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 ...
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