Su Bazlı Poliüretan Uygulamaları

15 Eylül 2020

Rijit Sistemler: Su Bazlı Sprey

Ravago çok uluslu bir şirketler grubudur. Ravago Grup, bugün Dünya’da 55 ülkede ve 285 lokasyonda polimer satışı yapmaktadır. Ülkemizde Ravago Petrokimya Üretim A.Ş. çatısı altında Termoplastik Elastomerler (TPE), Mühendislik Plastikleri (MP), Genleştirilmiş Polistiren sert köpük (EPS), Termoplastik Poliüretan (TPU) ve Poliüretan sistemleri (PUR) alanında müşterilerine hizmet vermektedir.

Ravago Petrokimya Üretim A.Ş. firmasının bir üretim kolu olan Tekpol poliüretan sistem evi; kesintili panel, sprey, ahşap/tahta taklidi, soğutma sektörü ve güneş enerji panelleri gibi rijit poliüretan sistemleri; esnek poliüretan, kalıplı esnek poliüretan, kalıplı sünger, integral, filtre, viscoelastik gibi fleksible sistemleri; ayakkabı, terlik gibi taban sistemleri ve kaplamalar, yapıştırıcılar, elastomerler gibi C.A.S.E sistemlerinin tasarımcısıdır. Bu alanlarda gelişen ve değişen yasal düzenlemeler çerçevesinde sektör ihtiyaçlarını karşılamaya ve sektöre yenilikçi çözümler getirmeye yönelik çalışmalar yapmaktadır. Poliüretan sektörünün yönü, müşteri ve piyasa talepleri, düşük maliyetli ürün, çevreci, performansından ödün vermeden çalışacak düşük yoğunluklu sistemler, nihai ürünlere yeni, ilave bir özellik kazandırılması doğrultusunda gelişmektedir.

Bu vizyon ve bakış açısıyla Tekpol Poliüretan olarak geliştirdiğimiz ve müşterilerimizin değerlendirmesine sunduğumuz sprey uygulamasına yönelik su bazlı 3 sistemimiz, müşterilerimizce onaylanmış ve piyasaya sunulmuştur. Yeni geliştirdiğimiz bu su bazlı ürünlerimize ait ürün kodları aşağıdaki gibidir:

1. POLYOL SYSTEM 6222-30 W
2. POLYOL SYSTEM 6222-33 W
3. POLYOL SYSTEM 6222-45 W

Günümüzde rijit sistemlerin bir kolu olan Sprey sistemlerde gaz bazlı şişirici ajanlar kullanılmaktadır. Kullanılan ajanların, zamanla çevreye verdiği zararlar ölçülerek ODP (ozone depleting potential) ve GWP (global warming potential) verileri tanımlanmaktadır. Bu doğrultuda yakın gelecekte sistemlere giren ajanların, geçmişte yasaklanan HCFC-141b gazı gibi tarihe karışması söz konusudur.

Bu süreçte halihazırda alternatif gazlar için araştırma-geliştirme faaliyetleri sürdürülmektedir. Geliştirilen yeni hammadde fiyatlarının, proses maliyetleri dolayısıyla mevcutlarına kıyasla yüksek olacağı belirtilmektedir. Bu zorunlu değişim süreci sistem maliyetlerini de etkilemektedir. Rijit sistemlerde kimyasal şişirici ajan olarak su kullanıldığında köpükte boyutsal kararlılığın sağlanması kolay değildir. Yeni jenerasyon gazların gelişimi aşağıdaki resimlerde görülmektedir.

Tekpol Poliüretan; bu konuda kendi çözümünü yaratmak adına sistemlerinde fiziksel ajan kullanmak yerine, kimyasal şişirici ajan olarak tanımlı suyu kullanmayı tercih etmiştir. Bu bağlamda yaptığı Ar-Ge çalışmaları neticesinde, farklı yoğunluklara sahip su bazlı sprey sistemlerini geliştirmiştir. Yeni geliştirilen bu sistemler, nihai ürün performansı açısından değerlendirildiklerinde gaz bazlı sistemlere kıyasla herhangi bir olumsuz etkisinin olmadığı gözlemlenmiştir. Yeni geliştirilen ürünlerin genel özellikleri aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Laboratuvarımızda dökümleri alınan 30kg/m3, 33kg/m3 ve 45kg/m3 yoğunluklu su bazlı sprey köpüklerinin görselleri aşağıdaki fotoğraflarda verilmiştir.

Aşağıda katmanlar arasındaki yapışma ile müşteride uygulanan 30kg/m3 yoğunluklu deneme köpük görselleri verilmiştir.

Ayrıca 30kg/m3 yoğunluklu su bazlı sprey köpük 6222-30 W sisteminin görselleri aşağıda verilmiştir.

Müşteride yapılan 45 kg/m3 yoğunluklu uygulama görseli aşağıdaki fotoğrafta verilmiştir.

Ravago Tekpol Poliüretan sistem evi olarak, katmanlar arası yapışma problemi gözlenmeyen, piyasada bulunan mevcut gaz bazlı sistemlerin ürün performansına sahip, su bazlı sprey ürünlerimiz olan POLYOL SYSTEM 622230 W, 6222-33 W, 6222-45 W sistemlerimizi tanıtmaktan mutluluk duyarız. Gelişim ve değişime açık kalarak, dünya beklentilerini karşılayacak yeni çevreci ürünler ile ürün portföyümüzü genişletmeye devam edeceğiz.

Taban Sistemler: Düşük Yoğunluklu Terlik ve Ayakkabı Sistemleri

Poliüretanlar, diizosiyanatlar veya poliizosiyanatlar ile dioller veya polioller arasında gerçekleşen reaksiyon sonucu elde edilen polimerlerdir. Polioller, izosiyanat, bileşenleri tür, genel reaksiyon koşul ve miktarlarına göre; esnek köpükler, sert köpükler, elastomerler, kaplamalar ve yapıştırıcılar olarak geniş bir ürün yelpazesine sahiptirler.

Poliüretan ayakkabı sistemleri poliüretan ailesinin bir alt grubunda yer almaktadır. Nihai ürün üretimi, enjeksiyon ve döküm makineleri aracılığıyla yapılmaktadır. Kullanım alanlarına göre kendi içinde de gruplara ayrılmaktadır. Düşük dansite (kalıp yoğunluğu) terlik üretiminden, yüksek esneklik gerektiren spor taban, yüksek dayanım gerektiren iş ayakkabısı, estetik görünüm gerektiren yüksek ökçe sert yazlık, kundura sistemleri ile özel uygulama ayakkabıları üretimine kadar geniş bir ürün yelpazesini kapsamaktadır.

Poliüretan ayakkabı sistemleri genellikle poliester ya da polieter bazlı polioller; katalizör, silikon, sertleştirici ve özel katkılar içeren katkı paketleri ve MDI bazlı prepolimerler olarak üç bileşenden oluşur. Son kullanıcının ergonomi, kaydırmazlık, esneklik, sertlik, düşük yoğunluk ve antistatik, hidroliz ve aşınma dayanımı beklentileri doğrultusunda formüller tasarlanarak bileşenlerin birbiri ile uyumlu çalışacağı sistemler oluşturulmaktadır. Burada zor olan, düşük yoğunluğa sahip ürünlerin, yüksek yoğunluklu ürün performası beklentilerinden feragat edilmeden sağlanabilmesidir. Düşük yoğunluklu ürünün avantajı, birim tabanda daha az kütle ve birim maliyet ile üretim yapılmasına olanak sağlamasıdır.

Bu konuda Ravago Petrokimya Üretim Poliüretan Ayakkabı grubu, ticarileşen iki farklı ürün geliştirmiştir. Bu sistemlerin ilki düşük yoğunluklu terlik sistemi olup ticari kodları Evosole Polyol 8633, Evosole isocyanate FW 813 ve Evocat 8633-165 ‘tir. Düşük yoğunluk, yüksek esneklik performansı ile yumuşak terlik üretimine yönelik tasarlanan yeni nesil bir sistemdir. Ürün teknik özellikleri aşağıda verilmiştir.

Bu sistemlerin ikincisi düşük yoğunluklu spor taban sistemleridir. Ticari kodları Evosole Polyol 8634, Evosole isocyanate FW 816 ve Evocat 8634-200‘dür. Düşük yoğunluk, yüksek esneklik performansı ile yumuşak taban üretimine yönelik tasarlanan yeni nesil bir sistemdir. Ürün teknik özellikleri aşağıda verilmiştir.

Yanda da belirtildiği üzere düşük yoğunluklu sistem yüksek performanslı ürünlerin üreticiye avantajları birim zamanda daha az tüketim ile daha fazla ürün üretimi ve buna bağlı düşük maliyetli ürün eldesini sağlamaktır. Bunun yanında nihai ürün kullanıcısı için ergonomi, esneklik, hafiflik ve konfor sağlamaktadır. Ayrıcalıklı performans beklentisi olan her kullanıcının tercihi bu yöndedir.

Ravago Tekpol Poliüretan sistem evi olarak yukarıda detayları sunulan, su bazlı, üç bileşenli, düşük yoğunluklu terlik ve ayakkabı sistemlerimiz, esnek ve güçlü hücre yapısı ile boyutsal kararlılık sağlayarak, birim zamanda daha fazla ürün üretimine ve dolayısıyla düşük enerji tüketimi ile üretim yapılmasına olanak ve avantaj sağlamaktadır.

 

Zeynep Çetin

Ar-Ge Mühendisi

Ravago