Toz boyama sistemlerinin ahşap kompozit levhalara uygulanması ve performans özelliklerine etkisinin incelenmesi
Application of powder coating systems to wood composite panels and investigation of its effects on performance properties
Yazar: MEMİŞ AKKUŞ
Danışman: PROF. DR. TURGAY AKBULUT
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Odun Mekaniği ve Teknolojisi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products
Dizin: Ahşap levha = Wooden panel ; Ahşap mobilya = Wood furniture ; Kompozit levhalar = Composite plates ; Toz boya = Powder paint

Özet:
Son yıllarda çevrenin korunumu, işçi sağlığı ve iş güvenliği açısından getirilen katı kurallar, özellikle solvent esaslı sıvı boyaların kullanımının kısıtlanmasına ve alternatif boya ve kaplama sistemlerinin araştırma, geliştirme çalışmalarının hız kazanmasına neden olmuştur. Mevcut sıvı boyama sistemlerine alternatif olarak çevre dostu, işçi sağlığı ve iş güvenliğini tehdit etmeyen özellikle beyaz eşya ve otomotiv sektöründe kullanılan toz boyaların, ahşap levhalarda uygulama imkânları araştırılmıştır. Bu çalışma kapsamında; ahşap esaslı kompozit malzemelerin iletken olmayan yüzeyleri soğutularak kısmen iletken hale getirilmeye çalışılmıştır. Malzeme yüzeylerine, düşük sıcaklıklarda kürlenme özelliği olan (120°C – 130°C), ahşap ve ahşap esaslı levhalarda tutunmayı kolaylaştıracak şekilde formüle edilmiş epoksi, polyester ve hibrit (epoksi-polyester) tipi toz boylar ile kontrol grubu olarak ele alınan su bazlı sıvı boya uygulanmıştır. Daha sonra katman performansını belirlemek amacı ile kuru film kalınlık değeri (TS EN 2813), kalınlığına şişme oranı (TS EN 317), su alma miktarı, (ASTM D 1037), yapışma direnç değeri (ASTM D 4541), aşınma direnci (TS EN 15185), çizilme direnci (TS EN 15186), yanma direnci (ISO 13927), formaldehit yayılım miktarı (TS EN 717 – 2), hızlandırılmış yaşlandırma test performansı (ASTM G 154),  renk ölçümü (ASTM D 2244) ve parlaklık ölçüm (EN ISO 2813) testleri yapılmıştır.
Araştırma sonucunda; MDF levha yüzeylerine uygulanmış boyalarda, genel olarak polyester esaslı toz boyada daha başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Yongalevha yüzeylerinde hem polyester hem de hibrit esaslı (Epoksi+Polyester) toz boyalarda daha olumlu sonuçlar tespit edilirken, kontrplak yüzeylerinde hem su bazlı sıvı boya hem de polyester esaslı toz boyalar daha iyi sonuçlar vermiştir. Fakat elektrostatik toz boya uygulaması sonucunda en düzgün yüzeyler MDF levhalarda elde edilmiştir.

Abstract:
In recent years protection of the environment, worker's health and work safety are established regulations, becaused of these it is caused to the restiricted of the use of solvent-based liquid paints and accelerated to the research and development of alternative paint and coating systems. As an alternative to existing liquid paint systems, powder coating used to especially metal and automotive systems, having environmental friendly, protecting the safety and health of workers, has been used firstly to surface of the wood based panels in this research. Within the Scope of this project; Non-conductive surfaces of the wood-based composite panels have been tried to become conductive by cooling. Conductived surface of the panels were applied to powder coatings which are type of epoxy, polyester and epoxy-polyester (hybrid), cured at low temperature (120°C - 130°C) and formulated to make it easier to hold on wooden and wood based boards. After that, prepared samples were analyzed to the performance characteristics that density, dry film thickness, thickness swelling, water absorption, adhesive strength, abrasion resistance, scratch resistance, fire analyze, formaldehyde emission, and accelerated weathering, color measurement and gloss measurement according to standards, TS EN 2813 TS EN 317, ASTM D 1037, ASTM D 4541, TS EN 15185, TS EN 15186, ISO 13927, TS EN 717 – 2, ASTM G 154, ASTM D 2244 and EN ISO 2813, respectively.
As a result of the research; coatings carried out surface of MDF were generally obtained to better results with polyester-based powder coating. It was obtained to more positive results hybrid and polyester-based powder coatings applied to surface of particleboard. both water-based liquid paint and polyester-based powder coatings carried out plywood surfaces were gave better results. However, electrostatic powder coatings applied on MDF panels were obtained to the smoothest surfaces.