mikalar

Endüstride geniş çapta kullanılan ve zararlı etkileriyle bilinen asbeste alternatif bir madde olan mikadan bahsetmek istiyorum.

Mika ülkemiz için yeni bir endüstriyel hammadde olmasına rağmen, dünyada geniş çapta kullanılmaktadır.  ABD, Kanada, Hindistan ve İngiltere; mikanın jeolojik yapısı üzerinde önemli araştırmalar yapmaktadır.  Ve bu ülkelerin toz mika kullanımı ve üretiminde önemli gelişmeleri vardır. Dünyada mika pegmatit, granit ve mika-şist gibi kayaçlardan elde edilir. Ülkemizde toz mika üretimi yapılmamış, pegmatitlere bağlı olarak üretilen levha mika ise; kısıtlı ve elverişsiz şartlarda üretilmiştir.

Mika, karmaşık bileşimli hidroalüminyumsilikat minarelerine verilen isimdir. Mineralojik olarak yer kabuğunun %3,8’ini oluşturur. Mikalar asidik, magmatik ve metamorfik kayaçlarda bulunur.

Mika doğada en bol bulunan bir mineral ve kullanım alanı geniş olmasına rağmen, ticari kullanım imkânları kısıtlı bir mineraldir. Bu durum mika yataklarının az gelişmiş ülkelerde bulunmasından kaynaklanmaktadır. Mika diğer endüstriyel hammaddelere göre, küçük hacimli bir endüstriyel pazara sahiptir.

Mikanın Kullanım Alanları:

Mikalar çok geniş alanda kullanılmaktadır. Mikaların kullanıldıkları sektörleri sıralarsak: Elektrik-elektronik endüstri, Boya sanayide boyaların imalatında kullanılır, Plastik ve Kauçuk sanayide dolgu maddesi olarak kullanılır, Yalıtkan sanayide yalıtkan olarak kullanılır, Petrol sondajında kuyuda oluşan çatlakları kapatmak için kullanılır.  Ayrıca kâğıt, kozmetik, döküm, tekstil, gübre sanayinde, kaynak elektrodu imalinde, inci parlatma, yangın söndürme malzemesi imalinde, akustik ürünlerde yapıştırıcı olarak ve otomobil içine gelen motor sesini önlemek için katkı maddesi olarak azda olsa kullanılmaktadır.

Toz mika boya sanayide kullanıldığında; emülsiyon ve sentetik boyalar, korozyona karşı kullanılan boyalar, alüminyum, dâhili ve harici boyalar elde edilmektedir. Mika bu boyalar içerisine katıldığında, boyalar suya ve bozunmaya karşı dayanıklılık kazanır.  Mika boyalarda çökmüş malzemenin asılı kalması amacı ile kullanılır. Alüminyum boyalarda mika karbonatlaşmayı ve alüminyum kaplı tabakanın renklerinin bozulmasını önlemektedir. Harici boyalarda kuruma zamanı, kolay sürülme ve dekoratif özellik kazandırması yüzünden dolgu maddesi olarak kullanılmaktadır. Plastikte mika kullanıldığında ürünlere yüksek çekme ve esneklik sağlar. Mika plastikte, ürünlerde bozunmayı önler ve dayanımı artırır. Mika diğer dolgu maddelerine göre daha daha sert ve ısısal özelliklere sahip olduğundan tercih edilmektedir.

Müskovit ve flogopit (yapısında Mg içeren mika) mikaların, yüksek voltajlı elektrik yüklenmesine dayanıklı olmaları, elektrik enerjiyi depolama kapasiteleri ve depoladıkları enerjiyi çok az kayıpla yaymaları gibi özelliklerinden dolayı elektrik endüstrisinde kullanılmaktadır.

Kalsilikatik ve portland çimento üretiminde, mika kullanılmaktadır. Bu ürünlerde mika kullanılmasının sebebi; büzülmeye karşı ve yüksek sıcaklığa dayanımdır. Mika’nın kimyasal bileşiminde %2’den az oranda MgO olmasından dolayı çimentoda kullanılır. Çünkü MgO büzülmeyi artırır,  bu da çimento üretiminde istenmeyen bir durumdur. Gelişmiş ülkeler çimentoda asbest yerine mika kullanırlar.  Mikanın çimentoya kazandırdığı önemli özelliklerinden dolayı çimentoda kullanımı giderek artmıştır.

XIX. Yüzyıla kadar süs eşyası, tıbbı gereçler,  ocak ve süs eşyası olarak kullanılan mikalar günümüzde binalarda dekoratif amaçlı kullanılmaktadır. Mikanın binalarda kullanımı ekonomiktir. Türkiye’ de mikanın binalarda kullanımı yaygınlaşmaya başlamıştır.

Mika çatı ve yüzey kaplamalarda ve ziftle kaplanmış alanlarda sonradan meydana gelen yapışmayı önlemektedir.

Mika refrakter tuğla üretiminde kullanılmaktadır. Mika ile üretilen tuğlaların ısı iletiminin düşük olması, yalıtımının yüksek olması, diğer dolgu maddelerine göre yüksek dayanım göstermesi ve 1000⁰C sıcaklığa dayanması gibi özellikler mikanın tuğla üretiminde kullanımını artırmıştır.

Toz mikayı diğer endüstriyel hammaddelerden üstün kılan özellikleri:

  • Yüksek gerilme ve bükülme dayanımına sahip, şeffaf, elastik, esnek ve ucuz bir mineral olması.
  • Kimyasal olarak kararlı bir mineraldir. Işık, elektrik, su, yağ çözücüler, asitler (HF ve derişik H₂SO₄ dışındaki asitler), alkaliler ve kimyasal maddelere karşı dayanıklıdırlar.
  • Dielektrik dayanımı ve yüksek ısı kararlığına sahip oluşu
  • Nem’e, yanmaya, erimeye karşı dayanıklı olması, sıcaklık artışı ve azalması sonucunda oluşabilecek değişiklikleri göstermemesi
  • Işığı yansıtan ve geçiren muskovit ( potasyum mika) tanelerinin, dekoratif ve süsleyici görünüm vermesi.
  • Muskovit taneleri yapışma ve sürtünmeye karşı önemli özellikler gösterir. Bu özelliğinden dolayı dolgu maddesi olarak kullanıldığında ürünün yüzeyini korur.
  • Mika boyalarda kullanıldığında düşük özgül ağırlığı, yapraksı yapısı nedeniyle çökelmemesi, boyada homojen bir dağlım göstermesi, sıvıdan etkilenmemesi, yapıştırıcı ve boyalarla kolay karışması gibi üstün özellikler gösterir.
  • Ürünü sertleştirir, pekiştirir, kuvvetlendirir, küçük ölçekte kırılmayı ve bozunmayı önler, iletkenliği azaltarak ısı yalıtımını iyileştirir.
  • Ultraviyole ışığı geçirme özelliğine sahip olduğundan dolayı, güneş ışığının, nemin, ısı ve atmosferik gazların zararlı etkilerini azaltarak, yaşam kalitesini yükseltir.

 Türkiye Mikanın Önemini Biliyor mu?

Türkiye’de endüstride mikanın önemi anlaşılmamış ve toz mikanın endüstriyel açıdan önemi konusunda bilimsel çalışmalar yapılmamıştır. Ülkemizde mikanın dolgu maddesi olarak kullanımına ilişkin standartlar hazırlanmamıştır. Tüm bu olumsuzluklara bağlı olarak, mikanın aktif şekilde kullanımı ve üretimi gerçekleşmemiştir. Ülkemizde pegmatitlere bağlı olarak üretilen levha mika üretimi yapılmış, toz mika üretimi yapılmamıştır. Levha mika üretimi, küçük çapta madencilik çalışmaları ile ve kısıtlı şartlarda üretilmiştir. Levha mikanın kullanıldığı alanlarda, başka maddelerin kullanılmasından dolayı, levha mikanın gelişmesi engellenmiş ve kullanımına kısıtlamalar getirilmiştir. Bu yüzden dünyada daha çok levha mikadan ziyade toz mika üretilmiştir.  Gelişmiş ülkelerde bazı şirketler, feldispat üretilirken yan ürün olarak açığa çıkan mikayı diğer şirketlere satmaktadır. İşletmeler feldispat üretirken atık olarak atılan kuvars ve mikayı değerlendirdiklerinde üretim maliyetlerini de düşürmüş olacaklardır. Feldispat üretilirken atık olarak atılan mikanın milli bir servet olduğu unutulmamalıdır.

Ülkemizde toz mika binalarda dekoratif amaçlı kullanılmaya başlanmıştır. Toz mikanın endüstriyel olarak kullanılmaya başlanması önemli bir gelişmedir. Mikanın diğer kullanım alanları da üreticilere anlatılmalı ve mikanın ülkemizde dolgu maddesi olarak kullanımı sağlanmalıdır. Toz mika kanserojen etkisiyle bilinen asbeste alternatif maddedir. Ülkemizde asbest yerine toz mikanın kullanılması ile ilgili çalışmalar yapılmalıdır. Asbestin kullanıldığı tüm alanlarda toz mikanın kullanılması mümkün değildir. 1000⁰ C sıcaklık üzerindeki çalışmalarda mikanın yapısı bozulmaktadır.

Türkiye’de mika rezervleri 623 bin tondur. 600 bin tonu Eskişehir Sarıcakaya’dadır. Bu kadar zengin mika yataklara sahip olmamız, mikanın kullanım alanlarının çok olması ve kanserojen olan asbeste alternatif madde olması halinde hala mika maddesini kullanmamamız ilginçtir.

Kaynaklar

  1. mta.gov.tr
  2. marbleport.com
  3. ekutup.dpt.gov.tr
  4. reocilities.com
  5. MTA Genel Müdürlük Kitabı

 

Yazar : Ayşe EMİR

Üniversite : Gaziosmanpaşa Üniversitesi

Bölüm : Kimyager

Dergi : Sayı 1– Sayfa 21

İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.
×
İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.