Arama

Günlük hayatta kullandığımız polimerler nelerdir?

En İyi Cevap Var Güncelleme: 23 Ocak 2016 Gösterim: 47.091 Cevap: 3
mervenur245 - avatarı
mervenur245
Ziyaretçi
1 Mart 2009       Mesaj #1
mervenur245 - avatarı
Ziyaretçi
SORU 1)çevrede kullanılan polimerler nelerdir?(örneklerle açıklayınız)(kısaca?
SORU 2)Canlılar için hidroliz tepkimeleri neden önemlidir?(kısaca)
EN İYİ CEVABI Safi verdi
Gündelik Hayatımızdaki Polimerler

Sponsorlu Bağlantılar
Alıntıdaki Ek 43781

Gündelik hayatımızın hemen her anında çevremizde polimerden yapılmış en az bir malzeme görebiliriz. Polimerler, ya da daha yaygın bilinen adıyla plastikler, her alanda kullanılan çok yönlü malzemelerdir.
Polimerler hayatımızı kolaylaştıran, güvenli kılan, temiz tutan, ve eğlenceli hale getiren ürünlerin temel taşı olarak her an karşımızdadırlar. Uygun maliyetli bir malzeme olan polimer, birçok tasarım engelini de aşabildiği için teknolojik yeniliklerde sıklıkla tercih edilen bir malzeme olmuştur. Son yıllarda biyo-bazı polimerleri üretiminin artmasıyla da doğaya karşı daha duyarlı bir malzeme olarak gelecekte yerini alacaktır.
Şöyle bir çevremize baktığımızda, elimizdeki cep telefonundan, şu anda ekranına baktığınız bilgisayara; müzik dinlediğimiz CD’lerden, üzerimizdeki kıyafetlere; en basit ulaşım aracı arabalardan, yüksek teknoloji uçak ve teknelere; alış-veriş poşetlerinden, ameliyathane ekipmanlarına kadar her alanda plastikleri görebiliriz.
Polimerik malzemelerin bu kadar yaygın olmalarının sebepleri çok yönlü kullanıma yatkın, hafif, güvenli, dayanıklı, ve düşük maliyetli olmalarıdır.
Her alanda kullanıbilirler: Plastik malzemeler her türlü şekilde kolaylıkla üretilebildikleri için tasarımında sınır yoktur ve bu sebeple binlerce farklı uygulamada kullanılabilirler. İstenilen mekanik uygulamaya göre, sert ya da esnek yapılabildikleri gibi, katı ve gözenekli yapıda da kolayca üretilebilirler.
Hafiftir: Metal ya da seramik gibi malzemelerle karşılaştırıldıklarında çok daha hafiftirler. Bu sayede bir malı üretirken daha az hammadde kullanılabilir, daha az enerji harcanabilir, ürün daha kolay üretilebilir ve taşınabilir.
Güvenlidir: Plastikler hijyenik ve muhafız çözümler üretmekte kullanılırlar. Hafif olmalarına rağmen oldukça mukavimdirler. Böylece talepkar mühendislik uygulamalarında rahatlıkla kullanılabilirler. Parçalanmaya karşı dayanıklı olan polimerlerden neredeyse kırılmayan ürünler üretilebilir. Böylece ürünün korunması gerektiği uygulamalarda plastikler çok iyi performans gösterirler.
Dayanıklıdır: Polimerler mukavim, dayanıklı ve tok çözümler sunarlar. Zamanla çok kolay bir şekilde bozunmayan, kimyasallara ya da suya karşı direnci yüksek plastikler mevcuttur. Bu seyade yapı endüstrisinden, elektrik endüstrisine kadar dış etkenlere ve darbeye açık her uygulamada tercih edilirler.
Maliyeti uygundur: Polimer kullanımı birçok yönden üretim ve tedarik zinciri maliyetini düşürür. Öncelikle üretimdeki enerji maliyetini düşürürler ve buna ek olarak karmaşık ürünlerin yüksek hızda tek bir üretim hattından çıkmasını sağlayarak üretim hacminin artmasını sağlarlar. Ayrıca, hafif bir malzeme seçimi olan plastik kullanımı yakıt tüketimini de ciddi ölçüde azaltmaya yarar.
Polimer deyince aklimiza ne gelir, ya da ne gelmelidir? Polimerleri hayatımızın içinde nerelerde kullanılırız? Gündelik yaşamımızdaki polimerler ne ise yararlar, nasıl üretilirler? Bütün bu sorulara cevap bulmak ve polimerlerle tanışmak ya da polimerleri daha yakından tanımak için gündelik hayatta kullandığımız polimerlere göz atalım.

Tekstil
En sık kullanılan giyeceklerden kotlara ve tişörtlere baktığımızda çoğunlukla koton (pamuk) karşımıza çıkar. Pamuk ipliği aslında sellülozdan üretilen bir polimer zinciridir ve doğal bir polimerdir.
Pamuğun yanı sıra yün ve ipek de doğal polimerlerdendir. Bu doğal ipliklerin tekstil alaninda kullanımı hala sürerken, son yıllarda gelişen teknoloji ve bilim ile birlikte çeşitli polimerlerden üretilen sentetik iplikleri de hemen hemen her türlü tekstil alanında görmek mümkündür. İnsan yapımı olan polimer bazlı sentetik ipliklere; yanmazlık, su geçirmezlik, kirlenmemek, elastikiyet gibi istenilen özellikler eklenebilir ve ileri teknoloji tekstil malzemeleri üretilebilir.
Tekstil sanayisinde kullanılan en yaygın sentetik iplikler poliester ya da poliamid (naylon) bazlıdır. Poliesterden yapılmış iplikler her türlü giyecek üremitinde ya tek başına ya da pamuk gibi doğal ipliklerle birlikte kullanılır. Örneğin Dacron, esnemeye dayanıklı ve kırışmaz, poliester bazlı bir ipliktir. Kazak üretiminde kullanılan sentetik ipliklerde çoğunlukla akrilik ipliği karşımıza çıkar. Genelde suni yün ya da ipek olarak da kullanılır. Akrilik bazlı bu sentetik polimerler poliakrilonitril ya da Rayon®dur. Vücuda oturan esnek kumaşların üretiminde ise Spandex® denilen özel bir poliüretan kullanılır. Mayolar, bisiklet şortları ve dalgıç kıyafetleri gibi spor ürünlerinde de bu ozel iplikler kullanılır.
Ayakkabılara ek olarak çoraplar da sentetik ipliklerden üretilebilir. Çoğunlukla poliester ve naylon ipliklerden üretilen çoraplar, son yıllarda Bamboo ağacından üretilen polimer ipliklerinden de üretilmeye başlanmıştır. Çorap üretiminin yanı sıra, su gecirmeyen tekstil üretiminde de naylon ipliği çok yaygın kullanılır. Şemsiye, yağmurluk, halı, perde, diş fırçası, tarak gibi ürünler de naylon polimerinin kullanıldığı diğer ürünlerdir.

Elektronik Esya
Polimerden üretilmiş malzemelerin belki de en çok kullanıldığı alan elektronik eşyalardır. Bu alanda kullanılan ürünlerde, genel olarak termoplastik özelliklere sahip polimerler tercih edilmesine rağmen, kesin kullanım alanına bağlı olarak doğru polimer çeşidinin seçilmesi çok önemlidir. Doğru polimer malzeme seçimi, ürünün güvenilirliliğini ve kalitesini doğrudan etkilemektedir.
Elektronik eşya denilince akla ilk gelen malzeme bakır gibi iletken metaller ya da silikon gibi yarı-iletken malzemelerdir. Polimerlerin birçoğu yalıtkan olmakla beraber elektronik sektöründe çok geniş kullanıma alanına sahiptir, çünkü iletken bakır telleri güvenle kullanmak için yalıtkan kablolarla kaplamak gerekir! Bu sebeple kablo üretiminde polietilen ya da polivinil klorür (PVC) kullanılır. Eğer kullanılacak kablonun yüksek sıcaklıklara dayanıklı olması gerekirse poli(vinilidin florürür) (PVDF) polimerinden üretilmesi tercih edilir.
CD’ler, CD kapakları, teyp ve müzik seti çerçeveleri de polikarbonat, polistiren ya da ABS denilen yaygın ticari plastiklerden üretilir. CD çalıcılar ve bilgisayar anakartları da gene yaygın olan başka bir ticari polimerden, epoksilerden üretilir.
Ses sistemlerine baktığımızda ise, hoparlör konisinin kağıttan yapıldığını görürüz. Kağıt da aslında selüloz bazlı başka bir doğal polimerdir. Eger yüksek kalite hoparlörleri incelersek bu koninin polipropilen denilen sentetik bir plastikten üretildiğini görürüz. Polipropilen ticari polimerler içinde baş sıralarda yer alır. Dünyada üretimi ve kullanımı en yaygın olan üçüncü polimerdir. Sadece elektronik endüstrisinde değil, birazdan inceleyeceğimiz gibi otomotiv endüstrisinde çok önemli bir yere sahiptir.
Yalıtkan elektronik eşyaların yanı sıra, ileri teknoloji aktif elektronik malzemelerde, ya da diğer ismiyle “akıllı malzemeler”de de plastikleri görmek mümkündür. Mesela piezoelektrik bir polimer olan poli(vinilidin florür) (PVDF) yüksek frekanslı hoparlörlerin (tweeter) üretiminde kullanılır. PVDF dediğimiz plastiğin en önemli özelliklerinde biri, elektrik alanın içine sokulduğunda plastik şekil değişimine uğramasıdır (piezo etki). Hoparlör kullanımında ise bu şekil değişiminin yarattığı titreşimlerden ses oluşturulur.
Bilgisayarlar gibi cep telefonlarının da dış kabı plastikten üretilir. Devamlı elimizden düşen ama bir türlü kırılmayan bu çerçeveler yüksek darbeye dayanıklı polistirenden (HIPS) üretilir. HIPS (high-impact polystyrene), polistiren-polibütadiyen graft kopolimerinden oluşur. Kendi başına kırılgan olan polistiren, kauçuğumsu polibütadiyen ile birleşince daha tok bir malzeme ortaya çıkar. Bu plastik çerçeveler ABS (Poli(akrilonitril-ko-bütadiyen-ko-stiren))denilen başka bir polimerden de üretilebilirler.


Otomotiv Sanayi
Otomotiv sektörü plastik malzemelerin en sık kullanıldığı alanlardan biridir. Mümkün olan alanlarda metal parçaların yerine plastik kullanılarak giderek daha hafif ve daha ucuz otomotiv üretimi sağlanmaktadir. Hafifliğe bağlı olarak otomobilde yakıt tüketimi de daha ekonomik hale gelmektedir. Özellikle Türkiye’de oto yan sanayisinin ve yan sanayi parça üretiminin yüksek olduğu düşünülürse, otomotiv plastikleri sektörü ülkemizde önemli bir sanayi dalıdır.
Bütün araçlarda kullanılan polimerlerin başında kauçuk gelir. Araba lastiğinin temel malzemesi olan kauçuk hem sentetik yollarla hem de doğal olarak üretilebilen bir polimerdir. Lastikler tek bir plastikten üretilmez, lastik dişleri stiren-polibutadien kopolimerinden, yanakları poliisoprenden ve içi poliisobütilenden üretilir. Ayrıca lastikleri güçlendirmek için lastiğin içine çelikten ya da polimerden yapılmış kordlar konur. Polyester, naylon ve Kevlar® sentetik polimer kordlarin başında gelir. Kauçuğun kullanıldığı bir başka araba parçası da cam silecekleridir. Çoğunlukla poliisoprenden üretilirler.
Darbeye karşı dayanıklı olan ABS polimeri araçların daha hafif üretilmesini ve bu sebeple yakıt tüketiminin düşmesini sağlar. Tampon, çamurluk gibi parçaların üretiminde kullanılır. Araç farları şeffaf bir polimer olan polikarbonattan üretilir. Bu polimere şekil verilerek far lensi olarak kullanılıir. Araç içinde kullandığımız plastik paspaslar genellikle naylon ya da poliüretandan üretilmektedir.
Dünyada en çok üretilen polimerlerin başında gelen polipropilen de otomotiv sanayisinde çok sık kullanılır. Otomotivin üretildiği ülkeye göre, bir araç içinde 50 ile 70kg arasında kullanılan polipropilen, özellikle araç içi parça imalatında tercih edilen bir polimerdir.
Son günlerde plastik sektöründeki üretim tekniklerinin ilerlemesi ve özellikle otomotiv sektörünün maliyeti düşürme çabaları, sadece araçlardaki kozmetik parçaları değil, kaput altında bulunan diferansiyel ve motor gibi metal ağırlıklı elemanların da bir takım parçalarının plastik malzemelerden yapılmasını sağladı. Mesela, Sabic Plastik Şirketi ve Hyundai’nin ortak çalışması olarak tamamen plastikten üretilmiş bir prototip araç üretildi. Her ne kadar bu araç şu anda (2009) bir prototip aşamasında olsa da yakın gelecekte yollarda görebileceğimiz büyük bir teknolojik adımdır.

Sağlık
Tıbbi malzeme endüstrisinde plastik kullanımı yaygınlaşmaktadır. Cam ve metal gibi geleneksel malzemeler, tek kullanımlık plastik malzemelerle hızlı bir şekilde yer değiştirmişlerdir. Şırıngılar, eldivenler, bandajlar ve gözlükler bunlardan sadece birkaçıdır. Plastiklerin tek kullanımlık olma özelliği, kullanıcı açısından enfeksiyon riskini azalttığı gibi; üretim ve maliyet açısından bakıldığında ise sterilizasyon basamağını neredeyse ortadan kaldırmaktadır.
Laboratuvar ve ameliyat ortamında kulanılan eldivenler genellikle lateksden üretilmiştir. Lateks, kauçuk bazlı sentetik bir polimerdir.
Tek kullanımlık şırıngalar tıbbi malzemelerin başında gelir ve genellikle polietilen denilen plastikten ya da camdan üretilir. Kimyasallara karşı dayanıklılığı sayesinde bilimsel araştırma yapan laboratuvarlarda da kullanılır. Polietilen üretilirken ve proses edilirken kullanılan yumuşatıcı ya da plastikleştirici (plasticizer) diye adlandırılıan kimyasal katkı maddeleri, bu şırıngaların uzun süreli kullanımını kısıtlar; zaten bu sebeple tek kullanımlıktırlar. Tek kullanımlık laboratuvar şırıngaları polistirenden de üretilebilir.
Bandajların genellikle elastik olmaları istendiğinden pamuğun yanısıra içlerine spandex ya da elastan da konulabilir. Elastan oldukça elastik bir tekstil polimeridir ve ticari adı Lycra® ya da Dorlastan® olarak geçer. Yapışkan bandajlar ise poliisobütilen ve polibüten karışımlarından üretilir.
Gözlük camı üretimi plastiklerin kullandığı geniş alanlardan bir diğeridir. Aramızda organik cam diye tabir ettiğimiz camlar aslında plastiktir ya da plastik bazlıdır. Her üreticinin tercih ettiği bir polimer formülü ya da karışımı vardır ancak genellikle polikarbonat ya da polimetilmetakrilat (PMMA) temelli karışımlar kullanılır. Bu şeffaf plastiklerin gündelik hayatımızda yarattığı en büyük fark, camdan yapılan gözlük camlarının ağırlığından bizleri kurtarmasıdır. Polikarbonatın ve PMMA’nın kırılma indisi camınkinden daha yüksek olduğu için büyük numara gözlüğe ihtiyacı olan göz hastaları kalın camlardan kurtulup, ince plastiklere geçmişlerdir.
Gözlük takmayı sevmeyen insanları rahatlatan bir başka plastik ürün de kontak lenslerdir. İlk çıktığı zamanlarda sert bir plastik olan PMMA‘dan üretilen lensler günümüzde çok daha yumuşak poliakrilamidlerden ve silikon bazlı polimer hidrojellerden üretilmektedir. Yeri gelmişken belirtmek gerekir ki, gündelik hayatta bizim çok sık kullanmadığımız, ancak yaygın olarak araştırma amaçlı kullanılan mikroskop ve benzeri optik aygıtların içinde poli(dimetilsiloksan)‘dan (PDMS) üretilen lensleri görmek mümkündür.
Kişisel bakım ürünlerinin hemen hepsinin bir parçasinda ya da fomülünde polimerleri görürüz. Mesela şampuanların içinde polietilenglikol (PEG) sıkça bulunur. PEG-100 ya da PEG-250 gibi numaralarla karşımıza çıkan bu polimerin adının sonuna konan sayı onun polimer zincirinin büyüklüğünü temsil eder. Silikon bazlı polimerleri, mesela PDMS’i, şampuanlarda görebiliriz. Saç spreyleri ve jölelerinde de PEG’i ve poli(vinilpirolidon) polimerlerini bulabiliriz.
Poliüretanı köpük şeklinde üretmek mümkün olduğu için ayakkabıların içlerine konan tabanlar bu plastikten üretilir ve daha sağlıklı ayaklara sahip olmamızı sağlar. Bu arada hatırlatmak gerekir ki poliüretan köpükleri aynı zamanda birer yapı malzemeleridir. Otomotiv sanayinde koltuk yapımında da kullanılırlar. Poliüretan köpüğü değişik sertliklerde ve yapıda üretilebildiği için farklı sektörlerde kullanmak mümkündür.

Yapı Malzemeleri
Altyapı ürünlerinden, ev dekorasyon ürünlerine kadar yapı malzemesinin her alanında plastik malzemeleri ya da plastik bazlı kompozit malzemeleri görebiliriz. En sık kullanılan altyapı ürünü poli(vinil klorür) (PVC) bazlı plastik su borularıdır. Bu borular polipropilen vanalarla kontrol edilebilir ve yine PVC bazlı parçalarla su arıtma elemanları kuralabilir. Yani bütün bir su tesisatı alt yapısını tamamen plastik elemanlardan inşaa etmek mümkündür. Ayrıca, PVC polimerini çatı ve yer kaplaması olarak da kullanabiliriz.
Evlerin içine baktığımızda ise duvarlarda plastik ürünlerinin hızla yayıldığı boya sektörüyle karşılaşırız. Plastik bazlı boyalarda akrilikler, poliüretanlar, poliesterler, epoksiler ve melamin reçineleri bulunabilir. Bu kimyasallar boyanın duvarlara ve birbirine daha iyi tutunmasını sağlamakla birlikte boyaya daha güzel bir son görünüm kazandırırlar. Son yıllarda artan bilimsel araştırmalar sayesinde ise bu polimerler nano-parçacıklarla geliştirilerek, su tutmayan, kendi kendini temizleyen ya da UV ışınlarından koruyan ileri teknoloji ürünü boyalar piyasaya çıkmıştır. Önümüzdeki 10 sene içinde güneş enerjisi depolayan duvar boyasını görürsek de şaşırmamak gerekir…
Düşük maliyet ve uzun süreli kullanım sağlayan, polyester fiberlerle güçlendirilmiş ve epoksi reçine ile kalıplanan su depoları, evyeler ve banyo küvetleri de yapı endüstrisinde kullanılan plastiklerdir. Özel kalıplama teknikleriyle sandalyeler, banklar, çöp kutuları gibi gündelik hayatımızda her an karşımızda duran parçalar da plastikten üretilebilir. Bu tür yapı malzemeleri üretirken polyesterden polipropilene, epoksiden poliakriliğe farklı plastikler kullanılabilir. Hangi plastiğin ve hangi güçlendirme elyafının kullanılacağını, üretilen parçanın maruz kalacağı fiziksel ya da kimyasal etkenler belirler.

Alıntıdaki Ek 43783
Yiyecek-İçecek Endüstrisi
Son yıllarda plastiğin insan sağlığına olan zararları hakkında çok sık yazılıp çizilse de plastik malzemeleri mutfaklarımızda hala görmekteyiz. Mesela plastik tepsiler genellikle polietilenden üretilir. Sebillerden su içmek için kullandığımız bardaklar ise polipropilen, polietilen ya da polistirenden üretilir. Yemekleri sarmak için kullandığımız şeffaf plastikler ise ticari adı Saran® olan poli(vinildin klorür) (PVDC) denilen polimerden üretilir.
Yiyecek ve içeceklerin paketlenmesinde üretilen plastikler apayrı ve çok büyük plastik alt-sanayi oluşturmuştur. Su ve gazlı meyve suları gibi içecekleri barındıran plastik şişeler genellikle poli(etilen teraftlat)‘tan (PET) yapılır. Hala bu konularda endüstriyel araştırmalar yapılmakta ve saklanan yiyeceğin ya da içeceğin raf ömrünün arttırılmaya çalışılmaktadır. Polimerlerin gaz geçirgenliği problemi tam olarak çözülmemiş olsa bile, günümüzde (2009) plastikten yapılmış şarap ve bira şişeleri de görebiliriz.

Spor Eşyaları
Yukarıda tekstil malzemeleri kısmında da bahsettigimiz gibi polimerler spor eşya üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Kullanım alanı sadece giyecekle kısıtlı kalmayıp; dayanıklı ve hafif spor malzemelerinde de polimerler kullanılır. En yaygın kullanılan polimerler arasında poliüretan, naylon, akrilik, epoksi, PVC, polipropilen ve poliesterleri sayabiliriz.
Özellikle spor ayakkabılarda kullanılan plastikler içinde naylon ve poliüretan en yaygınlarıdır. Ayakkabı tabanlarında genelde SBS ya da Poliüretan polimerleri kullanılır. Ayakkabı bağcıkları da naylon’dan ya da pamuktan üretilir. Pahalı ayakkabıların çoğu deriden üretilmesine rağmen, PVC’den ya da farklı kopolimerlerden üretilen ucuz ayakkabıları da piyasada görmek mümkündür. Son yıllarda çok moda olan yağmur çizmeleri genellikle, gene doğal bir polimer olan ancak kimyasal olarak da üretilen, Poliisopren’den yapılır. Bunun yanında, bir kalıp gibi ayağın şeklini alan ayakkabılar da gözenekli yapıya sahip özel polimerlerden üretilmektedir.
Ayakkabının yani sıra top (fulbol, basketbol, voleybol, tenis, golf), raket, yüzmede bone, gözlük gibi ürünlerin üretimi de plastik malzemelerle yapılmaktadır. Örnek vermek gerekirse fulbol toplari eskiden deriden üretilirken günümüzde daha hafif olmalari açısından poliüretan ya da naylondan üretilmektedirler. Ayni örnek golf ve voleybol topları için de geçerlidir. Tenis raketleri eskiden tahtadan üretilirken günümüzde sağlamlık ve hafiflik açısından karbon elyafla takviye edilmiş epoksiden üretilmektedir. Karbonun yerine cam ya da titanyum elyafı da kullanılmaktadır. Eskiden hayvan bağırsağından üretilen raket iplikleri günümüzde naylondan üretilmektedir.
İleri teknoloji kullanılan sporların hemen hepsinde polimer bazlı malzemeler, özellikle kompozitler, kullanılır. Yelkenli yarış teknelerinin gövdeleri karbon elyafla güçlendirişmiş epoksiden yapılırken, yelken malzemesi olarak da karbon elyafla güçlendirilmiş Kevlar örgüler kullanılır. Formula 1 yarışları gibi yüksek performans isteyen araçların gövdeleri karbon elyafla güçlendirilmiş epoksiden yapılırken, motor elemanlarının içinde de poli(eter eter keton) gibi yüksek ısıya dayanıklı, hafif polimerler kullanılır.

Alıntıdaki Ek 43785
Giyeceklerimiz:Ayakkabılarınızın polimer bir malzemeden yapılmış olduğunu hiç düşünmüş müydünüz? Kiminin derisi farklı kiminin altının yumuşaklığı farklıdır. Deriden bahsediyorsak derinin kendisi doğal bir polimerdir. Yürüyüş botlarının pek çoğunun altı poliüretandan yapılmıştır. Bazılarının yapısında PVC’ye rastlarız, bazen naylondan yapılmış ürünleri kullanırız. Üzerimize giydiğimiz eşyalardan pek çoğu yün, pamuklu (selüloz) doğal polimerik maddelerden veya suni yollarla elde edilmiş olan polyester, poliakrilonitril (yapay ipek) gibi pek çok polimerik ürün kullanırız. Yalnızca günlük hayatımızda her gün kullandığımız giyeceklerin yanı sıra denizde de kullanılacak pek çok ürün polimerik malzemelerden yapılmıştır. Kloropren ve poliüretan ürünler bunlara örnektir.

Alıntıdaki Ek 43784
Ambalajlama - Koruma ve Bazı Ürünler:Bugün ürünlerin korunması ve taşınmasında kullanılan ambalajlama kendi başına bir alan olmuştur. Bunu en basitşekliyle bir süper markete girerseniz açıkça görebilirsiniz. Hemen tüm ürünler paketlenmişlerdir. Paketlemede kullanılan malzemelerin hemen hepsi polimerik malzemelerden hazırlanmışlardır. Evlerimizde de benzeri pek çok malzeme kullanırız. Bu malzemelerin bazıları naylon olduğu gibi bazıları polipropilenden, polyesterden veya polietilenden yapılmıştır. Çocuk pedlerinde su sızdırmaz polietilen veya doğal kauçuk kullanılır. Fakat belki de pedin en önemli kısmı poliakrilik asit kısmıdır. Kendi ağırlığından çok daha fazla suyu absorbe edebilir. Şampuanlarda hidroksietilselüloz bulunur. Saç spreylerinde ise; olivinilprolidondan yararlanılır.

Fotoğrafçılık, Gözlükler ve Lensler:Fotoğraf filmleri daha eskiden selüloznitrattan yapılırdı. Daha sonraları kolayca yanan bu ürün yerini, selüloz asetata daha da sonra o da yerini polyestere bıraktı. Bugün fotoğrafçılıkta kullanılan sert veşeffaf renkli filtreler polikarbonattan yapılmaktadır. Gözlük camlarının yerini ise daha hafif ve kırma indisi camdan daha fazla olan polikarbonat gözlük camları almaktadır. Kontak lenslerde ise polimetilmetakrilat kullanılmaktadır. Gözlük camında olduğu gibiaraba farlarının yapımında da akrilatlar kullanılır.


Ev Yapı Malzemeleri : Evlerimizde en çok kullanılan yapı malzemelerinden biri temel elemanı selüloz olan ağaç malzemelerdir. PVC borular evlerdeki su tesisatının en önemli elemanlarıdır. Evdeki elektrik tesisatındaki bakır teller dışındaki hemen herşey polimerik malzemelerden yapılmıştır. PVC kapı ve pencereler ucuz veısı yalıtımındaki avantajları nedeniyle binaların büyük bölümlerinde kullanılmaktadır. Bazı çatlak ya da deliklerdeki su geçirmezliği sağlamak amacıyla silikonları sık sık kullanırız. Ev dekorasyonu ve döşemesinde kullanılan pek çok polimerik ürün vardır. Yer döşemesinde kullanılan lekelenmeye dirençli politetrafloroetilenden yapılmış halıların yanı sıra pek çok halı tipini biliriz.Akrilik lateks boyalar polimetilmetakrilat bazen polivinilasetat kopolimeri içerirler.

Alıntıdaki Ek 43782
Taşımacılıkta : Modern bir otomobilde; lastikler, lastik fiberleri, döşemeler ve boya hariç yaklaşık 150 kg polimer madde kullanılır. Uçaklarda yakıttan tasarruf edebilmek için metal kullanımı hızla azalmaktadır. Çünkü polimerik maddeler metallerden daha hafiftir.


Biz ve Sağlık : Eğer tek hücreli canlılardan, çok hücreli canlılara kadar temel yapının ne olduğunu sorgulayacak olursak, temel yapı bilgisini taşıyan DNA veya RNA nın temelde 20 kadar amino asit ve bunları birbirlerine bağlayan fosfat bağlarından meydana geldiğini görürüz. Gerçi organizmada bulunan amino asitlerin sayısı daha fazladır. Ama yine de canlılardaki bu çeşitlilik amino asit sıralamasındaki değişiklikten ve konformasyonlarından kaynaklanmaktadır. Ayrıca hangi organı düşünürseniz tekrarlanan moleküler yapıların organları oluşturduğunu görebilirsiniz. Yapay doku çalışmalarında polimerlerin önemi her geçen gün daha da artmaktadır. Yukarıda polimerlerin kullanıldığı pek çok yer belirtilirken karşımıza hemen her gün çıkan ürünlerden yalnızca bir kısmı ele alınmıştır. Eğer etrafınıza polimerleri görmek için bakmaya başlarsanız, yukarıda söz edilen ürünlerden çok daha fazlasını görebilirsiniz. Polimer kimyasının önemini vurgulamak için söylenebilecek son söz,belki de; ABD de kimyasal araştırmalar için ayrılan bütçenin üçte birinden daha fazlasının polimer kimyası araştırmalarına ayrıldığını belirtmek olabilir.



Keten Prenses - avatarı
Keten Prenses
Kayıtlı Üye
1 Mart 2009       Mesaj #2
Keten Prenses - avatarı
Kayıtlı Üye
İletken Organik Polimerler

Sponsorlu Bağlantılar



Günlük hayatta kullandığımız polimerler nelerdir?

Tabiattaki canlılardan elde edilen çeşitli malzemeleri, eşya üretiminde kullanmaktayız. Yaratıcı'nın sonsuz ilim ve kudretiyle canlıların sentezlediği bu maddelerin bazısını (pamuk, ipek ve yün gibi); insanoğlu, binlerce senedir kullanıyor. Kauçuk gibi maddeler ise, nisbeten yeni sayılabilir. Deri, kemik, ağaç ve selüloz lifleri en çok kullanılan organik malzemeler olmuştur. Allah'ın kudreti sınırsızdır fakat tabiatın zenginliği sınırsız değildir. Dolayısıyla ekolojik dengeyi her gün kendi ellerimizle bozuyor ve yeryüzünü şuursuz bir şekilde ölüme götürüyoruz. Bugün atık bitki ve hayvanlardan tabiî yolla elde edilen malzemeler, insan sağlığı için çok uygun olsa bile; giderek azaldığı ve dolayısıyla da pahalı hâle geldiği için, bunların herkes tarafından kullanılması zorlaşıyor.
Bilim adamları, daha ucuz malzeme üretmek için devamlı çalışıyorlar. Nitekim çok uzun bir geçmişi olmayan naylon, lâstik, plâstik ve polivinilklorür (PVC) bugün çok yaygın maddeler haline gelmiştir. Çevremizde gördüğümüz, günlük hayatta kullandığımız pek çok şey; plâstikten, yani polimerlerden yapılmıştır. Polimerler (poly= çok, meros=parça, ünite); birbirine benzer küçük molekül birimlerinin zincir şeklinde birbirine eklenerek meydana getirdiği dev moleküllerdir. Çok sık kullandığımız naylon poşetlerden, araba lâstiklerine; çocuk oyuncaklarından, kışın giydiğimiz botların tabanlarının yapımına kadar, pek çok sahada kullanılmaktadır.

Polimerlerin, tabiatta meydana getirdiği en büyük problem; organik maddeler gibi çürüyüp parçalanmamaları ve yüzyıllarca dünyamızı kirletecek olmaladır. Onun için çöplüklerden toplanıp ısı ile veya kimyevî usûllerle tekrar tekrar kullanıma sokulmaları gerekir.

Polimerlerin, bakteri vs gibi faktörlerle parçalanmamak gibi handikaplarına mukabil, bir de iyi özellikleri vardır: Elektriğe karşı yalıtkandırlar (bilindiği gibi elektriği ileten maddelere iletken, iletmeyenlere ise yalıtkan denir). Hattâ elektrik tellerini kısa devrelerden korumak için, polimerler kullanılarak kablolar kaplanır. Polimer kullanımının sebebi, yalıtkan olmalarının yanısıra, esneme özelliğine de sahip olmalarıdır. Ancak Alan J. Heeger, Alan G. MacDiarmid ve Hideki Shirakawa adlı bilimadamları yaptıkları buluşla bir polimerin (poliasetilen) hemen hemen bir metal kadar iletken hâle getirilebileceğini keşfettiler (Şekil 1). Bu keşiflerinden ve daha sonra bu konuda yaptıkları çalışmalardan dolayı 2000 yılı Kimya Nobel Mükâfatı'nı kazandılar.

1977 yılında Shirakawa, MacDiarmid ve Heeger; poliasetilen filmlerinin; klor, brom ve iyot buharlarıyla reaksiyonu sonucu, bu filmlerin ilk hallerinden 109 kat daha fazla iletken olabildiklerini tevafuklu bir keşifle gördüler. Bu metotla dop edilmiş1 poliasetilenin iletkenliğini 105 S/m2'ye kadar çıkardılar. Karşılaştırırsak, iyi bir yalıtkan olan teflonun iletkenliği 10-16 S/m, metallerden gümüş ve bakırın iletkenliği ise, 108 S/m civarındadır.

Pekâlâ bütün polimerler iletken yapılabilir mi? Polimerlerde iletkenlik nasıl gerçekleşiyor? Aynı atomlar nasıl bir değişiklik geçirerek maddeye farklı hususiyetler kazandırıyor? Nasıl oluyor da, yalıtkan olarak kullanılan polimerler, neredeyse bir metal kadar iletken olabiliyor? Bütün bu soruları aşağıda cevaplamaya çalışacağız.

İletken polimerleri, diğer polimerlerden ayıran temel özellik, sırayla değişen tek ve çift bağlardan oluşan bir zincir yapısına sahip olmalarıdır. Bu şekilde sırayla değişen bağ yapısına; "konjügasyon" denir. Dolayısıyla sadece konjüge olmuş polimerler elektriği iletebilir. Poliasetilen, bunun en güzel örneğini teşkil ediyor.


Polimerlerde elektrik yüklerinin nasıl iletildiği, hâlâ tam olarak anlaşılamamıştır. Ancak Şekil 2'de gösterilen, mekânizma ve daha başka kompleks mekânizmaların iletkenlikte başrolü oynadığı tahmin edilmektedir. Şekil 2'de gösterilen gri renkteki şekiller dopant (dop etmek için kullanılan madde) olarak kullanılan I-3 iyonlarını temsil etmektedir. I- 3 iyonu, poliasetilenden elektron kopararak (Şekil 2a) artı bir yük ve radikal3 bir karbon atomu oluşturur. Daha sonra, radikalin yanındaki çift bağların radikale doğru açılmasıyla radikal zincirin sol tarafından, sağ tarafına doğru hareket eder. Çift bağların sola doğru açılmasıyla, zincir üzerinde iki adet artı yük kalır. Eğer dopant miktarını artırırsak (Şekil 2b), artı yükün diğer dopantların elektrostatik çekimleri sayesinde bir taraftan diğer bir tarafa kolayca iletildiğini görürüz. Böylece, elektrik yükleri zincir üzerinde taşınmış olur. I-3 iyonlarının konsantrasyonu arttıkça iletkenlik artar. Bundan dolayı polimerin iletkenliğinin artırılmasında, dop etme miktarı çok önemli bir rol oynar.

Polimerde, iletkenliğin sağlanabilmesi için; yük taşıyıcılarının hem konsantrasyonları, hem de hareket etme kabiliyetleri yüksek olmalıdır. Bunu sağlayabilmek için; yukarıda bahsettiğimiz gibi dopantlar kullanılmaktadır. Eğer, dopant kullanılmazsa, sadece termal uyarılmayla, yeni yük taşıyıcıları oluşmaktadır. Ancak bu sefer de, bu yük taşıyıcılarının konsantrasyonu çok düşük olmaktadır ve bu tür polimerlerin iletkenliği yalıtkanlardakine yakın olmaktadır. Bundan dolayı konjüge polimerlerin iletkenliği 10-10 S/m'den, 107 S/m'ye kadar geniş bir aralıkta değişebilmektedir (Şekil 3).

İletken Polimerlerin Uygulama Alanları
Poliasetilenin metalik iletkenlik özelliği göstermesine rağmen, hava ile temas ettiğinde, çabucak oksitlenmesi ve kararlı olmaması, kullanımını engellemiştir. Bundan dolayı araştırmalar, atmosfer şartlarında bozulup değişmeyen, oksitlenmeyen, işlenebilir yeni iletken polimerler üzerine kaymıştır. Şu anda birkaç iletken polimer endüstriyel anlamda uygulama alanına sahiptir. Ancak ileride iletken polimerlerin daha birçok teknolojik gelişmede hayatımıza kolaylık sağlayacağı kesin gibi görünüyor. Günümüzde kullanılan iletken polimerlerden bazılarının uygulama alanları Tablo 1'de verilmiştir.

Tablo 1'de gösterilenlerden başka, poli(tiyofen) türevleri alan-tesirli transistör yapımında kullanılabilecek umut vaadeden iletken polimerlerdendir. Poli(pirol) "stealth" adlı radara görünmeyen uçakların, dış yüzeylerinin kaplamasında kullanılmak üzere test edilmiştir. İleride mümkün görülen, başlıca uygulama alanlarından bazıları ise; süperkapasitör ve elektrolitik tipi kapasitör yapımıdır. Ayrıca bazı iletken polimerlerin elektrokromik özellikleri, bu polimerlerin; yazın, güneş ışığı altında kararan "akıllı pencereler"de kullanımına imkân sağlamaktadır.

1977 yılında dop edilmiş poliasetilenin metallerdekine yakın bir iletkenlik gösterdiği tespit edildikten sonra, iletken polimer bilimi, birçok dalda hızla gelişmeye başlamıştır. Son olarak, yüksek saflıkta polimerler sentezlendikçe, yarı iletken polimerler elektronik devrelerin yapımında kullanılmaya başlandı. Bu elektronik devrelerin arasında; transistörler, FET'ler, fotodiyotlar ve LED'ler bulunmaktadır. Özellikle polimerik LED'ler, düşük maliyet ve hızlı üretimlerinden dolayı endüstriyel mânâda çok cazip karakteristik özellikler göstermektedir. Askerî sahada ve uzay teknolojisinde kullanılan araçların hafif olması çok önemlidir. Eğer elektronik devreler ve bataryalar polimerlerden yapılabilirse, kullanılan bu araçların ağırlığı yaklaşık % 90 nispetinde azalacaktır. Belki de ileride motor blokları alüminyumdan, birçok aksamı sert plâstikten ve elektrik devreleri iletken polimerlerden yapılan otomobilimizi, sırtımıza alıp, kolayca bir kenara yerleştirebileceğiz.

Silikon Fiziğinden, Moleküler Elektronik Dünyasına
Katı-hâl fiziği, geleneksel olarak silikon fiziği üzerine kurulmuştur. Ancak kimya, iletken polimerler sayesinde, yepyeni ve kompleks yapıların sentezlenebileceği mikroskopik çeşitlilikler sunmaktadır. Günümüzün elektronik teknolojisi, moleküler boyutlara oranla, büyük ve tek parçadan oluşan kristaller üzerine kurulmuştur. Bu kristaller birleştirilerek dop edildikten sonra, diyot ve transistör vs yapımı için büyük elektrotlara bağlanır. Bununla birlikte manipülasyon tekniklerinde sağlanan ilerlemelerle, boyutları 200 nm'ye4 varan çok küçük ebatta elektronik devreler yapılabiliyor. Ama yine de bu büyüklükteki devreler, moleküler boyutlardan yaklaşık bin kat daha büyüktür. Bilim dünyasının şu anki hayali, elektronik devrelerin özelliklerini tek bir molekülün içine koymaktır. Eğer bu gerçekleştirilebilirse, büyük bir ihtimalle bu moleküller iletken polimer telleri ile birbirine bağlanacak ve bu devrelerin boyutlarını 200 nm'den 0,2 nm'ye indirmek mümkün olabilecektir. Boyutlardaki bu düşüş bilgisayarların hızını ve hafızasını 108 kat artırabilir. Böyle bir gelişme, günümüze kadar devam eden, kırk yıllık bilgisayar teknolojisindeki gelişmeye eşit olacaktır. Haliyle iletken polimerler, moleküler elektronik dünyasında, çok önemli bir role sahip olabilir.

İletken polimerler konusunda, Amerika ve daha birçok ülkede bilimadamları; hem deney, hem de teorik çalışmalarını sürdürmekteler. İletken polimerler, endüstriyel açıdan, henüz çok önemli uygulama alanları bulamamış olmalarına rağmen, akademik çevrelerde bu konu üzerinde çalışan bilim adamlarının sayısı, sentetik fiberler ve plâstik konuları üzerine çalışanlardan daha fazladır. Hattâ bu konuda her yıl binlerce makale yayımlanmaktadır. Geleceğin dünyasında iletken polimerler, belki de çok önemli bir konuma sahip olacaktır.

Maddeyi oluşturan atomlar arasında, birçok kompleks münasebet mevcuttur. Allah (cc) maddenin içindeki bu etkileşimlere sebebiyet veren birçok kanun vazetmiştir. Bu kanunlarla maddenin elektrik, optik, manyetik vs özellikleri ortaya çıkarılmıştır. Bilim ilerleyip, atomlar ve moleküller arasındaki karşılıklı münasebetler ve bunların birbirlerine olan tesirleri anlaşıldıkça, hem Allah'ın zerreler âlemindeki akıl almaz icraatı biraz daha aydınlanacak, hem de üretilen yeni materyaller teknolojik gelişmeye katkıda bulunacaktır. Bundan yirmi beş sene önce, hiç kimsenin aklına yalıtkan olarak kullanılan polimerlerden, elektriği ileten materyallerin yapılabileceği gelmezdi. Ama şimdi bu tür polimerler; günlük hayatımızda yavaş yavaş yerlerini alıyor. Yüce Yaratıcı'nın atomlar arasına koyduğu kimyayı öğrendikçe insanoğlu daha birçok yeni materyali sentezleme imkânı bulacaktır.

Kaynaklar
-Luis Alcácer, Conducting Polymers, D. Reidel Publishing Company, (1987).
-http://www.nobel.se/chemistry/laureates/2000/chemadv.pdf
Quo vadis?
SEDEPH - avatarı
SEDEPH
Ziyaretçi
2 Mart 2009       Mesaj #3
SEDEPH - avatarı
Ziyaretçi
BAZI POLİMER ve DOĞAL ÜRÜNLERİN KISALTMALARI
•PL polyester (polyester)
•PA poliamit (naylon)
•PE polietilen
•SE silk (ipek)
•WO wool (yün)
•WM moher
•WP keçi yünü
•WS kaşmir
•Lİ linen (keten)
•LY likra
Safi - avatarı
Safi
SMD MiSiM
23 Ocak 2016       Mesaj #4
Safi - avatarı
SMD MiSiM
Bu mesaj 'en iyi cevap' seçilmiştir.
Gündelik Hayatımızdaki Polimerler

Ad:  polimer3.jpg
Gösterim: 7994
Boyut:  56.8 KB

Gündelik hayatımızın hemen her anında çevremizde polimerden yapılmış en az bir malzeme görebiliriz. Polimerler, ya da daha yaygın bilinen adıyla plastikler, her alanda kullanılan çok yönlü malzemelerdir.
Polimerler hayatımızı kolaylaştıran, güvenli kılan, temiz tutan, ve eğlenceli hale getiren ürünlerin temel taşı olarak her an karşımızdadırlar. Uygun maliyetli bir malzeme olan polimer, birçok tasarım engelini de aşabildiği için teknolojik yeniliklerde sıklıkla tercih edilen bir malzeme olmuştur. Son yıllarda biyo-bazı polimerleri üretiminin artmasıyla da doğaya karşı daha duyarlı bir malzeme olarak gelecekte yerini alacaktır.
Şöyle bir çevremize baktığımızda, elimizdeki cep telefonundan, şu anda ekranına baktığınız bilgisayara; müzik dinlediğimiz CD’lerden, üzerimizdeki kıyafetlere; en basit ulaşım aracı arabalardan, yüksek teknoloji uçak ve teknelere; alış-veriş poşetlerinden, ameliyathane ekipmanlarına kadar her alanda plastikleri görebiliriz.
Polimerik malzemelerin bu kadar yaygın olmalarının sebepleri çok yönlü kullanıma yatkın, hafif, güvenli, dayanıklı, ve düşük maliyetli olmalarıdır.
Her alanda kullanıbilirler: Plastik malzemeler her türlü şekilde kolaylıkla üretilebildikleri için tasarımında sınır yoktur ve bu sebeple binlerce farklı uygulamada kullanılabilirler. İstenilen mekanik uygulamaya göre, sert ya da esnek yapılabildikleri gibi, katı ve gözenekli yapıda da kolayca üretilebilirler.
Hafiftir: Metal ya da seramik gibi malzemelerle karşılaştırıldıklarında çok daha hafiftirler. Bu sayede bir malı üretirken daha az hammadde kullanılabilir, daha az enerji harcanabilir, ürün daha kolay üretilebilir ve taşınabilir.
Güvenlidir: Plastikler hijyenik ve muhafız çözümler üretmekte kullanılırlar. Hafif olmalarına rağmen oldukça mukavimdirler. Böylece talepkar mühendislik uygulamalarında rahatlıkla kullanılabilirler. Parçalanmaya karşı dayanıklı olan polimerlerden neredeyse kırılmayan ürünler üretilebilir. Böylece ürünün korunması gerektiği uygulamalarda plastikler çok iyi performans gösterirler.
Dayanıklıdır: Polimerler mukavim, dayanıklı ve tok çözümler sunarlar. Zamanla çok kolay bir şekilde bozunmayan, kimyasallara ya da suya karşı direnci yüksek plastikler mevcuttur. Bu seyade yapı endüstrisinden, elektrik endüstrisine kadar dış etkenlere ve darbeye açık her uygulamada tercih edilirler.
Maliyeti uygundur: Polimer kullanımı birçok yönden üretim ve tedarik zinciri maliyetini düşürür. Öncelikle üretimdeki enerji maliyetini düşürürler ve buna ek olarak karmaşık ürünlerin yüksek hızda tek bir üretim hattından çıkmasını sağlayarak üretim hacminin artmasını sağlarlar. Ayrıca, hafif bir malzeme seçimi olan plastik kullanımı yakıt tüketimini de ciddi ölçüde azaltmaya yarar.
Polimer deyince aklimiza ne gelir, ya da ne gelmelidir? Polimerleri hayatımızın içinde nerelerde kullanılırız? Gündelik yaşamımızdaki polimerler ne ise yararlar, nasıl üretilirler? Bütün bu sorulara cevap bulmak ve polimerlerle tanışmak ya da polimerleri daha yakından tanımak için gündelik hayatta kullandığımız polimerlere göz atalım.

Tekstil
En sık kullanılan giyeceklerden kotlara ve tişörtlere baktığımızda çoğunlukla koton (pamuk) karşımıza çıkar. Pamuk ipliği aslında sellülozdan üretilen bir polimer zinciridir ve doğal bir polimerdir.
Pamuğun yanı sıra yün ve ipek de doğal polimerlerdendir. Bu doğal ipliklerin tekstil alaninda kullanımı hala sürerken, son yıllarda gelişen teknoloji ve bilim ile birlikte çeşitli polimerlerden üretilen sentetik iplikleri de hemen hemen her türlü tekstil alanında görmek mümkündür. İnsan yapımı olan polimer bazlı sentetik ipliklere; yanmazlık, su geçirmezlik, kirlenmemek, elastikiyet gibi istenilen özellikler eklenebilir ve ileri teknoloji tekstil malzemeleri üretilebilir.
Tekstil sanayisinde kullanılan en yaygın sentetik iplikler poliester ya da poliamid (naylon) bazlıdır. Poliesterden yapılmış iplikler her türlü giyecek üremitinde ya tek başına ya da pamuk gibi doğal ipliklerle birlikte kullanılır. Örneğin Dacron, esnemeye dayanıklı ve kırışmaz, poliester bazlı bir ipliktir. Kazak üretiminde kullanılan sentetik ipliklerde çoğunlukla akrilik ipliği karşımıza çıkar. Genelde suni yün ya da ipek olarak da kullanılır. Akrilik bazlı bu sentetik polimerler poliakrilonitril ya da Rayon®dur. Vücuda oturan esnek kumaşların üretiminde ise Spandex® denilen özel bir poliüretan kullanılır. Mayolar, bisiklet şortları ve dalgıç kıyafetleri gibi spor ürünlerinde de bu ozel iplikler kullanılır.
Ayakkabılara ek olarak çoraplar da sentetik ipliklerden üretilebilir. Çoğunlukla poliester ve naylon ipliklerden üretilen çoraplar, son yıllarda Bamboo ağacından üretilen polimer ipliklerinden de üretilmeye başlanmıştır. Çorap üretiminin yanı sıra, su gecirmeyen tekstil üretiminde de naylon ipliği çok yaygın kullanılır. Şemsiye, yağmurluk, halı, perde, diş fırçası, tarak gibi ürünler de naylon polimerinin kullanıldığı diğer ürünlerdir.

Elektronik Esya
Polimerden üretilmiş malzemelerin belki de en çok kullanıldığı alan elektronik eşyalardır. Bu alanda kullanılan ürünlerde, genel olarak termoplastik özelliklere sahip polimerler tercih edilmesine rağmen, kesin kullanım alanına bağlı olarak doğru polimer çeşidinin seçilmesi çok önemlidir. Doğru polimer malzeme seçimi, ürünün güvenilirliliğini ve kalitesini doğrudan etkilemektedir.
Elektronik eşya denilince akla ilk gelen malzeme bakır gibi iletken metaller ya da silikon gibi yarı-iletken malzemelerdir. Polimerlerin birçoğu yalıtkan olmakla beraber elektronik sektöründe çok geniş kullanıma alanına sahiptir, çünkü iletken bakır telleri güvenle kullanmak için yalıtkan kablolarla kaplamak gerekir! Bu sebeple kablo üretiminde polietilen ya da polivinil klorür (PVC) kullanılır. Eğer kullanılacak kablonun yüksek sıcaklıklara dayanıklı olması gerekirse poli(vinilidin florürür) (PVDF) polimerinden üretilmesi tercih edilir.
CD’ler, CD kapakları, teyp ve müzik seti çerçeveleri de polikarbonat, polistiren ya da ABS denilen yaygın ticari plastiklerden üretilir. CD çalıcılar ve bilgisayar anakartları da gene yaygın olan başka bir ticari polimerden, epoksilerden üretilir.
Ses sistemlerine baktığımızda ise, hoparlör konisinin kağıttan yapıldığını görürüz. Kağıt da aslında selüloz bazlı başka bir doğal polimerdir. Eger yüksek kalite hoparlörleri incelersek bu koninin polipropilen denilen sentetik bir plastikten üretildiğini görürüz. Polipropilen ticari polimerler içinde baş sıralarda yer alır. Dünyada üretimi ve kullanımı en yaygın olan üçüncü polimerdir. Sadece elektronik endüstrisinde değil, birazdan inceleyeceğimiz gibi otomotiv endüstrisinde çok önemli bir yere sahiptir.
Yalıtkan elektronik eşyaların yanı sıra, ileri teknoloji aktif elektronik malzemelerde, ya da diğer ismiyle “akıllı malzemeler”de de plastikleri görmek mümkündür. Mesela piezoelektrik bir polimer olan poli(vinilidin florür) (PVDF) yüksek frekanslı hoparlörlerin (tweeter) üretiminde kullanılır. PVDF dediğimiz plastiğin en önemli özelliklerinde biri, elektrik alanın içine sokulduğunda plastik şekil değişimine uğramasıdır (piezo etki). Hoparlör kullanımında ise bu şekil değişiminin yarattığı titreşimlerden ses oluşturulur.
Bilgisayarlar gibi cep telefonlarının da dış kabı plastikten üretilir. Devamlı elimizden düşen ama bir türlü kırılmayan bu çerçeveler yüksek darbeye dayanıklı polistirenden (HIPS) üretilir. HIPS (high-impact polystyrene), polistiren-polibütadiyen graft kopolimerinden oluşur. Kendi başına kırılgan olan polistiren, kauçuğumsu polibütadiyen ile birleşince daha tok bir malzeme ortaya çıkar. Bu plastik çerçeveler ABS (Poli(akrilonitril-ko-bütadiyen-ko-stiren))denilen başka bir polimerden de üretilebilirler.


Otomotiv Sanayi
Otomotiv sektörü plastik malzemelerin en sık kullanıldığı alanlardan biridir. Mümkün olan alanlarda metal parçaların yerine plastik kullanılarak giderek daha hafif ve daha ucuz otomotiv üretimi sağlanmaktadir. Hafifliğe bağlı olarak otomobilde yakıt tüketimi de daha ekonomik hale gelmektedir. Özellikle Türkiye’de oto yan sanayisinin ve yan sanayi parça üretiminin yüksek olduğu düşünülürse, otomotiv plastikleri sektörü ülkemizde önemli bir sanayi dalıdır.
Bütün araçlarda kullanılan polimerlerin başında kauçuk gelir. Araba lastiğinin temel malzemesi olan kauçuk hem sentetik yollarla hem de doğal olarak üretilebilen bir polimerdir. Lastikler tek bir plastikten üretilmez, lastik dişleri stiren-polibutadien kopolimerinden, yanakları poliisoprenden ve içi poliisobütilenden üretilir. Ayrıca lastikleri güçlendirmek için lastiğin içine çelikten ya da polimerden yapılmış kordlar konur. Polyester, naylon ve Kevlar® sentetik polimer kordlarin başında gelir. Kauçuğun kullanıldığı bir başka araba parçası da cam silecekleridir. Çoğunlukla poliisoprenden üretilirler.
Darbeye karşı dayanıklı olan ABS polimeri araçların daha hafif üretilmesini ve bu sebeple yakıt tüketiminin düşmesini sağlar. Tampon, çamurluk gibi parçaların üretiminde kullanılır. Araç farları şeffaf bir polimer olan polikarbonattan üretilir. Bu polimere şekil verilerek far lensi olarak kullanılıir. Araç içinde kullandığımız plastik paspaslar genellikle naylon ya da poliüretandan üretilmektedir.
Dünyada en çok üretilen polimerlerin başında gelen polipropilen de otomotiv sanayisinde çok sık kullanılır. Otomotivin üretildiği ülkeye göre, bir araç içinde 50 ile 70kg arasında kullanılan polipropilen, özellikle araç içi parça imalatında tercih edilen bir polimerdir.
Son günlerde plastik sektöründeki üretim tekniklerinin ilerlemesi ve özellikle otomotiv sektörünün maliyeti düşürme çabaları, sadece araçlardaki kozmetik parçaları değil, kaput altında bulunan diferansiyel ve motor gibi metal ağırlıklı elemanların da bir takım parçalarının plastik malzemelerden yapılmasını sağladı. Mesela, Sabic Plastik Şirketi ve Hyundai’nin ortak çalışması olarak tamamen plastikten üretilmiş bir prototip araç üretildi. Her ne kadar bu araç şu anda (2009) bir prototip aşamasında olsa da yakın gelecekte yollarda görebileceğimiz büyük bir teknolojik adımdır.

Sağlık
Tıbbi malzeme endüstrisinde plastik kullanımı yaygınlaşmaktadır. Cam ve metal gibi geleneksel malzemeler, tek kullanımlık plastik malzemelerle hızlı bir şekilde yer değiştirmişlerdir. Şırıngılar, eldivenler, bandajlar ve gözlükler bunlardan sadece birkaçıdır. Plastiklerin tek kullanımlık olma özelliği, kullanıcı açısından enfeksiyon riskini azalttığı gibi; üretim ve maliyet açısından bakıldığında ise sterilizasyon basamağını neredeyse ortadan kaldırmaktadır.
Laboratuvar ve ameliyat ortamında kulanılan eldivenler genellikle lateksden üretilmiştir. Lateks, kauçuk bazlı sentetik bir polimerdir.
Tek kullanımlık şırıngalar tıbbi malzemelerin başında gelir ve genellikle polietilen denilen plastikten ya da camdan üretilir. Kimyasallara karşı dayanıklılığı sayesinde bilimsel araştırma yapan laboratuvarlarda da kullanılır. Polietilen üretilirken ve proses edilirken kullanılan yumuşatıcı ya da plastikleştirici (plasticizer) diye adlandırılıan kimyasal katkı maddeleri, bu şırıngaların uzun süreli kullanımını kısıtlar; zaten bu sebeple tek kullanımlıktırlar. Tek kullanımlık laboratuvar şırıngaları polistirenden de üretilebilir.
Bandajların genellikle elastik olmaları istendiğinden pamuğun yanısıra içlerine spandex ya da elastan da konulabilir. Elastan oldukça elastik bir tekstil polimeridir ve ticari adı Lycra® ya da Dorlastan® olarak geçer. Yapışkan bandajlar ise poliisobütilen ve polibüten karışımlarından üretilir.
Gözlük camı üretimi plastiklerin kullandığı geniş alanlardan bir diğeridir. Aramızda organik cam diye tabir ettiğimiz camlar aslında plastiktir ya da plastik bazlıdır. Her üreticinin tercih ettiği bir polimer formülü ya da karışımı vardır ancak genellikle polikarbonat ya da polimetilmetakrilat (PMMA) temelli karışımlar kullanılır. Bu şeffaf plastiklerin gündelik hayatımızda yarattığı en büyük fark, camdan yapılan gözlük camlarının ağırlığından bizleri kurtarmasıdır. Polikarbonatın ve PMMA’nın kırılma indisi camınkinden daha yüksek olduğu için büyük numara gözlüğe ihtiyacı olan göz hastaları kalın camlardan kurtulup, ince plastiklere geçmişlerdir.
Gözlük takmayı sevmeyen insanları rahatlatan bir başka plastik ürün de kontak lenslerdir. İlk çıktığı zamanlarda sert bir plastik olan PMMA‘dan üretilen lensler günümüzde çok daha yumuşak poliakrilamidlerden ve silikon bazlı polimer hidrojellerden üretilmektedir. Yeri gelmişken belirtmek gerekir ki, gündelik hayatta bizim çok sık kullanmadığımız, ancak yaygın olarak araştırma amaçlı kullanılan mikroskop ve benzeri optik aygıtların içinde poli(dimetilsiloksan)‘dan (PDMS) üretilen lensleri görmek mümkündür.
Kişisel bakım ürünlerinin hemen hepsinin bir parçasinda ya da fomülünde polimerleri görürüz. Mesela şampuanların içinde polietilenglikol (PEG) sıkça bulunur. PEG-100 ya da PEG-250 gibi numaralarla karşımıza çıkan bu polimerin adının sonuna konan sayı onun polimer zincirinin büyüklüğünü temsil eder. Silikon bazlı polimerleri, mesela PDMS’i, şampuanlarda görebiliriz. Saç spreyleri ve jölelerinde de PEG’i ve poli(vinilpirolidon) polimerlerini bulabiliriz.
Poliüretanı köpük şeklinde üretmek mümkün olduğu için ayakkabıların içlerine konan tabanlar bu plastikten üretilir ve daha sağlıklı ayaklara sahip olmamızı sağlar. Bu arada hatırlatmak gerekir ki poliüretan köpükleri aynı zamanda birer yapı malzemeleridir. Otomotiv sanayinde koltuk yapımında da kullanılırlar. Poliüretan köpüğü değişik sertliklerde ve yapıda üretilebildiği için farklı sektörlerde kullanmak mümkündür.

Yapı Malzemeleri
Altyapı ürünlerinden, ev dekorasyon ürünlerine kadar yapı malzemesinin her alanında plastik malzemeleri ya da plastik bazlı kompozit malzemeleri görebiliriz. En sık kullanılan altyapı ürünü poli(vinil klorür) (PVC) bazlı plastik su borularıdır. Bu borular polipropilen vanalarla kontrol edilebilir ve yine PVC bazlı parçalarla su arıtma elemanları kuralabilir. Yani bütün bir su tesisatı alt yapısını tamamen plastik elemanlardan inşaa etmek mümkündür. Ayrıca, PVC polimerini çatı ve yer kaplaması olarak da kullanabiliriz.
Evlerin içine baktığımızda ise duvarlarda plastik ürünlerinin hızla yayıldığı boya sektörüyle karşılaşırız. Plastik bazlı boyalarda akrilikler, poliüretanlar, poliesterler, epoksiler ve melamin reçineleri bulunabilir. Bu kimyasallar boyanın duvarlara ve birbirine daha iyi tutunmasını sağlamakla birlikte boyaya daha güzel bir son görünüm kazandırırlar. Son yıllarda artan bilimsel araştırmalar sayesinde ise bu polimerler nano-parçacıklarla geliştirilerek, su tutmayan, kendi kendini temizleyen ya da UV ışınlarından koruyan ileri teknoloji ürünü boyalar piyasaya çıkmıştır. Önümüzdeki 10 sene içinde güneş enerjisi depolayan duvar boyasını görürsek de şaşırmamak gerekir…
Düşük maliyet ve uzun süreli kullanım sağlayan, polyester fiberlerle güçlendirilmiş ve epoksi reçine ile kalıplanan su depoları, evyeler ve banyo küvetleri de yapı endüstrisinde kullanılan plastiklerdir. Özel kalıplama teknikleriyle sandalyeler, banklar, çöp kutuları gibi gündelik hayatımızda her an karşımızda duran parçalar da plastikten üretilebilir. Bu tür yapı malzemeleri üretirken polyesterden polipropilene, epoksiden poliakriliğe farklı plastikler kullanılabilir. Hangi plastiğin ve hangi güçlendirme elyafının kullanılacağını, üretilen parçanın maruz kalacağı fiziksel ya da kimyasal etkenler belirler.

Ad:  polimer2.jpg
Gösterim: 8360
Boyut:  31.0 KB
Yiyecek-İçecek Endüstrisi
Son yıllarda plastiğin insan sağlığına olan zararları hakkında çok sık yazılıp çizilse de plastik malzemeleri mutfaklarımızda hala görmekteyiz. Mesela plastik tepsiler genellikle polietilenden üretilir. Sebillerden su içmek için kullandığımız bardaklar ise polipropilen, polietilen ya da polistirenden üretilir. Yemekleri sarmak için kullandığımız şeffaf plastikler ise ticari adı Saran® olan poli(vinildin klorür) (PVDC) denilen polimerden üretilir.
Yiyecek ve içeceklerin paketlenmesinde üretilen plastikler apayrı ve çok büyük plastik alt-sanayi oluşturmuştur. Su ve gazlı meyve suları gibi içecekleri barındıran plastik şişeler genellikle poli(etilen teraftlat)‘tan (PET) yapılır. Hala bu konularda endüstriyel araştırmalar yapılmakta ve saklanan yiyeceğin ya da içeceğin raf ömrünün arttırılmaya çalışılmaktadır. Polimerlerin gaz geçirgenliği problemi tam olarak çözülmemiş olsa bile, günümüzde (2009) plastikten yapılmış şarap ve bira şişeleri de görebiliriz.

Spor Eşyaları
Yukarıda tekstil malzemeleri kısmında da bahsettigimiz gibi polimerler spor eşya üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Kullanım alanı sadece giyecekle kısıtlı kalmayıp; dayanıklı ve hafif spor malzemelerinde de polimerler kullanılır. En yaygın kullanılan polimerler arasında poliüretan, naylon, akrilik, epoksi, PVC, polipropilen ve poliesterleri sayabiliriz.
Özellikle spor ayakkabılarda kullanılan plastikler içinde naylon ve poliüretan en yaygınlarıdır. Ayakkabı tabanlarında genelde SBS ya da Poliüretan polimerleri kullanılır. Ayakkabı bağcıkları da naylon’dan ya da pamuktan üretilir. Pahalı ayakkabıların çoğu deriden üretilmesine rağmen, PVC’den ya da farklı kopolimerlerden üretilen ucuz ayakkabıları da piyasada görmek mümkündür. Son yıllarda çok moda olan yağmur çizmeleri genellikle, gene doğal bir polimer olan ancak kimyasal olarak da üretilen, Poliisopren’den yapılır. Bunun yanında, bir kalıp gibi ayağın şeklini alan ayakkabılar da gözenekli yapıya sahip özel polimerlerden üretilmektedir.
Ayakkabının yani sıra top (fulbol, basketbol, voleybol, tenis, golf), raket, yüzmede bone, gözlük gibi ürünlerin üretimi de plastik malzemelerle yapılmaktadır. Örnek vermek gerekirse fulbol toplari eskiden deriden üretilirken günümüzde daha hafif olmalari açısından poliüretan ya da naylondan üretilmektedirler. Ayni örnek golf ve voleybol topları için de geçerlidir. Tenis raketleri eskiden tahtadan üretilirken günümüzde sağlamlık ve hafiflik açısından karbon elyafla takviye edilmiş epoksiden üretilmektedir. Karbonun yerine cam ya da titanyum elyafı da kullanılmaktadır. Eskiden hayvan bağırsağından üretilen raket iplikleri günümüzde naylondan üretilmektedir.
İleri teknoloji kullanılan sporların hemen hepsinde polimer bazlı malzemeler, özellikle kompozitler, kullanılır. Yelkenli yarış teknelerinin gövdeleri karbon elyafla güçlendirişmiş epoksiden yapılırken, yelken malzemesi olarak da karbon elyafla güçlendirilmiş Kevlar örgüler kullanılır. Formula 1 yarışları gibi yüksek performans isteyen araçların gövdeleri karbon elyafla güçlendirilmiş epoksiden yapılırken, motor elemanlarının içinde de poli(eter eter keton) gibi yüksek ısıya dayanıklı, hafif polimerler kullanılır.

Ad:  polimer4.jpg
Gösterim: 7828
Boyut:  52.3 KB
Giyeceklerimiz:Ayakkabılarınızın polimer bir malzemeden yapılmış olduğunu hiç düşünmüş müydünüz? Kiminin derisi farklı kiminin altının yumuşaklığı farklıdır. Deriden bahsediyorsak derinin kendisi doğal bir polimerdir. Yürüyüş botlarının pek çoğunun altı poliüretandan yapılmıştır. Bazılarının yapısında PVC’ye rastlarız, bazen naylondan yapılmış ürünleri kullanırız. Üzerimize giydiğimiz eşyalardan pek çoğu yün, pamuklu (selüloz) doğal polimerik maddelerden veya suni yollarla elde edilmiş olan polyester, poliakrilonitril (yapay ipek) gibi pek çok polimerik ürün kullanırız. Yalnızca günlük hayatımızda her gün kullandığımız giyeceklerin yanı sıra denizde de kullanılacak pek çok ürün polimerik malzemelerden yapılmıştır. Kloropren ve poliüretan ürünler bunlara örnektir.

Ad:  polimer1.jpg
Gösterim: 10910
Boyut:  123.7 KB
Ambalajlama - Koruma ve Bazı Ürünler:Bugün ürünlerin korunması ve taşınmasında kullanılan ambalajlama kendi başına bir alan olmuştur. Bunu en basitşekliyle bir süper markete girerseniz açıkça görebilirsiniz. Hemen tüm ürünler paketlenmişlerdir. Paketlemede kullanılan malzemelerin hemen hepsi polimerik malzemelerden hazırlanmışlardır. Evlerimizde de benzeri pek çok malzeme kullanırız. Bu malzemelerin bazıları naylon olduğu gibi bazıları polipropilenden, polyesterden veya polietilenden yapılmıştır. Çocuk pedlerinde su sızdırmaz polietilen veya doğal kauçuk kullanılır. Fakat belki de pedin en önemli kısmı poliakrilik asit kısmıdır. Kendi ağırlığından çok daha fazla suyu absorbe edebilir. Şampuanlarda hidroksietilselüloz bulunur. Saç spreylerinde ise; olivinilprolidondan yararlanılır.

Fotoğrafçılık, Gözlükler ve Lensler:Fotoğraf filmleri daha eskiden selüloznitrattan yapılırdı. Daha sonraları kolayca yanan bu ürün yerini, selüloz asetata daha da sonra o da yerini polyestere bıraktı. Bugün fotoğrafçılıkta kullanılan sert veşeffaf renkli filtreler polikarbonattan yapılmaktadır. Gözlük camlarının yerini ise daha hafif ve kırma indisi camdan daha fazla olan polikarbonat gözlük camları almaktadır. Kontak lenslerde ise polimetilmetakrilat kullanılmaktadır. Gözlük camında olduğu gibiaraba farlarının yapımında da akrilatlar kullanılır.


Ev Yapı Malzemeleri : Evlerimizde en çok kullanılan yapı malzemelerinden biri temel elemanı selüloz olan ağaç malzemelerdir. PVC borular evlerdeki su tesisatının en önemli elemanlarıdır. Evdeki elektrik tesisatındaki bakır teller dışındaki hemen herşey polimerik malzemelerden yapılmıştır. PVC kapı ve pencereler ucuz veısı yalıtımındaki avantajları nedeniyle binaların büyük bölümlerinde kullanılmaktadır. Bazı çatlak ya da deliklerdeki su geçirmezliği sağlamak amacıyla silikonları sık sık kullanırız. Ev dekorasyonu ve döşemesinde kullanılan pek çok polimerik ürün vardır. Yer döşemesinde kullanılan lekelenmeye dirençli politetrafloroetilenden yapılmış halıların yanı sıra pek çok halı tipini biliriz.Akrilik lateks boyalar polimetilmetakrilat bazen polivinilasetat kopolimeri içerirler.

Ad:  polimer.gif
Gösterim: 7077
Boyut:  9.1 KB
Taşımacılıkta : Modern bir otomobilde; lastikler, lastik fiberleri, döşemeler ve boya hariç yaklaşık 150 kg polimer madde kullanılır. Uçaklarda yakıttan tasarruf edebilmek için metal kullanımı hızla azalmaktadır. Çünkü polimerik maddeler metallerden daha hafiftir.


Biz ve Sağlık : Eğer tek hücreli canlılardan, çok hücreli canlılara kadar temel yapının ne olduğunu sorgulayacak olursak, temel yapı bilgisini taşıyan DNA veya RNA nın temelde 20 kadar amino asit ve bunları birbirlerine bağlayan fosfat bağlarından meydana geldiğini görürüz. Gerçi organizmada bulunan amino asitlerin sayısı daha fazladır. Ama yine de canlılardaki bu çeşitlilik amino asit sıralamasındaki değişiklikten ve konformasyonlarından kaynaklanmaktadır. Ayrıca hangi organı düşünürseniz tekrarlanan moleküler yapıların organları oluşturduğunu görebilirsiniz. Yapay doku çalışmalarında polimerlerin önemi her geçen gün daha da artmaktadır. Yukarıda polimerlerin kullanıldığı pek çok yer belirtilirken karşımıza hemen her gün çıkan ürünlerden yalnızca bir kısmı ele alınmıştır. Eğer etrafınıza polimerleri görmek için bakmaya başlarsanız, yukarıda söz edilen ürünlerden çok daha fazlasını görebilirsiniz. Polimer kimyasının önemini vurgulamak için söylenebilecek son söz,belki de; ABD de kimyasal araştırmalar için ayrılan bütçenin üçte birinden daha fazlasının polimer kimyası araştırmalarına ayrıldığını belirtmek olabilir.



Benzer Konular

23 Ocak 2016 / NESLİHAN Cevaplanmış
15 Nisan 2012 / soleda Soru-Cevap
28 Kasım 2014 / Misafir Cevaplanmış
24 Ocak 2016 / Misafir Soru-Cevap
21 Mart 2013 / -winx- Soru-Cevap