Plastikli
sanayinin nitroselüloz’un ticari üretimi ile (1868) başladığı kabul edilir. Bu
ise yaklaşık 130 yıl öncesi demektir. Nitro selülozu takiben, tarihi süreçte
ikinci sentetik plastik olan fenol-formaldehit esaslı polimerler gelişmiştir.
Bunların üretimleri ise bu tarihten yaklaşık 40 yıl sonra gerçekleştirilmiştir.
Bu ve bunları izleyen diğer plastik malzemelerin temel yapı taşları ve
hammaddeleri olan polimerler, 19. asrın ikinci yarısındaki bazı deneme
çalışmalar sonunda ve birçoğu tesadüfen ortaya çıkmıştır.
Temel olarak doğada
3 farklı malzeme olduğunu ve bunların yaygın olarak
Kolaylıkla el
verenler metalleri oluştururlar. Ametaller ise polimerleri oluştururlar. Metalik
ve ametalik elementlerin karışımı ise seramiklere yol açar. Bu üç temel malzeme
arasında şu farklılıklar vardır. Metaller ısıyı ve elektriği iletirler.
Parlaktırlar, genellikle serttirler, elektron vererek tepkimeye girerler.
Yoğunlukları 1’den yüksektir. Polimerler, elektrik ve ısıyı iyi iletmezler,
genellikle sağlam veya donuk
Polimer maddelerin
yıllık tüketimi tüm dünya ülkeleri için 150 milyon ton/yıl’dan fazladır.
Ülkemizde tüketim yaklaşık olarak bu miktarın yüzde biri kadardır. Çok eski
tarihlerde
Plastiklerin gelişiminde önemli bir aşama, bu malzemelerin cam, grafit ve karbon elyafları ile karıştırılarak kuvvetlendirilmiş plastiklerin elde edilmesidir. Bu malzemelerin mekanik özellikleri, metallerin seviyesine ulaşmakta ve birçok uygulama alanında plastikler metallere rakip olmaktadır.
Plastikleştiriciler
Plastik nedir? Plastik petrolden elde edilir. Plastik polimer şeklinde
tanımlanan bileşik sınıfına girer. Polimer monomer adı verilen küçük
moleküllerin kovalent bağlarla birbirine bağlanmasıyla oluşturduğu iri
moleküller olarak tanımlanır.
Günümüzde yaygın
olarak
Plastikleştiriciler yüksek kaynama noktasına sahip organik sıvılar veya düşük erime noktası gösteren katılardır. Plastikleştiriciler “iç plastikleştiriciler” ve “Dış plastikleştiriciler” olmak üzere başlıca iki grup altında incelenebilir.
a) İç Plastikleştiriciler
Bunlar polimerlerin sentezi sırasında
b) Dış Plastikleştiriciler
Daha yaygın olarak
Plastikleştiricilerin polimer ile uyuşabilmesi uygulamada dikkat edilmesi
gereken en önemli özelliktir. Ayrıca, iyi bir plastikleştiricinin, toksit
olmaması, yanmaz olmaması, yanmaz olması,
Plastiklerin Özellikleri ve
Çeşitli plastik tipleri vardır. Kimi yün kadar yumuşak, kimi ise çelik kadar
sağlamdır. Sıcak suda eriyen olduğu gibi alevde dayanıklı olanları vardır. İnce
Lexan plastiği tabakası kısa mesafeden ateş eden 38 kalibrelik bir tabancanın
kurşununu durdurur. Tüm plastiklerin tek ortak yönü hepsinin kimyacıların buluşu
olmasıdır. Hiçbiri yün ve ipek gibi doğada bulunmaz. Yapıları çok basittir.
Binlerce plastik türü olmakla birlikte bunları sıcakta sertleşen ve sıcakta kalıplanan plastikler olmak üzere iki ana grupta toplamak mümkündür. Sıcakta kalıplanan plastikler erirler ve istenilen şekile girerler. Her defasında soğurken sertleşirler. Sıcakta sertleşen plastik ısıtıldıktan ve tekrar şekil verdikten sonra tekrar ısıtılınca şekil değiştirilmez.
Sıcakta sertleşen plastikler tekrar tekrar kullanılır. Hurda plastikleri de yeniden kullanmanın bir yolu bulunursa çok önemli bir kazanç elde edilecektir. Ne yazık ki günümüzde hurda plastikleri yeniden değerlendirmek çok zordur. Çünkü çeşitli plastik türlerinin bileşimleri birbirinden çok farklıdır. Bu farklılıktan dolayı geri dönüşüm yapılmamaktadır. Plastiklerin çoğu karbon ve hidrojen içeren moleküllerden meydana gelmişlerdir. Kimyacılar molekülleri birleştirerek zincirler meydana getirirler. Her zincir büyük bir moleküldür. Bazen bu moleküllerin bir kısmının binlerce bağlantısı olur. Bunlar kuvvetle ısıtılmaksızın erimezler. Bu uzun yapılı molekül zincirli maddelere polimerler denir.
Plastiklerin
adlarının başında sık sık poli (çok) ekine rastlanır. Örneğin propilen denilen
plastikler propilen gazının uzun molekül zincirlerinden oluşurlar. Molekül
zincirleri bazen işlemlerde geçerek dallara ayrılır. Dallar şeklinde sıralanma
çok kuvvetli değildir. Dallara ayrılan plastikler kolaylıkla eriyebilirler.
Bunlar yumuşak ve esnektir. Oyuncak bebek ve deterjan kutuları yapımında
kullanılırlar. Üçüncü çeşit bir polimer daha vardır; çapraz bağlı polimer diye
bilinir. Bu polimerde, molekül zincirleri öbür moleküllerin zincirleri ile
bağlıdır.
Bu yolla elde edilen sıcaklıkta sertleşen plastikler çok sağlam ve çok yüksek sıcaklıklar dayanıklıdırlar. Kimyacılar ilker madde olarak yağdan başlayarak, çok sayıda çeşitli maddeler elde ederler. Bütün hammaddelerin en kullanışlısı etilen gazıdır. Etilen plastiklerinin en fazla tanınanı ve en basiti polietilendir. Hafif kovalar ve taslar, ayrıca deterjan şişeleri bu maddeden yapılır. Propilen ve bütilen gazları da çok sayıda plastiğin yapımında kullanılır. Benzen, plastiklerin yapımında kullanılan diğer bir hammaddedir. Benzen, naylon ve terilen gibi yapay liflerin yapımında kullanılan bir başlangıç maddesidir. Plastikler doğal ve yapay olmak üzere 2’ye ayrılır.
Doğal Plastikler
İlk elde edilen plastikler doğal plastiklerdir. İlk plastikler selüloz nitrattan
yapılan saf plastiklerdir. Bunlar bitkilerdeki selülozdan yararlanılarak
yapılmıştır. Selüloz nitrat kafur ve kunduz yağı gibi iki bitkisel madde ile
birleştiğinde bir plastik elde edilir.
1868’de selüloz nitrat, kafur ve alkol kullanılarak bunun genleşmiş bir şekli elde edildi. Buna selüloid adı verildi ve genellikle fotoğraf ve sinema filmi gibi maddelerin yapımında kullanıldı. Fakat selüloid kolaylıkla tutuşabildiğinden yerini selüloz asetat ve etil selüloz gibi selüloz plastiklerine bıraktı.
Yapay plastikler
XV. yüzyılın başlarında yapay plastikler yapıldı. Bu plastikler labaratuarda
tamamen kimyasal maddelerden elde edildi.