Kauçuk Hakkında

Bugün “kauçuk” kelimesini aslında tarihsel anlamının ötesinde elastomer malzemelerin genelini tanımlamak için kullanıyoruz. Elastomer maddelerin en belirgin özellikleri yüksek elastikiyet ve düşük kalıcı deformasyona sahip olmalarıdır. Artık pek çoğu sentetik olarak üretilen bu polimerlerin tarihsel açıdan en önemlisi ve kauçuğa adını veren “tabii kauçuk” olarak adlandırılan ve doğal lateks üreten bitkilerden elde edilen türüdür. Lateks, bazı bitkilerin bünyesinde bulunan yapışkan süt görünümlü organik bir maddedir. Bitki için besin depolamak, içerisindeki atık maddeleri toplamak, bitkiyi çeşitli dış etmenlerden korumak gibi işlevleri olduğu bilinmektedir. Lateks üreten bu bitkiler arasında en yaygın olanı ve bugün dünyadaki doğal kauçuk üretiminin tamamına yakın bir kısmını karşılayan çeşidi “kauçuk ağacı” olarak da bilinen Hevea brasiliensis’tir. Doğal kauçuk üretiminde kullanılan lateks sütü kauçuk ağacının gövdesine insan eliyle açılan yarıklardan toplanır ve ardından bir dizi işeme tabi tutularak doğal kauçuk haline getirilir.

Anavatanı Güney Amerika olan bu bitkinin tohumları 19.yy.’da Brezilya dışına çıkartılmış ve dünyanın çeşitli bölgelerine götürülerek buralarda yeni plantasyon oluşturma denemeleri yapılmıştır. Söz konusu bölgeler içinde en başarılı olan Asya’da bugün Endonezya, Malezya ve Tayland’ın yer aldığı topraklar olmuştur. Günümüzde dünyadaki doğal kauçuk üretiminin yaklaşık dörtte üçü bu üç ülke tarafından karşılanmaktadır. Asya kıtası ise tüm dünyadaki doğal kauçuğun %95’ini sağlamaktadır

Kauçuğun insanlar tarafından bilinen ilk kullanımı M.Ö. 1600’lere kadar uzanmaktadır. Orta ve Güney Amerika medeniyetleri tarafından doğal lateksten elde edilen lastik topların oyun amaçlı olarak kullanıldığı hatta bölge yerlilerinin giysilerini yağmura karşı dayanıklı hale getirmek maksadıyla yine bazı lateks karışımları kullandığı bilinmektedir. Orta ve Güney Amerika’nın 16.yy.’da İspanyol ve Portekiz hâkimiyetine girmesi ile birlikte Eski Dünya da kauçuk ile tanışmıştır. Kauçuğun bugünkü kullanım amaçlarının keşfi için 19.yy. ortalarına kadar beklemek gerekmiş, bu esnada kauçuk kurşun kalem silgisinden tıbbi aparata, su geçirmez ayakkabıdan yağmurluğa kadar çeşitli alanlarda ticari olarak da kullanılmıştır. Ancak kimyasal özellikleri sebebi ile normalin çok üstündeki ya da altındaki sıcaklıklarda ya da zaman aşımı ile doğal lateksten yapılan mamullerin kullanılamaz hale gelmesinden ötürü bu kullanım genellikle çok sınırlı kalmıştır. Bunun temel nedeni ham kauçuğun yapısındaki proteinlerin zaman içerisinde bozularak ayrışması ve işlenmemiş lateksin hava ile temas ederek okside olmasıdır.

Buna rağmen kauçuğa olan talep zaman içinde artmaya devam etmiş ve 1803 yılında Paris yakınlarında dünyanın ilk kauçuk fabrikası kurulmuş, bunu fazla sayıda olmasa da benzerleri izlemiştir. Ticari anlamda en önemli gelişmelerden biri ise 1823 yılında Charles Macintosh’un daha sonra kendi adıyla anılacak olan yağmurlukların üretiminde nafta içerisinde çözünmüş lateksi kullanması olmuştur. Charles Goodyear’ın 1839 yılında “vulkanizasyon” olarak adlandırılan süreci keşfetmesi ile kauçuğun tarihinde çok önemli bir dönüm noktası gerçekleşmiştir. Vulkanizasyon temelde kauçuğun belirli bir sıcaklık ve basınç altında, belirli bir süre boyunca, bir pişirici (ör: kükürt) ile tepkimeye sokularak yapısında çapraz bağların oluşturulmasıdır. Bunun neticesinde kauçuk geri dönüşümsüz olarak kararlı elastik bir yapıya kavuşur. Vulkanizasyonun keşfi ile birlikte kauçuğun kullanım alanı çok büyük ölçüde genişlemiş, özellikle endüstriyel sızdırmazlık alanında kısa zamanda en çok tercih edilen malzeme türü olmuştur. Kauçuk sızdırmazlık elemanları ile ilgili ikinci en büyük gelişme sentetik kauçuğun ekonomik olarak üretilip pazarlanabilir hale gelmesi ile gerçekleşmiştir. Özellikle savaş zamanında doğal kauçuğa erişimi kesilen ülkelerde yoğunlaşan çalışmalar ile birlikte sentetik kauçuk üretimi desteklenmiş, Almanya ile birlikte İkinci Dünya Savaşında kauçuk sanayisi hammaddesiz kalan Amerika Birleşik Devletleri’nin bu alana yoğunlaşması ile bu çalışmalar önemli ölçüde hız kazanmış ve günümüze dek pek çok sentetik kauçuk türü geliştirilmiştir. Sentetik kauçuk basitçe özetlemek gerekirse petrol türevi kimyasalların sentezlenmesi ile elde edilir ve içerisinde doğal lateks bulunmaz ancak mekanik özellikleri açısından doğal kauçuğa yakın davranışlar sergiler. Bugün dünyada üretilen toplam kauçuğun yaklaşık yüzde 60’ı sentetik, yüzde 40’ı doğal kauçuktur. Endüstriyel sızdırmazlık elemanlarında kullanılan kauçuğun çok büyük kısmı da sentetiktir. Bunun nedeni sürekli olarak çeşitli yağlar ve kimyasallar ile ya da hava ile temas halinde çalışacak olan sızdırmazlık elemanlarında elastikiyet açısından son derece üstün değerlere sahip olan ancak özellikle yağ ve ozon dayanımı açısından çok zayıf olan doğal kauçuk yerine bu koşullara dirençli sentetik kauçuk türevlerinin tercih edilmesidir...