18.06.2013 Views

Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...

Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...

Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

170<br />

Proje Başlangıç Tarihi<br />

1 Ekim 2008<br />

Proje Bitiş Tarihi<br />

1 Nisan 2011<br />

Proje Ekibi<br />

Doç. <strong>Dr</strong>. Nazım USTA<br />

(Yürütücü)<br />

<strong>Prof</strong>. <strong>Dr</strong>. Muzaff er TOPCU<br />

Y. Doç. <strong>Dr</strong>. Ali Rıza TARAKÇILAR<br />

Y. Doç. <strong>Dr</strong>. Hasalettin DELİGÖZ<br />

Y. Doç. <strong>Dr</strong>. Burçin DEDA ALTAN<br />

Araş. Gör. Recep YURTSEVEN<br />

Mak. Müh. Halil TUZCU<br />

Mak. Müh. Erkin AKDOĞAN<br />

TÜBİTAK<br />

Yanmaya Dirençli Poliüretan Esaslı<br />

Malzemelerin Isıl Bozulma ve Yanma<br />

Davranışlarının İncelenmesi<br />

Projenin Amacı<br />

Bu projenin temel amacı otomotiv ve<br />

ısı yalıtım endüstrilerinde kullanılan poliüretan<br />

esaslı malzemelerin ısıl bozulma<br />

ve alevsiz /alevli yanma davranışlarını<br />

inceleyerek, özellikle bu endüstrilerde<br />

kullanılabilecek yeni ısıl bozulma ve yanmaya<br />

dirençli alternatif poliüretan esaslı<br />

malzemeler geliştirmektir. Ayrıca bu malzemelerin<br />

termal bozulma ve alevsiz/<br />

alevli yanmalarının matematiksel modellemelerinin<br />

yapılması amaçlanmaktadır.<br />

Bununla birlikte geliştirilecek yeni malzemelerin,<br />

hem mekanik özellikleri hem<br />

de fi yatlarının mevcut malzemelere göre<br />

daha avantajlı olması amaçlanmaktadır.<br />

Yeni geliştirilecek yanmaya dirençli<br />

malzemelerin bu endüstrilerde kullanımı<br />

ile hem can hem de mal kayıplarının<br />

önüne geçmek amaçlanmaktadır. Özellikle<br />

ısı yalıtımında kullanılan poliüretan<br />

esaslı malzemelerin ısıl bozulma ile ısı<br />

yalıtım özelliklerini kaybetmeleri sonucu<br />

artan enerji kaybının önlenmesi hedeflenmektedir.<br />

Poliüretan esaslı malzemelerin birçok<br />

avantajından dolayı hem dünyada hem<br />

de Türkiye’de kullanımı hızla artmaktadır.<br />

Bununla birlikte poliüretan esaslı<br />

malzemeler belirli bir ısıya veya aleve<br />

maruz kalmaları durumunda kolayca ısıl<br />

bozulmaya başlamakta ve alevsiz-alevli<br />

yanmaya geçebilmektedirler. Bu yüzden<br />

poliüretan esaslı malzemelere ısıl bozulma<br />

ve alevsiz-alevli yanmaya karşı direnç<br />

gösterebilmeleri için farklı katkı maddeleri<br />

ilave edilmektedir. Bu konuda literatür<br />

özeti kısmında, yapılan çalışmaların özeti<br />

verilmiştir. Poliüretan esaslı malzemelerin<br />

kullanımının yaygınlaşması ile ilgili çalışmalar<br />

hem endüstriyel fi rmalarda hem<br />

de üniversitelerde devam etmektedir.<br />

Türkiye’de poliüretan esaslı malzemelerin<br />

kullanımının en çok olduğu sektörlerden<br />

otomotiv ve yalıtım sektöründe<br />

yapılan araştırma sonucu esas hammaddelerin<br />

ve katkı maddelerin tamamına<br />

yakını yabancı fi rmalardan karşılandığı,<br />

bazı fi rmaların hammadde üretimini yurtiçinde<br />

üretme çalışmaları yaptığı ve yapacağı<br />

yönünde bilgiler elde edinilmiştir.<br />

Halihazırda bazı uygulamalarda bu katkı<br />

maddesinin kullanılmadığı veya poliüretanın<br />

hammaddelerini temin eden yabancı<br />

fi rmanın tavsiyesi ile ilave edildiği tespit<br />

edilmiştir. Bu proje ile kısmi olarak hem bilgi<br />

hem de malzeme yönünden yurtdışına<br />

bağımlılığın azaltılması hedefl enmektedir.<br />

Projenin Katkıları<br />

Poliüretan, transport (taşıt, uçak, tren, gemi), ısı yalıtım<br />

malzemesi, elektrik-elektronik, medikal gibi çeşitli endüstrilerde<br />

kullanımı hızla artan mühendislik polimerlerinin<br />

en önemlilerinden biridir. Bu endüstriler içinde ısı<br />

yalıtım ve transport endüstrisi en önemli sektörlerdendir.<br />

Poliüretan esaslı malzemelerin kullanımının hızla giderek<br />

artan bir paya sahip olmasının en önemli sebepleri düşük<br />

maliyetli kolay parça üretimi ve montajı, hafi f olma-<br />

ları, darbelere dayanıklı olmaları, uygulama yerine göre<br />

farklı özelliklerde üretim yapılabilmeleri, esneme özelliği,<br />

korozyona dayanıklı olmaları sayılabilir. Ayrıca poliüretan<br />

ısı iletim katsayısı en düşük malzemelerden biridir.<br />

Poliüretan kimyasal yapı olarak, NCO grubuna sahip<br />

İzosiyanatlar ile OH grubuna sahip Poliollerin reaksiyonları<br />

sonucu oluşan polimerlerdir. Poliüretan, farklı izosiyanat<br />

ve poliollerin karışımı olarak karışımda kullanılan izosiya-<br />

nat ve poliolün özelliklerine ve miktarlarına bağlı olarak<br />

özellikleri değişebilen malzemelerdir. Uygulama yerine<br />

bağlı olarak uygun poliol ve izosiyanat seçilerek ürün ortaya<br />

konulmaktadır.<br />

Poliüretanın katılım reaksiyonu, tamamen bir polimerizasyon<br />

reaksiyonudur. Poliüretan esaslı ürünler bu iki ana<br />

malzeme ile bunları kimyasal reaksiyona sokan katalizler<br />

ve kabarmalarını (köpürme) sağlayan elemanlardan oluşur.<br />

Poliol sistem, polieter veya poliester bazlı poliollerle,<br />

bunların içerisine uygun oranlarda konulan katalist, silikon,<br />

renklendirici, kabartıcı ajan ve diğer kimyasalların<br />

oluşturduğu bir karışımdır. Bu karışımlar bünyelerinde<br />

serbest hidroksil (OH) taşırlar. İzosiyanat, poliol sistemle<br />

karıştırıldığında onunla ekzotermik reaksiyona giren ve<br />

bünyesinde serbest NCO taşıyan kimyasallardır. İzosiyanatlar<br />

taşıdıkları NCO yüzdesine (sayısına) göre tanınır ve<br />

adlandırılırlar.<br />

171

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!