Epoxy Zemin Kaplamaları

Ayhan Doruk: “Polimer kimyasının gelişim süreci içerisinde, ilk olarak 1947 yılında ortaya çıkan epoxy reçineleri 1950’li yıllarda Amerika’da tüketilen endüstriyel boya ve kaplamalarının % 35’ini oluşturmuştur. 1970’li yıllarda ise Türkiye’de başta petrokimya endüstrisi olmak üzere sanayinin bazı kollarında kullanılmaya başlanmış ve son yıllarda da yaygın olarak tercih edilmeye başlamıştır.”

Epoxy Reçineleri

Epoxy reçineleri plastik grubu polimerler olup amorf yapıya sahiptir. Bu grup polimerler sıvı yapılardan, katı kırılgan yapılara kadar farklı özelliklerde olabilirler. Bu farklı yapılara sahip epoxy reçineleri bugün boya, yapıştırıcı, yapı endüstrisinde kimyasal harçlar zemin kaplamalarında yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.

Sertleştiriciler

Sertleştirici seçimi kimyasal olarak kürlenmiş epoxy zemin kaplamasının pek çok özelliklerinin belirlenmesinde başlıca rolu oynarlar.

Sertleştirici grubu:
• Alifatik, sikloalifatik aminler ve poliaminler
• Amidler ve poliamidler
• Sikloalifatik sertleştiriciler, olarak sınıflandırılabilir
Bunlardan günümüzde yaygın olarak kullanılan tipi modifiye sikloalifatik amin sertleştiriciler olup, düşük sıcaklıklarda kürlenebilirler. Oluşturdukları zeminlerin kimyasal dayanımlarının çok iyi olması nedeniyle tercih edilirler.

Epoxy Zemin Kaplama Sistemleri

Zemin kaplamalarında kullanılan epoxy reçineler ise düşük viskoziteli ve solventsizdir.

Epoxy zemin kaplama sistemlerini genel olarak üç farklı sınıfta inceleyebiliriz.

1. Fırça ya da Rulo ile uygulanan zemin kaplamaları

Bu kaplama türü, yüzeye solventsiz epoxy+hardener sisteminin şeffaf ya da renkli uygulanarak, üzerine tekstür ve pürüz sağlamak amacıyla silis kumu serpilmek suretiyle yapılan kaplamalardır. Burada henüz kürlenmemiş reçine+sertleştirici filminin üzerine kalınlığına uygun olarak 0,3-0,8 mm granulimetrik silis kumu serpilir. Bu sistem yük indirme bindirme rampalarında daha kalın granülimetride silis kumu kullanılarak daha fazla pürüzlülük elde edilebilir. Kürlenme tamamlandıktan sonra kumun fazlası süpürülerek alınır.

2. Kendiliğinden yayılan epoxy kaplamalar(Selflevelling screeds)

Bu kaplama sistemleri içerdiği quartz dolgulardan dolayı özgülağırlıkları yüksek ve viskoziteleri düşüktür. Bu nedenle zemine dökülmek suretiyle kolayca yayılabilirler. Yayılmasını kolaylaştırmak için testere dişli mala kullanılması, istenilen zemin kalınlığının verilmesi açısından etkindir. Bu şekilde 2 mm.ye kadar kalınlıkta zeminler oluşturulabilir. Bu tip bir kaplama çok iyi aşınma ve kimyasal dayanıma sahiptir. Kendiliğinden yayılan epoxy sistemlerin uygulaması kolay ve hızlı olup montajı yapılmış makine ve techizatın ulaşılması zor olan zeminleri dahi kolayca kaplanabilir. Kendiliğinden yayılan epoxy sistemler parlak ve kaygan yüzeyler oluşturduğundan kaymazlık istenmesi halinde yüzeye ince kum serpilmesi tavsiye edilir.

3. Mala ve mastarlar yardımıyla uygulana epoxy mortar sistemler

Bu kaplama sistemi birkaç farklı iri agrega quartz ve silis kumu dolgusu, epoxy ve sertleştirici karışımlarından oluşurlar. Formulasyonlarına bağlı olarak akışkandan kuru karışıma değin farklı yapılarda olabilirler. Bu şekilde kaplanmış zeminler oldukça yüksek mekanik dirence sahip olup, ağır trafiğin yoğun olduğu ortamlarda güvenle kullanılırlar. Estetik kaygıları karşılaması amacıyla mortar yapılmış zeminlerin üzeri solventsiz bir boya ile veya kendiliğinden yayılan epoxy(selflevelling screed) kaplanabilir.

Neden Epoxy?

Epoxy esaslı zemin kaplama sistemlerinden beklenen kriterler aşağıdaki şekilde sıralanabilir.
• Hijyenik olmalı
• Kimyasal ve mekanik dayanımı yüksek olmalı
• Kolay temizlenebilmeli, leke tutmamalı
• Tozumayan bir zemin olmalı
• Antibakteriyel olmalı
Epoxy zemin kaplaması yaptıracak kuruluşların beklentileri yukarıda sayılanlardan biri yada hepsini kapsıyorsa seçilen zemin sisteminin epoxy olmasının doğru bir tercih olduğunu söyleyebiliriz.

Epoxy Zemin Kaplamalarının Kullanım Alanları

Gıda üretim tesisleri, Hastaneler, Yemek fabrikaları, Otomotiv endüstrisi, Plastik imalat sektörü, Tekstil Endüstrisi, Şarap ve Bira malt tesisleri, TV stüdyoları, Uçak hangarları, Çamaşırhaneler, Elektronik cihaz üretim tesisleri, Su ve meşrubat dolum tesisleri, Matbaalar, Oto tamir ve bakım servisleri, hipermarketler v.b tesisler.

Epoxy Kaplama Sistemlerinde Alt yapı

Kuşkusuz bir zemin kaplamasının kimyasal ve mekanik performasını sadece seçilen sertleştirici tipi etkilemez. Zemin kaplama sistemlerini oluşturan ürün formülasyonlarının beklenen kriterleri sağlayacak yapıda olması bir diğer önemli husustur. Bu da üretici firmaların ürünlerinin deneysel neticelerinin beklenen kriterlere uygun olmasıyla gerçekleşir.
Aslında zemine uygulanmış bir epoxy kaplama sisteminin beklenen kriterleri karşılaması için yukarıda anlatılanlar da yeterli değildir.Uygulama alt yapı hazırlığı ve uygulama şartları sistemin performansını etkileyecek en önemli unsurlardır. Self levelling sistemlerin beklenen performansı gösterebilmeleri ancak uygun altyapının sağlanması ile mümkündür. Baz olarak beton zeminin basınç mukavemetinin 250 kg/cm2 den az olmaması gerekir. Ayrıca 0,1-0,3 mm poroz yapıda, yağ ve kirlerinden temizlenmiş ve kuru olması istenilen şartlardan bazılarıdır.

Yeni zeminler

Toprak seviyesinde dökülen betonun öncelikle su giderleri ile ilgili uygun altyapısı oluşturulmalı, böylece betonun altında toprak seviyesinde sızan su ve oluşan nemin epoxy kaplamanın altında birikerek zamanla self levelling kaplamanın kabarması, patlaması ve yüzeyden ayrılmasının önüne geçilmelidir. Optimum beton direnci için minimum su-çimento oranı gereklidir. Ayrıca plastifiyan kullanımı yüzeyin perdahlanması ve bastırılmasında yararlıdır. Süpürgesiz perdahlanan betonlarda çelik mala kullanımı, yüzeyi parlatıp şerbeti yüzeye çekeceği için kullanılmamalıdır. Bu işlem helikopter tipi perdah makinasının tepsisi veya tahta mala ile yapılmalıdır. Betonun kürlenmesi esnasında, yüzeyde oluşacak rötre çatlaklarını ve kuvvet kayıplarını önlemek için yüzeyin iyi ıslatılması, nemli bezlerle örtülmesi ve don, yağmur ve güneş ışınlarından korunması gereklidir. Epoxy Esaslı Zemin kaplama malzemelerinin zemine yapışmasını engelleyeceğinden, tabii reçine esaslı katkı malzemelerinin kullanılmaması gereklidir. Beton zeminin üzerindeki çimento şerbetinin mutlaka alınmalıdır. Bu tabaka betona iyice yapışık olmadığı için zamanla üzerindeki trafiğe de bağlı olarak degrade olur ve kendi üzerine yapışık Epoxy tabakayıda yüzeyden alır.
Bu işlem için en uygun yöntem kum raspasıdır.Yüzeyin ve betonun durumu gözönüne alınarak seçilen ince kum yüzeye süpürme metoduyla püskürtülerek gevşek çimento tabakası yüzeyden alınır.
Tozumanın işletmeyi veya çevreyi rahatsız edeceği ortamlarda ıslak kumlama faydalıdır. Bu yöntemin dezavantajlı tarafı, soğuk havalarda süratle bitirilmesi gereken ilerde betonun kuruması için geçen zamandır. Silme, taşlama ve traşlama tipi aşındırıcı makinalar da bu iş için uygun bir yöntemdir.

ÇİMENTO ŞAPI DÖKÜLMESİ

Şap, yüksek mekanik direnci ve yapışması çok iyi olmayan, ağır trafiğin ve darbelerin mevcut olduğu zeminlerde kullanılması doğru olmayan bir çimentolu tesviye betonudur. Şayet kullanılması kaçınılmaz ise 14 cm den aşağı bir kalınlıkta dökülmemelidir. Alt yapıdaki zemin betonun üzeri çentiklenmeli ve şap dökülmeden 15-20 dakika evvel yapışmayı arttırıcı ve eski beton –yeni beton arasında adherans köprüsü görevini görecek katkı malzemeli çimento şerbeti sürülmelidir. Şapta kullanılacak kum granülimetrisi kaba sıvada kullanılana yakın olmalıdır. Zımpara kağıdı yüzeyi gibi bir pürüzlülük iyi bir yapışma için idealdir.Yüzey tahta mala ile veya helikopter tipi perdah makinasının tepsisi ile perdahlanır. Çünki boya tipi kaplamalar 0,5-1 mm kalınlıkta olup, kaplanacak yüzeyin son derece düzgün olması gerekir. Harç tipi kaplamalarda ise kalınlığın fazlalığından dolayı (5-8 mm) bu düzgünlük daha geniş bir toleransda aranır. Şapın adhezyonu, çekiçle vurularak kontrol edilir. Tok ses gelen yerler ya kırılarak epoxy tamir harçları ile onarılır, ya da Epoxy Enjeksiyon sistemi ile alttaki boşluğa malzeme enjekte edilerek kırmadan doldurulur.

Mozaik Döşemeler

Tahrip olmuş mozaik döşemeler, UNEPOX sistemler için alt yapı olabilir. Ön işlemler zeminin durumuna bağlı olarak değişir.Yeni mozaik zeminler ise parlatılmamalı, mümkünse hafif kumlama veya mozaik silme makinası ile kuru silinerek ya da asit ile pürüzlendirilmelidir.

Eski Zeminler

Eski zeminler, UNEPOX sistemlerine uygun alt yapı teşkil edip etmediğini anlamak için baştan aşağı kontrol edilmelidir. Gözle yüzeyde nem tesbit edilmemesi yeterli değildir zira su buharı şeklinde yükselen nem yüzeyde konsantre olmaz ve de büyük bir yanılgıya neden olabilir. Zemin çatlakları iyice tetkik edilmeli, varsa dilatasyon derzlerinin yeterli olup olmadığı, derz dolgu malzemesinin gerekli elastikiyette olup olmadığı kontrol edilmelidir. Dolgular zamanla esnekliğni yitirmiş kenar ve köşeleri kırılmış, derzler gerek boşaltılarak Epoxy harçlaryla doldurulup seviyelendikten sonra, gerekse lokal tamiratlarla Epoxy kaplama öncesi hazırlanırlar. Bazı hallerde ise mevcut eski zemin uygulama için elverişli olmayabilir. Bu durumda betonun üzerine 8-10 cm kalınlığında yeniden bir beton dökmek daha ekonomik ve süratlidir.

ÖNLEMLER VE ALT YAPININ TEMİZLENMESİ

Kir, katran, bitüm, yağ ve gres, bitkisel ve hayvansal yağların tam olarak uzaklaştırılması mekanik, kimyasal ve ısısal yollardan yapılır. Eğer gerekirse buna ilaveten gres yağını çözen reaktifler degreaserler veya bunların kombinasyonları kullanılabilir.Yeni beton yüzeylerin herhangi bir malzemenin tatbikatından önce en az 28 gün kürlenmesi gereklidir.

MEKANİK ÖNLEMLER

En yaygın şekliyle ön işlem, kir, katran, ve yağların mekanik olarak temizlenmesinden oluşur.Gerçek anlamda bir ön işlem, alt yapının üst tabakalarındaki kirlerin zımparalama, aşındırma, veya kumlama ile uzaklaştırılmasını amaçlar.Kumlama , açıktaki beton zeminler için bilhassa tavsiye edilir.Zira betonun yapılışından da fazla su kullanıldıysa zemin sert, fakat hemen altındaki tabaka emici olabilir.Pilot bölgelerin kumlanmasıyla zeminin kalitesi anlaşılır.E_er herhangi bir sebepten dolayı kumlama yapılması pratik değilse, yüzey özel aşındırıcı aletlerle, keski çekiçleriyle, vakumlu blasting veya grinderler ile aşındırılabilir.Tüm gevşek parçacıklar ve tozlar, hava üfleme, emme ve yakma ile tam olarak yüzeyden uzaklaştırlmalıdır.

KİMYASAL ÖN İŞLEMLER

Eğer mekanik işlem mümkün değilse veya istenen neticeyi vermiyorsa, alt yapı asitle yıkanabilir.Bu metod daha az etkin olmasına rağmen, özenle yapıldığı takdirde iyi neticeler alınabilir.Temizleme % 10-15 lik Hidroklorik asit ile yapılır.Yaklaşık olarak % 15 lik çözeltiden 0,6 lt/m2 gereklidir. Bu işlem öncesi yüzey su ile ıslatılmalıdır. Çözelti, alt yapıya en iyi şekilde, yüzey tam olarak ıslanana kadar kalın kıllı fırça ile sürülür. Beton yüzeyindeki fazla kireç ve asit arasındaki tepkime sonucu bir kaç dakika boyunca gaz kabarcıklar çok görülür. Bu zaman esnasında yüzeyin fırçalanmasına devam edilmelidir. Kabarcıkların kaybolmaya başlamasından sonra (yaklaşık 10-15 dk.) kalan bulanık sıvı, asidin ve tüm gevşek parçacıkların uzaklaştırılması için basınç altında su ile yıkanmalıdır. Eğer turnusol kağıdı bir miktar daha asidin kaldığını gösteriyorsa, yüzey tekrar su ile yıkanmalı veya % 1 lik amonyak çözeltisi veya % 10’luk soda çözeltisi ile asidi nötralize etmek için kullanılmalıdır. Bu çözeltilerin kullanıldığı yüzeyler daha sonra su ile yıkanmalıdır.

ISISAL ÖN İŞLEMLER

Beton ve benzeri yüzeylerde bulunan yağ, gres, katran ve benzeri maddelerin zeminden uzaklaştırılması için diğer bir metod da yakmaktır. Çok yüksek ısı ile çalışan oksi-asetilen sistemler, yağı alt yapının derinliklerine kadar emmiş yüzeyler için alternatifsizdir.

ALT YAPININ ONARILMASI

UNEPOX Sistemlerin kimyasal direnci ve mekanik sağlamlığı alt yapıya bağlıdır. Hasar görmüş tüm bölge, kaplama uygulamasından önce onarılmalıdır.

RÖTRE ÇATLAKLARI

Bu çatlaklar, istenilen gerilme kuvveti sağlanamadan, beton veya harç karışımındaki suyun ani olarak buharlaşması sonucu büzülme gerilimleri meydana geldiği zaman oluşurlar. Genişlikleri 0,1-0,2 mm civarında olup, daha çok yüzeyde bir şebeke oluştururlar ve düşük sıcaklıklarda kolayca görülebilirler.Suyun çatlaklardan buharlaşması, yüzeyden buharlaşmasından daha uzun zamanda olacağından, yüzey ıslatılarak da görülebilir. Bu çatlaklar, hemen hemen hiçbir özel ön işleme tabi tutulmaksızın kalın veya ince bir Epoxy kaplama ile kaplanabilir.

ISI DEĞİŞİMLERİNDEN İLERİ GELEN ÇATLAKLAR

Bu çatlaklar, zeminin üzerindeki yüklere yeterli direncinin olmamasından veya ısısal değişimlere göre doğru planlanmamış ya da yeterli dilatasyon derzi oluşturulmamasından kaynaklanır.

HASARLI ALT YAPININ ONARILMASI

Eğer alt yapı, gerek imalat aşamasında gerekse kullanım esnasında herhangi bir şekilde hasara uğramışsa bu bölgeler, kenarlar mümkün olduğu kadar dik tutularak murç veya uygun mekanik aletlerle sağlam bölgelere kadar temizlenmeli, bölgenin genişliğine ve temizliğin derinliğine göre EPOXY MACUN veya EPOXY HARÇ tipi malzemelerle tamir edilmelidir.

DİLATASYON DERZLERİ

Dilatasyon derzleri, Epoxy zemin kaplama malzemeleri ile kaplanmamalıdır. Derzler, Epoxy kaplama işlemi bitinceye kadar mastik ile doldurulmamalı, bu işlem için tüm zemin çalışmalarının bitmesi beklenilmelidir. Kaplamayı takiben, derzin her iki tarafına bant çekilerek su ve kimyasal etkenlere olan mukavemeti, kullanılan Epoxy kaplama ile en az aynı olan esnek bir mastik, (poliüretan veya polisülfit) uygun bir metodla “polietilen genleşme çubuğu” ile yukardan 2 cm ye kadar, doldurulmuş derzlerin kalan kısmına tatbik edilir. Mastiğin dinamik bir şekilde çalışması için, derzin yalnız yüzeylerinden yapılması esastır. (Derzlerin alt kısmının kum ile doldurulması son derece yanlış bir yöntemdir.) Daha sonra zeminin taşan mastikle kirlenmesini önlemek amacıyla çekilen bantlar sökülür. Eski derzler boşaltılır, kırık ve yanmış kenarları tamir edebilmek için derzin her iki tarafından 50 mm lik bir genişliğe kadar minimum 25 mm derinliğinde kesilerek boşaltılır ve TAMİR HARCI ile doldurulur. Bu işlem sırasında derze aynı genişlikte bir çıta konularak derzin şeklini alması sağlanır. Uygulamayı takiben, malzeme kürlenmeden bu çıta alınır. Eski derzler eğriyse, genişliği veya yerleri değiştirilecekse, çıta kullanılmaz ve tüm derz TAMİR HARCI ile doldurulur. Daha sonra bu dolgu üzerinden yaklakşık 5-6 gün sonra yeni derz kesilebilir.