|
Plastik Nedir
Kalıba dökme, haddeleme ya da herhangi başka bir teknikle kolayca
biçimlendirilebilen çok çeşitli yapay malzemelerin ortak adı. Plastik
sözcüğü, "biçimlendirme" anlamındaki Yunanca plastikos sözcüğünden gelir.
Bazen kauçuk ve benzeri öbür doğal ürünler plastik tanımına sokulmakla
birlikte, modern tanımlama da plastiklerin dışında tutulur. Reçineler ile
plastikler arasındaki ayrımı yapmak da zordur. Yapay malzemelerin çoğu hem
reçine, hem de plastik olarak adlandırılabilir. Eskiden reçine sözcüğü,
kaplama maddelerinin bileşimlerindeki doğal ürünlerin yerine geçebilen
ürünler için, plastik sözcüğü de üretim sırasında bir kalıplama işleminden
geçen malzemeler için kullanılmıştır.
Plastiklerin büyük bölümünün en önemli özelliği, ısıtıldıklarında erimeden
yumuşamaları ve yumuşak haldeyken mekanik yollarla kolayca
biçimlendirilebilmeleri, soğutulduklarında ise yeniden sertleşmeleridir.
Bu özellik plastiklerin molekül yapısından kaynaklanır. Plastikler çok
polimer molekülleri ağından oluşur; polimerler, ısı altında gevşeyerek
ayrılan, soğuduklarında ise tekrar iç içe geçen uzun molekül zincirleri
oluşturur.
Bu polimer zincirleri London,
Van der Waals ve dağılma kuvvetleri gibi oldukça zayıf ya da hidrojen
bağları ve dipol-dipol etkileşimleri gibi daha güçlü kuvvetlerce bir arada
tutulurlar. Malzeme ısıtıldığında bu kuvvetler zayıflar ve iç içe girmiş
polimer zincirleri ayrılarak birbirlerinin üzerinden kayar. Malzeme
soğutulduğunda da yeniden bir ağ oluşturacak biçimde iç içe geçerek
sertleşirler.
Bütün plastikler bir polimerleştirme süreci sonucunda elde edilir. Plastik
maddeler, ısıl sertleşirler (termoset) ve ısıl yumuşarlar (termoplastik)
olmak üzere başlıca iki sınıfa ayrılır. Isıl sertleşir reçineler
ısıtıldıklarında çözünmez ve erimez. Fenolik reçineler, furan reçineleri,
aminoplastlar, alkitler ve doymamış asit polyesterleri, epoksi reçineler,
poliüretanlar ve silikonlar ısıl sertleşir reçine türleridir. Isıl
yumuşarlar reçineler ise, ısıl sertleşir reçinelerin tersine, birçok kez
eritilip sertleştirilebilir. Selüloz türevleri, katılma polimerleri (Polyetilen,
polipropilen, vinil akrilikler, flüorokarbon reçineleri ve polistirenler
gibi) ve yoğunlaşma polimerleri de (naylonlar, Polyetilen tereftalat,
polikarbonatlar ve poliamitler gibi) ısıl yumuşar reçinelerdir.Kömür ve
selüloz gibi doğal kaynaklardan da plastik üretilmekle birlikte, en önemli
plastik hammaddesi kaynağı petroldür.
Plastikler çok çeşitli yöntemlerle biçim verilebilir. Toz halindeki
plastiğin, sıcak ya da soğuk bir hazne içinde vidalı bir taşıyıcıyla
eritilip sıkıştırılarak bir düseden çekildiği ekstrüzyon yöntemi başta
gelen plastik işleme tekniklerinden biridir. Ayrıca haddeleme, hidrolik
preslerde ısıl sertleştirme, püskürtme yoluyla kalıplama, santrifüj
hareketinden yararlanarak döndürme yoluyla kalıplama, ısıl biçimlendirme,
vakum altında kalıplama, baskı altında levha haline getirme, dökme gibi
başka plastik işleme teknikleri de vardır. Plastik ürünlere daha sonra
mekanik yollarla ya da lazerle değişik biçimler verme, ses üstü yolla
kaynak yapma, ışınım yoluyla işleme gibi bitirme işlemleri
uygulanabilir.Kolayca işlenebilen, ucuz, hafif ve yenime karşı dayanıklı
malzemeler olan plastikler pek çok uygulamada metallerin yerini almıştır.
Sanayide ve evlerde çok çeşitli plastik ürünler kullanılmaktadır.
Kısaca Plastiğin Tarihçesi
İlk yarı-sentetik plastik bir kaza sonucu keşfedilmiştir. 1848 yılında
İsveçli kimyacı Christian Friedrich Schoenbein (1799-1868) sülfürik ve
nitrik asit karışımını laboratuarda kaynatmaktadır. Karışım yere dökülür
ve Schoenbein pamuktan yapılmış önlüğü ile yeri siler, önlüğü suyla
durular ve kuruması için sıcak sobanın üstüne asar. Önlük kuruduktan hemen
sonra birden alevler saçarak yanar ve kül olur. Artık nitroselüloz (guncotton)
keşfedilmiştir.
İlk elde edilen plastik ise, İngiliz kimyacı ve mucit Alexander Parkes'in
1862'de nitroselülozu bitkisel yağlar ve çok az kâfur ile yumuşatarak
geliştirdiği "Parkesin"dir. ABD'li matbaacı John Wesley Hyatt ise kâfurun
plastikleştirme etkisini keşfederek 1869'da selüloitin patentini aldı.
1909'da ABD'li kimyacı Leo Hendrik Baekeland fenol ve formaldehitten,
tümüyle yapay plastik malzeme olan bakaliti hazırladı. Daha sonra molekül
fiziği ve makro moleküller konusundaki gelişmeler sonucunda da naylon,
Polyetilen, polivinil klorür (PVC), poliüretan gibi pek çok başka plastik
türü geliştirildi |