Polimer Malzemeler

Ergime ve camsı geçişin polimer malzemelerin özellikleri üzerinde oldukça önemli etkileri bulunmaktadır.  Ergime, malzeme yapısının düzenli bir halden düzensiz bir hale geçişidir (katı hal-->viskoz sıvı). Bu geçiş, ergime sıcaklığı,Te (Melting temperature-Tm) olarak adlandırılan sıcaklığın aşılmasıyla gerçekleşir. Bu terim termoplastikler için geçerlidir çünkü termosetler erime yerine yüksek sıcaklıklarda bozunmaya uğrarlar. Te altında yapı düzenlidir. Te üstünde yapı düzensiz bir sıvıdır (eriyik). Camsı geçiş, amorf ya da kristalleşemeyen (yarı kristal) polimerlerde görülür; amorf bir polimerin sert, camsı hali kauçuğumsu bir hale dönüşür. Bu dönüşümün gerçekleştiği sıcaklık camsı geçiş sıcaklığı,Tc (Glass transition temperature-Tg) olarak adlandırılır.  Tc sıcaklığının altında polimer camsı haldedir; yapı sert ve gevrektir. Tc sıcaklığının üstünde polimer kauçuğumsu haldedir; yapı yumuşak ve esnektir. Te ve Tc'yi Etkileyen Faktörler Te ve Tc ile polimerin...

Yeniden hatırlamak gerekirse polimerizasyon, büyük moleküller oluşturmak için monomer yapı taşlarını kimyasal olarak bağlama işlemine verilen isimdi. Polimerizasyonu oluşturan reaksiyonlar ise başlıca iki alt gruba ayrılır ve  başlama ,  ilerleme  ve  sona erme  olarak üç adımda gerçekleşirler. Başlama, monomerde bulunan atomların başka atomlarla bağ yapacak hale getirilmesidir ve bunun için bir başlatıcı ya da katalizör kullanılır. İlerleme, monomerlerin birbirine bağlanmasıdır. Sona erme ise yapının tamamlanmasını içerir. Katılma Polimerizasyonu Bu polimerizasyonda monomerler, lineer bir zincir oluşturmak üzere birbirine bağlanır. Büyüme oldukça hızlı gerçekleşir. Yeniden polietileni ele alırsak, Etilen monomerinin birbiri ardına eklenmesiyle makromolekül oluşur.  Polietilen, poli (vinil klorür), polistiren gibi polimerlerin sentezinde kullanılırlar. Yoğuşma Polimerizasyonu Bu polimerizasyonda reaksiyonlar adım adım gerçekleşir ve büyüme için gereke...

Metalurji ve Malzeme Mühendislerinin "uzun zincirli yapılar" , konuya oldukça uzak olanların ise  "plastikler" olarak tanımladığı polimerler, her iki cevabı da doğrular. Polimerlerin moleküler yapıları iç içe geçmiş oldukça uzun zincirlerden oluşur. Bu nedenle moleküler ağırlıkları da oldukça fazladır. Birçok farklı elementten oluşabildikleri gibi yapılarında genellikle karbon, oksijen ve azot bulunur. Peki bu uzun zincirler tam olarak neyi ifade eder? Bir polimer, monomer adı verilen küçük moleküllerin polimerizasyonu (kimyasal bir reaksiyon) ile elde edilir. Monomerler, zincirde tekrarlayan birimdir. Zincirler ise polimeri oluşturur. Monomer ve polimer yapı Bir örnek üzerinden ilerleyelim:  Polietilen, etilen monomerinin polimerizasyonu ile elde edilir. Etilen monomeri ve polietilenin kimyasal gösterimi Etilen monomeri, polietilen zincirinde sürekli tekrarlayan birimdir. Yapısında bulunan iki karbonun arasındaki çift bağ diğer etilen monomeri ile bağ yapmak için ...