Yalıtım Dergisi 127. Sayı (Ekim 2014)

MAKALE 60 ekim 2014 • www.yalitim.net performansı geliştirilebilmektedir. Mühendislik ürünü bir malzeme olması dolayısıyla kullanım yerine ilişkin detaylar dikkate alınarak üretim reçetesinde maksimum fayda sağlayacak şekilde değişikliğe gidilebilmek- tedir. Dış cephe kaplaması olarak kullanılacak olan malzeme kullanım yerinde ve servis ömrü boyunca basınç, çekme ve eğilme gibi mekanik etkilere maruz kalmaktadır [3]. Ahşap polimer kompozitler, kullanım alanları bakımından genelde plastik kerestelere alternatif olarak düşünüldükle- rinden bunların ASTM D 6662 (2001) standardıyla kıyas- lanmasında fayda vardır. Bu standart, poliefin plastiklerden elde edilen plastik kerestelerin eğilme direnci değerlerinin ne olması gerektiğini belirleyen bir standarttır. Eğilme direnci değerlerinin en az 6.9 MPa ve elastikiyet modülünün ise 340 MPa olması istenmektedir. Tablo 4’te ahşap polimer kompozitlerin mekanik özelliklerine ait literatürde yapılan çalışmalardan bazıları verilmiştir. Literatürde yapılan çalışmalar incelendiğinde ASTM D 6662’de istenilen değerlerin çok üstünde sonuçlar elde edil- diği görülebilmektedir. Dış cephe kaplaması olarak kullanılacak olan ahşap polimer kompozitlerin kullanım yerinde ve servis ömrü boyunca maruz kalacağı yükler dikkate alındığında, tabloda verilen değerlerin bu kullanım yerine ilişkin yeterliliği sağlayacağı düşünülmek- tedir. Bu bağlamda ahşap polimer kompozitlerin mekanik özellikleri esas alınarak düşünüldüğünde, dış cephe kaplaması olarak kullanılmasında herhangi bir problem oluşturmayacağı düşünülmektedir. Yapılan çalışmalarda ahşap plastik kompozitlerin diğer özellikleri şu şekilde sıralanmıştır [11]: - Rutubete karşı yüksek dirençli - Yüksek boyutsal stabiliteye sahip ve çalışması çok az - Isteğe göre boyutlandırılabiliyor - Daha az bakım gerektiriyor - Mantar ve böceklere karşı dayanıklı. Ahşap polimer kompozit üretiminde kullanılan hidrofobik yapıda olan plastik dolayısıyla rutubete ve rutubet değişim- lerine karşı oldukça dayanıklıdır. Hidrofob plastik materyal içerisinde iyi bir şekilde kapsüle olmuş lignoselülozik malzeme (ahşap, odun talaşı, yıllık bitki artıkları vb.) unları hidrofilik karakterde olmalarına rağmen son üründe kullanım yerinde problem oluşturacak düzeyde çalışma (daralma ve genişleme) göstermez. Bundan dolayı ahşap polimer kompozitler yüksek boyutsal stabiliteye sahiptirler. Ahşap yapısını oluşturan selüloz, hemiselüloz ve lignin dolayısıyla mantar ve böcekler gibi ağaç zararlılarının etkisi ile deformasyona uğraması oldukça yaygın endüstriyel bir problem olarak karşımıza çıkmaktadır. Mantar ve böcekler ahşabın bileşenlerini besin olarak kullanmak suretiyle ahşabı çürütmekte ve özellikle mekanik anlamda ciddi direnç kayıp- ları oluşturmaktadır. Ahşap polimer kompozit üretiminde kullanılan ahşap unu polimer matris içerisine iyi bir şekilde kapsüle edilmesi halinde ağaç zararlılarının uğrattığı tahribata karşı oldukça dayanıklı bir hal almaktadır. Ancak polimer matris ile ahşap unu arasındaki bağlanmanın ve karışımın iyi bir şekilde sağlanması gerekmektedir. Bunun yanı sıra ahşap polimer kompozitlerin üretim dizaynı içerisine dahil edilecek çeşitli katkı maddeleri sayesinde hem bağlanma artırılabilir hem de bu zararlılara karşı önlemler almak suretiyle daha stabil hale getirilebilir. 5. SONUÇ VE ÖNERILER Ahşap polimer kompozitler kendisini oluşturan materyal- lerden daha üstün özelliklere sahip mühendislik ürünü malze- melerdir. Ahşap polimer kompozitlerin üretiminde kullanılan lignoselülozik esaslı materyallerin sağladığı biyolojik olarak bozunabilirlilik, ekolojik açıdan bu malzemeye olan ilgiyi artır- maktadır. Ekolojik olarak çevreye dost malzemelerin pazarda kabul görmesi ve devamlılığının sağlanması her geçen gün daha hayati bir hal almaktadır. Ahşap polimer kompozitlerin bu çalışmaya konu olan dış cephe kaplaması olarak kullanılma potansiyeli, malzemenin gösterdiği üstün özellikler nedeniyle oldukça yüksektir. Dış cephe kaplaması olarak kullanılan ahşap polimer kom- pozitlerin servis ömrü sonunda geri dönüşüm yoluyla tekrar üretime kazandırılması veya doğaya bırakıldığında biyobozu- nur karakter göstermesi oldukça büyük bir avantajdır. Katı atık oluşumunun bu şekilde azaltılması her geçen gün daha da bilinçlenen son tüketicilere yönelik önemli bir tercih sebebi olacaktır. Bu şekilde çevre üzerindeki baskı azalacak ve aynı zamanda çevreci bir rol üstlenmiş olunacaktır. Ancak bu noktada gerçekten kafa karıştıran bir sorun da yok değildir. Şöyle ki, ahşap polimer kompozitlerin içerisindeki biyobozunur karakterde olan lignoselülozik hammadde dolayısıyla ekolojik Tablo 4. Ahşap polimer kompozitlerin bazı mekanik özellikleri HDPE: Yüksek Yoğunluklu Polietilen AU: Ahşap unu Kompozit içeriği Eğilme Direnci (N/mm 2 ) Elastikiyet Modülü (N/mm 2 ) Çekme Direnci (N/mm 2 ) Kaynak %70 HDPE+ %30 AU 17.93 - 8.22 [1] % 70 PP+ % 30 AU 36.3 3511 22.1 [12] % 70 PP+ % 30 AU 47.1 5260 28.2 [13]