Poliüretan blok sünger üretiminde, sünger sertliğinin kolay ve kullanıcı dostu bir yöntemle ayarlanabilmesi hep talep edilen bir kontrol olmuştur. Sünger sertliği farklı yöntemlerle ayarlanabilmektedir.
Normalde süngerin sertliğinin azaltılması yani süngerin yumuşatılması, süngerin diğer özellikleri üzerinde çok değişiklik yaratmazken, sünger sertliğinin, süngerin diğer özellikleri üzerinde istenmeyen etkiler bırakmadan artırılması mümkün değildir.
Sertlik artışı birden çok yöntemle mümkündür. Bu yöntemlerden ilk akla geleni süngerin yoğunluğunu artırarak sünger sertliğini artırmaktır. Sünger yoğunluğundaki 1kg/m3 lük artış yaklaşık olarak 1,0kPa (CLD %40) sertlik artışı sağlamaktadır fakat bu maliyet artışını da beraberinde getirir.
Aynı mantıkla dolgu malzemesi (CaCO3 ve BaSO4) kullanımı da sertlik artışı verebilir fakat bu artış kalıcı olmayacağı gibi, süngerin fiziksel özelliklerinde de zayıflamaya sebep olacaktır. En yaygın yöntemlerden biri de belli oranlarda
polimerik poliol kullanmaktır.
Bu yöntemle sertlik artışı sağlanır fakat beraberinde sünger maliyeti de önemli ölçüde artar. Başka bir yöntem ise süngerin üç boyutlu yapısının güçlendirilmesi, yani çapraz bağ sayısının artırılmasıdır. Bu, TDI indeksinin artırılması ile mümkündür.
Fakat bu yolla sertlik artırıldığında süngerin gözenek yapısında değişiklik olur, hava geçirgenliği azalır, kapalı hücre sayısı artar. Buna ilaveten reaksiyon sıcaklığı da artacağından, blok içinde sararma ve hatta yangın riski artar.
Polimerik bağları güçlendirecek diğer bir yöntem ise jelleşme reaksiyonunu hızlandırmak yani kalay katalizörünü artırmaktır. Fakat bu yöntemde de süngerin gözenek yapısı değişir, hava geçirgenliği azalır.
Üçüncü bir yol ise çapraz bağlanmayı artırıcı katkı maddeleri kullanmaktır ama kalay artışında olduğu gibi bu yöntemde de gözenek yapısı değişecektir.
Evonik, sektör talepleri doğrultusunda, sünger sertlik mekanizması üzerinde uzun süren araştırmalar yapmıştır. Bu araştırmalar neticesinde özel olarak geliştirilen yeni katkı maddesi ORTEGOL® HA 1 üretici taleplerinin karşılanması amacıyla sektöre sunulmuştur.
Ortegol® HA 1, ciddi oranda sertlik artışı, az kullanım oranı ve süngerin fiziksel özelliklerine minimum etki ile kullanıcıya önemli avantajlar sağlamaktadır.
ORTEGOL® HA 1, piyasadaki diğer sertleştirici katkı maddelerinin aksine, bir taraftan önemli ölçüde sertlik artışı sağlarken, diğer taraftan süngerin gözenek yapısına da minimum etki etmektedir.
Formüle ORTEGOL® HA 1 ilave edildiğinde, açık gözenek yapısını
muhafaza etmek için TDI ya da kalay miktarında değişikliğe gidilmesine gerek yoktur.
Kullanım miktarı, istenen sertlik artışına göre 1 ile 5 pphp arasındadır.
Sünger yoğunluğu, formülü ve üretim parametrelerine bağlı olarak, gözenek yapısında önemli bir değişiklik olmadan %35 oranında sertlik artışı mümkün olabilir.
Tablo 1’de görüldüğü üzere, 16kg/m3 yoğunluk için referans formül ile laboratuvar koşullarında kutuda üretilen süngerde 3pphp ORTEGOL® HA 1 ile sağlanan sertlik artışı %25, 5pphp ile %35’e ulaşmaktadır.
ORTEGOL® HA 1 sadece sertlik artışı için değil aynı zamanda sünger sertliğini muhafaza ederek, formüldeki TDI, polimerik polyol ya da kalay miktarının azaltılması için de kullanılabilir.
Bu doğrultuda istenirse maliyet düşüşü, istenirse de proses şartlarının (reaksiyon sıcaklık) kolaylaştırılması için kullanılabilir.
Tablo 2’de görüldüğü üzere 21kg/m3 yoğunluk için referans formül ile laboratuvar koşullarında kutuda üretilen süngerde indeksin 105’ten 100’e düşürülmesi ve 3pphp ORTEGOL® HA 1 ilavesi ile sertlik hemen hemen sabit kalırken, sararma probleminde ciddi bir iyileştirme sağlanmaktadır.
ORTEGOL® HA 1 sisteme ideal koşulda ayrı bir hattan beslenmelidir fakat sudaki çözünürlüğü sayesinde su/amin karışımı ile de verilebilir.
Selim Kubat
Saha Grup Müdürü / Evonik Ticaret Ltd. Şti.
