Gürel A.(Yürütücü), Bildik Dal A. E., Ermiş S.
Diğer Resmi Kurumlarca Desteklenen Proje, 2020 - 2021
Reçine ülkemizde üretim
potansiyeli yüksek, doğal ve yenilenebilir bir kaynaktır. Doğal reçine (Kolofan)
rezervimizin kullanım alanlarını geliştirilerek reçine ürünlerinden katma
değeri yüksek, sürdürülebilir, teknolojik ürünler geliştirilmesi bu projenin
hedeflerinden biridir. Reçine ürünlerinin direk olarak sanayiide kullanılması çoğu
zaman uygun değildir. Bu alanda yapılan güçlendirme, esterleşme, türevlendirme
işlemleri kolofanın katma değerini yükseltecek ve birim fiyatlarının artması
açısından da fayda sağlayacaktır.
Kolofan (kolofan), çam ağaçları cinslerinden
ekstrakte edilmiş, berrak, soluk sarı ila koyu kehribar renk aralıklarında, termoplastik
bir katı reçinedir. Reçinenin en önemli bileşenleri reçine asitleridir. Serbest
asitleri veya dimerleri veya anhidritleri temsil eden genel formül C20H30O2
'ye sahiptirler ve abietik asit ana reçine asidini oluşturur. Reçine asitleri
veya bunların türevleri üzerinde yapılan toksisite çalışmaları, bunların
pratikte toksik olmadığını kanıtlamıştır. Böylece kolofan, birçok sanayi dalında
doğal, doğaya uyumlu, nontoksik, geri dönüştürülebilir özellikleri sayesinde
tercih edilmektedir. Kolofan türevlerinin, film kaplama gibi farmasötik amaçlar
için matris oluşumu, ilaç taşıyıcı sistemler ve mikrokapsülleme açısından
değerleri araştırılmıştır. Mürekkep endüstrisi, kaplama endüstrisi, epoksi
kürleme maddeleri ve yapıştırıcılar gibi birçok endüstriyel alanda büyük önem
taşımaktadırlar. Ayrıca, çeşitli polimerizasyon sistemlerinde reaktif monomer
veya ko-monomer olarak kullanılabilirler. Kolofan ve türevleri genellikle
farklı kapasitelerde polimer katkı maddeleri olarak kullanılır.
Plastikleştiriciler olarak önemli bir rol oynarlar ve gıda endüstrisinde özel
bir öneme sahiptirler. Petrokimya alanında, kolofan türevleri amfifilik
yapıları nedeniyle emülgatörler ve korozyon önleyiciler olarak uygulamalarda
yer bulurlar. Petrol dispersant’ları olarak da kullanılabilirler.
Reçine pazarının incelenmesi
durumunda ülkemiz için stratejik olan bu ürünün önemi bir kez daha
anlaşılacaktır.
Üretebilmekte zorluk çekmeyeceğimiz kolofan ve türevleri ürünleri grubunun
ithalat miktarları ilgi çekicidir. Küresel pazarlarda reçine arz açığı vardır
ve arz karşılandıkça pazar büyüme eğilimindedir. 2015 yılında yayınlanan bir
pazar araştırmasında, küresel olarak çam kökenli kimyasal madde pazarının, 2020
yılına kadar 4.800.000.000 USD’ye ulaşacağı, 2015 yılından 2020 yılına kadar
yıllık birleşik büyüme oranının (CAGR) ise %4,7 olacağı tahmin edilmektedir (Pine
Chemical Association, “Global impact of the modern pine chemical industry, 2016).
Türkiye verilerine
bakılacak olursa, kolofan ve türevleri bakımından Türkiye ağırlıklı olarak
ithalatçı konumdadır. TUİK istatistiklerine göre Türkiye 2015 yılında
47.802.000 USD karşılığında, 21.232 ton reçine ve türevlerini ithal etmiştir.
Hükümet her yıl başında reçine ithalatındaki gümrük vergisini kaldıran
kararname yayınlamaktadır. Ancak son yıllarda kolofan ve türevlerine artan
ilginin ve ithalat verilerinin ışığında üretim potansiyelinin artacağı
düşünülmektedir. Artan kolofan üretimi, katma değeri yükseltecek türev
ürünlerle zengileştirildiği takdirde cari açıktaki farklar azalacak ve
teknolojik ürünler üretme potansiyeli yüksek pazarlar açılabilecektir. Üretimi
arttıracak uygulamaların türevlendirme gibi çalışmalarla desteklenmesi zaruri
bir ihtiyaçtır.
Kolofanın doğada bulunan halinin modifiye edilmesiyle
sanayiinin pek çok alanında kullanılabilir duruma getirilmesi gerekir. Örneğin
doğal reçine asitlerinde tek karboksil grubu vardır ve çoğu zaman bu tek
karboksil grubu bağlanma yüzeyi için yeterli olmamaktadır. Bu nedenle, çeşitli
oranlarda maleik asit anhidrit ile güçlendirme sonucu karboksil guruplarının
sayısı arttırılabilmektedir. Daha büyük molekül boyutu gerektiren uygulamalarda
ile penta eritreol ile esterleştirme yapılmaktadır. Reçine aynı zamanda sabunlaştırılabilen bir
ürüdür ve alüminyum sülfat ilave edilerek alüminyum resinata
dönüştürülebilmektedir. Böylece çeşitli uygulamalarda kullanılabilen,
geliştirilmeye uygun reçine formülasyonları geliştirilebilmektedir.
Bu çalışmada Türkiye’de üretilen gum Kolofan, wood Kolofan
ve tall oil Kolofan kolofanından elde edilen çeşitli türevlendirme ürünleri
geliştirilecek ve bu alanda yapılan çalışmalara öncülük edilecektir. Bu sayede
de reçine üretiminin kullanım alanı genişletilerek ülkemize teknolojik ürünler
kazandırılacaktır.