Dört Saniyede Dört Dörtlük Performans

Temmuz 11, 2018, 2:18 pm
9 dakika
poliürea reaksiyonu

 

Dinçer Eker
Ar-Ge Sorumlusu
Kimpur-Kimteks Poliüretan San. ve Tic. A.Ş.

 

Günümüzde her kesimin sıklıkla yaşadığı su izolasyonu problemine 65ºC sıcaklıkta ve 150 bar basınçta kalıcı çözüm sağlayan
poliürea reaksiyonu (Şekil 1) daha yenisi gelene kadar en yeni teknoloji olarak marketteki yerini koruyacaktır.

poliürea reaksiyonu

Şekil 1. Poliürea reaksiyonu [1]

 

poliürea reaksiyonu

Şekil 2. Poliürea su izolasyonu market hacmi [2]

 

Sıradan bir sorun gibi gözükse de yalıtım problemine olan çözüm maliyeti her yıl katlanarak 2014 yılında 950 milyon Amerikan
doları bütçesi ile sadece poliürea yalıtım sistemi olarak rekor seviyeye ulaşmıştır. Daha ileri bir teknoloji çözümü raflarda yerini
bulana kadar da en etkili çözüm olarak 2022 yılının sonuna kadar yıllık ortalama %6 market hacmi büyümesi ile su izolasyonu
pazarında dikkatleri üzerine çekmeye devam edecektir. (Şekil 2)

Peki Poliürea Sistemi’nin markette bu kadar önemli paya sahip olmasındaki temel etken nedir?

Poliürea Sistemi temel olarak poliamin molekül gruplarının izosiyanat molekül grupları ile yüksek basınçta (ortalama 150 bar) ve
60-65ºC sıcaklıklarda çarpıştırılarak uygulaması yapılan yüzeyde reaksiyonuna izin verilmesidir. Şekil 1’de gösterilen poliürea
zincir formasyonu, uygulanan yüzeyde sadece dört saniyede kürlenerek temas ettiği yüzeyle ortam koşulları arasında bir bariyer
görevi görmektedir. Oluşan bu kimyasal bağ yapısı %100 su geçirimsizliği ile birlikte yüzeye kimyasal direnç, sertlik ve korozyona
karşı etkin bir performans sağlamaktadır. Performans olarak oldukça etkili bir kaplama teknolojisi sunan poliürea maalesef maliyet
olarak alternatif çözümlere göre daha pahalı bir çözümdür. Bu nedenle pazarda sıklıkla poliürea hizmeti sunan firmalar yanında
bir de “hibrit poliürea” sisteminden bahsetmektedir. Hibrit poliürea sisteminin saf poliürea sisteminden temel farkı poliamin
reaktifinin burada karşımıza -OH içeren polyol reaktifi ile melez bir bileşen yapısında çıkmasıdır. Bu durumda poliürea yapısının
yanında yüzeyde poliüretan yapısı da bulunmakta ve performans olarak saf poliüreanın gerisinde bulunan poliüretan yapısı maliyet
olarak avantaj sağlarken yüzeydeki su izolasyon performansı ile kimyasal direnci azaltmaktadır. Poliüretanın, hibrit sistemde
sağladığı temel iki avantajdan birisi maliyet, diğeri de yüzeydeki görünümün daha iyi olmasıdır. Uygulama yapılan yüzey görünümü
daha az dalgalıdır ve homojen bir matlık performansı sağlamaktadır. Şekil 3’te görüldüğü gibi yüksek nemde poliüretanın kimyasal
dayanımı poliüreanın daha gerisinde kalarak dayanım performansını düşürmektedir. [3-5]

poliürea reaksiyonu

Şekil 3. Saf poliürea ile poliüretanın %85 nemde, ortamdaki yoğunluk
değişimine bağlı Index değerinin davranışı

 

poliürea reaksiyonu

 

Kimteks Poliüretan ailesi olarak su izolasyonuna kesin çözüm önerimiz KIMcoat PP 001 + Izokim PP 001 sistemi ile saf poliürea
reaksiyonunu hizmetinize sunmaktayız. Saf poliürea sistemlerinde poliamin ile izosiyanat bileşenleri hacimce 100:100 oranında
65ºC sıcaklıkta ve ortalama 140 bar (2000 psı) basınçta yüzeye uygulandığında 3 saniyede kabararak 18 saniyede dokunma
kurumasını sağlamaktadır. KIMcoat PP 001 sistemi özellikle su izolasyonuna en zorlu şartlarda ihtiyaç duyulan yerlerde
önerilmektedir. Her çeşit bina terasları, kat balkonları, yer altı tünelleri, çatı ve zemin kaplamalarının üstü yine bu yüzeylerde suyun
tamamen çekilip temizlenmesine gerek kalmadan direkt yüzeye uygulanarak yapılan her türlü bakım ve tamir işlerindeki köprü, yol
ve tünel inşaatlarının zeminleri ile her çeşit tamir gerektiren yüzeylerde; beton veya çimento benzeri alçı bazlı şap yüzeylerde gerek
duyulan su izolasyonu için kesin çözümdür. Bina vb. alışveriş merkezlerinin otoparklarında kullanılan her türlü epoksi veya
poliüreatan ile akrilik kaplama öncesi ilk kat olarak su izolasyon amaçlı kullanılabildiği gibi zeminde astar görevi görerek yüksek bir
mukavemet sağlayarak son kat uygulamalar için kusursuz bir zemin hazırlamaktadır.

Su izolasyon performansının saf poliürea kadar etkili olmadığı fakat maliyet ve görsel olarak daha avantajlı olduğu bir diğer hibrit
poliürea sistemimiz KIMcoat HP 001 + Izokim PP 001 yine poliüreanın kullanılabileceği her yüzeyde etkili performans göstererek
iki veya üç kat uygulandığında %100 su yalıtımı sağlamaktadır. Hibrit poliürea sistemimizde teknolojinin imkân sağladığı en saf
polieter poliol sentezlerinin modifiyesi ile elde edildiğinden saf poliürea sistemlerine yakın performansta yüzeye uygulanmaktadır.
Uygulama şartları ve bileşen oranları yine saf poliürea ile aynıdır. Özellikle yüzeye sağladığı su izolasyon performansı ile kimyasal
direnci ayırt edilemeyecek kadar aynı performansta olup sertlik ve mukavemet performansları arasında farklılıklar mevcuttur.

 

poliürea reaksiyonu

Şekil 4. Hibrit Poliürea sistemindeki poliüretan reaksiyon zinciri [3-8]
Hibrit

 

Hibrit poliürea sistemlerinin maliyet olarak daha ekonomik olmasının nedeni poliamin molekülleri ile polyol moleküllerinin
karışımlarının izosiyanat prepolimerleri ile kimyasal bağ yaparak uygulanmasıdır (Şekil 4). Poliamin bileşenine göre polyoller daha
az reaktif özellik gösterdiği için reaksiyon profilinin kısaltılması için kullanılan katalizör miktarları saf poliürea sistemlerine göre oran
olarak daha fazladır. Katalizör miktarlarının kullanımı belirli bir aralıkta sınırlı kaldığı müddetçe her iki ürün de hem REACH
regülasyonuna hem de RoHS belgesine göre uygundur. KIMcoat PP 001 saf poliürea ile KIMcoat HP 001 hibrit poliürea
sistemlerinin her ikisi de VOC mevzuatında belirlenen şartlara göre uygunluk sınıfındadır.

Tablo 1. Poliürea’nın diğer sistemler ile karşılaştırılması [9]

Tablo 2. Poliürea kaplamaya ait fiziksel özellikler [10]

Kaynaklar:
1.Primeaux II, D.J. 100% Solids Aliphatic Spray Polyurea Elastomer Systems. In Polyurethanes World Congress 1991,
Proceedings of the SPI/ISOPA, Acropolis, Nice, France, September 1991, pp 474-477.
2.Global Markets Insights – Insights to innovation.
3.Primeaux II, D.J. 100% Solids Aliphatic Spray Polyurea Elastomer Systems. Journal of Elastomers and Plastics, Volume 24,
October 1992, pp 323 – 336.
4.Primeaux II, D.J. U.S. Patent 5,162,388 (1992).
5.House, D.W. et.al. U.S. Patent 5,312,886 (1994).
6.Primeaux II, D.J. U.S. Patent 5,504,181 (1996).
7.Primeaux II, D.J. et.al. U.S. Patent 5,616,677 (1997).
8.Primeaux II, D.J. et.al. U.S. Patent 6,013,755 (2000).
9.Primeaux II, D. J., (2000). “Polyurea Spray Coating Systems,” Primeaux Associates LLC.
10. Copon Hycote 169HB, “Technical Guidance Note: Semi Structural Polymeric Lining System,” Company Brochure, E. Woods
Company, United Kingdom. <accessed on December 2009>

  • (gizli tutulacaktır)