Çözücüyle Yapıştırma İşlemini Etkileyen Faktörler

Çözünürlüğün Yapıştırma İşlemine Etkileri:

Çözücüyle yapıştırma işlemi, moleküller arası kuvvetlerin düşük olduğu polimerlere karşın çok etkin bir yöntemdir. Düşük kristallik derecesine sahip ya da amorf polimerler çoğu çözücü içerisinde daha rahat çözünürler. Aynı zamanda düşük molekül ağırlıklı polimerler ve daha az çapraz bağlara sahip moleküller çözücüler içerisinde daha kolay çözünmektedirler. Polimerler aynı polarlık derecesindeki çözücüler içerisinde daha fazla çözünmektedirler, yani genellikle polar bir polimer ile polar bir çözücü, polar olmayan bir polimerle de polar olmayan bir çözücü daha etkin sonuçlar vermektedir. Polimerlerin çözünürlükleri, polimerin çözünürlük derecesi ile çözücünün çözünürlük derecesi arasındaki fark 0,5’ten daha az olduğunda çok daha iyi sonuçlanmaktadır. Aynı türden olmayan polimerlerde, bu polimerlerin çözünürlük dereceleri ile eşleşen bir çözücü ile bir araya getirilip yapıştırılabilirler. 

Gerilim Çatlaması Olayı:

Çoğu plastik parçalar kısa vadede oluşan ve malzemenin mekanik dayanımından daha düşük gerilmeler sonucunda gerilim çatlamasına maruz kalabilmektedirler. Termosetler, polifenilen sülfit, polivinil klorür ve polietilen gibi plastikler gerilim çatlamasına karşı dirençli plastiklerdir. Akrilikler, polistiren, stiren akrilonitril, akrilonitril bütadien stiren gibi plastikler ise gerilim çatlamasına daha eğilimli plastiklerdir. Ketonlar, esterler ve aromatik hidrokarbon gibi çözücüler gerilim çatlamasına neden olan çözücülerdir. Gerilim çatlaması olayı, kalıplama koşulları, işleme operasyonları ya da ısı ile şekillendirme sırasında meydana gelebilen bir olaydır.

Gerilim çatlamasına sebep olabilecek olaylardan biri de yapışma yüzeyinin dışında oluşan yüksek gerilimdir. Farklı ısıl genleşme katsayısına sahip iki parçanın yapıştırılması, parça yüksek ve ya düşük sıcaklıklara maruz kaldığında gerilim çatlamasına sebebiyet verebilmektedir.

Çözücüyle yapıştırma olayında ise, esnek bir plastikten daha rijit bir plastiğe akışkanlaştırıcı geçişi sonucunda çözücü çeşidine de bağlı olarak parçalar üzerinde gerilme çatlakları oluşabilmektedir. Bu çatlamaları önlemek için aynı rijitlikteki ya da aynı esneklikteki plastiklerin birbirine yapıştırılmaları gerekmektedir. (Ebnesajjad, 2008)

Çözücüyle Yapıştırma İşleminin Kendine Özgü Durumları:

Çözücüyle yapıştırma işlemi termoplastik malzemeler için en ekonomik ve basit birleştirme yöntemlerinden birisidir. Çözücüyle yapıştırma işleminde yüksek yapışma dayanım değerlerine ulaşılabilir. Bu dayanım değerini etkileyen unsurlar olarak çözücünün buharlaşma süresi, çözücünün uygulanma aşamaları, operatör hassasiyeti gösterilebilir.  Bu proses diğer birleştirme yöntemlerine nispeten daha yavaş bir prosestir.

Çözücüyle yapıştırma prosesinde çevresel faktörler ve güvenlik önlemleri göz önünde bulundurulmalıdır. Çünkü çoğu çözücü yanıcı özelliğe sahip veya zehirlidir. Bu da yapıştırma işlemi uygulanırken çözücülerin bu özelliklerinin göz önünde bulundurulması zorunluluğunu ortaya çıkarmaktadır. Geniş yüzeylerin yapıştırılması ya da yüksek hacimli üretim söz konusu olduğunda yapıştırma işleminin yapılacağı yerin havalandırmasının bu işlem için uygun olarak düşünülmesi gerekmektedir. Ancak çözücüyle yapıştırma işlemi genellikle küçük üretim hacimleri için ve elle yapılan bir işlemdir.

Aynı cins olmayan termoplastikler, eğer ortak bir çözücü kullanmak mümkün değilse farklı çözücüler kullanılarak veya çözücü karışımları kullanılarak yapıştırılabilmektedir. Ancak farklı cinsten plastiklerin birleştirilmesinde genellikle çözücü ile plastiğin uyum sorunundan dolayı yapışkanla yapıştırma tercih edilmektedir. İki farklı polimerin yapıştırılması işleminde çözücü yapışkanları iç gerilmeleri dengeleyecek yeterlilikte esnekliğe sahip değilken geleneksel yapıştırıcılarda aynı durum söz konusu değildir.

Çözücü ile yapıştırmanın en büyük dezavantajlarından olan gerilme çatlamasının önüne geçmek için parça ısıl çarpılma sıcaklığının biraz altında bir sıcaklığa kadar tavlanmalıdır. Böylece parçadaki iç gerilmeler azalacak ve gerilme çatlaması olayında da gözle görülür bir azalma fark edilecektir. Tavlama süresi tüm parça homojen bir şekilde tavlanma sıcaklığına gelinceye kadar uzun tutulmalıdır. (Anonim, 2004)