Kauçuk Nedir? Kauçuk, bugünkü endüstrinin önemli maddelerinden biridir. Motorlu - motorsuz taşıt araçlarının tekerlekleri, çeÅŸitli yaÄŸmurluklar, ayakkabılar, elektrikçilikte en önemli izolalar, düÄŸme, tarak, kalem gibi maddeler, yapıştırma solüsyonları, vernikler, kauçukun endüstriye uygulama ÅŸekilleridir. DoÄŸal kauçuÄŸun bu kadar çok kullanılması sebebi ile, kauçuÄŸu çok ucuz ve bol miktarda elde edebilmek için 1906 yılında Almanlar tarafından sentetik (yapay) kauçuk elde edilmiÅŸtir. KAUÇUK - Kauçuk aslında bir aÄŸaç adıdır. Bu aÄŸacın kendisinden ve özsuyu olan lateksinden elde edilen maddeler endüstride kullanım sahası bulmuÅŸtur. Son yıllarda tabii kauçuÄŸun yanı sıra sentetik kauçuÄŸun da üretilmesi ile pek çok kauçuk türü ortaya çıkmıştır. KauçuÄŸun en önemli özelliÄŸi yüksek bir elastikiyete sahip olması, yani yeniden eski haline dönebilen bir uzayabilirliÄŸinin olmasıdır. Kauçuk iÅŸleme endüstrisinin geliÅŸmesinin ve hemen her sektörde kullanılmasının temelinde de bu vardır. Kauçuk Daha çok sütleÄŸengiller (Euphorbiaceae) familyası bitkilerinde, ayrıca Compositae, Apocynaceae ve Asclepiadaceae familyaları bitkilerinde bulunan lateks (bitkilerde süt görünümünde özsu)in kurutulmasıyla elde edilen ürün. KauçuÄŸun adı, Amazon bölgesi yerlilerinin dilinden gelir (caa-o-cu= aÄŸlayan aÄŸaç). Brezilya’da eskiden kurutulmuÅŸ bir balçık kalıp üstünde kat kat sürülen kauçuÄŸun pıhtılaÅŸtırılması ile ayakkabı yapılıyordu. Lateksin bezler arasında kurutulması ile de, su geçirmez bezler üretiliyordu. Kauçuktan ilk olarak 1530’larda bahsedilmeye baÅŸlandı. Daha önceleri bilinmiyordu. Modern kauçuk imalat endüstrisi ise, kauçuÄŸun kükürtle sertleÅŸtirilmesi (vulkonizasyon) iÅŸlemiyle baÅŸladı(1839). Bu endüstrinin geliÅŸmesi, kauçuÄŸun hammaddesinin iÅŸlenerek birçok yerde kullanılmasına sebeb oldu. 1839-1840 yıllarında Amerika BirleÅŸik Devletlerinde Goodyear, Ä°ngiltere’de Hancock, kauçuÄŸu kükürtle birleÅŸtirdiler ve sıcakta yapışkan olmayan, soÄŸukta esnekliÄŸini kaybetmeyen bir madde elde ettiler. Kauçuk Özellikleri; Kauçuk neftyağında, karbondisülfürde, karbontetraklorürde, terebentinde, eterde, gazyağında, benzinde ve buna benzer eritici sıvılarda çözülür. Fiziki ürünler arasında kauçuk; yumuÅŸaklık, dayanıklılık, elastikiyet, su ve hava geçirmeme özelliÄŸi, yapıştırıcılık ve elektriÄŸe karşı direnciyle çok önemli bir üründür. Hakiki kauçuk tekrar tekrar birçok defalar uzatıldığında hemen hemen ilk baÅŸtaki orijinal boyutlarına yeniden geri gelir. Bu özelliÄŸi de kauçuÄŸu, sentetik kauçuktan ve kauçuk gibi maddeleri ihtiva eden diÄŸer bütün maddelerden ayırır. Kauçuk Üretimi; Tüm dünyada yıllık 15 milyon tonun üstünde kauçuk üretilir; bunun yaklaşık üçte biri doÄŸal kauçuktur. Kalanı, petrolden elde edilen kimyasal maddelerle yapılan yapay (sentetik) kauçuktur. DoÄŸal kauçuk kauçuk aÄŸacının (Hevea brasiliensis) kabuÄŸundan akan sütümsü özsudan (lateks) elde edilir. Bu aÄŸacın en iyi yetiÅŸtirildiÄŸi bölgeler ekvatorun çevresidir. DoÄŸal kauçuk yetiÅŸtiren baÅŸlıca ülkeler; Brezilya, Nijerya, Liberya, Zaire, Güney Hindistan, Sri Lanka, Malezya, Endonezya, Tayland ve Filipinler’dir. DoÄŸal kauçuk üretimi plantasyonların (büyük çiftlikler) yanı sıra küçük çiftliklerde gerçekleÅŸmektedir. Güney ve Orta Amerika’da Maya uygarlığından kalan kalıntılarda en az 900 yıllık ham kauçuk topakları bulunmuÅŸtur. Avrupa’ya ilk bilgileri getirin Kristof Kolomb’tur. Kolomb, Haiti Yerlileri’ni “aÄŸaç sakızı”ndan yapılmış bir topla oyun oynarken görmüÅŸtü. 18. yüzyılda iki Fransız botanikçi, François Fresneau ve Charles de la Condamine, uzunca bir süre Güney Amerika’da kaldılar. KauçukaÄŸacını ilk tanıtan 1730’da Fresneau oldu. Amerika Yerlileri kauçuk aÄŸacına, “aÄŸlayan aÄŸaç” anlamında cahucho diyorlardı. La Condamine, 1736’da Paris’e kauçuk örnekleri gönderdi ve Yerliler’in kauçuktan nasıl ayakkabı, savaÅŸ kalkanı ve ÅŸiÅŸe yaptıklarını, ayrıca bu maddeden su sızdırmaz malzeme olarak nasıl yararlandıklarını anlattı. 19. yüzyılın ortalarına kadar kauçuk az bulunan ve pahalı bir madde olarak kaldı. Kauçuk baÅŸlangıçta yalnızca Güney Amerika’dan ve özellikle de Brezilya’dan saÄŸlanabiliyordu. 1876’da Henry Wickham, 70 bin kauçuk aÄŸacı tohumu topladı; bunları Londra’nın yakınlarındaki Kew’daki Krallık Botanik Bahçeleri’ne getirdi ve tohumların limonluklara ekilmesini saÄŸladı. Büyük bölümü Asya’daki özellikle Sri Lanka’daki botanik bahçelerine gönderildi. Bu arada 11 kadar fidenin de Malezya’ya ulaÅŸtığı sanılıyor. 1889’da Singapur’daki botanik bahçelerinin yöneticiliÄŸine getirilen Henry Nicholas Ridley, yeni bir lateks elde etme yöntemi geliÅŸtirdi ve bunun üzerine kauçuk üretimi hızla artmaya baÅŸladı. Böylece GüneydoÄŸu Asya’daki plantasyonlardan elde edilen kauçuÄŸun önemi, Güney Amerika’dan gelen yabani kauçuÄŸa göre giderek arttı. 1907’de plantasyon kauçuÄŸu dünyadaki toplan gereksinmenin yüzde 5’ini karşılarken 1914’e gelindiÄŸinde bu oran yüzde 50’nin üzerine çıkmıştır. AÄŸaçların gövdeleri üzerine demir bıçaklarla V ÅŸeklinde yarıklar açılır ve yarıklardan akan süt (lateks) kaplarda toplanır. Bu lateksin % 30-40 kadarı kauçuktur. KauçuÄŸu elde etmek için lateksin koagüle edilmesi gerekir. Bu iÅŸlem için asetik asit veya formik asit kullanılır. Böylece elde edilen kauçuk topaklar halindedir ve çekilebilir özelliktedir. Fakat kopmaya dayanıklı deÄŸildir. Lastik haline getirilebilmesi için kauçuÄŸun kükürtle 135-160 derecede vulkanizasyonu gerekir. % 12-20 oranında kükürt taşıyan kauçuk, lastik adını alır. Daha fazla kükürt (% 30 gibi) girerse bu takdirde kauçuk sertleÅŸir ve ebonit adını alan ve elektrik yalıtkanı olarak kullanılan bir ürün elde edilir. Kauçuk, izopren (2-metil butadien) moleküllerinin kondensasyonuyla meydana gelmiÅŸ bir bileÅŸiktir. % 70 kadar su taşır ve molekül tartısı 350.000 civarındadır. Kauçuk 180 derecede yapışkan olur, 220 derecede erir. Bu dereceden sonra kauçuÄŸun damıtılması baÅŸlar. Damıtım ürünü akıcı, yağımsı bir sıvı olup kauçuk yağı adını alır. KauçuÄŸun da en iyi çözücüsüdür. KauçuÄŸun ham (iÅŸlenmemiÅŸ) ÅŸekli pratikte fazla bir deÄŸere sahip deÄŸildir. Fakat çeÅŸitli kimyevi maddelerle karıştırıldığında binlerce faydalı ürün elde edilir. Kauçuk kükürtle vulkanize edilir. Vulkanizasyonda kükürt (S) ve kükürt bileÅŸikleri (S2Cl2,SO2,H2S) gibi kullanılır. Se ve Te de kullanılır, fakat pahalıya mal olur. Vulkanizasyonla polimerde bir baÄŸlaÅŸma meydana gelir. % 2-3 lük S baÄŸları teÅŸekkül eder. Yapay Kauçuk Üretimi Yapay kauçuk ise, çoÄŸu ülkede petrol arıtma sistemlerinin yakınlarında kurulan fabrikalarda üretilir. U.S.A. baÅŸta olmak üzere en çok Japonya, Almanya ve Fransa’da üretilmektedir. 100’ün üzerinde deÄŸiÅŸik yapay kauçuk türü vardır. Kauçuk esnek bir maddedir; gerildiÄŸinde kendinin birkaç katı kadar uzatılabilir yada sıkıştırıldığında biçimi deÄŸiÅŸtirilebilir, ama serbest bırakıldığı zaman gene baÅŸlangıçtaki biçim ve boyutlarını alır. Sentetik Kauçuklar; Butadien (CH2= CH–CH= CH2C kloropren (CH2C= CH–CCl= CH2), akrilonitril (CH2= CHCN), stiren (CH2= CH–C6H5) gibi bazı doymamış (çifte baÄŸ ihtiva eden) organik bileÅŸiklerle sentetik kauçuklar da elde edilmektedir. Sentetik kauçuklar tabii kauçuÄŸun niteliklerine sahip olmamakla beraber çok miktarda üretilip dolgu lastiklerde kullanılmaktadır. Önemli sentetik kauçuklar, butadien kauçuÄŸu (BR), stiren-butadien kauçuÄŸu (SBR); nitral butadien kauçuÄŸu (NBR), izobutileni-izopropilen kauçuÄŸu (IBR), izobutilen-izopren kauçuÄŸu (IIR) v.s. sayılabilir. Neopren kauçuÄŸu kloroprenden üretilir. Besin endüstrisinde kullanılan taşıyıcı bantlar, bitkisel yaÄŸlara ve makina yaÄŸlarına büyük direnç gösteren bu maddeden yapılır. Akrilonitrik kauçuk, akrilonitrilin (CH2 = CHCN) bütadienle polimerleÅŸtirilmesiyle yapılır. Bitkisel yaÄŸlara ve organik çözücülere karşı direnç gösterir. Mobilya ve yataklarda bulunan köpüklü malzeme de, poliüretan kauçuktan yapılır. Vulkanize edilmemiÅŸ olan ürüne, kalıba konduktan sonra, ısı ve basınç uygulanır. Isıtmada kauçuk yumuÅŸar ve kalıbı dolduracak biçimde akar. Aynı anda, kükürt kauçukla birleÅŸerek kalıcı bir biçim almış vulkanize ürünü verir. Bunlardan baÅŸka dimetil silikondan elde edilen slikon kauçuÄŸu da yapılmaktadır. KauçuÄŸa ilave edilen katkı maddeleri ÅŸöyle sıralanabilir; 1. PlastikleÅŸtiriciler (inaktif karbon), 2. YumuÅŸatıcılar, 3. Eskimeyi geciktirenler (aktif karbon), 4. Ucuzlatıcı maddeler (kireç, kaolen gibi), 5. Dayanıklılık ve sertliÄŸi arttıranlar, 6. Boyalar, 7. Reaksiyonu hızlandıran veya yavaÅŸlatan maddeler. Kauçuk Kullanma Sahaları - Kauçuk Kullanım Alanları; Kauçuk kullanımı, karayolu ulaşımının geliÅŸmesiyle büyük artış göstermiÅŸtir. Önce bisikletler olmak üzere sırası ile otomobillere, kamyonlara, uçaklara, traktörlere ve hafriyat makinalarına teker yapımında kullanılmaktadır. Bundan baÅŸka su geçirmez giyecekler, ayakkabı, eldiven, sıhhi eÅŸyalar, döÅŸeme malzemesi oyuncak ve ÅŸiÅŸme yatak gibi birçok malzemenin üretiminde kullanılmaktadır. Kauçuk eriyiÄŸinden yapıştırıcı olarak istifade edilmektedir. Kauçuk Geri DönüÅŸümü; KauçuÄŸun geri donüÅŸümü 2 ÅŸekilde olmaktadır. 1) Rejenere Kauçuk ; Rejenere kauçuk, çapraz baÄŸlanmış kauçuk kütlesinin çapraz baÄŸlarını kırarak yeniden çifte baÄŸ kazandırılması yöntemidir. Daha güvenli vulkanisazyon ve rijitlik saÄŸlayan bu yöntem ile hemen hemen tüm elastomerler geri kazanılabilmektedir. Surası gerçek hiçbirzaman çapraz rejenere kauçuk; çapraz baÄŸlanmamış saf elastomerin performansını vermeyecektir. 2) Granül Kauçuk ; Granül hale gelen kauçuklar genelde otomobil lastiklerinde kullanılan isopren yada butadien içeren lastiklerdir ( NR; IR; SBR; CBR; NBR ). Otomobil lastiÄŸinin minik granuller haline gelmesi fiziksel yöntemler ile yapılır, bıçaklarla kıyma. Bu kauçuk granülleri aynı karbon siyahı gibi özellikle etli kauçuk parçalarda dolgu gibi maliyet düÅŸürücü olarak kullanmanız mümkünüdür. Sülfür vulkanizasyonu ile ham elastomer parçalanmış olan kauçuk parçalara baÄŸlanır. BaÄŸlanma özellikle ozon wax yada antioksidan dediÄŸimiz çapraz baÄŸları kapatan kimyasalların daha az kullanıdığı kauçuklada daha baÅŸarılı olur. Homojenizasyon granülün kendisi için mümkündür, yani heryerde eÅŸit oranda faklılaÅŸma. Ancak sırf SBR'yi otomobil lastiÄŸinden ayırmak imkansızdır, illaki, CBR , butil ve doÄŸal kauçuk bileÅŸime bulunacaktır. Granül kauçuk kullanım alanları; * Tenis Kortları - Golf - Futbol - Basketbol Sahaları * Suni Çim * Dekorasyon - Dekoratif Çim * Lastik Ayakkabı ve Çizme * Lastik Taban ve Topuk imalatında * Otomotiv Sert Tekerlek, Fren ve Debriyaj Balataları, Sürtünme Plakaları , Lastik Conta ve Takoz imalatında da kullanılmaktadır.