Epoksi Reçine Nedir? Kullanım Alanları

Epoksi Nedir?

Epoksi, fiber tekne tamiri dahil, tekne yapımı ve onarımında birçok işe yarayan harika bir madde. Kullanımı teknelerle sınırlı değil ve genel ahşap işlerinde, hatta ev içi onarımlarda bile kullanılabiliyor, tabii biraz tuzlu olan fiyatını sineye çekmek kaydıyla. Yanlış anımsamıyorsam teknik olarak “termoset plastik” adı verilen bir malzeme. Ayrı kaplarda gelen iki şurup kıvamında bileşenden oluşuyor: “reçine” ve “sertleştirici”. Epoksi sisteminin üreticisine göre değişen oranlarda bu ikisini karıştırıyorsunuz. Uygun oranda karıştırdığınızda egzotermik, yani dışarıya ısı veren bir reaksiyon başlıyor ve epoksi yavaş yavaş sertleşiyor. Önce jel (ya da jöle) aşaması verilen bir aşamadan geçiyor, yani jöle kıvamına geliyor, daha sonra bu jöle yavaş yavaş sertleşmeye devam ederek kaskatı hale geliyor. Buna “donuyor” diyelim isterseniz, gerçi donmak fiili soğuk çağrışımı yapıyor oysa epoksi ısınarak donuyor, ama neyse. Donmuş epoksi mükemmel su izolasyonu özellikleri olan son derece kuvvetli bir yapıştırıcı. İyi yapılmış bir kontrplak-epoksi bağlantısının, kontrplağın kendisinden daha kuvvetli olduğunu birden fazla kaynaktan okudum. Epoksi, jöle aşamasına gelene kadar üzerinde çalışabiliyorsunuz. Bunun ne kadar zaman alacağı birkaç faktöre bağlı ve bunlar ilerde açıklanmakta.

Kalınlaştırılmamış ve kalınlaştırılmış epoksi

Karıştırılmış reçine ve sertleştiriciye, içine başka maddeler eklenmemiş ise kalınlaştırılmamış (ya da ince) epoksi diyelim. İnce epoksi ile malzemenizi (bizim için kontrplak ve ahşap) suya karşı yalıtabilirsiniz. Yapıştırıcı olarak da kullanılabilir ama aynı güçte bir bağ epoksiyi biraz kalınlaştırarak da elde edilebileceğinden tercih edilen bu ikincisi. Kalınlaştırınca hem epoksi daha ekonomik kullanılmış oluyor, hem de şurup kıvamındaki ince epoksiyi bağlantı noktasında tutmak zor. Epoksiyi kalınlaştırmak için İngilizcede “filler” denen dolgu maddeleri kullanılıyor. Hemen her epoksi üreticisi çeşitli dolgu maddeleri de üretmekte. Herbir dolgu maddesi bağ kuvveti, renk, zımparalama kolaylığı vb. açısından farklı karakteristiklere sahip. Genellikle toz halinde bulunan dolgular epoksinin kendisinden çok daha ucuz. Dolayısıyla, dolgu malzemesi olarak başka şeyleri ikame etmek mümkün olmakla birlikte, amatörlerin doğrudan epoksi üreticisinden satın alması daha garantili bir yol. Reçine ve sertleştiriciyi bir kaba döküp iyice karıştırınca ince epoksiyi elde ediyorsunuz. Bu karışıma, daha sonra, bir yandan sürekli karıştırarak istediğiniz kıvamı elde edinceye kadar dolguyu ilave ediyorsunuz. Kalınlaştırılmış epoksinin kıvamına göre bir terminoloji gelişmiş vaziyette. Aşağıdaki tabloda bu özetlenmekte:

Nerede ve nasıl kullanılıyor?

Yalıtma (Kaplama)

Ahşap ya da kontrplağınızı suya karşı yalıtmak istediğinizde ince epoksi kullanıyorsunuz. Bu iş için bir fırça kullanılabilir, ama fırçayı sonunda çöpe atmanız gerekiyor çünkü donan epoksiyi hiçbirşey çözemiyor. O yüzden bulabildiğiniz en ucuz fırçayı kullanın. Eğer karina gibi geniş yüzeyleri yalıtıyorsanız, fırça kullanmaktan daha iyi yollar var. Yüzeye bir miktar epoksiyi döküp bir sünger ruloyla yayabilirsiniz. Benim deneyimlerime göre en iyi yol ise yine epoksiyi döküp kenarı düzgün yarı sert bir plastikle (İngilizcesi squegee) dairesel hareketler yaparak yaymak. Eğer bu işi yüzey ve plastik arasında mümkün olduğunca dar bir açı oluşacak şekilde yaparsanız daha da iyi. İstenmeyen hava kabarcığı oluşumunu en aza indirmiş olursunuz. Epoksi yüzeye ne kadar çok nüfuz ederse yalıtımınız o kadar iyi olacağından yüzeyi önce zımparalamakta yarar var. Bu işlem hem epoksinin daha iyi nüfuz etmesini sağlamakta, hem de yüzeyde bulunabilecek yabancı maddelerden (yağ gibi) kurtulmanızı sağlamakta. Tabii ki zımpara tozunu temizlemeniz gerekmekte. Tekneler için birden fazla kat yalıtım yapılması genellikle tavsiye edilenler arasında.

Islatma

İnce epoksi doğrudan yapıştırıcı olarak kullanılabilmesine rağmen, bu iş için kalınlaştırılmış epoksinin tercih edildiği belirtilmişti. Tıpkı yalıtımda olduğu gibi, yapıştırmada da bağın kuvveti epoksinin yapıştırılacak yüzeylere ne kadar nüfuz ettiğine sıkı sıkıya bağlı. Eğer kalınlaştırılmış epoksi yapıştırma noktasına doğrudan uygulanırsa, malzeme bu karışımdan bir miktar epoksiyi emecek ve karışımda kalan epoksi miktarı azalacağından bağınız zayıflayacaktır. Bu yüzden, yapıştırma noktasına kalınlaştırılmış epoksi uygulanmadan önce her iki yüzey ince epoksi ile ıslatılmalıdır. Kontplak, özellikle de kontrplağın kenarları çok epoksi emdiğinden bu işlemi unutmamakta yarar var. En ekonomik uygulama, kapta ince epoksiyi hazırladıktan sonra yüzeyleri ıslatma, daha sonra kapta kalan ince epoksiye dolgu ilave edip kalınlaştırarak yapıştırma işlemine geçme biçiminde. Böyle yapmamanız durumunda, ıslatılan parçalardaki epoksi donmadan kalınlaştırılmış epoksiyi uygulamaya dikkat edin.

Fiber elyaf uygulama

Elyaf uygularken ince epoksi kullanıyorsunuz. Elyafı yayın, üzerine biraz epoksi dökün ve rulo ile ya da plastik ile yayın. Elyafla kontrplak arasında hava kabarcığı kalmamasına dikkat edin. Eğer bir kabarcık farkederseniz kenara doğru yürütüp kurtulun. Elyafı ancak saydam hale getirecek kadar epoksi kullanmak yeterli, fazlası ise zarar. Jöle aşamasına geldikten sonra ama tam donmadan önce, bir sonraki katı aynı yöntemle uygulayın. Fiber teyp ise genellikle macunun üzerine kaplandığından buradaki uygulama biraz farklı. Önce taze macunun üzerine teybi yayın ve bir rulo fırça ile ya da parmağınızla güzelce oturtun. Hava kabarcıkları istemiyoruz, ama bu işi yaparken hala yumuşak olan macunun şeklini de bozmayın. Daha sonra 5-10 dakika beklemenizi öneririm. Teyp aşağıdaki macundan bir miktar epoksi emecek ve yeterince epoksi emen bölümleri saydamlaşacaktır. Saydamlaşmayan bölümlere ise saydam hale getirene kadar ince epoksi uygulayın. Normal ya da rulo fırça kullanabilirsiniz. Macuna fazlaca bastırıp biçimini bozmamaya yine dikkat edin. Son olarak, tekrar hava kabarcığı kalıp kalmadığına bakın ve bulursanız yok edin.

Laminasyon

Laminasyon tekne yapımcılığında karşılaşılan birçok sorun için zarif bir çözüm sunmakta. Örneğin D4’ün dümen palası ya da salmasında olduğu gibi kalın bir kontrplak gerekebilir ve bu sizde bulunmayabilir. Ya da örneğin kalın bir ahşabı kıvırıp bombelendirmek gerekebilir. Eğer o kalınlıktaki parçaya istenen şekli vermek olanaksızsa, amatörler için en kestirme çözüm laminasyon, yani istenen kalınlığı üstüste yapıştırılmış birçok ince parça ile elde etme yöntemi. Laminasyon için önce parçaları temizleyin, zımparalayın, tozu silin ve her iki yüzeyi ince epoksi ile iyice ıslatın. Sonra yüzeylerden birini ketçap ya da mayonez kıvamında kalınlaştırılmış epoksi ile kaplayıp birbirine tutturun. İşkence, ağırlık, ne bulursanız kullanabilirsiniz. Dikkat etmeniz gereken birkaç nokta var. Lamine edilen parçalar küçük ya da ince ve uzunsa daha kalın epoksi (mayonez) kullanabilirsiniz. Öte yandan, geniş yüzeyleri olan parçaları birbirine yapıştırıyorsanız daha ince bir kıvamı (ketçap) tercih etmekte yarar var. Bunun nedeni arada hava kabarcığı kalma olasılığını azaltmak. Geniş yüzeyler için bu önemli bir problem olduğundan, arada sıkışan havanın kaçması için üstte kalan yüzeye birsürü delik delin (ben her 10cm x10cm’de bir delik deliyorum). Sonra parçaları hafifçe birbirine tutturun ve deliklerden epoksi karışımı yukarı sızarsa içiniz rahat etsin. Son ama çok önemli bir not: Bağlantının kuvveti tutturma basıncıyla orantılı değil. Aslında tam tersi geçerli. İşkenceleri çok sıkıp arada kalan epoksiyi tamamen dışarı çıkartırsanız zayıf bir bağ elde edersiniz. Epoksi ile yapıştırmada parçaları sadece hareket etmesinler diye tutturmak gerekli. Sonuç olarak, çok fazla basınç uygulamayın!

Yapıştırma

Yapılması gereken laminasyon konusunda anlatılanla aynı. Yapıştırılacak yerleri temizleyip zımparalıyorsunuz ve ince epoksi ile ıslatıyorsunuz. Sonra epoksiyi istediğiniz kıvama gelene kadar kalınlaştırıyorsunuz. Yerçekimine karşı çalışmıyorsanız mayonez, hatta ketçap kıvamı bile uygun. Yerçekimine karşı çalışıyorsanız, epoksinin akmaması için biraz daha kalınlaştırıp şokella kıvamına getirmenizde yarar var. Sonra epoksiyi yapışma bölgesine sürüp parçaları hareket etmeyecek biçimde tutturuyorsunuz. Fazla sıkmamaya dikkat edin.

Macunlama, boşluk doldurma ve yüzey düzleme

Kalınlaştırılmış epoksi ile yapıştırdığınız parçaları sıktığınız zaman epoksinin birazı aradan taşacaktır. Bu taşan bölümü almaktansa parmağınızla ya da herhangi bir şeyle yapışma bölgesi boyunca dağıtırsanız ortaya çıkacak U biçimli eğriye macun diyelim (Ingilizcesi fillet). Amacımız aynı cam kenarlarında olduğu gibi bir macun tabakası bırakmak. Macun yükü daha geniş bir alana dağıtarak bağlantının daha kuvvetli olmasını sağlıyor. Macunu düzgün biçimde uygulamak için parmağınızı kullanabilirsiniz (eldiven giymeyi unutmayın). Bu iş için kaşık, ya da doktorların insanın boğazına bakarken dili bastırmak için kullandıkları yassı tahta çubuklar tavsiye ediliyor. Tabii ki hurda parçalardan istediğiniz yarıçapa göre kesip hazırlayacağınız şeyleri de kullanabilirsiniz.

En iyi sonuç için macunun kalınlığı, en kalın yerinde (yani bağlantı noktasından 45 dereceyle çıkan doğru üzerinde) yapıştırılan kontplağın kalınlığı civarında olmalı. Macunun yanlara doğru uzunluğu, yani bağlantı noktasından macunlu bçlgenin kenarına kadar olan uzunluk ise yapıştırılan kontplağın kalınlığından fazla olmalı (1.5 katı iyi bir seçim; böylelikle toplam macun kalınlığı kontrplağın 3 katı oluyor). Bağlantıyı sıktığınızda dışarı taşan epoksi bu boyutları sağlamaya yetmiyorsa ilave etmeniz gerekli. Yandaki resimde “fillet” diye adlandırılan ve sarı renkle gösterilen epoksi, sözünü ettiğimiz macun. “filling gaps” diye gösterilen epoksi ise birazdan sözünü edeceğimiz boşluk doldurma amacıyla orada bulunan epoksi.

Boşluk doldurmanın ne olduğunu açıklamaya sanırım gerek yok. İşe yine üzerine kalınlaştırılmış epoksi gelecek bölgeleri ıslatarak başlıyorsunuz. Sonra kalınlaştırılmış epoksiyi bölgeye uygulayıp elinize uygun olarak ne geçerse şekil veriyorsunuz. Yüzey düzleştirme (İngilizcesi fairing) de teknik olarak aslında boşluk doldurma. Yalnız burada boşluklar derin değil ve yüzeyler çok geniş. Arabanızda oluşan küçük göçükleri kaportacının çakiçlemeyip macunla düzlemesi işi aslında. Tabii arabada çekiçleme seçeneği var, ama ahşap bir karinayı çekiçleyemezsiniz. Sonuç olarak dümdüz bir yüzey elde etmek için geniş bir yüzeyin hafif göçük kalan kısımlarını doldurmaktan bahsediyoruz. Yine, yüzeyi ince epoksi ile ıslatarak başlıyorsunuz. Kalınlaştırılmış epoksiyi uygulamadan bunun jöle haline gelmesini beklemekte yarar var. Kalınlaştırılmış epoksiyi daha önce sözü edilen plastik parçayla uygulamak en kolayı. Epoksiniz tamamen donunca iyice zımparalıyorsunuz. Yüzey düzleme işi için çok kuvvetli bağ sağlama özelliklerine sahip dolgu kullanmanıza gerek yok. O yüzden, epoksiyi kalınlaştırmakta kullandığınız dolguyu kolay zımparalanabilir olanlardan seçin. Genellikle kolay zımparalabilen dolguların bağlama kuvveti düşük, zor zımparalananların ise bağlama kuvveti yüksek oluyor.

Dikkat etmeniz gerekenler

1             Bildiğim kadarıyla, epoksi kanserojen değil. Ancak, uzun süreli temasta alerji yapabiliyor. Bu yüzden epoksi ile çalışırken eldiven (lastik ameliyet eldiveni, bulamazsanız ucuz naylon eldivenler) giyin ve deri ile temasından sakının. Gözlerinizi ise çok iyi koruyun, kesinlikle bulaşmamalı. Epoksi buharını ve zımpara tozunu solumayın (toz maskesi kullanın). Sağlık konularıyla ilgili detaylı bilgi kutuların üzerinde mevcut. Epoksi bir kere donduktan sonra bildiğiniz plastikten bir farkı kalmıyor, ve zararsız.

2             Epoksi bir biçimde elbiselerinize, aletlerinize vb. bulaşmanın yolunu buluyor, yani çalışılması zor bir madde. Alet-edevatınızı bulaşan epoksi donmadan kağıt havlularla temizleyin. Donmamış epoksi suyla temizlenemiyor. Gerçi donmamış epoksiyi çözmek için bazı kimyasallar satılıyor, ama ben kullanmadığımdan ne derece etkin olduklarını bilmiyorum. Bana donmadan kağıtla temizlemek en iyisi gibi geliyor. Bir kere donduktan sonra hiç şansınız yok, ancak zımparalayarak ya da taşlama aletiyle sökebilirsiniz.

3             Epoksinin donarken ekzotermik, yani ısı veren bir reaksiyon olduğundan bahsetmiştik. Eğer büyük miktarlarda hazırlarsanız, kaptaki epoksi çok ısınabiliyor. Isınınca donma süreci hızlanıyor, donma süreci hızlanınca da daha çok ısı açığa çıkıyor. Hazırlamak için insanlar genellikle kağıt ya da plastik atılabilir kaplar kullanıyor ve büyük miktarlarda karıştırıldığında, bazen bu kapların sıcaktan tutuşması bile söz konusu olabiliyor. Bu yüzden, küçük miktarlarla çalışmanızda yarar var. Epoksiyi karıştırdıktan sonra geniş tabanlı bir kaba dökerseniz oluşan ısının ortama aktarılması kolaylaşacağından donma süreci yavaşlayacak ve daha az ısı açığa çıkacaktır.

4             Daha önce uygulanan epoksinin üzerine yeni bir kat uygulamaya kalkmanız durumunda, eğer alttaki epoksi tam donmamışsa yeni katla kimyasal olarak bağ yapacak ve en kuvvetli bağı oluşturacaktır. Alttaki epoksi eğer tam olarak donmuşsa o zaman yeni kata kimyasal olarak bağlanması söz konusu değildir. Bu durumda katlar arası tutunmayı mekanik olarak sağlamak zorundayız yani yeni epoksiyi uygulamadan önce alttaki donmuş katı iyice zımparalamanız GEREKLİ.

5             Özellikle serin ve nemli ortamlarda, donmuş epoksinin üzerinde mum kıvamında ince bir tabaka oluşabiliyor. Bu madde kimyasal reaksiyonun bir sonucu ve tamamen zararsız. Ancak zımparanızın arasına dolup problem çıkartabildiğinden bundan kurtulmamız gerekiyor. Neyse ki suda çözünen bir madde bu. Dolayısıyla, donmuş epoksiyi zımparalamadan önce ıslak kağıt havluyla silerek bu maddeden kurtulmakta yarar var.

6             Epoksi plastiklere ya hiç yapışmıyor ya da iyi yapışmıyor. O yüzden epoksiyle çalışırken masanızı ve gerekli olan her yeri naylonla kaplayabilirsiniz. Bunu yapmazsanız aradan sızan epoksi dümen palanızı masanıza sonsuza kadar yapıştırabilir. Eğer belli bir maddeye yapışıp yapışmayacağını bilmiyorsanız minik parçalarla bir test yapın.

7             Epoksinin tek kötü özelliği ultraviyole (UV) ışınlarına duyarlı olması. UV ışınının epoksi içindeki moleküler bağları yıkarak zaman içinde epoksiyi zayıflattığı söyleniyor. Bu sürenin ne kadar olduğunu bilmiyorum. Aslına bakarsanız benim kazara sağa sola döktüğüm epoksi damlacıkları bir yıldır güneş altında olmalarına rağmen hala kaskatı duruyor. Yine de tavsiye edileni uygulamakta yarar var. Eğer epoksilediğiniz işiniz güneş altında kalacaksa, boyamanız lazım. Türkiye gibi sıcak iklimlerde açık renk boya kullanmanız özellikle öneriliyor çünkü fazla sıcaklığın donmuş epoksiyi de etkileme olasılığı var. Saydam kalmasını istiyorsanız, UV ışınlarını geçirmeyen bir vernik kullanmanız gerekli. Standart yat vernikleri bu özelliğe sahip değil.

8             Epoksi ahşap dışında metal, styrofoam ve hatta taş gibi maddeleri yapıştırmakta kullanılabilir. Ben cam bile yapıştırdım. Unutulmaması gereken, maddeye ne kadar iyi nüfuz ederse o kadar kuvvetli bağ yapacağı. Dolayısıyla yapıştırılacak satıhlar pürüzsüzse iyice zımparalamanız şart. Metal uygulamaları (özellikle aluminyum) için bazı üreticiler özel kitler satıyor..

Hangi sistemi seçeyim ve Türkiye’de bunları kim satıyor?

Birçok epoksi üreticisi var ve en azından kağıt üzerinde ürünlerin özellikleri de çok benzer. Ben System Three ve West System ürünleri kullandığımdan sadece bu ikisi hakkında yorum yapabilirim. Her iki ürün hakkındaki düşüncelerim de çok olumlu. İki ürün arasındaki ana fark karışım oranları. System Three epoksi 2 birim reçineye 1 birim sertleştirici gerektirirken West System’in ana epoksi serisinde bu oran 5 birim reçineye 1 birim sertleştirici (ağırlık ya da hacim olarak). Küçük miktarlarda hazırlamak için 2’ye 1 oranı daha iyi. Bu oran karışım oranında yapacağınız küçük hatalara karşı da daha toleranslı. Karışım oranlarında hata yaparsanız donma süresi çok uzuyor, hata büyükse epoksi hiç donmayabiliyor. Zaten eğer epoksiniz donmazsa, kutupta yaşamıyorsanız hata hemen hemen her zaman karışım oranında demektir. West System’in reçine ve sertleştirici kutularına takılan ve her basışta doğru oranda madde akıtan pompaları var. Bu pompalar sizi ölçüm derdinden kurtarıyor ve West System epoksi kullanmanız durumunda almanızı tavsiye ederim.

Epoksinin temelini oluşturan bileşen reçine. Her iki üretici de epoksinin farklı hızlarda donmasını sağlayan sertleştiriciler satıyor. Donma hızı ortam sıcaklığıyla orantılı, yani ortam ne kadar sıcaksa epoksi o kadar çabuk donuyor. Bu yüzden, eğer sıcak ortamlarda çalışıyorsanız epoksi jöle haline gelmeden yeterli süreniz olması için yavaş sertleştirici kullanmanız gerekli. Ortam soğuksa, yavaş sertleştirici ya da normal sertleştirici kullanmanız halinde donma süresi çok uzayabilir. Bu durum için hızlı sertleştirici daha uygun.

Epoksiye ek olarak her iki üretici de fırça ve rulo gibi uygulama aletleri, koruyucu giysi, ölçüm aletleri, epoksi ile uyumlu fiberglas teyp ve elyaf, epoksi ile uyumlu boya, dolgu maddeleri ve çeşitli yayınlar da satmakta. Fiyatları da birbirine yakın. Daha detaylı bilgi için web sitelerine bakabilirsiniz.

Türkiye’de epoksi satan bir tek yer bulabildim. İstanbul merkezli A.R.C. Pazarlama ve Makina Tic.A.Ş. West System ürünlerini pazarlamakta, bu yüzden D4’ü yaparken West System epoksi kullandım. Sanırım malzemeyi Avrupa’dan ithal ediyorlar, bu yüzden metrik ölçülerde satılıyor. Ölçüler farklı olduğundan ABD fiyatlarıyla doğrudan karşılaştırma yapmak zor. Kabaca, fiyatlar ABD fiyatlarının 1.5-2 katı. Avrupa fiyatlarını ise bilmiyorum. Bu söylediklerim bir sene önceki fiyat oranları ama döviz bazında önemli bir fark olduğunu sanmıyorum. Telefonda görüştüğüm kişilerin hepsi çok yardımcı oldular ve bu şirketle hiçbir problemim olmadı. Ayrıca çok da dakiktiler çünkü ısmarladığım ürünler (iki kez) hemen sonraki gün kapımdaydı. Bunlar Türkiye’deki şirketlerde pek sık rastlanan özellikler değil ne yazık ki. Epoksi dışında dolgu malzemesini, fiber elyaf ve teybi ve mini epoksi pompalarını da onlardan aldım. Malzemelerin hepsi kaliteliydi. Özellikle dolgu malzemesi ve fiber elyaf için daha ucuz seçenekler bulmak mümkün. Ama bunlar epoksinin fiyatına göre çok daha ucuz olduğundan kanımca risk almaya değmez.

Tekneyi yaz aylarında yaptığımdan West System Slow Hardener, yani yavaş sertleştirici kullandım. Bu sertleştiriciyle, yarım bardak kadar epoksi karışımının plastik bardaktaki ömrü (jöle haline gelene kadar geçen süre) 15 dakikaya yakın oluyor. İnce film halinde yayarsanız süre yaklaşık bir saate çıkıyor. Bu sayılar 30 derecelik orta sıcaklıkta bir gün için. Bir gece bırakırsanız ertesi güne herşey kaskatı oluyor, yani epoksi tamamen donmuş oluyor. West System pompaları, reçine ve sertleştirici şişelerindeki miktar yarıya inene kadar gayet iyi çalışıyor. Ama seviye daha aşağı indikçe havayla karışık sıvı getiriyorlar, bu da karışım oranını bozup büyük sorunlar çıkarıyor. Esas karışımı yapmaya başlamadan önce her iki pompaya da birer kez basıp havalarını almak, bu arada akan malzemeyi de kendi şişesine sonra dökmek üzere bir yerlerde biriktirmek gerekiyor.

Bu yazıyı hazırlarken “West System User Manual” ve System Three’nin “The Epoxy Book” adlı dokümanları çok yardımcı oldu. İkincisini System Three web sitesinden indirmek mümkün.