ÇİNKO OKSİT VE KULLANILDIĞI ALANLAR | SOLVER KİMYA - KİMYA ANSİKLOPEDİSİ - İMALAT ANSİKLOPEDİLERİ - KİMYA MAKALELERİ


MAKALELER / ÇİNKO OKSİT VE KULLANILDIĞI ALANLAR

Lastik sanayiinde  
DEĞİŞKENLİĞİN AZALTILMASINDA
Çinko Oksitin rolü

 

 

Bir Lastik Kimyasalının ASİT veya BAZİK olması
hamur özelliklerini etkileyen en önemli parametredir.
Bir kimyasalın ASİT veya BAZİK lik derecesi pH değeri ile ölçülür.
pH değeri 1 ila 6 arasında ise o kimyasal ASİT ;
8 ila 14 arasında ise BAZİK ;
7 ise NÖTR dür.
İdeal Lastik Kimyasalının pH’sı NÖTR olmalıdır.
Çünkü ASİT veya BAZ karakterindeki kimyasallar vulkanizasyonda ( pişmede )
yavaşlamalara ve bozulmalara yol açarlar.
 Oysa Lastik Sanayiinde kullanılan çok sayıda kimyasal girdi
ASİT veya BAZİK özelliklere sahiptir.

ASİT veya BAZİK özellikler kimyasal maddelerin ilk üretildiklerinde
veya stoklama ve nakliye sırasında zaman içinde oluşabilir.
Bu karakterdeki kimyasallar lastik sanayiinde kesinlikle kullanılmamalı
ve hammadde giriş kontrollerinde red edilmelidirler.
 İdeal pH, 7 civarında, örneğin 7 ± 0.5 olmalıdır.
Ancak fiili durum böyle değildir.
Örneğin, kükürt, silika ,kolofan reçine, hızlandırıcıların pek çoğu,
dolgular, stearik asit, bazı yağ ve plastifiyanlar, antioksidantlar, boyalar,
bu ideal pH değerinin dışında bir değere sahiptir.
Üstelikte bu kimyasal girdilerin pH değeri lottan lota,
hatta aynı lot içinde dahi ve zaman içinde DEĞİŞKEN bir karakter gösterir.
Örneğin kükürt, zaman içinde havanın oksijeni ile birleşerek SO2 gazı
ve daha sonrada rutubet ile birleşerek H2 SO3 ve H2 SO 4 asitlerini oluşturur.
Bunlar da vulkanizasyonu önemli ölçüde yavaşlatırlar
ve hamurların özelliklerinin bozulmasına yol açarlar.
Daha da önemlisi bu şekilde oluşan asit miktarı zaman içinde DEĞİŞKENDİR.
Bu da hamurların pişmesinde önemli yavaşlama yanı sıra,
pişmede zaman içinde DALGALANMALARA sebep olur.
ASİT veya BAZİK karakter sadece girdilerden kaynaklanmaz.
 Vulkanizasyon sıcaklıklarında kimyasal maddeler ( örneğin hızlandırıcılar)
dekompoze olarak da ASİT veya BAZİK karakterde DEKOMPOZİSYON ÜRÜNLERİ çıkarırlar.
 Bu maddelerin miktar ve nitelikleri de DEĞİŞKENDİR.
Bunlar da vulkanizasyonda ve neticede nihai hamur özelliklerinde dalgalanmalara sebep olurlar.

ÇİNKO OKSİTİN DURUMU

  

Bilindiği gibi Çinko Oksit, AMFOTER karakterde bir kimyasaldır.
Amfoter kimyasallar ASİTLERE KARŞI BAZ;
BAZLARA KARŞI ASİT
gibi davranan kimyasal maddelerdir.
Çinko Oksit bu amfoter karakteri ile ASİT veya BAZİK karakterdeki tüm kimyasal girdilerin
 bu özelliklerini nötralize ederek hamurda pH dengesinin NÖTR olmasını temin eder.
Çinko Oksit bu anlamda bir ASİT VEYA BAZ RESEPTÖRÜ veya yok edicisidir.
 Bu nedenle Çinko Okside, pH REGÜLATÖRÜ de denilir.
 Çinko Oksit, vulkanizasyondaki asıl görevi olan AKTİVATÖRLÜK görevi yanı sıra
 çok önemli pH REGÜLATÖRLÜK görevini de yapar.

Çinko Oksidin Aktivatörlük görevinin iyi bilinmesine karşın,
pH REGÜLATÖRLÜĞÜ görevi daha az bilinir.
Bu doküman işte bu az bilinen görevin tanıtılması amacı ile kaleme alınmıştır.
Çinko Oksidin pH Regülatörlüğü görevi kükürtle vulkanizasyon da olduğu gibi
PEROKSİT lerle kür durumu için de geçerlidir.
Çünkü özellikle asidik maddeler veya asidik Peroksit dekompozisyon ürünleri
Peroksit kür sistemleri için çok zararlıdır.
Çinko Oksit kötü kokan asidik dekompozisyon ürünlerini nötralize ederek KOKUYA da mani olur.
Bir çok lastik işletmesinde Çinko Oksidin pH regülatörlük görevi bilinmediği için
reçetelerindeki Çinko Oksit miktarı deneme yanılma yöntemi ile
sadece Aktivatörlük görevinin gerektirdiği asgari miktara kadar azaltmıştır.
ÇİNKO OKSİT MİKTARININ BU ŞEKİLDE AZALTILMASI ÇOK SAKINCALIDIR.
Çünkü asgari bir asit/baz dalgalanmasına yeterli olan azaltılmış Çinko Oksit miktarı,
zaman zaman ortaya çıkan hammadde pH dalgalanmalarından
veya pişim şartlarındaki değişkenlikten dolayı ortaya çıkan
FAZLA MİKTARDAKİ ASİT/BAZ için YETERLİ OLMAZ.
Oysa normal koşullarda gerektiğinden bir miktar fazla Çinko Oksit reçeteye
 EMNİYET olarak konulmuş olsa, OLAĞAN DIŞI koşullarda ortaya çıkan
aşırı ASİT/BAZ artışlarına dahi yetecek pH REGÜLATÖRÜ reçetede bulunmuş olur.
Böylece Çinko Oksidin asgaride kullanılması durumunda
 ıskartaya çıkan hamurlar da kurtarılmış olur.
Bu aslında bir ekonomik denge meselesidir.
Sigorta primi öder gibi bir miktar fazla çinko oksit bedeli mi ödenmelidir;
yoksa zaman zaman ASİT / BAZ
yükselmesinden dolayı bazı hamurların hatalı çıkmasına göz mü yumulmalıdır?
Bu ekonomik dengeyi her işletme kendi kurmalıdır.
Ancak kalitesizlik maliyetinin aşırı yükseldiği
ve kalite arayışının çok ileri noktalara geldiği günümüzde,
bazı hamurların bir miktar daha fazla Çinko Oksit kullanılmadığı için hatalı üretilmesi
artık pek kabul edilmeyecek bir durumdur.
Bu nedenle,  reçetelerde tabana (3-5 phr ) indirilen çinko oksit miktarlarını,
bu maddenin pH REGÜLATÖRÜ görevini de düşünerek,
EMNİYETLİ BİR SEVİYEYE YÜKSELTMEKİ ( 7-8 phr ) gereğini vurgularız.
Bu yapıldığı takdirde hamurların kalite değişkenliği ( variance ) azalacak,
hamur hazırlama sisteminde yüksek miktarda SALINIM yaratan pH dengesizlikleri
 bu sayede giderilmiş olarak hatalı hamur miktarı ve fireler azalacaktır.
Bu arada Çinko Oksidin aşırısının hamurlara negatif bir etkisinin bulunmadığının altı çizilmelidir.
Yüksek miktardaki Çinko Oksit reçetede yarı-aktif beyaz dolgu gibi
(silikatlar gibi) hafif kuvvetlendirici etki yaratır.
Bunun da ötesinde özellikle aktif Çinko Oksitlerin 20-30 phr kullanılması durumunda
 hiç bir başka kimyasal ile elde edilemeyen “sertlik artışı olmaksızın mukavemet değerlerinin artışı”
ve “zıplama” özelliklerinin mükemmelleşmesi sağlanabilir.

                                                            SOLVER KİMYA