Uzunca bir zamandır yazmıyordum. Yeni yazı dizimde günlük hayatımızda oldukça fazla yer tutan bir malzeme grubunu kaleme alacağım. Plastikler olarak bilinen bu malzemelerin bilimsel isimleri polimer!
Polimerler aslında günlük hayatımızda sıklıkla kullandığımız malzemelerdir. Sadece biz hayatımızda ne kadar yer tuttuklarına pek dikkat etmiyoruz. Evet, evet. Plastiklerden bahsediyorum. Kimi zaman yeni aldığımız ürünleri koyarız içine kimi zamanda önemli evraklarımızı. Hayat kurtaranları bile vardır plastik ailesinin. Örneğin, otomobilinizin kütlece %30’unu oluşturuyorlar. Öncelikle bilimsel bir tanımlarını yapalım.
• Polimer nedir?
Kabaca polimer, monomer olarak tanımlanan moleküllerin bir araya gelmesiyle oluşan büyük moleküllerdir. Her monomer tıpkı bir tespihteki boncuklar gibi dizilerek polimeri oluşturmaktadır. Monomerler polimer moleküllerinin en küçük tekrarlayan yapı taşlarıdır.
Örnek vermek gerekirse, DNA’mıza göre sentezlediğimiz proteinlerimiz birer doğal polimerdir. Polimerler organik moleküllerdir ve doğada biyolojik olanları haricinde bulunmazlar. Sentetik olarak elde ettiklerimizin hemen hepsi petrol kökenlidir ve özel şartlar altında sentezlenirler.
Doğal bir polimer ve genetik şifremiz olan DNA!
Kaynak. wikipedia
• Mikroyapıları
Polimerleri daha anlaşılabilir olarak şöyle modelleyebiliriz. Bir tencere spagettiyi düşünün. Uzun iplikler şeklinde oldukları halde bir anda düğümlenebilir, karışabilir veya birbirine yapışarak düzenli bir görünüme sahip olabilirler. İşte polimerler de tıpkı böyledir. Polimer zincirlerinin kendi içindeki monomerleri birbirlerine kimyasal olarak bağlıdır ve bu bağların kırılması için hayli enerji gerektirir. Bu uzun zincirler birbiriyle ikincil etkileşimler olarak tanımlanan Van der Waals kuvvetleriyle etkileşmektedir. Tıpkı metaller gibi kristal veya amorf hâlde bulunurlar. Kristal yapıya mı yoksa amorf yapıya mı sahip olacaklarını uzun zincirleri arasındaki etkileşimleri belirler. Fiziksel ve mekanik özellikleri de yine zincirleri arasındaki ikincil etkileşimleri tarafından belirlenir.
İşte size sentetik spagettilerimizin gerçek zamanlı görüntüleri
• Polimerleri nerelerde kullanırız?
Polimerleri veya halk arasında sıkça duyduğumuz isimleriyle plastikleri, hayatımızın her alanında çok sık kullanıyoruz. En basitinden elinizden düşmeyen telefonlarımız polikarbonat veya polimetilmetakrilat denen özel mühendislik plastiklerinden üretilmiştir. Araçlarımızın tamponları mesela, ABS (akrilonitril bütadien stiren) malzemesinden yapılmıştır. Su içtiğimiz şişeler. Hani şu PET dediklerimiz işte. Poli Etilen Teraftalat. Evlerimizde, ofislerimizde, okullarımızda pimaş, pimapen diye adlandırdığımız doğramalar. PVC , Poli Vinil Klorürden yapılmıştır. Daha birçok örnek verebiliriz.
Sıklıkla kullanılan bir polimer olan Polipropilen’in monomerinin açık formülü
Bu yazımda polimerler hakkında sadece geniş ve ön bir bilgi verdim. İlerleyen yazılarımda polimerleri sınıflandırıp, her sınıfın kullanım yerlerine göre özelliklerinden bahsedeceğim.
Okan Gençoğlu
Ondokuz Mayıs Üniversitesi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü
Kuark Bilim Topluluğu
Referanslar:
1) Doç.Dr.Engin Burgaz Ders Notları
2) Yalova Üniversitesi Polimer Mühendisliği Bölümü web sayfası,
3) https://en.wikipedia.org/wiki/Polymer
Image: nrc.de
