Su Bazlı Yapıştırıcılar

Su bazlı yapıştırıcılar; su, polimerler ve katkı maddelerinin kombinasyonundan oluşur. Bu yapıştırıcılar, suyun buharlaşması ile kürlenir. Su bazlı yapıştırıcılar genellikle doğal polimerlerden, nişastalar ve dekstrinler gibi bitkisel kaynaklardan, kazein, balık, soya fasulyesi, süt albümini gibi protein kaynaklarından ya da polivinil alkol, selüloz eterler, metilselüloz, karboksimetilselüloz ve polivinilpirolidon dahil olmak üzere çözünür sentetik polimerlerden formüle edilir. Su bazlı yapıştırıcıların en önemli türleri, genellikle stabilize edilmesi gereken, bir emülsiyon olarak kullanılan polivinil asetat bazlı olanlardır. Ana stabilizatör yaklaşık %5 polivinil alkoldür. Bu, asetatın hidrolizi ile özel olarak hazırlanır ve nispeten düşük bir moleküler ağırlık sağlamak için kalıntı asetat gruplarının yaklaşık %20’sini içerisinde tutar.

Su Bazlı Yapıştırıcı Türleri

Su bazlı yapıştırıcıların büyük bölümü köken olarak sentetiktir ve PVOH, EVA ve PVAC gibi polimerlere dayalıdır. Nişasta ve şeker gibi doğal, bitkisel kaynaklar da vardır. Dört ana su bazlı yapıştırıcı türü aşağıdaki gibidir: Polimer Yapıştırıcılar: Reçine su bazlı yapıştırıcıların ana bileşenleri vinil asetat, etilen vinil asetat ve akrilik reçine emülsiyon polimerleridir. Bu tür su bazlı yapıştırıcıları üretmek için polivinil asetat ve etilen vinil asetat polimerleri ile su karıştırılarak parlak beyaz bir sıvı karışım elde edilir. Yapıştırıcı uygulandıktan ve kurumaya bırakıldıktan sonra kağıt, ahşap ve plastik için de kullanılan şeffaf, esnek bir bağ oluşturur. Doğal Kauçuk/ Lateks Yapıştırıcılar: Lateks tutkallar, emülsiyon haline getirilmiş elastomerlerden ya da kauçuklardan yapılır. Polimer yapıştırıcılar gibi, lateks yapıştırıcılar da substrat yüzeyine uygulanmalı ve formülasyona bağlı olarak katı bir bağ veya daha sert, esnek bir bağ halinde kurumaya bırakılmalıdır. Lateks yapıştırıcıların kuruma süresi, yapıştırıcının tipine ve formülasyonuna bağlı olarak değişebilir, ancak genellikle nispeten hızlı kururlar. Bu tür su bazlı yapıştırıcılar esas olarak pul, kumaş, deri ve ahşap gibi malzemelerin yapıştırılmasında kullanılır. Lateks yapıştırıcıların sınırlı bir raf ömrü vardır ve özellikle yüksek sıcaklıklara ve neme maruz kaldıklarında zamanla bozulabilirler. Dekstrin Yapıştırıcılar: Dekstrin yapıştırıcılar genellikle kahverengi renktedir ve en popüler su bazlı yapıştırıcı türlerinden biridir. Bu yapıştırıcılar nişasta bazı içerir ve daha temiz bir yüzey sağlar. Bu nedenle, kağıt endüstrisinde ciltleme gibi uygulamalar için yaygın olarak kullanılırlar. Dekstrin yapıştırıcılar, kağıt gibi malzemelerle kullanıldıklarında oldukça dayanıklı olmalarıyla bilinirler, ancak bitkisel tabanları, suya maruz kaldıklarında kırılmaya karşı daha hassas olmalarına neden olur. Kazein Bazlı Yapıştırıcılar: Protein yapıştırıcılar, sıcak yapıştırıcı üretmek için özel olarak işlenmiş hayvan organlarından ya da kazein yapıştırıcısı yapmak için kullanılan hayvan sütünde bulunan proteinlerden elde edilir. Kazein bazlı yapıştırıcılar suya son derece dayanıklı olabilir. Bu yapıştırıcılar, içecek endüstrisinde şişelerin etiketlenmesi için idealdir. Su bazlı yapıştırıcılar, bağ oluşturma biçimlerine göre ıslak yapışma ve kuru yapışma şeklinde de kategorize edilebilmektedir. Islak yapışan su bazlı yapıştırıcılar buharlaşma yoluyla sertleşir ve hem dispersiyon hem de emülsiyon sistemlerini içerir. Bu yapıştırma işleminde su bazlı yapıştırıcı ya bir yapıştırıcı yüzeyine ya da her ikisine birden uygulanır. Kürleşme buharlaşma sonucu gerçekleştiğinden, yüzeylerden en az birinin gözenekli olması ve suyu emmesi, suyun yapıştırıcıdan daha hızlı ayrılmasını sağlamada oldukça önemlidir. Bununla birlikte, genellikle daha sağlam olmaları ve daha iyi ısı direnci sağlamaları nedeniyle kuru yapışan yapıştırıcılar, ıslak yapıştırma sistemlerinden daha yaygın olarak kullanılmaktadır.

Uygulama Alanları

Su bazlı yapıştırıcılar; ambalajlama, karton işleme, ahşap işleri, laminasyon, panel yapımı ve ciltleme gibi hemen hemen her sektörde kullanılmaktadır. Birçok fabrika bu süreçte yapıştırıcılardan yararlanır, genellikle hotmelt veya su bazlı bir yapıştırıcılardır. Tutkalın çeşitli türleri olmakla birlikte, endüstriyel üretim süreçlerinde genellikle su bazlı yapıştırıcılar ve hotmeltler yüksek verimlilikleri ve düşük maliyetleri nedeniyle kullanılmaktadır. Su bazlı yapıştırıcılar; duvar kağıdı, zemin ve inşaat uygulamaları gibi manuel uygulamalarda da halen yaygın olarak kullanılmaktadır.

Su Bazlı Yapıştırıcıların Avantajları

Su bazlı yapıştırıcılar, solvent bazlı yapıştırıcılar ve hotmelt yapıştırıcılar gibi diğer yapıştırıcı türlerine göre çeşitli avantajlar sunar. Su bazlı yapıştırıcıların avantajlarından bazıları şunlardır: 1) Çevre Dostu Olma: Su bazlı yapıştırıcılar toksik değildir, yanıcı değildir ve çok az uçucu organik bileşik (VOC) yayar, bu da onları diğer yapıştırıcı türlerinden daha güvenli ve çevre dostu yapar. 2) Kolay Temizlik: Su bazlı yapıştırıcılar su ile kolayca temizlenebilir, bu da solvent bazlı yapıştırıcılara göre kullanımlarını daha uygun hale getirir. 3) Güçlü Yapışma Özelliği: Su bazlı yapıştırıcılar mükemmel yapışma özelliklerine sahiptir ve kağıt, karton, kumaş ve ahşap dahil olmak üzere çeşitli alt tabakalarla iyi bir şekilde yapışabilir. 4) Yüksek Katı İçeriği: Su bazlı yapıştırıcılar yüksek katı içeriğine sahip olabilir, bu da daha az yapıştırıcı kullanırken güçlü bir bağ sağlayabilecekleri anlamına gelir. 5) Çok Yönlülük: Su bazlı yapıştırıcılar, esneklik, ısı direnci ve su direnci gibi belirli performans gereksinimlerini karşılamak üzere formüle edilebilir. 6) Yüksek Verimlilik: Su bazlı yapıştırıcıların uygulanması, verimliliği artırabilen solvent içeren sistemler kadar güvenlik önlemi gerektirmemektedir. Genel olarak, su bazlı yapıştırıcılar, çeşitli malzemeleri yapıştırmak için güvenli, etkili ve çevre dostu bir seçenektir.   Kaynaklar: https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/water-based-adhesive https://www.adhesivesandcoatings.com/adhesives/about-adhesives/water-based-adhesives-and-sealants/ https://www.simalfa.com/lp/water-based-adhesives https://adhesive.intercol.eu/en/welke-watergebaseerde-lijmenzijn-er/index.html http://adhesive.intercol.eu/en/producten-2/koudlijmen/dextrine-lijmen/index.html