Sunday, Aug 25th

Last updateTue, 23 Jul 2019 10am

Buradasınız: Home Makale Yapı uygulamalarında kullanılan polimerler -2-
Clariant TONSIL ile yenilebilir yağ endüstrisine destek

Clariant TONSIL ile yenilebilir yağ endüstrisine destek

Clariant, YABİTED 4. Bitkisel Yağ Kongresi’nde sürdürülebilir yaklaşımının altın...

Ambalaj sektörü İSO listesine 33 firma ile girdi

Ambalaj sektörü İSO listesine 33 firma ile girdi

Ambalaj sektöründe yaşanan büyüme kendisini İSO Birinci 500 Büyük Sanayi Kuruluş...

“Türkiye’nin İlk 1000 İhracatçısı 2018” araştırmasının sonuçları açıklandı

“Türkiye’nin İlk 1000 İhracatçısı 2018” araştırmasının sonuçları açıklandı

2018 yılını rekorlara tamamlayan ihracatta şampiyonlar ligi sıralaması açıklandı...

Kimya sektörü ihracatında rekor artış

Kimya sektörü ihracatında rekor artış

İstanbul Kimyevi Maddeler ve Mamulleri İhracatçıları Birliği (İKMİB) verilerine ...

Yalova Üniversitesi Polimer Mühendisliği Bölümü mezuniyet coşkusu

Yalova Üniversitesi Polimer Mühendisliği Bölümü mezuniyet coşkusu

Yalova Üniversitesi 2018-2019 Akademik yılı mezuniyet töreni 11 Haziran 2019 tar...

Yapı uygulamalarında kullanılan polimerler -2-

Özet

Polimerler; hafiflik, dayanıklılık ve istenilen formda şekillendirilebilme gibi özelliklerinden dolayı yapı ve inşaat sektöründe yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, çatı uygulamalarında, dış cephe ve cam kaplamalarda ana ve yardımcı bileşen olarak kullanılan polimerler ve polimerik ürünler incelenmiştir.

1.Giriş

Polimerlerin en yaygın olarak kullanıldığı alanlarından birisi yapı uygulamalarıdır. Bu alanda termoplastikler, termosetler, elastomerler ve bunların karışımları yaygın bir şekilde günlük hayatta karşımıza çıkmaktadır. İyi darbe dayanımı, yüksek tokluk, korozyana karşı dayanım,  hafiflik, su geçirmezlik, sızdırmazlık, adhezyon gibi birçok özelliklerinden dolayı polimerler hem çatı uygulamalarında hem de dış cephe ve cam kaplamalarda gerek ana gerekse yardımcı bileşenler olarak kullanılmaktadır.

2.Çatı uygulamalarında kullanılan polimerler

Çatı, binanın duvar ve kolonları üzerinde oturan binanın en üst kısmıdır. Çatının temel fonksiyonu binanın kar, yağmur, güneş gibi iklimsel değişimlere karşı korunmasını ve izole edilmesini sağlamaktır. Çatı bileşenlerine bakıldığı zaman taşıyıcı kolonlar, sızdırmaz membranlar, tuğlalar, saçlar, ondülinler, shingellar karşımıza çıkmaktadır. Polimerler çatı uygulamalarında 1950’li yılların sonlarına doğru Japonya ve Avrupa’da sıcak uygulama ve zift membranı olarak kullanılmaya başlamıştır, Amerika Birleşik Devletleri ise 1960 yıllarının ortalarında bu uygulamayla tanışmıştır. 1960’lı yıllarda İtalya ataktikpolipropilen kullanarak zifti geliştirmiştir. Bu sistem polipropilen (PP) ya da stirenbütadienstiren (S-B-S) blok kopolimerini cam elyaf ya da polietilen teraftalat (PET) ile güçlendirilmiştir. Ataktik PP (APP) (Şekil 1) katkılı modifiye bitümden üretilen polimerik tip su yalıtım membranlarında; APP membranlara katkı olarak kullanılması sonucunda çekme, kopma ve yırtılma dayanımları arttırılmaktadır [1-6].

Şekil 1: APP içeren membran sistemi kullanılarak kaplanmış zemin kaplama örneği [7]

Çatı sistemlerinin bir amacı da çatının su sızdırmasını önlemektir. Polimerik yapı içeren tabakalı veya sıvı sistemler ilk olarak Japonya ve Avrupa'da çatı membranları içinde kullanılmaya başlanılmıştır. 1950'lerin sonlarında, bu sistemlerin yerini konvansiyonel sıcak uygulanan bitümlü membran almıştır. Tek katlı membranlar sadece 1960'lı yılların ortalarında ABD'de kullanılmıştır. Batı Almanya’da 1957 yılında poliizobütilen (PIB) membran geliştirilmiştir. Bu gelişmelerin devamında 1959 yılında tek katlı PVC üretilmiş döşemelerde ve trafik ışıklarında kullanılmaya başlanmıştır [1-6].

Şekil 2: SBS içeren membran sistemi uygulanmış bir çatı örneği [8]

Polimer modifiyebitümen (Modbit) ataktik PP kullanılarak 1960 civarında İtalya'da geliştirilmiştir. ABD'de bu tür kompozit sistemlerinin kullanımı 1970'lerin sırasında başlanmıştır. Bu sistemlerde PP veya SBS blok kopolimer bazlı sistemlerde, takviye (dokunmamış) cam elyafı veya PET ile birlikte kullanmışlardır. Günümüzde ise çok katmanlı çatı sistemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Çatı için kullanılan en yaygın iki klorlu hidrokarbon termoplastik PVC ve CPE vardır. CPE, termoplastik elastomerdir ve kauçuk benzeri elastikiyete sahiptir (PVC-P gibi). Kurulumu kolaydır ve hava koşullarına karşı dayanımı yüksektir. CPE ilk bugünkü çatı membranları çoğunluğu sertleşmemiş bileşim içinde sunulan ve PES elyafları ile takviye edilmiştir [1-6].

Onduline olarak bilinen sistemler oluklu yapıları sayesinde kar ve yağmurun binadan uzaklaşmasını sağlamaktadır. Geleneksel saç sistemlerinin yerine kullanılmaktadır. Bu sistemler temelde organik veya farkı inorganik lif karışımlarından elde edilen plakaların bitümen gibi polimerik bir malzeme ile emdirilip renklendirilmesiyle elde edilmektedir. Bu sayede su geçirmez, UV dayanımı yüksek olan bir ürün elde edilmiş olmaktadır. Bu sistemlerin özel kimyasallarla kaplanması sonucu yanma dayanımı artırılmış, antimikrobiyal olmaları da sağlanmaktadır [9]. 

Şekil 3: Onduline çatı sistemleri [9]

Bir diğer polimer esaslı ürün de shinglelardır. Bu ürünler geleneksel tuğlaların yerine kullanılmaktadır. Taşıyıcı su geçirmez bir membranın (PE, PP, PVC) üzeri asfalt ile kaplanmaktadır istenilen durumlarda cam lifi ile de takviyelendirme yapılabilmektedir. Sonrasında granül olarak adlandırılan küçük taşların yüzeye yapışması sağlanmaktadır. Bunun ardından soğutma işlemi gerçekleşmekte ve ürünün çatıya yapışabilmesi için arka tarafı yapıştırıcı ile kaplanmakta ve onun da üzeri kâğıtla kaplanmaktadır. Bu kâğıt etiketlerde olduğu gibi yapıştırma işlemi öncesinde çıkartılmaktadır. Bu aşamadan sonra kesim aşamasına geçilmektedir. İstenilen boyut ve şekilde kesilen ürünler klasik tuğladan hem daha hafif hem de daha uygun fiyata üretilmektedir. Şekil 4’de farklı shingle türleri görülmektedir [10].

Şekil 4: Shingle çatı sistemleri [10]

 

3.Dış cephe kaplamalarında kullanılan polimerler

Dış cephe kaplamaları, yapının yağmur, kar, güneş gibi etkilerden korumak, hava koşullarına karşı dayanıklılığını artırmak, yalıtım sağlamak ve yapıya estetik görünüm kazandırmak amacıyla yapılan uygulamalardır. Bu kaplamalar duvara monte edilmek suretiyle yapıya monte edilmektedir. Şekil 5’de görüldüğü gibi, farklı konstrüksiyonlarda üretilebilen dış cephe kaplamaları gerektiği durumlarda farklı izolasyon malzemeleri ile kombine bir şekilde monte edilebilmektedir. 

Şekil 5: Farklı şekillerde üretilen dış cephe kaplamaları [11]

 

  

 

 

 

Şekil 6: İzolasyon malzemesi ile kombine edilmiş ve geleneksel dış cephe kaplaması [12]

Bir sert PVC dış cephe kaplaması 1957 yılında üretilmiş ve Dünya’da ilk kez Columbus, Ohio'da uygulanmıştır. 1963 yılında, ABD’de ve Kanda bulunan üç şirket ticari sağlam vinil dış cephe kaplaması neredeyse aynı zaman üretilmeye başlanmıştır. Renk direnci ve darbe dayanımı güçlü olan vinil dış cephe kaplamaları 1970'lerin sonlarında vinil dış cephe kaplaması inşat sektöründe hızla büyümeye başlamıştır. 1982’lerin ortalarında en büyük tarafından alüminyum dış cephe kaplaması üreticileri de vinil dış cephe kapamasını üretmiştir [1-3].

4.Cam kaplamalarda kullanılan polimerler

Yapıların dış kısmının veya çatının, havalandırma boşluklarının cam ile kaplanması hem binaların aydınlatılması hem de estetik kaygılar dolayısıyla başlamış bir ekoldür. Bilindiği gibi camın yoğunluğu polimerlere göre daha yüksektir, bu yüzden daha ağır bir malzemedir. Ayrıca darbe dayanımı da polimerlere kıyasla düşüktür, kolayca kırılabilir. İstenilen optik ve mekanik özelliklere sahip olan polimerlerin piyasaya sürülmesi ile polimerler bu uygulama alanı içinde önemli bir alternatif malzemelerdendir. Çatı pencereleri 1950'lerde geliştirilmiş ve akrilik polimerden levha yapılarak kullanılmaya başlanmıştır (Şekil 7,8). Düz cam gibi şeffaf polimerik uygulamalar büyük mimari uygulamalarda kullanılmaktadır. Akriliklerin ve polikarbonatın (PC) mimaride kullanımları 1960’lı yıllarda başlanmıştır [1-3].

 

Şekil 7: a) Akrilik cam kaplama örneği [13] b) Akrilik cam kaplama uygulanmış bir yapı [14]

 

Şekil 8: a) Polikarbonat oluklu cam örneği [15] b) Polikarbonat cam giydirme uygulaması yapılmış bir yapı örneği [16]

5.Sonuç

Polimerler avantaj sağlayan özellikleri sayesinde yapı uygulamalarında yaygın bir şekilde tercih edilmektedir. Özellikle çatı sistemlerinde su geçirmez bariyer özellikleri sayesinde yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Dış cephe kaplamalarında dayanıklı ve uzun ömürlü olmaları sayesinde ön plana çıkmaktadırlar. Cam kaplamalarda ise hem şeffaflık hem de hafiflik ve yüksek dayanımları sayesinde her geçen gün kullanımları artmaktadır.

Literatür

1) G. Akovali Polymers in Construction 2005

2) Composites in Construction: A Reality, Eds., E. Cosenza, G. Manfredi and A.Nanni, 2001, ASCE Publications, Reston, VA, USA.

3) R.B. Seymour in Pioneers in Polymer Science, Ed., R.B. Seymour, Kluwer Academic Publishers, Dodrecht, TheNetherlands, 1989, 81.

4) H-G. Elias, An Introduction to Plastics, VCH, Vienna, Germany, 1993.

5) R.B. Seymour in Applications of Polymers, Eds., R.B. Seymour and H.F. Mark, Plenum Press, New York, NY, USA, 1988, 125.

6) C.A. Russell in Chemistry, Society and Environment: A New History of the British Chemical Industry, Ed., C.A. Russell, Royal Society of Chemistry, 2000, Cambridge, UK, 245.

7) http://www.raf.com.tr/urun/su-yalitiminda-ilk-tercih--focus-membran/288

8) http://www.caticozum.com

9) https://tr.onduline.com/sites/onduline_tr/files/onduline_hr_brochure_012019.pdf

10) http://www.ozkubatyapi.com

11) http://highendpros.com/siding.html

12)http://www.builderonline.com/products/exteriors/this-vs-that-hollow-vinyl-or-insulated-vinyl_o

13) http://www.paterns.co.uk/sheet-materials/plastic/glodex-acrylic-glazing-sheets-2mm-x-1830mm-x-1220mm-glazing-sheet/prod_595.html

14) http://www.hydrosight.com/applications-for-acryl

15) http://www.greenhousemegastore.com/product/solexx-xp-pre-cut/greenhouse-polycarbonate-sheets

16) http://www.extechinc.com/polycarbonate-products/translucent-canopi

Mesut KANDEMİR, Hakan TOPER, Hatice Aylin KARAHAN TOPRAKÇI

Yalova Üniversitesi Polimer Mühendisliği Bölümü

TEKNOLOJİ / TECHNOLOGY

Setting
Novatech-Heat Pump

Novatech-Heat Pump

Monday, 22 July 2019

Yenilenebilir enerji kullanımı, çevreyi koruma bil...

Readmore

Yüksek ışık yoğunluğuyla ön plana çıkan Sharp Eye teknolojisi

Yüksek ışık yoğunluğuyla ön plana çıkan Sharp Eye teknolojisi

Monday, 22 July 2019

TOMRA Sorting Geri Dönüşüm, tek katmanlı PET tepsi...

Readmore

Endüstriyel robotlar için yapay zekâ ile geliştirilen yeni fonksiyonlar

Endüstriyel robotlar için yapay zekâ ile geliştirilen yeni fonksiyonlar

Tuesday, 23 July 2019

Mitsubishi Electric MELFA-FR serisi endüstriyel ro...

Readmore

ÜRÜN / PRODUCTS

Setting
Legrand DLP-S ile binaların tüm ihtiyaçlarına uygun çözümler

Legrand DLP-S ile binaların tüm ihtiyaçlarına uygun çözümler

Monday, 22 July 2019

Bina, elektrik ve dijital altyapıları için ürün ve...

Readmore

NSK J-Line serisini piyasaya sürüyor

NSK J-Line serisini piyasaya sürüyor

Monday, 22 July 2019

NSK, mevcut RHP markalı Self-Lube® rulman ünitesi ...

Readmore

BETA Kimya’dan 3 inovatif ürün birden

BETA Kimya’dan 3 inovatif ürün birden

Monday, 04 March 2019

BETA Kimya, Ar-Ge ve inovasyona yaptığı yatırımlar...

Readmore

MAKALE / ARTICLE

Setting
Polimer işlemede sorun gidermenin temelleri

Polimer işlemede sorun gidermenin temelleri

Wednesday, 03 April 2019

1-Giriş

Diğer malzeme türleri ile karşılaştırıldığı...

Readmore

Şekil Hafızalı Polimerler

Şekil Hafızalı Polimerler

Monday, 22 July 2019

Özet

Şekil hafızalı polimerler (ŞHP), dış uyarıcıla...

Readmore

4D Baskı Teknolojisi

4D Baskı Teknolojisi

Tuesday, 23 July 2019

Özet

3D baskı, imalat endüstrisinde devrim yarataca...

Readmore

RÖPORTAJ / INTERVIEW

Setting
Özgür Kayan; Sürdürülebilirlik, Dow’ın tüm faaliyetlerinde büyük önem taşımaktadır

Özgür Kayan; Sürdürülebilirlik, Dow’ın tüm faaliyetlerinde büyük önem taşımaktadır

Monday, 22 July 2019


Dow; insanlığın refah düzeyini iyileştirecek çığır...

Readmore

İnpak

İnpak "Önceliğimiz güleryüzlü müşteriler"

Tuesday, 02 April 2019

35 yıllık mühendislik deneyimi ile İnpak, üretimin...

Readmore

Her zaman “Daha İyisi İçin Değişim” misyonumuz ile hareket ediyoruz

Her zaman “Daha İyisi İçin Değişim” misyonumuz ile hareket ediyoruz

Wednesday, 03 April 2019


Mitsubishi Electric Türkiye Fabrika Otomasyon Sist...

Readmore

PlastEurasia İstanbul Fuarı

Reklam Alanı

Reklam Alanı

Reklam Alanı

Reklam Alanı