Polimerin Kullanım Alanları - Polimerin Ekonomik Değerlendirilmesi - Polimer Tarihi

Polimerin Kullanım Alanları - Polimerin Ekonomik Değerlendirilmesi - Polimer Kimyasının Kısa Tarihi
Polimerin Kullanım Alanları - Polimerin Ekonomik Değerlendirilmesi - Polimer Tarihi
POLiMER KiMYASININ KISA TARiHi :

• Kızılderililer başlangıçta sıvı olan kauçuğun özsuyu ile ayaklarını kapladıktan sonra havadaki oksijenin etkisi ile bazı noktalardan bu moleküller birbirlerine bağlanırlardı Bu bağlanmalar nedeniyle artık moleküller birbirlerinden kolayca ayrılamazlar , böylece sıvıdan katı duruma geçilir Fakat bu katı biraz özeldir Bu katı yapı içerisinde küçük moleküler hareket edebilirler ve tüm yapıda hareketlidir Yapının bir balık ağı gibi davrandığı düşünülebilir Bu nedenle bu yapı kısmen katı kısmen sıvı gibi davranır Bu madde kauçuk olarak adlandırılır Bununla beraber bu kauçuk ayakkabı bir gün içerisinde dağılırdı Çünkü havadaki oksijen ilk olarak molekülleri birbirine bağlamasına karşın bir süre sonra oksijen, zincirleri kesmeye baslar ve birgün sonunda da yapı dağılırdı

• Çinliler’in 1400'lü yıllarda yaptıkları , balmumuna daldırılmış kumaştan şemsiye , daha sonra “Direkt Kaplama” olarak isimlendirilecek işlemin tarihteki ilk uygulamasıydı Kumaşın tamamiyle farklı bir malzemeyle kaplanarak (birleştirilerek) işlevini daha iyiye götürme fikri böyle oluştu

• Bugün kullandığımız PVC ve PU gibi polimerlerin atası 1839 yılında Goodyear tarafindan üretildi Goodyear, kükürtle vulkanize edilmiş kauçuk olan Libonit’i üretti 1849 yılında Charles Goodyear kauçuk ağacının özsuyunu kükürt ile kaynattığında esnek , sağlam siyaha yakın bir madde elde etti Goodyear'ın bu buluşu halen üretimdedir , fakat o yıllarda henüz polimer kavramı ortaya atılmamıştı

• Polimerlerin ikinci büyük grubu olan plastiklerin ilk ürünü ,1868 de Amerika'da John Wesley Hyatt tarafından pamuk selülozunu nitrik asit ve kamfor ile etkileştirilerek hazırlanan yarı sentetik polimerdi

• 1900’lü yıllarda İtalya’da Direkt Kaplama işlemiyle mezure üretildi Takip eden yıllarda 1 dünya savaşı esnasında Almanlar ilk U-Boat modelini ürettiler Ancak dış etkenlere karşı son derece dayanıksızdı

• 1920-1930 yılları arasında Alman kimyacı H Staudinger “Makromolekül” hipotezini ortaya attı ve deneysel olarak ispatladı İşte bu tarihten sonra polimer kimyası dünyada bir devrim yarattı

• 1960’lı yıllarda kumaş ve plastik özelliklerini aynı anda içeren bir yapıdan bahsedilmeye başlandı Yüzey, doğal deri efekti verirken sağlamlığını kumaş sağlıyordu Bu yıllarda “Transfer Kaplama” ortaya çıktı O yıllarda kullanılan transfer kağıtları en fazla 100 ºC'ye dayanıklıydı Teknolojinin ve malzeme bilgisinin gelişimiyle suni deri uygulamaları bugünkü halini aldı

POLiMERLERİN EKONOMİ ALANLARI:

• GİYECEKLERİMİZ :

Belki de birçoğumuz ayakkabılarımızın polimer bir malzemeden yapılmış olduğunu hiç düşünmemiştik 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 rastlanır Bazen de naylondan yapılmış ürünleri kullanırız Üzerimize giydiğimiz eşyalardan pekçoğu yün , pamuklu (selüloz) doğal polimerik maddelerden veya suni yollarla elde edilmiş olan polyester, poliakrilonitril (yapay ipek) gibi pekçok polimerik ürün kullanırız
Yalnızca günlük hayatımızda her gün kullandığımız giyeceklerin yanısıra denizde de kullanılacak pek çok ürün polimerik malzemelerden yapılmıştır Kloropren ve poliüretan ürünler bunlara örnektir

• AMBALAJLAMA , KORUMA VE BAZI ÜRÜNLER :

Bugün ürünlerin korunması ve taşınmasında kullanılan ambalajlama kendi başına bir alan olmuştur Bunu en basit şekliyle bir süpermarkete girerseniz açıkça görebilirsiniz Hemen hemen tüm ürünler paketlenmişlerdir Paketlemede kullanılan malzemelerin hemen 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 ; polivinilprolidondan yararlanılır

• FOTOĞRAFÇILIK , GÖZLÜKLER VE LENSLER :

Fotoğraf filmleri eskiden selüloznitrattan yapılırdı Daha sonraları kolayca yanan bu ürün yerini, selüloz asetata daha sonra o da yerini polyestere bıraktı
Bugün fotoğrafçılıkta kullanılan sert ve şeffaf 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 kullanılmaktadırAraba farları da çoğu kez akrilatlardan hazırlanmaktadır

• EV YAPI MALZEMELERİ :

Evlerimizde en çok kullanılan yapı malzemelerinden biri , temel elemanı selüloz olan ağaç malzemelerdirPVC borular evlerdeki su tesisatının en önemli elemanlarıdır Evdeki elektrik tesisatındaki bakır teller dışındaki hemen her şey polimerik malzemelerden yapılmıştır PVC kapı ve pencereler ucuz ve ısı yalıtımındaki avantajları nedeniyle binaların büyük bölümlerinde kullanılmaktadır Bazı çatlak ya da deliklerdeki su geçirmezliği sağlamak amacıyla silikonları da sık sık kullanırız
Ayrıca ev dekorasyonu ve döşemesinde kullanılan pekçok polimerik ürün vardır Yer döşemesinde kullanılan lekelenmeye dirençli politetrafloroetilenden yapılmış halıların yanısıra pekçok halı tipini kullanırız
Akrilik lateks boyalar polimetilmetakrilat bazen polivinilasetat kopolimeri içerirler

• TAŞIMACILIKTA :

Modern bir otomobilde; lastikler , lastik fiberleri , döşemeler ve boya hariç yaklaşık 150 kg polimer madde kullanılır
Uçaklarda yakıttan tasarruf edebilmek için metal kullanımı hızla azaltılmaktadır Çünkü polimerik maddeler metallerden daha hafiftir Daha hafif oldukları içinde havadayken metallere göre daha az yakıt harcanmasını gerektirirler

• BİZ VE SAĞLIK :

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 aminoasit 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 düşünürsek düşünelim onun tekrarlanan moleküler yapılardan oluştuğunu görürüz Dolayısıyla günümüzde yapay doku çalışmalarında polimerlerin önemi her geçen gün daha da artmaktadır

Polimerlerin kullanıldığı pekçok yer belirtilirken karşımıza hemen hergün çıkan ürünlerden yalnızca bir kısmı ele alınmıştır Eğer etrafımıza daha dikkatli bakarsak , sözünü ettiğimiz ürünlerden çok daha fazlasını görebiliriz
Polimer kimyasının önemini vurgulamak için söylenilecek son söz , belki de; ABD de kimyasal araştırmalar için ayrılan bütçenin üçte birinden daha fazlasının polimer kimyası araştırmalarına ayrıldığını belirtmek olabilir