*lmant inqredil,entterle polimer,termodinamil<i cehetden uyuqmalrdrr. yeni homogensistem alrrunahdrr, Faza tarazhpt ise riz-dztine gedenproseslerle toyin olunur. Dolduru.mup pKM-de fazaqurulugu doldurucunun formaslr:r polimer fazasrndapraylanmasr ile miieyy en olunur. Alman sistemdefhsilesiz polimer I'azasr ve doldurucu arasrnda deqiqayrrlma sarhedi oLur. Qargrhqh tosir ise esas etibarilaislanma ve ayrrlma serhaddinda adsorbsiya hesabrnatrag verir. Buntnla yanagr do ldurucularrn digarirnqrediyentlerden, yeni modifikal.orlardan farqi ondanibaratdir ki, dolduruculann konrpozisiyalara elaveolunmasr ilo hern xasseler m<difikasiya olunur(doldurucul,ann tas,irile lnateriallarrn termiki, elektrik,teplofiziki ve diger xasselari deyigir), hem detrmamila yeni matr:rialliu almaq li1 i.in imkan yaranlr.
l5
Belelikle,qrupa brilmek(sxem 2).
l-ci sxemi naz-ere EJmaqla pKM-i esal;okr: doldurulmaru$ va doldurutmur;
, Sxem 2. Polimer kompozisiya materiallanruniinrumi tasnifbtr
Doldurulnramrq PKM-a plastik kiitleter, rezinler,yaptgqanlar, Bernre,tiklar,lifler, 6rlyonkalar, doldu-
r6
Doldurulmamrg polimerkompozisiya rnate -ittllan
Dolduruhna-m19 rezir lar
Doldr.rrulmugve
m<ihkomlendi-rilmig
plastikler,penoplastlar
Doldurul:rugve m6hkernlsn-dirilmig n:zin-lor, penorr:zin-
ler
Doldurulmr g polimer kompozisi ya materiallan
Polimer kompozisi ya materiallan
Doldurul-mamls
plyonkalarve liflar
Doldu rulmamrgplastil< kiitleler
Doldurulm:rmrgyaprgqanlar,germetikler
Dolduru l-mu$ yaplg-
qanlar.germetiklergermetiklar
Doldurulrnugplyonkalar va
lifler
rulmuq PKIvt-e ise evvelce sadiilirdrlrmrz materiallarve penoplastlar, p,:norezinlar aidd :r.
Qeyd etmok lazrmdrr ki. doldurucular berk,tesirsiz, giic.tendidci va ya m6hkemlandirici, qaz vernaye halda olur. Bunu da neza re alsaq doldurulmuqIPKM-i doldunrlmuqr, m<ihk;rmlondirilmig vernesamoli materiallar kj.mi 3 asasi qrupa bOlmek olar.
Bu materiallilrda ilkin fasile siz faza - polimer1'azadr. Oger do lduru,cu toz gollinde olarsa, ondaikinci faza dispers harlda olur va bele materiallarrloldurulmuq materiallar adlamr,. troldurucu lifli ve yalent Eeklinde oldu,lda ikinci faza lifli fasilesiz olur vern<ihkemlandirilmig material ahn r. ()az ve ya mayedolduruculardan isti fade etdikdo mesameli polirnermaleriallan ahnrr.
Sonuncularrn xassalori va qunrlugu miieyyencloraceda qaz halurda olan doldurrLculann tebietindencleyil, mesamalerin fitrmasrndarL I'a rilgiisiinden,onlann miqdannclan (materiallarrn rlhtimal olunansrxhgr) va xarakterinden (baftr vir.7a agrq) asrhdr.
Mesarneler agagr temperaturda qaynayannrayelarin, qaz yaradatlann ve porDforlann kiimeyile,hamginin qazlann mexzrniki yolla dzxil edilmasile vaya oliqomer kornpozisiyalann berl<imesi zarrranraynlan qazlar hesabrna ahnrr. \.r ranmrg masamelerdispers vs ya:rud qismerr fasilssiz cla b,iler.
li
.\
'\\
II F;rsit. KOMpO:ZiSiyAMATERiALLA RININ HAZIRLANIIIASINDA
igreoil-ax poLiMriRLoR(TE,RMOPLASTLAR)
Termoplastlar, - tarkib va xassalerini qrzdrr-drqda dayigmeyen polimerlardir. Termoplastlannilkin niimayendasi p,olietilendir.
2.l.Polietilen
ilk defa A.M.Butlerov terefirrdan metal ve yametal duzlarrnrn iqtirakr ile e tilenin polimer-legmesinden alrnmr; dir:
nCH:= CII: --+' [- CH2- CHz-.], + 93 kC/molSenaye miqyasrnda polietilen ilk defe olaraq
1938-ci ilde ingiitarade ahnmrqdrr. Bu zamanpolimerlegma 180-tl000c-da 50 Mpa teryiq altrndaapanlmrgdrr. 1'!)-s2-ci ilde 1'siqler-Nattakatalizatorunun [A(C2H5)3 r TiClr] iqtirakr ileatmosfer tazyiqinda \,'e otaq temperaturunda molekulkiitlesi m.k.=3x106 olan polietilen alurmrgdrr. Buqaraitde etilenin polietilena qevrilme dorecesi goxyiiksek olmugdur. Etilenden polietilen almaqmaqsadile AB$-mr "Flips" ftrmar;r algaq tszyiqdeetildni polimerlogdinnek iigtin yeni niiv katalizator(aliimosilikatlann t zarine Cr2O3 gekmskle) igleyibhazrrlamrgdr. Bele katalizatorup. igtiral:r ile etilen3,0-5,0 MPa tezyiqda ve 130--1700C_de
l8
polirnerlegdirilmi;;dir. Etilenin polimer-legmesizamanl onun tarnizlil< derecosi 99,9% olmu$dur.Etilenin temizlik derecesini yiiks lltmak meqsedile opolimerlegmeden evvel ton izlema kalonlan:;isteminden kegirilir, rretan vo t:tan qangrqlanndanr:amizlenir.
Etilenirr ytiksek lazyiq altnrda polimerlagmasir:adikal me:rzunizm ;jzra molekulyin oksigenin igtirakrile apanlrr.
Bu zaman ,rksigen radikaltara pargalarur velrolirnerlegrnoni he,yacanl arLdrrrr:
R'+Cl{,:CHz ---+ R-CH:,-.CH2IICH2{H2 + nCHz=CHz -r R(CjH2CFI2),-CH2- CH2
Zancirinr bolrunulr uzanmas 1 rntieyyan vaxtaqedar davam edir.. som.a ise zanc irin qrnlma prosesibaq verir. (Jrnlnra prosesi rekomL,inasilza ve yadisproporsiyallagnta hesabrna ba1 r;sri1-.
Polietiten istehsaltnda rcaksiyamn siireti\:aralizator kirm istifade c,lunan oksigeninrniqdarrndan asrlldr. Oksigenin miqdan artdrqcareaksiyamn siireti artrr, lakin mrrlekul kiitlesi azalrr.Oksigenin rniqdan miieyyen hedrlon (0,07%-dan) goxc,lmamahdu:. Oks teqdir:de partlayrg ola bilar ve CFIa,O ve H2 a.ynlar. Senaye miqyasrnda yiiksak tezyiqaltrnda istehsal c,lunan polietilen esasen iki osasq urfiuda apanla bil,ar. Borulu reaktorda veqanqdrrcrh reaktorda. Bu rea.<torlarda apanlanpolimerlagme prt>seslori bir-birindon temperaturrejimina vo reaksiya kiitlesinin reaktorda qalmamiiddetinin miixtelifliyi ile lerqlanir. Borulu
t9
reaktorlann uzunhrflu 350, diametri 34 E,qan$dncrh realdorun uzunlulu jim, diametri ise300mm-dir. Polimerlegme prosesnin parametrinideyigmekla ahnan polietilenin stxhprnr 918-950kq/m' intervahnda ,Io,yiqmek olar ye neticede erimsindeksi 0,3-20 q,'lOdeq olan polietilen almaqmiimkiindiir. Mesellrn, algaq tazyiqde P=0,3-0,5 Mpave 70-80'C-de rnetE l-iizvi katalizatorlann igtirakr ileyiiksek srxhqh (p:!t50 kq/m')" orta tezyiqde p=3,0-,4,0 MPa ve 130-1700c-de altinrosilil<at tizerinegekilmiq delgkon yalentli metallarrn (Cr, Mo, V),oksidlerinden kataliz,rtor kimi istilinde ederak, ortasrxhqh (p=918 k,q/m3) polietilen ahnrr. Orimeindeksinin gdstericil erini tenzimlomek iigiin reaksiya:miihitina hidrogen v erilir.
Polietilen adi rie,raitde heg bir helledicide hell,clmayan, iysiz, trerkliyi nisbaten az olarlt termoplastikpolimerdir. Terkit,i esasen (3:;-95 intervalda)kristallik ve qalan tLissa ise amorf :[azadan ibaretdir..Bele ki, yiikseh trrzyiq u,,rrr,ru ahnan polietileninterkibi 55-65%, orta teryiq altrnda a:hnan prolietileninferkibi 66-73Yo r.e aga[r tezyiqda ahnan prolietilenintarkibi ise 74.9596 kristallik fezadan ibaratdir..Polietilen oksigensiz mtihitdo 2900C temperahraJrimi kimyevi dav unhdrr, lakin onun yumgalmariemperaturu 105-13 s0c-dir. polietilen ZgO-:SOoC-aerrga[r molekullu polimerlere, 3j;00C-don yuxanti.emperaturda isa a9aflrmolekullu ma,Jdelere ve ya qazhahnda olan birlagraolere (butilen, hidrogen, etilen,
etan ve s.) pargalanrr. Polietilen uzun miiddet alifatik,aromatik va :rlorlagdrnlmrg kat'bohidrogenlordesaxlamldrqda figir. Hetta ),-iiksel< temperaturdaqzdmldrqda belc, suda, alifatik r;pirtlsrda, qliserindeve asetonda hell olmur. Polietilenin molekul kiitlasive kristallaqma darecasi artdrc ca ontur hellolmaqabiliyyeti azalrr. Polietilen adi g:irairde nirrat hr$usumi.istesna olmaqla biittin turgular4 duzlann veqelevilerin zeif Ia qatr mehlullanna. 600C-ya qadertemperaturda dav nmhdr. Polietik:nin ..qocalmasmm"
qar$rsrru almaq iigiin onun terk itrina sabitleqdiriciler(fenil-o-naftilamin, iki-o-krezolpropem ve s.) alaveedilir.
-Polietilen ekr;truziy4 tezyi<1 ,iltrnda tdkma (150-180'rc-da) le prt:slama (150-l6ji0c-do) tisullan ila,:mal olunur.
Polietiknden esas etibarr ill meigetde, tibbda,kimya va neft senayesinde qahiz.gdumad4 miixteliftabiotli maddalerin naql edilmer;inde borulann vekorroziyadan qorumo meqsoc i ile drtiiklarinhazrrlanmasrnda ir;tifad,a ol unur.
Polietilen asamhqla xlorlagrnrL ve sulfoxlorlagmareaksiyalanna girir ve bu zarnan onun esasgtrstaricileri rlayigiir. Meselen, ter:kibinds 25-40%o xlorolan polietil,en ),umgaq, kauguli:abenzar materialdrr,xassalarine g(iro plastifikasiya olunmugpolivinilxloride ibarucryir. Polie:tilenin terkibindexlortrn miqclan ,[9%o-der, 9ox clduqda ise onunelastikliyi itir, yumgalma tempet.aturu, barkliyi ve
2t
dartrlmaya qarqr n iihkemliyi artrr. Bu ise polietileninmolekulunun poly arh[rmn artmasr ile izah olunur.Polietilenin xlorlaimasr miixt,elif iisullarla _ mehluldave suspenziyada apanlr ve netica,la milxtelif xasselixlorlagmrg polietik:n alrrur.
Vulkanizasiya edilmi g sulfoxlorlaqmrg polietilenytiksek kimyavi davamh[a malik oldugundar; okimya senaye sinde iqlodi tan -aparatlann
futerlenmasind: ist ifade olunur.
2.2.polipropilen
ilk defa otaraq 1955-ci ilde italyan alimi Nattaye gnun amakdaqlan torafrinden tekrnillegdirilmipkatalizator kom plel<si miihitinde ah nmr gdrr:
Tarkibindo 957i, kristal faza olan, yiiksek fiziki-mexaniki xassele;:e. malik izotktik polipropilenlAl(c2Hr2cl + TiClllnCHr=611
-, (-CH2- CI-tr- -) +7l kc/motC", I Cr, J,Katalizator kc,nrpleksnin iqtirr*r ila 65_700C_dE
1,0- 4,0 MPa .azyiqde, 5-6 saat mtddetind,aahnmrgdrr. Polipropilenin molekul kiitlasiritenzimlomsk iir;iin reaksiya miihitine hidrogen elaveedilir. Propilenin polipropilene,;ewilme derecesi98%-dir. .Senaye ,niqyasrnda pollpropilen ilk defsglaraq italiyada 1957-ci
'ik[ ' Isiqler-Natt;r
katalizatorunun i gJ rekr ile ahnmrg,Crr. polipropileninmolekul kiitlesi 60000-200000 inteLryaida' olur.
N{olekul kiitles:i liatalizaton'n miqdanndan,monomerin qatrh[r,ndan ve temperrlfurdan asrh olaraq
de1,iqir. Bolo ki, katalizatorurr miqdan artdrqca
reaksiyanln siirati artu' vo mole kul ktitlesi azahr.
Fleaksiya kiitlesirrds monomerirr qatrh[r yiiksek
olduqca ahnan polipropilenin n.olekul kiitlesi va
reaksiyanrn siireti artr ve polimel.legIne temperaturu
artdrqca reaksiyanur si.ireti artrr vo polimerin molekul
[i!1135i az:111. Propilernin polirLerlogmosi zamam
helledici k.irni n-hep.an, Uayt-spirt ve "Qalog"
t,enzinden istifade olunur. Ahnan polipropilen iysiz,pranltrh, gsffaf, loz hahnda olren termoplast
prolimerdir. Polipropilen polietilt,na nisbaten daha
t:rmiki davamhdl. Poliprc,pileniin erime temperaturu
160-1700C, srxhllr 900 kq/rrr:-dir. Polipropileny,iiksak dielektrik xassalere malirdir, lakin yiiksek
temperaturcla polipropilen ol<rigenin tesirinden
oksidtagir, onun fiziki-mexarliki ve dielektrikxasselari pislagir. Bunun qarqtsrru alttraq meqsedi ilepolipropilenin terk ibine sabitloqd,ilici l<imi I -2% amin(difenilamin) ve .luda alave edlli r. I'olipropilen adi
4ieraitda tizvi hell,:dicilarde hell r>lmr-tr, aromirtik ve
xlorlagdrrrlmrg karbohidrogenlenie qigir, 800C-den
:/uxan temperaturda aromatik ve xlorlagdrrrlmrq
karbohidrogenlerde h:rl olur. Polipropilen suya
davamhdu, turgul:rra vo qelevile'ra, qargl davamstzdrr.
Ilolipropilenden haztrlanan mernulatlar suda
qaynadrqda bele, 6z mexaniki v,a istismar xasselerinirleyiEnnir. Polipropilenin isl.iliyodavamhhlr
polietilenin istiliye davamhh[rndan ytksok olsa da,
$axtaya davamlhfr crndan aqaprdr (-20 - -150C), buise onun menfi cel,etlerindendir. Polipropilen qeyri-polyar polimerdir, ona gtire de yiiksak dielektrilxasselerina malikdir'.
Polipropilen tazyiq alturda tdkmc, presleme.vakuum-formalagmrr va s. trsullarla emal olunur.Teryiq altrnda tiikrnr 120-170 MPa tezyiq ve 200-3000C temperatur garaitinde trikma magrnlanndaapanlrr. Polipropilt:n yiiksak mexaniki mtihkamliyemalik oldu[una gcire ondan mar]:ezdonqagmanasoslan iigiin die metri 25- 150 rnm ,rlan borularhazrrlanrr. Pcrlipr opilenden rarliotexnikada v:)elekkotexnikadir .genig istifade olutur. Ondanhazrlanan liflar ytilcsek elastiklit suya davamhhq vemexaniki mdhkeml ik xassalaro malikdir. Polipropilenasasmda hazrrlaran 6rtii&ler istiyadavamhh[r,mexaniki mtihkemliy'i, qaz vo buxar ke,girmemezliyiile polietilendln ferqlenir Polipropilensulfoxlorla$rnldrq,1a. onun elastikJ iyi artrr ve tetbi<1
sahesi geniglenir.Propilenin etilen r,'o digar doyrnaLmrg birlegmelerlobirge sopolimerlelinin btiyiik texniki ehemiyyetivardrr. Etilenin ve propilenin nisbetinden asllt olaraqberk ve elastiki sopolimerlor alnr. Iltilenin vopropilenin sopolinrerlagma reaksiyasrnda nisbetlareyni olduqda amorf sopolinter (kaugukabanzar) -etilen-propilen kar.rguku ahnrr. Etilen-propilenkauguklannrn (SEI F. ve SUEPK) istehsrrhna Tsiqler-
24
Propilenin etilen ve diger doyrnrrmrp birlegmalerla
birje sopolimerlarinin b<iyiik tixniki ehemiyyeti.rar"drr. Eiilenin ve pr:op,ilerrin nisbrltinrlen asrlt olaraq
berk ve elastiki sopolimerler a'hnrr' Etilenin ve
oropilenin sopolimerlagme reakiyasrnda nisbetler
eyni olduqda- amorf sopolimer l'kauqukabanzar\ -,.iil.n-ptopit.n ltaugtku altnr' Etilen-propilen
kauguklanmn (I;EPK ve SUEPI() istehsahna
Isiqler-Natta kornpleks katalizatorunun igtirakr ila
196b-cr illerd,a baqlandr. .lJr'r kauquklar 6z
gdstoricilerine gdre tebii kauq'ukdan geri qalmtr'
Etilen-propilen kauquklarr erilenle propilenin
A(CrIi5)3lAlC13l\/oCl3 katalitlk sist'eminin igtirakt
ile birge polimerl aqrner;inden alrnrr:
ncH2=CH:+fHz= cn-, [cH,-c,r,."] I
Etiien-propilen }:auquklannrn i[:i n<ivii malumdur:
etilenle propilenin iki,lat sopollnieri (SEPK)' etilen'
propilen ve dienden ibaret ola.r tigqat sopolimeri
tstir.prl. Etilen-propilen kauqrklan hem xiisusi'
irem de iimumi msqsodler iigiin istifade olunur' Bu
kauguklar ozona, istiye, atrnosfera ve kimyavi
[o"ut.uyu qirsl davamhdrr' Istiyedavamh
otaug*i"n bu kauguklardan vtksak temperaturada
itf ."in re,zin ml,mula tlarm ha:'rt'lanmasrnda istifade
o'f"o"t. Etilen-propilen s<lpolimerinin molekul
CH:CHr
25
kiitlesi ve laxLaytr qargr dirvamlirhsr propilenin
miqdanndan asrir olaraq <layiqir' - Sopolimerde
propilenin miqclarr artrq olarsa, onda sopolimerin
moietut kiitlesi a;a[r ve $axtaya davamsrz ohu'
Etiten-propilen sopolimerinin (SIIPK-in) miisbet
cehetleii ile 1'ana 9r menfi cehatleri de vardrr:
yaprgqanhq qabiliy'yatinin zaif olmast, bagqa
lu"gukf*fu qanga bilmemesi, pis vulkanizasiya
olunmast, $axtaya qar$l davamsrz
olmast ve s. biitiin bu gatlgmantazhqlan aradan
qaldrmaq iigth etilen-propilen sopolimeri
modifikasiYa olunur.
2.3.Polistirol
ilk dafe olaraq 1839-cu ilda termiki
polimerlagma netic,osinde laboreLtoriya garaitinde'
atrnmrgOri. Senaye miqyasrnda alurmasr isa 1930-cu
ilda stiiolun (mononrerin) istehsahndan srlnra hsyatzr
kegirilmiqdir:CH=CHu -rlH- clH2-
66 kC/mol
Stirolu ise sanaye miqyrsrnda etilbenzolu
katalizator igtir'akrnda yiikssk temperaturda
dehidro genla gdim rakle al rrlar:
"0 --)
t ],,
<ri'bt(.H= CH,
,\
t:rj'\:\.,/
+Hz
Stirol istehsah iiq iin istifarle olunan etilbenzol
ise senay,o<le AlCl3 kamlizalorunun igtirah ile
benzolla etilenin tlarqrlrqh tesirinc an altnrr:cH2{H3
/'-,- eo-'ei;oc
f rl +'lH"{lH:til\,/
I
0Stirol rttaq temperaturunda qa1'drqda tiz-dziina
polimerloqir ve bu ciir p'olimerleqmenin
(alzuolunmrz polimerlegmenin'1 qarqrsrnt almaq
igtin ontun terkibina inl,ibitorlar tn-9Jlubutitpirokatexin ve 'ya hidroxinon) elave edilir'
polirnerlegmeden arnrol stirol lx inllibitorlardan va
Oiger qariyqta.drm tarnizlenmeli lir' Temizlanme 5-
fOX-ti qal,wi nrehlulu ile alranhr' PolimerleEme
iigtin istifa.de olunarl stirolun ternizlik deracesi
yit sat olmahdrr. Oks halda ahnan polistirolun
hziki-me::aniki ve istismar xirsselari a9a[r olur'
Polistirol ytiksel< tenrperaturadt depoiimerlegmeye
meruz qahi ve nllticeda flIonou'ltel - srtirol ahnrr'
Stiiol blokda, mohlulda, srl'penziyada asanhqla
oolimerlssir. Polimerhqme tasiltoli l'':r fasilesiz iisulla
upu.,lr.. btirolun fasilasiz iistrlla polimerlagmasi
27
daha elverigli iisul hesab olunur' Stirolun
polimerlegmasi sarrast radikal ve ion mexanizmi
iia.e bag verir. Blrllda stiro] radj,kal rnexanizmle
polimerlegir ve prosesin siiratina esasan temPeratur
iesir edir. Temperaturun artmasl ile stirolun
polistirola gevrilmo derocasi 9oo/o-a c4r:rr ' Stirolun
polistirola gevriime dorccesinin 999lo-e gatmast iigiitt
ieaksiya kiitlasinir tenlperaturu arttnltr, lakin bu
zaman altnan polisti.rolun molekul kiitlesi nisboten
agapr olur.-Temper;rtunr tedrican (30-40 saata) 800C-
dil 2300C-yo qeder artrllniasl neticasinde
terkibinde lolo rnonomer olan yiiksekmolekul
kiitlesino (80000-9r)Ct00) malil< polistirol altntr'
Stirolun mehtulda polimerleqrnasi prosesi hem
fasileli, hsrn r1e fasilesiz Isulla aparrlrr' Fasilsli
iisulla polistirolun mehlulda almmast iig merhaleden
kegir: polimerlsg66; polimerin mehluldrrn aynlmasr:
polimerin xrrdzLlanm ast ve renglamnasi'
Fasilesiz 'isulla da polimerleqme ii('
merheladan kegir, lakin biittitr proseslar fasilesiz
apanlrr.' Stirolrn emulsiyada polimerlaqmesi 25-950-de
su emulqator rniihitinde natrium-hidroksid vo
heyacanlandrncr rkalium-persulfat) igtirakr ila 6-7
saat mtddetirrda aparrlr' Fasila'li iisulla stirolun
emulsiyada polimerleqmesi prosesi aqafrdakr
merheielerden kegir: stiro:lun yuyulmasr';
polimerleqdirilma ii: polimerin gciJ<dtiriilmesi; tutqun
mehlulun rryrt.mast; polimr:rin yuyulmasL;
siiziilmesi; quruclulmasr; xrrda lanmasr ve elekdenkeqirilmasi. Emulsiyada stirohrn polimerlegmesizamant polistiroh:n terkibindo 0.502 monomer qalrrve ahnan polistirohur rnolekr.rl klitlesi taxminan100000 olur. Ernulsi;7ada stirolur polimerlegmasizamanl aluntm po1 imerin d.ielektrilt gc,stericileri aqa[rolur, gi.inki polimerin tarkihinde az da olsa,ernulqator ve kaLoqullyanl qahr. Bu iisulla ahnanpolistirolun molekul kiitlesi y;iksek oldu$undanonun tez)'iq altrnda trikma iisulu ile emah dagetinlegir. Bu gatrgmermazhqlarr aradan qalfurmaqtigtin stirol susp,enziyada polimerlagdirilir.Suspenziyada stirolu polimerlepdirdikde danavergeklinde polimer ahmr. Bu tisulla aluran polistirolunfiziki-mexaniki gdsrtericilari blokda ahnanpolistirolun fiziki-mexaniki gosrtr ricilerine yaxrndtr.Stirolun susperrziyacla polimr:rle;mesi prosesiemulsiyada polimerlogmode ol,lupu kirni gedir.Lakin he1'acanlandtnct kimi :suda helt olmayarlmonomerde hell olar birlegmdorden (peroksidlar,hidroperoksidler, azobirlaqmeler) istifade olunur.Emulqatoru niqasta, jelatin ve y'r,r lrolivinil spirti evszedir. Bu birlegmcler s uspenziyi rn rn sabitlegdiricilariadlamr. Srrspenzriyada ahnan polistirolun tamizlikderecesi emulsi)'ada ahnan polistirolun tamizlikderecasindan nisbetan viiksakdir.
Polistirr:l arnorf quruluqa malik, aromatik,xlorlaqdrrrlmrg karbohidrogerrlerde, miirekkebefirlerde, ketonlarda, spirtlerd:r, hell olan, alifatik
karbohidrogenlerc e, agafirmc,lekullu spirtlerde, sad,refirlerde, fenolda, sirke turgusurLda hell olmayan,srxhfir 1050-1100 kq/m3, Briaele grire brrrkliyi i40-200 MPa Martens:r, g<ire istiyedavamtlllg, 7S-800C,dielektrik kegiriciliyi 2,6-2,ts olan ba;rk maddedir.Polistirol zeif tu:gu ve qelevi rnahlullanna qarg,rdavamldrr. Di,elel<trrik gdstaltcilerine g6re polistirolyalruz qey'i-pol;,a.r potimr:rlerden r/o politetra-fltioretilenden geri qair. Polistinrlun kiivrekiiyininytiksek olmasr. itrtiyedavamhh$rrun nishaten agalr(80"C) olmasr, 'tlocalmaya" u[ramasr onun menficehetlerindendir.
Polistirolun istiyadavamhhjjrm artrmaq omerner, kvars unu ve talk kimi mineraldoldurucularla doldurulmahdrr. polistirohur"qoca1ma"srrul:l rlzn.$lsml almacl tigiin ise oni:rplasti fi katorlar elavr:r edil ir.
Yiiksek lnexaniki, zarbeye ve istiyedavamhpolistirol almaq ii<:iin onun terkibi:ne gii:;e lifler aiavoedilir. Polistirrlur tezyiq altrnda emah lg0-2000c_de, 80-150 MIra tozyiq altrnda aprurlrr. polistiroldanmi.ixtelif elektroizolyasiya memulallan, ma$1hisseleri, meiget rnomulatlan ve ri. hazrrlanmasrndilistifade olunur. l)olistirol trava ile ve ya azotladoldurulmug qapiLll dzeklarden ibaret penoplastlaristehsahnda genig totbiq edilir. penoplastlar mtixtelif(PS-I, PS-4, PSII-,4, PSB ve pSB-s) markalardaburaxrlr. Penopolistirol asasen presleina ve qey.ri-presleme tisullarr ilo istehsal olunur. presleme iisulu
30
ile penopolistirol istehsaL tig m:rrhaledan ibaretdir:polistirolur qaz emcrlegetirici ile qarrgdrnlmast;kompozisi'yamn preslenmo:ri; preslenmi$kompozisiyzrmn kdpriklendiril;nasi (qazsrzlag-drnlmasr). llenotrrolistirol hidravlik preslarde 120-1450C tenlperah-]r vo 100- I 50MPa tazyiqdepreslenir. Preslerunig ve soyudulmurg kompozisiyaxr.isusi karneralarda 95-1000C de qlzdlnh vekiipiiklandinrne q;atdrrilrr. Pent4rl21s1l4p1 asanhqlayanmasl onlarrn menfi cohatlerindendir.Kompozisiyanrn terkibine anl' rrenler (sulfat vefosftrr turgulannrn anrmonim drrzlan va s.) elavaetmekla iiz-<iztine sdnen penopolistirollar almaqolar. Penopolistfu ol hacnri, ktitlosi, istilik ve sasizoly,asiyasr kigik, elektrik gostericileri ise ytiksekolan mtixtalif me,mulatlar - soyuducular,refrijeratorlar ve r,. almmasrnda ta:biq edilir.
Stirol bir fox monomerlerle - akdl nihil,metilstirol, roetimetakilat, vinill<r.rbozol, viniltoluol,butadien, divinillrcnzol ve s. birg: polimerlegme(sopolimerlegme) reaksiyasrna girir. Stirolun fiziki-mexaniki x;$selariri yiikseltmali meqsedi ile bumonomerlarle orrun sopolimerle,gmesi neticesindeistil,adavamh, yiiksek dielektrik xasseli, suy4benzine davamh sopolimel'ler alrn rr,
Stirohm akril-nikil ila mehluld4 emulsiyada vesuspenziyada birge polimerl,aq,mosi neticesindealnran soF,olimerin terkibinde 10-30o/o akril-nitrilolur. 'l'oz ve ya denever geklinde olan bu
3l
sopolimerdon tea,iq altrnda tcikrne va ekstruziyatisullarr ile m i,rrtalif memulatlar hazrlarur.Sopolimerin tarki :i nde 80%, stirr:l va 20o/o akil-nitril olduqda br.r sopolimeri:r rne xaniki vcistiyedavamhhgr rolistirola nisb:rten ;fi.iksak olur.Stirolun metilmetakrilat ilo suspenziyada birgcpolimerlegmesi. neticesinda ahnan sopolimerintarkibinde 60')6 nretilmetakrilat olur" Bu sopo-limerden taryiq iLhrnda t<ikma iisulu ila benzinodavamh mi.ixtalif rnomulatlar hazrrlanrr.
Senayedo terkrbinde 4()% srirol, 7,Soh akil-nitril ve 52,5oh metjlmetakrilat olzm tig komponentl isopolimerden istiy'a, suya ve rnexa:riki tesire davamlroldulundan avtorrobil ve rnaiget soyuduculanmnhissalarinin hrzrrlanmasrnda genig istifade olunur.Eyni zamanda bu r;opolimerin dielektrik g0staricileriyiiksak oldu[undan ondan radiotexnika voeiektrotexnika se,nayesinde do istifade olunur.Stirolun divinilberuzol ile birge sopolimerlegmesineticesindo torgel<illi sopolimer ahmr ki, onurrmexaniki mdhkenrliyi divinilbenzolun miqdanndanasrh olaraq davigir. Divinilbenzolun miqdarrsopolimerde 5'lo-e qader olduqda onun rnohkemliyiar7r, So/o-den gor olduqda ise ntohkemliyi azalr.Stirolun divinilberrz:ol ile birge polimerlegmesindenahnan sopolimerrlen kationdeyi;;dirici qatranlanrrhazrrlanmasrncla istifade olunur. Ytiksek mexanikidavamhh[a raal, k polistir.ol almaq meqsedilestirolun akril-nitrille sopoliimeri.ne butadien-nitril
kauguku ,elave t:dilir. Ahnan s,:polimer texnikadazerbeyedavrmh polistirol adlanrr. Zarbeyedavamhpc,listirol senay e miqyasrnda terl<ib ve ahnmatisulundan asrh olaraq miixtelif nrarkalarda buraxrlrr.em gen$ y'ayrlan zelbeysd6va111h polistirol (ZDP)stirolu butadien-slirol kaugulluna calaq etmakleahnu. Proses iasilesiz iisuila blokda hayacan-
landrrcmln igtirakr ila apanLr'. Ilayacanlandrncrkimi peroksidlarrlen istif:rda oLurrur. Uglii sopolimerolzur - AB$l plastiki akril-nitril, butadien va stirolunbirge polirmerlegmssinden al rlr. AB$ plastikiemulsiyada iki rnerhelede ahnLr. Birinci morhaledebutadien p,olimerlegdiriiir, ik.irrci merhalada ise
stirolla akril-nitril sopolimerlaqdirilir ve ahnansopolimer poli butadieno calt,q olunur. Hempolimerlegme, hern d:, sopolimerlegmohel,acanlanrhncrrrrn igtirakr ile apanhr.ltroyacanla'ndrncr kimi 0 t-0,5% kaliumpersulfatdan, emrrlqator kimi is,a l-3% sulfoturgu vaya ya[h {urqulann duzlannclan istifade olunur.Reaksiya 40-5,C0C-da, tenz:irnloyici - bufermehlulunun igtirakr ile geclir'.'Ienzimlayicininmiqdarr 0,1-0,5yo inten,'ahnda giitiiriiliir.Zerbayadavamh polistirol aromatik vexlorlagdrnlmrg karbotLidrogenlar,le yax$r hell olur.Duz mehlulllanna, mineral ve bitki y'aSlanna qargr
davamhdu:. Zerbeyadavamh srooolimerin miixtelifmarkalan xlorltqdrrr.lmrg karbchidrogenlerde veketon.larda. yaxgr hell olur. Neft rnahsullanna, qelevi
33
mehlullanna ve r:tineral furgulareL qar$.I davamhdn..Cedvel 2-da :rerbeyedavamh polistirotun vezerbey'edavamh sopolimerin r)sas gOstericileriverilmigdir.
Cedvel 2.1.Zerbay eda' t amh polist.irolun ve sropolimerin
asas gQglg5icileriG<istaricilar Zsrbeyedavamlr
polistirolZerbeyedavamlr
1 2 JSrxhq, kq/mi r040-1070 I100-l150
I 2 JBrinele giiraberklik, MPa
110-120 90-130
Qrnlmadanisbiivarrna,%o
25-40 30-100
Martensa g<ire
istiyadavam-hhq, oC
65-70 70-74
Dielektrikkegiriciliyi, (1Mtrs)
2,6-2,7 3,04,1
pielektrikitkisinintangensi(lMhs)
I'l04- +Ioz= 2.10'J - 4.lo-3
14
AB$ markal sopolimer yiiksek mrihkemliya vabarkliye nra.lik oJmaqla istiye, atrnosfere ve kimyevitesire qargr,:lavarn.hdr"
Zerbayadavirmh polistirof i,:r bagqa hisselerinin,radioqebu.ledicilorin, televizor,re maqnitofonlanncdvdasinin, so.ruducularrn trisselerinin ve s.
hazrrlanmasrnda istifa<ie olunur.
il.4.Polimetilme takrilat
Metilmetakrilatrn serbest radikal mexanizrnii.izra polirnerleqmesinden alrrur:
cHr a cHr )rlt-lnCHr=g | -<'H.-' C- |-tlll
COOCHT I COOCH3 JnPolinrrerlegms iisulundem asrh olaraq
hoyacanlanclrrrcr kimi peroksidle r, hidroperoksidler,azobirlegmeler, p ve y giialan igladilir.Metimetakri lat te,rmiki iisulla cla poJ.irnerlegir, lakinbu tisulda reaksil'a uzun rniiddat;, getdiyindan tetbiqolunmur. It',Ietilrnetakrilatln p,o irnerlegmasi tigtfur
heyacanlanchrrcr kimi esas en benzoil peroksidindenistifado olunur. lMehlulda nLetilmetakrilatrnpolimerlegmresi zlmam hclledic,irrin l.abietinden asrlrolaraq bklkd4 suspenziyada, mehlulda voernulsiyada alrrur. Metilm etakrilat blokdapolimerlagdikda "tizvi gtge" adlanan polimer alrrur.Bu zaman polimerlegme prosesi I enzoil peroksidi ve
35
ya porofor iqtirah ila xiisusi qaliblarde aparrlrr,Proses aqagrdakr nrerhelalerden ibaretdir: qetibinhazrrlanmasr; fbrpolimerin hazrrlanmast; polimer-legme va polimerin qablagdrnlmrsr. polimerlagmamiiddati iizvi :;0Ecnln qahnhlrndan asrh olaraq 40-100"C-de 20-100 siaat davam edir. polimerlegmaprosesinin sonu qeliblordski clahq monomerirrmiqdarr ile yoxlanrhr. Sonra qalibler suda soyudulur.ve sdktiliir. Metil metakrilat suspr:nziyada polimer-legdikde xrrda derreler gakiide t,olimetilmetakrila:almrr. Polime,rle; naede su ile metilmetakrilatrrrmiqdarr 2:l le 4:l nisbetinde gdttiriiltir.Suspenziyaru sabit tegdirmak meqsedi ilt nigastadan,poliakril vo polim:t ilmetakri tat turgusundan istifadoolunur. Polimerlegma evvalca 70-'250c-de, sonra iso80-850c-de apanlrr. Reaksiya 4 saata baga gatr.
Metilmetakrilatr emulsiyada polimerleq-dirdikde ahnan p,rlimetilmerakrilrrt lateks geklindoolur. Prosesde emrrl,qator kimi miixtelif sabunlardan,heyacanlandiri,;i l.dmi isa suda hell olanperoksidlarden (mosalen, H2O2) istifado olunur.
Mahlulda p:limerlegma iisulu ile ahnarrpolimetilmetakrilal lak klmi istifade olunurPolimerlegme berulc,il peroksidi igtirah ile 60-750C..de apanlr. Alnarr polimetilmetalrilat toz geklindaolur.
Polimetilmetakr:ilat amorf quruluglu gaffaftermoplastik polimerdiq xlorh-r v,e aromatil..karbohidrogenlerdr hell olur, adi geraitde zeir:
tur$ulitrm, qelsvilsrin vi;) strlirtlerin tesirin:,davanrhdrr. Ontrn gdzel optiki rasselari vardrr. BrLisc onun mtisbat cahotidir Polimctilmetakrilar.ultrabon<ivgsy i qualarrn 75')21:-ni keqirdi),inden c,
"tizvi qiiqe" :rdlanrr, Ahnma irsulundan asrh olaraqpolimetilmetaki,Iatrn orta nrolekul kiitlesi 20000.200000 intervairncia ola bi.ler'. Emulsiyada ahnanpolimr:tllmetakrilat ise !1n 't'tlksek, blokda ahnanpolimr:tilmetakrilat iss an atLg,rq rnolekul kttlasinamalikdir. Polimetilmetalirilatrr yumEalma tempe-ratrru 1600C, srxhEr ll80-1190 kq/m3, zarbeyedavarrrhhpr 1'1-24 kq'c/sln', rJartrlmaya qar$r
miihkonrlik had,li 6110-800 liq/sm:r. q,rtl-uda nisbiuzanma isa 3-6o,,6-d ir.
Polimetilmetakri lat ekstru ziya ve lazyiq alhndatdkmo iisullau ila emal olunur. Onun manti cehetinisbeton agagL nrOhkemlil,e vs srxllSa malik olmasr,eyni zamanda, istiye da',,amsr:zLrErdrr. Polime-tilmeftrkrilatrn gatr$mavan cehctlarini aradanqaldrrrniq meqsadi ile meti .melakrilat stirol vaakrilnitrille sopolimerlsgdirilir.
Blc,kda ahnan polime,tilmetakilat osasrnda
Eaftaf borulal r,'a.uoraqalar h,rzrlanrr. $effaf iizvigiigo vareqalarindon aviasiya.d I vo cihazqayrrmadageni$ istifsde rlunur.
Emulsiya.da ahnan polimet.ilmetakrilat dz-iiziinobarkiyarr plastik kiitloler istehsi:hnda talbiq edilir. Buplastik kUtl;lardan dig protezlai'i va l6kmo modellerihurrla.n rr. Pc limetilmetakrilatlan elektroizolyasiya
37
materiall kimi istifatla olunur. Kimf a senayesindepolimetilmetakrilirt o:.ai;rnda hazt rlanarL kompozisiyamateriahndan xlor vannalarrnln elektrodlannrnhazrlanmasrnda istilads olunur. E1'ni zamanda bukompozisiyalar (doltlurucu kimr qral-rtden istifadaolunur) istidayiqdirici qur[ulann hzu:trlanmastnda,elastiki plyonkalzLr v:, laklar istehsahnda da istil'adoolunur.
2.5. Polivinilxlorid
ilk defa olaraq 1835-ci ildo laboratoriya Eerai-tinda qaz hahnda ol;n vinilxloride igrprn tosirindentozgekilli birlagm;rya qevrilmcsi ila alurmrqdrr. 1872-
ci ilda isa bu proses llauman tarefinden genig tadqiqedilmigdir. Senaye niqyastnda ise,xrlivinilxlorid1930-cu ilde emulsiyada vinilxloridinpolimerlagmesinccn trlt nmtgdrr:
Polivinilxlorid vinilxkrridin kiitleda.emulsiy'ada, suspen.riyada va mahlulda radikalpolimerlegmasi iisulr ile ahnrr. SanaS,e miqyasrndavinilxloridin suspenu iyada va emulsiyada ahnmasrgenig ya,vrlmrgdrl. Vrnilxlorid ion me:ranizrni ila depolimerlaga bilir. la <in bu zaman i:;tifade olunankatalizatorlar mahduddur. Vinilxloridin kiitlade
nCrrz= cH -+ [.rlri"]
38
(blokda) polimertaqmasi prosesi firlanan horizontalavtoklavdaL kata.lizator igtiralcr ile 40-600Ctemperaturd,a apanlrr. Reaksiya <1anr;tpmrn fasilasizolaraq qiur$rnilmast neticesirLde polimer tozqaklinde ahnrr. Vinilxlorid in suspenziyadapolimerlegrnesi prosesi hidrofil l<olloid (ielatin vo yapolivinil spirti) ve mo.nrlmerde hellolanheyacanlandrncllann igtirakr ile apanlrr.Heyacanlarxlrrrcr kimi benzoil peroksidi vo azo(bis)izoy a[ turqusunurr din ir.ri li tetbicl c dilir.
Suspen:liyada polimerlegm; neticesinde ahnanpolimer hissecililarinln dlgtisrti is,tifada olunanrsabitlegdiricinin n0r,.ti.nden, miqdanndan verlafl$dlrmaDln irrtensirrli)'inden asrhdrr.iSuspenziyada alirnan polivin il rloridin tamizlikrlerecesi emulsiyaCa alrnan polilirLitxloridirr temizlikdaracesindon. yiiksekdir. Suspenziyadapolimerlegrnode nriihitin pH-nr riiabit saxlamaq iigiinbufer (suda hell oian karbonatlar vo ya tbsfatlar)olavolerden istifacle edilir. Polivirr ilxloridin molekullii.itlesi ve istiyedavamlth$r polim,:rlerpme prosesinintemperaturundan asrhdir, mesele r, 500C-da sintezedilan polivinilxloridin istiyeda.ramhhgr 600C-daahnan polimere ni lbaten yiiksekcliri.
Vinilxloridi emulsiyada pol inerlaEdirmek tigiintarkibinde iut miq,larda emulqator (meselen, sabun)ve hayacanlandncr ( meselon, qelovi metallannpersulfbtlan, hidrogen peroksid i,a s.) olan suyuntizcrine monomer elave edilir. Emulqator suyun
J9
kiitlesine g6ra 0,1-0,5y,, rniqdeLnnda gcittiri.iliir.Emulsiyada pxrlirrerlaqme prosesinde reaksiyanrnsiireti ve alrnarr polivinilxtoridin xasselariheyacanlandrrlc:r i le emulqatorun qatlhfimdan vendviinden, miihitin pH-dan, vinilxlorid ile sufazasrmn nisbatin lon ve s. anLillerden asrhdrr.Polimerlegma dar:,casine prosesin temperaturu vehelledici tesir gi)sterir. Polimerlagme prosesinitenzimlemek [i5:tin sisteme (mononrerin 0.3- 0,5%,-i)tenzimlayiciler - rrakium pirofosfat, fo,sfat turqusuve onun duzlarr, rrahium asetat vo s. alave edilir.Mtihitin pH-nr ney'ral (pH:7) saxlamaq iigiin bufermaddelerden - nu trium qalovisinden (0,2- O,4y,o)istifade olunur. Polivinilxlor idin mehlutdapolimerlaqma tisulu ile ahnmasr tizvi peroksidlariniqtirakr ile apanlrr. Polivinilxlorid mLehlulda ikivariantda altnrr:
- polimerlegme halledicide apanlrr ve huzaman istifada oluran halledicidemonom,lr hell olur, alrnan polimer isahell oln ur (meselan, spirt).
- polin'rerlagme ele bir helledi,:ide aparrluki, bu zrman hem mr:nomer, hem depolimer halledicida ho. I olur (meselon,dixloret an, aseton ve s.).
Birinci rrariiurtda potimerlagme (spirtde)heterogen fazad4 ikinci variantda ise polimerlagma(dixloretan ve ya asetonda) homogen fazada bag
40
verir. Bu variantda aluran polimer mahlulda qalrr vepolivinilxlorid "lak"r a,llarur.
Polivinilxlorld srxhgr 1350-t46Cr kq/m3 olan a!vo )ra sarlmrtll r:urgli toz gekilti polimerdir. O4unmolekul kijtlesi 30000-150000 ola biler. Turgulannva qelevilarin te,sirins davamlr<lrr, xlorlagdrnlmrgkarbohidrogr:nlerde qr:ldrrildrqda helJi olur. su, spirtva benzin ona he1: bir tesir giist::,rnir. Polivinilxlorid'yanmayan polimerdir, yalruz,qrzdrnldrqda 1400C-
'Jan yiiksell ternperzrturda onrlan HCI aynhr,pargalanma bag verir va ikiqat t abite emele gelir.Bunun qar$rsrnr almaq tigiirr sabitlegdiricilar(kalsiurn stearat, melamin, qalal' tizvi birlegmeler)olave edilir'. Polirinilxloridi 60()tJ tenrperatura qeder.rgletmak olar. I700C-de poliv nil>;loridden HCIasanhqla 1am avnlr. Sanaye rniqyasrnda ahnanpolivinilxloridin lristallik darecer;i 10%, giigalegmel.emperaturu 75- I (t5oC <llur.
Yi.iksak elektroi:zoly'asiya xassasina malikoldu[undan kabertlerin izrrlyasi.,,asrnda genig tatbiqcdilir. Polivinilxlc,riddon texnikadir konoziyaya qarqrrnaterial kirni istifade olunur.
Polivinilxlorid .,sasrnda viniplast, vinilit,plastikal linole.rm, tekstovini t ve s. kimitermoplastik ktitlaler hazu lamr. Viniplastpolivinilxlomdin termili plastiflrkirsiyasr neticesindeahnrr ve korroziyaya qargr materi;il kimi neft-kimyasenayesinda qurljularrn futerlerrnasinda istifadeolunur. Vinilplastrn istiyedavanrlLhp,t ytiksek deyil
4l
(60-700C), $axtaya qar$l davamsuzdrr va -100c-dekdvreklegir, 700C-den yiiksek lemperaturda isselastiklegir.
^ 16,0-1700c-de p,lastili deformasiyaya
ulrayrr. 22OoC-de (izlii-axrcr bala k,:gir.Viniplast vaxlr dielektrikdir, degdrcr maye ve
qazlann tasirino davrrmhdrr.Vinilit nazik Farnbrq -kaprz parganln bir tizi.inii
plastifikasiya edi nrig polivinilxlorid parda iledrtmekle ahnrr, V:nilit qalantereya memulatlarrntn,tirt'tiklorin, silfreler:in hazrrlanmasrnda istifadeolunur.
Plastifikat polivinilxloriclin tarkibineplastifrkator ve sabitlegdirici elave etmekleverdelenma ve <alandrrlama iisulu ile alrrur.Plastifikat yiiksek elektroizolye.siyaya nemliyikegirmayen, ben:zina, ya$a davamh, yiiksekelastiklik kimi llir rrua qiymetli xas:;slere malikdir veyanmr. Plastikatclan neft-kimya ve neft emahsenayesinde kabeltarin izolyasiyasrnd4 elece de su,hav4 qaz va ya[lann <ltiiriilnrasinrle daxili diametriI -50 mm olan borularm hazrrlanmasrnda istifadeolunur.
Linoleum salayede plitalar ve ya rulonlargeklinde buraxrlrr. Linoleurn istehsahndapolivinilxlorid, plar;tifikator, sabitlegirici, rengleyicive'doldurucu kimi k,cmponentlerde n istifada olunur.Bu komponentlar ewelc:, qeLngdrnlrr, sonraverdanelanir vo krrlandrlaEdrnlrr. l-inoleum birqath
42
ve goxqath olur. - Vardalenrle l S0- 1600c-da,kalandrlanra 140- 1 800(l-de aparrl r.
Tekstovinit pamblg - kagz parga esash siinideridir. Tekstovinit 700C-ye qeder
-temperaturda
suya, benzine, kernsina v€r yaSlann tesirinadavamhdrr'. Telhstovinit ayaqqabr, qalanteriyamehsullarr va s.mamulatlann is;tehsahnda istifadaolunur. M.odifiJ<asiya olurunrrg polivinilxloridterkibinde .56%-o kilni xlor olan xlorlagdrnlmrqpolietilenla gox ya:K$l qan$rr. Xorlagdrnlmrgpolietilen plastilikator rolunu oynayaraq onunistiyedavarnllhfiurLr a$alii1 salmadanzerbeyedavamlh[lrnr artrrrr ve erral c,lunma geraitiniasanlagdrnr. T<:kstovinit 3li;- 700t- temperaturintervahnda suya, benzine, ketosine va ya$laradavamhdrr.
Polivinilxlorid tarkibindo .10-4}yo akrilnitrilolan butadien-nitril kauguhr ite de yax$l q.ulglr..Bela kompozisiya tu rqulara, qerlevilera, benzine,va[lara ve helledicilore qarst rlava,rnh glanqlannhazrrlanmasrnda, maft illerin elehro.izolyasiyasrndagenig istifado olunur. Xlorlagdrrrl mrg polivinilxlorid(perxlorvinil) pol ivinilxloridin h rllerlici rniihitindexlorlagdrnLnasr (qazgekilli xlorla) naticesinde aLmr.Xlorlagma zamaru orta hesabla her birrnetilen qnrpumrr hidrogeni x.lorla evezhidrogen xlorid aynlrr:
rigiinciiedilerek
43
{HrtH-CH:r{H-CHrCIr- +Cl, -}
------)CH2{H - ('H - CH- CH2 -CH- + 1161ttt't----CI (]I CI CI
Perxlorvinil jstehsah agafirdakr merhelelerdanibaretdir: po livilril.xloridin xlorben:zolda halledilmesi; polimerin xlorlagdrrrlmasr; pen<lorvinilinayrlmasr; xrrdeLlan nasr; qurudulmrsr ve helledicininrekuperasiyasr .
Hellolma qabiliSyetina, yaprgqanhq veelastiklik g<ista:'icilerine gdte pendorvinilpolivinilxloridden ijstiindtir. pelxlorvinil sutfat*to.ia ve s. hrrgular4 qele,vilero, yaglarikarbohidrogenlore yiiksek kimyevi davrrmh oldu[utigiin neft-kinrya senayesinde istifado olunanqur[ularda qoruyucu ttrtiik kimi tetbiq olunur.Perxlorvinilin xarald:erik xiisusiy,votlerindan biri deonun asetonda hell olmasrdrr. Ona gcire daperxlorvinil mehlulu "xlorin', adlanan r;intetik lifinahnmasrnda istifz de olunur. ..Xlorin,' yriksekkimyevi davamhla rnalik olub, yanmayan hidrofobliflardandir. Onda:r siizgec pargalar, transporryorlentleri, bahq torlaLn, mtialice lgeyimleri ve s.hazrrlarur.
Vinilxloridin sopolirnerleri - vinilxloridledoymamrg birlogmalerin sopolimerlegmereaksiyasrndan ahnrr. Senayede en gox vi:nilxloridin
CICICI
vinildenxlorid, vinilasetat, stirotr, akrilnitril, akril vemetakril turgulannrn eflrrlari ile s opolimerleri tetbiqolunur.
Terkibinde liOolo vinildenxlorid olan sopolimerliflerin hazrrlanmiasrnda geniq istil'ade olunur.
Vinilxloridin vinilasetatlrr sopolimerinhterkibinda adetelr. 5-l5o/o, nadir hallarda ise 40Yovinilasetat olur.'llerkibind e 30-{11%o vinilasetat olansopolimerclen ytiksek keyfivletli mebel lakrhaarlanmasrnda istifhdo olunrr. Umumiyyatle,vinilxloridle vinilasetatrn sopcilimerindan borular,qrammofon plastinkalan, llnoleum vo kabelhazrrlanmasrnda istifadle olunur.
i!.6.Poliviniliderrxlorid
(-CH2-CCI2-)" - vinilidr:nxloridin radikalpolimerlag-me reakt;iyasr nlrticesinde ahnrr.Vinilidenxloridin 1836-cr ilds sintez olunmaslnabaxmayaraq onun polimerle$mo reaksiyasr 1930-cuilde melum olmugdur. 1936-cr ilde onun esasrnda"saran" adlanan liflor ahnmrEdrr.
Vinilidenxlorid tiz-<iziin:r polimerlegmeqabiliyyetino matikdir, lakin tru ctir arzuolunmazpolimerlegmanin qargrsrm aimaq tigiin sabitle$iricikimi tigmetilaminden istifade olunur.Vinilidenxloridin polimerle$mo reaksiyasr radikalmexani-zni iizre g;edir ve naticadc yiiksek yumgalmatemperaturuna maLlik la'istal polimer ahnrr:
45
nCH2: CC12
PolivinilideruCoridin meblulda, btokda,emulsiyada ve suspenziyada polinrerlegma tisulu ilaahrur. Poliviniliderrxloridin srxlLgr 1875 kq/m3,yumqalma tempe:aturu 185-200')C, p:ugalanmatemperaturu 21 O-i,200 C olan pol irnerdir.' Bu zamarrpolimer hem amorf, ham de kristal hahnda ola biler.Amorf polimerin gi.iqeiogma temperaturu - I goc-dir,lakin soyuq gerrritde zeif qaz,Crnldtqda siiretlakristallagr. Kristal hahnda olan ltolivinilidenxloridI 85-2000C temperlurda ariyir.
Vika ci-hazurcla istiyadavamlrh$ 210-22000temperatura gatrr. 1500c-den y'iil:sek temperaturdapolivinilidenrloricden hidrogen-xlorid a1,111s.
Polivinilxloridin istiyedavarnhhgrru artrrmaq tigtinonun terkibin a qirlay ve ya kadrniumlu tizvibirlegmelari, fbnilbenzoatrn xlorlu tdremeleri, o -doymamrg ketonla r ve s. kimi sab itlegdiriciler elavoolunur. Polivinilidenxlorid dietilsulfondan bagqa her;bir i.izvi helledic:de hell olmur. Onun qelevi votwgulara davarnh!,r vtiksakdir., Poliviniliden<l,rridin terkibinde 5-15%
akrilnitril olan r;opolimerlari kalium persulfaturiqtiral<r ile emulsi'ga.da polimerlegrrra yolu ile ahnrr.Onlar polivinilidenxlorids nisbetan iizvihelledicilarde yaxgr hell olur. plastifikatorlar va
46
,,-",1 ],
diger pc,limerlerla asanhq la qan$lr. Busopolimerlorin rnehhrllan lak ve lif istehsahndageniq tetbiq edilir.
2.7.Politetrafl ii oretilen
[-CF-{Fr]. doymamr; monomerlerinhalogenli tdrenreleri ve onlla r osasrnda ahnanpolimerlardandir. Tetrafltioretilt,n i lk defe olaraq1933-cii ilda, onun tOremelari iso l94l-ci ildaahnmrgdrr. Polltetrafloretilen (teflon) hidrogenatomlannrn hamrsrnrrL fl[iorla e yez edilmig etilentdremesidir. Bu birlegmeda fl lior karbon atomunam<ihkem elaqe ila birleqir ve prilimere ytiksek fiziki-mexaniki xasselor verir. Meselen, polimerin istiya,kimyovi tasirlera qargr davamhljr artrr, dielektrik veantifriksion g,Sstericileri yriksolir. Kimyevidavamhhgura gdra po litetratliion:tilen biiti.in tebii vesintetik polim orlerden davamldrr. Politetra-fltioretilen esasrnda hazrrlanar:r momilattar 2600Ctemperaturda istismar oluna bilir.Politetrafllioretilenin hidroskopikliyi 9ox apaEldrr.Politetrafliioretileni tetrafltio-retilenin katalizatorigtirakr ile polimerlegmesinden rhnrr. Polimerlegmeqarrgdrrcr ve kiil'nekla techiz olunmug paslanmayanpoladdan hazrrlmmrq avtoklarda yiiksek teryiqaltrnda apanhr. Katalizator kimi kalium ve yaammoniurn perr;ulfatdan. istii'arla olunur. Prosessuyun igtirakr ilo aparrlrr. Reak:;iyanln temperaturu
47
800C, reaksiyafln getme mi.iddeti I silat olduqda.polimerin grxunr 8t5oZ olur. Polimerlogrna prosesiekzotermikdir ve aynlan istilik vaxtrnda delolunmazsa monorr erin partlayrqr neticesinde karbonve tetraflUormr:tile ,n emela gelir. Tetrarfliioretileninpolimerlagmssi l, iitlade, nrehlutda, osason desuspenziyada apanlrr:.
Politetrafltiorr:tilen ap ren13li, yum$aq lir,(ftoroplast - 45), t'tzt (0,1- 0,3mk) ve ftoroplast-4D-nin a[ si.id rangJ.i sulu suspr:nziyasr gaklindeburaxrlrr. Onun rli.rmetli fiziki-limyevi xasselari.,ardrr. Heg bir: h.,lledicide tLell olmur, yalnrz esaszencira fliior evez inLe bagqa atonr lar d;rxil etmeklahellolma yaxgrlagrr. Politetrafli.ior,etilen mineral veiiz:ui turgulann, q:rlevilerin. iizvi helledicilanln,qazlann ve dig:rr aqressiv miihitlerin tesirinodavamhdu. Politetrafliioretilen 80-85% kristal fazaltpolimerdir. Tarkit,i 15-25o/o amorf fazadan ibaretoldu[u u9un nisboten yumugaqdrr.Politetrafltioretilenirr erime temperaturu 3270c-dirve bu temperalurda polimer liristai qunrlugunu itirirve 9affaf amorf materiala qewilir.Politetrafliioretilenin o va B grialanmn tasirindenmexaniki xassele:i pislegir, Politetra.fliioretileninsrxLr|r 2250-2270 ktlmj, molekul ktitlesi 100 000 -500 000, barkliyi Ilrinele gcira 3-4 kq.c/mm2, xiisusihacmi elektrik mriqavimati l0r7 - 1020 Om.sm,dielektrik kegiriciliyi 106 hs-de 1,9-2,2 intervahndaolur.
48
Politetrafl iioretilenin eflmemesr v3hallolmamasr ondan memulatlat' emal etmek iginigetinlagdirir. Polimer toz geklinrte c,lub, 360-3800Ctemperaturda yurngalrni qabiliyy:rtino malikdir.
Politetrafliic,retilen er;a ;rnda mtixtalifmemulatlar erna I etnLek iigtin 4afirdakr texnoloj imerheleleri kegir
-toz hahnda olan ftoroplaslrrr ha:zrrlanmasr;-polirnerin toz,viq alb nda f<rnnalaqdrrrlmasr;-formalann bigiril mesi ;-formalann rioyucilulmasr.Politetrafl iioretilen asasen ekstruziya [sulu ile
emal olunur.
Qiymetli fizikiJ<imyevi ve fiziki-mexanikixassalerino g6re politetrafliioretilen (istiyedavamh,mexaniki mtihkanq antikorroziyl, elektroizolyasiyave suyadar.amh) senayenin bir go;i sahelerinde tetbiqolunur.
2.S.PoliiigtetraIlIoretilen
-[CF2-CC['-]. (ftoroplast-3 ve ya ftorlon-3)iigfliior-xloretilenin radikal polimerlaqmesinden,drmr. Ugfliiorxloretilen ilk defe olaraq 1933-cii ilde,politiqtetrafliioretilen ise 1939-,:trn ilde ahnmrgdrr.Politigtetraflrioretilen 2l0uC-da eriyon kristalpolimerdir. Srxhllr ?r1 10-2150 kq/m3, Vika gdreistiliyedavamhg 1300r3-dir. O bir gox qiymetlikiml,avi ve fizilli-mexaniki, clir:lektrik ve bagqa
49
xasselere mzLlikdir. Po litigtetrafliioretilentigfliioretilenin bkrkda va mshluftIa (su miihitinda)polimerlegmesind:,n ahnrr. Ahnem polimer maycmonomerde ve helledicide holl olmadrgrndarrgdkiintti hahncla ahnrr. Bu p,rlirner adi gerairde heq:bir holledicido hlrll olmur, qrzdLnldrqda ise bezihelledicilelde gigir. ve noha),at hall olur (meselcn,benzold4 ksitolda.t. Kimy:rvi davanrh[rna gdrcrpoliiigtetra-fltioetilendan geri qalmrr. yalnrz dunrqalavi vo turgu lara qargr davamltdrr.
Politiqtetrafl ii orxloreti len 100-1950c1temperatur interva hnda tetbiq oluna biler.
Politigtetr.afliioretilen preslenre, tezyiq altrndat<ikma ve ekstnrzi ya lisullarr ile emal oLunur. Emaltemperahlru I 50-3 C()oC-dir.
Politigtetrlfltior:etilen metal, $tige, cini vokeramika iizerine ijrtiik kimi gekilir ki, belo rirtiiklerde mamulatr korroziyadan qoruyLlr. Elektrotexnika,kimya ve radi.ote.mikada istifade olunan mtixtolifavadanhqlan va cihazlarr korro ziyad,an qorumacliigiin poliiiqtetrafltj oretilenden istiflde olunur.
2. 9, Poliviniliden f liiorid
- F aa, - CI z - CFr - CF'--- almaq iigtin
I cd3nistifado
tolunan vin.ilidenfliiorii inuno,neri ikt dafa
olaraq 1901-ci ilda, polivinilidenfliioricl ise 1949-cuilda almmrgdrr. Vinilidenfliiorid hrlvada oksidlegmir
ve giine $ iqn[rnul tesirinrlan polimerlegmir.Vinilidenfliiorid heyecanlandrncr igtirakr ilomehlulda red ikal polimerlegme iisulu ilcpolimerlegir. Poliviniliden danevor halda buraxrlarra! rengli kristaLl maddedir.. Orrun molekul kiitlesi100 000-dan y:xan,
- srxh[r 760 kq/m3, arimetemperahtru I70-1800C, kristallagma iemperatunr141-1510C, gtiqalegnLe remperatunF4Ooc, dimetil..sulfoksid,Jo, dirnetilasetamiddo, dirnetilformamidderhellolan ketonlarda ve eljr{orde hellolmayan:polimerdir.
Polivinilide,nfl iiorid yiiksek mexaniki gostericilare - siirtiiruneyo, atmosferin tesirino, ultra-beniivgeyi giialan'a, rnineral trrrguLlar4 qelevilere,hologenloro va l:arbohidrogenlala qarqr davamhdrr.Polivinilidenfliic,rid I 500C le nperaturda bir ilmtiddetindo qalCrqda xassaler.ini deyigmir, yalnrz340"C-de destruksiya'ya u[rayrrre bu proses [IF-iinaynlmasr ile gedir. Polivinilid,errflii,crid 190-2700C-de ekstruziya ver y'a tezy=iq altrrda tOkme tisulu ileemal olunur. Polivinilidenfltio,rid asasrnd a hazr-lanan memulatleLr asanhqla mr:xaniki emal olunur.Ekstruziya tisulur ilo rsterjinler, Icivheler, plyonkalar(hansr ki, naqillorin iistiine keq:iriliir) ve s. memu-latlar formalagdlrlrr. Iezyiq alturda t6kme [sulu ilamiixtalif formah momulatlar hazrrlamr. polivi-nilidenfliiorid kimya, yeyinti. elelktrotexnika sena-yesinds, tikintid.e, tibbde va s. istifade olunur,Polivinilidenfliioridden hazrrlanrm plyonkalar yiik-
5l
sak hassashfia malik olan cihazlann qorunmasrnda.tibb aletlerin sa xlanmasr iigtfur taralafln hazrr-lanmasrnda, layh plastiklerin (nretall4 afacla vaplastik ktitle ile btga) htrzrrlamasrnda istifadoolunur. Senaye trinalarrmn divar.lanmn renglon-mesinde istifade c h.man boy,ada alaqalendirici kimiistifado olunur ki, bu boyalann davamh[r 30 ilcqader olur.
Polivinilidenfli.iorid esastnda hazrianankompozisiya materiallanndan yastlqclqlar dahazrrlanrr.
2. I 0.Polifrrrmaldehid (po)limetiilepoksid)
(-CH-O--), sade poliefir pclimerler qrupunaaid olub, asas zerLcirda sada efir alaqasi {-O{-ile xarakterizo ohmur. Sade E>liefirlor qrupunapolioksialkelerrler (polioksietilen, polioksipropilen,poliformaldehid, lrcliasetal-dehid), pentaplast ve s.polimerler daxildir. On genig 1'ayrlanr isapoliformaldehid vr pentaplastdtr.
2. I l.Irolio ksietilen r,o pollioksip ropilen
Etilen ve propilen oksridinirr ion. mexanizmiiizre polimerlagnie,si naticasinde alrrur. Aniorrmexanizmi iizre KOH igtirakr ila gedenpolimerlegma zatnanl agafrmohkulluL polimerler
52
alrrur. Etilen oksidi Lyiiis tur$ulan ile kationrmexaniziizra polimerle,gdikcls yiiksak molekul kiitlesina,malik poli.mer ahmr, Polifonrraldehid ve pentaplasl.sade poliefirlar igerisinde an maraqh ve lazrmhmehsullar oldu[undan onlan]n alurmast va tatbiqiboyiik ehemirrryet kesb edir. Poliformaldehidtemizlik deracesi 99"9%o olan xm formaldehiddenalmr. Su5run ndqda:l 0,05?o-d;n !)ox olmamahdlr.Formaldehid algaq temperatu rd a sorbsiya iisulu ilotemizlonir. Poliformaldehid ilk defe olaraq[itaudinqer tcrrafinden formaldehidinpolimerlegmesitrden ahnml$dlr. Poliformaldehidsenaye miqyaslrda itk defa olalaq.AB$-da 1959-cuilda ahnmrgdrr. Formaldeh jdin polimerlegmerealisiyasrnrn geraitinden aslh olaraqpolioksirnr:tilen ahnrr. Bu zalnn ya metilen qrupuzancirde oksigr:n at<tmu ile bi rlegir, ya da zencirkarbon-karbon elaqar;i ile birlagir.
Molekul kiitlesindorr asrh olaraqpolioksimetilen agalrdakr qrupliLra aynlrr:
- agalr molekul kr,itlesine malik olanpolioksimetilen vcr ya paraformaldehid(poliimerlegme darcc asi nd+1 0);
- orta rnolekul kiltlosirre malik olanpolioksimetilen (alrrma $eraitinden asllrolaraq p,climerlegrna d:rrocasi nll00);
53
- yiiksc k molekul kiitlesin,t malik olanpoliol<simetilen (politnerlagrne darecesinl50l)0).
Senaye miqyasrnda istehsal olunantermoplastik pclioksimetilenin molekul ktitlas;i30 000- 80 000 intervahnda olur.
.. ^Forma,ldehi<i kimyavi davarnh olmadr[r tigiin
poliformaldehid istehsahmn texnologiyasrndamtieyyen getirLlik ytr€nrr. Uzun miiddatformaldehid (frrrmalin) qahqda ciz-<jztinepolimerlegir, bu isa azruolunm.az polimerleqmsolur:
nCH2O ----+ - CHz-O- rcEt2o-1,, {HrO _
Maqsedli poliformaldehid rrlmaq iigtin katalizatorkimi aminlerderr, BF3-dan ve Lytiis tursu laruldani_stifada olunur. Polimerlegnra 40.-500C -je apanhr.Umumi_ gel<ild; poliformaldehidin q-ril;;aga$rdakr kimi ifrrd.e olunur:H-[-O{H2€H }_HH_],_{HHr_O{H2 _O{H2OH
Gttriindij$ kimi polimer zencirimin sonun&rhidroksil qrupriarr var^dr. Ona g<ira de polimer istiyodavamsrzdrr ve 1000C-do moromere pargalarur.Poliformaldehidir fasilasiz iisulla iitehsahaqalrdakr merhel;rl,ardon ibar-atdir:
qaz hahnda olan frrmaldehidirralmmrrsr, temizlanme,si vo formalinilhazrlrlrllnasr;
- polimer.in polimerlegmasi;- polifounaldehidim asedllegdiriLnesi;
- polifrrrmaldehidin yr,ryulmasr vequru<lulmasr;
- polifurmaldehidin srlbitle$dirilmesi vedene'verleqidirilmesi.
Formaldehidin tsiklik ti9619iil1i formasr olantrioksan kation mexanizmi rizrs polimerleqir ve buzaman enrele galan polimer kimyavi quruluga gdra
pol iforma ldehidrlen forqlonmir:cI-12
6 to Kation mex. (n|[ ---- tI{:C C:Hiz k.atalizrrtor
o
-Cll,HH,O-CH,O))n
Bu reaksiya 2 kkaUmol istilik i:fl'ekti ile baq verir.Bundan olavo iigokr;an tbrmaldehidden
ferqli olaraq davamhdrr. Orta giire de
poliformaldehid istehsalrnda etr gox iigoksandanistifade olunur. U,;oksan lcrmaldehidin suda
mehluluntur qatr turgulannrn igtilalo ile ahmr:H(CHzO)rOH : (lH2O)3 +HOH
Ugol<r;an asarLhqla etilen oksidi ilasopolimerlogir. Polilbrmaldr:hidin qiymatlikompleks gdstaricilcri imkan verir ki, ondansenayenin miixtalil sahelorinda konstruksiyamateriah kimi istifade olunsun. Hal-hazrrda
sanayede iki ndv polifrrrmaldehid istehsal olunur.Birincisi homop,olimer, ikinciri;i ise iigoksan ve ya
formaldehidin sopolirneri.
55
Homopolimer nisbetan yiik;ak kristalla5madarecesi, berkliyi va istiy:davamhhfir ilexarakteriza r,h'tnur. Bela polimerlarma$mqaymnarJa va cihazqayrrmada geniug istifadeolunur.
Poliformaldehi din srxtrg,r I 4Cr0 kq/m3, molekulktitlasi 30000-80C00, Brinelo g6m berkliyi 75+130MPa, Vika g0r:, istiyodavamhlrsr 160-1700C,istilikkegirmo am:;ah 0,2 kkal/m saat'0C, dielektrikkegiriciliyi l0" hs.de 3,3, dartrlmada buraxria bilangerginlik 650-700 kq'c/sm2 olan polime,rdir.
Polilbrmald,:tLidin oksidle:;me destruksiyareaksiyasr I 200C- don y.iikselt tem;ceraturda baglayrrva bu zaman molekul kritlesi ve elastikJiyi azalrr,kiivrakliyi ise utrr. Poliformaldehid bir goxhelledicilara va nelral ti:li birlegmelera qargr
davamhdrr. (liiv';e,tli mineral trLrqulara qarqr ise
davamsrzdr. Suudma qabiliyl,ati otaqtemperaturunda O,Z%o-der. gox olmur.
hazrrlanan.Poliformaldehid asasrndakonstruksiyalzr lo hissaler 90-I000C-do istismaroluna biler.
Poliformalde,hid tazyiq alttnda ti5ltme ve yaektruziya iisuhL ile emal oluna bilerPoliformaldehid avtomobil, nra$lnqaymna vacihazqayrrma senaltesinde istismar olunan bir gox:
hisselerin hazrrlalnasrnda qiymotli metallan evezede biler.
56
ITI FASIL. KOI\,['O21iSiYAMATERiALLARJNTN HAZ,I RL,{}IMASINDA
i6ilen,ir,an or,iqoturnr,en(Rt0A KToPLAS;'I'LAR)
Reaktoplar;tlar - tarl,:ilr ve xassalarinitirzdrrchqdeL dey..qsn polimerlaldir. l{eaktoplastlarrnilkin nlim ayendersi poliamidlar,Ci r.
3. L.Polianlirllar
Hetorozancirli polimerleru, aid olub. asaszancirde tekar c,lunan amid qrulrlan
- C-NH- ve va - C-NH, .1r ilooile xarakterize olunur.
Poliamidlari amid turgulan nrn, ikili aminlarinva e-amin lurquiannrn tsiklik lal:tamlarmdan almaqmtimkiindi.ir. Ilk dafa olaraq, 1852-ci ilde poliamid2000c-de aminobenzoy hlr$usLlnun hidrogenxloridls qargrhqh tasirindan ahn nrqdrr. 1 936- I 938-ci ilden baglayaraq potiamidiarin ahnmasr, tetbiqivo tetbiqi istiqametinda intenr;iv tedqiqat igleriapanlmrgdrr. Poliamidler asasrnda lifler, <irtiikler veplastik k.titlelar istehsal olu.n:r. Onun senayemiqvasrnda istehsah n:rtihiim etre niyyet kesb edirdi.llk defa olaraq 1938-ci il<10 ABg-da sanayemiqyaslnda poliamid sintez :rlunmupdur. Hal-
57
hazrrda diinyarun bir gox dlkesinda mtixtelif tarkiblipoliamidler istehr;al olunur. Senaye miqyasrndapoliamidler aga$rd akr fisullarla ailnrr:
1 . Aminturgtrlarrn tsiklill laktamlarrnpoIimerle;.mesinden:
-- r;-(.r
"'Ifl(cgdl I * [Nn1cH,l,co-J,
NH
2. ikili zLmirrl,;lrin ikili karbon turgulan ilepolimerlaq.mesinden:
nH2N-R-NH2 - nHOOC-R/{OOH ---,
---+ [-NH-R-N]ICO-R{O-].1- 2nII2O3. ikili aminladn ikili karbon turqulannrn
xlorhidrin lari ile polimerle qmesinden:nH2N-R-N:I;1 + nCIOC-R/-COCI -*
---+ [-NH-R-NHCO-R/{G-],+ 2n}ICl4.ot-amin tr.rqularrnrn honropolikondensleq-mesinden:nH2N-R-CO OH ---+ [-NH-R.{O- ]"+ nH2OPoliamidlerirr kimyevi clurulugu reqem
sistemile gristerilir, mssolen, poliamid-6,4, yenipoliamid heksame tilendan NH2 - (CHr)u- NH2 veiki amindan, hamq:inin adipin turgusundan HOOC -(CHz)u - COOFI ahnmrgdrr. Oger F,oliamid birmonomerdan sir tez olunubsa. onda poliamidstizlinden soffa bir reqom -.yazir. Meselenkarbolaktam "kapron" adla.nan poliamid-6 kimig<istarilir.
58
Poliamid-6 istehsahnda. xanmal kimi e-kaprolaktamdarr istifade olrrrrur. Kapron kimimeghur olan bu polimer ilk dafa olaraq 1899-cu ildelaboratoriya galaitinrle sintez rrlunmugdur. Sanayemiqyasrnda isa 1942-ci ilda istehsal edilmiqdir.Poliamid-ti-mn fasilosiz iisullarla istehsah aga[rdakrmarhelelorden ibarotdir:
-xamrmalm hazrrlanmasr;-kaprolaklamln polimerlegrnes i ;
-poliamidin siizrilmasi;-so1'udulmasr;-xrdalanmasr;-yuyulmasr;-qurudulmrsr.Polinrerlagme z7oJ=soc-da aparrhr ve
monomerin gt:wilma daracc,si 88-90% olur.Poliamidlerr ,pyri.peffaf t,ark maddelerdir.llerkibindon asrh olaraq erirnl temperaturu 180-2800C inte,rvalurda deyigir, mr:llekul kiitleleri 8000-25000 intervalmda olur. Poli.amidler suda,karbohidrogenlorde ve spitlardo hell olmur.Homopoliamidlar qiivvetli polyar helledicilerdayaxgr hall olul masolen, qatr tu rgulard4 amidlerde.Poliamidle,rin srxhg 1130-1.1 40 [,q/*' , zarbayaqargr davamhhg 1t1,0-l6,0 lVlPq Martense g6reistiyadavamhhlr 50-650C., Vikaya giireistiyedavamhhgr 160-2300C, riruudma qabiliyyeti 7-l2V6 irfiervahnda olur. Poliamidlerin mexanikidavamhhlr yiiksekdir. Ya$a, trenzine, zeif hrqulara
59
ve qelavilora qar$r davamhdlr. Lakin qiiwetli iizviturgulann tesirindrn poliamidlar pugalanrr.
Poliamidler e sasrnda neft-kimy'a ve neft emalrsenayesinda istifarie, olunan bonrlar, maprn hisseleri,miixtelif ciha:zlann hissaleri, yaplSqankompozisiyalan v r lak boya 6rti.ikJ,eri hazrrlamr.
Poliamid lifl:rri esasrnda henr texniki, hem deadi pargalar hazrrlanrr. Bur liflarin m<ihkemliyipambrq ve yun lifindan yiikselcdir. Poliamidlaresasrnda borula' va ya bagqa memulatlarhazrrlanarken tdlmre, tezaiq altrnda t6kme veekstnrziya iisullrdan isti lade olunur. Tamizpoliamidlarin er:me temperaturu gox ytiksokoldupundan onlann emah gatinloqir. Bu getinliyiaradan qaldrmac tigtin qangrq poliamidlardenistifade olunur.
Poliamidler asasLnda yaprgqan elde etmek ilgiinonlara epoksid, fenol-formaldehid va digaroliqomerler olavo edilir. A.hnan yap4qankompozisiyalan lna$rnqaylnna, ;roliqrafiya, neft-kimya, neft emalr senayr:sindo tetbiq olunur.Poliamidler havada qrzdrnldrclda oksidlegma-destruksiya reaksiyasrna u$t'ayrr. Poliamiderintisinde agrq hirvada oksidlegma stirotle gedir vebir nege deqicledc n sonra erintinin rengi tiindlegir.Oksidleqme-de:stnLksiya reaksiya neticasindepoliamidlorin fizil:i-rnexaniki gtistaricilori pislaqir.
Poliamidin nornliyi, adr;orbsiyaekna siireti vezuudma qabiliyyati onun quruluqrundan va polyar
amid qruplzurmn miqdanr:rcLan asrhdrr. Ogar:polimerda kri:;tal faza qox olarsa, onda onurLsuudma qabiliyysti aqalr olur. Poliamidler:antifriksil,a g(isterir:ileri ile farqlenir" Bele, ki,poliamidlsrin siirtiiLrme emsal yeilnrz ftoroplastrrLstirttinma emsallndan geri qal rr, lakin yeyilmey:rdavamhhfa gdre ftorop lastdan i.istiindtir,Antifriksion doldumculann, resolen, qrafit ve 2-sulfid-molibdenin clave edilnrasi ile poliamidirryeyilmayc qargr davamhh[rr yiil<selir, s0rtiinmeremsah isa -1,5 dafe agafr diiqiir'.
Poliamidin yiiksek mr:r:aniki mrihkemliyi,,yaxgt anti friksi,cn va elektroizolya^siya gdstaricileri.,korroziyaya ve, kim,yevi tesir;, davamhh[r ondarLkonstruksiya nrateriallan hazr rlamafia esas verirPoliamidlar esasrndir digli ga.r:<, yastlqlar, oymaq:,muftalar, tibbi aletler ve s. haz:u lamr.
Poliamidle'r ssasrnda lrazrrlanan cirttikleryiiksak mexaniki miihkamliye ve kimyevidavamhlrlia malikdir. Bu iirtiiklorden borulann,genlarin, elektrik naqillerin izolyas,iyasrnda istifad:,olunur.
Poliamidler e-liaprolaktanr, ,{H duzu (AH-adipintungusu ila he,ksametilon diaminin qargrhqhtesirinden aknan madda) r'e Sl{ duzlan (SH-Sebasin turqru5u ile hrlksametilendiamininekvimolyar miqdarda qargrhqh tasirinden ahnanmaddedir) ile mibrtolif nisbatlardepolikondenslegrne reaksiyasr noticesinda yeni
6l
modifikasiya ohurmug poliamirJ alrrur. Alrnansopoliamid kristatlik darecesi agall olan, nisbatena$agr temperahrrda eriyen ve az polyarhalledicilerde, mlrsalan metil ve etil spirtindo hellolan polimerdir. Sopoliamidin stL-spin qangtfirndamehlulu yaprg(lan kimi miixtelill tebiatUmaterial lann 1,apr ldrnlmasrnda istifade olunur.
Poliamidierirr formaldehidle spinli mahluldaturgu katalizzrton.m un igtirakr ile modifikasiyasrzamanr metilo lpo J iamidler ahnrr:
-NH{CH,),-NHC|:XCH:).{O- cH?rJ}
------------> _NH{CH: ),-NCO_{CHr)._ C,}
CH,OHReaksiya otaq terlperaturunda aprlrrlrr vo evezetmodarecasi 35-51)yo olur. Metilolpoliamid mehluldanaseton va :/a su ile giikdiiriiliir. G0ttiriilenpoliamidin nijvtinclen ve avezelma daracesindenasrh olaraq mi.i:rhlif terkibli rnetilo\rcliamidleralmaq mtimkiinCiir, Iakin btitiiln poliamidleraromatik ve xlcrlagdrrrlmrq karbohidrogenlero.ya!4 bakteril'alara ve s. mtihitlere, qargr davamhdrr.Poliamidlar torliibinde olan polyar qruplannhesabrna ytikse < mexaniki gdstericilara voyaprgqanhq m0hkarnliyina malik polimerlerdir.
Metilolpolialniidler termorealtiv oliqomer olub150-2000c-de qrzirntdrq<ia vo iu turgukatalizatorlan ila otaq temperatunmda suyunaynlmasl ve qoil$u makromolekulalarrn metilen
krirpiisii ile birlegmesi netic osinde srimeyan vehellolmayem hala kegir. Metilo\rolirr.midler fenol vakarbamid.lbrmaldehid oliqornerJari ile dereaksiyal'a girir. Poliamidler elrcksid oliqomerleriile de modifil<asiyrl olunur ve neticede bloksopolimerler almrr. Bu zamruL poliamidin aminqrupu epoksid oliqomerinin epoksi qrupu ileqargrhqh tosircle olur.
3.2.Poliimirller
Osas zenr:irde tsiklik irnid qruplan olanytiksak istiliyed:rvamh polimerlerdir:
q
\y'\,\ I--til
oPoliimidlerlin ahnmasr ihi merhalade
polikondenslegnra ile heyatil kegirilir. Birincimerhaleda 20-400c-de haledici niihitinde hellolmayiiksakmolekuthr poliamid turqulan, ikincimerheled,a isa 180-2500C-do t.elle'dici buxarlanu(tsiklodehidrotas;iya) va neticaio poliimidler ahnrr.Helledici kimi dimetil-formarni d, dimetilasetamiddimetilsulfoksid,lan istifada olunur. Poliimid turgu-Iannrn molekul kiitlesi 22500-266000 intervahnda
63
dayigir. Poliimirt turqulannda l<arboksil qruplarramid elaqesine g,iiro orta veziyyetda oldufiundan, buturgular ciz-<iziin;r destruksiyaya ufrayrr. poliimidturqularrrm mehl ul lanndan lak is tehsahnda istifadoolunur.
Poliimidter ilk defe olaraq 1908-ci ildr>laboratoriya qeraitinde, 1950-ci illerda ise senayemiqyasrnda ddrdkarbonlu turgul;ann dianhidridlerive birli aronratik diaminlorden ahnmrgdrr,Dianhidrid olaraq 1,2,4,5 - benzoldOrdkarbontur$usunun dianhidridinden, diamin kimi ise 4,1diamindifenil,cksidden istifade olun
IF-r''r)
HOOC3
64
o+,H.Nl-Ml \)/ - \\=:'/ '\:-
I/oc-NH<7-\
\.:_./
COOH
B.
ell;I
-2nH2O \ "zI
Poliimidler sixh[r Irl20-1480 kq/m3,istiyadavqrnhh[r 2600C, la]itilya davamhhsr200+400yc-da <iz xasselerini d;ryiEmir. Poliimidlerxammaln kimyevi qurulugun Jan ve polimerinsintezinderr asri.r oliuaq agrq-rpzrh vo ya tiind-qrrrnlzr rangde olur. Aromarik polimidler yiiksekistiyedavarnh polimerlerdir r/e 450-5000c-densonra temriki clestruksiyaya uigayrrlar. Aromatikpoliimidl,ar m,rlekullararast qarqrlrql elaqayagirmesinin yiiksak olmasr ve inrid tsiklinde polyarkarboksil qrupl urnrn olmasr n aticesinds he9 biriizvi holledicilerde holl olmurlar'. Yalruz qatr sulfatve azat turqusunda heli rlurlar. Aromatikpoliimidler yiiksek radiasil'aya davamhh[rna giirade farqlenirler. Poliimidlerin surLdma qabiliyyati deyriksekdir. Potiimidlerin termik.i destruksiyamehsul lan CO2'/e C0 olur.Poliimid esasrnda hazrrlanan <irti.iklerin giigelagmatemperaturu 5200C, 200c-de cp rlma zamanr nisbiuzanma 70o/o, 2o}o'C-de isa 909/o-dir. Termiki"qocalma"sr 2500c-de l0 il, 300''}C-de 1il, 3-500c-deI ay, 4000c-da isa I giindiir. I'olirnidler esasrnda
\
65
hazrrlanan tirtiik y anmayan 6rtiil<di.ir. Poliimidlaresasrnda lifler, naztk lijvheler, drtiikkompozisiyalar, p,:nomateriallar vt s. hazlrlarur.
Poliimidlar aviasiy4 raketqayrma, neft-kimyave s. sahalerin,la i;tifada olunur.
3.3.I'enol-fo rmaldehid oliqomerlari
(FFO) bir esrden goxdur ki, mdvcuddur. XIXasrin sonlan, Xll esr biitiivliikcto ve XXI asrinewellerinde labo ra.toriya geraitinde minlarle yenifenol-formaldehid oliqomerlari sintez otunmug veyiizlerle yeni fenol-formaldehid oliqorneri senayemiqyasrnda alnm, gdrr.
Fenolla formlldehidin (37o/o-li suda mehlulu -formalin) kondenrilegmesi naticesinde amele geJenfenol-formaldehid oliqomeri sintetik iisulla ahnanilk polimerlerden,lir. 1872-ci ildo ilk defe olaraqBayer tarefinden l-enolun sirke aldehidi ile tur;;miihitde kondensrlc$mesi netice:;indo,cliqomere-benzer kiitla ahnmrgdrr. 1883-ctr ilde ise Mixailqelavi mtihilde fenol-formaldehid oliqomerinialmrgdr. 1891-c ilde Kl,eeberq fenolun artrqmiqdarda geflinilrntip formaldehidlo qargrhqhneticasinda arimeyen, hellolmayan fenol-fcirmaldehid oliqomerini alrrugdrr. Bundan sonraSmit 1900-cu ilda fenol-foniraldeiLid oliqomerindenelektroizolyasiya rnateriah hazrrlanmaslnr teklifeunigdir. 1909-crr ildo Bakeland ve Lebax bu
oliqomerin sonaye miqvarunda ahnmasrrresaslandrrnrrgdrlar. Eyni zarnanda, Bakelandmiieyyan etmi$riir k.i, ahnarr oliqomerin fizikikimyavi, fiziki-mexaniki va istismar xasselarifenolun ve formaldehidin mol nisbetinden vakatalizatonm ndviinden aslhdr. Sonralar AB$-dave Awopada FFO "bakeliC' arlt ile senaye
miqyasrnda. buraxrlmafla bir;lanrnrgdu. Lebaxmtieyyan etmiqdir ki, tcrmoplastik FFOheksametik:ntetraminln (urcrtropin) tesirindentermoreakliv FFO-ne gewile bllar. l912-1913-ctiillorde Q.S.Petrc,v, V.i.Losev, K.i.Tarasov fenol ileformaldehidin neft sulfotur lulanmn (Petrovkontaktr) igtirak.r ile kondensl;lqmasi neticesindeahnan kiitl,aler '.rsasrnda "karboIif' adlanan plastikkiitlenin istehslhmn miirnkiinliiyiinti mtieyyenetmigdirler.
FFO ,Jsasinda "fenoplau" adlanan miixtelifplastik kiitleler buraxrlrr ve onliurn istehsah ildan-ile artrr, bu ise xammalrn iqtisadi cehetden ucuzbaga golmesi, texnoloji lrrosesin sadeliyi,oliqomerin asan emal olunmarsr ve yiiksek fiziki-mexaniki. dielektrik la s. g<istaricilare malik olmasrile izah edilir.
Fenol-form:rldeh id oliqome rinin modifikasiyaprosesi ilk defa olaraq 1937-c, ikle alman alimiXanneman Kurt tarafindon hoyatrr kegirilmigdir.FFO-nin sintezi ikinci dtinya nriiharibesi illerindanezera garFracaq derx:ede azahntg ve bu hal 1970-ci
67
illare qeder davarn etmigdir, hamginin buna sebabtermoplastlanrr r,:r poliuratanl:rnn istehsahnrnkeskin artmasr olmu$dur. Eyni zamand4 AB$-davo Avropada FlrO-nin islehsalr faltiki olaraqdayandrnlmrgdrr. Odebiyyatdan metumdur ki,1975-ci ilden be.gtrayaraq IrFO-na talebat biitiindlkelerde artdl ve bu FFO-nin "ikiinci defe diinyayagelmasi" kimi qilmetlendirildi. Bele ki, 1975-1978-ci illerde Ffo-nin iritehsal hecmi diinvamiqyasrnda il.:i milyon tona qerler artdr. yalnrz1980-cr ilda Ahnaniyada -2 rnilyon ton FFOistehsal olunmu pdur ve poli,etilenin istehsalhecmine gatmr!;, potivinilxlorid va onunsopolimerlarinin istehsahnr kegmigdir. FFO-ninistehsahmn bele stiretla inkiqrfina sabeb buoliqomerlsr esrrsLnda yiiksek- i:;tiyedavamlkompozisiyalann hazrrlanmasr rre onlann rakettexnikasrnd4 kor;mosd4 elektrotexnikad4 neft-kimya ve ne ft r,mah l'e s. sahelerde istifadosiolmuqdur.
FFO-nin isteasal hecminin artma$rna 1970-ciillarda AB$-cla va Avropad4 neft senayesindekrizisin yaranmall ve IiFC) istr:hsah iigiin osasxammallardan bii olan fenolutr dqs kdmiirdanahnmasr olmugdur. FFOnin istehsal hecmininartmaslna sebeb olan amillerden biri da enerj isahasinde yaranan krizis olmugdur. Belo ki, elektrikenerjisina qenaet meqsodi ilo istilik izolyasiyamateriallanna telcbat artdr. Istilik izol),asiya ve ya
agalr istilikkegirme amsahna rral ik materiallannFFO esasrnda hazrrlanmasr da sabab olmugdur. Bumaterialliu istiysdavamh vo ucr"rz olmalarr ilo bagqapolimerlar esasrnd:r. hazrrlanan kompozisiyamateriallanndan farqlenir. Senayenin biitiinsahelarinda, o ciimladen, tikirrtide istifade olunanpenofenoplastlar, elaqelondirioi lar ve s. FFO-ninistehsahmrr artrnasrn a sebeb olmuLgdur. N{eselen,1981-1985-ci ittlerde ABg-da penofenopiastlannistehsah beg nrin t,cndan qLnt nrin tona qederartmr$dr. Penofenoplastlarrn istehsah iki,penopoliur,3tan istehsah ise iig defe artmrgdrr.Rusiyada isa penotbrLoplastlann istehsah ilde -38-40olo artm.r;ldrr.
Melumdur ki, FFO istehsah zamanr serbestfenolun ve fonnalclehidin miqdarr uy[un olaraq l0-l5Yo ve (i-S%-d'ir. Bu iso oliqor:rerin emah zuoantekoloji cehetdan gatinliklarin yaranmaslna vexammal itkisine sebeb olurdu. B r gatrgmamazhqlarraradan q,aldrmaq msqsedi il,a FFO-nin miixtalifiizvi birlagrnel:rle modifikasi)'a sr miisbet neticelervermigdir. Modifikasiiya netic:rsr nda "monomersiz"oliqomer almaq miimktin olmurg Iur. Meselen, rezoltipLi FIrO-nin mrixtelif iizvi birleqmelarle(benzoquarramin, benzilamin, a:;etamid, benzamid,tereftaldiamid, l<arbamid, melamin, anilin ve s.)modifikasiyasr neticasinde olirlomerin tarkibindesorbast fenrtlun rniqdarr O,3Vo-a,1eder, novolak tiplioliqomerlerde lse 0.,lYo-a qeder azaldrlmrgdrr,
yypun olaracl f::rrnaldehidin nriqdarr 0,6-0,g%,olmugdur.
Fenolneticesinde
lbrmaldehidin kondenslegmasitermoreaktiv(rezol), hem de
termoplastik(nov<rlak) oliqornerlar ahmr. Novolak.tipli oliqomerler a gagrdakr $oraitdo almrr:
l. Fenolun ;brmaldehide nisbeti 1:0,7g_0,g5.katali::ato r rnineral turgudur;
2. Fenolun tbrmaldehida nisbeti l:2_2.5,katalizato: qiiwetli turgr,rdur. Bu geraitdeahnan oliq,rmerlar,lrzdurldrqda berkimir,lakin az miqdarda qelavi elave etdikdasriretla erimayon va hellolnayan hala kegir.
Rezol tipli c liqomerler iso agafirclakr qeraitdeallnrr:
1. Fenol ilo formaldehid qelavi miihitdekondenslagdi ktla;2.Fenol ve lormaldehid I :l ve ya 6:7
nisbetinde gcittirtildiikda.Fenolun artrq miqdarda., katalizator kimi qeyri_
tizvi (HCl, I{NO.,, H3POa ve s.) .va ya initurgulardan (nrrgrrng) istifada etdikde aga[rdakrqurulugda novola< tipli fenol-formaldehid qetranrahnrr:
Umumi gak:lda novolaklar a5agdakr kimiifada olunur:
ilehem
,".,,d+ncH:o-rtd,+'t0
r0
+ nH:O
vo ya lli-- [- c6H3QH)CI{2-] _ C6I{4OHburada n==4'-8.
Novolak tipti oliqom:rlar termoplastikoldufiundan qrzdrnldrqdan scrnra hall olurlar veeriyirlar.
Fomra.ldehi din ar1lq miqdnrCa, katalizator kimimtixtelif :asasl€rdan (KOH, Na()H, Ba(OH),arnmonyakh su va r;.) istifade etclikde a$agldaklqurutuqda rezol tipli fenol-fcrrrnaldehid oliqomerialrrur:
OH
"A H-
ll ,lntn*"t''o-)\7 -nl{,r)"'],0.,]:'aqa[rdakr kimi ifadeUmumi gekilde nezollar
olunur:H-[{6H2(C)HXC]H2OH)C H r_1,,_[c 6FI3(OHF
CHr-]" -OH burada n=,,2-ji, m+-n=.4- I 0.Rezol tipli oliqomer:l,rr termorealdiv
otdugundan qrzd,rrldrqdan sonrrr heg bir helledicidehell olmurlar ve e,rinrirler lyani berkiyirler).Rezollarrn berkirna prosesi iig tnorholelidir. Birincim:l rhelede (A nrerhelesinde) r:.e zol gristaricilerinegrira novolak tipli oliqomerlari xatrrladn, yenieriyir, spirtda, asetorrd a., dioksanda,tetrahidrolirrancla yax$r holl olurlar. Ikincimerhalede (B merhelesinde) rezrtol erimirlsr,qismen hall olurlar ve grigrna qabiliyyetine
7t
malikdirlar. Ugiincii merhelpdarezit erimayerir, heJl olmayan,$igmeyen oliqomerlordir.
(C marhetasinde)yrmugalmayan ve
. Novolak tipli oliqomerl,ar ur,ttropin (CHz)rNoigtirakr ile qrzdrrrldLqda rezire qevriliiler. Beriiimaprosesinin mexani zrni diedlenimin({HrN_CH2_)krirpiisiiniin enrele,galmosi ile izah olurur.
Novolak va rezol tipli oliq omerlarin rezitagevrilme prosr:si bir-birindan kei;kin farqlenirler.B-ele ki, rezol r ipli oliqomerler novolak tipli9],_q^oT_"ll^.]9.n
fer ql i o laraq, ytikr;ek tenrperaturL(150-170'C),qizcrrrldrqda avve;ce jelatidegmeprosesine ufir,lyrriar. Rezol tipli oiiqomerlerindzliioilcrlrq vaziy.vetinde miie;zyan miiddetdeqalmasr ise laylr plastiklorin hazrrlanmasrndaonlardan alaqalan,Jirici kimi istilada olunmasmamiisbet tesir gcisterir. Jelatinlegmc siiratinin agalrolmasr, istiliyir barabor yayrlmasrna ve naticed"ahazrrlanan memul rtlann henr xar.ici gciriiniigiinti,ham da istismeLr xnsselarini yaxgrlaqdrr-ir. Novolaktipli oliqomerlerin urotropin i;tirakr ile barkidilmasiprosesinden preztozlann ahnmasrnda istifadaolunur. Bu halila oliqomerin uzun rniiddetdziiliiaxrcthq vez:i1-,,-etinde qahnasrna ehtiyacolmur.
- Novolak tipli oliqomerlerin istiye va da[rrJrcr
miihite davamlhfr rezol tipli oliqc,merlerin aiolojixasselerinden agafrdtrr. Ona g<ira de rrisbaten iztatbiq olunur. Novc lak tipli oliqomerlerin r:engi agrq
qeh!eyi !a ya ti.ind qohvoyi ollrr, eritne temperaturu95- I 050C, 50%- li splrtli rnahlu lu nun dzliiltiiii VZ-4cihazr ile 50-70 san., sorbast fe,nolun miqdan ise 9-15% olur.
Rezol tipli oliqorne rler berk, maye vo <izliiaxrcrhalda olub, san, agrq-sarr ve qrrmlzl (katalizatorunniiviinden asrh olaraq) rengda c,lurla-r. Barkidilmighalda rezoll tipll oliqomerlerin hziki-mexaniki voistismar x.assel,ari novolak t ipli oliqomerlerinxassolarindan yiiksekdir. -
Fenol-formaldehid oliqomerlerini n rezitformasr agagrdakr kimi ifade olurLur:
I
CH"I.,r, -[l)]-.r..Y
oH
OH
c)lt
-l:\r.r,-Lr.,I\,(:I'tz
)"l' tl-(... lLcH,-
)'{lI
CH:I
Senaye rliqyasrndaformaldehid o tiqomerlarine
OHI
-/'\U.,)
1..,\,r 12
Io'rOH
.'1)"''
istiifrde olunan fenol-olan telabatr nezara
alaraq, bu oliqomerlerin gatl$mayan cahetlerini(tarkibinde ekolo.ii cehatdarr zerarli olan sarbestfenolun gox olmiurru, kdvrakliyini vo s.) aradanqaldrrmaq maqs.adi ile terkibinde miixtetiffunksional qruplar (amin, arnid, karboksil, epoksiva s.) olan iizvi rnaddelerla mcdifftasiya iaitir.Fenol-formaldehi<l oliqomerlerini modifftasivaedildikde modifil..atorun tebietin,Jen asrh olaraq,onun terkibinde alavo metilol, karboksil, amirlamid, epoksi ve ;. qruplanrr olnasr modifikasiyaolunmuq oliqom,:rin bir stra xasselarinin, octimleden, islir,'edavamft !!rnrn, mexanikimtihkamliyinirr, rlielektrik gtistariciler:inin, suya,yap4 benzincr ra mi.ixtelif dagrdrcr mtihitleredavamhhflrnrn yaxgrlagmasrna sebcb olur.Modifikasiya edildikden sonra fbnol_formaldehidoliqomerinin terkibinde olan serbest fenolunmiqdarr xeyli zrzalrr ki, bu da etraf miihitin ekolojicahetden 9 irklenm asinin qar$t sml ahr. Ivf odifrkasiyaprosesi hem fiziki, hem de kimlevi l,olla heyatakegirile bilar. I'iziki modif:kasiya z:rmanlmakromolekulianrr kimyavi qurul ugu deyigmaden,oliqomerin molekul{isti.i qurulugunun dey$mesi bajverir. Fenol-forma tdehid oliqomer.ina az miqdardaplastifikator, dol lurucu vo s. elavo .iaim.oliqomerin esas gdstericilar.inin (berkli(yaprgqanhq, istiye,Javamhhci va s.) deyigmesi bunamisal ola bilar. Ilu ciir modifikasiya sistemindakomponentlerarasr c,laqeler davarrLh olmadrlundan
74
modifikasiya olunmug c,liqomer asanhqlapargalarur'. Bu cla fenoplastlarrn va onlar esasrndahazrrlanmr$ memulatlann istismar miiddetiniazaldrr. Orlur ki, fenol-for:ma.klehid oliqomerininkimyevi modif*asiyasr bcil,tik ehemiyyet kesb edir.Fenolformaldehid oliqonre,rinin kimyevimodifikasi;iasr - oliq,rmerin x:rsselerinin deyiEmesi
- makromol,:kularrn torl .ibine miieyyenmodifikasiyaedi<:i maddelerin rlaxil olunmasr ilabap verir, FFO-nin modifikasi),a prosesi rni.ixteliftisul I arla hayata kegiri I ir:
- fenol-formaldehil olilrmerinin miixtelifreaksiya qabiliyyc,tli polilunksional iizvibirlegmelorle bir,ge polikondensillgmasi;
-fenol-form,lldehid oliqomerinin digeroliqomer vo poli merlc,rle qangclu tlmasr;
- polimeranrlloji gewilme reaksiyalan ile.Birinci iisul. en genig ya1'rtrmrg iisuldur ve bu
tisulla tarkibinde azot, xlor, k tikiirrd vo s. olanoliqomerlar, ikinci iisulla xlisusi xasselioliqomerlar, tigiincii tisulla i:;e yagda hell olanoliqomerlor almeLq miimktindtir.
Fenolla formaldehidin polikondenslegmesineticesind,e ahnan oliqomerlor polyar xarakterlioldufiu iiqtirr yafllarda. ve alifatikkarbohidrogenlorda helt olmrrrlar. Ona gdreya[larda hell olan oliqomer almaq ilgiin fenol-formaldehid olirlome;rinin pol'/rrrhE;l modilikasiyayolu ila azaldir. Bu maqsodla fenolun polyar
i5
hidroksil qrupu t,klkirovka olunur. Bu meqsedlealkil (aril) xloridl:rr,:len ve novolak tipli oliqomerinqelevi mehlulundan istifada olunu :
-f''0"'#t)-'O'"Novolakdan sade efir qeyri-polyar
halledicilarda, o c )rnledan, ya$lar,fu hell olur. Beleoliqomerlerin yurrgalma temperaturu vo molekulktitlesi novr:lak tipli oliqomerin uy[ungiistericilerindon y uksek olur.
Novolak t ipli oli qomerlerin kanifolla qarEr hqltesiri reaksiyasrn,r eterihkasiya reaksiyasr kimibaxmaq olar:
OH OH OCOR OCOR
O""tr{'z lleoT{f"f"
Kanifolla modifikasiya olunmug oliqomerlarS.N.Uqakov tarefirden riyrenilmig va ahnan mehsulsiini kopal adlamr. Novolal: tipli oli<lomerler vekanifol l:2 nistretinde 280-30t)0c-de 24 saatmtiddetinda CO2 igrirakr ile aridilir. Kanifol rezoltipli oliqomenleri ilo de Z3O-Z6O0C.-de 5,5:lnisbetinda 1,5 saat miiddetinde eridiLmekle stini
76
kopal alrnaq mrimkilndiir. Har iki halda prosesinsonunuda isti btxarla ugucrr maddelerkenarlagdrnlr. Iliitiix siini kopiillar ya$arda yaxgrhell olan, arima tempsrirtuflr lzO-l4O:C,istiysdavannlt maddelerdir. Fenol-formaldehidoliqomeri esaslnda ahnan kopallar konservbankalannln c,rtiiklari kimi istifada olunannitroemallann hazulanmasrnd n ve kabellerinizolyasmda tetbiq olunur.
Son zamanlar ya[larda helkllim termoreaktivoliqomerlar:e senaye miqyasurda telabat artmrgdrr.Bela oliqornerleri almaq [ig.[in er,vake fenolospirtleralrrur, sonra ise tedri,con butil le )'il amil spirti ileeterifikasiya ohrnur. Bu oliclc merlor temperaturtesirinden. berkirna xasselarini r axlayr, elastikliyi,suyadavamhhpr, quruma mLirldeti ve berkliyiyaxgrlagrr. Umumiyyetla, tbnol-formaldehidoliqomeri poliamidier, polivinilxlorid,pol ivin ilbutiral, epoksid oliqomeri, karbamid-fenol-fonnaldehjd oliqomeri ve miixtelifkauguklarla qanqdrnldrqda ytik:rek fi ziki-mexanikivo istismar xassalerina lnalik qan$lqlar ahmr.Moselen, fenol-formaldehirl oliqomerininpoliamidlarla qangrgr istiyada'ramh, elastiki vesuya davamh mehsul ahntr Polivinilxloridleqarrgr[r su:ya v.r dalrdrcr mtihita davamh plastikkiitlenin alnmasrna, polivinilbutiralla qarrgr[rdarinin, giigenin. l\.pacrn v€, s materiallann
)'apr$drnlmasl riEiin yaprgqir.n kompozisiyanrn
hazrrlanmasma sebalb olur. Bu ctir yaprqqanlar BK-I, BK-2, BF-2. BF-3 markalan ile senayemiqyasrnda buraxrlrr.
Lak boya (irtiiklerinin ahnmasrnd4 layhplastiklerin hazu'li,mmastndil fi:nol-fbrmaldehidoliqomerlarinirL i:poksid oliqome,rleri ileqangdrnlmasr gerliri, \,iiset almrqdrr. Bu zamanberkima oliqomer or:de olan hidroksil ve epoksidqruplannrn hesabr:a miieyyan ternperaturda (150-2000C) 20-30 doqirlo muddjtinds baq verir.
Fenol-forrnalclehid oliqomerlarinin kauguklarlaqangrfr miixtalif nrerqsedlar tigiin istifade edilir. Buzaman oliqomer vulkanlagdrnct allent, modifikatorkimi istifada ohrna triler.
Terkibindo i.rzot olan polimerlare fenol-formaldehid oliqorn,::rinin qangdrrrlmasr neticesindeise istiyedavanrh, yiiksek yaprgqanhq qabiliyyetinemalik kompozlsiyrr .materiallanrun hazrrlanmasmdaistifade olunur.
Fenol-fonnaklehid oliqom,:rleri esasrndaahnan miixteliLi terklbl i plastik kiitl elere fenoplastlardeyilir. Fenoplastl rrn tarkibinda oliqomerden elavedoldurucular, pla ttifikatorlar', rengleyiciler ve s.kimi komponentlEn vardlr. FerLoplastlar esasenpreslame iisulu i[a emal olururlzLr, Doldurucununn6viinden ve xrdalanma darecesindan asrh olaraqahnan presmateriallar tig qrupa ayr.lhr:
1. Tozgekilli doldurucularla (a[ac unu, kvarsr.mu) doldurulmuq;
geffaf, oliqonLera bonzenra.,'en, hellolmayanme hsullal omale golir:
-I.iH-{GNH{]FIz--
VanSteyna gdre bunlar polime,r homoloqlannqarrgrlrdrr ve iimumi gekiidl agaprdakr kimigOstermek olar:
(nr-1)CO(NH2)H[NHCON lt(]H2 I"NHC()NII2 + 6119
$tandingere plcira kar banrid-formaldehidoliqomerinin alurmasr pilleli pror;esdir:
N}I .CH2 _NH
-l- nCFI2O --+
I.NII{HrOHIc=o +
I,,
NLI:
I
C=O
rJu.-HzO
I
c=o
I,,J:O
*I,,
NIT-CI
C:'CI
I\IT I:
I
C={)I
NH;r
Fl2-N- CH2OH
rr.YH{H,OH
2 C:O
lrru
C=oI
NI{2
NHI
C=OI
NH
83
I
C=.O
I
I.l
IIl. NH-CI{2OHI
3C:OI
NIl2
NII=CHzI
---P 3C=O-3I{?C,
I
NH, Ht -NH2
Monometiloll.arbamid tiiremelerininkondenslagmes,i noticesinda :(etti qurulusluoliqomer ahnrr. .)imetilolkarbanriden hem xetti,hem da $axelernm i$., hsm de makromolekullanndatsiklik manqa o an oliqonrer almlr. Karbamidformaldehid oliqomerlari serbest dimetilolqrupl:urmn hr:sat,lna berki;rir. Berkime prosesinaticasinde su ve firrmaldehid aynlr vo oliqornermolekullarr ara srnilrr metilen va efir rabitoleri emelegelir. Berkidic i kirn.i iizvi ve qeyri -tizvi turgulardanistifade olunur.
Karbamid-formaldehid oliqomerleri dztebietina g6re hidrofildir. Brr oliqomerlarinberkidilmesi lenol-formaldehid oliqomerindeoldufiu kimi iig n'Lerheleden keqir. A-merhalasindeoliqomer suda asrm hall olan driitii maye geklindeolur, onun gi)gslaiime temperahrru -S(t-air. g-merhelasindo oliclomer elastilj h.alda olur,
bloklannrn alurmasr; onlann barkidilmesi vequrudulmasr.
kompc,zisiyrlsrmn terkibin a oliqomerden elavedoldurucu, berkidici re xiisutii maddeler daxildir.Bor-kidici kinri qiil vetli tr-urg'rlartn, ammonyakduzlarrndan va bezi tur$ulardrm istifada olunur.Berkidicinin n6 irtindan ve tetrirtindan asrh olaraqberkime mtiddati ve remperahrrr.r deyigir. Yap4qantikiginin kcivrekliyini azaltmaq, yapr$qanl
ucuzlagdrrrnaq ve s. iig{in doldrrucu kimi a[ac unu,nigasta ve s. istilado clunur.
Karbanid-fomraldehid rcliqorneri esasrnda
hazrrlanan yapl;qan kompozisi.l alan metalt metala,
agacr aiiaca, gini mate;:iallartn ve s.
yaprqdrnlmasrncta isti fado o lun ur'.
3.5.Melamiur-formahil:hidl oliqomeri
Melaminl:r fonnaldehidin polikondenslaqmert:aksiyasr neticr>sind;r termorea (tiv - qrzdtrrldrqda(katalizator (MI1)2SO4, NHaCI ve s.) iqtirakr ilehellolmayan ve erima1,s1 vai:iyyete kege bilanoliqornerdir. lVlelarninle Iormaldehidin ilkinreaksiya mehsullan - metilol lnelamin tdremalerihem qelavi, herrr da tr.Lrg miihitdr, errrela gelir.
Lakin qelovi milhitde oliqomer emele gelmir,tw$ miihitde iso metilol n Lelamin t<irameleri
polikond,:rrslegnre reaksiyasr n;rticasinde oliqomeremole gelir. Itdelamin-formaktehid oliqomerinin
allnrnasl prosesinjn samarelii olnLasr iigtin birincimarhelede qslel i mtihitde nretilol melamintdremaleri aln.rr, ikinci marheladr ise proses turgmiihitde baqa gatrr. Ilkin reak:;iya mahsulununxasseleri gdtiiriilen komponentlerin nisbetindan vereaksiyamn temp,:ratunurdan asrhdrr. Melami.ninformaldehide nisbeti l:3 olduqdaiigmetilolmelarnin n alrnmasr siiretle gedir:
NHzI
C
NHTIH2OHI
C
+ 3CH:0
->H:N- C-NH, t{ot{rc-FIN-c
Oliqomerin emale gslm,esi fitrg miihitdestiretlo ba; verir vo metilolnrelaminin 1300Ctemperaturda efir lcrirpiisii ernala golir:
C
NH-{IJ,OHI
NH,{HzOHI
(l
H-CHTOH
N
HOH,C.HN.C
NI
I l-,rlH,oHI.IOH,C-Ilr
----l}HzO
88
NH-CH20HI
C
,^\N
I
,,7/ c'xu-cu,ot.
NII-r]H;rOHI
C
NNBu birleqmeni 150-1800111 ternperatura qeder
qrzdrrdrqda dirnetili:ne1ir qruru -(CH2-HH2)metilen qrupuna gevrilir t'/a proses zamanr
formaldeh idin a,r-r tl nras t mii qah i de o lunur :
\/
IH2N- (_(.:(_2
"1T
o.t,NCFI,
tI
NANll 'l
cHr. tr .t /.>N"cvc-N\
CHr
-Hz
-Hz
89
N{elaminin }rihsek f'unl.sionall r[r neticesindekarbamidden I'arqli olaraq, barkidilmig melamin-formaldehid oliqomeri yiiksek mexanikimcihkemliya v:r istiyadavamhh[a rralik olur.
Senaye micil'asrnda mela.min-formaldehidoliqomeri aga[rdalr kimi ahnrr:
l. 90-95'rC temperaturda, reaksiyamiihitrnln pH==8-9. kc,ndensle$memiiddrrti 40-60 doq., rnelamininfor:maldehida nisbetj l:3 olduqda,proselr oliqomerobenz:ar kiitle ahnanaqader davam etdirilir.
2. 90 -95 r'C temperaturda, reaksiyamiihitinin p}{.=6-7, kondenslegmemtddrti 35-45 daq., melamininformaldehide nisbeti l:3 olduqda,proser; soyudulduqda gelfaf mahsulallnar a qadar da',ram etdirilir"
Melamin - lormaldehicl olic omeri karbamid-formaldehid oliqr,meri kimi suda hell olur, lakini.izvi helledicilord:' hell olmur.
Melamin -fc,nlaldehid oliqomerlari esasrndapr,estozlar, layh plastikler, yaprgqrmlar, laklar ve s.
hazrrlanrr. Iv{elarnin-formaldeh id oliqomerleriesasrnda hazrrlanrLn "Melalit'' adlanan prestoz 150-1600C temperatulda, 25-35 N{Pa. tezy;iqde, 46-68san. miiddatinde r:rrral olunur. Mtdalitdan meigotde
vo senayede igledilan qablarrn ve tutumlannhazrlanmasrndaL istifirde o lunu r.
Prestozun srxhfir 1.,150-1550 kq/m3,zerbey'edarramhtrfir 5-6 kq'snr/:m2, Martense gdreistiyedavamhhgr I 20')C-dir"
Melamin-ftrrmaldebid oliqomeri asasrndaytlksek dielektrik xasseli prestoz hazrrlamaq iigiinlint ve kvars unundan doldurucu kimi istifadeolunur.
Melamin-f<rrmaldehid olirlomeri esasrnda layhplastikler hazulamaq iigiin lialrzdan, miixtalifpargalardan, osason $ti$e par<:alardan doldurucukirni istifada oluLnur.
Melamin-f<lrmaldehid oliqomeri asasrnda lak-boya rirtiil:leri hazrlamaq tig{irr ev valce melamin-formaldehid ol iqomr:rleri ba:;iqa oliqomer ve yapolimerla modifikasiya c,[unur. Melamin-lormaldehid oliqomerinin polrefir oliqomeri ilaqarrgrpr osasmda yiiksek istisrnrrr x;lsselorine maliklak-boya cirti.ikl ari almaq olur. Bu kompozisiyalaraltomobil, kirnya ve neft-I. imya sanayesindeelektroizolyasiya laklan kimi istifade olunur.
3.6.A nilin -formaldehid oliqomeri
Ani I inle fi rrma l dehidin rn i.Lxtclif nisbetinden,elece de reakt;iyantn apartLrna geraitinden aslholaraq enole galen birleqmedir:.
9l
Zeif turgu, neytral va qelevi miihitlerdaanilinin formaldehidle mol nistreti [ : I -den azolduqda metilerrikitbnilamin ahmr, sonrildan n, n' -ikiamin-ikifenilmelana gevrilir':
z/:::'\ ,/'-==\H2N-<\.. ,z) -{'H._ <. r. /}NH,\ __:_/ \.. .'_/
Anilinin formrrldehide mol nisrbati 1:l olduqdaanhidroformaldehir lanilin ahnLr:
CeHsNHz + CHzO - C,,Hs-N}I{H:OH -I;t+ CeHs-N='CH,, -+
metilolanilin -t{2o
CrH:I
CHr N,'T-\.
--------) CcH.-N(' _XHt'\-__-,,'CHZ N
I
C5H';
anh idroform,rldeh idanil in
Anhidroformz klehidanilin qrzCrnldrqda kiivrekoliqomer emelc ge lir:
92
CtHsI
CH, N
,,1-^t tc#ls-N/r ,X'H. ------\-_ _z'NI
Col.Is
-------) -N{HrN-C:Ftz_N-CH,r-CHrllcl6H5 CoHr CoHs
Qatr turg nli.ihitde formatd:hiclin az miqdardagoxlugu ilo ve y'a anilinin forrrrc.lde,tride mol nisbetil:1 olduqda aralrq mohsul kimi rnh idroaminobenzilspirti emela galir:
NH:].
[)] rdCH: n
Bu birlegrna qrzdmldlqda xetti quruluglutermoplast:ik o liqomer alnr:
//==\ /-_\ ,/-:\-r"(\_2cr r2-Nrr(\J'>( jrrr--NH{_/>cH 2.
cHl) "FI2O_. ___+>
cH2ol-l
.Formaldehid ia.rttq miqdar(la gtittiriildiikde,yeni anilinin forn alldehida mol nisbati l:2 ve dal.raq9* . olduqda qatr tur$u miihitinde o,n_dimetilolanilin ahnrr.
_ Bu birlegma qrzdrrldtqda tcrgeki[i arimeyanve hellolmayan ol qomer allnrr:
NH,
D
' Anilin -firrmatdehid otiqome.ri suya, qaleviyodavamh, yiiksal: mexaniki ntifrke,nf iye i,dielektrik gtistaricil;rra malikdir.
+2CrHLO J]H2OH
cH;oH
o,n<limetilolanilin
94
Qetin emal olunan anilin-formaldehidoliqomeri yalnrz temperatur 1)00(l-a qedar olangeraitlerde igleclilir. Anilin-fonnalclehid oliqomerielektrotexnikada istifada t>luran hisselarinhazrrlanma.srnda istifade olunur.
Anilin -formaldehid oliqo:neri bdyi.ik tecriibiehemiyyet kasb edir. Bu oli,lomer prestozlannahnmasrnda elaqelendirici kimi istifade olunur veyiiksek dielektrik gostaricileri ilo farqlenir.
Anilirr-fornraldehid oliqcrn reri radiotexnikadave senayenin bagqa sahelarind,a miixtelif maqsedlar0giin istilbrle olunur.
3.7.Epoksid cr liqonrerlori
Epoksic. oliqomerleri fenol-formaldehidoliqomeri ile miiqaf iseds yeni nciv oliqomer olub,terkibinde olan r:poki-qrupu ila rarakterize olunur:
Epoksid oliqomeri ilk defe olaraqlaboraloriya garaitinda 1930-cu ildo isvegre alimiPaul Kastan tarefinden a luumEdrr. Senaye
miqyasrnda xarnmal Ln getin a rnnrasr sebebindan1948-ci ilde istr:hsal olunmuqdtLr. l\B$-da epoksidoliqomerinin istehsalr Paul Kastandan sonra Qrinilterefinden 1943-cii iida heyata l<ecirilmigdir. Qrinil
-{.
bi
9s
eyni z-arrrutdie, tniieyyan etmigdir ki, epoksidbirlagmeleri arcrmatik aminlerlo, fenol-formaldehidin r,:aksiya mehsullan ile yaxgrqan$maq qabililyotina matikdir. Qrinilg<istermiqdir ki, epixlorhidrinla qliserinin,rezorsinin vo ya bisfenolun qarqrhqh tesirindenahnan epoksid birlaqmeleri ile anilin-formaldehidoliqomerinin qarr;rgr uzun :miiddet davamhdrr vaberkidici alav;r etmekla ondan drtiikkompozisiyalannrn ahnmasrnda istifade etmok olar.Bu maqsedle anilinla (20 qram) lbrmaldehidin (80qram) reaksiya nrahsulu I mol qliserinle 3 molepoxlorhidrinin reaksiya mehsulu birgs 1000Ctemperaturda aric ilir. Sonra natrium- fenolyat (6qram) alava edili:. Barkime prosesi 1-500c-de Isaat mtiddetinda apanlrr. Alr nan bele drtiikkompozisiyasrnda gatlann emale galm+0sininqargrsl alrrur.
Epoksid rtlig lrnerinin fenol-lbrmaldehid ve yaaminoaldehid o iqomeri ila modifikasiyasrneticesinde y'eni qil,metli gdstericil.erin amolegalmasi ile 1'ana gr ahnan kompozisiyanrn mavadeyeri agalr olur'. Bu istiqametde a;ranlan iglerQrinilin adr ile ba;ghdrr.
Terkibinde reaksit,aqabiliyyetii epoksiqruplanrun olma;r" onun bir gox birlegmelarla,meselen, fenoJl4 ;pirtlarle, aminl:'rle vo s. asanhqlamtxtelif tip reiLk.siyalara girmosine sebeb olur.Terki-binde iki ve y,a daha gox epoksi qrup olan
epoksid oliqorrrr:rine tikici a1;ent lberkidici) elavaetdikde o, rntiellvan gerai :de erimeyen vehollolmayan tikilmig quruluglu birle,qmaye gevrilir.
Epoksid oliqomerirrin bir gox ndvlerimcivcuddur, lakin sanaye miqva srnda yaprgqanlann,lak-boya drtiil.larinin ve s, kimi kompozisiyamaterialla:nmn hazrrlarmasrnrla elaqelondirici kimiistifade olunan epoksid oliqonre ,ri miixtelif diollann(difenollarrn, clioksibenzollar rr ) vs polifenollarrnepixlorhidrinle kondenslag-m:rsindon ahmr. Bunlararasrnda on miihiim yeri epcrk si-dian oliqomerleritutur.
Epoksi-dia.m oliqomerleri asarien 2,2 -di -oksi-fenil) - propanla (dian, bisfenolepixlorhidrinin NaOH igtirakrkondenslegmasinden ahnlr. Bisfenoi A(difenololpropan) va 1r4 dian adlanan birleqme 156-1570c-do oriyen, ap r:engli tozr1rrr.
Epixlorhidrin ise rongsiz:, qeffaf, suda
hellolmayan mrlyedir. Onun qirynzrma temperatunt1 l7-1180C, sr.xh[r 200c-da 11?5-l185 kq/m3,
qtiasrndrmra emsah irsa 713 --"1,1382-dir.Umumi gekilda epoks i-dian oliqomerinin
qurulugu a;a[rdakr kimidir:
E{Hr-[-O-R-O-{.rH2-CH-C H il"-{)-R-ff HrEI
oI
(n-A)ile
97
buradacI{3
! --.V--|
'...-=
CHr
9H,--2cH2cl-{rr-{r 12- Ho< >-{'-<2' \u.r,
\ / \::-/ I \-/-(Y CH,
n-* {3}-E ----+ CI{.* CFL
\ /-Cr
Epoksi -dian oliqomerinin epixlorhidrin vedifenilolpropandan almmasr prosesii a5afldaklmerhelelerden ibaretdir:
l.Epixlorhid.inin epoksid qruplarrnmdioksidifenilpropz,nrn hidroksil qr:upu ila qargrtrqltesiri neticesinde ril,rrhidrinqlikol omalo gelir:
clllzso (
.ffH2-cll-ct'I,',cl
I
oltProses ekzr:t,::rmikdir ve reaksiS,a zafirant
17,09 kkaVmol isrilik ayrrlrr. Ilu zannn ahnanxlorhidrinqltikoldr hidroksil qnLpu xlor atomuna.nisbeten o- v'ezi',T,atde olur va bu vezilryetde olan.
<z=\\:-7'
98
funksional qrup lar gox mtitahl rerik oldulundan,neticade molekuldan HCI ayrrl r v:, epoksid qrupuamele gelir.
2.Hidrogen xloridin al,,r lmeLsr neticasindeepoksid qnrpunun emele gelmasi :
rlJl13
-cH{H2CtI
OH
99
CHr
oBu proses isa endotermiJ,.dir va
kkaUmol istilik laamdrr. Omeie gelenxloridin hell oLrnasr va neytral lagmasrqeder istilik aynlrr ki, kondr:rrsleipmeiimumi istilik r:ffekti texminorr 4.,18gatrr, yeni proses zeif ekzotermjLkdir.
3.Kon,lenslogme mehrsulunundioksidifenjilprof,anla rerksiyrryaneticesinda epoksid oliqomeri al rrur:
ona 28,09hidrogen-zamanl oprosesininkkaVmol-a
yenidangirmesi
cHz-cH{rI2.-O_VCHrt.-.{-4' \>-o-cH,-l\"=://
CFIT
CHr
I
,-f .z-\o,.-| -:-/,'
I
CH,,
-CH_ CH, +
["o, I lr
(lllr
-c <z-\ -rl;<-\ocn,-\\-,/z I \. ---./,t
- - -L
I--('Hr
Burada n=2+i -
Alifatik el,oksid oliqomt:rleri goxatomluspirtlerle epixlort klrinin kondenslagmasinden ahnrrva terkibinde epoksid ve hidroksii qruplan olur. BrLoliqomerlerin mclekul kiirlesi 170-460, epokslqruplan ise l5-33%i intervahnda deyigir..
I t:
-cH{H-fd, )^
CH_ CH,V
100
Epoks;id oliqomerleri :en6;ine, molekulkiitlesina, ep,oksi qruplaruurr miqdanna veyum$alma ternperaturuna 1ltirr bir-birindanferqlanirler. Bel'r ki, epoksid oliqonnerleri aglq-sanrengdan agrq-qehveyi renga qodar, molekul kiitlesi350-2000 (modifikasiya r:lunmuq epoksidoliqomerlarinin molekul kiitlosi 4000-4500 olur),epoksi <qruplimmn miqdzur il-zil%, yumgalmatemperaflrru iso 65-1550C intr:rvalurda olur.Berkidilmemig epolisid oliqcmerleri asetond4benzolda toluolda, <ltioksanda,, xlorbenzolda vo b.iizvi halledicilerde ytLxgr h'ullolan tizlii maye ve ya
bark halda olan madClalardir. l\rrinlorle berkidilmigepoksid oliqornerlerinin srxlr[r 1190 kq/m3,anhidridlerle berkidilmig oliqoinerlarin srxhlr ise1 200- I 230 kq/m, intervahnda crl.r.
Epoksid oliqomerlerinin malcomolekulundamiitoherrjk hidrokLril ve epoksid qruplanoldu$undar miioyryer geraitde bu qruplar miixtalifmaddelerle reaksi.,,aya g,ilib oliqomerlerinberkimesina sebeb olur, na'ticeda termoreaktiv(erimayan va hell olmayan) toryrkilli polimer ahmr.
Ton,ari polimer almaq m;rqsedi ile berkidicikimi istifado olunan zrmin tarkibli birlaqmada iigdengox aktiv hidrogen atomu vo ikiilen gox amin qrupuolmahdrr, Umur:rriyyotle. epollsid oliqomerleri birnega tisulla. berkidilir:
I.iki ve yra daha 9ox p,o iftuftsional qrupluberkidicilarin o'liqomerde ol;iu hidroksil ve ya
l0l
epoksid qruplan i a qarqrhqh tesiri neticesinda, me-salen. heksametile nrliaminle [H2N-.({FIZ-)6NH2] ;
OH
{HrT{H,{LR-r><Hr{L-cH,-T {H,-{Hl CH, -dH I oti
(CH,).
oH I or-tI r -i'{H{H {H2{' -R- O{H2-{H{Hr-N {Hr- iH- CH2-
I
OHEpoksid oliqomerlerinin ikiliaminlerle
berkidilmesi zame n1 kenar mahsuilar almmrr.2.Oliqomerir, dikarbon tur$uiunun (.HOOC-R-
COOH) igtirakr ikr rpzdrnlmasr neticesinda:
-CHz- CH - CH.-F HOOC_R{,fOH -r-
\,,o
+ CHz- CH - C1{2 ----+- CIf2-- CH - CH2{ -\/ I ll
OOHC)-R-C-O-CH:r.-CH-CH2*
',1ill,ooH1. Epoksid oiiqc,merlorinin hidroksil
qrupunun dikarbc n tur$usunun artrq miqdannda ^200C-de eterilikar;iyasr neticasind,a:
102
- cH,- lH
-cH,-1- *- 1[
o. r:u, - c,H - cH, -oHoooH
-('H2{H{ H2{- R -{l-O-{'H?- C H .{Hz-llllll
OHOOOIj
/ cooHn nn(
\coog
QOOOHI
C=OI
---+ RI
(l=oI
oI
-CH,--(.H.- r:H-{)- C - * - q, - O -.CH;,-ll,rC)0
Bu zamarr su a1,nl1p ve iig rilglihi qurulug emelegelir.
4.Epoksid,rliqor:nerlerinin iiglii aminlerleberkidilm;rsi ion mexanizmi ile polimerlegmeneticesinde bag v,:rir:
103
- cHz- cFI - cl{:- o{l - R - ?
- r-, - cHz- fH
- cH: -
R3N + H2C ('H- ----------) R: N t - (lll2 - CH_
\//OOI
R3N+H2C-ClH-
\,,,------*:M-cHrCH-
A
1",-,i*Bir gox menfi cehetlarira (zaherliy'ine, ytiksek
istilik eff-ektine, saxlamldrqda gcistericilerinindeyigmasi ve s.) gcirr'r bu iisulclan istifads olunmur.
5.Epoksid oliqomerinin birli va ikili aminlarleberkidilmesi:
R/-NHz.r,\Z *- -----+ Ri-NH{H31r_R_
R/-NH-CF|{H-R- + H.C. CII-R- ----D.b"Y
QHI
r;H: _ CH_R_------+ R/-N '..\
CIJ-Z - CH-R-I
OH
104
6.Epoksiddehidoliqorneri
oliqomerin.irrile ber:kidilmesi :
fenol-Ibrmal-
R-oH + q<riH- -------)R-o{r{,TH
R-CH2OI{ + C}t)--Cl{- -+
R{l I2O-CH2-CH-- -..t,/ 'lO' cin
Epoksid oliqomeri hem nc,vrlak., hem da rezoltipli oliqomerlsrle borkidilir, Fenol-formaldehidoliqomerinin 30.60 kait. oZ miqrlarrnda, 160-2050C-{o 0,5-10 saat miiddotinde ep,:ksid oliqomerininbarkimesi prosesri epoksid ve hi,lroksid qruplannrnqarErhqh resirind en bag verir:
R-O-CH2-{H- -t (itl.-9- --a'R-()-{t{:{H-d" Y 6-r,-cr-
A,Barkime ':emperaturu 0.5-?% katalizator
iEtirakr ila {i0-1500C-1,e qeder ag,r[r ;ahna bilar. Onytiksek g<lstericiler rezol tipli ferrol-formaldehidoliqomeri ve ya krezol- formaLlehid oliqornerinin24-40 ktit.% gritiirdiikde alrrur. Epoksidoliqomerlori ba;,qa oliqomerlc,rle cla karbamid -formaldeh icl, mel amin-tbrmaldeh id r e s. barkidilir.
2.Epolsid oliqomerinin rj;r-riztture barkidilmesi(funksionat qruplarrn qargrh,rlh tcsirinden) 180-2000C -do (termiki) aparrlrr.
105
3.Epoksid oliqomerleri otaq temperaturunda160-200 saata qisrnen berkiyir.
Epoksid oliqornerinin trerkirne dorscesi onunistiye, dagrdrcr mtihita qargr davamhsr, dielelctrikve mexaniki g<istericilsri i te xerakteriza olunur.Berkime deracasi ekstraksiyaedici helledicide hallolan berkidilmig rliqomerin miq,J61 ilo miieyl,enedilir. Berkiditmir; epoksid oliclornerinin Martlnzagdre istiyadav rrnhgr 1200<), pargalanmatemperaturu^ ll40"C:, elektrik m,5ftftspliyl 16_20kv/mm, 2}oc-de 24 saat mtictdetinde suudmaqabiliyyati 0,396-dir, Urnumiy-vstla, epoksidoliqomerinin g;rist;rr,icileri molekul kiitlesinden asrholaraq miixtelildir
Hal-haztrda senaye miqvasrnd:r mtxtalifmarkalr ED-5, ED-6, ED-16, ED-2O,ED-22,8_37,E-40, ED-44, Efr-49 ve s. epol<sid .rliqomerleriburaxrlrr. Epoksid oliqomerterinin ytiksekyaprgqanlg4 elastil:liyo, istiledavamlga. diilektrikg<istaricilere malik. iysiz ma<lde oldufiundanonlardan yapr$qat kompozisiyalanmn, lak_bova<irtiiklerinin, tiikm r ve hopdurma l<ompaundlarrnrn,layh plastiklerin vo s. istetLsahnda elaqalandiricikimi istifade olunur. Epoksid oliq,:merlari esasrndahlrrr.l.*T yapr$qrrn kompozisil,aian giigeni, agacr,plastik kiitleleri yo metalla,n l,irprgdlnnuq igti"istifade olunur. trSerkilmip yup,gqan titiqininmexaniki va kimyavi davanLhfir ytikseicair.Yaprgqan tikiginir istiliyin tasirinden y,gr9rnur,r,
r06
azaltmaq iigiin ;raprgqanrn terkiltine doldurucular,osasen silisium vo a.liirninium ,rksidi alava edilir.I)oldurucunu gox miqdarda giitiiriitr, maye hahndaolan epoksid oliqornerine balkidici iltirakr ileqangdrrrldr,qda kompaund (senrerrt) amela gelir.
Epoksid oliqomerleri esarnnda ham ttikme,hem de hopdrrrma kompau:nrllan hazrlanrr ki,onlardan da aqressiv mtihitdr iqlayan kimyaviavadanhqlaLnn t.azrlanmasrnd,a, transformatorlarlnizolyasiyasrnd4 kondensatr:rlan n, kranlarrn,grivdalari:n, alerlerin ve rnrtixtolif hisselerinhazrrlanmasmda i:;tifade rllunur. Epoksidoliqomerleri esilslndir hazrrlanan kompaundlannsrxh[r 1100-1500 kq/m3, Brinek, gtire berkJiyi 115-135 MPa- Mar:ense gdre isti-r'edavamh[r I l5-1200C, elektrik rndhkamliyi 20..15 kv/mm, 200c-desuudma qabilil'yati 0,ll I -0, I % i.n :ervahnda olur,
Epoksid oliqomerleri esailjlda layh plastiklerhaarlamaq iigiin doldurucu k.irni qiiqe- pargadangenig istifarJe olunur. Bu ciir lay r- qiiqo- tekstolitlarytiksok rnexaniki, kirnyevi vo rlielektrik xasseleremalik olur. $iige- tekstolitlari r hLazrrlanmasrndaelaqelandirici kimi maye vc :erl,r hahnda olanoliqomerlarden istifade olunur. I. ayl, plaktikler hemsoyuqd4 hom de, istide berkidilir'. Luyh plastiklerinmexaniki ve istismar xassa .eri oliqomerinmiqdarmdan, minkasrndan, giil;e. pargamn tipindenve barkim.e temperafurundan asrl rdrr.
t07
Oliqomerin (, 0 .7 0% mirldanrLda layh plast ikindartrlmada miihk:,mlik heddi l8(r Mpa, ayilmademrihkemlik hodd 250 Mpa 200c-de 96 saatmiiddatinde suurlma qabiliyy,ati (niimune3xl0x60 mm) 0, 1-0,159i,, srxhfir ise 1500-1600kq/m3 olur.
Layh plastilCarin hazrrlanrnasrnda ewalceparga 50-60:-li oliqomer mahlulu ile hopdumlur,qurudulur v) preslenir. Layh plastiklorinhazrrlanmasrncla t,arkidici kimi esasan aminlardonistifado olunLlr. Oliqomer mehluluna berkidicioliqomerin 0,5%-i qeder elav,t edilir.
$tiEe- pa.rga oliqomerlerle hopdurulduqdansonra vereqe gakilde olan rnateriallar, miirekkebformah mamulatlar ve bclyiik dlgiili borulannhazrlanmasrncla istifado olurur. Memulatrnformasrndan asrh olaraq presle:ne de mtixtelifiisullarl4 mesal:rn, 1 7+ I t)50 MPa tez,viqdememulatln qalLnhjlrndan asrlr olaraq, 1650c-de 30-90 deqiqe miiddetinde apanlr.
$tige-tekstolitlarin oliqomerle doldurucununnisbetinden, pre:;lome tezyiqindon, ntiviinden,temperaturdan va
1 >res loma rn i.iddor.inden asrhdrr.
Bark epoksitt oliqomeri esasrnda hazrrlanangiige-tekstolitin sul[r 1900 kq/nr3. Rokvelle giireberklik (M ql:ala;r ile) lll, suudma qabiliyyoti0,03o/o, dartrlmada, srxrlrnada vo eyilmedamdhkemlik heddi ry.gun olaraq 387; 492; 538 Mpa"100 hs-de dielektrik kegiriciliyi 6,2-dir.
108
Epoks;id oliqomr:rlari esa:;rrda lak-boya drtiikkompozisiyasr almaq iigtin t,erk hahnda olanepoksid oliqornerlerinden olaqelendirici kimiistifada olunur. "Bele Orttik kor:n;lozisiyalan metallayaxf r yapr$qanlrq qalbiliyyatine, yiiksak mexaniki,atmosfere .r,a kinryevi davamhhla malik olur.
Epoksid- fenol oliqomerinin asetonda mehlulu160-2050c..da quru,Jul<1uqda yii'hsak barkliye,elastiktiya, siirtrinrneye, nLiixtalif kimyavireagentlere qargr davamhpa malik (irtiik ahmr. Buzaman epoksid-lbnol oliqomerinin nrisbeti 70:30 veya 80:20 olnralrdu". Epokri;irl-fenol oliqomeriasasrnda hazrrlarran laka ( I 00 Ji.h. oliqomere I -2k.h.) polivinilbuliral vs fosfat tulpusu (100 k.h.oliqomere 1-2 l:.h.) olavo eldikde' uy$un olaraqdrtiiyiin se thinin g<istaricileri a rtrr vo oliqomerinfunksional qrupllnmn tam sarfi. lemin olunur. Belaiirtiikler 1'tiksek kiml'evi davarnhila, barkliye vaelastikliye, maliikdirlor vir boru kemerlerinin,nasoslann, tutmlann va s. <irt ilmasinda istifadoolunur.
Epok.siid oliqomr:rleri esasr rda hazrrlanan ikikomponentli korr,pozisiyalar rrz;un miiddet denizsuyrnd4 turiu ve qalavili nriihitlerde iqleyentutumlarm, ne,ft mehsulla.nnrn neqli vesaxlanmasrnda istifado olunan avadanhqlann daxilisethinin korroziyadan qorunmasurda tatbiq olunur.
109
TVFOSi].,. PCILiMERKO]UPO ZiSiYA IVTATIIRIALLARINALTNMT SINDA i$LOD iLOl{ DiGOR
POLiMERLiERPKM-in pl;,.onka amoleger:iren komponenti
kimi istifade olurran polimerler nranSeyine g<ire tiq:qrupa bdltiniirler:l. Tebii polirnerler. Bu qrrpa tebii garaitdoomele gelen, bitld ve heyvanlar alemindo, tabi i
minerallarda ve ver sathinde yayrtmrg polimerlardaxildir. Tabii kauguk, polisaxaridler ve s. tebiipolimerlardir.2. Siini polimerler. Bu tip polimerler tebiipolimerlsrin kin;,'evi yolla e,malurdan ahnrr.Selliilozanrn efi rhri, xlorkaugr:rk ve s. siinipolimerlardir.3. Sintetik polimerler. Kigikmolekullubirlegmelerin sinle;iri ile aluran p olimerlar sintetilpolimerler ;ldlanrr. Polibutadien, polietilen.,poliamid, polistirol, butadien-stirol kauguku,polivinilxlorid vc Aoxlu sayda bu tip polimerlersintetik polimerleld ir.Hal-hanrda Pl{M-in istehsahnda sintetikpolimerlerin istifrrdasi tisti,irLltik tegkil edir. Bunabaxmayaraq tebii ve siini polinrerlerdon istifadeetfnekle alman noateriallann payl da kifayetqederdir.
110
4.t."roBii KAUqUK
Tebii kauguk crsasen votoni Braziliya olanhel,eye afiaclannrn qiresinderr (lateks) ahnrr. Bumeqsedle alacl ar ge,rtilir vo r:,ndan si.iztilen gireqablara koaqulyantliurn kom;yile koaqulyasiyaetdirilir, al;Lnan liauguk )uyulat:aq clurudulur. Ikincihalda kaugr:k lateksdaki suyun brxarlandrnlmasr ilealrrur.
Tebii 1<augukun mal,r,)mr,lekulu izoprenzvenolarxtclan ibara,t olub, yiiksek rlerecelistereomiintrJzem qun.tlu$u ile ilarakterize olunur:monomer zvenolannr n 9'.1-9(')yo-i 1,4-sisvcziyyatinde birloqmi :1dir. Plasrilika:;iya olurmaml$tobii kaugukun mo,ekul kijtl rsi 70. 103-2,5.106intervahndrq do'ymamrgh[r 9j;-l)8,596 olur. TebiikauEukun molel<ulunda az rniqdarda terkibindeoksigen oian funl<sinall qruplarr d:r vardrr.
firc H 'irC
)t*<..,/''\,,/"\',..)t='-H:C CH:
,rr,a:a\,. Ctlr
ilrc H'labii lauquk adi Eerairdc ,).910-0"920 q/smlsrxlrqlr, gii;.ela;;nre tempcratunl -69-740C-e qedarolan amorf polinrerdir. O suya qarqr davamh olub,I 00C-den q;a[r tempe ratu.di krii,tailagr..'Ioluolda,
H
\CHz-
ltr
benzinde, karbor -.1 xloridde, tsi,doheksanda yax6rhell olur.
Tebii k,augul,: kifayet qe<lar plastik deyilvabuna grire cla istiladadon qabaq plastik legdiri tir.
Tebii kaugu<rr 2000C ,. 1ri* temperaturdaqrzdrrrldrclda k\:ilmolekulJu birlagmeleis qaderpargalanrr. O dig,lr komponentlerle ya\$l qu.,gi, ,,,plastiklegrnadan sonra rezin qanqdrncr, verrlene.kalandr ve gpris-r: ra;rn larda asanlrqla ernal olunur.
Makromolekulalan yiiksali dovmamrghlamalik oldultr ti;iin tebii kauguk gox reaksilzrqabiliyyetli oluti, oksigen, h.alogen, mri\taiil:turgular, kiiktird l a ktikiirdlii macldelerlo reaks iyasrgox boyrik praktiki ahemill.at kersb edir. Neticedeqiymetli texniki rasselere malik rniixtelif rezinlerahrur.
Tebii kauguk esasmda mLixtolif yap$qan,ebonit, masanreli mamulatlerr ve diger materijlarhazrrlanrr. Sanitariy.a, tibb, yeyinti, *"i,p"t ," id-*teyinath rezin rnrmulatlan tebii kaugukun enmtihiim tatbiq sah rl,tridir.
Tobbi kzrugu kun esasasasrnda alrr.an rezinlarindavamlrhgrnrn nis bcten agall
gatlE;mamazhgl onunyaga ,r'a benzine
olmrsrdrr.
4.2.II,OLISAXARiDLOR
Polisaxaridlel tebietde geniq yayrlmrg bitkileraleminin . esasmr tegkil edan
- r,e hel.van
orqanizmlerinin terkibine da;jl olan iebii
112
polimerlerdir. Crnlar quruluqurm ve xassalerine gdrebir-birinclan ferqlanan iki halCa _ selltiloza= veni gasta gaklinde yaytl nuglar.
Selliiloza xetti, sitereo-mi.i nj.ezem (sindiotaktik)quruluglu olub, D- qliikopiranr:rz; anhidridinin goklusayda q:rhqlarrrun 1,4-p-qliikozid rabiiesilebirlegmssi yolu ile abnrr.
Selliilozamrr elementar zvr)nosu tig hidroksilqrupu (6-cl karbon atomunda bir bilrli, 2-ci ve 3_ciikarbon atomunun her birinda b r il:ili) saxlaylr vebu hidrokr;il qruplarr onun k imyevi xassalerinim{ieyysn erlir.
Sell i,i t o za m akrornoiekulunun stereomti ntezemqurulugu var elemenl.at. zvenosununkonformasiivasmrn davamh rllmasr onupolisaxaridlarin bagqa n<ivlel.irrden farqlendirir.Selliiloza gox qiyrnetli fiziki-n.rexaniki iasseleremalik olub,, di13er polisaxar:id tarlo mtiqayisadekimyevi tosirlera qargr davamh<lrr. Onun -ot.t utkiitlosi
-1OCt rnindon bir nege rni1.,rr,na,1ader doyigir.
Selliilo;za tarkbinde go)i:ll sayda poty*hidroksil qruplar:, olan politsiklik polimer ofauguiigtin sapt :usncirlidir. O, suda v+r jizvi helledicilerdehell olmur, yalnrz bir gox metallrrn (Cq Co, Cd)
I l3
hidroksidlerinin unmonyak yaxtrd am inlerle amelagetirdiyi kornpl,:kslerin srriu rnehlullanna. ^i"lff
olur.Selltilozrnrn e,rima tem;peratu onun parcalanma
temperaturun,Jan y.iiksek, qiiqelagme Z ZdrC_Ji. lSr,etilen-qlikol, q{urgqa ve sirka tu.gul",, tirni'ug"i,molekul ktitloli rnayelerda selliiiozan,, i,iid.J_l,,temperaturu c,taq temperaturuna qader t"iifi.. N"_sell[iloza yiiksek elastik, quru iie giigrrJ taar,:lul. Ona p;<ira de havarun nisbi- riiobetinirrdeyigmasi selliilozadan ahnirn ..,.;idil;deformasiya x assalerinin de1,i gme sina ril;^;; "
..,, .S.llul9- pinrbrq, ketan. (ateno, ,"rri-ri",ou(alerde bilen lill i bitki) kimi lifli materiallar,n vc,
99T.-ue'n esasrnr tapkil edir. O, tebii liflsrinlstehsalrnda istifr,da edilir. Selliilozanrn kimyaviemah neticssinc a ahnmahsulrann gegidi craha o#ruotil"'"
ehemivvetli
. Nigasta ca rlr orqanizml:,rin osas oidamahsullanndan biri olub. terkibirra gO," "Vri
Jiilamilopektin va arilozanu: qangrfirndan ibaretdir.Onlarrn her ikisi D_ qtiitopilno,i il;;il;qahqlarrnrn o<1hil ozid raUitesitoiirteyrn*i"1, ii.emele gelir:
fi4
Xetti qurrrluglu milozac.an ferqli olaraqamilopektin gaxali qurulugludur. Hom amiloza, hemde amilopektin i:.otaktik cluruluga malikdir.Amilozanrn orkr polimerleqm,;r der::cesi 200-1000,amilopektinin ise 600-6000 int,elvalnda olur.
Nigastanrn arniloza ve amilopektinefraksiyalagdrrarlmasr amiloi:anrn hem bazihalledicilarde (qaynar su, duru qalevi mehlullan)yaxgr hell olmairna, hern ds bLLtil, izoamil spirtilekompleks :rmele getirmasins e..,a,;lanrr.
Nigasta yaprgqanlann hazLrlanmasr iigtingenig istil'ade ohurur.
4.3.SUNi PoLiIItERLoR
43.T.XLORXAUCUK
Xlorkauguk - tebii ka.irgukun xlorlaqmamehsuludur. O, 800C temper:rturda xlorunplastifikasiva olunmug polir ner mahlulundankegirilmasile almtr. Reaksiyalu n siireti kaugukunplastiklegrne derecosindon, h:,lledicinin ntiviindenve mahlulun qalrlfirndan zrsrlrd r. Proses bir negemerhelado gedir (hall:dici CCl,l) Birinci marheledes,-metilen qrupundakr hidrog,:n atomu xlorlaaga[rdakr reaksil,a ile evez olunur:
[- cH:- g="r- CHz-],-r ch
.,11Ct
,CH:
I t5
[_ cH(:1_ C=CH_ CHr_]n---------) I
. CHrIkinci m;rrhl,L:rde terkibinde 34-3lio,/o xlor olan
xlorlaqmrg k.augul<un zarcirinrlo molekuldaxilitsiklegme hesabrnii bagqa quruluqlu (I) zvenolaramola gelir. Sonra xlor tsiklle5mil;makromolekuldalu ikiqat rabitolare birlegir vitsikllagmaden sonra o,-metilen qrupunda qalanhidrogen atom_ltLrrnr evez edir ttj.l. Sonuncumerheleda tsikllrri birlegdiren yanciakr metilenqruplannda hidrogen atomla.n jle avez olunur (ll!.Neticeda terkibirrde 65%o :ilor olan [C;6H1yCl7j,,formullu mahsrrl alrrur. XJorlagma U"nro.imehlulunda gertdikde tsikilaqma getmir,metiltsiklohek san la benzol qangrjlrnda isa tgOlgtilfipolimer emelc, gelir.
Tomiz xlorktuquF a! termop,lastik. rnaterialdrr.srxhlr 1.63-1,66 r1lsm3, molekulliitlesi - 100 min.yumgalma temp(.rirtulu - 70"S-dir. Xlorkauguk180-200'C-de hidrogen xloridin ayrlmasr ilegar-9afany, O lebi: kaugukun benzindan bagqa biittinhalledicilarinda hell olur. Xlorkuguk yanmrr, duz,tur$u ve qalaviler,l qargr dav.amh<irr. Bu xasselarinegii.o xlorkauguk, lak-boya materiallannrn,korroziyaya qarfll drtLiklorin ve odadavamliyaprgqanlann aLn rnasr nda istifada olunur.
ll6
,/q,.', ,90 T' .j,*-Tn*\ .r"*- ,"cq:, fo ,t"fl,r f"-GC-C -OC-C -3C,C
-zl".- -. .'\ / \cq Crq4|', cq crtc,.,. Crr, Crr]-C!o -llt t1i
4.3.2.SIEI,LULOZAN tN EFiRLORi
Selliilozamn sada ve mtiirrtkkob efirlori onunkimyavi emah noticosinde alrrur. Onlann iimumiformulu beladir: [C6H7O2(OI])r.r(OR)rl, burada k-bir zvenodakr OH qnrplanrnrn srryrdrr.
Selltilozanrn sa<[a ehrleri, rlelsvi - selliilozayaalkilsulfat ve ya alk.ilhalogerrirllerlo tasir etmeklealrrur.
lC6H7O2(OHIln+nNaOH ---+------+ [c,;H7o2((fH)2t)Na], + n][zo
+n(cHr)2slf.'
[,t](;H7()2(OH)2OCH3l,+
-t-nCIJ3SO3ONa
[CeI{rOz(]H)zO}{al"- +nRHal
=+[C:61{7O2(OH)2OR], +
'+ nNaHal
Onlar lak vehazrrlanmasmda istifrda
suda lrell olan liflerinolunur.
tt7
Selltilozrnrn miirakkab efirleri turgulann,onlann anhidrid, erinin xlo ranhi,iridlerinin iesirilaahnrr. Nitrat, asc,tixt va ksantogenat sell0loza daha9ox ahemiyyc,t ke,sib edir.
Nitroselliilo:n selliilozanln nitrar: furqusu ilosulfat turgusu igti :a.krnda efirlegm,a mehsuludur.
[Cfi702riOF).,'|n+3nHNO:
->----+ [C6HiO2(ONO2)]1, + linHzO
Terkibinda lf-ll% a:lot olan nitroselliilozi:,(kolloksilin) plyonka, lak ve plastik kiitlelerinistehsah iigtin isti ihde olunur.
Asetat selliiloza selliilozanrn sirke turgusu ilamiirekkab efirirlir. Umurni formulu teledir:[C6I{?Or(OH)j-* (OCOCH3),],,. O, selltilozamnsulfat tur$usu igtirakrnda (l:ataliz:ator) sirkoanhidridi ile qargrhqh tesriri rreticesinda alntr.Reaksiya aga[rda.<.r sxem i.izre geclir:
lC6H7O2(OE ).1, + 3n(CH:CO)2O ...----+[C6H7O2(OCOCH3 )3]" + 3nCFI:COOH
Adetan birbap aserillasrna ile triasetalselliiloza (birli aselat. x=3) ahnrr. Onun molekulkiitlesi 100-1210 nrirr, srxh$r 1,2gtr q/sm3-dir. Aseta,tsglliiloza sirk.a hrrEusund4 xloroformda hell olur"
I1K$1 i;rCa ve isriliya davamhlrla rnalikdir. O,liflerin istehsahncla genig tetbiq olunur.
Triasetat st:ll.iilozarun qismsn sabunlaSmamahsulu (ikili ,lsetat, s:2) daha gox texniki
il8
ahamiyyat kestr edir, Onun molekul ktitlesi 95-11Crmin, srxh!,r t, )30 q/sm3-dir. lkili asetat asetonda:hall olub, yaxgr fizihi-mexanik i xasselare malikdir.Liflarin ve pla:stik ki.itlelerin istehsalnda istifadeolunur.
Ksantogenat selliil,cza q,alevi-selltilozaya CS2ilo tasir etmakla ahnrr:
lC6H7O2(OH)2ONaln+ CSr--' I C6HrOdOll)rOCpSl,
ovez,clumra darecesi Cr,j; olan kr*ti#l"tselltiiiloza galorrilorin duru me,hh.llllrrnda yaxgr hellolur e visl<oz lifinin istehsahnc a arahq mahsuldur.Viskoz lifr l,:santogenatrn rlelavi mahlulununhlyerden sulfat turgusunun ve (,nun duzlannrn sulumehlullarrna lcegirilmesiia allnl r. Bu zamansellOloza nazik :;ap g+klinde regonerasiya olunur.
4.4. SiNI'ETiK KAUCUKLAR
IIk vaxtlar sintetik k.iutguka ancaq tebiikaugukun ,)vozedicisi kimi ba-xrlrrdr. Sonra yeni tipelastomerlerin istehsalurrn irrl.igafi ile elaqedarolaraq sintetik liauguklar miisteqil ehemiyyat kesbetdiler.
Xassalerina ve tetbiq saheleritre g<ire sintetikkaugulilar timurni ve xiisul;i teyinath olurlar.Umumi teryinath kaguklar ;;irr, r'ezin ayaqqabr,konveyer lenti I'a baqqa nrr mulatlann kiitlovi
l19
Fkilde istehsal i.igiin istifade olunur. Bumemulatlarda re;rinlerin esas xassasi _ elastiklivinezere ahnlr. Xti sr.rsi tayinath kauguklar elastiklil,:ile yanagr spesifil )!:asselore, yeni miixtelif agentlorc(helledici, tir$u lclevi, oksigen va s.) ve Istiliya,gaxtal,a qargr dav amhhla malik ,tlan tnamulatlanrristehsahnda tetbirl olunur.
_ Bele tes:nifat miie)-yorr qeclar gorti xarakterdagryrr. Bir torafil:rn sintetilt kauguklann bir goxurtimumi ve xi.isusi reyinath tr<auguklar n<imi istifade,olunmaq iigiin <ompleks xassolare rnalikdirlar.diger terefdsrr ise bezi hallarda timumi teyinatlirezin.memulatlarrna qargr xiisusi telebler da (rezinelceklerinde ya$r, benzina da.r,amhhq, ginlarda$axtaya davamhlrrl va s.) irali siiril li.ir.
4.4.l.t Mr rMi reyixarlr siNTETIKKAUCUKLAR
Umumi t;:yir.arh sintetil< kauguklara butadien,butadien-stirol, izopren, etilen_propilen,butilkaugulg xlorpren kauguklari aiddir.
. Butadien k:ruguku. Butadien kauguku 1,3butadienin (dirinil) mtixrelif iisullariapolimerlagmesils altnrr. Reaksiya geraitindan veistifade olunan kar:alizatorun tabielinjerr asrh olaraqbutadien 1 ,4-s.is, I ,2 ve 1,4-trans vez;iSyatlerindepolimerleqir. Netic,ade mtilJelif xass,aiere malikkauguklar ahnr.
t20
Butadien llauguklan stefl)(,mtintezem va qeyri_stereomiintezarn oluLrlar. Birin cilar kompleks ion_koordinasion vo litium i.iz vi kataiizatorlarrn,,ikincilar ise qalevi metallann iEtirakr ila ahnrr.
Stereomiirlezerr butadierr kauguku (SKD)esasen I ,.f-5i5 veziyyatinde pc limerleqen butadienzvenolanndan ibaret,Jir.HHH\H
)*.1 ..,.\ ;4< ;>- <-H:c cH;
,^.\ 'H.'<' CHz-
SKD kauguku amorfdr. rrta ededi molekulktitlasi 70-27(t min, srxlrEr (r,9-0,92 q/smr,giigalegme temperaturu -95 - -X l0"C-dir. 0 aromatikve xlorlagmrg l:arbohidrogenlarde, tsikloheksand4benzinda yaxgr, alifatik karboh drogenlarde ise pishell olur.
SKD kaugrrku esason izop,ren., butadien-stirolve bagqa kauguklarla birlikrle miixtelif rezinmemulatlann (giivcle, kabel. konveyer lenti)istehsahnda genip tethiq olunur.
Butadien kauguku (SKB'r senraye miqyasrndaistehsal oLunan ilk srintetik kitugul:dur. Kaugukunmolekullarr zencir boyu statist k l,ayrlmrg 1,4 ve1,2-qurul uglu zvenolardan ibarsrdir. 1,2- quruluglunmiqdarr 40-60o/o-dir.
Adi geraitcle SKB kaugul<u amorfdur, ortaadedi molekul kiittasi 8-5-200 n: in, srxh[r 0,9-0,92
t2t
q/sm3,. giiqelar;me Lemperaturu -4g - -540c_dir. O,tebii kaugukun halledicilerinde hell olur, digir:komponentlarle 1,axgr, qangrr, atian firrmalagr
-vo
emal zamanr az drlracede destruksiyaya ugrayir.SKB kauguk r Esasen tur$u, qetevitarL iesirine.,
$axtaya davarnlr ve yeyinti sar ayesinde istifad+olunan rezinlarin rhnmasrnda tatbiq olunur.
Butadien-stirot kauguku. Butadien_stirolkauguku buta,lienin stirolla
".ut.;vua.sopolimerlegrnasinclen alrrur. Bozi tramaa stirofavazina o-metil st ir,lldan istilhde olunur.
Butadien-stirrl kauguku (SKS, SKMS)molekulu qelrri-rnilntezem qekitde,itirt"t"n_iibutadien ve stircl (o-metilstirol) o,..rot*nJilibarat olub, agalrd al<r qurulug fomrulun,t rnallilJ
- (-CHr{ H:C H--CHr-), - (CHr-. CH_)._I
CoH:' (SKS)
CHr
- (-cHr-411=611-Cr{2-)" - (cH, - 4",_I
. sKS kau,;uk: amorfdrr.. ",.,"
tJI'* SX,yfJ,
ktitlasi 150-400 rnin, srxh[r -70 _ _l:oC-ai.--Oaromatik va alifatik karbohidrogenlerde hell olur,siirtkii ya[lanrun tasirine qu.g, du,rurnro, d;; ;;qatr turgulann, ketonlann tesirine qarqr davamhJrr.
-
122
Terkibinde l0-309'6 stircrl olan kauguklar(SKS-10, SKS-30) elastill<liyi vo $axtayadavamhfu[l ile xarakterizer,llurtur. Kaugukunterkibindo stirclun nriqdan 85-909/o-e qeder
artdrqda o, elastikliyini itirerak c atrana gevrilir.SKS k.au<;uklarr tebii kaugukun
helledicilarinde hell olur, adi rez,in a.vadanhqlarrnda
kifayet qecler yaxqr emal olunur. Buna baxmayaraqxiisusi elavalersiz (polimerlagrn;rnin tanzimleyicisi)ahnmrg SX.S ve SKMS kauquklan yiiksek sartliyemalik olduqlan iigtin 35-40 d:r<1. nrtiddetinde 130-1400C ternperzrrurda qabaqcadan plastifikasiyaolunur.
SKS liauguklan $in, mii:xlalif rezin ayaqqabtva rezinle:pdirilniq pargalarur irltnmasrda istifadeolunur.
izopr,:n kauguku. Tebii kaugukun sintetikanoloqu olan izoprcn kauquku ( lSKi) komplekskatalizato,rlann iqtirakr ile nahlulda apanlanpolimerlagrne retir:e;sincle ahn:r. lstifade olunankatalizatorlar er;ason 1,4-sis cluruluplu kaugukunahnmasrnr tamirL edir.
)>c:,: <(('n:c
[,.
H
121
SKI kauqukunun o:da <izlii molekul kiirlesi (0,8-3)' I 06, srxlr!,r . O,gl -O,gZ q/s mr, qiigelaqmgetemperaturu -700(', doymamrgligr eS-trS%-di;. O,CCl4, CHCI3, tsiklc,heksan, benz,cl, toluolda hellolur, rn[ixtelif inqlediyentlarde yaxgr qangrr vakifayat qeder ari;anhqla kalandrlarda, rezinqangdrncrlannda emal ohmur. SKi kaugukudestruksiyaya mevilli oklufiu ii90n miitlaqtemperatur re.iimina ( 100- 1200C-a q.adar) ciddinezarct edilmelidi:. Bu kaugukun esas gatl$mayanceheti onlann asasurda hrzrrlanan rczinqarrgrqlarmrn mdhkomliyinin aga!,r olmasrdr. agarbu g<istarici tebii ,<a.uguk asasrnda hazulanan rezinqarrgrqlarrnda I O0'lzo-di rse, SId kauguku iigtn 24yotegkil edir. Buna giire do SKi k:rugukuna gox azmiqdarda yumrpaldrct elava etdikdo miivafiq qangrqteryiq altrnda tciknre, iisulu ile emal olunur-.
SKj kauguku gin ve geniE assortirnent rezin-texniki memulatlirnn istehsahnda tebii kaugukuevez ederak mtistrrc;il ve ya>rud b,aEqa kauguklarlabirlikde istifads ol.rnur.
Xlorpren liauguku. Xlc,rpren kaugukuxlorprenin sulu entulsi),ada radikalpolimerlegmesile ;Llrnrr va molekulu Bjoto 1,4-transveziyyetinde birlaqrnrig zvenolardan ibaretdir.
- (-CHz {=CH =l:lH2{H2 {=C}I{H2-)"-llCICI
124
Xlorpren kaugukunur orta molekul kiitlesi100-200 min, srxhsr I,2:\ q/sm3, gtigaleqmatemperatur:u -4rloc-dtir. O aror:iatik ve xlorlagmrpkarbohidrogenlorde yax$r, efir ve ketonlardaqismen hell olur.
Xlorpren kaurpuku yjil,sek mdhkemliya,elastikliy'e, yt$a, benzino,, istiyedavamhhgamalikdir, t) baqiqa k,tmponenll;rrla yaxgr qangr veasanhqla e:mal r>lunur. Xlorprer kauguku vaxtrndanevvel vulkanlaqmaya meyllidir. Brrna gdre de onunasasrnda qa:ngrqliu int,::r.sil' soludulmuq(temperaturun en yiiksok haddi l2OoC)avadanhqlarda haz rrl an r::.
Xlorpren lauguku neft-kirnya. senayesi iigiindrtilklerirr, mirxtalif rezin nennulatlanmn veyaprgqanlann hiurrlarnmasrnda genill tatbiq olunur.
Etilen-propilen kauguhtr. Sintetik etilen-propilen kruguk u ( SI,IEP) komp I eks kat.alizatorlanniqtirakile etilen ve pro:ilenin mahluldasopolimerla$masilo ahmr.
-(- cHz- cH2)"-{- cH- CH2-).-
CH:Propilen z'renolen 30-500/,, togkil edir. SKEP
kauguku amorfdrr, orta iizlti mo lekurl kiitlesi 80-250min, srxh[r 0,85i-0,87 q/sm3, Stiqalegnre temperaturu-55 - -7,00C-djr. O aromatik, atifatik, xlorlukarbohidrogenlc,rda yax$r hell rrlur, oksigene,ozona, istiye va aqressiv miihitlera (spirt, keton,
t25
!!r, Calevi, tul;u) qargr davarnh olub, ytiksalrdielektrik giisterir:ilarile segi lir.
SKEP termcpiastik oldupu rigtin t<ikma iisuluile emal olunur, O, x lorprlgn ve butadien_nitrilkauguklanndan bagqa diger doymamrgelastomerlerle pis, butilkauguk,ro termopiastlarlayax$l qarlgrr.
SKEP asasan elektrotexnika senay,esinde kabe Ive naqillerin izolyasiyasr iigtin, hem depolipropilenla hirlikdo zerboyadavamh plastikkiitlalarin istehsahnda istifado olunur.
Butilkauguli. Butitkauguk r(BK) izobutilenlaaz miqdarda (0,5-3%) izoprenin -100 _ _1300C,temperaturda karalitik sopolimerleqmesila almrr.Onun moleh.rl kiitlesi nisbatan genig molekulkiitleya gdre payltnmada 200-400 minclir.
CHr
CH:
ctH3lp-(-f-t'r-)". CE, -
f:cs- CHr (- C- CH2-).-
CHrButilkaugukrn .srxh[r 0.92r/sm3,
temperaturu 69oc-dir. ()karbohidrogen.larcle ].ax$I,
CH,gtiqelegma
doymamrgaromatik
karbohidrogenlercle nisbotan pis hell olur, sade vemiirckkeb efirler.de, keton, dioksan, etilasellt,anilin, nitrobe,nzc kila hell olur. tlutilkauguk igrga,oksigene ve ozona qargr davamhJ,rgrna g<ira yaliizetilen-propilerr kaugukundan geri qalrr. b, n". a"
126
suyun, turgunLrn, bezi helledicilarin ve heyvanyaflannrn tesirine qarpr davaml .drr.
Butillcaugukun esas sp,e:,ifik xassesi aga[rqazkegiriciliyidir. Bu xasselorine gcira o, ancaqtiokollardan geri qahr.
BK rezin sena\resinin a.rJi avadanhqlnnnda 2merhelede enlal olunur, rloyrnamrq sintetikkauguklarla (xlorpren kaugukundan bagqa) pis,SKEP, PE ve PiB-le yaxgr qan$ r.
BK esason ;pin sena)'esinde a.r.tomobilkamerlerin.in istehsah i.igiin istifirde olunur. B ununlayanagr IIK hem de germeti,darin va aqressivmiihitlarda istifade olunan muxtelif memulatlannistehsahndada da totbiq olunur.
4.,r.2.xijsusf TayiN,A TLn siNTETiKKAUqUKLAR
Xtisusi teyinath sintetik I<lLugLrklara butadien-nitril, potisullid, silisium-tizui, fliiorlu, akdlpolimerleri ve prrliure:tanlar aicldir"
Butadien-nitril kauguku. Butadien-nitrilkauguku (SKN) 1,3-butadierrllr akril turqusununnitrilinin (akrilonitnl) sulu emuisiyada radikalpolimerleqrnesilo ahnrr.
{fl2- CH:CH- CH2- tig- 911-I
CN
127
, Akrilonilrililr miqdanndan asrh olaraqbutadien-nitrit Iaugukunun SI(N-lg, SKN_26;SKN-40 markah ndvleri vardrr. SKN kaugukununmolekul kiitlasi 200-300 rnin, srxh6lr 0,-9+3_egt;q/sm3, giigalaqme temperatu^ -:ri -'l.So6-aj.. ?iamorfdrr. Ya$larur, alifatik krrbohidrogenlerin,spirtlerin tesirine qartl davamh otuU,- teton,.ar?]nalik ve- xlorlagmrg karbohirlrogenJarde 1,axgihell olur. SI(N kaugukunun nrakromolekuiunalnitril qruplarrnrn miqdan artdrqca hall olmasrpisleqir, srxhfir vo giigalegmc temperaturu yiikselir.O oksigenin tesi::ina qarll gox, igrgrn ve ozonuntosirine qar$l az d)\/amhdlr.
SKN kaugu<u adi avadantrqlarda tabii vebutadien-stirol k,luguklan iigtin nazorde tutulantisullarla emal olunr.rr.
SKN kauguku 1,a[arezin memulatlarlnrn veistehsahnda g,tni$polivinilxloridle t irlikdaqargr davamh cirtriklarinolunur.
benzinc,davamh miixtalil'eleictrik kegiran rezinlarinistifade olunur. O
oda va aqressiv miihitlerahazrrlanrnasrnda da totbiq
. . - Polisulfid kruguku. polisulfid kauguku(iokol) alifatik dihalogen t<iremelerin qeterimetallann polisulfLdlerila polikondensasiyasi llealrrur. Senayede tiokollar berk ve rnuy! t"tOuburaxrlrr. Maye tiokollann molekul ttittesi t_+ min,berklerinki isa 20(,-500 mindir.
128
sH-(-cH2-CrH2-O-CH2-O . C H2-CH2-S-S-)"_-CH 2{Et2-O- CHZ-O--ClrI2-CH2-S-SH
maye tioko I
-(-{H 2{E|2-O-.CH2-O-C t1yCH2-S-S-)"-berk tiok,rl
Maye tiokollar dioksan. tr;ikloheksan. benzol.xlorbenzol, tol lolda yaxgl, a.s,)ton, metiletilketon,CCla, etilasetatda qisman holl olur. Berk tiokollarheg bir holledi:ide hell olmr.rr. Tiokollann srxh[r1,34- 1,6 q/sm3, g0qelaqnlo renttr.eraruru -ql*-230i -dir.
Maye tiokollar otaq temperaturundarulkanlaprna xassesina malik ,clduqlurr iigiin xiisusixasseli mlixtalif germetikler:in isr.ehsahnd4 berktiokollar irse yaga, benzinedavr,mh ve ba5qa rezinmemulatlarrn hizrlanmasrnda geni;; tetbiq olunur.
Akril kzruguku. Akril kauguku akrilturlusunun elirlerirrin emulsiyada doymamrgbirlegmele;rle (2-xloretilvinil eliri ve ya akrilturlusunun nitri,ti) sopolimerleqraesile ahmr.
Akril efrlarinin ikinci monomere nisboti85: 15-den 95:5-a qedar dayigir.
Osas zancirinde ikiqat rabits olmadrlr iigtinakril kauguklan istilik, oksige,n, ozon ve atmosfertesirine rlergr clavamhdr. Pcrlvar qruplar ise rizncivbasinde vu Lkanizlatlann yiiksek benzina vayafadavamhh[u:rr temin edir. Akril kauguklarresasrnda hazrrlrrnan rezinler.in temperafurun voultrabenOvgeyi gilalarLn tosirilo nrngi deyigmir.
129
Akril^ kaugrrklan asasen havada 150_1700(,yalda 2000C-e qrcler ve qapal sistemleoa, ZSOt_oqader igleyan rezin memuiatlann hazrrlanmasrndaistifade olunur.
Uretan lcruguku. Lretan kaugulordiizosianatlann sada ve ya rniirakkeb efiriarl,rqargrhqh tesirilo a.hnlr. Ilkin monomer kimi adipiltve batqa dikarbon turqularrndan, qfifol,toluilendiizosiani.tdan istifacte olunur.
- U_ retan kauEuku esasrnda haztleman rezinleryiiksak mexaniki gcistericiler vo hallediciler", iUrC",ozon4 radiasiyalra, r'ibrasiya),a qzrr$r auur*trtip,vardrr. O, radicelektronikrLda germetik rur.riifkimi, poJiqratiya senayesind" u, ,oyuq Ur.ti*yaprgqanlannrn hiurrlanmasrnda istifaje eiilir.
.Fliior kauquku. Fliior kauguk (fliiorolefin
":":f. _ sopoli nerlar) suhr ;mulsiy;;;.vinilidenfliiorid, trifltion<loreiilen.heksafltiorpropile r ve hir srra flii";-;;;monomerlerin radikal polimerlegnresile altnrr.Bu kauguk lara fltior_kart,on rabitelerinin
,.:lrk:qliyi ve grolyarlr[r istide .,qoc:alma,ya ,ehatledicilarin tesirine qargr yiiksek,lavamtll,o-tliiorun hoddinder cox miqdan ise kimlravi inerliliii_r9 yanmamaq xassesi verir. Digar sintetikk6uguklarla
. rniiqavisede ftiior kaui:uk ,rkseisartliye malikdir. Bu xassa sc,polimei ,"n"i.ind"ncivbe ila diiziilmiig elehronranfi niio. ve
130
elektromtisbet hidrol;en atomlan arasmda yarananmolekullalarasr qargrlrqh tasirle izah olunur.
4.5.KAU()UK{BONZ0TT POLiMERLOR
Kaugukabenzor polimerlerr normal geraitdo iizplasto-elastik xasLielerine g<ira kauguklaraoxgayrrlar ve tezin istehsahnln avadanhqlarurdaemal zarniuu tizlerini kauguk. kimi apanrlar. Bupolimerler uySun monomerlerdln sintez oiunur vahazrr polimerlerin kir:nyovi moc ifikasiyasr yolu ilealrrur.
Poliizobutilen. \,iiksekmolr:kullu piB a[ ve yaboz rengli, solruqda axma ,:yLbiliyyetine malik,kaugukabanzer polinrerdir. Onrrn rnolekul ktittesi7O-225 rin, srcihgr 0,91-0,93 q./snrr ve giigslagmetemperaturu -6-5 - -70''C-dir,. Kiqikmolekullu(maye) PiB-in molekul kiitlasi lli-25 rnindir.
PiB izobutilenin BF1, ArCl1., TiCla ve s.katalizatorlar iEtirakila -80 - -1000c-de kationpolimerlerpmesi 'yolu ile ahnrr. Net.iceda doymug,gaxsli olnrayan, miintozem qunllrrglu polimer emelegelir. PiB doynug oldulu iiq:iin iurgu, qelevi,hemginin normatl temperaturda oksi$en ve ozonunt:rsirine qarrl kinryevi inertdir. ll,rna baxmayaraq o,bir gox alifatik, aromatik !.e xlorlagmrgkarbohidrogenlerin tersirine qlry davamh deyil.PiB-i 120-13000 temperaturdir'harra oksigeninin
l:i1
igtirakr ilo qr:zdrrrlrtrqda destruksiyaya meruz qahr.,giine; i$rgr onun rlepolimerlogmesina sebeb olur.PIB rezin istehsahmn adi avadanhqlanndaasanhqla emal olunur, tabii ve .ti*r, .irrt"tilkauguklan, termop,last ve termoreaktiv polimerlar,doldurucu ve plastiFrkatorlarla yar<qr qu.,j,r.
- ----'
PIB-in nrakromolekullarr a$agr doymamrslrEamalik oldufundan o, tabii ve
'si-ntetik't."i,itf?,.
rigtin . Uebul olunrnuq vulkanlaqma tisuilan iiotikilmir. Son ilk,rde bu polimeiin t"._iti-uruH
iglenib hazrrlannuqdrr, lakin bele *fmU"J"praktikada-hele gt:nig tetbiq olunnLur. Srr"y";; pi;asash
. mehlujlarr yapr$qan va yaprgdrncr lenl
lstehsalr rigfin istifada olunur. piB_den metalborulan,
, demir I,olu sis,temlsrini, .""t,".i*
korroziyadan qoru laq iigii.n <irrtik i.i^i-iriiir,f.edilir.
4.6.XL()RLA$M[$ PC)LiEtir,rN
Polietilen gor isanhqla xlorlagtr.
[- CHr CH2-]. nCll nq.!r,
--+ [{'H2- (]H_ CHr_ CH:{H5 QH_]"lt.'cl crXlorun daxil edilmesi grlietilenin k irtallugmu
darecesino ve trelalikle onun fiziki_mexanikixasselerine giiclii tasir edir. poiier.ilenir, ,..ru-U; rl"
132
25-40% xlor olduqda kaur;:uka bsnzer elastikmaterial ahmr. Xlonrn miqdan artdrqca mahsulunyum$alma teml)eraturu ve mexaniki mtihkemliyiagagr diiliir. Bu hal xlorun mirl<larr polietilende.35-38% oldtrqda m'iigahide r:dilir.
Sonlakr xltrla;<lrrma (xlorun miqdan 40%-idtdtikda) zamatu yumgalma temperahrru tadricenyiikselir, mexaniki mirhliannlik artrr, mehsulunelastikliyi azal rr va hatta o k0vrek da olur.Polimerdo 38ol,dor, a$agl xlor olluqda ondaCHz- ve, {HCl- qruplarr, xlorun miqdarr 35-659lo olduqda --{lH2-' -CHCI- ,,,e -CClz- qruplarrolur. Xlorun miqdarr 65Yo-den yu::an olduqda isepolietilenirr maLkronrolekulun,Jl *CH2- qrupudemak olar ki olmur.
Polietilenin xlorlaqmasrnr suspenziyada voya,rud rnahlulcla aparrrlar. -(lorlagma zamanlhelledici kimi zl-xlollu karbo.nrlan (CCla) istifadeolunur. Reaksiyrmr 4:i-550C te m perraturda apanrlar.Suspenziyada xlorlaqmam su rtiih itinde apanrlar.Qaz qekilli xlonr suspenziyadan 50-750Cten-lperafur,Ca bu raxrrlar.
Xlorlagmrg polietilenin lrika gore istiliyedavamhh[r 900r]-dir, Onu 190-2000c-den yuxarrtemperaturda qrzdrrdrqda HCI ayrrlrr ve neticodcmakomolekulda doynamrg elaqe yaranrr.
Alman mahsul plastiklegmemigpolivinilxloridla kompozisiya. rnateriah kimiistifade olunur.
r33
Elektrotexnikada xlorlagmtE polietilerrelektroizolaedici tnaterial kimi istilhda olunur.Ondan hemginin -siini dari iirttil; vereq material r
kimi da istifacle o lunur.
4.T.SULFOXLORLAIIMI\(I poLiETiLEN
Bezi elastonierleri bork kr istal polimerlerinmolekullannur modifrkasiyasr vasitesilekastallagma qr biliyyatini azaltmaqla almaqmiimktindtir. Bel,r ki, molel<ul k0tlesi_20000 olanpolietilena (4-xlorlu karbonda mehluluna) SO2CI;ile cive-kvars lampasr gtial.annrn igtir:aki ile tosiietdikde elastik nraterial-sulfoxlorlagmrg polietilen(S)CE) ahrur. S&E-nin molekulunda xlorunoptimal miqden qoxu Z7%o SO2C1 gaklinrte olur. Buqruplar esasen ikinci karbon atomlanna birlegir.
SXPE taqriblrn agagrdakr qunrluga malikdir:
- 6 arrarr aH:- QH-Cr:--rlHr-),-CH,-,I -l''-ilI Cl soJr i-l\ CVr,Polimerdo 26-10% Cl va 1,3-1,9%;o kiikiird olur
va onu epoksicl qatrant ile stabille$dirirl,ar.SXPE-nin srxhlr ltz}*:Z0 kq/mr-dur. O
xlorlagdrnlmrg vr aromatik kzLrbohidrogenlerdeyaxgr hell olur. Poljmer ),iiks;ek drelekhik iasseleri
114
ile xarakt,:rize olunur, saxlarrrrlma ve deformasiyazarr:,ar,l g ii ge l erurra qabi l i yy"et ina mal ikdir.
S)GIl-nin terl<ibinde cioymamrg elaqelar
olmadr[rn,a gtire onl;ar ozona, istilikdan qocalmaya
qargr yiiksak davamlh[a malil<rlirlar.
SXI'}ti csrslnda rezinlDr olduqca ytiksak
elektroizolyasiya xasselarina mi rlikdirler va istismar
xasselerini 1200C-ye qader saxladrlr iigtln o,
kabeltarin izoly'asiyasrnda tl1biq olunur. Onlar
hemqinin yanac aq hecmlerinin xarici tirti.iklari iigi.in
de istifade olunur.
Rezinler yeyilmeye qariir ya)(tl miiqavimete
malik oldufiu [i,;iin c,ndan hazu lan:rn memulatlann
uzun mtidclet enlinde ig qabiliyy,,ltini temin edir.
Polimerin aqressiv miihit lere, qargr yiiksek
davamh olmasr sabebi onu r e,sasrnda ahnan
rezinlerdon turqulan ve bagqa aqressiv miihitlerinaql etmoll iigtin borular hazrrlarur. Kifayat qedar
istiliya davamlrhq ve bagqaL kauguklarla yaxgr
uylunlagmasr IiXPE asasrnda ahnan rezinlarin
qrzdrrr lmlq materiaLllarr nerllindeki lentlerin
<irriilmesi tigiin istifada olunmasrna imkan verir.
t35
SXPE-nin m ehsullarrnrn pagalar,a, metallaraalaca drtiik ,;ekilrnesi iigiin tetbiq edilmesi 9oxperspektivlidir. ve bu kauguklar asasrnda laklardangevik va parlaq Srti.iklar zLlmm,asr tigiin istifadaolunur.
SXPE asalirlnda rezinlor altomobilsenayesinde, a1 aqqabr .\,,e meigat teyinathmamulatlar istehsrrhnda en gox tetbiq olunur.
136
\,' lFOSiL. POLiMER I(O]I4POZiSIYAMATERIALI.ARTNIN ixqtrouivexrr,eni
Miixtalif polimerlerden ire ya oliqomerlerdenplastik ktirtleler-- iinilk, lak-trovq rezin, yaprqqan,susperziyada va ernulsiyada t(ikme kompaundlarrhazrrlamacl olar. Bu memulatlarrn hazrrlanmasrndamrixtelif tarkibl.i kompozisiyalardan istifade olunur.
Kompozisi,yalarrn terkibinrr polimerdan ve yaoliqomerdon baqqa helleclir:iler, berkidiciler,stablizatorlar, plastifikatorlar, piqmentlar,antipirenler, siiretlendiricilor. antioksidantlar,antistatikle,r, mesameamalegeti.r cile,r, antimikroplarva s. kimi inqre:dientlar daxilolir.. Kompozisiyalannhazrrlannra,sr U.sullan esasan elaqelendiricilerin(oliqomerin va ya polimerl:,rin), doldurucularm,barkidiciLerin v;l s. lcomponent.erin tebiatino gOrebir-birinden ferqlanir. Kompozisi-yamn terkibinedaxil edilen her bir komponenl cnun fiziki-kimyevi,tiziki-mexaniki, dielektrik r,.;r s. gristaricilerinindoyigmesine sebeb olur. Konrpoi:isiya materiahhazrrlanark.an polimer rnehhrllanndan istifadeolunduqda kompozisiya nisbetr,n a.san ba;a gelir.Berk halrLnda olan polim,srden kompozisiyahazrrlamaq prc,sesi nisbeten mrjLrokkebdir. Buzaman miixtelif emal [isulllnndan, meselen,qangdrrma, tiik:me, formala:;idrrma iisullanndanistifade olunur.
137
Polimerlarin ,:ma[nr asaniEr$dlrnlaq ve or arasaslnda hazt,[anan nremu]atlann istismarxassalerini yixgrlagdrmaq meqsadile slave edileninqredientlerin m iqdarr polimere (ve ya oliqomera)uy$un olaraq 0,1-709/o-a qeder olan bir intirvaldadeyiga bilor.
Polimer kompoz:isiyalannrn esaskomponentlsri agalrdakr teleblere caval)vermelidir:
l. Komponentler (inqredientler)polirnerde ve ya o liqomerde kifayetqsdar disperslenarak bircinslikomlrozisiya amele getirmel idirler;
2. istifc.de olunan koinponentlerin asa:;gdst:rricileri s,axlanma miiddetinde,emal prosesinda ve istis,mar zaman I
deyi;rnramelidir:3. Ekol tji cehetclen temiz ve insarr
orqarri;zmi iiqi.in zehersiz olnrahdrr.Polintera ela v'a edilen kompc,nentlar onun ilkirr
fiziki-mexanilii (srxhfrna, istiliyi kegirme,qabiliyyetina, dieiektrik ve s.) gristericilerinirrdeyigmesine sebeb olur.
_ Meselon, polintere mesameemelegetiricikomponent elar,a etdikde nrateriahn ixh[rmesamalerin amole gelmesi noticasinde nezersgarpacaq derer:edo azalrr. Ele,ktrikl<egirici doldurucu(tozgekilli metallan.. qrafit, dudrn) elave etdikdopolimer kompozisi',,asr elektrikker;irici gtistericilare
ll8
malik ol'ur. Moqsadli korr oozisiyamn fiziki_mexaniki gcistar:icilari uy[un olaraqkompozisi.yanm terkibi, polimer.in gtistericilerindanve elavo olunan kompo:en erle qalfmaqabiliyyatinden asrlrrhr. polinrerlar adi geraitde ioz,denevar, berk, dastild, rnehlul, rizliiaxrcr, emulsiyavo suspenziya halrnda ola bilor. polimerlerekomponentlerin olava edilmesj zamanl polimerinmehlul, e;mulsiya, suspenziy'ir hahnda olmasrqaflgma prosesinin yrx$t getmos ino sebeb olur. Tozhahnda olan pc,limer.erin mri>rt:>lif komponentlarleqan$dlnlmasr ii,;iin rrisbeten !;ei:in l:exnologiyalanntetbiqi telab olunur. Bir gt-rx rji:ltiaxrcr ve ya barkhahnda olan oliqomerdan o laqalandirici kimiistifade etdikde onlarrn uygun helledicide qatrmehlullanndan istifacla olunur.
5"1.Halledir ilar
Uzvi (aseton, r;pirt, diokr;an, toiuol, ksilol,pentol ve s.) v€, qeyri-iizvi (s,ul, polyar ve qeyri_polyar holledicilero aynhr. Etyni zamandahelledicilor a$aEl ve yiiksek terlperirturda qaynamatemperaturuna gbra forqlenirlor. Te>lniki meqsedloriigiin i stifacle o lunan halledicilari n s I xh!r, iizl iiliiyii,ahgma ternperat,lru, ,havada bur.axr la bilan zererlimaddalerin miqdannrL giira I'e L gi)stericileri esasgcisterici kimi xaraktr:rizo olurru r. Bir gox hallardamiixtelif nisbetlarder halledir'i qangrqlanndanistifado olunur. Homogen sistern almaq, mtixtelif
139
reaksiyalan mehlulda apannaq iigiin dehelledicilarden isr:ifade olunur. Oli,lomerler vapolimerlar lrsirstrda lak-boy a <irt{ihkompozisiyal:rnn ve yaprlqan lomfozisiyalarmrnhazrrlanmasrnda :)rr gox fizvi halledicilorden istifadoolunur. Miixtelil' oliqomer va polimerlar ticiinhalledici va q,<ikrliinictilerin qrsa iiyut s cedvjd,,verilmigdir.
Codvel 5.1 .
Miixtolif rliqomerler va polimerler tigiin_ he,llec iciler ve qiikdiirictilerer ve
SrraNssi
Oliqomerlaive
polimerler
Hellediciler Qi,kdiirii- ciiler
I Fenol-formaldr:hic
Aseton, spirt,dioksan
Su,benzin,benzol
2 Melamin-formaldehid
Su, sirka turlusu,piridin
Benzin,benzol,dioksan
3 Anilin-formaldehid
Aseton,tsikloheksanon,dordxlorlukarbon, xlo-roform
Benzin,benzol,SU, etilefiri
4 Epoksid Benzol,aseton,dioksan
tc,luol,etil spirti,
Benzin,su
140
5 Poliefir Benzol, aseton,etilasetal., etilspirti
Su,benzin
6 Poliamid Krezol,dimetilfonnamid
Etil ,veya metilspirti
7 Polivinilx lorid
Benzol,xloroforrn.tsikloheks:mon,dordxlorl.ukarbon,tetrahidrolirarr
Etilspirti,aseton,SU, etilasetat,
dioksan,etil efiri
I PoXistirol Benzoi,diirdx lorl ukarbon, ase ton
Benzil,metilspirti
9 Poliizobut ilen
Benzol,drirdxlorlr.r karbon
Aseton,spirt
l0 Polivinilspirti
Su,
dimetilfornramidEtil veya metilspirti
1l Polimetilnretakrilirt
lBenzol Benzin
Helledicinin sethden buxrrlanma stireti voqa)'nurma temperaturu esas 96steticilordandir.
Qaynama temperaturuna g<!ra helledicileragagrdakr tempelatur intervalur,Cir olurlar:
l4l
I. Agagr ternperaturda qaynayan hallediciler _Tqar=16-76tr"
_ 2. Orta^ tem peraturda rlalnrLlan hollediciler _Tq"v=70-1 l,oC
_ 3. Ytiksak^t:mperaturda qa)mayan helledicilar- Tq",:l l0-l70uC;
. .. 9ul.n*u temperaturu 200_3000C olanhalledicilarin bur arlanma sUrari q;ox zaifdir, 3000C_
9.i y]lirt qalnama temperaturuna malik olanhelledicilerden iso yalntz plastifik,atorlar kimiistifade oluna billrr.
_. .. Polimerlcrin aga$rmolet<ullu mayelerdc(helledicilarda) mahlullar:r bciyiik ,."faftlehamiyy.et kesb edjr. Bir gox oliqomerler (;;;i;;,
fenol-formaldehirl oliqomeri) pot.yu. f,.ff.Ai"if rr*,hell olur. Bu ,rliqomerlerin aromatik vo nelrkarbohdrogenlerilde hellolmasrnr ". y"gf*f,
qan$masrnl tamirr ertmek iigiin onlann polyarirgrnrazaltmaq lazrlmdrr.
. Oksar polimerlar, oliqo.merler ve yaelastomerlar mahl ul halrrda istifade olun* ltat tifyaprgqanlar, p lasti fikasiya olunmug potinrertei) evnizamanda yirksekmolekullu birlesmeniimakromolekullan rrn fiziki **srl"rirri
--r"
9|rulugunu cl,renorkon onlarrn uypun helledicidoduru malrlullarurdan istifada olunur.Yiiksekmolekul lu bi rlagmani n hansr hal ledi"id; h;iiotmaslnr, hansr helledicinin tesirina davamholmasrnr araqdrrnaq iigtin onunla helleJici;;
142
qar$rllql elaqosinin qanunauylunlu[unu bilmekvacibdir,
Yiiksakmolekullu birlagmenin duru mehluludedikde 0,02%o-den a$agr qalrlrhq nazerda tutulur.Polimer mehlrdunun emelcgelnre qabiliyyetineesasen polimerin ve helledicinin tebieti tasir edir.Halledicinin ye makromolekulun (polimerin)kirnyevi qurulLL$u, ilk ncivbe,d,l onlann polyarhlrxatvari quruluga malik amorf polimerin gigmesi vehellolmasr tigtin asas amillerdon biridir. Ogermakromol,ekulun halqalarr vo lelledici molekullarrdz polyarl[rna grire bir-birine l,axrndrrsa, bu zamanhamcins va qeyri-hemcins nrolekullar arasrndaqargrhqh elaqe r:nerjisi texminerr eyni olur ve qigmeba$ verir (gisme-holled icinin polimerinmolekularasr mesamalerino rlaxil olmasr,niimunenin kiitiesinin vo trrcminin deyigmesihadisesidir).
Polimer zencirinin halqalarr ve halledicimolekulalan 6z polyarhsrna gilro bir-birinden goxfarqlenirse, bu zaman gigme v:, I ellc,lma ba; vermir.
Qey:i-polyar polimerl,;rr (poliizopren,polibutadie:n) doymug karbohdrogenlarle qeyri-mahdud qangrr, lakin polyar helledicilerla (su,spirt) qetiyyen elaqeys girmir.
Polyal polimerlor (polivinil spirti, selliiloza)karbohidrogenlerla alaqaye girmir, Iakin suda yaxgrgigir. Oger polinrer ze,ncirinde orta polyarhla malikqruplar crlzusa onda onlar ofta p,olyarhEa malik
t43
helledicide holl olur. Folistirol srda ve ya doymuqkarbohidrogenlerdo ne gigir, na ,Ja hell otur, lakriaromatik karboh i<ilrogenlsrde qeyri rnehdud hellolur.
5"2.Berlddicilar
Xetvari qunrLluglu polime,rleri iig dlgiiliiqurulu;l-r, pol ime r.e gevirmeik tigtn istifirde olunan,mrixtalif t;rsir mexani;nnin:, malik olarrbirlegmelerdir. Bierkidici iqtirakr ile gedenmolekullarar.asr reaksiyalar,Ca lberkimareaksiyalannda) evvelce errine kimy,avi rabiteiaremele gelir t,e rLeticede pcrlimer ve yia oliqomertowari faza lluruluguna Ee.vrilir, polimerinLmdhkemlik vo digar gdstarir:ileri yaxgrlagir. Bu tip,molekullarararsr reaksil,alar nrakrom.oleku annenine birlegrnesillr naticelendiyi tiQtln tikikne,reaksiyalarr da adlandrrmaq olar. Tikilmoreaksiyalan hsm polimerlarin sintezi, ham de xettipolimerlarin emrrlr zamanl geda biler. Tikilmareaksiyalaflnxr getnrresi iigtin istifade olunan ..tikici,,
leentlgri gerti olar.aq berkidir:i r,e ya wllonlaqdrncr(kauguklar iigiin) u6lentde adiandrnlr.
Polimerlarin sintezi zarnanl tikilmereaksiyalannrrr ,getrnesi okser hallarda arzrtolunmazdr, ,;iin<i bu zarnan hellolmayan veerimeyen kiitie a.hmr ki, onur da reaktordangxarmaq getin olur,,
t44
Texnoloji prosesin apanlnLaslnda emela gelengetinliklorin qax$rsrnl almaq rneqsadi ile senaye
miqyasrnda evvelca xetti quru.ugh: polimer ahmrve emal zamarLr beikidilir (tiikilir). Berkidici 100
k.h. polirnere 2-5 k.h. nricdarrnda gdtiiriiltir.Berkidici kimi istifrde oluni r tur$u aldehidleri,amidler v€, diger birlagmelor no;rkro,molekulun xettiqumluguna tasir eclib torgelcilli alaqelar emelagetirerek makromolekulanrn tikjlmesine sebeb olur.
Rezol tip.:i fenol-formal Ceh id oliqomerineturgu (H2SOa, f[cl, }I3PO4 ve s,) elave etdikde onuberkitmek olur. t.akin nc,volal< tipli fenol-formaldehid oliqomeriine urotropin(heksametilenter:raam in) alave etdik,Ce ewelce rezoltipli oliqomers ger,,rilir ve i.pzd rrdrqdan sonra
berkiyir. Rezori tipli oliqornr:rler temperaturun
tesirinden rezitola, sonra ise rt:zite gewilir. RezitformasrnrJeL olan oliqomer her;: bir helledicide hellolmur va erimir. Rezol tipti oliqomerlerqrzdrrrldrqda F,ara veziyyetinde olan CH2OHqruplan hr:sabrLa tikilme reallsiyasr gedir ve feza
toru emela gelir:
145
I
CH,t-oH rA
O*'1P-'OH
OH
OH
''o.ro"'CH.,
Berkidici kimi nodifikasiya ohrnmararg alifatikpoliaminlarden. aromatik poliaminlerden,poliizosianatla rdan, I'enol-formaldehidoliqomerindan, ti,;lii aminlardan, imidazollardan,disianamiddan vr s. genig istifade olunur.Gcisterilan birlognLelerin igtirakr ile geclen berkimeprosesina kiml.evi borkime do dey'ilir.
Polivinil spirlirLi az miqdarda sulfat turgusu iieqrTdrrdrqda tikihno ile yana$l esas zancirdedoymamtg rabite de emele gelir:
{H2{H cr r'-tH{Hr1H cH,_cfr{H{fr_ _
oH {)lt oil oH oH
146
+ {Hr{ H-Cru
-cH:-3H-{H{H-{H.,JrH--
+'H:So
-HrO
- cH2-{H.-CH2-CH--------/o
Polivinil ripirtine formaldehidle, l rsir etdikde l'ezaquru lu$lu polimef a]lnrr:
{FIr* CH-CH:-CI{-b.- duXu.,q/
I
-ct{:,-cH-cH:{ll-OH
Agagr temperarurda epr,ksid oliqomeriniberkitmek iiqiin 11,4,15-tris-ricime:tilaminometil)-fenoldan (.Alkofen DII4A) istifad;r olunur:
(cH3)2NH2C |,t( cHr):r
N(CHr)r
Epok.sid oliqorne ri ile fenc,l-forrnaldehidoliqomerinin qarrgrIr asanhqla brrrkit ir:
147
o-cHr-cFt-R-
0*(ilri_0'13 aH2C- Clt - R-
o
Fenol-formaldr:hic oliqomeri ile epoksidoliqomerinin^rLisb,rti 80:20 ra ya 70:30 giittiriiliir.Berkime 1500<l-d,, l0-15 deqiqa mtiddetinde bagagatrr. Bu zaman istifade olunan borkidicininmiqdarr aqaptdakl lormula ile hesablanlrr:
r1!t1,-____r;_ o
E- epoksi qnrplarrntn miqdarL;M- helle,licirin moleku I kiillar;i;n- barkid.icicte olan hidrogen atomlannrn sayr;43- epoksi qrupun molekul k.i.itlesi;k=1.2- I,4 rmsaldrr.
Epoksid oliqr:merinin borkimer;i epoksidqruplan ila rerksivaya gire bilen iki vo daha Eoxfunksional qrupu olan bir{egmol,arle (goxasash
148
-R C]r-(.rH:-o larr-ar_o_
{J'r I (,, ,}t:tt._(/ )r oHl..lll..tl\7' \,/
turgular, onlatur anlhidridleri, aminler') qargrhqhtesirden de bag verir. Epoksid oliqomerinin esasbarkidicisi olarr polietilenpolia.mirrle reaksiyasrnraqalrdakr kimi g,dstermek olar:
H2N--(CH2).-Nt{2 +4(lH:{'l-1.- ('fl2- --------------->
o-cH?-.cH-c
I
OH
CH,{H_CH2I
OH-------------+
-.__-N.._ (CFt.,t._N.
CH2-fH{F:;- t{lH:-qH{H2-OH OH
FI,
\
Berkirne prosesi zaruranl polifunksionaloliqomerin berkidici ile rtrirqrlLqh tesirindenQewilme der:rcasi, hem ilk1n marldelerinnisbetindan, hcm da emel:) gelen zencirleringaxelenme dcrscasinden asrh,ilr. Umumiyyetla,barkime prosesinin n rexanizni tamtiyrenilmornigdir, qiirxki barkimo prosesi ile yanagrrniixtelif elave rr:aksiyalar bag vt:rir ki, bunlardan daan etibarh:;r tsiJilleqmedir. Polirnerin feza torununformalagmasr be rkimonin bagla.ngrc anrnd4 yeni gelamele geleno lcimi rniieyyen olunmuqqamrnaul,lunluqlarla bag verirr. Sonrakr marheledepolimerin feza torunda mi.ia1"/ln deffektler emelegale bilar, yeni rniintozem polinrer toru almrnrr, onagcire de m0ntez rm prrlinrer tor:u alrnaq iigiin arahqmanqalarda firnhsional qruplarr olanoliqomerlerden istifad's olunrrru r. Polimerlar ve ya
t49
oliqomerler asar;urda plastik lciitlaler, lak-boyatirtiikleri, yaplgrlan kompozisiyalart, rezin voizolyasiyaedir:ilel haarlayan zaman dabarkidicilerdon g,:ni$ istifade olunur.
Rezin sanat,esinde vulkanlagma prosesivulkanlagdrncr agentlarin igtirah ila apanlr. Buagentlarda kiikiird ve on,l,rl birlegmeleri, iizviepoksidlar, rretal oksidl,rri, diaminler;diizosianatlar, all <i l-feno l-formaklehid oliqomerler iva s. aiddir. Vulkanlagdrnct agent kimi istifadeolunan kiiliird kauqukun makromolekullanarasrnda enine p :l isulfi d rabitele,rinin yaranmasrnasebeb olur:
{HFC=CH-{Hr + Sx
->I
Cll3 ClHr
I
--+ _{H:_C=CH_CHr
I
SxVulkanlagm;r ,urrtu.^ kr,uguka birlegmig
kiikiirdiin kaug ukun ki,itleisine g6re miqdarrvulkanlagma ,emsah adlarur. Ktikrirdiin miqdarr 0,5-5,0% intervahnda olduqda yumugaq, 30-50026olduqda berk vo 50%-den go:< olduqda ebonitadlamr.
5.3.Doldurucular
Polimerler ve ya elastomerl.er esaslndahazrrlanan komp,:z:isiya mal.eriallarrrun texnoloj i ve
150
istismar gr5steric,ileri ni yaxgtlirgdrmraq meqsedi ileistifada olunur'. Dolduruculal polimer ve yaelastomer malcromolekullan ar:urnda beraberpaylanaraq dispers miihitde l,ayilml$ doldurucuhissecikleri fzzasmdan ibaral bir sistem amelegetirir. D,oldurucunun elavo edilmesi polimerkompozisiyamn siiLrtriinmeye qargr mtihkemliyinin,berkliyinirr, istiyodavamhh,lrmn ve s.
gdstericileninin yaxgrlagmasura sebeb olur.Doldurulmug polimer kompozi :iiyanrn gdstericileriesasen doldurlcunun disper,ilik derecesinden,fazalarn sethinde qargrhql tasir qiiwolerininxarakterinden, doldurma qaraitinden ve s. asrhdrr.Adeten d isperslik derecosi artdrqca toxunmasethinda molekullararasr qargrhqh tesir qiivvasigriclenir ve doldumcunun polimerra tesiri dahaeffektiv oLur. I'olim,ere ve elastornere doldurucuolave edilen zarnan doldurucunrrn lrer bir hissaciyipolimerla ve ya elastom:rle drttiltir vemakromolekullar elo istiqanre ,tlerrir ki, onlannpolyar qr:uplan doldurucunun polyar qruplarr ileqargrhqh tosirde olur. Doldururculann polimerla veya elastomerle ,alaqesini gticlerdirmek iigiin onunsethinin ovvelcedan hazrrlanrnasrr bdyiik ehamiyyetkesb edir. Mesalan, viskoz pilrga doldurucu kimiistifada olunduqda kaug,ukun r nakromolekullannakarboksil qruplan rlaxil etmekle, doldurucununhidroksil qruplan ila qarqrhqh tesir yaratrnaq olur.Dolduruculann tesiri bir ;ox amillarla
l5l
hissaciklarin forrrra ve olgiisti dolduruculannpolimerlerle,,Jokluruculann tiz hissaciklari arasrndaqargrlrqh tesiri, doldurucularrn miqdarr ve s. ilalniieyyan olunu::. Oger dolduurrlmug polimerodoldurucu dispels faza olan kalloid iistem kimibaxrlarsa onda lidrodinamiki miilahiznlere gtiroEyngteymin rnalum beraberliyine uyEun ollaqdoldurucunun miqdarr artdrqda sistemin iizltiltiyii(q) ve ya hererket modulu (G) aftrnahdr (doldurucuhissaciklerinin k iir:a gekilli fbrmada olmast vapolimerle doldurucu arasrnda qargllqh tesirinolmamasr qarti neanra almaqla).
I=4s(i+0c)G=Go(1+oc)
Burada c- dolclurucunun hecrni qatrtr[r;16- disper:siyrr rnthitinin rizltitiiyii;Go- doklunilrnamrg polimr:r tiqtin horaket
modulu;o- doldutucu hissaciklerinin formasrndan asrh
olan amsal.
- _ _ Dolduruculalr polimera elavo edarken polimer
doldurucu fazalan arasrnda ad:;orbsiya ve bezihallarda kimyar, i elaqa ola biler.. polimerledoldurucunun gcirr.ir;me sethi no qader btiyiik olarsaqargrhqh tesir bir. o qeder giiclti olur. i, --unnozere almaq lazt mdu ki, doldurucu hisseciklarinincilgi.isii ne qeder kigik olarsa, onun sathi mtivafiqolaraq bir o qodar bci;rtik olur. polimeringdsericilerine, moselen, onrm m,jhkemliyine tasir
t52
effektina gdre doldurucular l;,e rti olaraq iki qrupabtjliiniir: aktiv I e qey,ri-rktiv,
Aktiv doldurucular kimi ,Cirda, ag dudq kaolinve s. genig ist.ifade olunur. rr.kti v doldurucununsathinda (masalan, texniki kalbon) goxlu miqdardaaktiv merl:ezler, sertrest elektro nlar, aktiv merkazleqismen elaqede olan karboksil qruplan olur.
Qeyri-aktiv doldurucu kimi tebagir, talk, barrtve s. genig istifade olunur. Qe,7r:i-alltiv doldurucularasasen polimer kompozisiyasrnrn hacmini artmr vemaya dayerini agafr sahr. S anayede en goxaherniyyot kesb ederrL tozvari ',rc lifli iizvi maddeler(agac yonqan, selltiloza., tabii vo sintetik lifler),karbonlu (qrafit, koks, texnik keubon) metallar,metal oksi,Cleri, silikatlar ve ba4rlalandrr.
Polimerla doldurucunun, a.dlSeziya enerjisi,polimerin koqeziya enerjisinden gox olduqcadoldurucu bir o qeder aktiv olur.
Son zamanlar p,climerle$rro zamanl doldurmabdyiik ehemi)l/at kesb edir. Doldurucuda olanfunksional qruplar pol irn,:rler;menin aktivmarkezine gewilir vo rnonomer sethdepolimerleg,trek lazrrni qahnhlla malik polimertabeqesi amele' getirir. Doldurucu igtirakr ilepolimerleErnade lazrmi terkibrl rralik homogenkompozisiya almaq olur ki, bunu da asanhqlameqsedli mamul.ata gevirmek miiml.tindiir.
Rezin senayesirrde doldurucu kimi istifadeolunan druda dcird ntj,vde - akti,,', orta aktiv, yanm
ls3
aktiv az aktiv brrraxrhr. Dudalar: tig iisulla ahnrr:soba (P), diffuziya (D) va temriki (T). Xammalkimi isa dag kcimi.ir ve 1.a ne,ft mengeli mayeyaliardan (M) rs qazlardao (e) istifade olunur.Dudarun terkibilde karbondan baqqa oksigen,hidrogen ve ktikiird de olur.
Qeyri-iizvi Joldurucu olan sink oksidi ag,rangli toz olub, srxhlr 5470 kq/nr3_dir. Sink oksidiagalrdakr iisulla ahrrrr:
2Zn+ Qr--.+ 21/'nOSink oksidi Lam doldurucu, tLem da
aktivlagdirici kim i istifada olunur.
. Kaolin a[, tozgekilli maddo olub, srxhlr 2600kq/m' olan mineraldrr. Onun terkibiAI2O3.2SiO2.2H2O kimi ifade olunur.
Tabagir - CaC:O, srxhgr 28(10 kq/m3, olan a[rangli maddedir.
-^_ B3ll
-BuSC,l aE rangli tozJur. Onun srxhlr
3950-4500 kq,/mr intervalrndr deyigir.Talk - 3MgO.4SiO2.H2O srxhlr 2690 kqim3
mineraldn. Onun tarkibi 63,5% SiO2, 31,7%tr4gO,4,8o/o H2O ve bir qedar Fe2O3 -den ibaretdir. Talkgox )umupq mineraldrr, rerkibindeld qangrqlaronun xasselerini C;ryige bilar. Tesirsizdir, suda veiizvi turgularda holl olmru., istiy'edavamhdrr.
Talkrn lak-boya tirtr.ik kompozisiyasrnrnhazrlanmasrnrla doldurur,:u kimi mi.ihtimxiisusiyyeti onun susuz drtiilemalegatiricilerle
t54
yaxgl qangma!;ldrr ve kompo:zisi;raya yaprgqanlclm<ihkamliyi verir.
5.zl.AktivleSd iricilar
Siiretlendiricilorin tesirirri gi.ic:landiran, onlanrraktivliyini artran qeyri-iizvi ya rdzii birlegmalerdir.Aktivlegdiricilarin segilrnlsi polimerden.,oliqome::den, r:lastomerdan v I p.rosesde istifade,olunan siiretlendilicinin ndvtfurd an aslhdr.
Qe1'ri-tizvi akti,ulagdiricilerle metal oksidlerini(ZnO, MgO, PbO, CaO,CdO) r,a lvIgCO3, Cu(OH)2misal gtistrarmoll olar.
rJz,ri aktivleqrliricilerd+rn :{aE turgulannr(stearin, laurin), zpil' aminleri va onlarrn duzlannrgox atomlu spirtlsri, aminospirtleri ve s. g<istermekolar.
PolimLerler, oliqomerler va .ya elastomerlerasasrnda miieyyan komLp:zisiya materialrhazrrlayarlien ti;uvi siiretl endiri ci I erin effektli olmasrtigiin onlara qe;rri-tiz:vi ve ya tizvi aktivlegdiricilerde elava edilir. Akti vleqdirici le rin iptirakr ile emalprosesi izunanr md<romolekullar arasrnda elavaelaqelerin sayr artlr ve kompozisiyanrn fiziki-mexaniki gtistericiler i yaxqrlagrr
Rezin senayesinde de vulkrnlagma prosesindekauguk noakromolekulumm .ikilme derecosiniartrrmaq, rezinin mexiu.:iki (dartllmadamohkamlil,ini, qrrrlma miiqirvimetini ve s.)
155
C:sje-ricilerini yaxgrla5drrmaq iigtilaktivlegdiricilard;rn istifade olunur. Rezinsenayesinde on g,rx ZnO, MgO, r)aO, CdO ve bezii.izvi birlegmelarcen (etanolamin, tiomogevin ve s.kaugukun 3-5,/o-i qsdar) istifade clunur.
Rezin senayr:sinde an gox aktivliya malik olarraktiylegdirici xlor oksildir. Onun crime t.rp..utur,,I l0"C-dir. Xloroksil rulkalrlagma torundaelaqelerin goxalmaslna sebab olur.
Son zatnan ar rezin qarr.;r$rna bir neQOaktivlegdiricinin langrlr elaua <ilunur ki, bu daqangrqda stiretlandiricidon daha tez: ariyir vekiikiirdle stirerlen,jiricinin qugrhqh tasir qtiwesiniartrrr. Bu ise metal oksidleri (R_S_S_R) vopolisulfid birlsqn aterinin ernele gelmasine sabebolur.
5.5.Stablizatortar
Polimerlerin,,rliqomerlerin, elastomerlerin veya onlar esas rnda hanrlanan kompozisiyamateriallarmm isr.isman ve saxlamlmar,
' **urr,onlann frzil.i-rnexaniki g<isrte ricilerininpislegmosinin qargrsrnr alan iirf .qr"f"-.idir.Miieyyen vaxt kegdikdon ,"*" '
;;li;;;
tt_C-C_
tt
156
kompozisiyasm:n istismar gii,s :ericilerinin dtinmez:olaraq deyigmersi onun krihrre lmesi (..qocalmasr")ad lamr. K.<ihnalmayo ilk rxivb ade tesir eden amilhavanm oksigernidir. Oksigenin igtirakr ile miixtelil'amillerin (ternperatur, tezf iq, i:prq, ionlaqdrrrcrStialar vo s.) onlara tesiri neti:osinde oksidlegme,destruksiya bozti hallarda ise irrzrl,clunmaz tikilmareaksiyaLan bag verir, polimerilr ve ya kompozisiyamateriahrun fizili-mexanik ve istismargostaricilerinin pislegmssine sebeb olur. Belehallann baq verremesi tigiin kompozisiyayastablizator elava olunur. Stablizatc,r kimi niixtelifbirlegmalsrden istifrrde edilir. Meselen, fenil-2-naftilamin (Neazon A):
-r,ru- (,7 'y\:=--,/
(,, ,)San rengli, kristal tozdu[ ofrma temperaturu
ise 620C-dir. Benzold4 xloroliormda, etil spirtindeyaxgr hall olur. Suda holl olrnrrg rniixtalif sintetikkauguklar (bukdierL, butadien-stirol, butadien-metilstirol, izo;cren ve s.) esasrnda hazrrlanankornpozisiya materiallarrnrn (re;zin rnemulatlannrn)ve polietilenin sr:abillegdirilme:iinde istifada olunur.
Fenil-p-naftilamln (Neazon D):
t57
A! rengli, toz: halrrda olan iizvi birlogmedir,Orime te^mperatum l080C, qaynama temperaturuLise 395,5oc-dir.
. -- Benzolda, etil spirtinde. efirda, asetonda yaxgr
hell olur, suda hell olmur.Tabii sintetik kauguklar asamda haztrlanan
kompozisiya rnat,:riallannrn rezi:n ma:mulatlarrmnpolietilenin va poliizobutitenin stabillegmesindaistifade olunur.
Poliolefinlerin k<ihnalmcsi oksigenintasirinden onl.ard rn aqafir molekullu mehsuilannaynlmasr ile mrigahidc, c,lurur,. yiiksektemperaturda ok:;idlegme-destruksiya ve tikilmereaksiyalannrn birg vermesi onlzurn mexaniki vadielektrik gcistarir:ilarinin keskin agalr dtigmesinesobeb olur. Polio refinlerden polipropilen asanlqladestruksiyaya ugrayrr. Atmc,sfer geraitiniepolio lefinl erin kdtr nolmasina sebeb gtina g giialanmntesiridir. Giineg giialannrn tasirini zeifletmek tigiinbenzofnonlard,an geniq istifade olunur. Aminlibirlegmelar poliol:f inlerin termikj destruksiyaslrunqargrsrru alrr
Polivinilxlori,l esasrnda hazulanankompozisiya maleriallan termiki cehetdendavamsrz oldu[unclan (ema[ ve istisrnar zafirarlr
158
polivinilxloridden hidrogen r:lorid aynlrr) onurrstabillegdirilme,si praktiki eh rmiyyet kesb edir.Beleki, prosesi zarnam ayrrlrrn hidrogen xlori<lkatalitik tasir g<isterir. Ona gdro do hidrogen xlori<lbarium, kalsiurn, qurpuqun ve s. stearatlarlaneytrallagdrnlrr'.
(Cr7fI35COO)2Ba + 1161 * C,H:sC OOH-+'CrzH:sCO,OBa(ll
Stearin turgusu xlorid htrgusundan xeyli zeitloldu[u iigtin dehidroxlorlagma reaksiyasrru:si.iretlendirmir.
Mtixtalif marl:alarda tluaxrlan diafenlerirLtarkib vo tebiaderi rntxtelifdir Onlar esasen rezir.senayesinde polipropilenir, poliamidlerin.pentaplastrn, poliasetaldehidir stabillegmesinde,istifade olunur.
Stabitlegdiriciler kompozisiyaya esasen 0,1-2%o intervahnder alave olunur.
5.ti.Plastifi krrtorlar
Ytksak elastikliya, agap k,5vrakliya malikpolimer komp,ozisi.yalan alnraq iigiin istifadeolunan, miiayy;rn kimyevi qunLluga, agapr molekulkiltlesina ve yiiksek qaynama temperaturuna malikolan maddalardir. Plastifikatorllr tir; ciir olur: maye,berk, yarrmbark. Plastifftator ar hellediciden vedisperqatorlard:ur fsrqlanirlor, .plastifikatorlannekseriyyeti iJ.zvi maddalerdir. polimere
r59
plastifikatorlar alave etdikda onun grigelagme veaxma temperatunr aga$r diiiiiir. elastiki ve plastiki96staricileri ;yaxr;r)agu.. Polimerler plastifikatorla.qanqdrrldrqdzr g sme prosesi trag verir. $igmoagagmolekullu birlegmsnin (plastifikatorun)polimerin molekrrllararasr mesanrelarina diftrziyaetmasi ile noticelonir v.) bu zamanmakromolekulada molekullararasr mesafegeniglenir ve onlar arasrnda liimyavi elaqa zaiflayir.Eyni zaman<I4 plastifikatorun molekullan ilapolimer zanciri a-asrnda elaqe ya.rarur ve belaliklebu prosesin neticer;inde polimer kompozisiyasrnrn$iiqelsgme ternpe:aturu ve tizliil iiyii agagr drigiir.Ozliiliiyiin aga[r diigmesi (plar;tiklil,in aftmasr)polimerin aga$r lenrperatuntnda emal olunmasrnave kompozisiyiuln termiki destruksiyasurrnqar;rsrmn ahnmarirna iml<an yara,Jtr. polyarpolimerlore plastifikator alavs etdikdamakromolekulun polyar funksional qruplannrnplastifikator molekrrllan ila t:kanlagma neticesindefeza torunun dtiyi.jnleri zaifleyir va dafrhr. Naticadagiigelegme tempr)raturunun aga$r diigmasi ilesorbsiya olurunuq plastifikator molekullannrr saylarasrnda xetti asrhlrrl yaranr. Bu aslhhcl gerti olaraqaqalrdakr kimi ifa lo olunur.
f' = h!+burada c- plar;tifikatorun sistemde qartrh$;M- plastifikar.onrn molel<ul kiitlesi;n- plastifikatrrrun molekullarr nln sayU
t60
k- plrutifik.atorun tabiatinrd rn a.srh olmayansabitdir.
Bir g.ox plastifiiftatorlar p,>limerlarla miixtalil'spesifik xasselor em,als g31iri.. Maselan, terkibindoxlor olan birl tgmeller polinler k ompozisiyasrnrnyaranmastnln qilrglsl.nl alrr, kart,ohidratlar dielektrikgiistoricilarini yi.ikscldir, qli:;e rinin ftal efiri vaparafin qaz lcegirlmesinin (lar$lsmt ahr, yagturgulan ve sabun sijretlandirici leri n stiretini artrnr,petolatum ozon ve igrgrn :esir.inden qoruyur,rubraks suda ;;igmenin qarir.srnl alr va s. Hal-hanrda mine y:xrn lizvi plastifikatorlardan istifadeolunur. On gcx aclipin, sebasin, ftal va fosfatturgulannrn efir lerinden istifade olunur.
Plastifikatc,rlar polimerin sintezi prosesindemonomer qangrgrna da elav:l edile biler. Adetenplastifikatorlar hazrr polimere emal zamam dispershahnda (lzLteks), mehlulda vo ;,rinlide daxil edilir.Plzrstifikatorlar polinter ve re;zin qangrfirna 2-10%alave olunur. Meselen, tetrii kruquk esasrndahazrrlanan rezin qan5rfirn a 3-49 o plastifikator alaveedilir. Barkliyi go>r olan polimer ve sintetikkauguklar esztslnda haztrlanan kompozisiyamateriallanna nisbeten goll miqdarda -lO%plastifikator elal,e edilir. Belo hallarda o hem dedoldurucu rolunu oynayrr. Elu plastifikatorlararubraks ve inder.kumaron qatranrnl misal gdstermekolar. Qox nadir hallarda rezin q urglqlannda 30yo-eqeder plastifikalor istifade olunur. Plastifikatorun
l6l
rezin ,1angrfrnda k0tlo payr artdrqca wlkanlzatrnuzanma)'a \/e stirtfinmaye qar$t mtqavimetizlifloyir.
Plas,tifi katorlar telableri 6demalidir:L l,olimerle yrx$r qan$mah(elaqaye girmeli);2. Temperatur artdrqda iizltiliiyii nisbetan az
deyigrreli;3. Umal z.amant (lulkanizasiya zarnanr)
termiki ve kiml,avi davamh olmall4. Aqagr srxir$a malik olmah;5. $axtayadavamh olmah;6. Ytiksok dielektrik gtistericiler,a rnalik
c,lmaL;7 . tysiz va zehersiz olmah;8. i,qtisa,Ji cehetden alverigli olmahdrr.Clxlvalda en gox istifade olunanpl,lsiihkatorlann fiziki-kimyevi g<istericilsriverilmipdir.N:ft \ e neft mahsullanndan alman
plastilikatorlardan - mar:W qudron, rubraks,pa,rafin, serezin, vazelin, petrolatum, mineralya.filar, indenkurnarorr qatranl esirsan rezinsenaye:iinde istifade olunur. Bitki ya$lanndanalman piastifikatorlardan $am qaharu vo kanifolgenig is,tifadeolunur.
ll)r
tle,dvel 5.2.
SrraN-.-
si
202 I 1002
315 l-75
339 865
161
Plastifikatorlann
Plastifikatorlar
Gdstarir: ilarlvlole-
kulkiltlasi
lirxh-Er,
[:q,m3
ftT"oc:
I"r.r)t-
Sudahall
olma-st,Yo
I 2 3 4 5 6 7 II Difi:nil
adipinat-c2Ft5ooc(cH,)4cooC,H.
245 t4 0,06
2 Mo)noasetatqliserinCHlCOOCI{,C:HOHCH,OH
134 1206 158 -40 I48
3 LIg l[ibutiratqliserinc3H!(ocoC',Cr).
302 ,1015 0,([
4 ButiiloleatctrT[{3]cooC,H"
230 -lCl Hellolmur
5 LIeri lfos fat(c2Il5o)3Po
t82 l0ri8 2t0 ,56 l16 Hallolur
6 Ugbr.rtilfosfat(c{}Iro)3Po
266 973 289 -80 146 0.6
7 U9fi:nilfosfat.
(c5H5o)3Po
126 I185 220 49 225 0,002
8 U,;klezilfosfa(cH3C6FL0
),Lq--
368 I167 240 -35 230 0,00:l
jl DimetilflalatcdH{(coocr{.)?
194 I 193 282 0 t49 0,45
tl Diedlftalatc6H.(coocrFlr),
11"1 lllS 295 {,3 152 0,09
ll DibutilftalrLtc6H4(cooCnHo),
278 1050 335 -35 r68 0.03
l:l Dibutilsebasirrat(c{}Irooc)2(CH,)i
314 936 344 5.5 178 0,1
l:i Di ber.rzi ls e bas inat(cH,)E(cooCH2C6l{r)7
382 1050 265 28 Hallolmu-
l4 n-B uti l:iteara tCr.,HrsCOCr
Cn -1,
340 855 220 20 i83 0.2
l:; BenzotbnonCr.-I.JlOCoH,
182 l|1 305 48 0,006
I(i KanlbraC,,H,,.O
152 loco 204 178 93 o,t7
Sintetik plastifikatorlardan dibutilftalatc6H4((:OOC4He)2, dibutiisebasinat
164
(C4HeOOC)2(CH2)8 ve tigkr,:zilfcrsfat(lI{3C6H4O)3PO polirner .kompozisiiyasrul $axlayadavamlrh[rru artffi. Senaye miqyasrndap lastifiliatorlar iki yerr ayrrlrr:psevdo;rlastifikatorlar va heqiqi plastifikatorlar.Psevdoplastifikatorlar pla:{ikli1,i artrnr, e lastikliyavo $a>(l.aya qargl davamhh[a tesil etnrir, Heqiqiplastifikatorlar isa bu gdstaricilerin hamrsrnryiil$llaiidrlr. Meselen, prrrafin tebii kauguk iigiinpservdoplastifikat,or sayrlrr, iigkrez-ollbrrlat iseselltilozarun efirleri iiqiin heqiqi plastifi;<ator,Cur.
P,:llimerlegme va ya polikondenslegmer yolu ilesintez olunan polimerler da maselan, polivinilspirtinirr sade efir'leri, adipin ve sebasin turgularLrunpolielirlari ve s. plastifilkator kimi istifado olurlur.Polimer plastifik.atorlan n miisbet cehat i ondanibaretdir ki, o memulatrn sethine miqrasil,a s11111,
su vo iizvi helledicilarde ekstral,:siya olunnrur.Polimer plastifikatorlanrr axrcrh[r zz oldu[u tlgtinonlar adeton monomel' ptrastif ikatorlarla birlikdeistifade olunur. f'olimer kompozisiy'asrna rks tosirgosteren plastifikatorlar: antiplastifi l<atorl;r adlanlrver bu plastifikatorlar (meselan, xlorlagnuq difenil)polimero elavo edildikde onun elastiklik m,rduluL veqrnlma berkliyi artrr.
Polimerlarin plastilikasi),asr-polimr:rinterkib ino miixtalif uguculufia malik agagun olekullubirlegmaler alave etmakle onun plartikliyi::ri ve yaelastikliyini deyigen prosesdir vr bu prosese
l6:;
plastifikatorun kimyevi tebieti, miqdan, iizlfiliiyii,molekulun rilgiisii va s. amiller tasir edir.
Polimerlorin plar;tifikasiyasr isa miixtelifaruillarin (mexaniki, temperatur ve teryiq)tasirinrlen polimerin emahm yaxqrlagdran birprosesdir.
5.T.Piqmentler
Pc,limer kompozis iya materiallanna m0eyyanreng vermek iigtin elave olunan kimyavibirlegmalardir.
Pi,lnlentlor tizvi va qeyri-i.izvi olur. Uzvipi,qmentlorin osas xiisusi)ryeti onlann renglenacekmrihitd) hell olmasrdrr. tfwi piqmentleraazopiqrnent azolaklar, politsiklik piqmentler aiddir.Hollolan ronglayicilcrin hallolmayan halakegirilnesile ahnan iizvi laklar da bu qnrpadaxildir'.
Tarkibincle turgu qruplan olan rengleyicilerimetal (84 CaMn) duzlan va qeyri-tizvi asaslarla -Al(OHlr3, esasih rengleyicilari ise turgu xarakterlimaddelrrle gdkdiirmokle tizvi piqmentlarege virmol,: olar.
He llolan piqmentlor miivafiq olaraq sintetikpoiimerlerde, lraplard4 aromatikkarbohidrogenlarde, spirtcle va suda hell olurlar.
Qeyri-iizvi piqmentler polimer ve iizvihelledici.lordo hell olnradrqlan 09iin yiikr;ek
166
miqras.iya davanrhhfura. malikdirler. OrLiar isti liye,igr[a ve atnosf,era qarrlt davamhhprna g;tire i.izvipiqmentlarden iistiin, tiftrna qabili,rrl'etine griro isegeri qahrlar. Piqpentlor l.abii (mineral) va sintetikolurlar. Rengine, giire piqmentler axrcnn atik (a!,qar4 boz) ve xromatik (mavi, san, yalrl. qrrrnrzr,a,[, qehveyi va s.), totbiq sahosina gdre isedel<oral.iv, qorul/ucu va meqsedli (bak:eriyrLlar:aqargr') olurlar.
Piqmentler 6z asas funksi'ralann. yerineyetirmo,kle yana.gr digor fi.rnksiyalarr dl yeriney,el.irirlar. Bete ki, piqrrrentler el a<1el:,nrlirici ilebirlagerak kompozisiyanrn mexaniki va istismargristerioilerine miisbet tesir edir, rnetal a r'adanhglkorrozil,ad6 qoruyur, bezri hallarda ise ar.timilrobrolunu oynayaraq ge:rnilerin sualtr hissesina,hidrotexniki qur[ulara denizdo olanmikroorqanizmlarin yaprgmasrnrn qari;rsmr rlrr.Qe;vri-iizvi piqmentlor a1i (TiO2, ZnO), lito,pon(10% ZnS +70% BaSO+), san (CdS), qrmrzr (CdS-t tldSe), gtiy (CoAlrOa), yagrl (CrzO:r) ve qara(duda) rongli olular. Qeyri-iizvi piqmenller ytilseksrrulrrmrl emsahn:l malik > 1,55 dispe,rs to:zliudrr.
Piqmentler aEafirdzkr telablero uygunolmal rdrr:
- Giine;i igrfirna ve diger atmo:;feramille,rinin tosirino qargr davamlrolmah;
t6'.1
Temperatura (taleb olunan gekilde)davamh obnal;
- Kimyevi va frzioloji cahetdenolmamah;
- Miqrasiyaya davamL olmah;
inert
- Maye, Ozlillii ve toz hahmda olanpolimerlerin renglenmesindo homogenolmah.
Bir gox doldurucular (TiO2, ZnO ve s.) eyniztmanla polimerkornpozisiyasr tigth piqment(rengle,t'ici) kimi de istifada olunur.
Mtixtelif polinrerlerin ranglenmesinda,piqmerrtin segilmesincla polimerin tabiati onunfi:ziki vaziyyoti ve ya formasl (maye, erinti, toz,d:mev:r, kiitlo, lif ve s.) nezere ahnmahdlr. Ivfaye,erinti, tc,z hahnda olan polimerlerin renglenmesinisbeten asan olur. Beleki, reng komponurtlerininqzrngdrncrda ,qangdrnlmasr zatrriLnt asan qaflgr veh<rmogen k0tle ahnmas t zamant yaxgr paylanrr.Bozi h allarda renglems polimerin sintezi prosesizamanl monomerde hall etmekle heyata kegirilir.Polimer mohluluna ran,g elave etmekle da polimerkompo zisiyasrnn y.xgr renglorunesine nai[ oimaqolur. Ererk hahnda olan polimerlerin ranglonmesiprosesi n.isbatan getin hslata kr:girilir. Bu zamanbagqa r.emoloji proseslerin (deneverlegmo , toz veya erin:i vezilyetine salan) heyala keqirilmesi telebolrrnur.
168
Polistirol ve onun sopr:lims;d3ripolimetilmetakrilat ve onun sopolirnerl:,ri geffcrf veqeyri -geffaf renglarle yaxl;r ranglanirler.
Fenol-formaldehid oliqomerlari adetenqahveyi ve q{ra rengde ,rlurlar. Polietilen bir goxp,iqmerLtlerle renglene biilir, mesalen, san rernglipolimer kompozisiyasr almaq iigiin 5K markal sarrpiqmentden 0.05-0.1 liiitla hissesi clal'er etmeklazrmdrr. 100 kiitla hissosi polietilerre 0.05-0.1 liitlehissesi piqment elave etdikde istiyeda.vamhhgr2100C olan kompozisi;ra almaq olar,
Umumiyyetla, polietilen qlrmrzl, giiy, yagrl,qar4 aEL qehveyi kimi tenglerla rengk,no biler.Istifade olunan piqm.ent 0,05-0,li kiitkr his;sasi
intervallnda ola bilir. Duda ile renglenenpolietilenin istiyedavamhhgr 2600C-dir.
Rezin senayesindc d;r bir qox piqm,:ntlerdon -litopon (ZnS +BaSOa), ali piqment (TiO2-rBaSOa),kiikiird siimesi (Sb2S5), clemir oksidi (Fe;,Or), sanpiqment piqment (CdS), yagil piqment (CqO3) ve s.
istifadc olunur. Bir gox piqmentler rezinin qocalmaprosesini stiretlondirir. Ilele ki, giinerq r,e igrqgiialannr yax$l kegirir, bununla da ozonun,o1<r;igenin kauguh makromolekulu ile giirtigmasinias;anlagdmr. Ona gcira de gin sena'yesind:r istilladeolunan piqmentler bir sra teloblaro (yiil.:sak
dispenslik, igr[a davamlrhq, vulkanlagrna goraitinedavamhhq va s.) cavab verilmelidir.
r,69
5.8.Antipirenlor
Polimer kompozisiyaianrun xarici tasirdsn veyir ilz-dzijne yanma tehltikesinin qargrsrru alrnaqtigtin istifada olunan kimyevi birlagmelerdir. Bubirleqnrelarin tarkibinda xlor, fliior va s. kimielementlor vardrr.
Antipirenlar polinrer kompozisiyasr ile vaxgrqiLngmlL, materiahn fizjki-mexaniki xzssalerinipislagdinnamoli, rangsiz olmalt ve zeherliolmamahdrr. Bir gox hallarda onlar atrnost'ertezyiqira qargr davarnlr ve yiiksek dielektrikxersselerine malik olmahdrrlar. .,\ntipirenlorin tosirmexanizrni ikiii xarakter dagryr:
l. Polimerin piroli:a u$amasrnrnqar$lslm alrr ve yanan qazlann aynlmasiiretini aztl<Ir;
2. Llguculuq xasselerine malik olmayan,yanmayan qazlar amale getirir.
Scnuncular piroli:lde emele gelen qazlannalovlanmasma ma[e,:lur. Antipirenler polimerkc,mpo:zisiyalarr ile qar;,rhqll tasirine g<ire iki qrupabd,liiniirhr:
L . inert a.ntipirenler;2. Kimyavi aktiv antipirenlar.
. Int:rt antipirenler polimerle kimyevi qarqrhqhtesiirda olntur ve kompozisiya ila bircins -"*urii.iqangrq omele getirir. Kimyevi aktiv antipirenlerpolimerle kimyevi reaksil.aya giri rler.
l't0
inert antipirenlero fosfat turgllsunun efi rlerini(ii9kr:e;zolfosfat, kn:zo1difl:nilfc,sfat,oklildifenilfosfat, iigoktolfosfat ve s ) rnisalgdstorrnek olar. Bu antipirenler esasenpolivinilxlorid, poliuretan. poliv inilasetat,nilrosetliiloza, fenol-Ibrmaldehid vil poliefirqshanlan iigi.in istifade olunur.
Stibium t<iremeiari (stibium 3-oksid veiigfenilrstibium) antipirer: kimi odackrralnilllglartrrrr, eyni zannanda polimer k,cmpoz isiyasilmng,rlIaflrSrna da tesir edir.
Terkibinde 50-801lzo xlor olan xlorlasmrqparafrn poliolefin ve plastifftasiya olunmugpotivinilxloridin yanma:/a qar$r da.l,:mrhlt[rnrartrrr. Sink boratrn (2,ZIO.B2O3.II2O) trrrkibindehalog,err olan birlegmelerle birge antipir-en liimiistifadcsi daha effektiv netic aler verir. Bel.eki,ytiksek temperaturda suyu sink xlo,rid, bor turr;usuvo sink oksixlorid amale getirir. Bu maddelar is,a dzntivbasinda materiala odadavamhhq xasscs ini v,erir.SinLk borat xtisursile slibium 3-oksjdle bi::ge clahaetlektivdir.
Kirnyevi al:tiv antipirenlare halolqenli iizvibirlegmoleri (bromlagmrq alifatik efirlari (I5-33%brom), tetrabromftalanhidridini. bromiigxl ormetanrvo $.) ve terlcilbinde fosfor olantetrametilolfosfoniumxlori,li (HOCH2)aPCll misalgtistermek olar. Bele antipirenlar pc,liuretan,epoksid ve polielir qetranlan tigtin istitado olunur.
l7t
,dntipirenler polimer liompozisiyasrna lO-ZOqromiqdannda elave olunur.
5.9.Sii retlendiricilar
Kompozisiya materiahnrn hazrrlanmasrndaprosesin getme mtiddarini azzltmaq (fiziki_mr:xaniki ve istismar gilstericitrerina menfi tesiretrneden) rigiin istifade olunan kimyevibi:lagmelardir.
Dolcluusunul poli mer.e alar.e edilmesi zamantonun tasir mexanianini yiiksettmakle polimerinmdhkernliyi artrr. Siiretlandiricinin igtirakr ilahemin :roses bir nega daqiqeye, igtirak etmedikdei5;r pnrses 1400c-de 3-4 saata baga gelir vewlkanizatrn fiziki-mex,rniki gdstericileri yiikselir.Siiretlendirictrin e lave edilmesi rezin qangr[rndaktikiirdiin geki nisbetinin azaldrlmasrna da- Jebabohrr.
Siiredandiriciter iki ciir olur:1. Qeyri-tizvi stiretlendiriciler [MeO,
ZnO, PbO, Ca(OH)2, IQCO:, NaCO3va s.);
2. Uzvi siiratlandiriciler (ammonium vametal duzlan, tiuramlar,ksantogenatlar, tiazallar, aldehid_aminler, quanudinlar ve s.).
Qeyri-iizvi siiretlendirici olan pbO_i zeherliolclufiurdan ondan isdfbde olunmur. Owi
t72
siiratlendiricilerclen isti facte etdikde ehti yath olmaq
la::rmdlr, gtinki adi iisulla hazrrlanan rczirt'
qangrfirna bu siiratlendiricileri elave etrliJ<de (arzu
otunrnaz; vulkanizasi,v'a, prosesi tez geda biler va
neticade vulkanizatrn 96slericilori pislegor'
Rezintanmig parqa hazrrlamaq tlgiin istifade
ohrnan siiretlendirir:i dimetildiliokarbonat-
natriumdur:CH
CH:l II
S
Tiaramlard,an siiretlendirici kimi istifade
etdikde 0,57o tiuram,, Zo/o-a qadat isa ktkiirdgdtiirmak lazrmdrr. Rezin qanqr[rndl tiuram
iiiiretlandiricilardan isti fada olunarsa, u:llonizasiya
prosesini mi.ixtslif tisullarla (presde, lluxarla, isti'lnava
ite va s.) aparm:rq olar' Sanaye nriqyasmda
srxh[r I 400 kqim] c,[an r.eftametiltiuralrd isulfiddan
g;( istifade, olunuir. Siiretlendirlci kimi
ietrametiltiuramdisulfictden istifade etdikdo' o
v,ulkanizasiya prosesinrlc' igtirak eden kiikiirda tesir
ederek, onu al<tivleqdirir ve kiiklird lriladikrlhnm
emela galmesina sebeb olur:
1
,..N-C-SNa
t73
CII; /CHr CH-'\ ,/ CH,
\tt.('--s-s-c-N +g -- J1{-S-}S{--N.r *+
cYt{ || ilt.,r,c(, il il '(,,,',
bSSSS
cHi clt,\,<-',).u--c-s-c-l{\ +Sz
Crir ll tl CH,
SSSi.lrsttendirici kaurlukun 0,25-1,5 %,-i qeder
ge,fi.iriiltir.Rr:zin sonayesinda kiikiirdla vulkanlaqmada
istifadc olunan siiretlandiriciler haqqrnda qtsa
malum ll. aga[rdakr cadvelda veritmigdir.
Cc<lvel 5.3.
Kilktirdlii'vulkarrlagmanrn siiretlendi ricileri
Dt-(2-
ben:{iazoli[)
disulfid
(altzLks)
0i,)
01:).$0l.t c,Hr
z' "'.\-s-N "4,,
\. s./ c:Hi
cll r /raq:\.lt-{-S C-N
cH," ll ll \'n,,
t75
!nra)1!-si
Adlart Kinryavi formuluSrxh-
E',
kq/ml
Orimo
tem -
au,o{l
l\le rliaptobe
n-zliazal
(kaptaks)
l s20 >t70
'.2 1540 -t?0
N,N'-dietil-
beru4iazolil-
sulf:n amid
(sulfenamid
)
| 140 170
4 'lbllam€tilti
U-ranmon
o-sulfid
(tiuEm)
1400 I r0
cl{rI
HC-O-C-S-NalilcHr s
5.l0.Antioksidantlar
Polimerlsrin \re ya kompozisiyamateriallannrn "qocalrnasr"run qargrsrnn almaqmoqsed i ile elave edilcn xiisusi komponentlerdir.Antiokr;icantlar kimyavi va t'iziki qruplara b<rliiniir,kirnyevi antiol<sidantlar dra ciz nijvbasinda agafrdaklqnrplar.r biiltiniir:
l. Ilirli ve ikili aromatik aminler;2. Aromatik diaminlar;3, ,,\romatik aminlerlo aldehidlarin
kondenslaqma mehsullan;4. Irenollar.Fi;dki antioksidantlara antioksidantlara
makrohristallik mum, l\F'i erintisi (paraf,rnden,serezin'len ve pehalaturndaa ibaratdir) ve s. aiddir.Fiziki antioksidantlar kompozisiyanrn iisttebaqesinde qeyri-aktiv krmyevi tirtiik 1,a166r."0onu atnrosfer tasirinden qoruyur.
Mrlumdur ki, polirner materiallarrn "qocalma"prosesi onlann xasselerinin (mcihkemlik, elastikti(
t76
5 IzoFlo-
pilk;an-
togr nai
natriunl
(ksa nto-
genr j
t400 t.26
barklik va s.) saxlanmast z,arnanl deyigmcsi ile baq
ver:ir. "Qocalma" prosesi asas etibarr ilo ol'lsigellin,
oz.onun, temperaturun, iqrq giialannrn, ior'laqdrncr
gtlalann, mexaniki deforrnasiyanrn ve s iunillniniesirindan baq veren dcrrtruksiyamn ve 1'a tiki)'ma
reaksiyalarrmn neticesiclir. "Qocalma" tremginin
ugucu kompone.ntlerin F'olirner materiallanndan
buxarlanmasr neti.casindo Lra$ verir. Adetern, polilner
kompozisiya materiallann "qocalmasr" pr':sesi bir
nege arrrilin eyni zamanda tesiri neticesinde olur'
PoLimer kornpozisiya materiallanlrrr merruz
qaldrfir "qocalma" prc,sr:sinin sabebindan asrh
olara[, ontnla miibariz:e msqsedi iigirn istil'ade
olunan komponentlar<le miixtelif o'lur'
"Qocakna"ya sebob olan amillerdon etl baqlt':ast
hirvamn oksigenilir. Bu tralda ba9 veran oksidlerlma
dr:stnrksiya reaksiyastnln qar$rslns alan vlr ya onu
zritlede,n 1ti6l!l16rrlar antioksidant acllantr'.
r\nJioksidantlann tesirinden oksidle:;ma
prosesinde yaranan peroksidlor pitrqalEmlr'
Oksidl;1qme prosesinin qarsrsml ahnaq tigiin
arrtioksidant kimi fenol, aromatik anin, r;ulfici va
merkaptan istifatla olunur. Antioks idantlar sist'lme
0,0 l-39'o miqdannda elave edilir'Antioksidant kimi istifade oltman
difenilaminin tesirg6r;temrek olar:ROO'+C6I{rNH{o[I,: --Cl6H5 -1'{'-C6H5+llOO' -'
mexzmizmini agag:Ld;rkr ldmi
RO0H +co[Is--]'{'- Crol{s
RO' + C6ljs-NO'-- C6,H5
ti'7
Onele galan Cifeniloksiazot radikahnrnyaranmasr praktiki olarag stibut edilmig<lir.Yarannug radikal asanlrqla R' vo ROO' radikallanilo birle g;,rak s,abit hala l<egir:
R' + C6H5- N - CoHs - CoHs- N- CrFIs
E oRl
va ya
R(tO' + Ct,Hs- N - C6H5 --, Cofl; - N - Col-ls 'r Clz
6' oRl
SenzLye miqyasrnda en gox istifade olunanantioksidantlann qurulu$u va bazi gdstoricilericodvelda verilmigdir.
Cadvel ]i.4.
Antioksidantlarrn bezi gristaricileri
178
Sr;:a
Nr-si
Adlan Kimyevi formul.rSrxh-
!r,kq/rnr
Orimetem-IU,,C
I,)
J 4 5
I l)alaok-
sineazon (D,OI 120 128
,,L Fenil-P-
naftilarni
n (neazon
D)
(3)l''(?108
,J 1,2-
merkapto
benzlmrd
ozr:l
t};,#"t 4,10 290
.4 1 ,.t-
dilenile n-
diamin
,/:\\'4 ,a-:\'-n'\_/}'=\r /r)
151 ,5
-"r(i5 2,.4-
di.amino-
difenilam
in
NH,'-.,. -, r-\r'-\ / - ':HN-^--.,)NH-\\ /,)
'i-i,' \E-J
158
Pc,limer kompoidsiya materiallalrnln
"q,ocakna"ya qargr da',,'arrrhhfrm artrrmaq maqsedi
ile onlrra ele birlegn:e (antioksidart) elarre olunur
ki, o hor hansr bir destnriksiya zama yaranan aktivrildikaln qevirmekle dr:struksiya prosesi zarnant
yaranarl aktiv radili:a.llan az aktiv radikala
1.,t9
gevirmrrkle destruksiya prosesini dayandusrn, eynizaman<la, polimerin molekul kiitlesinin azalmasrmnvo qunllu.qun rleyigmasinin qargrstnt alsm.
5.1l.A ntistatikler
Pcliraer kompozisiya materiallannrn sethinde
yaranmrE elektrostatik yiikii azaltmaq meqsedilaorrun sathiner ve ya tarkibine alave olunanbirlagrr elerdir.
Pc,lirler kompozisiya mirteriallan yiiksekdielektrik gdstericilerina malik olduqlart iigiinonlann sethinde siirtr,inme ve batqa tesirlerhe,sabrLa elektrostatik yiik toplamr. Bu yiikiiantistatiklar l.egirir ve ;'a da[rrlr. Antistatiklorinte:iir me)i:anizrmi polimer kompozisiya materiahntnel,:ktril: kegiricilik qabiliyyetinin ytiklenmesineesaslanrr.
Arrtistatik kimi etektrik kegiren materiallar,drti,ik onale getire bilen polimerler ve sethi-aktivmaddelerden istifade olunur. Elektrik keqiren
mnterizLllrrr ya kompozisiya materiahmn so*Iina
mohlul trahncla g.rkilir, ya da k.i, kompozisiy'anrn
terkibirro doldurucu kimi alava eclilir.Ortiik emalegetiren polimerlerin va sethi-aktiv
maddelerin evvalce duru mehlulu (0,14,0%-lDha.zrrla:lr', sonra mamulatrn sethina gekilir.
Elektrik kegiren yi.ihsak disrpersti materiallaragi.imiiq l.ozu, qalay oksidi, hiqroskopik duzlar
180
({)aCl2, LiCl, IvtgClz) 'ver duda daxildi:" Elel*rik
t.gi.to doldunlcular (mis, demir, aliimin ium
tozlan, qrafit, duda) kauguk ve plastil:. kiitlalarin
torkibine daxit edilir. Bele doldurucularrrn tasir
mexanizmi polimer konlpozisiya materiallarrrda
elektril,: kegiren quruluqun yaranmaslna ;rsasllru'r'
'l'esir mexanizi doldurucunun miqdanndan'
ndvfinclerL onun qanqrfi,a verilma iisrtlttndan ve
p,olimerin tebietinden asth drr'
Arrtistatik kimi isrtilade olunrm iirti'ik elnele
gedron maddelal:e miixt'alif funksiorrral qruplarr olan
iolimerler maselen, poliakrilamirt ..aiddir'iunksional qrupu yatl zloncirde olan p:limt:rler'
e,sas ze,ncirde oian funksional c1ruplu polir:nerlerden
claha g,cx antistatik effelrto malikdir' Antistatik kimi
istifaio olunan sathi-aktiv maddelar esrrsrln litlerin
ve plastik kiitlalerin istehsahnda tatbiq olunur'
5.l2.Mesamreemolegeti riciila r
Qazla doldurulmuq rnateriallarrn altnnast iigiin
polirner kompozisiya materiallartna el:rve olunan
madde,lerdir.Ivlesameem,elegat iric'ilere ktipiiklen'lirici
agentler, qazenlalegetiriciler, por'cfor, ctaxili boq
ol an dotdurucular aiddir.I'olimer liompozisiya materrialrtrdan'qazla
,ift:ldurulmuq mamulat alnraq iigi:ur evvetrca
,dzltiaxrcr trataa otan krrrnpozisiya atmos 'er taryiqi
r8l
allrnda qazla -qangdmlrr (mexaniki k<ipiiklanme)'
Arlaten polimerin kdpiiklanmesi sathi-aktiv
maddelerin hesabma kompozisil'anrn btittinhacmind:r beraber paylamr ve onun barkimasi Liqiin
liuzrm olan miiayyon miiddet arzinde kdpiif iin
sabitliy'ini tamin edir.Me:<aniki kcipiiklenme mtixtelif tipli
qa.nqdt:'rcrlarla tamin olunmug, gaquli veziyyatde
yr:rleqdirilan silindrik avadarrhqlarda aperlll'Avadanlrgin aqa$r hissosina sr>ltlmrq hava verilir,
sc,ff& tLai:lr kiipiik qelibs tokiiliir ve berkime prosesi
qolibdo aParrlrr.O:zliiaxrcr hahnda olan polimer kompozisiya
materiirll yiiksak riezyiq altutda quladoydunrlduqda ewelcaden hazrlanmrg polimer
erintisi va ya pastasr qeliba dtiikiiltir' sonra ise qalib
a'rtokl;rva yerlaqdirilir ve teryiq altrnda qazla tiI'I2,
CO2) C,rydurulur. N0r'beti marhelade ise qalibde
o lan klil lenin jelatinlegrnasi tigiln temperatur arttrtltr
v,r tazlirl azaldrlLr. Bununla da qanqrqda hall olan
qazrn miqdan keskin siuratde azaltr vc o. qangtfm
bltiin hocm.inda berabor paylanan qaz qzrbarcrqlan
goklirrrla ayrrtrrr. Nsticeda polimt:r kompozlisiyasrnm
hecmi artrr.Polimer erintisinin qazla doldurulmast ve
onlardarr k,Spiiklenmiq memulatlann ahnmast
ekstruder va tdkme mtqrnlannda apartltr. Proses'
avadar.rhlrn silindirinde tezyiq altrnda verilar'
trrsirsiz qazrn igtirakr ila gedir. T'ezyiq altrnda tokmc'
182
zirrnarn qazla dc,ldurulmug polimer arinti.si soyuqliikma qelibine 'yeridilir. Tezyiqin kesllin qekildeazalma.sr neticosinde qaz faza aL.1,r'rlrr vekdpiiklanma bag verir.
Ijkstruder vo tazyiq altrnda t6kmo i.isullan ilepenopollivinilxlorid pernopolialkilsi.loksanlar v;r s.
alrrur"Polimer kornpozisiya materialr qrzcrrrlarken
buxar hahna keg,en aqagr qaynama tempr:raturunamalik mayelerla doydurulur. I-Iebb geklirrde olantermoplast polimer alajir temperaturda < aynayanmayelerle doydurulur. Susp:nziy,adapolimerlegrneni lbuna mi:;al gcistermek olar. Buzanlan monomer ve :/a maye ,ele segilir ki,monomer mayedo hell oldulu halda ondar ahnmrqpolimer bu mayede hell olmasrn. Penopolistirol butisuila almr. Polinrer kompo:lisiyasrndam esameemelegetirici kirn i poroford an, 1l-,7', - z:.z,oltis-
izobutironitrilden, azodil.:arboneLmidclen,diazoaminobenzoldart v:: s. istifade olulrur. Bubirlegmaler pargalanda lrl2 ayrlrr'. NalICO3-tinpar,;alarLmasrndarr ise CO,u qazr ayrir.
t8:i
Cedvel 5.5.h{iixtalif mesamaemalegatiricilerin esas
6ste,ricil eri cedveldeenS
Ns
si
Adtarr Kimyevi formuluOri--mi)tent-
TU,oc
Par'-
{)a-lan-ma
tern-tu,oc
talaz
ode
di,t;ttt'/q
I :l 4 5 61 Azo-b;s;
form.lnrid
I{,N-f-N=}\-g-NH,
oo20:t 235
"z5J
2 Azoci-
izo-
butiro-
nitril
.r{ y13
,z f-N=N-t.,CHI CN NC CH3
104 t20 :28,:)
J Diazoarni
no-bt:n-
zol
./;--.\ /;--].\/ \)-NH-II=I{ / \)98 I 5() 113
N,N'-
dinitrozo-
N,Nr-ci-
metilleref
-talani<[
cH,N- cl:-\)c-N-'1H.,--l ll \-L' ll IoNo o hro
114 118 :lzt)
184
:; Ben:zosul
fo-
q idrazid
1-\ -<, - fJH-NHz\=_z 11
o
t(14 r55 2s6
5.l3.rlntimikroblar
Polimer kompo:uisiya mal,eriallannda
rnikroorqanizmlorin hoy'ati fealiyyetini dayandrrmaq
va ya oniann inkigafim, q.o:lalmastna
mohdudlaqdrrmaq kimi tfunksiyanri yerine yetiren
trirlagnlelerdir.
Lak-boya 6 rti.ik kom pozisiyalanna a :timi krob
elaveler daxil etdikda antimikrob <irtiikler atrnrr.
l\ntimikrob tirtiikle,rin terkibina agafrdakr
antimikrob antimikrob rlaxil etdikde prepiratlardan
biri da:dl edilir:
1. Kimyevi konservantlar (sorbin,
benzoy, ['-nitroben:z-oy turgularr,
onlann dttzlan ve efirlari);
Antimikrotr (tetraskilin ve onlarm
tciremeleri);
3. Ballterisid tasire malik 'olrrn nretal
ionllarr(giimiig va s.)
2.
I135
furtimikrgb <irtiiklar konservantlarrn ve ya
antibiotiklerin lak-boya drtrik kompozisiyasrna
el:rvo olunmasl, sonra onun miihafize olunan
se'.ha gokilmesi, hazr polimer <irtiiklorin
kc nr;erv-ant mehlullari ile emal olunmasr va
mr:lal ionlannm drtijk emalagetiren
pc lirnedarin tarkibina daxil ,:dilmesi ilo allnr.
186
\/I FOSiL. POL,I}IER KOI\,IPOZIISIY,A'NTATERi]\LLA RII]NIN ASAS NO\{,ARi
6.l.PLAs'I'i K xtilr-ialon
Ilmal zamaru dzliiaxlcr vo ya yiikssl< elastikhalda olalr polimerlor asasrrda haztrlanan vegiigevarrr halda ir;tismar edilen materiallar plastikkiitlaler adlamr.
Diger PKM-de oldu!,u kimi plastik liitlel,arindo torkibine q:rgrhqir qan$an ve clarlgmayan
miixtalif komponentlsr daxildir. Komponentl,lrinpaylamra xarakterindon asrh olaraq plasdt kiitlalerbir (homogen) ve gox Qrerterogen) fa:zah olur.
Ilomogen llazal plastiklerda ise polirner,
dispers miihit (e,laqelendirici) funl.siyar;rrrr ye;rina
yetirir:. Bagqa k.omponr:nrtlarin her bira poli;mer
mi.ihitinde ayncet faza tegkil eder:>k disperslogir.
Heterogen plastiklerda hem adsorbsiya- hem de
doldurucunun sethi ila olaclelandirici arasm,la geden
kimyav'i reaksiya h,:sabma dold.rLnrcunun
hissecikleri ve elaqelenclirici arasrnda mcihllem
rabite yararur. Br:na gr)ra de qangriia edil:>n xeLrici
tesiir biittin hecm ii:zra barzLbar paylamr.
elaqelendiricinin miieyyon bir hissesri doldrrrucununserhinin tesiri alhnda olur. Bu hissenirr l)ayr gox
olduqda, erintinin d,ziiiliiYii ve Siiqale:;metemperaturu yiikselir, borkime stiroti vo doracesi,
hornginin kristalk4ma deracasi de de,yigir.
r87
M,rlum oldupu kimi, polimerler termoplast vetermoreal<tiv olurlar. Bund;ur bagp, har bil PKM-indc,ldunLlmug 'r.a doldurulmamrg kimi nrivlari vardrr.Bu tesnifatlal plastik kiitlelere da aiddir. Digerdc,ldunLlmug materiallarda oldufiu kimi plastikkii,tlalal do doldurucu qaz ve kondensleEmiq haldaolur. Sonuncu halda doldunrcunun elastilJikmi)dulL1 polimerin elastiklik modulundan bdytik(yiiksok modullu doldurucular) va yaxud kigik(a;a[r rnc,dullu doldurucular) ola biler.
Aqailr rnodullu doldurucu kimi esasonelastonLerlardan istifrrda olunur ve, onlarelastifil<alor adlanu. Elastomer istismarz*rtrranlbti.ttin ternperirtur diapazonunda yiiksakelastik halamirlik ,rlan polimerler v,J onlann esasmda almanm:rteriallardrr. Elastomerlcrin tipik niimayendasikauguk \re rezinlerdir. Bu materiallar kigikqtiwanin tesiri altrnda Qox bdyiik ela^stik
de form as iyaya ugrayrlar.Temroplastlar arasrnda polietilen, polistirol ve
pc,livin ilxlorid esash plastikler homogen veelastifil<asiya olunmuq, qazla vo mineral tozlarladc,ldunLlrnug Eakilde geniE istifado olunur.
Pc,lirrtilendan hazrrlanmrg plastiklar goxasanhq la. form.alaEaraq rniirekkeb formah rnomulatagevrilir. ,\1mmr9 memula.tlar mexaniki ve kimyavite:;irlerrr ,qarEr davamhlr$, aga[r sxh[r vs yiiksekeft:ktril izc,lyasiya :rassesine giira digerpl:rstiklerdan lbrqlenir.
188
Qeyd etmok laz,rndtr ki, polirltilenden
or.rli, iisulr: ile ahnmr$ niirrrunelarin
inolekutdtiztimtii quruluqunda mtxterrf irkiiilii(r.i\ksek. tazviqli poiietiletr iigiin l-10 rrlknl, ar;a[t
ie,zviqri potietlieritigtin I-20 mkm) slerolit]er olur'
Steroittorln tilgii teri esasan memulltrn haztrlatrma
,,, soyudulma rejiminden asrltdr' l''rlief ilen
datrlarlan itkin niimulenin sferolit cprru luqu
ira,t*,n istiqamotinde rrizamlanmtqr fibril q-uruluga
ker;ir. Iluna gdre de mermulatrn :<asso'si ni arrcaq
ilkin niimunenin xassesii 'Ceyil, hem de rrramulatrn
ko nfiqtrrasiyast ve haztrlanma rejimi teyin r:clir-
po,tivlnitxtoria plastik ktitlolerirro adcrten'
trrmami le va ya 50i6 vinilxlorid mirn qalarmda
ilrr,.", poli*". i'a sopo tirnerlerden ahnmrq plastik
kiitlelei: aid edilir:. Bu plastiklor nisb'eten rqaft maya
dsy"oi, ya*qr fiz,iki-mex amiki ve elel<trilk xasse'leri'
tl,"y"i'i davamhhfir 1'6 1n55'slerin rrLorlifikarsiya
of"or"u qabiliyysiine p;dre digar plastiklerden
Ilarqlenir. ^ nuridan ba$qa grlivirrilxtorirldon
iormoplastlua :<as olan biiflin nnolurn [sullarla
*:,Xr.tif materiallar vr) memulatlar akraq olar'
Biitiin bu iistiinliiklerino gore politrinilrJc'rid asaslt
rrlastik kiitlelar gox genig yayrlmrgdrr'' B,*1" poli:uiniixlorirl plastil,r kritlelelerinin
tenkib ina polimerle yanaqn plasrtihl"ator, dolduucu'
rengteyici, xiisusi elavollrr ve baqqa l'lr:rr'pone ntler
a" Ir.itai.. Biitlin komponentler, elece &r polimer'
rnateri ahn teyinatrndiuL, onun ernal ve istismar
189
$elaitin,len, npya deyorinden a:;rlt olaraq ser;ilir.
Bete [.i, ekstruziy4 tezyiq altmda tiikrne ve
kalandrlayna iisullan ile adeten, suspenziyada ve
ktitlade (blolida alurnrq) polivinilxlorid emal
olunur. Diger komponentlerin rniqda:rmdeyigm:kie miixtelif n<iv polivinilxlorid plastikkiitlelari ('r'iniplast, plasti.l,:at) ahnrr.
Viniplast. - susp,enziyada ve ya lateksda
alnmrg polivinilxloriLddan hazrrlanmrq sert
termop lastik materialdrr. Onrur terkibinepc,livinibJoridle yanaqr, polimer ktitlesinin 109/o-e
qe'der strrbillergdirici, 0,5-l %o-a qeder -va$layrcr,200%o-:t qedar doldurucu, 35Yo-e qader modifikzrtorver 5-I()9''ire qoder plastifikator daxildir.Sabittegdirici kimi qurliugunun iizvi ve qeyri-tirz.vi
duzlan nclan (qeyri-qeffal' materiallar iigtin), rltlvrisi:stemin 2-ci qrup merallanmn (geffaf mater.iallar
O1;tin) v,a 4 valentli qalayrn (hedden goxqeffaf
materiirllar tiqiin) tizvi t,ijremelerinden, ya[laylcikimi a lifatik karbon turgulanndarl onlann kalsirum,
krdmium, qurr[uEun duzlanndan, dolduruou kimiise Ctr(CO3);,, azbest, oduncaq unundan istilbdeol.unur,
Viniplast yanmlr, adi avadanhqlarda qox
a:;anlqla. me:<aniki ernall olunurc. O, miixtelili niivyrrprgqanlarda (esas,en polivinilxlorid ve
p,erxlorvinil qetranl esasrnda) yax$l yaplgaraq
birlegir. Bu birleqmalerin mtihlomliyinin 80-90%-
ne gatLr. Viniplast turqulann, qelevilerin ve alit'atik
190
karbohidrogenlerin tesirino qargt davamh, ;'Corltl ve
arcmatik karbohidrogenl;rrin tasirine qar$r isa
da'r,amstzdr. O, polietilen plastiklerino nisboten
daha getin formalagrr.Viniplast ve:req, boru, dane ve 1oz hrlllnda olan
yanmxammal geklinda buraxthr ve ondan
kalandrlagm4 preslemer, taty"iq alhnda ttiluna
iisurllan i1e mtixte,lif memulatlar ahnlr.
Plastikat - plastifikasiya olunrnuq
polivinilxloridin plastiklaqmesile ahnmrq plastik
krittartir. O, suspenziy.ada ve kijtleiie ahnmtg
p,rlivi,nilxloridden, he.m dc polivirrilxloridlevinilasetatln sopolimerir:Lden altntr. .Plastikatrn
tarkibinde polim,:r (100 k.h.) plastihkatorla (30-90
k.h.) yanaqr, 3-l:5 k.h. termostablizator, 2t)-30 k'h'd,olduruLcu, l-3 k,h. yaiilal'rcr ve 0'1-3 k.h. piqnrent
oh.lr. Polivinilxloridin va plastiFrkatorun
destruksiyasrnln qar$rslnt almaq iigiin plastikatorun
kiitlesirrin 0,02-0,5%o-e'qeder antioksidrntlardanistifada olunur.
Plastikatlarrn almmasr qarrqduma,
plastikleqme ve daneverlogma kimi merholalerden
iberretdir.Flastikatlar suyun, turiunun ve 'q'llevilerin
tesirino qargr davamlt olub, nitrobenzol, dioksan ve
karbohidrogenlarin xlorlu tdramelerin'Je qismen
he ll olurlar. Yzrn[rn ve benzinirL tesirine qargr
davamh olan xiittusi niiv plastikatlar: da vadr' lBele
plastikatlar normal temperaturda beru:inde ve
l9l
l0ll0c-(le yalda 24 saat miiddetinde saxladrqdamexaniki xasssler ciizi deyigir. Onlar 9ox asanhqiaformalagrr ve 1'axgr bigir,
Plastikatdan ekstnziya, kalandrlqsma,prr:sleme va tdkme iisullan ila miixtelif momulatlarah.nrr.
Polistirol esash plastikler viniplastdan dahaas.m fomrala5rrlar. Onlar dielektrik xassesine gtirapolietilene yo:rn olub, op,tiki cehatdan Eaffafdrrlar.Bui plastikler statik yiiklora qargr rlavamhhfiuLa giirevirriplastdan az geri qalrr, nisbcten kiiwokdir va
hellediciisre qar$l ztz davamhdrr. Bela plastiklerinza:haya davamlsr aqa[rdr (10-]2 kQ sm/sm') ve
mikrog:rtlann siiratle uzannlasl neticesindeda[rlrrlar. Bu arzuolunmaz xasseler polimerLerinqii;polegrno temperaturtl -400C-dan a;a$ o [an
polimel ve ;ra sopolimerlarle dolduruLmasl ilearadan qaldrrlrr. Stirolun akrilnitril ve butadien ileenrulsil'ada sopolimerlegmasinden akrilnitril-butadien-stirol (ABS) plastiki alrrur.
Polistirol plastiklerinden tezyiq altrnda tdkmeve eks truziya iisullarr ila m0xtelif momulatlarhazrrlarur.
M,rlurn oldu[u kimi termoplastla.nnformakLgrnasrrrda barkime reaksiyasr getmir. Buenral prosesini son derece intensivlagdirmeya iml<an
verir.Rrnktoplastlar * termoreaktiv qetranlar
esasmda ha:rrlanan plastik l<i.itlalerdir. Diger
192
termoreaktiv osaslt PKM-de oldu[u ]<imi
reakroplastlarda da pclimer faza yiiks;ek srxhqh
iig,5lgiilii quruluga malikdir. Buna ;3dre da
benkclilmig reaktoplastlar bazi xasselarina (berl<lik,
elastiklik modulu, isliy'adavamhl,rq qocalnraya
qarqr davamhhq) gdro rermoplastlardarr iistiirdtir'Lncaq berkidilrnig rea.ktoplastlar ijzltia;ocr hala
kege bilmedikleri iigtin polimer bir neqe nrerhelade
sirrtez edilir.Birinci marhelede molekul kiitlesi 500-1000
olirn oliqomer ahntr' Oliqomer mehlulu ve ya
erintisi aga[r ozliili.iklii oldulu iigiin doldurulmug
oliqomerlerin ktitlaya gi5ra doldumra darecasi hetta
80-8592(, olduqda doldrtrucu olirlom':r fa:za';tnda gox
asan paylamr. R-ompoz isiiyaya digar kornpone ntler
elavcr olunduqdan soffa berkidilmomi;reaktoplastlar f'ox axlcr olrrrlar. Bu sebebdan
hazrlanmrg kompozisiyalar iigtin aqapr tjzltiliikltlqangrcllara uy[un formalaqma iisullan tatbiq olunr-rr.
Ilele reaktoplastlara polimer kompaundlilrr, prerniks
va prepreqiler aiddir.
6.1.1.Polirnr:r komPaundlan
Elektik ve radio avadanltqlartnda. izoiyasi'ya
mirqsedile elektrik ke,giren mtixteli:l sxemlerin,
detallann drtiilmesi ve ya hop'Curulmast iigtilt
istifado olunan polimer, oliqomer ve ya mon()mer
esaslt kompozlisiyalar polimer kc'mpoundlan
t93
acllamr, Polimer kompor.rrrdlannda polimer ve yaoliqomer kirni epoksid va cloymamrg poliefirqertranrnclan, maye silisium-iizvi kaugulldan,mononrer: kimi poliuretan vi) polimelakrililmsi.ntezi iiqtin yararh olan maddelerden istifhdeolunur, f'ermoplast polimerler esastnda hazrlanmrgkompaurLdlar (kanifol, bitum ve s.) gox az istifhdeolunur Berk kiitle geklinde olan konrpaundlaristifado olunur. Bark l<iitle geklinde ola.n bela
kompaurLdlar istifadedon qabaq qrzdrrrl,uaq mayehala k<rgiriiir.
Toyinaturdan as r olaraq polimerkompaundlann terkibine plastifikator, doldunrcu,borkid ci, borkimenin sr.iretlandiricisi ve digarkr>mpc nentlar daxitdir.
Plas,tifikatorlar lic,mpaundun $axtaya ve
borkin.rs z,arnarrr temperilt'urun lieskin deyigmesina
qirr$l davamhlt[rm artinr, istiyedavamhh$rm,dr:formasiya zarrflr,t mdJrkemliyini ve kdvrekliyiniuzaldr'. Doldurucu kimi kvars qumu, kvars Eiiqiesi,
metal oksidlari, sement ve s. istitade olunur.Kornpaundlann hazrrlanmasmda bir stra
terleblar nez.rre ah r. Onlann terkibinde ugucu
komprrnr:ntler olmamah ve berkime zarnarrr yrptlmaminimurn olmahdr.
K ornpaundlar hopucu vie iirhicii olurlar.B,irincilarin ilkin tizliiliilti aqa$ olur ve onlar yaxgt
hopmzL qabiililyetine malikdir. Ikincilorin ise
194
Ozliiltiy'ri biitiin bogluqlarur doldurulmas'trrr temin
edir.Epoksid qotranlarr esasrnda kornpaun'Clar
difi:nilolpropanrn epixlorhidrin \/e l/a. qelevi
miihitdo qliserirrin xlc,rhidrinle qargr|qh tosiri
noticasinde altnr.Ilerkidicinin ndviirrdan astlt olara<1 epol<sid
qetrimmm berl<imesi adi ve ya yiik:sek
temperaturlarda apanlrr. Soyuq berkinLe tigiin
hi:llsametilendiamin, piridin, polietilenpoliamintipl.i az,otlu birlcqmelcrtle,n, yiikselk telnl)erahrda
giryna. 1r"t*.e iiqtin aro:matik amin va yrl BF1-tin
arninle kompleksinden ve dikarbon tlugularntnanhidridlerindan istifaile olunur. Epolcsid
kompaundlarr poliefir, poliamid, polisulfid, kaurluk,
bitld ya[lan !e goxatomlu sp,inler:in qlisidiletir:lerito plastifi.kasiya va modifiikasiya olu nur.
Agaprdz.lii hopucu kornpaundlar kigil<n:rrllekullu
epoksid qetrail, maye borkidici ve dunrlagdrncrdan
istilade etmekle ahnrr. 'Iorkibinde doldurucu olan
ve anhidridin igtirakr ile berkiy:rn iiniiciikompaundlar yiiksJltizlil olurlar. Emal
temperaturuna (80-130uC) qsder q,rzdrnlthqda ise
onlLann dzliiliiyii keskin :iakilde azalrr'
Otaq temperahrunda barkiyen kornpaundlar
birbaSa istifadeden qabaq hazrrlamr. (-le'tran 50-
700C-e qeder qtzdtnltr, ona ardrr:rl olaraq
ptastifikator l'e dollurucu elava ectilir.
ko;mponentler l-12 saat Lmtiddetinde homogt:n qarqrq
1915
ahnana qoder qarrgdrrrlaraq vakuumla;drnlrr. Sonrakompo;isiya 15-250C-e qeder soludulur vefa;ilssi:r qangdrrma ile qrrgrfia barkidici(pr:lieli ienpoliamin ve erimiq heksametile ndiamin)alava erlilir.
Qa.ynar berkime kompaundlannrnhazrlanmasrnda da aparrlarr emeliyyatlannarrficrll gr soyuq berkime oldu[u kimidir. Lakin buhalda komponentler daha ytiksek tem;reraturdaqantdilrlr (80-1300C) ve bu temperaturberkidicilerin qangrla elave olunmasLnda dasaxlanr lrr.
Ep,oksid kompaundlan yiiksek elektrik vofiz:iki-nreranil,li xassalarine gtira bagqalanndanfer:qlan r. Bu xasseler 1'tiksek riitubatde u,zun
middel tl20-1400C) qrz:drrrldrqda da gox az dayigir.Soyuq borkirme konpaundlarr I200C-:l qocler,qaynar berkima konrpaundlarr isa -60-21)00C
inlen,a lda istir;mar olunur.Pc,liefir kompaundl.an doymamrg birlaqmel erde
hc,ll oLrn ve peroksid tipli inisiatorlarrn igtirakr ilesiirotia i.igiilgiilii berk polimere Qevrilen doymamrqpoliefir' cletranlanndan almr. Onlarrn terkibino 40-5() k.h. doymamrg poliefir, 50-6ll k.h. stirol, I l<.h.
b,t:nzoiJ peroksidi ve 0,05 k.h. hichoxinon daxildir.Pc,li'rretan kompaundlarr diizosianat ve
terkibinda hidroksil olan birlegmalardan ahmr. Belakompaundlar birba.,sa istifadaden qabaq agagdakrmerhelet,rrla hazrrlanrr. Owelco genegercak y'a$r
196
2000C-o qeder qlzdrrlaraq qurudulur. lionra ya!otaq temperat uruna qeder :;oyudulur ve
tolruilendiizosianat ve stirolla qarrqdrrrlrr. ttahasonra l<ompozisiya gi1 siizgocdan keqirilir ve
havarurL gxartlmasl tigtirL vakuumla4rdln hl.
6'1'2" I)remikslar
Premiks - doldruucunun ,"-rroas6kl irr qetran
vs diger komponentlerie emele getildiyi rcaktoplast
qarr$rEldr. Reaktoplasrllarrn baqqa rr<i'rlerirLden
mesalerr, prestoz:lardan forqli olaracl prernikslerin
haz-rrlarrmast biitiin komponentlerin qan;dtnlrnast
ile yekunlagrr. Prenlik:;ler, onlarla eyr ter.<ibe
ma.lik olan prepreqilarden axlcth[tna gdr:e iistiilrdlirva bu' xasse miirakkeb krlrLfiqurasiyalt mrlnrulatlartn
alunmasirnda gox miihiimdiir. Frernikslerin
torkibfurde iimurrLi kiitlorrin 20-50%-e qorlru qelran,
50-8091, doldurucu, 1,.5-3% yzLflay'ro:, 2-49/0
rorrglayici olur. Yallayrcr ve rengleyi':i qatr lrunk0tle hissasine uy['un gotijriiltir.
Premiks esasen pc,lielitr qetranlndan., tazi halda
isa epoksid qatranrLndan haztrlatrn . lleleetaqelendiricilercle holleriici olmadrilr iig'In Lrerkime
zarnanl elave reaksiya mehsullan ay'nlmrr rr'o proses
bir merheleda apanhr. Olaqelendiricile'r, xiisusilepoliefrr arintileri aqa$r iizliiliiklti oldu''qlan iigi:n
berkime zamant yr$lma gedir vo formalagnrada
kornponentlorin separasiyasr, yani trirlaqarek
ltt'l
iinrumi hecmda ayrrlmasr miimkiin olur. Bunc,qsanr aradan qaldrrmaq iigiin qangrfa 0,5-50 mkril,;iilii hisseciklere nralik toz:gekilli doldurucu(tobagir', dolomit, kaolin, kvars. giige, aliirniiriumoksid) ra ya Omumi ktitlanin 5-10%-i qadertermop [a:it olava o].unur. llazr msmulatrnm,5hkernliyini artmaq iigtin qanqrga dogarunrghalda 9iige, asbest siini ve sintetik lifler verilir.
T<,zlarla doldurulmug elaqalendiricininOzliiltilii (1-4)'101 spz-den gox olrnamahdrr. Oksha.lda e,laqalandirici ve doldurucudan ibarot qangrqso nrakr rnerhelade lifli doldurucu terafinden getinhopulur. Olaqelendiricinin ozliiltyiini.in bu qiy metiformalirgma emeliyyatrnda lifli dolduructurunseperar,iya srnr n qar$lslnr aimaq tigiin kifalet deyil.Brrna ;1dre do poliefir osash premikslera iimumiktitlenin loZ-er qeder qatrlagdrrrcrda (metal oksidleriva hidrol<sidlari) alave edilir. Naticada materiallnhearlanmasrndan sora gox tez bir zamandaelaqelendiricinin tizliilii-,rii kimyavi reaksiiyahesabura 24 tartib artrr.
Stearin turqusu, kalsium, sink va al i.irniniumst,earatiarr kimi ya[layrcrlardarr istifada etmeklematerir rn qelibe y'aprgrnaslnln qiuirsl ahnlr.
Biitiin komponentlar qanadh ve gnekliqangdrncrlarda intensiv qangdrnlrr. Liflidoldur,,rcunun mexaniki daprlmasrnrn qarDrsml
almaq iigiin o, imkan doiilinda prosesin sonundavr:rilir'.
198
Prerniksden memuLatlar preslame 're 2 00
kqq,isnfl'6"r, yrxaur otrmaryan tazyiq altrn<*r tiikme
iisrLrllan ila alrrur.
6'1'3'JPrePreqilor
Lillli doldurrncularrnL, termore alciv qa tranlarla
hc,odurulmast ile ahnan rerlktoplast )rompo zisiyalar
".Jr.r"l "af*rr. Onlardirn hazrrlanrnrq priastiklorin
'*o[tiri,rit xiisr:,silyatlari hamin terkibc malik'
i.[i" Ui-"trreleli iiiulla (yaq) ahnmrq male rial]tara
iir.'miks) nisbetan y0ksek ve stabildir' Birrlrrh€'letr
iidd,;ilil"-cunun alaqolendiricil'a hopdurulnrasr
ve mat,oriahn formalaqrnast eyni 'raxtca aparlllr'
er.f.eqle.in bel.e maLeriallara nisbeten daha da
;ailk ; olmasr qabaqcaclan apanlmrI topdurulma
ii;-trrh olunur, Bu olaeliyyatda elaq<rlendirici
"fu,if.f olaraq dolclunrcunu tam isladrr !'e
IirqJ,,tai.l.iri, miqdalrnr tenzimlorrLali olur'
ili;;;tti;, nisrbeten sada konlhkuras vah iriqalla::ifJ,i mamulatlar iigiln evezolunrnazdtr"
Doldurucunun ndgiinden astlt olaraq
preprecliler 3 qruLpa biilijLniir' Birincii qrupa parga ve
i"ilr, 'lf*.i' c'rupa doglanrmq liflerdcrn ibaret
f,tli:iiriiq dtiqsk' tigtincii qgupa ise nizanrlanmrg sap'
lluytan ue lent esash prepreqiler aiddir'
Birinci ve 0giincii qrupa aid olalr prepreqiler
asaErdakr merhelelerle' haz:r,lar,rr' ev\/elce
;:ffir*." alaqelandiricirrin mehlulu ve )'a erirntisi
199
ila hotr,dr:ru1ur, sonra alaqelendiricinin 9is1enbarkidiimesi ve helledicinin xaric edilmasi iigiin
mtiayyen temperaturda ernal ohrnur' Daha sorua'
ma teria xiisui;i vallardrl scl, rdulur ve qabuledici
baraban a dolanr. Ayrr-ayrr tebaqalarin bir'birina
yapllmifitasl tigiin oniann araslna xiisusi
pt;)ontLlar qolmlur. Belo prepreqilarde
eliLqelerxlirici kimi iimumi kiitlen in I 8-50or'o-i qadar
epoisic,, fenol-aldehid.' polie{ir, silisium-iiz.'vi'
m,:lamin-formaldehid Ie poliamid qetranlanndan'
dc,ldunLcu kirni ise kagrz ve ya 9ii9a, asbest'
pambrc, kvars. poliamid saplardan istifade olunur''
Ikrnci qrupa aid olan prepreqileri hazrlamaq
iiq:iin rloflranmr$ $ii$e liflerdan ibaret hdrtilmiig
aiiget rartiUinda helledici olmayan poliehr qetranl'
tozgakilti doldurucu ve digar komponentlorden
ibaret garrqrqda hop<lunrlur' Olaqelendirici ve
doldur rcu iimurni kiltlenin 25'40yo'1 qader
giitiirii tii::. Ilu qrupa aid olan prepreqiler
f,,rbaqcatian qisman berki<Iilmaden hazrrlilnrr' Ilela
p:repre qil erin terkibi premikslarle eyni, ;<arici
gOriinii,*ii iso ahnma iisulu baqqa oldu[u.ilgiinIrrqlidii' Prepreqilerin hazrlanmastnda hopdurma
,riuo, Lifler mexaniki da$rl'ma;ya meruz qalmrrlar'
Eluna gore de ahnmlg material analoii tarkibli
premil<s lerden m<ihkem olur.
200
6.1.4.Prestozlar
Gdrtindiiyii kimi polimer ll<ompa'rndlann'
premiksr va piepreqilerin formalagmasr ii(:iin -sade'iisullar tetbii ol**. Lrakin btitiin bu proseslorde
ela,qeflandiricinin barkimosi iigiin kornpo:zis iy a f'arcli
qoliblerrls uzun miiddet saxlarulr ve hr zatnan
qrurgrq miieyyen qederr yrfrlrr, 'qahq garginlik
yur*". Ahnan nLemulatm ise mono titliy ii' r;rxhfr ve
nrLtlhkernliyi kifayet derac'lda olmur' Buna g6ru de
k,)mpone;ler qanqdurldrqdan sonta alav'+ merhale'
yani qabaqcad,an qisman berhma apal'lllr'
Prestozlar bu Yolla ahnlr.Tozqekilii doldrrrucularrn temroreaktiv
qalranla, emele getirdivi qismon .loerhidil;miqrca.kt,rplast q-,9rq1*, prestozlar adlanrr"..llele
qu,rqrql* quru iepelenen toz vo clano q:kilinde
bu*r,rl,r. Onlann tarkibinds adaten iimumi kiitl'rnin
30" 6Oa/o'i qe,ler qatrary 4A-70Yo doldr'u'ur:u, l'5-3Va yaiglayrl., 2'4%o ratgleyici olur' Yaflaytct.ve
."r,gi"yi"itti, miqdatr elaqe'landiricinirr kiitlesine
uyfi,un ;1titr'iriiliir''" Oi-aqelandirici kimi fenol-aldr:hid' l"arbarnid'
ep,oksid ve silisium tia'i qatranlarrndarL- istifarle
oirnur. Fenol-atdehid qotranlnm ndviinden asrh
olaraq prestozlzu novolak ve rezol tipli 'rlur'I'olikonienslegno reaksil'asr fenohrn artrcl micldan
vo tur; katalizatorlarla (IlCl, HzSO'r, HzC;rOa I'e s.')
apanldrqda xettii pol.itner olan novolalc aldehidin
201
artrq nriqdan ve qalavi O.IaOH, Ba(C)fI)r)kertalizr orlarla apanlcrqda ilk merhalade xettizAncir. malik rezol al mtr. Rezolu yene de
qrzdrrdrqda makromolekullar {HzOII qrnpuhr:sabura tikitir. Ayrr-:ryn hall:uda qetranlar bir-birile v! ya sintetik kauguk, polieunid,poliv in ii;<loridle qarrgdtrrl rr.
B r qox tennorea kti v qetranlarm 'berkinrasi
[ir;iin cnlara trarkidiciler alava olunur. Berkidicininnijvii ve miqdarr qetu'a,nrn nciW va miqdan ilamtiayl'err edilir. bundan baqqa, berkimenfur sirratisiiretlanclirici ve ya ingibitorlardan istifada etmaklatenzimlonir. Bela ki, novolak prestozlar tigiinhrrkidici kimi qetran k.iitlesinin l0-1596-i qoder
istifadrr olunim urotropin, presllame zarrt;m rezolpr:esto;lleLra berkimenirt siiretini artrmaq iigiin az
nriqdanh elava edilir. Qox vaxt rezol ve no volakpresto:rl:Lnna xrrdalaruntg ahang de elave edilir.erhane, novoiak qetranda olan arhq tur$unu
nsyraflagdrnr, rezol qetranda ise barkinrenisiiratle ndirir.
Pre:;tozlarda doldurucu kirni oduncaq ve ya
kvars ur.u, kaolin, qrsa lifli asberst, gi.iga, liiqe lifler,qrafit, metal, metal oksi,Jleri, barkiditmigtcrmoleaktiv qetran ve onlann asastnda
nrateriailardan, yaplay'tcr kimi isa olein, stearin
hrr$us r. kalsium, sink stearatlanndan istifadeolunur'. Qangr[a doldurucu elave etdikd:,presloarreda miigahida olunan yr!116a M.ahr, haztr
..2(.t2
memulatm berkLtyi ve settliyi artrr,, bezi ralda ise
n:Laterial etektrik, istilik lkeqiricitiyi kirni srper;ifik
x;lsselore malik olur.Ya.!,layrcrlann prestozlara elarte olttrrmasl ile
memulatm pres-qalibin sethine )'alrl$masrnlnqargtsrrn altmr.
Rengleyicileri se5:erken, onun istilik ve igr$a
d.avamlrh[r, homginrn digor kompc'nentlerie
uySunlagmasr nezero al lnll'.Fenol-aldehid esaslt prestozlar:da rric,rozinden
genig istifade olunul, lrliimune kimi rrsagl''lakl
c,advolde novolalltn resepti gtisterilnri gdir.
Komponenller MiqckLrr, k.h.
l{ovolak qetrant ,1"1.8
lleksametile ntetraln in 6,5
Stearin turyusu 0,7
Mrlmiya 4,4
Oduncaq unu 4.t,6
Oheng 0,s
Niqrozin 1,1
Prestozlar komp,cnentlerin qalr$Jlnlnlast,
qangdurlmast, qarrqr!!'r qabaqcadan qismsn
berkidilmesi, altnan berk kiitlenin xrrdalanmas'r ve
laz:rmi fraksiyantn elanmesi kimi ardrcrl apanlan
emelilvatlarda hazrlamr.
203
(;.2.Q AZL A DOLD URUI,MU$ PLASI] KKiiTI,aLaR
Qrrzla d,rldurulmu q plastiklere penoplast vaporoplrr^stlarai ddir. Pen,rplastlar da qaz bir-birindenpolimer plyorrka ile ayrrlmrg yuvacrqlan doldurur.Prlropl,rstlarda ise qaz ia. doldurulmug mesarnolerbir-birila alaqede olurlar. Qada doldtrulmugplastiklerin bele tesnifatr parti xarakter dagryrr.
Qiinki praktikada yalnrz aqlq ve ya ba[hyrvacr.l lar a malik material almaq miimktin deyil.Hetta bir tipli materialda da baph ve agrqyrvacr qlrann nisbeti miixl.alif olur.
Qzla doldurulnrug pla;tikler bt negemarhelacle aLrnrr. Birinci merhelede folpolimer,oliqomer ve ya polim,:r, plastit-rkator, krrtalizator,doldur rcu, qaz emela g:tiren madde rc bagqakrrmpcnentlrr qan gdrrr I rr. Ikinci marhe led o qaz, 1'aza
polimer miihite daxil edilir. Bu proses kdpiiklorrmaiiliulu il: apanhr. SoruakL merhelede k<ipiiklo'nmiqkiitleyo lazrmi forma l'edlir ve fonna fiksasiyaedilir. Itazi hallnrdasonra llipi,iklondirilir.
Foq:olimer
qarl$rq formalagdrrrldrqdan
:molekullannda reaksiyaq:rbiliy.n-otli qruplar salla) an oliqomerlerdir. Onlarztnciin uzanmasr h,rsablna yiiksok molekullup,:lime rl,ar onrale gatirillar
204
Qaz emele getiron maddelale porofor, qaz
yaratlarrlar, kdpiiklendirici agent, igerir;i b'ca olan
d.oldunrcular aiddir.
Qi:z faza polimer rniihit,a m{ixtoliF risullarla
daxil edilir.Hal-hazrda praktili:i olaraq melum olan biittin
sirrtetik polimer:ler e,sastnda qazla doldurulmuq
materiallar alrm:. Bura Lraxmayara.q onlarrn a;ncaq
t,ezilori sena.ye ahemiy'yetlidir. Bulrlara
penopoliuretan (PPU), penopolivini lxtorid (PP'r'X)'
prenoft:noplast (PFP), penopolistirol (PPS) ve
prenopoliolefinler (PPO) aiddir.PPU 2,4-toluilerrdiizosianat. orlrrn 2,6-
toliuitendiizosianatla i90:lZ0 nisbetli qarrgr[rn.dan,
4,4/-diizosianatdifenilmetiln, 4,4 ,4il -
trii zosianattrifenilmetandan ahnrr.Elastik PPIJ-nun isrchsah iigiin asasen 750-
6000 molekul kiitleli sado oliqoefir, tertr:aclidrof uran
ve qlikoldan ibarat kompozisiyalard'ln, bezihallarda dikarbon turgulzrmtn (adipin, s':basi nnat,
kahraba) miirekkeb oliqoefirleri va,1[ikollardanistifado ollmur. Ssrt PPU gaxeli qun:hrglu sado
oliqoelir va ya oliqoelir va trioldaro (qliserin,
trimetilpropan) alrrur.izosianatla hidrc,ksil qruprlu oliqonrerin
qa.rgrLqh tesirila uretan zvenolan yaranli'. llealsiyam,iihitinde izosianat artrq miqdarda olduqda
rnakrorrolekulun uclarr nda su ile neaksil'aya 1;iren
izosiarLat qrupl;lrt ernela gelir. Bu hzLlda dem
zc5
qazrnrn aynhqasl ila lronrpozisiya ktipiiklanir vam;lkrornolekullar karbarnid qrupl an ile birlagirler.
izosianat qrupunun hidroksil qrupluoliqomorle ve su ile qargrhqh tosiri paralel gedenolan reakil,alardrr. Bu re€ksiyalarur stiretika talizrtorlarln kdmey ils tenzimlenir. Pr:osesdeqazrn u.yrrlmasr ve polimer molekulunun uzanmaslelrr sriratla getmalidir [li, qaz polimerda qalstn vaya.ranarr ktip,iik kifayet qeder mdhkam olsun.Praktikada esasan qurflu:;un birlegmelerden ve birne,ge arninden ibaret katalitik sistemlerden istifadaolunur.
PI'U iqrg4 oksidlogdiricilere ve atmoslbreqzLrgr rlavamhdrr. Onllr igrqda tiindlegir, arnmabirgqa xa;seleri nazera garpacaq derecede pisle:prnir.PPU liziolojl. cehetdan lesirsi:ldir va bakte:risidelavalarlc yax$r qarrsu.
PI'U limumi telebat mamulatlarmtrL izolyasriyamateriidlarmln istehsal:.nda ve avtomobil, teyyare,gcmiqz;r-rrma sahesinde genig tetbiq olunur.
PlrP-nin istehsalrrLda asaserl rezol vo novolaktillli fi:nol-formaldehiddon, bezen de rezol tiplifenol-anilin-formaldehid qatranmdan istifadeolunur.
PIrP penoplastlarrrr istehsahnda tstbiq olunanbiitiin iisullarla ahmr.
K,5p{iklendirici agent kimi 2,2t-azc-bis-izobutironitril (porofi:r N), agag qaynamatemperaturlu mayeler (CClr, fre,rnlar, n-pentan) ve
aliimlmium tozlalrndan tur;ula,rla birlikdcr isti fade
otrntr. Novolak tipli qetranlar
heksarrLetilentetrilminl+, re:zol tipli qetramlar
qrr:drrrLnaqla ve ya turrii lcatalizatorlann irfirakr ileb,erkidilir. Bununla Yim.alil kompo;eisiyakLra sothiaktiv maddaler (OF-7, OP-10), antipiren ve
doldunrcu da elave ol.un rr-.Bir gox senaye tip1.i PFP-ler q.arrqr'q quruluqlu
yuvacrqlara malik sart materiallardlr, lak in ltl0%tagh ve ya agtq qunrluglu yuvacrqlarii malik
mzrterieLllar da miivcuddr'r' PFP-lor yillksek
odadavrmhhfia ve -:1.0i0-4500C inte'rl alda i)z
fctmastnr saxlarna[a qrrbilddirler. Eunrrnla yi:maqt
onlarm maya de;reri gox aga[ldrr.
PIrP-ler tikintide iz,rlyasiya've korrstrul'siya
rnateriallarl kimi geniq istifade olunur.
PPO istehsahnda adeten a$aEl \'(l yiiksak
suJrqh polietilenden, bezen polipropilen'
p,oliiiobutilen ve J/'a etilenlo rrililasetatrn
iopolirnerinden istifade olunur' Kiipriklenclirici
agL'nt rolunu azorJikarbonamid, N, N-clinitro:z,opentametilentelramin, barium
azodikarboksilat, mi:neral qaramolegetiriciler
(l{Ft4)2CO3, Na2CO3 vo s.) ve aqa!1 qayrtarna
ternperaturlu mayei (1,2-dixlortetralliiorr:tan)
o) naylr. Bununla yanaEr kornpozisiyayr,r qurum'
cpafrt, TiO2, SiCr2 kimi rloldurucular, Str2Ct3, xlor ve
tnontlu maddelar elal'c oiunur.
207
Petropolietilen ytikssk dielektrik xasseye n ralikoklu[u iir;iin ondan elelrtrik izol;fasiya materiallanhazrrlarur. PPO-lerden material kimi kandtes,errlithtr, tikinti, magrnqaylnna ve mebelsenayes irrde genig istifade clunur.
PF'S istehsahnda polistirol, 6rolimonox.lorsl.irol,polidixlorstirol ve stirohm akrilnihilleso.polinrerindan istifada olunu'. K<ipiiklendiriciagent I im i 2,2t - azo -bis-izobutiro nitril, (NtI1 )2Cr)r,Nzr2CO, va aga[r qaynarnz] temperafurlu mayelerden(iz;openkrn, metilenxlor:i4 petrr>ley efiri) tetbiqolunur. Bununla vanaqr kcmpozisiyaya antipiren,pl:utifiliator, doldurucu ve rengleyici alave olunur.
PPS-in biittin me;<aniki xasseleli zaliisuCrqclrur, kimyavi davamirhfir, termooksidlagme vaigrq gria).anna qargr ddziimltiliiyti ilkin polimerinxassesi:rdan asrhdrr. Srxh$rn art[lasl ile mtjhkemlikgdstarir:ilari yiksetir, buxar, hava kegiriciliyi azatr.
PP S-in gemi, teyyarcqayrnra sanayesind,r vatikintida konstruksiya ve izoll asiya materiallankimi ge niq istifade olunur.
PPVX istehsahnda ernulsiyada ahnmrg P!X-dan, perxlorrrinil qotranl ve ya vinilxloridlamr:tilm ::takri krtrn sopoli rnerila qanErfirndan isti fadeol,rnur. PVX-nrn destruksiya temperaturu agafirol,Jupu:rdan ve bu temperaturdan agaltda o, luilcrotmadrl jurdan PPVX-nm fbrmalagmasrnda miitleqplrrstili <abr (dibutilftalat, trikrezilfosfat,di,cktill'osfat) ve mono.merden (metilmetakrilat va
208
s.) istifade olun.ur. .Bele kompozisiyalar polirmer-
monolner pasitalan adlanrr. Plast.{ikatorunmonomere olan nisbeti PP\X-nrn sertli,,ini leyinedir.
Qrz emele getirorr. madde kirni 2,.2''-azo-bis-
izobutironitril, n,n-oksi-bis-benzosulftrhidrrzid,(N'H4)2CO3, Na2C03-c en istifade ohtnur' Ayn-aynhallarda ktipiiklondirici agent rolunrr agair qayn'ama
t,omperaturlu ma)Ieler (lireon) vo ya kompt,zisiya ileqabaqcadan qanidlrrlnllf ,qazlar oyrrayrr.
PPVX-nrn liimyevi reagentlerin. hellt:dicilarin,c,k sidl:,gdiricilerin ve igLgrn tasirine {larSl
davamhh[r qazla doldurulmamrg miivafiqprolimerlerda oldu[u kimirJir.
Ondan izolyasiya maleriallarr, tayyare-,
g;emiqayrrma senayesi, mei;ie1. sahasi 've tikiutidegenig istifada olrmur.
Umumiyyet.le, qe'yci olundu;3r lcilni cpzla
doldrrrulmuq plastikler:clo berk ve qaz llaz.a chr -
l\lrnrnrg materiill hem har iki f)azaya" ham de
prolimer vo polimerde paylanan qt:z faz,a arasmda
)'erle$en mtieyyon bir orta fazaya xas olalr xasseye
rnalik olur.
6.3.RTZiNLOR
Polimer kompozisiya materiallannur an 6lenig
l,ayrlmrg ncivlerindan bini de rezinlordir. Rezinlaridiger materiallardan for,llandiran asas cr>hlt onlann
209
y(iksek elastik deformasiyaya malik olmasrdrr.Re,zinlor rezin qarrgrqlanndan ahnr. Re;zinqangrqlarrmn terkibinda )<augulcla yanagr bagqakomponentler de olur. Komponentlerin segimi veonlann qangrqda miqdan ahnacaq materiahnte5.inu,, ile mtiayyen olunur. Rezin qarrgrqlan rezinqangdrncrlanr da va verdenelerde hazrrlarur.
Rezinvereqle rdirilmesiprofille pdirilmasi
qangrql annrnkal:mdrl ardavo ya ekstruderlarde
ile rezin mamulatlannrnyanmxammallan ahnr'. Yanmxammallarrn bir-bilila v,l ;za pargalarla kalandrlarda birlegdirilrnos,ilegoxtebaqeli rezinler ve ya rezin parga memulatlanhazrrlarur. Ilezinlerin ahnmasrnda sonrlrrcuenLeliyl'al. vulkanlaqrnarCrr. Bezi formalagrnatisrrllannda, meselen presleme vo ya tazyiq altrndattilone kimi tisullarda rezin qangrqlarrmnformalagraasr ile yanagr vulkanlagmasr da baq verir.
Tayiratrndan asrh olaraq rezinler 4afirdakrqn.rplar;r bdltintirler:
l. Tabii, sintetik izopren, stereontiintczembutadien, butadien stirol, xlorpren, butilka.ugul: esasurda hazrrlanan iimumiteyinath rezinlcr -50-1500Cintervahnda davamh<lrrlar.
2. Etilen-propilen ve butil kauguk esashistiyedavamh rezinlar 150-2000Ctemperaturda istismar olunur. Dahaytiksak temperatur tigtin silisium-tizvi,
2t0
3.
4.
fliior kauguklar osastnda haarleLnan
rezirJardarr i st ifada olurrur.
Stereomlintcrzr>m butadierr, silisium-
tizvi kauguklar esasmda. 500(l'1an a$aEr
tempreraturda istisrnar oltman
gaxtayadalam h rezinlar haztr lluttr'
Butadien-rritrit, polisulfid, u(:tan,
xlorpren, vinilPridin, fliiorlukauguklarrlan uzun miidcet neft
mehsullarr ve bitki yap;larr ile temasda
istismar olunan ya!a-, beru:inadav amlr
rezitrler ahntr.Mtb:telif aqressiv miihitlarrr (turgu,
qelevi, buxar va s.) qarqr davamlt olan
rezirrlar butil kauguk, butad ien-rlitril,
silis ium-iiz-r,i, akril, xlorsultt'l'l$drr r lmt g
poli etilen asarstnda ahnlr'iolyar butadien-nitril kau';uku ve
ete[tr;t keq:ilen qum ile cloJdurulmuq
iimtrmi tayinatlr kauquklar osasnnda
elek trik kegiran rezinler ahnlr
Kab,el r,lzinleri' Yeni Yilksekgerginlikterir:t tesirine qatqr davamL
ot*i di"t"t ttitler silisium-iizvi, elilen-
propilen, izc,pren kauguklltn osa:;rnda
ahntr.Butadien-nitril, butadien-sf ir'rl, fliiorlukauguklar ersasrtda radiasiyal' a dartamh
rezinlsr ahnrr' Doldurrucu kilni baLrium
5.
6.
'7.
8
211
ve qurgugun oksidlarinden istifudeolunur.
Yuxarrda sadalananlardan bagqa vakuuma,
titramaye. suy4 oda, igr[a davamh, optikicahal.den aktiv, tibbda ve yeyinti senayesinde
istifade olunan rezittler de vardr.
6.3. l.MOSAIIIOLi REZiNLER
Lateks ve berk ka,rgukdan allnan degik-de9ik
materiallar mesamali rezin adlanrr. Mssamelire:rinler in ktipiiklii va yur acrqk rezinler kimi ikincjvii v;rrltr. Kiipi.iklii rezinler (penorezinlor) lateks
qangrlrnrn ktiptiklenmosindan, yuvacrqlt rezinleriser mesafe y'aradanlardan istifade etmekla berk
kauguklardar almtr. Mesameli rezinlerdo
mosam:lor baSh, baph ve hem agrq, hem de aqrq
tipli ohu.Pe norezinler. Umumi teyinath ktipiiklti
rezinler tebii va butadien-stirol latekslarhdan,he'mgin in onLann qanqrfl,;ndan ahnrr. Bu tralda
errrulsi;lada, agagr ternperaturlu polimerleqrnade
alLnmrq, butadien-stirol (75:25 ve ya70:30)
latekslorinden istifado olunur. Xtisusi xasseli
kiipiikhi rezinler butadien-nitril (yaga ve benzine
davam.r ) !'e xlorpren (odadavamh) lateksleries,asrncla hazrrlamr. Bunrlan baqq4 karboksillegmigbutadit:n., butrldien-stirol lateksi ve sintetik izoprenkaug ul'..tuun sulu dir;persiyasrndan da istilade
2.12
c,lrunu". Umumilryatla, Jrtipiiklti rezinlcrin altnmasriiqiin istifade olunan iatekslerde quruL naddaninrniqdan gox (6(17o0/o\ sathi gerilme agaflr (35-40
rnN/rn) vo yaxll axlclhq (Bnrkfil,ilo g,5ro cizltiltikI 50-700 spz) qabiliyyoti olmahdrr.
Ktipiiklti rezinlerin reseptine latek.sle ytrnagr
l.iipiiklendirici jelatinlogdirici agentlor,
vulkanlagdrncr sistemlor. antioksidant, tl:ldurucuve plastifikatorlar daxildir. Kdpiiklendirici agent
kirai olein tur$usiunun kal:ium duzurrun 209/o-li ve va
sintetil,: yafi turgulanntnL ammoniurn dr'r:zlitnntn 35-
4A%-\ mehlullarrndan istifada olunrr.\/r.rlkanlagdrnct sistemlere l<iiktird, sinkctietilditiokarbamat daxildir. .Ielatinllegdirici agentlerbirli va ikili olur. Bir)i j etatinlagdiricilere Na2iiiF6,
I{H+Cl-in l0-20o/o-1i nrahlulu ve ZnO, ikilij,Elatinlo$dirici agenllere difenil,quanidin,
aminlor,piridin ve ya antmonium esasm,n diirdliiduzlan aiddir. Ikili j,:latinlagdirici agentlart,eraberiilgiilti qurulusa rrtalik kdpi.ikh'.r rezinlerinahmrasrnr temin. edir. ZnrC hant de lrrlkarilaqmanrnaktivlegdiricisidir. Doldurucu kimi gi1, tebagir,
plastifikator kimi vaze lin yaflr ve antioksi,lant .kimi
lJ-fer, il-B-naftilamindsn (neozon D) istilircl:r oluLnur.
Ktipiiklii rezinlerin l.ipik aqa[rdakr cedreldegiisterlkniqdir. Resept late,ksin quru maddesinin 100
k.h.-e uy[un ola::aq tartib olunmugdur.
2t3
Cedvel 6.3.1.Komponentlar I 1
TebiiLlteks 25 100Butadi,:n-stirol lateksi 75Ya[ nrEusunun duzu 1,25 1,50Ktiklird 2,25 2,20Sinkmerk aptobenztiozolyat
1,00 0,80
QS!9!14ya qargr birl:r grna 1,00 0,80ZoO 3,00 3,75Na2SiF6 2,00-
2,501,50-2,Q0
Ikili.iel atinlagdirici agent 0,40-1,50
0,04-1,00
Ke,piiklii rezinlar bir nege merhalede alurrr.Or;velc,r a),n-ayn komponentlarin dispersuy4emulsil a ve ya mehlullan, sonra lateks qarrgrgrhazrrlarLrr. Ahnmrg qangrq 18-24 saat miiddetindosa:<lamlu'. Daha sonra lateks qarrqrglkOpiiklondirilir:, jelatinlogirilir re vulkanlagdrnhr.Sonda rnaterial yuyuilur. srxrlrr ve 900c-dequrudulur'.
KCpiiklii rezinler mi.iayyan formaya malik veformasrz, yeni mi.ixtalif tilgtilii plastinler geklindeburaxrhr.
?14
6.3.2.Yu vacrqh rezinler
Urnumi tayinatl yuvactqh rezinler terbii ve
sintetik izopren kaugukrr. butil kauguk, l>utadien,
brrtadien-stirol, etilengopilen, lri.isusii xasseli
yrvacrq h rezinlat: i se sil is ium-tizvi, butadien-nitril,polisulfid, xlorpren kau5:uklan esasmda h'rztrlarur.
Bela kauguklar yiiksal< plastik.liye (tebii lougukiiqtin 0,6-dan, sintetik kauguklar ii5:tin ise 0,4-den
b<iyiik) ve bircinsli xasselera malik c'llnahdrrlar.
Ba[h yuvacrqh rezinlerin ahnmastr,da iiz"'imesamoyaradanlzudan (poroforlar), agrq ve ya
qan$rq yuvacrqh rezint.arin almmas,tnda ilio qeyri-
ti:n,i mesamayaradanlardan istifade olunur.
Pr:roforlara 2.,2'-azo-bis-(tzobutironitril);diamidarzodikarbontu rqusu,N,N/dinittozopentametilentetramin. paratlret
i Lurfeni I sulfonilhidrazid, q,)yrl-rlz\'1
mesameyaradanl:ua iso NatICO3, (.NH4)2CO3
dorildir. Bunlardan bra{qa rezirt qanq rqlarLmn
terkibinde doldurrucu (rtebagir, gil, qurun:,Sit)2'),
ii:n,i giiclandiriciler (polistirol, polietilen'polipropilen), plastifikator (naften yaglzur, vazelin
yag, ve wlkanlaqdrrrcr s.istemlar de olur. Umumiteyinatlr kaugukl.ar esasmda hazrlanan'ruvat:tqltrezinlarin resepti a5afirdakr cedvalder g<istel'ilmi;rdir'
Resept kaugukun 100 k'lir.-a uy!,un olarrlq tc'rtib
olunmugdur.
?.t5
Yu vacrqh rezinler prinsipce monolit rezinlerkirni ahnr, anca.q fer,1 vulkanlaqmamorhelersindedir. Vulkanla.,sma prosesi yul acrftnvaqurulugundan asrh olaraq xarici taryiqin tatbiqolunmasr ile yaxud tezyiqsiz apanlrr.
Bilinci halda qarrgrq ytiksek taryiq altrndaqisimen rn:lkanlagd.rrrl rr. Bu zanlanmosam+yarad€mlann pargalanmasr ile emele galanqazlar [irnumi qarrErqcla hall olur. Sonra aSagr
tezyiqd r rezin kdptiklandirilir ve wlkanlaSma sonagatdrnlrr- Naticede esasan ),uvacrqh rezinlar ahnrr.
Cedvel 6.3.2.Urnumi toyinath kaur;uklar esasmda hazrlanan
2t6
Tebiikauguk,sintetikizopren
kauguku,stereomii n
tazembutadien
Tsbiikauguk-7sk.h.,stereo -miint+
zembutad ienkauguku
- 2s k.h.
Vulkan agma-nrn sliretlandi-ri:isi
uvacroh r,ezinlerinK.ompc nentler Butil
kau-
9uk
Etilen-propi-
lenkau-
guku'
2 3 4 5
Ktikiird 3 3 2 1.5
0,8-l,2 0,8- 1,2 1,5-5 1.5-3
ZnO va sinkstearat
10 5 10 5-15
Qurum 3 l0-20 50-l s0
hg rq renglidoldunt,:u(tebq;ir)
50-60 25-ts0 90
Sitearin turgusu l0 :i
Plastifik.ator 50-60 50-60 30 75-150
Mosam:rt aradan lar
10-r 5 6-r5 l5 3-15
Stabiliz.ator l-2 l-2Parafin 1-2 5 l0
Qtiserin vodietilqlikol
5
ikinci halda yuvacl,trlar iiimumi ,lanqtqdakr
qiullann geniglenmesi hesabtna emele g.rlir- ve a91q
va yzLxud qanglq yuvac t<;.h rezinler altnrr' Bu zarnan
mesameler va ya vulkan.la$ma ile eyni va(tdq ya
dil ondan qabaq y aranlr.
6.4.YAPI$Q.A'NL,{'R6.4. l.TABii MOli$aLi YAIPr$QA NLAR
Yaprqqanlar tobii vo sintetik p':lime'rlar
ariaslndil olur. Olaqelendiricinin n<ivtinclan lrsrlt
olaraq tabii yaprlqanlann heyvan le bitki merLgeli
niS.rlari vardn. H,eyvarr fl1e,nqeli yaplEqanlar:a qltrtin,
kazein ve albumin aiddir.
Ql'Lrtin yaprgqanlalr terkibinde Eoxlu rniqdirdak,rllage:n olan m;lterialla.rdan (heyvan dorisindo an
ar;a.[r lay, heyvan siirniiyii, balrq pulcuqltrt ver s.)
alurr. Onlann quru !'e yapr$qan qale rta kimin<ivleri vardlr. Quru yaprgqanalrplita' hab ve toz
"zt7
yall$qan-qalerta isa 50-6|yo namliya malikhelmegik geklinde burNrlrr. Qlutin yaprgqanlarra[rlcla mdhkam birlegrnoler emele gatirir, lai<in
su;7a dar,,amsr:z olur va mikroorqanizmlerin tosirialtrnda ,;ox tez giiLriiyiir.
Kazein yaprgqarrlanmn torkibindoolerqslerxlirici kimi kazein olur. O, yafsrzlaqdrrrlmrqstirla femrent ve ya tur$u (H2S(f4, HCI) ilo tesiretrnskle ahnrr. Kazein y'aprqqanlannrn yararh ohna
eabiliy,l1.i onlann terkibine qelovi va ya natriumdudarr a|rve etmekla artrr. Kazeini qabaqcadan aglrve ya qalavi torpaq rnetallann oksidleri ve yahirlroksictteri illa (Ca(OH),) emal etdikde yaprgqarunsu'/a davamhLlr ltikselir. Kazein osasllbillegmalorin qlutinlerlo mtiqayiseda mdhkemliyiyiiksek. lakin atmosfera qar$l diizrimlti tiil,iiagrr[rdrr'. Toz ve maye hahnda buroulan kazeinyaprEqanlarrnrn reseptlori aqaprdakr kimidir.G(isterilan terkibe malik <llan rnaye yapr$qanrmnyararh c,lma qabiliyy,ati 5-7 saat toz gskilliyapl$qanlnkl isa 4 saatdan gox olur ve sonturcularistifadodan qabaq su ile durulagdrnlrr.
218
Cedvel 6.4.1.Osas
komponentler k.h.Tozvari
'yapr$qanN{aye
yapl$qan
K-azein 100,0 100.0Ca(OtlLr 27,0 20.0-40.0IrtaOH 0-10.0Su 300-400
Albumin yaprgrlanlan heln'an qanmln
albuminini emal etmok.la ahntr, Onlann tc,rkibinda
100 k.h. albumine nisbeten 900 k.h. su v,r 7,5k.h.
eherng srtidii olur. Ahnrnrg yaprgqanln yiri,rrh olma
qatritiyl,eti 6-9 saatdrr. Bele yaprqqanlar 100-
1200c-de berkiyir. Ammonyakdan ve yaparafonndan isti fade etrli kde ise b'erkirnc normaltemperaturda da gedir:. Albumin yiaptgqalr.larr
kiuleinlare nisbatan daha r;uya davamh birlrqmrlerernale getirirler.
Kombine edilrnig heYvan mengeliyagrrgqanlarrn tarkibinde elaqelendirici kimi hem
albumirr, hem de, kazeirL olur. Onlturn 'yaprgdr.nna
qabiliyl'eti ayn-aynhqda altnmtg
yaprgqanlannkrnclan ytiksekdir. Bela 1'qrrgqanlarafiac nremulatlartnin vap;$dtnlrnas;L iigiin istiladeolunur. Yaprgdtnna prosesi ytiksek temp(:ratur vo
ts4viq alfinda apanlrr.Bitki mengoli yapr$qanlar ni{iasta, rlekstran,
tebii kauguk, qu'ttaperQa va s. esasrnda allnlr. Buyaprgrlanlar esason mohlul geklinde istifade olumur
vo helledicilarin buxarlanmasr ile berkiyir. Onlarkafirz, dori ve tox.uculuq sonayesi mamulatlarr {igiinnezerde tutulur.
t!.19
6.4.2.siNlElix naex$eliYAPI$QANLAR
Sirrtetik polimerler esastnda hazrrlarranyaprgqanlar polimerin ndvtinden asrh olaraq 2 yerab<iliini.ir : termoreaktiv termoplastlar.
Termoreaktiv yaprgqanlar polimerlerin iizvihelladiciler, su ve ya monornerlerdeki mahlullan veemulsil.alarr, hemginin rnaye polimer, oliqomergelclindl lburaxrlr. Polirnerlarin iwihatlediciioldaki mahlullarr an genig qrup tegkil edir.Fenol-f:rmaldehid, epoksid, poliefir asasrndahazrrlarran yagngqanlar bu qrupa aiddir. Bazi haldabir yo,.l. bir nege polirnerin (fenol-tormaldehidqetranuun polivinilasetat, poliamid vo digorpolimerlerle qarrgrqlarr) mehiuldan istifado olunur.Adeten. polirner mehlullan qangdrncr ve aksso:fudru)u ile tachiz edilmiq avadanhqlardaqridrnhnadan hazrrlanu. Gtittiriilmiig niimuneninxarici g ciriiniigrine g<ire hallolma prosesino nezaretedilir. Sonra mehlulu kenar qangrqlar:danternizlernok iigi.in metal tor ve ya parga stizgecd enke,;irirLx. Daha sonra bcrkime aparrlrr ve bu zam anarzuolu mrayan yilrlmil bag verir. Yaprgqaruntarkibine MgO, ZnO ve diger metal oksidleri liimidoldurucular elave etnrakle ahnr. Elastiklik isetermoplast poliumerldarq elastonrerlerdenplarstifil.atorlardan istifade etmekla artrnlrr.
220
'fcrmoreaktiv yaplirqianlar bir ve ya bir nege
komporrentli, olur. Bir komponerrtli yaprqqanlar
istifade olunmaq iigiin bir qabda, gox
kornponentliler isa polim,er ve berlkidici llyn olan
qablarda buraxtlr. Polir:ner ve berkidicini miixtelifqablarda kifayet qeder uzrrn mtiddet saxl:rnaq olur.
Onlar istifadaderr qabaq qanEdrrrlrr. Temloreaktivyaprlqaolar yiikrsak adgeziya qabiliyy'etine malikolur ve hem metal, hern de qeyri-metal materiallar
iigiin yararlidir.Termoplasl yaPl$qanlar polimerla::in t:izvi
hallerlir:ilerde ve ya monomerlerde olan lnehlullarr,dzlii maye hahntla olan oliqomerler, yaptchrtct lent
vo plyonk4 hamginin monomer galclinde {ruraltltr.Bu qrupa polialril, poliamid, karbinol, polintiid,polietiL:n, ploivinilx lorid, ploi,,,inils,pirt,
ploiiz.obutilen \Io miixtolif elastomerlar (rezin
yaprgqanlan) asasinda yaprgqanlar: aiddir.
T'ermoplast yaprgqanlar elastikliyin ;rtiksek ve
isrti.lil'e davamhJrfiln cuzi olmasr ila xr,ralitt:rize
olunur. Sonuncu x€ts:;eye giire terrmoplast
yaprgqanlannrn tedbiq sahesi gox genig dr:f il. l3eie
yaprgqamlar esasen grlxda b6yiil'l olmrLyan
tennperirtur ve tezryiqdo istismar edilon qeyri-nretal
materiallann yaptgdnlmzLsr tigtn rrezord:r tuhrlur.
Buna baxmayara q karbonol, modifikasiya olunmuq
nretiloipoliamid, ploiirnid, poliakil \'.r rezinyaprgqanlan metallafln hom bir-birile' ham de diger
2i,.1
m,eteriz,llarla yapl$dmlmasl tigfn istifade olunabiter.
Rr:zin yaplgqanlanr kaugukun ve yawrlkaniagmamrg rezin qarrgrqlarrrun iizvihe,lledir:ilerdeki mahlullardr. Onlar hem rezin, hamde rez;in-parq:a memulatlarrmn hazrlanmast veta:niri iigtin nezarde tutulm ugdur. Kaugukunnt'vtincen asrh olaraq rezin yaprgqanlan i.imumi vexirsusi tey'inath olur.
Vull:anlagma va berkime temperaturulna g<iraorrlar 2 qrupa bcili.iniirler: qaynar ve soluq barkimeyaprgqznlan. (Jaynar berkime yaprgqanlan 1000C-de ve ondan yuxan temperarurda- soyuq barkimayaprgqunlan iiqtin isa otrq (2Gj30C)ternperrrturunda hazrrlarur. Rezin yaorgqanlannrnhazrianmasrnda demek olar ki, biitiin n<ivka ugukla:dan istifade olunur.
YaLprgqanlarda helledici kirni ham texnoloji,ham d:, istismar xassesino gdre osasen aromatik vexlcrlu karbohidro-genlerden(benzol, tolul,m,:tilxlcrid, dixloretan ve.s) istifada olunur. Ammaiinnumi tayinath yaprEqanlarda bele helledicilorinistifadesi qadaL[andr. Buna gdra de iimumi tayinathyaprgqemJarda adeten helledici kimi terkibindo azrniqdarCa aromatik karbohidrogen olan ve 80-12.00C-Ce qaynayan "qaloq" Lenzinindan, bezihaldaisa etilasetat ve ya berulinin etil asetatlaqa.nqr[rndan istifada olunur. Bu halda "qalog,'benzini avazine daha da ytingtil olan ya tez
buxarlanan aviasiya benzinilrdsn istiLfa,lo e tmskmeqsedeuy[un deyil. Oks teqdirde )'aprgqarunsathintla plyonka smalo galir v;r neti<:eda hemhelledici yaprgqandan q:etinlikoxaric edilir. hern deyaprgdrrrcr teboqanin temperaturu ar;allr diigtir.Naticede havaclakr su buxan plyonlo sethindekondenslegir.
Kauguk ve helledir:irlan bagqa iimuLrni tayrinatlrezin yaprgqanlannrn terkibinda vulkrurlaq<lrrtctagentlor, doldurucu, plastifikator vo riigerkomponetlar olur. VulkanlaEdrncr lgenlleriniimumi miqdarr 0,4 ot:'o-den gox olmur.Bu halda.
ktikiirct ve lulkanlagrnantn sijratlonrliricisininrniqdarr 0,1-0,3 o% intervahnda oltu'. I)oldurucukimi ZO, Mgrl, TiO2 , plasifikato: kimi ise
lanolin,ftalat, sebasinaLt vo mineral ya[lardanistifadc edilir. Umtrrni tekibde doic urucrrnunmiqdarr 2-10 % tagkil edir. I apryhncrkc,mpozisiyalarrn adgeziya qabiliyyeti kum;tron-in,Cen qetrarx, karrfiiol. Kiqik lnoleliullupolistiroldan iirnumi ktitlenin 0,2-1 %r-i c'edar
istifade etmakla artrnhr.Xi.isusi teyi,natlt rez:irr yaptgqan lanndtL hall':dici
kirrni alifatik, aronnatik ve xlc,rl'4drn lmrqkarbohidrogenlerden, hernginin spirtlerrlan istifadaolunur. Bele y'aprgqarLlzrda bark irna prerooi<sid,
amin. ve ya izosianatlarclan aparaler. Xiiriuti teynathre:zin liaprgqanlanmn adgeziya qabiliyveti kilhyetqoder olmur. Bu gatrgmamazhcl sintetik
qetranlrudan, meselen epooksid qatramndan,ist ifada e.tmekla aradan ,larldrnlr.
Re,zin yaprSqanlan bir negc merhalede airrur.Orvelca y.uksek dzliiliikltj qatl mehlul hazrrlamr,sonra rrohlul telab olunan qalrh[a ve <izliiliiyeqader rlurulagdrnlrr. Qaynar berkima yaprgqanlarristifade olunnraq iigtin aynca bir germetik qabd4soyuq b:rkime yapr;qanlan ise 2 miixtotrif qabdamohlul gaklinde buraxrlrr. Qabrn birinda kauguk vaya rezit qarrgrlr, digarinde isa vulkanlagdu:rcragentlar ()lur.
Sintetik yaplgqanlann istifadaye hazrrhfiragrllrdakr gcistericilere gore tayin edilir:
- tarkibinde anc:aq polimer mahlulu olanyapqqanlarda polimerin qatth$r,doldurucu olan yaprgqanlarda isa quruqalrlrn miqdan hesabianrr;
- viskozimetrik iisulla polimermehlulunun iizJiiliiyii teyin olunur;
- yalarh olma qabiliyyeti, yani yaprgqanrnyaprgdrma xassesini saxlama miiddotitayin edilir;
- adgeziya xasseleri, yerLi ikiyaltrgdrnlmt;r r;othi ayrrmaq iigtin lazrmolan qtiwe toyin edilir.
21t4
6.5.LAK.BOYA NIATERII\LLI\ITI
Berk claqryrcrya, yeni memulatm sethine naziktcrbaqe geklinde gekildiyi zaman plyonla ernele
gatirere,k quruyan materiallar lak-boya r.nzLteriallan
va bu materiallann plyonka emelo .getirrnesihesabrna yaranan drttil(lar lak-boya iirtiilderiadl.anrr. Lak-bo1'a tirttil,Jari geffaf vs qelri-goffafolur. Bu niiqteyi nezerden lak-boyeL materiallarrntnpiclmentlegmemir; ve piqnnentlogmil; kimi iki nLiilii
var.drr.
6.s. I.PiQMENTLA $Mi$ LI, K-BOYA]\{ATEFJALLARI,
LAKLAR
Pklmer:Ltleqmig lak-boya materialtnrn i:rfl geni$
ya'yrl.mlg niimay,rndesi trakdrr. Lak plyorrl<a ernele
getfiran maddlelerin narl helledicilerdekimerhlullardrr. Plyonka ornale getiren maildsden asrh
olaraq ya[h, alkid, silisium-iizvi, poliefir,poliuretan. polirlkril, x.lorkauguk ve ba qqa ndv
l:*larvardrr.Laklarrn terkibinde ugucu ve uguc,u olmayan
kornponentler olul. Ugucu komponent:lere
ha llediciler, dunrlagdrrrcrlar, uqucu olrnelylurlara isa
plyonka amelo gatiren maddaler, sikl,:ativ(rl.rrumant siirotlendiran maddeLer), rerkidici,pkrstifi,kator, stablizator vo diger elavoler aiddir.
2it5
Plyorrka amele getiran maddeler istenilen 1ak-
boya rnateriahnin esas komponentidir. Clnlar tabiivo ya slntetik mageli olur. Tebii plyonka amelegrrtirer: maddelere tebii qetranlar, quruyan bitkiyirplan, bitki ve heyvzur m,angali yaprgqanlarsintatildore isa alkid, fi:nol-formaldehid. poliefir,epoksid qetranr, mitroselliiloza, termoplastikp,rliakrillatlar, perxlon,iniI qetram ve diger xlorlup,rlime 'rl,rr aiddir. Sintetik plyc,nka emala gotirennraddelerdan istifada etmekle daha srtabil verrriixte if xarakterli drtiikler alrrur. Buna gi5rede
bela pl'Tonkaemelegotiriciler detra gox ehemiyyetk,rsb e,filar.
l- il<larrn ahnmasrnda plyonka emeLa getirennLaddalarden hem u,;ucu iizvi helledicilerdekimehluilannr hazrrlam,aclliL ha:rr de helledicisiz(quruy,an bitki ya[lan). sulu mahlul (suda hell olansintetil< qetranlar) vo sulu dispersiya Eeklinda (p,olivinilasetat, akrillatlar) istifade olunur.
P 1'onka amele getiren maddalerplyon-l.asmelsgalme zanlanl gedan proserllerinxarakt,:rina gtira barkimeyan (termoplast) vabarkiyan (tennoreaktiv) olurlar.
Birinci halda polimerin makromolekullan bir-birila .<irlyevi xarakterli qargrhqh tasirde olmur veplyonl:a halle,dicinin uq,masr ile ;raramr. Bu proses 3
merheleda bag verir. Ovvelce helledici <irtiiyiin iistIayrnd an qrsa mtiddot orzinde buxarlantr. Bumerhelede qatrhq ve e1,ni zamanda <izliiltik artrr.
Sonra halledici ilrtiiytirr aqafir layrndan saths. do[ruu:nrn ntiiddet arzindo diffirziya edir' Uqiincfi
rnorhalads holledici qaltflr praktiki 'olaraq qururnug
plyonkadan uzun miiddat erzinda(10-11; sutka)
Lurarlanrr. Neticade lakm temperat'uru a$aEr diiftirvs havadakr su buxart helo tam (lurumaml$
plyonkanrn srethinde kondensleqrir Bu
gritrgmamazhgr aradan qaldrrmaq r.irliin lakrn
to,rlcibine butil- 'r,e ya amilasetat, tsikllheksanon,
bul.il spirti ve diger nisbaten yiik-sak laynamatemperaturuna malik hallediciler elal'lr edilir'Heliedici buiarlandrqca makrotnolekullannyaxrnla;masr ve fiziki qarqrhqh tesiri hesabrna
plyonka formalagrr. Bu zaman hemde l:ll/onkanrnquilurnutrn" ve ttotta darl'yrctdan qopma'slna se'beb
otan daxili ger:ginlik. )'aramr. .-lluna g<ire de
pla.stifiliatordan istifade c,lunur. Ulnumiy yatle, bu
prc,sesde helledi,cilerdo hall olan va qrzthrrldlqda
eriyen tirtiikler Yaranr.ikinci halda ise makromolekular arasrmnrlaki
kimyevi reaksiYalar
(polirnerlagme va polikonrlenstegme) hesattrna torlu
quruluqrl malil:, qr z,Crrrldrqda erinreyen va
henledicilerde lhall olrnayan tirtiikler almr'lr{akromolekulun quruluqu, yeni zrncir'Ceki
rr:aksiya qabilli;yyeti funksional qrup vo ikjqat
rabite l<imyovi reaksiyanrn ndviinii miioyyen r:dir.
Irliimiin e kimi turg katalizatorlarrn igtira<r ver 5'a
qurdrnlmaqla geden efirlegme, ree ksiytsrnt
21t7
giistatermek olar. Bels ortijkler lriiksek berklil'a ve
kimyeri davarnlhpa malik olur.
-.(lHr- clJ{H2-{}{-1,, Jn
g-^.cHr-CF-{H.{H-
oI
q=o-t-lto
- lH,- cH-cH,-{rH--l-c:o
+
COOHI
^'(lH:- CH{:Hr{H-I
COOH
Torlu quruluElu drtiikleri almaq i.igtin reaksiyaqabiliyyotli oJiqomerlardon de genig istifade olunur.
Buna sabeb oliqomerlorn polimerlera nisbetenhotledicilerda daha yaxEr hell olmasr ve ytiksekkr:yfiyTatli drtiiklerin ahnmastdtr. Bundan bagqa
oliqon:erler nisbaton kigik molekulkiitleyem,alikcirler ve onlardan kifayet qeder qatr, hem da
arpfir ,)zliiliiklti metr]ullar ahmr. Bele mehlullannte,rkibinda hetta durular;drrrldrqdan sonra da iimumikiitlen n 30-35 %-i qedar plyonka emale gatiran
madda olur. Buna gtire de lakr bir lay gokmekle
qrhnh [r I 5-35 mkm olan plyonl,:a altnrrOlirlomerlarin reaksiya qabiliyyeti
halledcilorde,ki mehlullarrndarL istifader etdikdeptyonka emele getiren madde helledici iles,rpoli aerlagir. Ntimune kimipoliatlilenq likolmalein atlarrn stirolda ve ya
u ietile nqlikolun dimetakril efirindaki mehlullannt
'228
g,dlitarrnek olar. Ilele mehlullarrn bir deflo (:ekilrroesi
il,e qalrrhfr 500 rnkm olan plyonka ahnrr:. Bu hrrlda
hern halledici itkisiz sarll olunur, hem d:r t'u proses
elcoloj i cahetdan rlveriEU dir'i stifada olunan plonka omelo getiran
rnaddalere qargr bir srriL te.l:ebler var<hr.Br:lo ki,onlarsottri heil olan maddeler olmamaltdtr. Bu,ncian bagqa
onlar 1'a otaq, ya da ki, 1'tiksek ternperahrrda r[80-
20{)C) kifayet qoder qisa miiddet arzindar'bir rrege
d,aqiqeclen bir sutkaya qeder) qurumalr ve ya
b,arkimelidir.I-akdaki plastifikator onun texnoloji
xiassalarini yaxi;rlagdrrrr ve drtiik dah a genig
inten,alh yiiksek intervalh elastik hahna malik olur.
Plastifikatorun .miqdarr plyonka emele getiran
maddenin tabietiinden asrlt olaraq plyorrka eroale
gel.iron maddeye gdra 5-40%l*.te9l'rit t:dir.
Plastifikator kimi mtirekkeb efir' qurumavtm ya1! l'e
qeftan hemginin xl:rparafinlerdan (kim'yevi
davarnl tirtiiker iigtin) istil'ado oluntrr.
Bitki ya$lan osastnda haztrlarralt laklarsikkativlerin igtirakile daha tez qunryurlar. Siklativkirni, rrranqan, <1ur[ugun, sink, kalsiunr va digor
me:tallann naftertatlart, rezinettlirrr \Ie
linoleatlarndan du:al birlikdo elave
edilir.sikkativden lazrrni miqdardan gox istifade
etclikda ahnmtg drttik dah,a siiretle "qocaLh" ". Eiuna
gore de sikkativin miqdarr ciddi trezarotde
srurlantlrr.
Pl'ronka emale getirsn maddelorinok sidlsqnre si, destruksiyasr ve diger gerrrilme larilaldanr,, drti.ilderin xassalerini pisleqdirirr ve lakuzun rniiddat saxlandrqda onun sethindo plyrrtrkayaradr, Bunun qarglsr stabilizatordan istifadeetrnaklr ahnLr.Plyonka amela gatiren madde xlorlubirlegrre ol,Cuqda miroyyen temperatur veuL[rabe:arivqeyi giialarn tesiri alhnda lakdanhi'drogtn xlorid aynhr. Bu halda stablizator kimiep,oksirlloqmig ya!,lardrarr istifade olunur. Orrlara) nlan hidrogen xloriidi birlegdirir ve neticodede,struksiyanrn qargrsr alrnrr. istifado olunan biittinstabilizatorlar plyonka emale gaknenin stiretiniaz,altrniunah ve plyonkanr.n rengini deyi gm,amelidir.
Lrkliarda helledici kimi iizvi mayelardanist;ifadc, c,lunur. Onlar ptyonka emele getiron ma,Cde
ila kinlvevi qarqrhqh r:asirda olrnamah va prc,ses
za.mar.t buxarlanmamahclr. Ilelledici plyonkaarnele ;3etiren maddelerin tabiati, atmosfer geraiti va
bqqa arnillarden asth otaraq segilir . O hem da
laklann esas texloloji .Kassesi olan <izliiliiyii veqllrumi mi.idd.atini teyin edir.
6.s.2. PiQMENTLO$M t$ LAK-]}OYAMATERiALLA.RI
Qeyd ohrndu[u kimi lak-boya mateniallanmnerias tsyinatr tjrtiik emelta getirmekdir . Ortiik iria birnr:ge t,:beqeden ibare't ,o1ur. Hor bir tabeqe iigiin
tt30
konkret ntiv lak-boya matr:rialt istifnde oltrnur. Buniiqteyi nazerdan onlanr:L lboyq lpatlevker ve alltar
la'p ki.nri ndl'leri 'rardlr.Bo1'alar. Boya piqm.entlerin plyonk:l ern.ele
g+tiran maddelerdeki bircinsli suspenziyasrdtr.
Boyalar pll,onka omela getiran madilanin u,SviinrleIr
asrh olaraq 4 qrupa bciliirrtir. Bil'inci qrup,a qurul/anyaL[ vo 1'a elif esar;rnda olan ya[lr bo;geq ik.inci qrrrp:r
iso emal boyalan ve ya emallar aiddirr" OnltLr lak.lar,
yani sintetik oliqomerlarin ve yzL polirnerlorin,selliilozanur efirlerinin, tebii qetranl ,n iizvihe,ll.edicilerdeki mehsr.rllan esasrnda liiutrlamr.U,;irncti qrupa aid olan sulu tnyanur yapt;qanlt vo
silil<at troya kimi ndvlori vardlr. Bu ciir boyalzurn
esasrnr tebii yapr;qanlar (bitki ve h,:)'vatl .nengali)
ve malil qtiqe te;rkil ecir. Sonuncu qrupa aid clanemulsiya boyalarr qunrl/an ya$larrn I'o ','a alkidqetranlirnnr sullu enlulsi)'alan vo sintr:tiltpoLimerlerin sulu dirspersilzalan esastnda lrtrztrlantr.
Olif - bitki ya[lari va yayap\ alkid qetranlarr
esarsrn.da hazrrlanan ma;re plyonka am:rla getiren
marldol:rrdir. O, hem metal, hem de a[ac: sethleriniy'eLx r isladrr va sudi; tizvi helledicileldo hellolmayan yumugaq elastik plyonka omalc get:Lrir.
e lii h:rvada nazik tabaqe gaklinde rlduqd4qrruyur. Buna sebab yaglarrn in isiatorlirnnigtirahile polimerlegmosidir. inisiator t olunu ise
yagla havadalc. ok.siS5enin qarrqrhqll te,siri
naticesinde ahnarL iizvi pr:r,cksidler oynaylr.
2:.31
Boyalarrn l.alkibinde, laklardakrkomponentlorle yana$l hom de priqment, doldur,:cuve, bu komponentlerin plyonlca emele gatiranmaddelerde b,rraber paylar.rnasrnr temin eden digeral;lvelor ,Co (s,ethi-aktiv rnaddel:,r) olur. Boyalardadzr pl1,onlia Dmela getiron madda ham lak.tardaoldu[u kimi cirti.ik emele gatirir, Plyonka emelegertiren maddanin miqdanndan a:;rlr olaraq mtixtelifkonsistensiyalr boyalar alrmr. I'iqment harn boyaasasrnc.alu on:riye rang l'a ortm:> qabiliyl,eti ve:rir,he'm cle onun mdhkamlik, miidafia xassaleriniytiksel<lir. Piqmentin plyonkadakr miqdanpiqmerrttn qatrh[rnr biifuan hecmine (PQBH)u1,!un clur, O, aqa[rdakr diisturla hesablanrr.
PQBH=100i(1,431-S*pp h/2)S,-piqrnentin xtisusi sethi, sm2/qPr,-piqrnentin srxL[r, q/l;m3h-piqmentin hissaciklerini ayran sorhedy'amtebeqarrin qalrnh[r, sm.
Bo1'alann terkibinde ugucu tizvi maddelerv€r )'a su da olur.Bu maddalar hem plyonkaerneleg etiricilari hall edir va ya clisperslegdirir, hrem
da boy rlarr durulaqdrrrtar.Boyalar barli (toZhab), ma),e ve
pastaq:killi (istifade tigiin hazrr formada)olurlar.Onlar bir nega merheledo hazrrlarur.
llirinci marhelede piqment plyonka amalegatiren madde ile nriivafiq avadanlqlardaqzLnEdrnlrr ve pastaqekilli kiitle alrrur. Qeyd etmek
,!.):
Iazrmdu' ki, bozi piqmentler su n:lihitin,lerrgokdtimrekle ahnrr. Belo piqmentler yafh ve elnalboy'alarr iiqiin avadan hfla qurudulduqdar sonra
verilir. Bu zaman hcnr de suyun piq.tnent'Ian
gr;xanlmasrm ve piqmentin plyonka onrole getiren
maddrtdan islanmastnL asanlaSdtr,ln sathi-alitivmaddolerden istifade olrrrur.
Sonrakr merhal:rda ewelco alrrur rq kiitlesiirtiiliir ve bu halda piqment kifayert tilg,ii'rrl qedor
dirspersleqir. Siirtiilrniig prasta Ugiinci.i nrarhelado
la;zrmr, yeni itci 6zl,ilii'la qader durulaqdrrLhr.
Sonuncu merhelede iso bo'ra kenar qarrgi,qllrdan vapiqrnentin kifayet qoder dirspersllgmarniqhisseciklerden tanrizlenir.
Ahnan ;boyanrn n<iviinden asrh olaraqmii;,rtelil' tipli baSh vo r/a aqrq, fasiloli ve yafasilesi z avadanhqlardan istifade olullur.
Astar laylar. Lakdan, boyadan qabaq
gekilen lak boya Ortiiyiiri.in aEafr tebsqe sini emale
gatiren material aLstardrr. O, renglenan r;;rtl le <irti.ik
arasrnda mdhkom elaqa yaradrr. Buna. gcire do
astarda her rengJanecck sathe, hem de sonlakrgekilan laylara qargr yuksek adgeziya qabili;retiohn.alldrr. BundeLn bapqa, astar h,aln cle metahkarroziyadan qoruyu ve sethirr boqluqlar:rnr
dc,ldurur. Astar maye, mehlul ve ya dirsper,"iyakimi istifade olunan tabii v'e sintetik plyorrl.a enrelo
getiran maddsler esasrnda hazrlarrtr. Ilc 1'a tipliastarlar, yeni piqmentlogm igler piqmentin plyotrka
LJ -\
arnela gatire0 maddedo dirspeslegmasila aLnrr.Onlarur, ast:rlann plyonle emelo getiren madcloninn(iWnl gora, yaprgqanh, yafh ve digar novlerivardrr.
$patlevkalar. Rengleren sathin hamarolmasr iigtin istifade edilan trak-boya matr3riallg6ratler,kadrr. O, lali vr boya kimi materiallardanevvel gokilir. Onun terkibinda plyonka enralegotiren mad,Je, doldrrrucu, helledici, plqm,ent,plastifikator, barkidici v,a diger komponetler olur.
$patler,'ka Iatq elif va tabii yaprgqanlann sulumehlullarr asasrnda alrnrr. Buna miivafiq olaraq,onlann lakh, ya$h ve yaprgqanh kimi ntivleriviudrr. $patlevkada doldurucu kimi tebagir, kaolin,piqment kimi ise litopon, rnumiya, sink agardrcr vebagqa ucuz tebii rongli maddelanlen istifada olunur.Digar l,iqpl6ntlegmiq lak-boya materiallanndanferqli olaraq gpatlevkamn tarliibinda hem quruqah[rn miqdrur, (iimurni kiitlenin 80% -i qe,der),
hom d:r doldurrucunun 'ra piqmerrtin plyorka omalegotiriciya olan nisbeti (5:l-den l2:l-e qoder) goxolur. SlpatlevJ<a boya ldrni, yani doldurucunun vepiqmentin uylun elaqolandiricide disperslegmesileahnrr. $patlevkanrn terkitrinda astar laya nezeranplyonka emelia getiran maddanin miqdarr az olur.Bu sob,rbde:r o, adgeziya qabiliyyetino gdrea:rtardr.n geri qalrr ve adeten astar layrn iisttinegokilir Alkicl, epoksicl vo silisium-iizvi qatranlaresasrnrla hazlrlanan gpallevkalar ise metala qiLngr
2:.31
yiilcsel: adgeziya qabiliyyetina malik'lirlor- vo
6tUug" ."ttglrn"n setha 9::k.ilirler' Bela Epatlevkalar
qnmt-gpatlevka adlanrr.
6.6.POL|]VIER I'LYONKALAIiI.I
Qatrnh[r 0,2-0,3 rnm olan biitov polirner
lay,rndan ibarat materiallar polimer ply onkal'an
uilan,r. Plyonkalar tabii, siini va sinte:tik
polimerlerdan ahmr. Birinci qrupa ziituil, tabii^kuuguk, selliiloza ve cliger tebii polimerlar<len
hazrrlanug plyonllalar ai'l<[ir' Bu qrupun i)n genl$
yayilmt;; niimay'andesi selliiloza plyonl'alarr':Lr'
iqi,"rr" kimi sellofanrnr misal gristerm':k olar'
ikirrci <1rupa ise stini polimerlerdan, ye ni tobii
pc,lmerlLrin kimyevi modifikasiya mehr:ullannrlan'haz,rlanmrg
plyonkalar daxildir selltilozarur 56d;r ve
miirekkob-- efil'leri, hamginin qataqca'Jan
hid,roxlorlapmaya meruz qalmrq t"ebii !1nur;.uk
esastnda hazrrianmrg Fl)'onkalar, brr qrtrpa aiddir'
Sintetik poiimerl:rr asastnda hazrrlanmrq pll onkalar,
polimer plyonkalar igerisinda en bOyiik qrup tegkil
lair. potiamia, F,olivinitidenxlorid, polivini lxlorid'
poliimi<l, polistiiol, polietilenteftalat ve poliol':fin
plyonkalan bu qrupLm daha gox yayrlmrq
niiLrnayo ndaleridir'.Polimer plyonk.alan miixte'lif llorntalarima
fisullart ile ahnrr' Emal olunan polimer ciziiaxtct
hala termiki desttuksiyal'a u!,ramadan keqi::se' onda
'.2'J5
pl'yonkalarr atrmaq tigiin ekustnziya iisulu tetbiqolunur. Sintetik polim.er plyorkalan esa-qan buiisulla aLlmtr.
l'olirner mehlulunun soyuq ve ya qrz.drnlan
cilalarunrg setha tdktilnLesi ile ahnmast sa:naye
miqyasrnda m.iieyyen mehdudiy5,etle tetbiq ohrnur.Sellelo:za ve onun t<irontolari , hamginin b,azi
sintetik polimerler (poliimid, polivinilspirti,polikarbc,natlerr ve s. ) esasrrLda plyonkalar buiisulla ahmr. Ovvolce polimer rnehlulu hazrlantr,so nra isa mehlul hama.r setha tdkiiltir ver polirnerherlledicirlen aynlrr. Sr>nuncu e,meliyyat mtixtelifcirr apanlrr . Birinci ondan ibiuetdir ki, polirnermehlul :<tsu:;i terkibli gokdtiriicii olan v annayat<iktiliir'. Selliiloza plyonkalan issehsalrnclakrvzmnac all grikdtiriici,i mehlulda olan ksiantogenatselliilorzan-r kirnyevi pargalayrr vo neticeda selliilozamahluldarn grikerek ayrilrr. ikinci halda isa pl1'onka
holledicirrin buxarlandurlmast hesabrna ahnr. Qeydetmek lazrmdrr ki. Polirner plyonkalanmn oJiirrerpastalanrrdan ahnmasr iiq:tin helledicininpolimerden aynlmasr evezins gelenrelegelmeapanlu'. Bu zaman polimer pastasl gele qevrilorekborkiy r.
Polimer p lyonkalanmn ahnma iisullarrndanbliride polirner dirspersiyasrrun berk sothettiki.ilnre riidir. Bu iisul evvelki iisuldarr praktikio laraq lerqlernmir. A.ncaq belo meqsecller iigiinarleton kolloirl sistemlerclan (lateks) istifade olunur.
?35
Bu halda dirspers mijtrit roltmu su, dirspers faza
rolunu ise polimer hiss:rciy'i oynayr, Ovrr:rlki iisula
ru:eren iisiiinliik ondan ibaretdir ki, ha m iizviholledicilerden istifade ounmur, harn de t:muls'iya
va suspenziyada ahnmiq Frolimer araltq marhelrde
ay nlmaclan istif,rda c'lunur. Bu iisuLJa qulma
zafirafi dirspersiyadakr polimer hi.ssecik lori lbir-
biriLerino getinkikle yaplrilrlar. Bilcinsli rnonolit
quruluqa malik olan polimer ply'onJ':alarntn
ul,.*"r, ndqteyi nezerind'an ise bu olveri li deyil'
Runa gtirade disprsiyarun stabi lloqn:Lelri ii itinpolimer hissaciklarindo holl olan emulqalorlardan
isrtilade olunur vo bu hatda yuqr fiziki --rrrexaniki
gtistericilera malik pl1'onkalar ahnir Tobii
latekslore bu hal aid deyil. Bele ki, yuksek
molekul.lu ztilal -'stabihzator, polimer hisis<'ciklcrila
qzrqrhqh tesirden asrlr oiLmayaraq, yaxlt fiziki-mexanilti gosteri,:ilera malik monollil. pl1'c'nkalmn
ahnma"stnt tomin edirler'. Bezi halda p)'r'nkalmn
elave c,laraq mexaniki ve 116 ii^ i hallt:dicilarla
emah apanlrr. Bu proses polimer hissac iklerinin
plyonkada yaP4maslna l'.6mek edir vo neticeda
ke1,fi.4zotli plyonkalar irlLnrr.
Kalandrlagma iisulu ilcpolivinilxlorid esash plyonkalar ahntr'
Ayrr-ayrr hallalda polimer pllronkalennr
almaq iigiin bagqa iisullardan da istifacl:' olunur,
,rr"."L.o politelrafliioretilen esastnda plycrnka
qrzdrrrl:madan Preslandirilir "? va
adoten
soyuq
'.237
varden,)lardc emal olunur, sonra ise ytiksekte mperaturda peqda biqirilir.
6.7.cERN,rETiXr,en
Metal, $ti$e, a$ac, beton ve bagqamateriiillardan hazrlimmrg 4yrl-ayn detallan,diiytinleri miixtalif konfiqurasiyah Lriltdvkonstrrrtrcsiyaliur atmosfer, yrjksek va aqialrtemperat,rrlarrn, aqressiv miihitlerin tesirindenqorumirq iigiin istifade olunan polimer ve oLiqorneresash kompozisiyalzrr gerrnetikler adnanrr.Germe tillar esasen sintetr:tikkauguk lardan,,qetranlardan ve onlannqrurgrqku:rndan, bezi halda ise bitum, daq kdmrir,elif kimi tebii m.aterialliudan hazrlanrr.GermetilJer, konsistens,asiyasrna gcire zamazk4pasta vrl yaxud lizv i hslledicilerde-ki ma]rlulge,klincte, ilkin polimera nozeran ise quuyan veqrrrumrryan olurlar. Quruyzm gennetiklordogermet iklik berkima ,r'o ya vulkanlagma veholledicinin ugmasr ilc, yaranan plyonka hesabrnatemin clrmur. Qurumayan germetiklerde ise prclseszrmanr h.eg bir deyiqiklik bag vermir.
,Gernretikler agafrdakr xasselere rnalikol urlar:-l:onstulcsilarun istisrna:r zama da$rlrnadandr:forn Lasiyanr temin eden elastillik ve plastiklik.;-lranustnrksiyaya qargr yiiksek aclgeziya qr:rbiliyyeti;
238
-atunos{bre, riitubete, iistiye, $iaxta)'&vo iSQi
mi.i hitlare qarqr davaml rhq;-temasda oldupu konr.rstruksiyaya qir'gr ar;apt
k,crozi'Fa qabiliyyati;-yiiksel: dielektrilk Qabili'5'61i.
Sonuncu xrlsl;o ancaq radio-elt:ktronika
cihazlannda istifade,rlunan germetikler,r aitldir.
Ciernnetiklerin hem de otaq temper atufl'mda
barkimosi ve ya rulkanlaqmzsr da arzu olunarrdtr'
Bundan baqq4 mehlul ieklinde istifad<' olunan
germetikler istisna olnraqla digerlerinin talkibinde
ii:z.'ri holledicilerin olmasr meqsede uyfirm dr:yil.
Biirtfur bu komgrleks xilsselere en gox. :jz-tiziine
vulkanlagan polisulhd ve silisium-iizvi p rlimt:rleresasrnda hazrrlanan gernretikler mal ikdir.lol.
Konsiste'nsiyadaLrr asth olaraq gerrnetiklar
konustruksiyaya gpris, qpatel, frrga ve ya piisklirden
vasidasile gakilir. (iermetiklaqdirilur seth
qabaqc.radan tamizlenil' vo helledicilarla ia seton,,
benzol) ya[srzlartdrrrlrr. Bazi hallarda gernieti klerin
adgezil'asrnr arttrmaq nleqsadile qeLbaqoa<lan s athe
xiisusi laylt tabeqe da r;akilir:. Konustniksiy:lnlngermeti.klegma s;<eminin i:onustruksriya da<[li, sathi
ve kontbino edilrnig kirni ncivleri vardrr(.Eel' il 9)
21i9
f ekil l. Konustruksiyanrn germetiklogmasxemleri (germetik taboqaqaralanmrpdrr): 1-konustru}<siyadaxili; 2-sothi; 3-k.ombina edilmig.
Iionusynrksiya daxili germr:tiklegmeadaten d,rriziine vulkan.lar{an pas,talarla apanlu'. Buhe.lda cvvalce detallarrn sethine l;pris ve ya gpatellapzLsta q el,lilir, sonra ise k.onustruksiya yrfirlrr. BezihzLlda germetiklegme st:<lapmrg lentlerla da apanltr.Niimuro,: kimi qunnna)'an z;amaska layr ila<irti.ilmiis pargam g<istormak olar. Bu halda lent
birlegdircrn detallarrn alasrna qoyulur ve ca.laq
olunmup yerlere elava olaraq zamazka gekilir.Scthi germetikle$ma zarnanl ewolca detallar yrgrlrr,sc,nra ise gennetik calaq y erlerine gekilir. Bu hadaci:rdztina wlkanlagan pastq quruyan zarnazka va
iiurvi h:rll,:diciterdeki mahlullardan istifade olunur.Umumiyyetle, germetiklegme sxemi
konstnrksiyanrn ncivii ve istismar geraitinde asrhoJaraq segilir. Bele ki, yiiksaq tezyiq alhndayr:rlege ,n aqressiv maveli qablar iigtin komtrine
2:40
edilmig, az boghrqlu sort konstruksil'alar iigiin ise
sothi germetikle{imedell istifado olunur. Berkimexiuakter:inden astlt olaraq, sethine germelk qekilmig
konstnr.trisiya ya otaq, ya da yuksek temperafi.rda
sax larulrr.(Je,.rmetiklende polimer: esas k.imi
katrgulk(.polisulfii,silisiurn-i.izvi, butadien. Uretan,
brrtil kauguk, fliiorl,:au9uk, butadiennitril,poliizobutilen) vo qetranlardan (fenol-fornraldehid,
epoksid) istifade oltrnur'.
Poiisullid [nS-- ') esash gemtetik a:p[r
m.olekul ktitlali (1500-4000) xetti cluruhrqlu
miivafirl polimerlerden (tiokollar) a-hntr. Onlann
terkihinda doldurucu (tabagir,'fIO2, quruLm),
adgleziv (fenol-formaldehid ve ya epoksi:d qetraml),
vrrlkanlagdrncr agentlar ( metat pr:roksidleri,
parahinondioksim, ben:zc,il peroksidi va bagqa
okr;idlor;diriciler ), plastifikator: \Il) baqqa
komponentler ol irr. Polisr'rlfid gerrnetikinirl resepti
ar;agrdakr kimidir' (cadvel ti).(ledval 6.7.
kiomnonentler Miqdarr, k.h.
Ivlaye;tiokol 100
Qurunt 30
lilea.rin turgusu 1
Fenol-formaldehidqotranl
5
Qurhr$un peroksidi 7.5
Dibutilftalat 7.5
"z4l
Ma1,e po[isulfidlar 12-72 saat miiddetinde otaqte:nperrturunda vulkanlagdrrrlrr. Vulkanlaqmamakrornolekulun uc vi) yan sulfohidril qrupleunn
ol:sidlagn:resi hesabrna bag verir. Owalce pasta veyar 6zli maye halda olan germetik sorra, eyniza.mania gedan zencirirr tikilnrasi ve uzanrnasr
he:sabrna rezineoxyr materiala gerrilir.Vulkar laqma otaq ternperaturunda getdiyi iigtingr:rmetik pasta ve vulk:u:laqdrrrcr agent mtixtalifqerbda serxlanrlrr. Bele geniretikikerikikomponerrtlidiurlar. Bezi halda iseiig:kom conentli germrtiklerden da istifade olunur.Germetik.lerin yararholma. qabiliyyatikompozisiyamn reseptinden, atraf rntihitintemperatrrrrundan','e rtitribetindan asrh olaraq 0, 5 - 1 2saatdrr Vulkanlagmrq polisulfid germetikler veqt:yri -metal materiallara qar$r yaxgr adgeziyaqabiliyyatine malikdir. B,u germetiklar -600C -dantll50C -a qader istismar edilir. Maye polisullidlarasasrntla oz-iiztine 'rulkanlaqma germetiklorleyima$r hamde qurumayan zamaska kimigermetiklerda malumdur. Ontar yuksek molekullupolisulfid kar"rgukunun tobagir, qurum, asbest kimidoldurrcularla qangdinlmasr ile ahnrr. Bugermetiklar -500C-den 500C-a qader intervaldaistisma.r rllunur.
Butadien-nitril kauguku asa:irndagermeliklar SKN-26, SKN-18 markah kauguklarurdoldur,rcu, fbnol-formaldehid qetranr ve bagqa
kornponentlerle qangr$rnrn iizvi helle:djcilar,lakimahlullandrr. Bele germetiklar holledicininmiqdarmdan asrh olaraq miixtelif l<onsiritensiyalrolurlar. Ntimune olaraq aqalrda SKN-IZ6 markahkruguk esash germetikin reseptigcisteri lmigdir(cedval 7)
__ Komponentlgl__SKN-26
-RJisl"Jyici -
I Miqdarr, k. h.I-r-oli-.--lt;j; --
F enol-formaLdehid q elranr :i0
Halledici 450
Ilelledici kirni aseton vo ,:tilasetatqangrlrndan istifade olunuir. Bir qay'da ola:'aq, trclogermetikler vulkrurlagdrnmrlar ve grlrmetil Jegdiriciplyonka halledicinin ]:uxarlanmasr hesatunay.rranr. Gerenretiklogrlirici plyonka su)'un,benzinin, kerosinin tasirine davamh olub, melalaqar;r )'ax$r adgeziya qabilliyetina vo yiiksekelastikliye malikdiur. Bela germetikler 10() oC-,len
a$agl temperaturda istisrnar olunurlar. Bun,Janbagqa br.rtadien-nitril kaur;uku esasrnda 140"t60 0C-
a qodar lemperaturda istisnnr ohura ltilirlor.Artrq qeyd olundugu kirni garmetilder
fenol-formaldehicl ve epoksid kimi sintotikqafi'anlar esasrnda da hazrrlanrr. Bu germetildarqatu'anlann iizvi hallediciilar va ya suda mehlullanve disp,:rsiyalan geklindle olurlar. Germe:iklegme
24ai
qrmgrgm qummursl ve barkjmesila yaftmzm plyonkaht:sabura tamin olunur. ALmrg plyonkalzr 1,ap,kerosirt, benzinin tesirine davamh olub, metalaqar$r yaxtr adgeziya eabili1ry31ins va yUksekmcihkom-lik xasseledne malikdirler. Belegr:rmetiklar agapr nisbi uzanmaya malik olduqlaniiq:iin deformasiyaya moruz qalan konstruksiyalardaisr:ifade, olunmurlar.
I'enol-formaldehid qetranl asasmda hemder 2 qrLrrgr[dzrn ibaret g;er:mrtikler da hazrrlamr. Birqerngrfi,ls qetran mahlulu, ikincide isa berkimasiiratlorrdirici ve tesirsiz doldunrcu olw. Zarnazkaotaq temperaturunda 24 saat miiddetinde barkiyir.N,aticerle dartrlmada ;rtiksek mcihkomliye malikgr:rmet ikler ahnrr.
Umumiyyatle, kompozisiyadan asrh olaraqge,rmetik.lerin miixtelif n<ivleri molumdur.
6.8.r-iFLOR
L,iflerin ham lifli materiallarrn, hem depcrlime : kompozisiya materiallann digar novledninahnmar;rnda genig gakil,Je istifado olunur. l,if btittinlilli mzLteriallzrern asas qurulug r:lementidir. O qoxkiqik rrn <ilgiilerine malik, gevik ve mdhkemdir.Liflar rlueuluquna gdre elementar lifler, komplekseL:menku saplar (filament), gtapel liflar va monolifformas..nda olur.
Elementar: lifler iiz, oxu i.izro daha Ja xrrda
olan hissalere biilitniir. Kornpleks lifler dz
aralannda yapl$mrg eiementar liflerclen, lilamenllariso gox bilytik uzunluqlu liflardan ibzLret'Jir". $tapellillerr elementar saplann kesilmiq deslalorinrlon
teqkil olunur. lvlonolif-qahn elernentar sap'dtr.
(C:odvel 6.8.1.)
Ceclv:1l 6.1].1.
l-rur;v" -l ---E-k"rnp9tr!1ll
!2.L _L__---
"t45
Osas kompo.nent Germetikirr n ilviiMave polisulfidler 2-va ya 3-
komponentli
Yuksek molekullupolisulfidler
Quruma.yanzar:razka
M aye politizvisikrksanler l -komponentli (iz-
dziine vulk:rnli,'gant g_"pgZl.iye _ _2-komponentli tiz-<iziine vulkanlagankompazisiyaKdpiiklonankompazisiya
Yilksek molekullupoliiit.vi.siloksanllr
Yiiksektemperaturdavulkanlagankompazisiya
polifl tic,rhzvi siloksanlar <iziine vulkanlagankompaz isiya
Fli.ior-karbon tur$usu Taekibinde hetlediciolan miixtelifkonsistensiyah pasta
Vulkanlagankompozisiya
Po liizobutilen Qururmayanzannzuka
Fenol-1'o rmaldehid qatranr 2-komponentlizamuka
Qotrarun va digerkomponentlerinSr,irtde mahlu lu
Rezortsh-formaldehid qotranr
Liflor tebii va kimyevi mangeli olur. TsbiiIifter t;rbii $eraitda emale gelir ve onlann L,itki,heyvan, mineral mangali kimi n<ivleri vardrr. Ilitkimongel, liflere pambrcl r,a lifli bitkilare aiddir.Pambrc liflerin 95-98 o/o-ini, lifli bitkilerin isa 40-90 %o-iri o-st:lliiloza toqkil edir. Heyvan mengelitellii lillore yun ve ipek lifler, mineral memqslileriso asbesl daxildir. Tebii Liflare xas olan esas fiziki-mrlxaniki xasselera 9-cu cedveldo gdsterilmigdir:.
I(imyovi liflar. Kimyevi lifler iizvi tebii ve yasintetik polimsrlerdan ahnrr. ilkin xammaldan asrlrolrlraq kimyevi liflerin sintetik ve stini lifler kimint,vlori vardrr, Sintetik lillor sintetik polimerlerden,stini liflor irra tebii polimerlerden ahnrr. Bazi
2'46
hallarda kimyevi lifler kvars, $ii$e ve rnetal kimiqeyri-i.iz.wi materiallarda.n da altn tr.Kimyovi lifler sanayecla monolif, gpatel lifler vafilament gaklinde, buraxrLLr. Onlar Bsase,n toxumamrallar teyinath olur ve yiiksek mcihkornliyi (.100
kq/mm2-e qeder). nisbi ui'anmasr (5 oh-d:rn gox),elasrtikliyi ile segilir. Onlann r.rarnlu[rutundiametrine olan nisbeti 10000-den gox o. mah,lrr.Buna gtire de kimyevi litilorin istehsaltnda xamrnal
kirni lif omele getiren polimerlarden istifad:, oiurrur.Bele p,rlimerlera parqaleLnmadan ariyi:' ve yamiivafiq helledicilerde kifayat qedar iiiili.i qatrmohlul amole gatirirler.Pc,limerilif formasrna kegirmek tigiin onunmalromolekullan ve aqreqatlarr bir-ririndennisbatden hareketde olmahdrr. llu iiefimakromolekullann molelcullar arasr qarqrLqh tosirener:jisinin ceminin (Er) molekulda,xili qongLr
atomlarm kimyevi rabito enerjisinclan {E,) kigikokluSu halda <idenilir . I1., C-C rabitesi riigiin 2:i0-335 KC/mol-dur.Malironrolekul zancirinin q:evikliyi depolinrerin lifenrale getirmesino biiyii)< tesir gdsterir. {)eviklikpolimerirr kimyovi quruluqundan asrlrdrr vetemperalurun artntasr va yaxud poli.merin nrehlrrlakegmesi ile yiikselir. Er agafrdakr liisturlaxarakterize olunur.f,,:J' I Ke(PD)], bura,la PD-polimerlegme der:acesi ; e-makomolekutun birmanqasmm molekullararasl qa$lhqh tcsir
2,t7
enerjisinin cemi; K-serntlagdirma faktoru.dur.Semtleldirme faktoru makromok:kulun "yerlegme"st>Jtpr r,e semtliliyi artdrq,oa daha da yi.ikselir . O, 0-I inten ahnda deyigir. T'emperatur artdtqca e va E;kiqilir. Polimerin erime temperaturunda ise E1<E6ohrr. B u zaman polimer dziiaxlcl hala kegir veondan if almaq miimkiirL olur. E1 ve e lif emalegetiran polimerlerin polyar qruplanmn helledicininmolekuhr ile solvatasiyas,rnda &L azalrr. Bu haldapolimerin riziiaxrcl hala kegmesi ancaq e-nin yox,ham do rnolekul kiitlesinin, yeni PD-nin ve k-nrnqiymetinden asrhdrr.
Cadvel 6,.8.2.
24.8
Liflar Os.rs
maddcS rxlr-
gr
qi'srn3
Nenr-lik
Pargalanmaternp€
raturu.,c
Uzun-lu-gu.
mnr
Qah n-ltlr,mkm
Mdh-kem-lik
\is-bi
\z.an -
ma,ot t
Pam-brq
Sell.i-lozt
I _52 1-9 150-160
25-45 20-25 250-4(n
G8
Ka-t€n
Selll-lozl
r.50 t2 150 400-1250
40-E5 500-600
2-3
Yunqahnmzik
Keratin t.321.32
l5-t7I5-l 7
130-l;10t 30-l,l0
50.l0(r50-20(l
l6-3535{3
200-250150-2@
30-5020-3:t
Ip:k Fibroin I .35 10.5 t 60..
170
(Gt)-l0r
20-30 350-,+00
tE-2i]
Azbest
Maqneziurnsilikal
2.50 0.5 1500 9-21) 700-r00
l-2
Solvatlagma - hell olan rna.dda ilehelledicinin his:rociklari arastndakr elellrost,atikqzrgrhqh tesirdir.
l if emele getilen polimerlerirr arimetemperaturu 150-280 tr(l intervahnda olur. Ar;apr
hodd liflerin praktiki istifado qeraiyi (iitiiniinternpera.turu 1400C), yruaer hedd ise polimr:rintennodavamhh[r ile t'bir gox tif ema,le gatiiren
polimerler 3lO-320 oc:-do destrukriiyal'a uglarrt')teyin edilir.
Lif amale gatiren pc,limerlerin rnolekul ki.itlesi,
polidispersliyi, mal:romolekulun gaxalarrme
dorecasii, qevikliyi, zencirde polyar vo reakr;iya
qatriliyl'otli qrup,lann c,lrnasr liflerin .a.lrnmas;rna
briyiik tesir gdstedr.Adeten liflor molellul kiitlesi 15-80 min
intervahnda olan polimerlerdan ahnrr.Molt:kulkiitlesi 15 mindon aga[r olduqda alennlrl; liflrrrinmdhkernliyi kifayet qsder olmur.Molekut kiitlesiartdrqca lifrn mdhkemliy'i de artrr. Molekrll kiitlesi80 minden gox oldu,lda ise polimerlar ytiksak<izliiliikta mahlullar va erintiler ema[e gatirirler. Buhalda d,a lif gatin altntr. Eiuna baxmayaracl ytiksek<izlilltikLii kiittalariipiin nezerda lutuhnugel:stnrdr:rlerde molekul kiitlesi 150-200 r,rin olanpolimerlerden de kefiyetle liflar almaq olar,
Lif om,ale getiren polimerl:rrinmakromolekullarur ya xatti, ya da qaxeli fbrmadaolurlar. Torlu quruluga Inalik polimerlori arinti va
it4,)
ya meh lrll halrna kegirmek mtimktin olmadrgr iigiinonlardan lif ahnmrr. Polimer makromolekulu q:oxga:<eli ,tirluqd,a hem mo;lekullarasr qargllrqh tesiraz:llr(diisturda k faktoru kigilir), hem de lifinformala;rnasr va dartrlma zamanl makromolekul largarlin semtlagirler. Bu lifin dartrlnrada miihl:amliyiniazlldrr vo arzu olunmayan plastik deformasiyalanar1nr. Buna g6ra de lif prahiki olaraq ga:.eliohnayan stereomiintazem poliole finlardan(izotaktik polipropilen) ve polikondensasil,s iiru1,ile ahn:nrq xatti polimerlarden (poliamid, poliefir)ahnlr. Radikal ploimerlogme ilo ahnmrg polimermakronxrlekullan adetan qaxali quruluqa malikolur. $rxali quruluglu po,limer makromolekulundaaktiv p,rlyar qruplar olduqda, molekullararasrqargrhqh tesir kifayat qeder olur ve bupolimerlarden de (polivinilxlorid, poliviinilspirti,poliakrilonitril va s.) lifin almmasr iigiin istifadaedilir. iorL polimerleqmesi ite ahnmrg polimerlardenda yiiks:k keyfiyyetli lif almaq olur, Jlakin bupolimer lor miintezam qruluga malik olduqlan rigtinmoh.lultL getin kegirlar.
Polirnerlerin dispersliyi artdrqca qrsamrLkronxllekullann sayt da artrr ve molekullarasrqargrhqh tesilazalr. Neticede ploimer g.oxasanhqla mehlul vo ya arinti halura keg,ir. lakinmakronrolekullar ahnmr g lifda gotin semitlegir. Buhalda ir;a lifin key'fiyyati pislagir. Tarazhqda olanpolikonde:slaqrne usulu ila ahrrmrg polimerlarin
molekul ktitleye gdra paylanmasr radikalpolimerlagmade ahnmrq polimerlere nisb'otan dahaensi.z olur. Buna gcire do yiiksek m<itrkamli),e merliklifle,r polikondenslaqme tisulunda alrrumgpolimcrlerden alrur. Lil amele gatirc,n polirnerlardaaz miqdarda kigik molekullu fraksiyalat olduqd4ahnmlg lifde makromol.el<ullar dartrlma. zam anldaha asan semitlagirler. Buna gOre de ha: bir lifomale getiren polimerin xassasinde,n" ernal
tisulund:rn ve allnmtg lihn teyinatrnclan asrlr olaraqxarakterik optimai polider;persliy i me,vcucldr.rr"
N{al<romolekulun gevikliyi artdrqca polinrerham daha tez erinti ve ya mehlul halrna kr:gjr, he do
lifinL onnalagmasr zarnarl asan kristerllagrrr, Clptirnaltoxucu xasselare malik kimy'evi lifler ytikr;ekkristallarlma dereceli pol irn,:rlerden ahmr. I.if emelagatiren polimerlerdo kristal faza xarici. lesirlareqar$l davamhh!1, anlorli faza iso elastikl.ik.qocalmaya qargr mdhkerntik ve bir str,a rnfihiimxasseleri yaxtnla.,sdtrrr. h4akromolekulun q,evikl iyiarldrqca istilik reqsleri asanlagrr ve polinrernisbatan qsagl temperaturda pargalantr. istisnrarndqtel,i nezardemn lirf 150- t 600C-d,ln ap,afir
yum$almahdlr. Qox sefi Inakromolekullar l malikpolimerlardan (pc,lifeniien) adi iisullarla lil almaqolur.Onlar pargalanmadan erimir ve ya rniivafiqhelledicilerde hell olmurlar. Qox gevik makro-molekulllara malih polirnerlerin erima terr!)erahrru100'rC-don agalr oldu[u iigiin gox ontardan lif
251
aftnmrr. Ilu sobebden polietlendon liflerin ahnmasriigtin gox az istifade olunur. Haz,rr liflerde apanlantil.ilma iisullarrnrn ktimekliyi gox gevikmakromolekuLlu polimerlerden de lif almaq olur.Belalikte, lif emele gotiran her bir polimer iigiinmakromolekulun gevikliyini 6z oktimumumiivcurldur.
Polirner rnakromolehunda polyar ve reaksiyaqabiliyrstli qruplarrn olmasr liflarin ahnmasr iigiingox moqsede uyfundur. Bela ki, polimer zencirinda-OH, -COOH, -NH2 v,a diger hidrofil qruplarhesabrna hom su, hem de buxarlannr uclan liflaralrnaq olur. Tarkibinde goxlu miqdarda -OH qrupuoliu pcli-rnerlarden (polivinilspirri) suda ve ya zaifso,Ja r:rehlulunda hell olan liflar almrr. tseleliflarderr krujeva, gipiir, rnarla, vata hazrrlanrr. i)gerpolimer zencirinda CL va F atomlare olarsa, rrndahem h Crofob. Hem do kimyevi davamh lifleralrnaq <rlar. Za'ncirda hidrolil qruplar olmadrqda ,Ca,
-CN qrupunun mdvcudlufu hesabrna bete iilleralrnaq rnumkundur. Hidroforb lifler yaxgr dielelrtrikxasselalir.e m,alikdir ve, guclu elektrikleqir. Burnagrire dt hidroforb liflor,Jon ele,ktrik izolyasiyasrhazrrlanaq iigiin istifade oiunur. istiye davarnhlifl er 1;ticli.i polyar clnrplu lif amole gelirenpolimerlerden alenar. Hazlr lillerde de likilmerezrksiyast aparmaqla da.ramll liflor almaq olur.
Lil' emele getiran polirnerlerde ionogen qruplarolzrrsa, t'--tlOOH, -HSOI, -NH2 ve s.') aftnmr$
252
lit ion miibadile xassasino malik olur. Bu qru.olararion ve ya kation rengleyir:ilerini 6ziinabirlegdirdiyi iigiin i,iflarin renplin.rmesiniasanla9dmr.
I.if' emele gratiren pollimerler gox rniixtalifdir.Buna baxmayaraq senaye rniqyasrnda onlann ancaqhozi niivlerindan lif almrr. Tabii lill emollr getirenpolimerlorden sell0loza ve onun efirle,ri (esasenasetat scliloza) sintetik polimerlerden ise polianrid,poliefir, poliakrilonitril, onun sopolimerlari,polivinilxlorid, polivinilspirti, poliur:etrrn, vepoljifomraldehiddon istifade olunur. Sadalanan lifemale getiren polimerlerin praktiki olaraq her birikimyavi liflerin istehsalenda istifado olunanpo'limerlere qargr qoyulan biitiin traleblsrD carzabverir.
K-imyevi liflorin ahnrnasr bir nege rnartreleclenibaretdir.Birincimarheledo erime mehlullar. ve yaarintilari hazrrlamr. Bu hal,la hem polirner nahlrrluqangrqlardan va qabarcrqlardan temizlanir, hem deona miixtelif alavoler. (iqrq, istilik stabills6d iricilori,rengleyiciler va s.) olunur. Sonra ise mahlul eyirrnemagrntna verilir. Burada eyirma merhlulu maguunmtivafiq detahnr (filyer) deliyinden baEqa miihitekeqrilir. Bu miitritda polimer naziklif qrrkilindeberkiyir. Lif teyinatrndarr a.srh olaraq filyerindoliyinin sayr mtix.talif olur ve ferqli quruluglu liflar(monotifl,gtapel vo s.) a.turrr. Mtihit kirni soyuqhavadan istifade olunur. €rger lif, potim,en ugucu
2:i3
halledicideki " mehlulundan alrnrrsa (asetat lifi),
onda rniihit kimi isti hava segilir. ilu mtihitjeholledioi buxarlanr. Belo iisul .quru', formatamatis uludr.rr. Oger helledici ugucu deyilse, onda miihitkimi 9 rik dtiriicii vannadan istifaae olunur (viskozlili). Bu 0sul ']ag,' fonnala.gma iisuludur. Sonuncumrrheleda ewolce alinmrg lif kigik molektrllubirlegmelar, helledicilar ve diger qangrqlardantemizlenir. Bu merhelede ham da lif qurudulur vadc,la!a sarrlr.
Malum oldugu kinri ilkin polimerler miixtolifxasselaro ve reaksiya qabiliyyetli qruplara malikdir.Brurunla alaqadar olaraq polimerieri modifrkasiyaetrneklo rloxlrr sayda ferqli xasselere malik lifleralrnaq ol urr.
2i5,1
VII FOSiL.POLiNTERKOMPOZiSI}'ALARTMN IIAZIRL,A,I{MA SI
7. I.POLiIVTER KOMPOZiSI YAI.,I,RININTORKiBi
Malum oldugu kimi PKM-in alllrmail;ullarrna, qurulu$lanna, x.asselerine, ve fbrmalannagdre ferqlenon miixtolif novlari var.ltr. Bumateriallarrn ahnmast tigtin zer.'xi olankompozisiyalann her biri xiisusi resept asastnda
ha::rrlanrr.Resept- elmi-praktiki fealiyl'et nalicosinde
qrurgr[rn miiayyan edilmig tarkibi vekxnporrentlarin rrisbstidir. O teleb olunarr qurulugava xassaye malik materiailann altnmastnt tetnineclir. Ir{ateriallar.n teyinLairndan, qurulugundan vstorkibinden asrh olaraq resepte poliroer, onunqanqlqlan, plaslifikator, yumugaldtcr. t,erkiclici,vulkanlrrgdrncr, doklurucu, renglef ici,stabillegdirici vo diger komponentler daxil edilir.M.ateriallarn ma'ya dey'anni aga[r sralmaq va etrafmiihitin mrihafizlsi msqsedi ile resepte si,naye vomeiget tullantrlan da elave olunur.Kompozisiyarun miqdari terkibi, yeni rer;epti birnege ciif gdstarilir.l. Komponentlel:in har birinin 100 kiitte hi.sse
qarrgrga uy[un miqdarl, l:.h.
255
2. Kornponentlerin her: b.irinin 100 kq qanr;rlrnhocmins uypun miqdan, rn'3. Kornponentlerin her birinin 100 ktitle hissapc,limere uy[un miqdan, l<.h.4. Komponentlerin her birinin qangrSrn hazrrlandr$ravadanhgln doldurulma hacmine uy[un miqdrln,k.h.
Avadanh[rn dolclurulma hecmi qaLnqr$rniimumi hecminin tutdugu faktiki hissedir.
Rt:septin yazrhq qaydasr polimerkompo;zisiyalann genig y ayrlmrg ndvlarinden olanrez-in qarrgrfir ni,imunasinde I -ci cedvetdagdsterilmi$dir. Cadvet,leki iSqi resept konkretoliuaq l<arnerasrmn heclni 0.25 nr3 olan RS-250-40miukaL rezin qangdu'rcrsr misalmda aga[rdakrdtisturlt fresablanmrqdrr:
(Tr-r . 10(l k.h. qanprga uygun k.h.)/l00BtLnr:n iigtin ovvelce qangr[rn srxhlr ve
avadanlrgrn fzrydah hecnri, sonra ise avadanh[rnyiikloru.ne tuhrmu taprlrr. I -ci c,edveldeki reseptegtira 100 kq qangrgrn hecrni 88.411 . l0-3 m3, slxlargrise, I l3l kc1/m' -dir. Avadrrnh!,m yiiklanrnaderecesi 0.56 olarsa, onda faydah hocmi(0.25.0. 5(i=0. I 4m3; 0. l4nr3-dir.
T'lrirerune:Vfayoatr'Pcar. : 0. 14 m3' I 13 I kq/m3 =158.34 kq.
RSi-250-40 markall rezin qarr$rncrsrqangrqluln hazrrlanma:sr tigiin nezerde tufulmugavrldanhqdrr. Onun haqqrnda geniq melunrat
\/esaitin mi.ivafiq bOhnosinde vr:rilmip,:lir. (bax2.3.2.)
Polimer kompozisiyalan gox k.ornponentlireseptier asasrnda ve bir nege rrtorhc,ledehazrrlanrr.Bq te:<noloji prosesde pr,cblernl rr va;radrrve reseptin biitiin variantlanmn empirikaraqdmlmasr ila optimal resep segmek <rlnrur. Ilunagdre de tecri.ibenin neticolorine riyazi plarlagdrmratisullarr tetbiq edilir. Reseptde komporre.ntlerin veiJmumi sxemde marholalerin sayrnl azaltrnaqla birgox osas problemler kompleks qakiltnda hell olumur.
T.2.KOMPONENTLORiNI{AZIRLANMASI
Komponenrler avadanhfia qabaqczrdanhazrrlandrqdan sonra verilir. Bu neqsadlekomponentlerin ilkin forme arrndrm riexasselerinden asrh oliLraq miixteli f hazrrhqomoliyy-atlan apanhr. Hazrrhq emeliyl'atlarrndailkin komponentlor sonrala proseslor iiqrin alveriqlivazilyet getirilir.
PKM-in bir gox nrivlorinin esas kornponentiola.n kaugukun qabaqcadan hazrlarunasrnr nozeldenkeqirok. Kaugukun qarrgdrnlmala hazirlarunasrhazrrhq emeliyyatlanndan en baqhcasrdrr. Prost:sdekaugukil hem mtreyyen forma verilir, hem de onunptastikliyi ve elastikliyi lazwi istiqam:rtdede,,-igdirilir.
257
Plastiklik - mtieryyan yiikiin tesiri altrndamateriahn dtinmayan delbrmasiya qabiliyyetidir.Kaugukun plastikliyi onun bagqa komponentlerlaqangdrnlmasr, doldunrlrnasr vo diger texn.oloj iarneliyyatlar r.igiin gox mtihiimdiir. Elastiklik isadefornrasiya eden yiikii gtittirdiikden sionramateriahn ilkin veziyyetinc qayrtma qabililyetidir.
Krrugukun plastiklegmesi mexaniki vetermooks;idlegme lisullan ile apanlrr. Mexanikiplastik a;meda destrukriv proseslerle yarragr, hemdo nrexaniki gerginliyin tesiri ilamakrornolekullarda kimyavi rabiteler aktivlegir.Tr:rmortksidlaqme plastiklegmesinde ise esasenmakrornolekullann tenniki destrrrksiyasr bag verir.Brr proses xiisusi elavolerin (merkaptanlar,disulfidlar, tiazol va s.) komeyile siiretlsndirir.Termooksidiagme plastikle:;masi ytiksektempereturda apanlan polimerlegmeda aluranka,uguklar iigr:in (SKS-3I1, SKI\[-40 ve r;.) tetbiqed.ilir.
A(letan istehsalatda mexaniki plastiklegmatetbiq t:dilir va bu prosr-'sde hem destnrksiya ge,Jir,ha,m dlr I'aza quru lugu amela galir. Bu ve ya digarprosesin iisttinhik tegkil etmesi plastiklegdirmageraitindon va polimerin nriviinden asrlrrlr. Fazaqurruluq,unun yaranma siiretini azalfrnaq iigtinm;lkroradLikallann alseptoru rolunu oynayanmritehan-ik hidrogene malik bezi elavelerden
258
C;rdvel 7.2.tin
K.omponentler
Srxlrq'q/im-
Kompone:ntlarinl00k.h.qangr fauygunrniqdan,k.h.
Komponentlarinl00k.h.qansrEInhecminauy[unmiqdan,m'
Kompo rentlarin100k.h.polinrer;ruyEunnriqdan,k.h.
Iscircsept,kr1.
(rezinqanqdrn,llSlii()tin )
I'olimer 0,930
63,49 68,27 lc0 l00,53
Kiikiird 2,070
1,7 4 0,84 ) 'l\"r-,76
Nferkaptobenztiazol
1.4l0
0,48 0,34 0,75 0,76
Sink oksidi 5,570
3,t7 0,57 5,00 :t,02
S tearinttLr$usu
0,920
l,9 r 2,076 1 0f) 3,0?4
Fenil-P-naftilamin
1,1
900,63 fr 5i 1,fi) 0.998
Te>inikikdrniirDQ-l0o
1,8
1028,58 15,'79 45,00 45.25
Cami 100 88.42 157,5 1:t8,34kq
( antiok sidantlar, -birli ve il:ili aminlar,merkaptanlar, disulfi dl ar) istifade ollunur.
Mexaniki plasliklegmenin elfektiiliyimexaniki tesirin intensir'liyinden, prosesin apar:tlma
tempereraturundirn ve rntiddetinden asrhdu.
2:i9
Sapalenen tozgekilli komponentler etrafmiihitd >n su udma[a nieyilli olurlar. Bu isekc,mponentlerin barkiyerak dallaqmasrna sebeb olurve resept pozulur. Hianr rrrateri.aldagatrgmz.mazhq.lar (qabarcrqlar, bogluqlar) yararur.Rezin clangrqlannda nemlik normadan artlqol,Juqda rrulkanlagma prosesinin siireti a,alr. ranglire:zin qlngrqlan ise vahn sathina yaprqrrlar. Bunrnqar$rsrru almaq ve tirnumilyetle komponentlerinqangrq<la kifavet qedar borabar paylanmasrru teminebnek iigtin komponentler avadanh[averilme,miqdon evvel qul'udulur, xrrdalarur (lifler-iiy 0diiliir) ve elanir.
Qrrrudulma - tozqakilli komponentlerdenemliyin taleb olunan miqdara gatdrnlrnasrpr,osesi,Jir'. Bu amaliyyat destruksiyaternper;rturundan aqa[r temperaturda apanlr.
Xrrdalanra - komponentler-in hecmi ve :;athixasselarini deyigmeoen. hondosi <ilgtilarindeyiqdirilmasidir. Komponentlarin xrrdalanmaderacasi ne qoder yiiksok olarsa, o qangrqda dahaberabor disperslegir. Mti:rtalif fiziki hallarda olanpolimerl:r(gtigavari, yliksek elastik, <izli,iaxrcr)xr:dalara biler. Bu proses hem maye, hern de qazmiihitindo apanlrr. Xtrdalanma zarna polimerinaktiv cruplannln va y,a amela gelan radikallannmiihitle qar$lhqh tesiri hesabrna komponentlarinxiisusi r;ot[-ri vo kimyevi al<tivliyi artrr. Bir gox halda
2r5(:
xrdalanma zamr. oksidlaqma prosesleri da gedir
va neticedo komponentlerin hidrofiiliyi ytil':selir,
0f iitme - xttdalanmantn $iilio'rari ve
yiiksokr:lastik halda olim kom;ronentlrr tLgi.in
na:rardo hrhrlmug n<ivij.dtir. Bu proses,le me(lsed
xrdalanan komponentin sathi ve hccmi xasselarini
laz rmi istiqarnete )'6nohmekdir. Uyijtmenaticasinda komponentin xiisusi sethi bir neqe rlat'e
artrr.Xrrdalama, o ctimleden iiyiitma zan"tant
mexaniki destruksiya neticesinde polimerinmolekul kiitlesinin azalmasr bag vere triler. Buhatda molekul kiitlesi emal mtiddetintlen astlt
otaraq rleyiqir ve onun dayiqm.ti aga[rdtkr diisturla
ilade olunur:M.=(NIo-M-)-k'+I\t;
M,,- prosesiin nrileyyon anlnda polimerin
molekul kiitlesi,M0- prosesil:l baglarrlrcrndtr po limerin mol':kul
kiitlesi,M,- segilmi$ rejim iigiin polimerin mol':kul
kiitlesinin an kigik qiYmati.k- mexaniki-kimyc,vi tesirin intensirrliyirrden
ve komponentin kirnyol'i tebiatirrden asrh 'olan
mexaniki destruksiya sabitidir.Olome -ko,mponent].ori kenar qarrqrqla:dan
ternizlemek iigiiLndiir.
2(;1
A.doten, ' qurudulma, x[dalanma va alama
emeli;,yatlannl aparmaq Dgiin avadanhqlar eyni birtexnoloj i xettde yerlegclirilir.
Resepte daxil olan komponentlarin saylnrazaltn'aq riq:iin qabaqcadan mtixtelif qangrqlarhazrrlanrr. Bele qarrgrqlara gixta, "ana qangrqlan"va kinryavi pastalar aiodir
$ixta - tozgekilli komponentlerin me>lanikiqarrgr!1drr. O, resepde miqdarca az olan goxlusayda tozgekilli maddoler olduqda hazrrlanrr'(,rsasan, rezin istehsalmda). $ixurlardakomponentlerin ilkin iilgtilari deyigmir. gixtayadaxil olar komponentlar miixtalif srxhqlara malikolduqlan tigiin onlarr hemige qan$rrmaq lazrmgalir. Oks toqdirda alrr komponentler g6ka biler.$,ixta reaktorun bir nege defe yiiklanmesi tigrirhazrrlanrr ve heb gaklinde saxlarulrr.
Clox komponentli kompozisiyalann.altunasrnda arahq mahsul kimi mtieyyen sayda.(,detan iki ve ya tig) komponentlerden ibaret .anaqarrgrqlan" hazrlanrr. Bu qangrqlarda.komprrnentlerin biri polimer olur. "Ana.qangrqlarr"nrn hazr.anmasr asasan har birk omprrnentin. qan$ma ternperaturunun biitiinlilkdc,qangr,fm hazrrlanma temperaturundan btiytil.oldufrr halcla daha maqsadeuyflundur. Adetan.,kauguk ve texniki karbondan ibarat rrlan ..ane.
q arrq rllarr" sonuncunun istehsal olundu$ u zav <tddt.hazrrlurrr ve son marheleye denever gaklinda daxiJ
edilir. Texniki karbortun kaugukda yax$r
paylanmasr tigiin "ana qarrgrfl"na 'niixtalifyunruqaldrcrlar (neft biturn)arr, steari n tunlusu va s')
alave olunur. Bele ki, I 60 k.h. te>miki karbolrun
100 k.h. kaugukd:r pay'larrmasr iigiin qarrgrf;r 10 l<.h.
neft bitiumu verilir. "A.na qangrqlarr" asasan rezin
qangrfirndan hazrt{antr.Farita tozgekilli kornponentlerin her tLzrrsr bir
alrqelandirici ile qanqr$r&r. alaqalendirici kimiplastifikator va yumsaldlricrlardan istifade olunur'
Krmyevi pastalar rangleyiciler, vulkarlaqdrncr
agentler, stabilla;ldiriciter ve diger komp onentlar
esarsmda hazrrlamr. Kiml'evi pastalardan istifade
olunduqda komF,onentler ham qangrqda baraber
paylarrr. hem de onlarrn disperslik deroca:;i azilrr'Bu prosesde pastalarLn terkibindoki b'erk
kornponentler plastifikrltorlarda grqmiLr', ancaq
so,rbsiya olunmu$ qazler bark salhdan ?lxlr ve
n:rticeder berk cisim -rnave sarheddinde sorbriiya
qargrhqh tesiri yaranrr. Eiununla elaqeila olar:aq,
tozgekilli komp,onentlerin esas xiisusiyyelleriya[tuttmlulugudrr (p las,tifi kator tutumlulrr$u)' O'
L"if. komponentllrrin rlispersliyinden,
islanmasrndan va bagqa xassalarinden asrh olaraq,
pastalartn hazrrlanmast iigiin plastifikatora olan real
telabau, yeni miqdan l.eyin edir. Ya$ttll.umltrluq
100 qr tozgekilli kompon.entin islanmasr t)giin lazrm
olan p lastifrkatonrn miqda:rdtr'
:t63
T.3.QARISDIRNIA USULLARI
N{elumdur ki, plimer kompozisiyalan birnr:ge kornpon.entden ibarat olur. Homogen qzrrgrqhazrrlamaq iigiin komponentlar ele qangdrnlrr ki, buda alu:an material m fi:liki ve kimyevi xasselarininsebitlivini temin edir. Kompozisiyanrn terkibindenvo aqreqat hallndan, hemginin qangdrrmagerraitindan asrh olaraq 2 asas proses ba; verir.Birinci halda ilkin komponentler ancaq qargrhqhpaylanr ve onlann dlgiileri dayigmir. ikinci haldaiss aqlomeratlann dalrlmasr hesabrnakr:mpc nentlar disperslagir, yeni onlann tilgiilerikigilir. Qangrfirn rizliiliiyiinden asrh olaraq buprosesier eyri vaxtda vo ya ardrcrl gede biler.Umurniyyetla, komponentler tiz-oziine gedenmrolekrrlyar difhrzuya vo hisse<:iklerin xarici tasiralhnda haraket etmesi hesabrna qan$r. Qarrgrqdao.lan qaziann va qarpr hqh ha,ll olan mayelerin6 tgiileri molekullann rilgtilerila eyni tartibdeo tduqda molekulyar diffuziya bag verir. Xarici tosirte,tbiq olunan avadanhfrn iqgi orqanrdr. tqgi orqanqan$dlrma z::manr komponentlerla temasda olur vah,araket edelek komponentleri qa.n$dlflr.
Qrurgdrrma zamam komponentllarinhissac.llari laminar ve turbulent xaraklerlihareketde olurlar. Larninar rejimda elem.entarhissac".kler eyni sliretle paralel istiqametde harakete,lirler. 'lurbulent rejimda ise iimumi hecmde olan
hisseciklar xaotik harakatdedir v.a komponentlerrniihitde olan burulfanrlax hesabrna qangrrlar.llerekatin xaralJeri Rr:y'nolds krliteriyas rna gciretayin edilir.
Re: Ll'v
burada. v-axrmn xetti stireti, I - qeLngrlrn axmLlnlnberk sathe nezaren harreketetne q;eraitinden astholan xetti <ilgi.i v- isa kinematik dzliiliik .rmsahdrr.Reynolds kriteriyasr ta.uninen 10-a barabar olduqdahareket laminar, l0-103 intervahnda olduclda kegidva 103-,Cen b6yiih olduqda turbulent xarakt,:rli olur.
Polimer kompozis iyalarrnr qlanq<furra iisuluile hazrrlamaq iigiin qangdrncr avad,anhqlardanistifada olunur. (]angdrncr avadanhqlar te y'inalrna,iq prinsipine vo ilgi orqanln ig rejimine (firsileli vaya fasilosiz) gdre qruplara bciliiniirler.
Teyinatrna gdre qangdrrrcrlar a:iafrtizltiliiklti maye sistemlor yiiksek cizliilirklti vesepelanan tozgelilli komponentler iigiin olur, iqprinsipine g6re mexaniki (en qox yal,rlmrq),qravilasiya (ancaq sepalenen komponentl:u iigrin),pnevmatik, hidrrtvlik (a5ag iizliiliiklii r;isterrleri.igiin) iisullarla igleyon qangdrrrcr ava.lanhrllarvardrr. Qan$rEa l.esir eden, iggi orqanrn i5 rejinrinagtire isa qan$dmcrlar fasjilali ve fasilesiz r:hu.
Fasileli qanqdrrm;rda komponentier e,ynivax.tda ve ya miieyyon ardrcrlhqla polimt:rinmtivafiq miqdanna ,alave eotilir. irasilosizqarrqd.rma prosesinde ise her bir'kompc,nent ve
26:i
hrrzrr clarrgrq hvadanh[rn igqi zolagrndan bir defakegir, 1'oni komponentler bir yerden (girildan)ytiklen ir, alrnmrq qangrq isa bagqa yerden (qlxrqdan)bogaldr lrr. Bu zarr,an hem komponenllorinyiiklen nosi, hem da qarr;;rfirn bogaldrlmasr fasilesizaF'anlrr,
QanEdrrma zamant ve sonrakt rnerhelelerdehe,m p climer, ham de onun asasrnda haz rrlanankc,mpo:zisiya miieyyen temperatura meruz qalrr.Tt:mpe;'aturun tesiri altrnda polimer ve qan$lqmrieyyi)n deyigikliklera u[rayr. Bu n<iqteyinozsrdln polim erlei 21,era brilmak olar: termoplastvo termoreaktivlar. T'ermoplas,tlar qrzdrrldrqdayiJksek elastik va ya <izliiaxrcr hallarrna diinankegme qabiliyyetine malikdirler (poliamid,polistirrrl, polivinilxlorid polietilen, polipropilen ves). Berldnre prosesinda bork, erirnayen polimerlerekegen, tekrar qrzdrrrldrqda ise yeniden dzliiaxrcrhqhahna qayrda bilmel,sn real.:siya qabiliyyatlioliqomt:rler esasrnda hazulanan polimerler(poliefi,:, fenol-formaldehid, epoksid qetranlan ves.) tt:rmoreaktiviardir. Bu prinsipi hemkompoz:isiyalara, hem de polimer kompozisiyamerteria llanna aid etmek olar.
:266
7.3.r.A$Adr 6zlUt txr-tiQARr$IQLARI I\t I{AZIRL,rtlMtA S I
Agafir diCtiliiktrri polimer kompozisiyalan(rizltiliivii 2' lCt6 spz-a qedar olarr polimermehlullarl ve emulsiy'alan) pnevmat:ik, hidravlil< vernexaniki tisullarla lgleyen ava,lanlqludahazlrlanrr. Bu halda komponentler molekulyardiffuzil'a ve mr:xaniki tesirler hesabrna qarlgrr.Proses turbulenf rejirnde apanlrr (Re >30-dan
Re>200-e qeder).Pnevmatik iisulna igleyan avadanhqliuda
p:oses hava ve ya diger qaz a>onlnlrr ma1,e layrndankrlgmasi hesabrna gedir. Hidravlik qar:Lgrnada isernaye avadanhfirn bir hissesinden dige:: lrissesina
teryi<1 alturda verilir. lBu zaman maye hemm erkezJenqagma nasosunun kiimeyila, hem daproses lurbulent r:ejimde aparrldrfrn,Jan bu rrl[anlarht:sabrna qangtr.
Aga[r dzliili.iklii qangrqlarrn her:arlanmasrii<;iin esasen mexaniki tisulla igleyenar,,adanhqlardan daha go.x istifada o Lunur'. .Bu ii:;ulaesiaslanzm avadanhqlar lar;ileli prinsipla irileyil veigerisinrle xiisusi qurfiu olan genler,len ibirret olur:.
Bela avadanhqla.nn en genig yayrlmrg niivlarindenbiri, igarisinda rotor (yoni firlanan hisse, val)yerleqdiritmig rezeryuarrhr (gen). Rotor: qanqrfirn<i;:liiltiyinden arirh olar,;Lq mtixte'lif ti1ili olur.Qangrfrn iiztiilfiyii l0r spz-a qeder olduqdtr qanadlr
267
(yrkil 1a), 103-den 2'l}s spz-a qedar olduqdaIti'uberl{i qangdrrrcr (gekil lb) tetbiq olunLur.Liivbarti qanqdrncrmn <il giileri rezervuarrn dibinave ona qon$u olan divarlarrna uy!;r:n olur.
Effektiv qangdrrma iigiin r:ezervuarrnqurulugu ela olmahdr ki, rotordan grxan mrlye axrnliki yere briliinr;i.in. Rezervuar qzdrncr k<iynakleternin olunur va igerisinrle arakesmaler qoyulur.Alakesmaler qarrgrfirn hacmini vo qansdmnanmefi ektir li'fni zzaldan morkezi qrfm (burulgamn)yaranmasrnln qarqrsrnr alrr.
$okil 2. Agafr 6zJti kompozisiyalar iigrinnezarde tufu lmuq qangdrncrlar
(a -qanadL qanqdrncr, bJtivborliqangdrrcr): 1 - rezervuiu, 2 - qarrgdrncrmn qanadlve ya lc,v-lrari, J - arakosmeler,4.- qapaq 5 - val, 6
- rlrzdu'r1irn k0,ynek, 7-haLzlr qanrgrSrn boga.ldrlmasriigiin boru.
2(;8
z3.2.WKsox ozr,tir,trr,UQARI$IQLARIN IIAZIRLAtrII{I$I
Yiiksek dzliiliiklii sistemlero polimererintileri, rezin qangrqlan ve diger pasragekillikompozisiyalar aiddir. Onlann (iizltiliiyii 50
N san 'm2; bir-birile ve ya sapelenen, hemq:inin
maye inqrediyentlerle qangdrnlmasr esasan
mr:xaniki iisullarla igleyon avadanhqlarda apilnlrr\re pro,ses mexzmiki qiivvelerin tersiri alhnda bag
verir. Qarrgrq ytiksek irzliiliiklii c,l,lufiurrdandi.ffi:ziya Qox a$agl stiretle gedir. Prosesde
Reynolds kriteriyasr birdon gox kiqikdir ve lanrinarxarakterli herek at miiEahida olunur. Ilaztrlarmtgkompozisiyanrn xassolor:i komponentlsrirt iintumihacmde boraber payl'lnrnasrndan va polinterin
6rllstilikatorda gi gme derecesindan astltdrr.Melumdr:r ki, qarrgdrrma prosesinde
dispersleqen faza ve dispers miit.it olur.Disperslegen fazann tizliiliiyiin dispers miihitintizltilii;riinden b,iiyiik olrtuqda, disperslegen fazapraktiki olaraq deformasiya olunmrrr. Bur:a gcire de
a'g,rr[r bzliihiklii komponent, iizliiliiyii tiif iik olanl:ompr:nente elave olunur ve tempr:ratur ::ejimi elesegrlrr ki, dispers mi)hith ozli.iliif ii dis.perslegen
fa:zanrn <izliiltiyilndan yiiksek olsun.Yiiksek Ozliililktti qangtqlar valh, vint[i ve
rotorlu qangdrrrcrlarda hazrr-lantir. 'r'alh
q,rrrldrncrlan; en geni$v,erder-^a<lir ( Eokil 2).
yayllmr$ niirnayendesi
!;okil 3. Qarrgrlrn vallar arasrndaklb,ogluqdan axma sxemi
Verdone - paralel yerlagdirilmig va bir-blrine qargr firlanan iki valdan ibaretdir. Verdenodeqangd rrna prosesi (vordaneleme) aga[rdakr kimigedir. Yriklanmr$ komponentlar herekatde olanvailann sethiLe temasda olurlar. Bu zaman yaranml;sijrtiinmo qtiwesi ve adgeziya hesabura qanqrqvallann arasrndakr boqluga gakilir. $ekildeng6riinrltiyii kimi vallann arasrndakr boqluq getdikceazalrr, qarrgrlln axrna siirati onunla vahn sethiarasrnrlakr mosafe ila ters mtitenasib olaraq dayiqir.Brmun naticosinde siirtigme deformasiyasr yaranlrva aynlan istiliyin hesabrna kifayat qadar bircinsolan canqrq almlr. Miitomadi olaraq qantrq valmsothirrrla grxanhq rulorr $eklinda btikiilerek yenidenboglup,a verilir. Verd,tnelema za,mar..t qanllqkomplek.s tasirlere meruz qalr. Bu ise qanqdrrma
"t10
homogenlegdirma, yumqaltma ve plastilJeqdirmekimi texnoloji prosesleri apartlmaslna itnl;.an verir.[irnu miyyetle, v erdeno lome zamarrlt. mtix tlrl i f f izi ki(r1znra, deformasiya, is,tiqametlanrne) ve kim,yevi(rJe:struksiya, ol:sidleqrrLe,, calaq :;opolinrerlepme,merkornolekullarrn kirn'ye,vi reaksir,,a.larr ) proscslergedir.
Verdenelame miiddeti polimermakomolekulunun sortliyindsn ve qtrrrqrq,Cakr
barpqa komponentlerirr riniqdalrndan astlt olaraqnrtixteiif olur. Bundan olave, verdonelam,r zaroantqangr!;rn keyfiyyeti, polimerin pla;tiklagmederecesi ve destruksiya prusesl.)ri da nezonl altn.tr.
Verdanelame prosesinde mtixte [il' polimerkompozisiyalan haztrlan rr.
Polimer kompoz:isiyalartntn gen iq yayilmrgnovleri.nden olan rezin qanqtqlarmtnhazrrlanmastna baxaq. Bu proses llaugukunqan$drnlmaga haztrlanrnast,inqrediyentlor in. vallararasrndakr b,calu[a verilmesi, qarrgrflrn
homogenleqdirilmesi vo haztr qangrlpr valdangrxanlrnast kimi merho lerknden ibarotdir.
ilk merholeda '"'aliar arasrndakr br:qrluq 1,5-
2.0 mm olur. \/ardeneva yiik lenen kaug uk ralrnbtitiin serhina paylanaraq beraber tilgiilrl tabeqe
err.rele getirir. Bu halda kauguklar (tabii, xlorp,ren,
butil kauguk) nezere qa.4)acaq derecede yumgalrr.E mahn mtiddeti kaugukun n<iviinden 7e o,nun
ve::donolere ytillenen miqdannda.n a:;rhdr. Bu
271
ge,sterir:i tabii kauguk iir;i,:m 3-4 deq., butadien-nitrilkauguku iigiin 6-8 deqiqadir. Rezin qangr[rnda 2mrixtel f kauguk ve ya kaug.uk ve regeneratolCuqd,l awa,lca sert kauguk, sonra o biri kaugukvo ya fl)generzrl emal olunur.
Reagenerat siidisme garginliyi. istilik,ok.sigen ve diger amillerin tesiri altrnda tigiilgiiliivulkanlagma torunun dagrlmasr hesabrna ahnantullantidLr.
Digar inqrediyentlsrin avadanh[a verilmear,CrcrllLgr onlann xa-ssalarinden, kaugul,lun
ntrviinc.en ve rezin qangrlrmn tarkibinden asrhdrr.G:tdiki:a rezin qanqrgrnrn miqdan goxaldrSr iigiinva.llar arasurdakr bogluq da artrr.
Kaugukdan sorua avadanl[a bapqakomporentlari disperslegdiran doldurucu verilir.Bundarr sonra clangrla vulkanlaqmanrnsiiretlarrdiricileri, son<ib kiiktird elava olunur.Ebonitl ar iigiin qangrqlar hazrrlanarkan vardaneyaer velca kiikiird, sonda stiretlend iricilar verilir.
1'oz hahnda olan inqrediyentlardon sonraqa.ngr[rr plastihkator elav'o olunur.
Verdeirede hazrrlanan ve emal oluranqa.ngrf nrn miqdarr da lraugukun n<iviinden asrhdrr.Olgar tlbii ve butadien-stirol katrguklan esaslndakrqangLq ann vardanede emal olunan miqdanm l00%qerbul t:tsek, onda butadir:n-nitril iigtin bu gdsterici4{l-50 c./o, xlorpen iigtin 60-70%-dir.
272
Verdenolema amalilyatr rezin. .plrlstik kiitle,l*-boya materiall:ur iigtin kom.pczisiyalannhazrrlanmasrnda genig tatbiq olunur.
Verdanelerde qangdrrma adete,u fasilalerlaapanlrr, Iakin ntiiasir konstruksiyah vorllrnalar: hemde fasrilesiz qangdrrrcrlar kimi iqleyir vo bu zamanvahn bir terefinden veriJmig komponentl:n. nisbetanensiz zolaq geklinda o biri tarefden g<itrinil{ir. Qeydetmok lazrmdrr ki, verdetrelerin iggi orqarlarL clapaholmadrfir tigiin onlar agrq tipli ervadanlrqlanr aiderlilir.
Yiiksak dzliiliiklii qangrqlann hazrrlanrnasriir;iirr qapah qangdrncrl,ardan da istilac e olunur.Bunlann geniq yayrlrruq ncivlarindon biri ikiperliirezin qan gdrncrsrdrr (gekil 3). Ver,ConeJielden rlerqli,rlaraq qapah qangdrricrlarda proses iqgi liameranrnbiitiin hecminde getdiyi iigiin qangdrrma nrr.iddoti azva qrnnglfim keyfil,yati yiikse]r nlu.. Pr:oseskamennda apanlrr. Karnera 2 yanmsilin,Jl,Jen, aga[r(5) vo yuxan (1) cellodan ibarotdir. l(amt:radarniixtelif siiretlarle bir-birine qargr heraket edon veiinrumi hecmin texminen 60o/o-ni tutan 2 pe:: (4)Szerlagdirilmigdir'. Karnerarun germetikli.yi coftelerin\/e perlerin kcinreyile tornin olunur. K.omponentleragrlan qapa[r olan (.]) 'yiikleme bunkerinden (2)kameraya verilir. Qarrgclrrma zamanr kirnera ve
l,iiklenre bunkeri ara.srnd:l yerlagen araliq bolazhq1'uxan cafta ile, baSlanrrr. Qangdrncry,a yiikl,tnenkomponentlarin iinrumi hecmi kameranrn
2',!3
tutuml.nun tixminan yansr qeder olur. earrgrqperlari n grxrntrlarr ile tun: laraq agalr ydncldilir vealrafir :eftanin glxmtrsr (6) ile 2 axrna briliiLntir.Sonra qarrgrq perin grxrntrlarr ilo kamerarundivarlarr araslnda siiriinerek ovulur. Naticrdakomponentler disperslagir ve homogen qanglqalmlr.
$ekil 4. Rezin qangdrrrcrsmm s>lemi.l- yr.rxan cafte, 2- yr.ikleme bunkeri, 3-
trunkerin agrl an qapaSr,4-1nr:lor, li- agagr csfle. 6- aqalt cefteningrx rntrst,T- qangdrrrcr kameranm korpusu, g_
su.,.un verilmesi iigtin boru, 9- fundamentplitesi.
'.2'74
Proses zamarrr daxili si.irtlinma hesabrna
isitilik aynldr[r iigiin qarrgrq 110-130t'C-e q,rder
qrzrr. Clna giire de qarrgdtnct kamerantn divarlarr,
par:ler, yuxan ve aqafir c,af'ta 3-4 MI'a tezryiq altindaverilcn su ile (ti) soyurlulur. Qanqrlrn keyfi1'yetiaynlan istiliyin kenarlaqdrnlmasr ile miie,ryan
edilir. Ilu sebebden soyudulma rigiin istilir.rlo olurnan
suyrn tazyiqi r/e temperafunt xiisusi rlozaretde
saxlaruhr ve qarlglq vaxtrnda lcogaldrltr' Oks
teqdirda bu merhale' iigiin ararolunmazvulkanJ.aqma bag vere triler.
Rezin qanqdrrtctlarr osasen t€:mloreaktivqe'han ve kauguklar esaslnda kompozisiyalarrn
hazrrlarrmasr tig 0n genig tetbiq olunur' takin bu
prinsipta igleyen va termoplast komq:<lzisil'alariigiin nozarde tutulan plastik kiitle <larrgdrrrcrlan da
vardtr. Bu avadanhqlar arasrnda ersas [a::q orldan
ibaretdir ki, plastik kiitlc qanqdrnctlartnrla proses
ytiksok tempera'furda aparrltr ve l5unurr hesablrra
komponentlar qarqrhqh paylanrr.
Perli qarrgdrrrcllal'ln gatl$mayan r:chetii bu
avadanhqlarda haztrlauan qan$qlarln tbrm.asrz
olmastdtr. Bu sobabdon perli qangdrnctler, adeten
verdonolerle eyni bir xettde yerleqdirillr. (!eyd
e!mek laztmdtr ki, rezirt ve plastik qeur;dmcrlarr
fasilcli prinsipla igleyillorYtiksek dzliiltiklti polimer sistemlLarin
qangdrrtlnrast iigiin fas,ilesiz prinsiple iglayen
a.vadanhqlardan da istifade olunu:^. Bele
275
qan$dlncrlarm ig pril:,sipinde avadanhlrn'iggiorqanrun qangrq ila daha gox. tamasda olmast,qanglgrn biitiin sistem ii:re baraber paylanmasr va
iirnumi tracmrn har bir hissesinde komponentlorine1,ni n isbetinin saxlanmasr nazere almrr. Fasilosizqan$dr rrrada komponentler verildikden sonraqiLngr[Ln bircins olmast, yaranan iralilemegarginliklarinin tosirila komponenllerinacllomr:ra,tlarurrn d:rfrlmasr ve iralilamadeforrr aslyasrrun btitiin sistem iizre baraberpaylanmasr lox mi.ihiimdtir. Qanqrgrn homiga
deforn.asiyarun tesir z,rnastnda olmast qarrgdrrma
mi.iddarini ualdaraq prosesi intensivlaEdirmayeinrkan verir.
f iiksek iizliiliiklti qangrqlar iigiin fasilasizprinsipla igleyan qangdrncrlar 2 funksiyanr yerineyetirir: qangdnna ve aluran qarrqrfim dagtrunasr.
Bu maqsedlar tigtin gnekli qangdrncrlar daha
elveriglidir (gnek - denavar maddeleri yaxrna rLeql
etmek iiqiin novalgalt konveyer). Niimune kimielistriitleri (gekil 4.) misal gdstarmek olar.EkstrtiCerin iggi orqaru pekdir. Resepte uyfunoJaraq komponentler yiikleme qrfindan (2)a'radarrhga verilir. Korpus (3) gnekden (5) daha
yiksal.. temperatura malik oldu[u iigtink,rmpc,nentlarin korpusun daxili sathi ve gnekin
sothila ;larat,iqlarr siJrtilnme rliiweleri mi.ixtalifolur. Erura gdre de avaclanlr!,a verilan komponentlarfirlanan qnekle tutularaq ireli apanlrr. Prosesda
2t76
komponentlarin hiss,aciklerinirr bir-birinestirtiinmesile istilik aynlrr. Harn btr, hem da
qrirdrrrlan korpusdan verilerr irstilik hesabrnapolimer yumgalrr, tizli.ia;<rct hala kegir va iligerkomponentlarle qarlsaraq homogen qanqrq etnale
C,etirir.
$ekil 5. Birgnekli e1,:strikler:.
1- bunker, 2- yiiklama qrfi, 3- korpus, 4-korpusun qrzdrtctsr, 5 - ;nt:k, 6-
brrnkr:rin so)'udulmasriigtin kanal, 7- erintinin brqhfa l egmosi
iirpiin kanal.
Daha keyfiy1'etl1 qangrq aLnaq iigiinekstriiilerler xiisusi qurgularla terujLn olutnurr.
Noticeda qarrgrftn laminiu axlnlna perpendiktrlyarc,liur elave 1'erli iralilerno rleformasiyasr :r'aranr.
Bunun i.igiin baltacrqh gnekden (tr:lmolrlast
kompozisiyalar iigiin) (qaldl 5) istithde o'lunur. Beleqan$dmcllarda korpusun daxili scthincle Snekinharekoli zamaat bal&Lcrqlann arastnclan kegan
grxrntrlar olur. Qr;<rntrlar inte,nsiv irelileme
217
delormrrsiyasr yaradaraq ve qanflq txrnlnlpargaluyaraq qanqrfr bir dolabdan o birina kegirrir.
Btr prosesda yaradrlarr irelilerne deformasiyasraxma l)eryerulikulyar c,lrr, yani proses turbulentrejimde gedir. Kompozisiyamn i)zliiltiyiiLnden ar;rh
olaraq :;nekin baltacrlr ile korpus arasrndakr bogluqmiixtelif olur (;ekil 6).
gekil 6. Baltacrqh Snekin sxemi.
1- korpus, 2- grxrntrlar, 3-baltacrqlar,4- gnek.
Ekstrtiderlerde esasan tennoplast, bezi haldatermort:aktiv kompozisiyalar haznlamr. Bundanba.gqa ;xllimerlerin va polimer kompozisiyalannhe,m rlnglenrnesi, henr da daneverlegmasi tigi.in
ek strliderler tetbiq olunur.Irasilesiz qarrgdrrnada iki esas
gatrgmrimazhcl vardr. Birincis:i, komponentlerinavadanhfia fasilesiz olaraq iilgiiliib verilmesi:;teminin etibarh olmamasr, ikinci ise fasilasizigtleyen qanytrncrlarrn nriixtelif terkibli qangrqlantelab e,Jen istehsalatda sort"eli olmamasldrr.
278
El<strtiderlor fasileli iq:leyen qarrgdrncrlar,CanqarrErqlarr qebul edib 6rrrlsesi sona ()atdrrrr aq i.i,?tln
genig tatbiq edilir.
T.4.SOTDOLONAN QAR][$IQL {RIl{TIAZIRI,I.NMASI
liepalenen qirLgrqlar (lozgak.i li vedenovorlagmig) raiieyy;ln erime indeksi,n,r malikpolimr:r kompozi.siyalarrntn ahnmasrvrJ polirnerdanolarinin renglenmasi iigtin hazrrlanrr. BeleqanqrqlaLra mtixte,lif PliN{ istehsalurda hazrrlaranpolivinilxlorid ve poliolefin esiuh kompro:zisiyalaraiddir. Denevarlegmig ve, rlofiranmr;i kau.rluklardanre;tin l<onrpozisiyalarrnrn haztrlanmasrr.da dasepolenen qarrgrqlardan istifads olunrr.
Siepalenen (lorzEekilli) konrpcnentlerpneumatik, qravitasiya'r'e mexaniki iir;ullarlaiSlat'en avadanlqlarda qangdrrhr. Pnevmatikiisrrlda komponentler hava \/e ),a qii.:rrn tozlal,lannrn arasrndan brraxrlmasr, qlavitasiyatisulunda ise mtixtelif mexaniki qur,[ular tLesabma
qangrrlar. Mer:aniki qurlulan;n k5rneyilekomponentler mi.ieyyen hiindiirliiye, qaldrnlrr veafirrhq qiiwesinin. tesirj rlltrnda aga!1r dtigrir. Artrqqeyd olundulu kimi nrexaniki iisulla qargdrnaaza,.nant kompone ntler atradanhEm iqgi olqanrrrnfirlalrma:;r hesabrna qarrqr. Yiiksok rj;rliili.ildtiqanqrqlarrn hazlr..anma:l rigtin nezerde trrtulrtut
Snekli qan;dmcrlar bela a-vadanhqlardandrr.Sepelerran kornponenetler iigiin da bu avadanl rqlargenig tetbiq olunur.
O.gar sepelonen komponentleri dey'iganternperatur reiiminda qarrgdrmaq lazrm gelarse,onda pl'oses il<igenli buruLlganl qangdrncrda. (qekil7) apar lu:. Suspenziyada ahnmrg polivinilxlorid vaakrilonitril-but.adien-stirol iighi sopolimeri ssasrndakompo::isiyalar bele avadanlqlanla he zrrlanr.
iiekil 7. ikiganli burullanh qarrgdrncrninsxemi
1- iggi gen; 2- lxrgqabh qanqdrncr: 3-soyuq gen; 4-rotor
,3'zvalce komponentler birinci geneytil<lanir'. Rotorun yi.iksak tezlikli firlanmasr vexii:;usi lionfiqurasiyasr hesabtna hisssciklerinbruulla tlr har:ekati yaranrrr. Bu q:ende tetnperarurl2()-I3(fC olur va plastifikator polimer hissaciyinaasa.nhql:r difl'uziya edir. l{oticado polimer giqir: vegel yaranrr. Sonra qangrq ikinci gane verilir. Ikinci
:280
qonde temperatur 50-70011 oldufiu i.igiio qal.grqtaJricon soyuyur ve 6'z sepelenon firrmal;rnrsaxlayr'., Bu hal sonrakl merhela, yeni rlangrprndaglnmast iigtin q:ox miihtimdi.ir. Bu qanridrncrdabininci qon ikinciden kila;le,t qadar ytrksakdrr olur.
Ilroses birgenli ,qarrpdrncrda (f>kil 8)apanldrqda ikinc,i genin funksiyasrnr soyuducubunker l,erino yetirir.
$ekil 8. Birgenli burullanh rlangrlu'rcrnrnsxemi
l- qarrqdrrrcr; 1l- bogaltma qurgusu; l-to:zgekill i gireyebonze,r qanf .q;
4- iist qapa<1; 5- q:rrrgdrncrmn tist qarafirnrnagrlmasr tigtin avtc,matik gurgu
Citriindtiyii kimi qangrqlarm ha::rrlanm,lsriigiin tatbiq olunan avadanhqlarrn har birinin tistiin
2til
ve gatl$mayan cehatleri vardrr. Bundan elavokonrpozisi'ia komponentleri ilkin halda miixtelifaqroqat halrnda olurlar. Buna grire dc texnolojibaxrmdar bir nege qangdrrrcr avarlanhsr bir xottclayerlegdirmrrk daha maqsedauyEundur.
21t2
VIII FASiL. POLIMER KOM PO21I$IYA.MATERIALLARININ T€'TBIQI
Polimer kompozisiyalarr yalruz. istifadeyeyar:arh materia.la r,e yirxud mlioyy >n lonnahrre,mulata gevrildikderr sonra praktiki e hemi yyet
kesb edir. BuneL g<ire do formalagma arneliyyatrapiiuhr. Bu emoliyyat.da bir r;rra ,kimyori, fi:liki-kirnyavi gevrilmeler ('i,ulkanlaqma, jelatinleqime,
me,hlruklan polimer fttzamn ayrrlma.rsl ve s.)
he:nbrna materialln daxili qurultr$u )'aranlr ve
mtieyyan formal'a, otgiiyo, xasseye malik matr:rialahnrr. Qewilmeler soru:akr marhalielercla aparrlan
emaliylratlar hesabtna yriksek vc 1'a;<ud aga[ttenrpr:raturlann t,rsirila baqia gatrr.
Vulkanlagma - xam rezin qarLgtfirrtdan
re,zinin alrrunasr iigiin aparrlan texnoloji tru'osesdir,Xam rezin qarrgrfir ka.uguk asastnda haztrltmanrezin kompozisi'yasrdrr. Vulkanla$rnada ltaugukunxalli makromolekullarr vrrlkanlagdlncr m,rddelerini;rtirakr ile enino rabitelerle birleg ir, yoni tikilmagedir vo Ligillgtilii feza torlu quruluqa malik matt:rialaIrmr.
,Ielatinletima - his:;eciklorin tiz st,l h lerin,lekia'fn-aln nirqtale,r bir-bririna iliqmasr vo yapliiml$hissacikler apasrnda clispers miihitin saxlanrnasrhesabrna kolloid sistemin (dispersiyanln) qismarr veya tam koaqulyasiyasr ile, gel yaranma p:rosesidir.
283
Koaqul;rasiyayaprgmirsrdrr.
hissecikl,rin bir-birine
?olimer faz4 mahluldan bir nege merholedeayrrlrr. ewelce qatr polinrer mehlulu hazrrlamr,sorra nrchlul qelibe tri.<tliir va sonda materiahnformasr fiksasiya olunur, yeni helledicisiz berkmaterial ahmr.
irormalaqma fasilasiz ve fasileli sxem iizraaprrnla biler. Fasilesiz sxern lizra veraqlar, iirttiLl:lar,plyonkalar ba diger "sonsuz" uzunlu[a malikmateriallar, fasileli sxem tiera ise sayh mamulatlar(rezin p:ar;tinlar, miixtelif detallar ve s.) ahn.rr.
Irormalagma erneli1q,611 miixrtatifavadanl Lqlarda apanlr va segihnig avadanirqdanasrh ol;rraq formalagmanuL presleme, ekstruziy4kalandrJa;ma, tezyiq altrnda tiikma va diger nd.,,lorivardtr. Avadanhq kompozisiyanln ve momulatrnnd'rtindon asrh olaraq seqilir.
l)reslanta esasarr plastik kiitle l.e rezinqangrqlanndan mtixtelif memulatlann aLnrnasriiqiin tetbiq olunur. Ovvelca qanflq kamera.da, yeniqapah pres-qelibde yerlegdirilir. ;\hnacaqmemulatur konfi qurasiyasr pres-qelibin boglu$ununkonfiqu:asiyasrna uy[un olur. Pres-qelib preseqolrulur Presin tesiri a.ltrr.da lizrm olarr teiryiqyaradth'. Pres-qeliba yerlegdirilrnig soyuq ve yaisi<iilmi:; material presl:rnmo tenrperaturuna qoderqrzdrnh r va preslenma tezyiqine meruz qalrr.
284
Nel.icede qangrq <izliiaxrcr hala keqirv'a qelibinboqlufiunu doldurur, elT ri zamanda slxlaErr'
Preslame zartan.t ,1angr!,rn ntivtilxlsn mtltolar:aq memulatm f<rrmast miixtelif iisullirlafiksasiya olunur. lBele ki, termoreaktiv qan; rqlar'Can
hazrlanmtq memulatlarda fiksasiya berkinro, re'zin
qarrgrqkurndan haztrlanmtg memulatrla|da isa
wlkanlaqma reaksiyalarl ile aparrlrr. 1'ermoplast
qan$lqlardan haznlanmr$ memulatlirm fotrnaslnlnhksasiyasr tigiin. qarl$lq polimerin qiiqoleqrma
tenrperatunrndan a$aEl tenlperaturdzL te4ricl alfi rrda
pres-qeliMe soyudulur.Presleme parametrlorino qanqrfrn ve pt'es-
qalibin ilkin tentperaturu. presleme teull)erafiru,xiisusi tazyiq \/e x[isur;i tazyiqin pn,s-qeliba
tesirctma tempi aiddir. Term'cp lastltrrnpreslenrnesinde ise l:u parametrlerdon bagqa
momulattn pres-qelibden qlxanlma temper.lturu da
nezare altnrr.lfermoreaktiv \re rezil qanE tqlarrntn
emahnda presleme rejimi.na esasen kompoz:isiyantn
berkime vo yaxud vulkarrlaqma, termoplast arda isa
mr.ioy,von formal'a malik momulafln sio],udulma
siirati tasir edir.Polimer l<ompozisiyalarrmn iifliqi sathda
yerlagen va bir-birine qiuqr firlarran va llaralast
bogluqctan fasil,asiz ke,;irilmasi kalandrlagma
prosesidir. Bu prc,ses iki vo daha artrq vakltm ibaret
28:1
olzur k rlandrlirda apanlrr. Kalandrlar agafirdrakrha[ardrL tstbiq olunur:
- nzudk polimer mater:ial lalrrun(ve,reqler, drttik Lar, pl yonkalar) fasil asizolaraq ahnmasr iigiin;
- polimer ve ya polimer qangtlm ka!,r2,parga, polimer ttrttik ve d.igermateriallann {istiine gekilmesi iiqi.in;
- milxtelif rnateriallann polinrerelaqalendiricilsrile strttilmesi iigiin.
Kalandrlagma prosesinin mexanizmiverdenolomeda oldufiu kimidir. Farq ondanibeLretdi r ki, kalandrlaqma zrmanl qarrgrq vallarzuasrbopluqdarr bir ,lefa kegir ve ahnan material getdil.cedaha enli ve nzik olur.
Ellstruriya - polimer kompozi:;i),asrrrmerinti vrr ;ra plastikasiya olunmug gekikla rniieyyenkesikli forrnalagma kanalrmn bqrirfirndansrxrgdrn Lb gxanlmasrdrr. Proses xiisusiav:rdanl rqlarda - eksrtiiderlorda apanlrr. Avadanh[aliiidemrig berk termoplast kompozisiya srxrlrr,qrz,r, ctri.yir, homogenlogerek'ri.iksek. iizliiliikliikiitlaya <;evritrir va tezyiq altrnda fonnalapmaba;ilrgrna keq:ir. Ekstriiderlerdon be;an :.rtzinserrayes in,1e, gox na.d ir halda termoreaktivkompozisiyalarm emahnda da istifade olunlu.Umumiyyetla, ekstnideriorin krimeyila agafirdalotexnoloj i prosesler yerino yetirilir:
. deneverlegme;
:t86
- plyonl(a, vsroq va rulo.rr gekl Lnde oianrnateriiallann almmasr;
- boru, qlanq .re diger rnornulallarmalnmasr;
- polimer izoll,asiyasrrun metal naqil valiaLbel ii sttine gekilmesi ;
- nazik tabaqe <irtiiyiin ka$rz, kaut,rn, parq:4
metal lolqa iistiine r;ekiJlmesi, hemr;ininpolimer pllyonkalannrn bir-birineyapl$dlrnlmasr.
Plastik ktitle ve rezin qansr qlarrndanrrrriivrafi.q materia.l ve ya mLsmulatlarrn aLrrnasr rigtintetbiq edilen for:malagrna iisullanndan biiri da tc,ryiqeLltrnda tdkmedir:. Bu pn:,sesdo qangtq d.t,rLe r,'e yatoz ge,klinde avadanh;[rn plastikasil,ar silindrinetitiiriiltir. Silindr teunoplastlann ernalurrla 200-li500C, termoreaktiv ve rezinlorin emalrrula ise, 80-12,00C-e qadarr qrzdu'rlrr. $nek firlanchqcaplinstikasiya olunmug qarrgrq qelibe do.E;ru heleketedir.
Polimerirn nijvijrnden ve memul ata rlargr
taleblerden asrh olaraq qolib miiayyen ternperaturaqeder sroyudulur. Bu teftrperatur polistirol, polietilenes,:rslr qangrqlar iigiin 20-400C, polifunnaldehid,po,likarbonat iir;iin 80-l20ocl, tr:rmorerktiv verezinlar iigiin 160-200t'Cl ol*. Qrrlibdan kenardasoyuma zu;mant yr[rlmaru mtieyyerr qedar azaltmaqtigiin rmaterial qelibrlo tozyiq altrnda sax lanrlLr vesrxrlr. Bu iisulla bir nege qrarrdarL bir :neqe
2it't
kiloqramadek mtixtelif qalnlqh (6-11.0 mm)m:lterie.llar ahnrr.
Termoreaktivlarin bu tisulla emah tzamanrternper;ihrr rejimi xiisusi nezaretde saxlanrlrr. Belaki, plastikLagme temperahrrunun oprirnalternperrrlurdan yiiksok qilmotlerinde kompozisiyaqeliba ,;atmamrg, aga[r qiymatlarinda isa vaxtrn<lansvvel lazrmr dzltiliiklii erintiya geuilmodenbarkiyir.
Tezyicl altrnda t<ikmo re;zin qarr$rrt lanndanmrixtal f formah, x0susile qaln divarhmrrmulrrtlann ahnmasr iigiin tetbiq olunur. [lu haldavu lkanJ agma qrzdlnlan trikme qelibinda apanhr.
Termoplastlann tezyiq alhnda rdkme iisuluilc, enralr zamant qangrq silindrde,n qelibe kegorkenhcmogr:nlegir, eyni zamanda makromolekullarsemtlel il' ve molekuldiizi.imlti quruiuq ).aranlr.Sc,nuncu amoliyyat qelibda davam edir. Qeydetrnek laztmdrr ki, bu iisulla allnan materiallarytiksak miihkemliye malik olur.
Molekuldiiztimlii qumluglar polimermakror:roiekuilarmrn ralixtalif nizamlanma ilemiieyyon olunan qarqrliqlt yerlegmesi neticesindayaranarr fiziki qurulugdur.
Bazi formalagnra r.isullan yalruz bir n6vmirteria I rigtin tetbiq olund,r[undan onlara mtivafiqbd'lmelorde baxrlacaqdrr.
Owelki b<ilrnelarde komponentlerinxasseleri PKNI miixtelif n,ivliiliiyti, onlann ahnma
288
iisullan vo kompozitlarin fi ziki-kimyavi xassel,rrinebaLxmayaraq, indi ise onlann olduqca miixtaliftetbiq sahelarinirn iizorind,a qlsaca d:tyalaq.
Cristerikliyi lijrni oliqrrmer ve yaallqolandirici erintilere dispers va 9r:;a.ifli ,laxiledlilmesi onlann cizliiliiyiiniin yiikselmesinege,tirib grxanr. Tiksotlop elavelerdan, masalan,
;rpoklovka ve pastalann hazrrlnmasrnda ist:.fadeedilir. Boyalarcla dispr:rs boyanmrg tLissecikleriaba$h l<ompozisiyalardrr. Polirnere metallik t,czunolave edilmasi rnateriala elektro- ve isr.il kkegirmexassasi.ni verir. Disper - dolduruhnuq mrrteriallarare:zirrlori, poli:merbetonlan, asfaltlar: ve b.kompozisiyalan aid etmeli olar.
Bizim tigth hal-hazrrda torkibinda 30-40l,riirt.96 miqdarLnda tozgel<illi v'r qrsaliflidc,ldurucular sa:llayan termoreakliv ve ter:noplastikalaqelandiriciler osasrnda prepreqiler <laha goxmaraq kesb edir, Prepreqileri yiiksek me,lrriulda:rhqhSI4S ve BMC metodlan ile polie:firqefi'a.nlanrrdanmiivafiq olaraq rulon ve y'a hissalero bdlihuntg $ti$ernahhc Aeklinde alrrlar. ,{naloji olaraq t;rmoplast.,saslncla rulon materizLh (STB) CiMT nretodrr ileistehsal olunur.
Prepreqilier ve premiksler k.iitlavi miqdardaistehsal olunur (tekse A.vropada 3Ct0 m.t/jl go;:) ve .
c1alib, pres, $tamp vr ya tazyiq altrn<la ttkmegeklincla emal edilir. Onlardan miixtelif gegidli
2119
miixtal if hecrnli elektrotexniki, naqliyyat, tikintidetallan haztrlayrrlar.
Niimuna iigiin rni sal gdstere bilerik citgmeaF,aratlrrn iigtin gkaflar; lampa. qapr korpuslan,salon e lementleri, minik ve ytikavtomobilleri UgtiLn
kr.zovlar. althqlar gebokeler, taralar, insaatpemelleri. konteynerler vo s. Prepreqonlardan ahnan
konstmlsiya elementlorinin esas tistiinli.iyiiorrlardtm sade iisulla hazrlanan, meselan, rnetaldanbir ne,;e detallarr birlogdiran nriirekkab formalardiizaltrlek mi.imkiindi.ir.
Doldurucunun elava edilmasi polimerin(nrdhk;rmlik rnodulu) sartlif ini artrrrr, XiGO lxetti
salrr, xattiistilik gerginlik ayrisi ) apgrdt:fonnas,iyanrn paym.l artmr. Biitiin bunlar
mexarlikimemulat'Ln xtisusile, temperal.ur ve
tasirlerde, formada yaruqhgrn yiikseldir.Nehay'at, ekonomik aspektini qeyd etrnak
lazrmdrr: doldurucu polimer ehomiyyotli deracada
ucuzdt.r. Ondan istifade xammal xercini a-1a!t salrr(d.iiqmosina gotirir).
Eyni zamanda dolduruc:u kompozisiya'mnernah zaman r goxlu say'da a'radanl[rrr stradanglxrnas.lnl da nazere almaq laztmdtr.
8. 1. RAKET.KOSMiK SiSTEMLOR
Insarun kosmosa ve herbi-strateji mesoleyecahdi, 195:i-1960-cr illerdeki avia:;i5ra-Blis1
290
texnologiyasrrun tekmillegmesi ile alaqadar olaraq,is,tifarlc olunan materiallara xtisusri te.lol:iler irelisuuldu.
Xiisusi e I astiki-nr(ihkernl ikxarakte:ristikasrneL olan osiN telebattn arLm asl uiganaparatlarrrn kiitlesinin a-$a.El sallnmasr, lazrnu ytllin,siiretin ve iqtisa,li sistemin artirilmasl ilc, birtraqaalaqadardrr.
Bunun ne qeclerr aktual ,clduiiu nu ba$adii$mek olar; mesalen: )/eretrafi orbito r;rxarrlanraket-dagryrcrlann faydah ktitlesi onun qokisinin birniige faizini tegkil edir, bu da miivahq olaraq onun1 kq-nrn qiymetinin on minlerle doll,ara gatrfinr.
tQabaqcrl texnil<i sahelerin inkiqafimnyaranmasrnln ve tekmillegdirilmesininstimullagdrnlmasr an:naturlagmrg polilnerkompozisiya materiallan - gtipa-, karbon-, trzviplastik (orqanopJastik) hu telabatlara daha ,gox
ca.vab r,rlrir.Nezere almaq lazrmdrr ki, onun istifadesi
zan\ant PKM har nrivii mtieyyan zer:urixtisusiyl'etlere malikdir'. Miihendislik ndqteyi-nezorindan giigeplastiklar i5z fiaya rieyer.inin ai,a[rolrnasrn;a gcire (l kq 0,5; - 1,5 dollara). gerilne,sr:<rlma ve eyilme (-100 krn) zamanr yiiksek xiisrusim,5hkamliye, ala kirnyevi, istilik-vezarbe'gedavamlilr[4 ya;<gr dieleltrik xassosinemalik olmasrna grira maraq do[urur.
291
$iiga liflar asasrndir olan pKM gafl+mal/ancaheti clzstikliyin xtisur;i modulunun nisbaten aEa$rolmasr, raket-kosmik iexnikasrrun bir l;o*kc,nstn ksiyalannrn tetbiqirrde tez-tez mehdudiyyatya.ranrnasrdrr.
Karbohidrogen lifler asasrnda xiisusirel<ordu tagkil edan giigeplastik pKM eksins olaraqmetallarda bu gdsrericilar 5-10 dafe artrqdlr. i9g0-cr illercle ABg-da Yaponiyada dagrdrcr gerlqinliyi 5-7 Qpa gatan ve bu zarnan heg bir siirtiilme ba;vermeyerr supr:rdavamh karbohidrogen lifl er iqlanibhazrrlarurugdrr. Qeyd etmek lezrmdrr ki,karbohidrogen liflerin diametrinin kigik olmasr vepr,:preqinin anizotropin xassesi esasrrrdamomuliLtlarda asan lbmralagrr. Karboplastlar rradirkir:ik x;tti istilik geniglannte amsahna malikdirler,miiqay,iso tigiin (>ilGe)-dc kvar.sa (o=1()-7; k-l)baxaq. Bundatr baqqa onlar istilik- ve eleklrokegidirki, bu dzr materialda qahq garginliyin bir qegarberaber paylanmasrna gorait yaradrr, bir gox xiisusihallarda istifade etmell c.lur. l-iflerin I kq-nrnQi),moti 50-dsn 1500 dollara qedardir.
Raket-kosmik srenayesinin inliigal r tigiinkigik :irrh[a malik 1 l.150kq/rn3) iizvi aramidliflerinily.ararunasl gox vacib idi. Bu halda onlannI3C-18{lQ,pa elastiklik r.acrdulu qiige liflerdan 2 dafogo;<dur. Belelikle, orqanoplastiklar 400 km qadarxii:susi dayanrqhq xarakteristikasrra (xassesine)ma.likdir. Aramia lifler yaxEr dielektrik; relaksasiya
'292
xassolrrine ma,Likdir ve XIGO agailclrr. iEynizamanda bu plastikler: onlar asastnda hansvr:rsalistiqamatde aga[r xarakteristikalnr tagkil,:dir;srrulmarda ve oyilmode kifayet qedar davamhdeyillor. Bundan baqqa, nomliya has;sasdttlar.
Her tig n<iv arnLaturlagdrnlrnrq liflar rzket-k osrnos konstruk.siyalartn rla aktiv istifad.,a ol unur.
Qebul edilmlq elaqelendiricilar - adetanmodifi kasiya ohurmug epoksidli, fi:nol formald,ehilive ya poliamidli. qetranlaru - kompozittrrin t:malve istismar xasseleri temoloji getait i teyin :dir.
PKM-dan mernulat hazrrlayanda o;asar hergel/don iince onlarrn ,ytiksek anizotrop yaya veplastik deformasiiyaya demek olar ki, r:11n66i151n,
ne:zero almaq lazrrndtr. Sade rrdvlii gerginlikveziyyotinin - dartrlma va ya eyiltnenin srnalr anyaKgr halda malik. aimirleqrnig liflardeelastikidal'amhhq xassrrsini konstruksiyalarclahevata kegirmak olur. Tecriibeda adeten <laha
nlilrekk.ab deformasiyrn gerginliyini paylayansxemlerden istifade etmok lazrm gelir.
8.2.TOYYARIA STSTEMLOFf
Herbi vo miilki te5,1'arelarin
konstruksiyalarrnda PKIM-den istifade ol,rnur. Buda rak:et-kosmik texnikasrnda oldulu kim i osobeblorden celb,edicidir }d, hava g{rminin gokisininazalttnaq meqsadini dallyrr. Ferq oncladrr ki,toyyaranin istillade rniiddeti rakete nisbaten
293
<ik;iilmlrz qader b<iytikrliir. Osas ytik raketinkonstruksiyasrna onut start zzinaant 10-15daqiqac{en gox olmadrqcla va hemin miiddet arzirLderal<etin atmosferin stx qatlanna daxil olmasrrda(aparatrn diinmasi z;amanr) emele gelir.Kommr:rs,iya layiheni dogrultmaq tigiin isa telyaraon minloda saat xidmet etmelidir. Btura gdro dete),yare sistemlenndo PKM-in istisnrarxiisusiyy'otleri vacit,dir: gatadavamhhq,stiriigkenlilq yor[unJuq, temperarurun ve atmosferfalltolann tesiri. Teyl'arequragdrnlmadakonstruk t,crl ann briytik ehtiyyatl a kompozitlerdenistifade edilmosi de bununla baflhdrr. Lakin rni.iasirzamand a yrgrlmrg tecriibal,e esasen onlanrr yalruzk<irnekg,i deyll, hemginin teyyraranin yiiklarunigelementlori iiz;rrinde istifade edilrnesi miimkiindiir.
gi.iqeplastiklerin yiiksek radiopaffaflrfironlan rniiqavimet siperlorin hazrrlarunasmdaistifader;ine gerait yaradrr. Hemin siparler geminingdzleri vs qulaqlan sayrlan antenleri mexaniki voatrnosf'er tesirlerden qoruyur.
Cizviplastikler ise -viingiii tigqath (ytizltik)konstru<siyalar gaklinde zeif ve ortayiiklenmigele,menl larin - d<igemelarin, arakssmalerin. toyyaresalonlar urur bezenmesinde genis istifade olunur.Uz:viplastikler dinamik ve vibrasiya (titrayig)yiiklerirra. hamginin my-xaniki ve erroziyazarlelerino qargl gox davamhdrrlar. Telyareninha:piyatikrnalerinde gatlarur azalmasrnr temin etmak
294
iigiin iizviplastik ve dtiraltiLrninium (ncivrtalenme
Serti ite) qatlanndarr ibarat meta rpolirner"sistemlardan" istifade etmak daha sorr ereli,lir.Uzrriplastiklsrin dartllma zatr'ant f.i.ikselldavamlrhpr dinamik yilllenmig verto,yotleLrrnapancr vint perlerinde 5;z aksini tapmrgdrr'. PKM-dan istifbde ise perlerin aerodinamik kr:y liyyetinidaha da yaxqrlagdrrmrgdrr.
r\viasiyada univ',srsal tetbiq olunan-karboplastiklardir. Yiikse,k miihl<emlik, dtjztimliik,kimyevi davamhhsa esas,en onlar yiiksskyi klaruniEdetallann-havavuramn ('r,entilyaton:n) qanadl arr,
urlar, iiliiqi quynlq, siikirnrn eleronlan, qapahqlar,qanad uclarln tikiqi, miiqavimet sip arinhazrrlanmasrnda istifade olunurlar. Eyni i:arnatdakarboplastiklar k6mekr;i elernentler in
kommunukasiya (elaqa) borulann, tormoz (aylac)zirehlorin, miiherrik kapotun - haztrlannrasurdasamaral i i stifade olunuriar.
Miiasir zafirana qedsr polirnerkc,mpozitlerin aviasiy,a texnikmrnur vacibkonpozitlerin aviasiya texniksrntn vacibkc,nstruksiyalarrnda istisman ile yrfirlmrg tecriibeg(istermiqdir ki, metallik arintiler avazine onlarrnislit-adesi konstruksiya gekisirrin 30-50%azalmasrna getirib grxarrLr, istismar menbiyini 2-5defe artrnr, ig hecmini 20-40% qeder azaldrr.Br:lelikle, materiallarrn firnksionall!,rnl artrrmaq vaonlara xiisusi xasselarin verilmesi iize grxr.
Miiasir zamanda ele blr iigan aparatrefrrlma:z ki, orada kompozitlerdan istifadeolturmar;rn. N[isal kimi Rusif anrr semigin venalliyyrt teyy'areleri - iL-86, iL-96-l0o,tu-ztt+,Tu-334, .4N-124, AN-2.24., iL-t t+, qrrrcr- MiQ-.19,Yl\K- 3 5, il-3 7, idman tay.v-qraleri -SU-29, CU- 3 1 mve ven<rl1'otlar -Ka-26, Ka-32, Ka-50, Ka-60, Ird-28, Mt-:|8 g;dstormek olar. )lrrda tayyare vevertolyotlarr, hamginin idman magrnlarmrkompo::itti acllandrrmaq olar, bele ki, hominmateriallarrn gaki payr planerin gekisinden 80%tegkil erlir.
Br.r sahede en ;ri)ksek nailiy,vetlerdan biriqirici C-37 "Berkutu" hesab etmek olar. C)nunqanadlannrn aks <lxabenzerliyi t.ayyaronin yiiks;ekm:rnevrilliyini tegkil edir. Onlar yiiksekmtihkernliye malik olan xiisusi goxtobaqelikarboplastik panellerdan hazrrlanmrgdtr.
Son illarde kompozitlerin (PKM-in payr 10-
25o/o l egkil edir) apr neqlilryat ve samiginte;,yaroler:in konstruksi;,-alarrnda tatbiqi genighecmde, gedir. Bu yeni misallarla tesdiqlenir.A,,,ropadern Airbus induslru girketi 2007-ci ilinevvalindc,n ,{-380 seriyasr olan 150 xtedikrgtiyenoli sarnigin telryaialerin (500 yerdan goxolm) s:)nayesine (istehsalma) baplayrb. Tay,vareninkc,nstruksiyasinda kompozitlarin payl lzryrreringekisinlon 25% tagkil edir. Kiqik tilgtilti Boeing787 Dr:eamlirter toyyar:onin istehsah ise 20()8i-ci
ilden baglamrgdrr. Onun gekisinin yansmrkompozitler tegkil edir. Ivlitsubighi Heav.v industrialfirmasr ise hemitr teyyarenin clatradlar:mr
karbopltrstikden haztrlamtqdrr. Diger bii;.iikfirmalar salonlaun, quLprlarrn ytlk b6lmelerriniglanmesini (bezenmesini) temin edirler.,\merikakompaniyasr Lockheed Martin kontpczitle,rintctbiqi ile geri qalmtr. F22 Raptor to,n/areninkonstruksiyasrnda btitiin xarici gortintig b: smaleidalaqalandiricisi iizarinde k arbopl rstikdenhazrrlanmrgdu.
Ugan aparatlann gokisinin xe1'li azalmasnnt
ternin etmek msqsadilo maye vs qaz sa:xlamlmasr
tigiin kompozit balonlann hazrrlanmasr y,cluser;ilmelidir. Ftral-hazu'd4 esasen metallikbalonlardan istifade olunur, bele ki, onlartn hertta
ma),e hidrogen vo olisigenle doldurduqdahennetilJiyi temin etmek miimktin olur.Biristiqamatli kompozitla sannmrg daha na:z1k
metallik laynerlardan istifade etdikde i:ta 2D%o
gakisini qenaet etrnek olur. Birlegdirilmig (l,ombineolumug) balonlar kiire vo ya silindrik r;eklirrdaolurlar. Aviasiya-kosmik sistemlerdon elar,e onlarya:nfrnsiindtiren, alpinistler terafindan, hamgininmaye-qazla igleyan maqurlann doldurulnrasrnd4yilksek teryiq altrnda 7-1() min atm -- mohsullanntemperatur emahnda istifzrdo olunurlar.
Metallik laynersiz kompozit ;snlarinhazrrlanrnasr NASA -mn kosmik , tedqiLqrrtlanrln
297
geni$ F roqrami iizerinda apanlmr$rr. Meh-sullannhermetikliyini (kipliyinL) tsmin etmek iigiin (hottaaqr{r t:mperaturda) vilrrasiya ile sannmaya tosiretrneklo va barkidilmekden ewel mehsulukiplegdirmakla materiahn materiahn mesameliyiniazaldrrlar. Bundan bagqa, ytiksek delbrmativlielaqelandiricilardan istifada olunur. Qabr$rn
igorisin Ja aliiminium folqa qatr yerleEdirilir; qaz
annaturun gekilmesi tis,tin kesik stusserlar dapolimer don hazrrlanrr. Balonlarur gekisininazttlmast hazrrda istifado crlunanlarla yanaqr l0-25%teqkil erlo biler.
s.3.YERtrSTU NOQLiYYAT
Aviasiya-kosmik aparatlann qunrgdrnlmaprinsiplarini demiryolu, Eeher ve avtomobilneqlilyrtrnda ciz inkigafini tapmr;drr. Bu sahelerdede yol nra5rnlarrnrn gek.isinin azalmast zeruriyyetivar:drr. Bele ki, hamin meqsedlo, giic ve aylecqur[ularrn effektini yiiksaltrnek vacib hesab olunur.Yeriistil naqliyyatrn miiasir tendensiyalal dahaestetik ve semiginler iigi.tn rahat, yenikonstrui<siyalann yara,Jrlmasrnr nezcrdc tutur.Bundan baqqa, esas sabe,blerden biri-tehltikosizli),inve ztrbeyadavamhhgrL terrLin edilmasidir.Hemginin, ses ve istiliyiz.olyasryasr, vandalizmamtLqavirnat, yanmamiuhq, i.stismarla balhmtLlahizolar ve tamirin asanhfr suallarr da nezorde
"298
ftrtulma kdr r. Qo>rfunksi5,ah kompo:lit materiallanntertbiqi ekonomik (iqtisadi) miilahizolcre gtiremehducllagrr. Lakin onlann aradan qaldrnlrnasriitiim senayenin inkigafl ve standart modulelementlerin tetbiqi vacibdir. Kifayet qodarmtimkiindiir ki, yeni materiallarin tetbiqinoqliy,vat vasitelarin gekisini 30\Yo va rlaha goxa.:zalmasrna getiri b grxara biler.
Demiryolu neqtriyyaturda amirlegmigplastiklerin tetbi,li tecrtiLbasi nisbaten azdrr. Qeydetmek lazrmdrr ki, ytiklerin dagrnmasr tiE:iir istilhdeolunan giiqa-plastik konteynerler iigqat sendvigkorstmksiyasr goklinds hazrrlanmrgdrr. Heminelemenl.leri vaqon-soyurluLcular tir;i.in tle tetbiqetmek miimkiindtir. Diametri 3 m, uzunhrfiu 16moLam vr sarflma iisuli ila haztrlartmtq d:miq,6lugenlar (sistemler) kimyavi-aktiv niayelarindagrnmasr rigiin ufiurla istifada edilir.
Miiasir sernigin rtratarlannda kornpozitlerasasen salonlann, oturacaqlarrn, aral:erimale,rin,borukernerlarin emahnda istifade olunr-irl lr. Y-erlidru rayh, takrels xettlerd:", hiindiir dag y,c,xuglarda
istifade olunan kigill vaqonlar da SLige- vekuboplastikden hazrrlanrr. Misal kimi, .[t-40 Nlyu-York netrosunun $albanbagr (torsevoy) rmrdulununatmosfer tesirlero u[urla qargrdurn;rslnl giistennakolar. Karboplastikden ha:urlanmrq vaqc,nlann bag
mtiqavimet siporleri'iaponiyada yiiksaksiir:etliqatarlarda istifado olunu.rlar. Kompxrzitlerin yiiksek
da;7eri onlann istismanr.rn ,.rzunmiiddetli olmasr ileevoz olrrnur (kompensas iya).
Pc,limer kompozit materiallarrmz,$lnqa).rrrna iigiin da gox calbedicidir. Magrnbarlanrr panelleri iigiln, qurulug komponentierinmi.iherrikin kapotu altmda ve s. poladr avaz etmesionlann u[urundan xebar verir. Xiisusi g akinina$ag1 c lmasl kompozitlarden hazrrlanmrS detallapraktiki olaraq xarici emal teleb o lunmur (piqmentiala.qelerrcliricinin terkibino daxil edirler), qargihqhzarba zivrnm onlar ezilnfr: ve asan tamir olunurlar.
$iigeplastikleri geniE va davamh olaraq y0kmagrnlann ve trak'-orlann kabinlerininhazlrlarrmasmda (gox vaxl qana,llara., pillekenlareve ya1.a(t b<ilmesino uyfunlar;drraraq) istiladaedirler. $iigeplastik barun panelleri (hamgfurintreyler-;xryr.rducular) konteyne'r ve ganlor(sistem i+r), yiik qogquleLrr, turistlerin sayaheti tigiinev - mztgrnlar da kompozitlerden istifade edilmersinia9l<ar edir. Hemginin qi.ige- va karbopiastikdlenhazrrlarrrclrq bamper va ressorlar, haylerin hererketizar:nanr havanm ntiiqavimetini azaltmaq iiEiinmiiqavim,at siprerleri melumdur.
Yiingtll mqsrnqayLrmada kompozitleringoxillik tetbiqi hal-hurrda onlarur osasistiqamatJerini miioyyan etmeye imkan verlr. Bu ilkcince SMS texnologiy asr ila haz-rrlanmrqprr:preqlorin vo kompaunclliurn tatbiqidir, artornobilbanlarur ;raralellerinin, dn ve au.a qaprlanrur; y,i.ik
300
l/erini[ qapaqlarmm, hamginin avtomob,il tavanrnda
l,erlsgen yuk yeriuin hazrlanrnasr tigihdiir.B iitiivliikle hemin rnareriallardan 2()05-ci ildehazrlanmrq ban Hondo-Riqlayn pikrLnr iigiinnozerde tutlmugdur.'Yiikssk keyfiy1'etli ictrnanaltomobillarin esil "sattii hitine" gevrilmrg $e.rroleKorvet 2;06 Q004-i1) avtomobilin rniiharriki iig{inkarboplastik kapotun meydana grxmal;rchr. I)orgeKarrera ve Mersedes SLR hazrrlanmasrnda kokpitelementlerin ve nri.iharrik aslllanlannrnhazrrlanmasr iigtin karboplastiklerde,n istifadaolunur, Karbon liflerin yeni, esas tetbi,qi ise ,{RTIirmanrn (italiya) istehsal etdiyi rLvtomobilgergivosinin konstruksiyasrndadtr."Fonnulal"sistemi ile yanqan avtrtmobillerin yaranmasrndakompozitler daha genig tetbiq olunurlar. Fordtr4otorsrMustang Gl'I, firmanm tanulml$avtomobilleri karboplastik g,6,,dedc,ndir(korpu:;dan).
s.4.cif TvIiQAYTRMA
Demak olar ki, heg bir sahedegiiqepla.stiklerin tetbiqi bele halledici olrrramr;drr,Dece ki, kigik <ilgtilti gemilerin-yeni ge:zintiqayrqlarr, yaxtalar, katerler - lhazu larmasrndaoklugu kimi. Qiinki hemin materiallar b'itiivliikleafiac vo aliiminiurnu evoz etmiqlar. $iigepl astiklerinasas [isttinliikleri agafirdakrlardrr: . den iz mi.ihitin
3C,l
tesiirino miiqaiimat, ciinimenin, korroziyamn vediger dagrlmalann olmamasr, miirekkeb quruluglutikigsiz l<onstruksiyalarrn hazrrlanmasr ve, oniannbil nego dafe tekrar isteJrsair, istismann rahathfr veternirin asanh[1.
tiigaplastiklerdarr memulatl.annhaarlarmrasr poliefir ve y'a epoksid qatranr ilehopdunrlmug lifli materiahn mii,rafiq grkilli sethiniizarina ol iqlemesi ila apanlmrgdr. Hal-hazu'davakuun L torbalarda vo y,a avtolilavl,ardamexani kleqdirilmig t<ikma iisullarr inkigaf etrnir;dir.Pu ltruz a alrtmrg panellerden hemginin gezintiqayrqlarr hazrrlmr. Aralanndakr dolikler re:rinaraqatlz,rla kiplegdirilir. Teleb olunankonstruksiyarun codlu[u rlayda olaraq gpzurqoutlarve strirLgr:rlerden ibaret :iistem ilo yaradtlrr'. l3ezihallardrL gtigeplaktikin terkibino ytiksekmodullukarbon lillerin elementlerrini daxil edirler.
$iiqeplastikden hazrrlanmrg gomilermiixtelif tayinathdrrlar. Gezinti qayrqlarlel yanagt,xilasedici qayrqlar; sahil miihafizesinin, itaterlari,bahqtutarL gemileri, esasen, 25 m-lik cilgildatraulerl:lri gdstarmak olar.
Herbi-deniz qiivvelerinde giigaplastil.:denmrLqnit xasseye malik olmayan rnina tralgikleri veminaax.alanlal hazrrlarur'. Derinsu aparatlan veqaylqla':l i.igiin giigeplastiklorin tatbiqi de molumdur.Hermin konstruksiyalaru mara[m biiyiik olrnasrondan iroli gelir ki, $iilioplastili sxilma zamarr
y riksok davamhl.r[a rnelikdir. Hernin sir;temlarin
osas tisttinltiyii (ve yir galrqmazh!,i) onlannlok.asiyrasrmn qeyri-mtimkiinltiytiiliir, t,ele ki'o.nl.ar,Can kegan radio-dalflil eks olunrnur.
Ilemginin, daniz aleminde kornpozitlery (ta dorlannrn, ticalet gemilerde l<omanda
y'armalanmn, burazlarttr ve s. hazrrlarmtaslnda
is,tifade olunurlar.
8.5.EI-EKT]RIORADiO TEX N i KA
Yiiksek dielektrik davamhh$r ilrr segilen
qiigeplastikler tebii izo1l'ator kirni ajiac I'e tekstolitiufiurla ravez edirler. Pultruziya ve surmfiLa iisulu ileha:zrrlanmrg el:ktroverilig xettl+rin liompozitqalbanlan ve traversleri (bendleri) ytillselt nenrigli
ucqar rayonlardil genig istifade olunurlar. 'Giickabellerin terkib,ina aliim.inium naqillaldrur bagqa
yiiJksek,lavamh liiflerin daxil edilmesi itl aparrcr
po.ladi dementler:den istifade olunmur ve kabelinqel<isi texminen 2 dofa azaltr. llijgepleLstik
elementlerden hemginin elektrikiin a.qtlmaslnda
isitifado olunur, meselan, demil yrrlu, metro
rdslerirrde, magistra.l bomkemerlerdo, Ilipolyarldvholer:in ve yanaoa'q batareyalarur digerele,mentlori iigiirr onlar perspektiv material hr:sab
olunurlar.$tiqeplastiklarin dielektril,: xassoleri
radioeir:ktron cj,hazlarda istifade olutrur: gap
m')ntajrnrn bir- ve iox layh ldvholerinde,raliolokasiya antenlerin qoru)'ucu qapaqlalnd4tel.ekonrmunukasiya rabitesi sistemlarinde.
Karboplastikler, eksine, elektrikkeq:irieimaterial olcluqlan iigiin elektrikqrzdrrLcrlannha.zrrlanmasrnda genig istifada olunurlar, mesolen,ya.str a),ilen gtigekarbopla-stik laylar geklind>.
Karbon lifler hemqinin qoruyucu
materiz,llar kimi el,:k-tronikanm nazillr.divarhkonstnrk.siyalarda - yol kompi.iterlari va nrobilte lefon lalr daiil etmaklo - istifado olunurlar.
Yiiksekdavarnh, yiikseknLodul biristiqarnatlikompozillari u[urla banciaj lar qismindo daimige,rginlikli elektrik rniiherrikl:rrin robrrtlarrnd4h:rmgir.in niiva senayesinda uran izotopunu aylrmaqtiq:tin nozarda tutulan sentrirtqalarda istifadeeclirler,
Boyiik marala sebab - kompozilllninmtistsqil enerji menbel,'inde tatbiqidir va osasan de
aviasil'acla tatbiq olunatr mi.iherriklar kimiyirksekdcivrali elekrtogeneratollarda qaz-hrrbunqur$ulrr (QTQ) iitiiriiciiler - QT'Q-in xtisusi gliciienenev i enerji menltelerindan bir gox diafe
yiiksekdir. Hamin layiheleri heyata keginnek ii,;iinxiisusi davarnhhgr 100 km -4ar, az olmayanmateri;rllar teleb olunur ve onlann iglemaqabiliyyati
- 60 <liur +2000c-ye qr>dar temperatur intervahnd4si.irtinnresi ise hemin gs::aitda S%o-den aEagrdtr.
Hemin telablore superdavamh aramid ve karbon
304
lilleri esasrnda hazrrlanrmg kompozitlel carab
verirler..,alltemativ enelii menbeyi kirri kiileyin
gticiinden istifadasi zanlarrr asas masele hirrri kiilak
t'urbinlarin perlarinin takmillogrliriknesi
durmugdur. Bu da gdtiirtiian havantn t ecminin
artrnasiil ve konstruksiyanrn etibarl o ldu$mu
giisterir. Kiilel turbinin keyhyyeti perllnin
islamosinden as:Lhdr. :5zl m diametrjLnrla c'lan
noheng konstnrksiyalartn materialtna agafrdlakr
talerblor qoyulur - xiisusi davamllhq va codluq
(PllM-e iass olan xtisusiyyetler). Hal-hazr:da daha
perspektiv-(materiahn qiymetini nazere'llmaqla)gtigrpt*titA"n sendvic -' konstruksiyerlar hesab
ol"n"t. Onun igarisinrla trxac pahdrn qabtfit
yerlegir,, Porlerin uzunlrtp,u 166 6-drrll 9<x olduqda
cocllu[un artmasr {igiin zLma kenarlar birisr'iqam'etli
karboplastik layla ortiirmiigdiir. Perlerin
hazrrlanmast iigiin doldurucu sethinde
alaqelendirici ila hopdurulmuq zolaqlatr diizerek,
sonradan qelibde vakuwtt alttnda srxtrlar'Kulek turbinlerin btifiik eksoriyyc'ti Q'rrbi
Avropa<la (- 7O%) \'e AB$- da (-2:'%)yr:rlegdirilmigdir. H.al-hazrrda onlann
modemlegmesi prosesi geriir. Yalnrz Almaniyada 5
IvlBt gticiinda 7,ii mindan gox kiilak genetatorlartn
yerlagdirilmesi planlasdrnlrr, bu rla ki, elektrik
ene4i lte dlkenin tclobatrmn 2jiolo iiclenilroesi
dernekclir. Kiilek generatorlarrn istehsah ilde l0%
stiretile artlr ve texninan 1 mlyd awo iladeyerlenir. Hazrda ktilek turbinlerdan bagqa su
turbinhri iigiirr kompozitlerin istiladesi dz inkiSaimrtapmrgchr. Burada deniz axrntrlart, ixar ve qokilmig
sularda n istifade olunur.Kompozitlerin digar sarnarsli tetbiqi de
on.lann mexaniki enerjili superniz-amg,arx-
akkumullratortrarda istifadesidir. Homin
supemiza.mgarx-aktumulyatorlar hem herekeeclici
ne qliyl atda, h.em da stasionar qu.rula biler. ()nlann
ke,yfrlr'e1.i rotor materiahnrn xiisrrsi mdhkomliyi ilete]vin clunur. Mil \/e halqa konstruksiya lan
mrlumlur. Burada liflarin asas kiitlesini miivafiqolaraq fir'lannra oxuna trirsbeten radial ve ya dairiviisr:iqar etde somtleEdirirlar.
s.6.TiKh{Ti
Tikirtide PKM totbiqinin miqyasca arfinasl
- hernin materiallann yeni xasselori ile(enenerilerden farqli olaraq) balhdr: yalruz
srxrlmtry:r deyil, ham de dartrlmaya davanlhhq
flingi.illiilq atmosfera davaml.hq, texnolojuluq.Yeni rnemarltq formalann I's tikintinin toEkili
inrkanlan key'fi5yetce geniglenir, Tesadtifi deyil ki,l!)52-ci ilde lt.K.Iluro!'- tanlnml$ memal ve qeyri-
tc,xunnla ila semtlsgmiq Etipeplastiklarin banisi-
krmpc zitlerd,an itraret ill< ya$ayq evinin layihesiniyaratrn l$[ar.
PKM-in esas texnoloj i aLnrna iisul.lannaesaslanaraq agaprdakr material ncjvlerini qeydetmak m i.imki.i ndiir:
I ) Aramsrz, esason miixta if kesikformalarrn biristiqamatli gdrtiniiqii - millt,r, borular,Itivheler, kiincLiikler vo s. Onlar binalarrn, yiingiilkrigLinilan pavilyonlantr, lurtalann, turist gadr rlarrnvo tentlarin kirrkaslan (giivdeleri) kinri islifadao.lunurlar. $i.igeplastikd,an olan rnillarelektrikveriliglerin dayaq ve a.sllqanlan,btiytikcilgiilii kollektorlarrn dayaqlan,ki5miirgrxarma gaxtalarda (madenlerdo') berltidicidayaqXar (dirakler) qisminde istil'aclo olunrrrlar.Onlarr hamginin gemigin kiirpiilerin tjkintisindeburazlarla birlikda (burazlar konrpozitlordenhazrrlamr) istifade edirler. Mtihiim istiqanret kimi -profillerin direkiistii remali qisminde istifadasidir.osasen de deniz limanlannm 'ye ne:lgrxartmaplatformalarrnrn tikintisinde. $iige sap,la san nml$rnillerin sathi ril geklindo olur ve aqressi.,, mi.il:itdeistismar olunan betonrn polad affnatunr avazineistifado edilir.
2) Kiplegdirilmig (preslenmig) li:i,rheler birne,ge qat kafirzdan pambr,l parqadan, giige parqadan'\/o k:rtandan hazu'lanrrlar. L<ivhel:rrin daxilic;atlarrna deko rativ elementleri daxil edirlor.I-iivheler hasar l.:onstrul:silyalar kimi, gaqu,i ve iifiqisethlerin emah iigtin (q,o.r hallarda onlar: fanerledubyaj edirler) istifada olunur.
3) Qath komgrozit rnateriallar osasentikintirta istifada olunurlar. Uqqat panellar cod vebork nraterial zolaqlannrn arasrnda yum$aqpr:noplast ka$l,z ve ya giigeplastik ).iizliikistiliki:zolyasiyah taxta karkaslar geklinda olurlar.Bele l:onstruksiyalar tikililorin coclluq ved:rvamhhq mesalelerini uSurla holl edirler.
4) PKM -in ahnma tisullan ile elaelemerLtl.a: alrrur ki, codluq vo ,fuvamhhq onharrnfcrrmal ar: rndan asrl olsun. Bunlar iirttiklii vebiizrna ti kons truksiyalardrr. Ortti klii konstruksi yalarbir ve 1,a bir nega istiq;matdr: ayrilerak konus,hiperb,rlik paraboloid, giinbez ve s. geklinda olabilerler. B ii:aneli zolaqlat il;e yastl (hamar)zolaqkLrdan ahmr. Onlann piramida va tetraedrge'klincle olmasr ve prizrna va millerlc birlikdagiinbe::qokilli konstrulsiyalar amele getirmalerimelunrdur. Ellementlerin birleqdirilmesi yaptgqaniir;uiu ila ve ya kipleqdidci qatlardan istifhdaetmakle mexaniki dartLhna ilo aparrlu. HarninelemerLtl:rrin tatbiqi rniivafiq mi.iasir melnarteleblerine uygun yeni binalarrn quraEdlnlmilsrnainrkan y'aradrr. Bunlar ictimai teyinatll binalar,drxildon siitun ve arakesrnolerle qorunmay:rn biiyiikol.aqlar, idmar.r saraylarr, teatrlar, sergi pavilyc,nlar.b:rzarlardrr.
K.ompozitleri mtlki infrastruktur qur[ularntemirirrdo genig istiflrde edirler. Bu kti4riiler,qruajlar, avtomobil dayanacaqlan, istimai ve
308
yapy$ binalarclrr. $tir;eplastikler kiilok ve sos
miiqavimet siperlerin, hasarlarrn, kbrpiilerindti;am:,larinin haztrlanmastnda, e,poksid qetraru
esasencla preprt:qlerirr (da1'3q1u. ve siitunlarlnsannm.rst va borkidilnresi) ve konstrtrl':siyalarrn
sel/smik xasselerrinin yaxgrlagdrnlmasrncla tetbiqolunurlar. Taxta rlireklerin konrpozitlerleavozlerrmasi vo terniri ekoloji cehratrlen gox
keyfiyl'atlidir, bele ki, heqeratlarrn \ra suyun
tosirinden taxta konstnrksiyalar giirtirno) e mi)ruz
qalrrlar.Korroziya boruiann tomiri texnologiya-sr
yiiksek nailiyyetler qazarrmrgdrr. Borunun
zadalanmig hissasinin gii;oepoksid
kompozisiyalarla bafilarrnasr vo bartr<idilrnesi
borunun hem da;<ilinde, ham xaricinde aptulla l)ier'
CIiPP-in yerind'a berkidilme texnologi'gasr yer
i5lerin ve borukemarin dLemontajrrun apa.rtlmeslnt
tolab etmir.
8.7.KiM'YA SONI\YEIii
Metallann korrrtziyast milyonlarla dollarhersabrnda deyarlanen ziyan vurur. Pt'ladetima
serrayesinin 60Yo-a qader istehsal 'rlunclulumohsulu mi.ixtelif mamurlatlann eve,zlerurxrsina sorfohrnur. Buna grira de kompozitlerin yiilcsek
kirnyevi davamhh[r onlarm esas tistiinlii <lerirrden
ibaretdir. Burada konstnrksiyalann yiingtilliiyii ve
xarc Od.,nilmadbn istismann mahdudsuz miiddetinezrra alurmaltdr.
$i.i;a ve bazalt liftleriq poliefr ve epoksidqetranlann asasrnda ha::rrlanan materiallar dahageniq tatbiq ol unurlar. Aqressiv mtihitle toxunanqatlar yriksakterkibli elaqeiendiriciden hazrlallrr,bu da orlann kipliyini (trermetikliyini) va kimyevidavamhhfirnr :rtrnr (gel-kout). Miixtelif ncivliima),elerin saxlarulma^sr vo dagrnmasl iigiin istifadeolunan genig yayrlmrg ekrmentler- borukamerlar l'egonlerdir. Hazrrda kompozitlarden borularrnhazrrlaruna.stnrr bir nege iisulu melumdur, onlarclanda osaslarr al ile eyirmo ve sar[lma tisuludur.Birinci jis,ala asasen yi.iksaktarkibli elaqelandiriciolan milterial ahnlr. (miivafiq olaraq kimyavidavamhh[r dzr yiiksekdir) hamginin flans va
tiriiriiciil:rin eyirmesi de asanlagrr. Sannma tisuluda yax;r mexanizmleqdirilib ve onun esasmda
mii;<teli f 6Xgi,ilii yi.iksekdavam h memulatlar alrrr:Onlarrn tetbiqinin bir nege istiqametlarini
qeyd edc'k:- esasen turqulu xasseli aqressiv
m rye va suspenziy alann ion-miibadile ve
kc,ndensat yr[rlma qurlulannda yenidanto planmasr;
- diametri 2,5m olan drenaj ve
a;(mtr borular stixurlarur "quynrqlann"(qatrqlanmn), tikinti mahlullann daqrnmasr
ii(,iin istifada olunurr;
iltj
- suyun temizlenme si vehazrlanmasr tigtl.n sistemlerilo yiiksskaqressiv mayeler istifade olutrur;
- den'z dibindoki nra,lenlardenneft ve qzvln ay'lrmasr tigtln borukemerrlar;r.zun mesafali borr.rkemarleri platfr rrmalardave qazrna qur$ularrnda, esasan yarrftnaqargrsistemlerde qurulmu$dular;
- ventilyasiya bortrlan,havagekenler, sonrcu getirler scnaye ve
laboratori'ya otaqlannda istifade,:lunuLrlar.lilemin lcateqcriyaya hem de dartrlanvasitelerle verlikal vaziyyetds quraqdrnlanrrzunlu[u l00m-e cleder olan sonLcrt borulanaid etrnek. olar.
$tigeplastiklerde:n haztrlanmr:; qablar(iirtflkter) silindrik, diiztrucaqh ve ya sferil. fomradaolur. C)nlarda mayenin tu,tum hecmi 500tn3 yuxanolur. Bele hallarda hamin qablar quragdrrrlmay erindo nrontaj olunur. Materialur gox hissosiniqanaat etmek iigiin onlan miixtelif tlahnhqdahaanlayrlar.
Kimyevi istehsa.lzrtlarda gtiEeplastil.r qabiartexnololi avadanhq qis;minde istifade rtlunurlar:Bunlar kond,:nsatorlar, kistallizatorl;u, havaskrubberler, bu>larlandrru;tlardrr. Itaplt qablar ise
genlor (sisternlar) - neft mahsullartn , esrlson
benzinin yeraltr anbarlarda auodolduLrmastansiyalarda saxlanrlmasn iigiin nezardo tutr.rlur.
3ll
Kand teserrtifatrnda ise gtigsplastik qablar yem vegtilrrele:in sarlarulmasr iigi.in istifade olunur.
S.8.HORB VA TAHLUKOSiZIiTVASiTOLARi
Aviasiya-raket texnikadrl o citnleden,herbde de, kompozitlerin tetbiqinin osasistiqamatl,ari miizakira edilrni$ir. Onlannmermile ,ri:n, tolpedalarrn, top vo ttifeng ltilalarin,qtrnbarir ve odatanlarrn qlnlarrmn sannmasrndatatbiqi ca melumdur.
Vacib istiqamet kimi de yertistii ve danizba:alaqrnasr iizre raket-top komplekslarda antenqorumalarrn qurulmasrdrr. igerisinda ),rizliiquuluglu radiogeflaf mtirekkab formah sendvic-konstnrlisiy'alar goxlayh gekildo olurlar. Sasinudulmar;r tigiin qorunmanrn tiaerinde delikloragrlmrqdrr. Deltaplanlann karboplastiklerdenhaarlanmasr hallan maiumdur. Tayyareden onlanbruaxdrqda onlarla kilornetr meslfeni daf ederak<iz maqs acllerin.e gatmaga qadirdilar.
Zirehqoruyucu vasitalerde daha etrafllda),anac 6tan esrin 70-ci illerinda yiiksekdavamhpal'aararnld liflarin (kevlar va CBM) ve sonralaranedoji xassali, lakin daha yiingtil Daynempolietilen iiflerin yaranrrasl ilo insan ii5:0n onugiille vo mermilarden qoruyan geyiminharlrlanmasr (qedim demir geyim kimi) zerur:iyyeti
'.\12
crncla geldi. Hemin ;gcyimin asas eicrnenti rrlan
zir:ehpaket arii.mid piarganrn bir neg; qatln danibarotdir vo qarirLqh perpendikulyar istiqimotlardatikilmrgdir. Hemin paket dztinamaxsus konrpozitdir,bele ki, lifler ciz airasrnda siirtiinms giicii ilebirlegmiqdirler. Zirerhpaketin quruluqununoptirnizloqmas bir tarafdan giillanin satrrlarr
aralamadan onlann aras Lndan kegrncme si,lir, digartarafdon ise - saplar bir-birina gox srx ol.nramalrdrrki. liller qrrrlmadan dartr lsrn.
Toxunmamrg Nl)-quruluglu pal<e.de Iiflaryiiksekelastik rratrisle birlegir vo onlann istifa,lasidaha perspektiv hesab olunur. Zirr:hpak.etil igindaesason toxunmamrg sintetik mat layr yerloqdirilil ki,bu cla insan badenina dayen t,allistik zorbaniamofiize edir. Paketin xaricinde iso rlekorativoddanqoruyucu. suyadavamh parga qallyed:,Edirilir.
Zirehqoruyucu geyimin, bir gox variantlantartib edilmigdir: jiletlcr, dabilqolar, calxanlar.Homin geyiml:,r mtixlelil' ig garaitirrde l,ararhdrrlarve harbi qulluqgulan [ru vs ya digcr derocoda
Qoru1u11r. Heyati vacib orqa:nlarrn yiiksakdaraoade qorunmasr meqsadila gddc,kgelerdcciblorin olmasr zcruridir. Bele ki, hernin ciblcraxiisusi polad, keramik va ya kornpozit ldvhr>laryerloqdirilir ki, onlar I000 m/san harekct e,lenindentorun tasirini s<indiire bilsinlar,
313
Hazrda neqliyyat \.asitalor ekipajininkollektiv qonrnmasr (rniidafiasi) iigiin komplektlar(deste) yaradrhb. Mijdafianin bilyiik sahosini ehataedan momulatlar tortib olunur. Onlar tank,artilleriya vc d:gor hsrbi texnika bdlmalcrindamermi axtnrnt 2 def-a azalmafia qadirdiler.Mesalen, terroristle cluraqdrrrlan silah r;ursatrnpartladrlmasr zam, nr. osasen zirehqoruyucutalalardan istifada olunur. Onlar mermilarinyayrlma zonaslnr (sat asini) tecrid edir.
Tohliikasizliy i tamin etmek iigiin artantelabler zirehqorulucu vasitalarin istehsahrrr vakeyfiyyetini afl.rrr. Aparrcr xancl girkatlerAdvanced Fibers sysrer:rs (AB$) ve Ti:iyin 'fwaron
BV Q.,liderland) ildan ile liflarin enrahnr 5-107oqader artrrrr.
8.9.]|DMAN VO iST,iRAHATUqUrv rouroziTlaR
KompozitlerirL unikal rasseleri, onlarrnyiiksak elastikdavanrlrh!r ytngUlliik., atmosferedavamhhq ve texnolojilikle birlikda geniq haldaidman avandanhlrrnn hazrrlanmar,tnda (isteridmamn yiiksak naililyetlerinda, ist:rse onunkiitlavi ndvlarinda) istifade olun ur. Hsminmateriallarrn bir vr.cib xiisusiyyati de onlarrnyiikleme diaqramlanrurr xatti quruluEu ila baflhdrr.Buna grire da idrnan L'lvazimatlarr ela^stik, olaraq
ll4
enerjhi tez udub v. ya tez dc verirlel.. Barizniimune kimi tt.amplinleri ve uzunlula tullanmaqiiqiin siiviilleri (uzun a[ac) g(i:rtarnrek olar. il[zamanlarda $ii$a- sonra ise karL,op lastik siir,,iillsrdanisrifade. olunctuqda (metallil<lerr nisbatan)gdstoricilari iki d.efo artrmraq nti.inrktin olmugdur.
-,
Kornpozitlarin emela golmasindan veprepreqilarin 5..enidan emah texnologiyasrnrninkigafindan sonra idman avirdanhgrnrn digermateriallar,Can hazrrlanmasrnr tesawtr etmakqeyri-miimkiindiir. Bir nege misal giistermak olar.Uzunlu[u 5-6m olan giige- r,,a karboplastikdanhlrrrlanan yrlr lma tilovlan h rr yerda tetbiqolunurlar. Onlar yiiksek hessashlia rrralikdirlor vaO,5kq-dan gox olmurlar. pultruzil a tisulu ilaalrnmrg t,iristiqa oret Ii mil va lxrular. hokkey. voqolf alaclannur tulucaqlannln alpen;tokiarrn,velosiped gergi.volerin. dorlann (y-axtalann vavindsydrlinqin) , ava.r ve yrlrlrna baydarkalanntutacaqlarm, huist gadrrlann vir hava ilanlannhazrrlanrnasrnda istifade olunurlar. $tigeplastikdenolan miller gimnastika marmilrrin ,- gdndelantirlerin, a[rrhq rlaldrnna gtanqalarrn elementlarikimi istifbde ohmurlar. Xizey v:, xi:uey taxtalanyalnz kompozitlardsn hazrrlanu. Bu .<izayin biitiinnrivlerine aiddir: gszinti, qagrg, rta[, snoybord vesydrfinq.'Yiiksek keyfiy.yetli xizayleri paketikiplaqdirmakla h,azrrlayrrlar. I{arnin pi* et 9ti9e- va
3r5
karbon liflori esasm( a bir neqe qat aEac Aponrlan vaprepreqiden ibaratdir.
Kompozitler su idman ncivlar:inde cla genigistifade olunurlar. \'uxarrda qevd olLrnmu;dur ki.yan$ma yaxtalar n g6vdolsri btirdvliiklogiigeplastikdan hazrlanrrlar. Da[ gaylrrrndan kegenkanol va kayaklar h,aqclrnda ,la brmlarr demekmiimkiindiir. Bu zartan komp,rzitlarkonstruksiyanrn codluEunu I'e davamhlrprnl onungakisinden 1,5-2 dofa az olaraq (a[acdanferqlanerek) temin eclirlsr. Vindserfinclin liirhelelarids giigeplastikdrrn hazrrlanr. Burada evlrryanrsaholerde quraqdrnlan iizgi.ig[liik hovuzlannr qeydetmek lazrmdrr.
YiiksakstrretlL yanfaltomobillarda kortpozitlar kokpit vo qanadkonstruksiyalann da istifade olunurlar. Qekiazaldrqda ve toqqu irna zamam ezilmelar amelegolmir. Bobslcyde istifade olunan bob-oslinde-mermidir, lakin onu cla l,arr g magrnr hesab etmakolar. Tekar iiste turist evler vo qolqular yiikseksiiret yamtmaEa iml;.an vermirlar. lakin onlar dagetinkeqilan araz iler,lo manealcri qer etm:,k iigiinyiingUl olmahdrlar. Buna 9610 do onlarkompozitlarden ha:ur lanr.
Ytiksek hiindiirliiklorda, getin daggazintilerde alpirristl,:r oksigen balonlardan stifadaedirlar. Hemin berlon ar biristiqamatli l<ompozit layrilo' borkidilirlar. Scn zamanlar A.rktikada va
"Fonnula- l "
316
r{ntarktikada trorokat zamanr yiik qogqudan-xizoydan (kompozitden hazrrlanmlq) istifadoolunur.
H smin misallar t.ibbin, avadanLqqayrrmanrn, niivotexlikasrnrn tatbiq sahalariniahata etmamiEdilar. Lakin aminlililo demok olar ki,az miiddarda h'rmin materiallar texnikada tatbiqolunan rJiger rnaterialla.rla yiuaqr dz yerlerinitapmrqdrlar v., yiiksak ke1 fiy1'et niimayiqetmigdilor. Kompozitlerin har il emah ve tetbiqi 7-89/o aftr ve 20()9-cu ile onlar;Ln do.yari 6,7 rnlrdAB$ dollarr olmu;dur.
317
ADABiYYdT
i . flolu,veprrrre Ko ,.rrro3uuHoHHbre MarepuuLlbr.lfoa peAaKLuiE arcaae\{r4xa Eeperrua li.A. Canrr-Ilerep6ypr, 2()09, 556c.ll. Pruap4con M. flpovr,rurneHr{6re noJrr.rMepHErer(oMtro3lruuonHbte Ntarepr{a:rLr: lv{. Xlrlrur, 1980,rl80 c.:l . Meucon [x.. C nepau nr JI. flolrnraepuuecMecn a KoMflo3n't'r,l; l1cop. C aHrn.. ,3. M. Xrrr,rr.rs,1979,439 c.tL Jlanaron I(J.C El,Avurue noxHMef,HBrxrounourrzfi Kuerr. Htryrono iryrr.txa, 1984, l3i6 c.ji. TexHo.rous ma(:TaqecKlrx Macc. Ilopl peg.I).B.Kopuaxa M. .Xsrvrnr 1976, 594 c.(i. 3nqsraone4ux llclrEvepos, I\t., C.3.T 1. 1972,'l .2, t975,T.3 1977',t. Y.M.Bilalov, F.i.lliiseynov, L.l\{.Abbasova.Ivlodifikasiya edilmir; polimer kompozisiyalan.Ilakr,2002, c.199li. A.O.Ozizov, R.Iv[.,,\losmano.r. OI{.Okborov.polimer kompozisrya rnateriallan. Bakr 2004, c. I 7l!t. A.C.lbrahjmor. L.lV[.Abbasova. Elastim':rlerinIlimyavi texnologiyasr l:]erkr 2004, s.432:10. A.C.Ibrahinrov, L.M.Abbasova. Plastiktr:iitlelarin kimyevi texnologiyasr. Ilakr 2008, s.540I l. T.M.Naibova. )rrerft-liipys vc neft emahsanayesinde polimer n'rateriallarr. Bakr 2 009, s.2012. F.O.Orniror,. Plastik kiitl:;lorin var:lastomerlerin emahnrn nazeri asasrlan. Ilakr,^'\DNA 2006. s.191]
-118
Yrglmalg veritrnigdir 28.06.20t 2-ci il.Qapa inualanmrgdrr 05.07.2t.t l-l-ci il.
Sifarii l&99, gerti C.v.20. K-agz fomrar 60r&V' r6. Tiraj 100.
Surqayrt I)dvlet UDiversitetinin motbsos inrle gap olunmugdurSumqayt gelrori, 43-cri moh rllo