ÖNSÖZ i Hüseyin Yapar i

3. PLASTİKLERİN SINIFLANDIRILMASI

3.1. Plastik kategorilerinin tanıtılması

Semikristal termoplastikler, amorf termoplastikler, termosetler ve elastomerler olarak dört kategori aşağıda biraz daha ayrıntılı olarak incelenmiştir.

3.2. Termoplastikler

"Termoplastikler" terimi "termos" (sıcak, ısı) ve "plastik" (şekil verilebilir, kalıplanabilir) kelimelerinden türetilmiştir. Çünkü sıcaklık uygulayarak moleküller arası kuvvetleri zayıflatılabilir ve plastik kalıplanabilir.

Yüksek derecede dallanmış molekül zincirleri ve uzun kenar zincirleri ile bu plastikler düzensiz yapıları dolaysı ile herhan­gi bir bölgede paketlenmiş durumda olarak kabul edilmezler. Bu tipin zincir molekülleri karmakarışık bir top veya pamuk tutamı gibi birbirine sarılmıştır. Plastik yapılaşmamıştır (= amorf). Bu nedenle bir "amorf termoplastik" olarak tarif edilir.

Amorf termoplastikler cam gibi şeffaf olduklarından (renklendirilmemiş olarak temin edilirler), bu plastikler sentetik (yapay) veya organik camlar olarak da tanımlanırlar. Örneğin CD amorf bir termoplastik ten imal edilir. Bu plastik cam gibi şeffaf olduğundan, lazer ışını alüminyum veya altın yansıtıcı katın yardımı ile, plastik içindeki alçak basınç alanlarını (çukurları) tarayabilir. Lazer bu bilgiyi daha sonra bunu müziğe dönüştüren CD çalara gönderir.

Semikristal plastikler: www.stajdosyasi.gen.tr

Eğer makromoleküller sadece hafif dallanma gösteriyorlarsa (yani sadece pek az kenar zincirleri) veya çok tertipli ise, birey­sel molekül zincirlerinin bazı bölgeleri sıkıca tertiplenmeye izin verecek şekilde düzenli bir tertip içinde uzanacaktır. Moleküllerin tertipli düzenlenmiş bulunduğu bölgeler "kristalizasyon" bölgeleri ve "kristal bölgeler" olarak tanımlanır. Bununla birlikte polimerizasyon işlemi içinde birbirine sarılmış uzun molekül zincirleri komple bir kristalizasyon ulaşmağa olanaksız hale getirirler.

Zincir moleküllerin sadece belirli bölgeleri yoğun bir düzenli tertip içinde bulunduğu halde dahi, diğer bölümler oldukça düzensizdir. Bu düzensiz bölgeler "amorf bölgeler" olarak isimlendirilir. Hem kristal, hem de amorf bölgeler içeren termoplastikler böylece "semikristal termoplastikler" olarak isimlendirilirler.

Renklendirilmedikleri zaman dahi semikristal termoplastikler asla cam gibi şeffaf değillerdir. Bunun yerine amorf ve kristal bölgeler arasında sınırlarda ışığın kırılması meydana gelerek, plastiği görüntüde her zaman bir miktar dumanlı ve sütlü yapar.

Şekil.3.3. de amorf ve semikristal termoplastik bölgelerde makromolekül düzenlemelerinin şematik temsilleri görülmektedir.

Şekil.3.3. Amorf ve semikristal termoplastiklerin yapıları

3.3. Çapraz bağlı plastikler (Elastomerler ve termosetler) www.stajdosyasi.gen.tr

Elastomerlerin zincir molekülleri rasgele düzenlenmiştir ve nispeten az çapraz bağlantılar gösterirler. Bu polimer kategorisi, geniş bir ağ gibi hafif çapraz bağıntılı olarak düşünebilir.

Elastomerler oda sıcaklığında kauçuk gibi hareket ederler. Çapraz bağlantılar bireysel molekül zincirlerinin bir diğeri ilgili hareket etme kabiliyetlerini şiddetle sınırlar. Makromoleküller içindeki atomik bağlantılar gibi, köprülerdeki atomik bağlantılar, sadece çok yüksek sıcaklıklarda kırılabilirler ve sıcaklık düştüğü zaman tekrar teşkil edilmezler. Elastomerler bu nedenle ne ergir, ne de çözülebilirler. Bununla birlikte elastomerler belli bir genişliğe kadar şişebilir ve moleküller arasında çok az çapraz bağlantılar gösterdikleri için yağ ve benzin gibi küçük moleküller elastomer zincirleri arasındaki alanlara nüfuz edebilirler.

Termosetler:

Diğer bir kategori, zincir moleküllerinin düzenli olmayan bir tertibini gösteren termosetler tarafından temsil edilir. Elastomerlerin yapısı ile karşılaştırıldığında moleküller arasındaki çapraz bağlantılarda, önemli ölçüde daha büyük bolluk gösterirler. Böyle kesif bir şekilde çapraz bağıntılı zincir moleküllerden yapılmış plastikler "termosetler olarak isimlendirilirler.

Oda sıcaklığında kesif çapraz bağlantılı moleküller çok sert ve kuvvetli fakat kırılgandırlar (yani darbeye karşı duyarlı). Termoplastiklerle karşılaştırıldığında, ısıtıldıkları zaman daha çok yumuşama gösterirler. Elastomereler ergimedikleri gibi termosetler de ergimezler ve bu kesif çapraz bağlantılarda dolayı şişmeleri de mümkün değildir.

Şekil.3.4. de elastomer ve termoset içindeki moleküllerin tertibi ve bunların çapraz bağlantılarının şematik bir temsili görülmektedir.