Latekslerden yapılan sıvı bilyalar ve bunların ahşap vidalanmasında kullanımı

Abstract

Ahşapları daha sağlam bir şekilde birbirine monte etmek amacıyla vidaların bir yapışkan latekse batırıldıktan sonra tahtaya vidalanması bilinen bir uygulamadır. Bu tez çalışmasında, ahşap montajlama işlerinde kullanılması hedeflenen, yapışkan latekslerden yapılma sıvı bilyalar üretilmiştir. Bunun için önce emülsiyon polimerizasyonu ile lateksler sentezlenmiş sonra da bu lateks damlaları 2 µm boyutlardaki CaCO3 (kalsit) tozuyla kaplanarak sıvı bilyalar oluşturulmuştur. Bu amaçla butil akrilat ve metil metakrilat monomerleri kulanılarak, sürekli karıştırılan, sıcaklık kontrollü bir reaktörde, monomer beslemeli emülsiyon polimerizasyonuyla, farklı kompozisyonlardaki latekslerin sentezleri yapılmıştır. Ahşap numuneler sabit boyutlarda hazırlanmıştır ve daha sonra latekslerle birbirlerine yapıştırılmıştır. Tez çalışmasının ikinci bölümünde, bu latekslerden sıvı bilyalar oluşturulduktan sonra, bu defa standart ahşaplar bu sıvı bilyalar ile yapıştırılmış ve kuruduktan sonra mekanik çekme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Hem lateksle, hem de sıvı bilya ile yapıştırılmış ahşapların çekme deneyleri sonucunda gösterdikleri maksimum kuvvet (Fmax), kopma uzaması (mm) değerleri, Young modülü değerleri lateksler ve sıvı bilyalar için kıyaslanmıştır. Latekslerde artan BuA miktarıyla maksimum çekme kuvveti (Fmax) azalırken, sıvı bilyalarda artan BuA miktarıyla bu çekme kuvvetinin arttığı görülmüştür. Sıvı bilyalarda en başarılı Fmax sonucu, 99,7 N ile %90'lık molce BuA içeren lateks kullanılan sıvı bilya ile elde edilmiştir.For the purpose of assembling wood pieces strongly to each other, the application of immersing the screws to an adhesive latex before screw-driving is a more useful way and well-known method. In this thesis, liquid marbles were produced that are made of adhesive latexes to be used in the wood assembly application. Initially, adhesive latexes are synthesized by emulsion polymerization and then liquid marbles are formed by coating these latex droplets with CaCO3 (calcite) powders having 2 µm diameters. Latexes synthesis is carried out in different compositions applying monomer-fed emulsion polymerization, in a continuously stirred and temperature-controlled reactor. Wood samples are prepared in constant dimensions and then are adhered to each other with latexes. In the second part of the thesis work, the liquid marbles were formed from these latexes, and this time the woods were adhered with these liquid marbles and mechanical tensile tests were performed after drying. The maximum force (Fmax), elongation at break (mm), and Young module values were measured for these adhered woods and the results were compared with wood samples adhered with plain latexes. It was found that maximum tensile force (Fmax) increased with the increase of the BuA content in the liquid marbles, however maximum tensile force (Fmax) decreased with the increase of BuA content in plain latexes. The highest performance in Fmax for the liquid marbles was found to be 99.7 N which was obtained by using the %90 mole content BuA in the latex.