Yangın ve Güvenlik Dergisi 223. Sayı (Mayıs-Haziran 2021)

24 Yangın ve Güvenlik / Mayıs-Haziran 2021 yanginguvenlik.com.tr lık direnci gösterirler. Poli’den (paraffenylterephthalamide) yapılan Para-aramid yapılar özellikle alev geciktirici özellikleri ve çok yüksek mekanik kararlılıkları nedeniyle genellikle alevden korunma malzemeleri olarak kullanılır [23-24]. Poliamidimid fiber, ya da ticari olarak bilinen adıyla ker- mel, başlangıçta Rhone Poulene tarafından iki versiyonda imal edilmişti ve yüksek yangın tehlikesi olan ortamlarda, erimemeleri özellikleri nedeniyle kullanılmıştır, fakat 300°C’ın üzerinde karbonlaşmaya başlarlar. Bu nedenle, kermel fiber- ler yaygın olarak kullanılan birçok sentetik fiberin erime noktalarının üzerindeki sıcaklıklarda iyi mekanik özellikler gösterir. 250 °C’a 500 saat gibi uzun bir süre maruz kaldıktan sonra, mekanik özellikleri %33 oranında azalır [25]. Ancak yüksek sıcaklıklara uzun süre maruz kaldıktan sonra bazı tip aramid fiberler buruşmaya ve bozulmaya başlar [26]. Bu dezavantajın üstesinden gelmek için aramid fiberler yeterli ısıl dekompozisyon (dağılma) sağlaması için farklı tiplerde fiberlerle karıştırılmalıdır. Aynı zamanda bu tip karışım fiberleri oluşturarak, daha yüksek özellikleri olan fakat daha ucuz aşağıdaki gibi ürünler elde edilebilir [4]: a. meta-aramid fiber karışımları %5 para-aramid fiberli Nomex- Kevlar, Nomex III olarak bilinen ve Dupont mar- kası altında üretilmektedir. b. %65/35 oranında alev geciktirici viskoz ile karışık Kermel. Tablo 4 ana fiberler ve aramid fiberlerim ısıl özellikleri arasındaki karşılaştırmayı göstermektedir [4]: Meta-aramidler yüksek sıcaklığa dayanıklı fiberlerdir ve aşağıdaki özellikleri nedeniyle yaygın olarak sıcaklıktan korunma malzemelerinin imalatında kullanılırlar [22]: - Erimezler, fakat 370°C’ın üzerinde giderek karbonlaş- maya başlarlar, - Uzun süre 250°C üzerinde sıcaklığa maruz kalmadan sonra, çekme direnci (veya kopma direnci) başlangıç değerinin %60’ına azalır, - Parlamaz. En yaygın olarak kullanılan yüksek sıcaklığa dayanıklı meta-aramid fiberler arasında: Nomex, Nomex Delta A, Nomex Delta T, Nomex Delta K, Nomex Delta T Rip Stop - DUPONT markaları ve Kermed –KERMEL INC markası yer alır. Aramidler yapıları gereğince yüksek sıcaklığa dayanıklıdır ve alev geciktiricidir, çekme dirençlerinin ve fiziksel özellik- lerini ciddi koşullar altında sıcaklığa maruz kaldıktan sonra dahi (örneğin 250°C üzerinde sıcaklığa 1000 saatten fazla maruz kalmadan sonra dahi başlangıç değerinin % 60’ına kadar) koruyabilirler [4]. Bu tip fiberler erimezler, ancak 500°C’ın üzerindeki sıcaklıklarda bozulmaya başlarlar [3]. Meta-aramid fiberleri oluşturan poli (metaphenylenei- sophthalamide) tip aromatik poliamidler 400 °C’ın üzerindeki sıcaklıklarda değersiz bir cüruf haline dönüşmeye başlar ve 700°C’ın üzerindeki sıcaklılara kısa maruz kalma sürelerine dayanabilir [4]. Genellikle “para” olarak adlandırılan yapılar “meta” olarak adlandırılan yapılara göre daha yüksek sıcak- Tablo 4. Aramid ve En Çok Kullanılan Fiberlerin Isıl Özellikleri Fiber sınıfı Para-aramid Meta-aramid Marka Kevlar 129 Kevlar 149 Twaron Nomex Kermel Camlaşmaya geçiş sıcaklığı (°C) 280-290 285 Ayrışma (bozulma) sıcaklığı (°C) 500 500 500 370 420 Oksijeni sınırlama indisi * LOI (%) 29-32 29-32 29 29 32 Isı kapasitesi (J/kg/K) 1400 1420 1420 1214 1250 Isıl iletkenlik W/mK 0,04 0,04 0,04 0,13 0,075 Termo-mekanik direnci 200°C’da 48 saat sonra %90 250°C’da 1000 saat sonra %68 250°C’da 500 saat sonra %67 * LOI (Limiting oxygen index) polimerin yanmasını devam ettirecek minimum oksijen yüzdesi. MAKALE