Ahşap Tutkallar

Bu çalışmada ıslak hacimlerle ve dış etkilere maruz ortamlarda dayanım ve dayanıklılık gerektiren tutkallar seçilmiş olup, özellikleri aşağıda verilmiştir.

4.3.1. Vinyl tree ketonol acetate (VTKA) tutkalı

Tek komponentli, poliüretan tip aktif maddeli bir yapıştırıcıdır. Suya ve neme karşı son derece dayanıklı; çözücü içermeyen; tahta, metal, polyester, taş, seramik, PVC ve diğer plastik yüzlerin birbirine bağlanmasında iyi sonuçlar veren bir tutkaldır. Su ve hava nemine karşı dayanıklılığı yüzünden, özellikle deniz ve göl vasıtalarıyla binaların dış cephe metal ve ahşap aksamlarının montaj ve onarımında kullanılır. Su buharı fazla olan yerlerde özellikle evlerin banyo ve mutfaklarında, atölye ve fabrikalarda iyi sonuçlar verir.Nemlendikçe güçlenen bir tutkaldır.

Poliüretan yapıştırıcılar su ile reaksiyona girdiklerinden uygulama anında gaz açığa çıkarmaları nedeniyle problem olmaktadır. Bu sistemde katalizörün reçine içinde dağılması için sıcak karıştırılması gerekir. Reçineye karıştırılan katalizör reçinenin etkisini değiştirdiği için son karıştırma işleminde dikkatli olunmalı, kontrol edilmeli ve gaz açığa çıkartılmasından sonra kullanılmalıdır

Yüzey hazırlama; Yapıştırılacak yüzeyler zımparalanmış olmalı ve yağlardan arındırılmalıdır. Kurumuş satıhların hafifçe nemlendirilmesi, tutkalın sertleşme hızını artıracaktır.

Uygulama şekli; Yüzeyin emici olan tarafına sürülür. Yapıştırılacak yüzeyler 20°C'de, %50 nemle, 30 dakika veya ahşabın kendi nemi ile, 40 dakika preste tutulmalıdır. Püskürtme olarak kullanılmak istendiğinde, tiner ile istenilen akışkanlığa getirilerek uygulanır.

Đnceltme / Karışım Oranı; Kullanıma hazırdır, inceltilmeden ambalaj viskozitesinde (3300-4000 cps) kullanılır.

Kuruma Süresi; (20°C sıcaklıkta, %50 bağıl nem oranında) Kurumasını 30 dakikada veya ağacın kendi nemi ile preste 40 dakikada tamamlar.

Depolama Şartları; Doğrudan güneş ışığı almayan, ağzı kapalı ambalajlarda, serin yerde depolanmalıdır. Kullanılmadığında ambalajının ağzı kapalı tutulmalıdır [Üretici firma, 2009].

4.3.2. Polivinil asetat -D4 tutkalı

Polivinil asetat (PVAc)-D4 tutkalı, alman Kleiberit firmasının, %5 sertleştirici ilaveli Kleibit 303 isimli tutkalıdır. Bu tutkal BS EN 204 standardına göre tek komponentli olarak D3 hizmet sınıfı için kullanıma hazır halde bulunan bir tutkal olmasına rağmen sertleştirici ilavesiyle rutubete dayanıklılığı daha da artırılarak, BS EN 204’e göre çift komponentli D4 yapışma kalitesine sahiptir. PVAc-D4 Tutkalının teknik özellikleri Çizelge 4.1’de verilmiştir.

Çizelge 4.1. PVAc- D4 Tutkalının teknik özellikleri [Üretici firma, 2005]

Tipi PVAc Dispersiyon

Renk Beyaz

Viskozitesi (20 ^oC) 13000±2000mPas (1300±200 cps)

Yoğunluk Komponent A= ˜ 1,10 g/cm³ Komponent B= ˜ 1,13 g/cm³ Sertleştirici Dorus R.397 (Karışım oranı:%5 )

pH değeri 3

Sürülen miktar 150-200 g/cm³

Uygulama şekli Fırça ve silindirli sürme makinesi 20 ^oC’de 15 dak.

Uygulama alanı Yüzey yapıştırma, pencere, kapı imalatı, laminat yapıştırma, en ve boy birleştirmelerin yapıştırılması, yüksek frekans (20000 kHz) yapıştırma vb.

Đnsan sağlığına etkisi Karışım toksik etkisi olan izosiyanat içerdiği için insan sağlığına olumsuz etki yapmaktadır.

Temas halinde eller hemen su ile yıkanmalıdır.

4.3.3. Melamin formaldehit tutkalı

Melamin formaldehit (MF) tutkalı, melaminin formaldehit ile kondenzasyonu sonucu elde edilmektedir. Melamin formaldehit üretiminde; reaksiyon pH’ı 5-6 ortamında, 1

mol melaminin 6 mol formaldehit ile karıştırılmasıyla başlar ve kademeli olarak ilerler. Reaksiyon sonu beklenmeden, kondenzasyon ürünleri henüz suda çözülebilir durumda iken, çözeltinin nötrlestirilmesi ve soğutulması ile yarıda durdurulur. Serin ve kuru bir yerde muhafaza edildiği takdirde toz halindeki reçine bir yıl dayanabilmektedir [Pizzi, 1994; Bozkurt ve Göker, 1990; Huş, 1977].

Yapışma sırasında ısı ve sertleştirici etkisiyle reaksiyon yeniden başlar ve sonunda çözülmeyen, erimeyen dönüşümsüz katı madde oluşur [Kalaycıoglu, 1991]. Bu tutkal 90-140 ^oC sıcaklıklarda herhangi bir sertleştirici madde ilave edilmeksizin sertleşebilmektedir. Melaminin suda üreden daha az çözünmesiyle hidrofobik aşama melamin formaldehit reçineler oluşumunda üre formaldehit reçinelerinin kondenzasyonundan daha hızlı ortaya çıkar. Böylece, melamin formaldehit kondenzasyonun hidrofobik ara ürünleri reaksiyonun başlangıç evrelerinde görülmektedir [Eroğlu ve Usta, 2000].

Melamin formaldehit’in en iyi fiziksel özellikleri ile sertleşme veya kondenzasyon derecesi arasındaki korelasyon üzerine çesitli araştırmalar yapılmış ve melamin formaldehit tutkallarının en iyi fiziksel özelliklerinin daima çapraz bağlanma ile ilişkili olduğu ortaya konulmuştur [Eroğlu ve Usta, 2000].

Pahalı bir tutkal olduğu için genellikle üre formaldehit tutkalına ilave edilerek kullanılır. Sulu çözeltinin dayanma süresi çok kısa oldugu için toz halinde satılır.

Genellikle tabakalı ağaç malzeme üretiminde ve yüzeylerin kaplanmasında ve film tutkallarının üretiminde kullanılır [Özen, 1981].

Melamin formaldehit reçinesi için %50’ye kadar dolgu maddeleri kullanılabilir. Bu amaçla; kaolin, jips, odun pudrası, nisasta, hindistan cevizi kabuğu unu gibi organik dolğu maddeleri kullanılmaktadır. Saf tutkal konsantre edilmiş halde dahi çok akıcıdır. Katı madde oranı artışı suya karşı direnç üzerine etki yapmaktadır. %100’e kadar dolgu maddesi ilave edildiğinde tutkal kaynar suya, %150-200 arasında, ortam sıcaklığındaki suya karşı direnç gösterirken %200’ün üzerinde tutkallama mümkün olmakla birlikte suya karşı duyarlıdır [Pizzi, 1994].

Fenol formaldehit tutkalına ise parlaklık ve açık renklilik bakımından üstünlük sağlarlar. En büyük dezavantajı fiyatının üre ve fenol formaldehit tutkallarından yüksek olmasıdır. Saf olarak kullanıldığı takdirde kaynama ve dış hava şartlarına çok dayanıklıdır. Çoğunlukla üre formaldehit tutkalına karıştırılarak kullanılmaktadır.

Üre formaldehit tutkalı ile %25-75 oranında karıştırıldığında suya karşı yeterince dayanabilmektedir. Ayrıca %10-15 resorsin katılmak suretiyle, ahşap levhalara metal yapıştırmada kullanılabilir. Bu tutkal kaplama, enine ekleme ve yüksek frekansla lamine levha üretiminde kullanılabilir [Eroğlu, 1988]. Bu çalışmada kullanılan MF tutkalının viskozitesi firma kataloğunda 40-80 cps 20±2 ^oC olduğu bildirilmiştir.

4.3.4. Resorsin formaldehit tutkalı

Resorsin iki moleküllü bir fenoldür. Resorsin formaldehit tutkalı (RF) pahalı olması sebebiyle çok kullanılmayan ancak her türlü açık hava koşullarına, kaynar suya, asitlere ve çözücülere karşı dayanıklı bir tutkal çeşididir. Üretimi fenol formaldehit tutkalında olduğu gibidir. Yine reaksiyon, birbirinden kesin sınırlarla ayrılmayan üç safhada tamamlanır ve tutkal A, B ve C durumlarını gösterir. Resorsin, fenole kıyasla iki kat daha aktiftir. Bu nedenle formaldehite karşı çok düşük sıcaklıklarda dahi reaksiyon gösterir. Kondenzasyon, oda sıcaklığında ve nötr ortamda son safhaya kadar devam eder. Sadece çözeltide formaldehit fazlalığı olmalıdır. Bu nedenle malzemeye zarar vermeden soğuk yapışma mümkün olur ki bu özelligi ile fenol formaldehit tutkalından üstündür. Soğuk yapıştırma yapabilmek için çözelti pH değerinin çok fazla düşürülmesi zorunludur [Kalaycıoğlu, 1991].

Saf olarak sadece özel amaçlar için kullanılır. Daha çok diğer tutkallarla özellikle fenol formaldehit’e ilave edilir. Bu tutkala genellikle dolgu maddesi ilave edilmemekle birlikte %10 oranında kullanılabilir. Bu amaçla bitkisel unlar, özellikle hindistan cevizi kabuğu unu tercih edilir. Protein ihtiva ettiğinden %40-45 oranında mısır glutin’i kullanılabilmekte, tutkalın mekanik özellikleri ve dış hava şartlarına dayanıklılıgı üzerine olumsuz etki yapmamakta, buna karsılık suya, rutubete ve mikroorganizmalara karşı direncini azaltmaktadır [Kalaycıoğlu, 2003].

Daha çok dış cephe elemanları, gemi ve kayık yapımı, köprü ve yapı marangozluğu ile uçak yapımında tercih edilmektedir. Kaynar suya karşı olan dayanımı ile dikkat çeker. Ayrıca; doğal ve yapay kauçuğun yapıştırılmasında, seramik ve tekstil parçalarının tutturulmasında da geniş kullanım alanına sahiptir [Huş, 1977; Nemli, 2003]. Bu çalışmada kullanılan RF tutkalının viskozitesi firma kataloğunda 90 cps 20±2 ^oC olduğu bildirilmiştir.