İçeriğe atla

Plastik

Plastik granül hammadde

Plastik; karbon (C), hidrojen (H), oksijen (O), azot (N) ve diğer organik ya da inorganik elementlerin oluşturduğu monomer adı verilen; basit yapıdaki moleküllü gruplardaki bağın koparılarak polimer adı verilen uzun ve zincirli bir yapıya dönüştürülmesi ile elde edilen malzemelere verilen isimdir. Plastik kelimesi, "şekillendirilebilen veya kalıplanabilen" anlamına gelen Yunanca πλαστικός (plastikos) ve "kalıplanmış" anlamına gelen πλαστός (plastos) kelimesinden türetilmiştir.

Örneğin; Etilen bir monomerdir. Bu monomerden oluşturulan polietilen ise polimerdir. En çok kullanılan plastiklerin başında gelir.

Tanımdan anlaşılacağı üzere plastikler doğada hazır bulunmaz, doğadaki elementlere insan tarafından müdahale edilmesi ile elde edilir.Elde edilmesi belli bir sıcaklık ve basınç altında, katalizör kullanılarak monomerlerin reaksiyona sokulması ile olur. Plastik ilk üretildiğinde toz, reçine veya granül hâlde olabilir.

Tanım

Dünyanın ilk tam sentetik plastiği, 1907'de Leo Hendrik Baekeland tarafından New York'ta icat edilen Bakalit idi.[1] Birçok kimyager, plastiğin malzeme bilimine katkıda bulunmuştur. "Polimer kimyasının babası" olarak anılan Nobel ödüllü Hermann Staudinger ve "polimer fiziğinin babası" olarak bilinen Herman Francis Mark bunun bir örneğidir.

Plastikler, ana bileşen olarak polimerler kullanan çok çeşitli sentetik veya yarı sentetik malzemelerdir. Plastisiteleri, plastiklerin çeşitli şekillerde katı nesnelere kalıplanmasını, ekstrüzyon edilmesini veya basınçlı kalıplama'nı mümkün kılar. Bu, esnek ve üretilmenin ucuz olması gibi çok çeşitli diğer özellikler, yaygın kullanımına yol açmıştır. Plastikler tipik olarak insan endüstriyel sistemleri aracılığıyla yapılır. Modern plastiklerin çoğu, doğal gaz veya petrol gibi fosil yakıt bazlı petrokimyasal'lardan elde edilir. Ancak son endüstriyel yöntemler, mısır veya pamuk türevleri gibi yenilenebilir malzemelerden yapılmış varyantları kullanır.

1950 ile 2017 arasında 9,2 milyar ton plastik üretildiği tahmin ediliyor. Bu plastiğin yarısından fazlası 2004'ten beri üretildi. 2020'de 400 milyon ton plastik üretildi.[2] Plastik talebindeki küresel eğilimler devam ederse, 2050 yılına kadar yıllık küresel plastik üretiminin 1.100 milyon tonun üzerine çıkacağı tahmin ediliyor.

20. yüzyılın başlarından itibaren plastiklerin başarısı ve egemenliği, doğal ekosistemlerde yavaş parçalanma hızları nedeniyle yaygın çevre sorunlarına neden olmuştur.[3] 20. yüzyılın sonlarına doğru plastik endüstrisi, bir yandan saf plastik üretmeye devam ederken diğer yandan çevresel kaygıları hafifletmek ve plastik kirliliği sorumluluğunu tüketiciye yüklemek için plastik atıklar'ın geri dönüşümü teşvik etti.[4][5] Deniz plastik kirliliği de 21. yüzyılda en etkili sorunlardan biri olmuştur.[6]

Gelişmiş ekonomilerde, plastiğin yaklaşık üçte biri ambalajlamada ve kabaca aynısı, boru tesisatı, sıhhi tesisat veya vinil kaplama gibi uygulamalarda kullanılır.[7]

Türevleri

Plastikler temel olarak 3 ana grup altında toplanmaktadır. Bunlar;

  1. Termoplastik
  2. Termoset
  3. Elastomer [8]

Bu plastik türlerinin yanı sıra günümüzde artan plastik kirliliği, yasal yükümlülüklerde yapılan değişiklikler ve toplumsal çevre bilincindeki artış sebebiyle, doğada güneş ışığı ve mikroorganizmalar yardımıyla parçalanabilen Biyobozunur plastik türevleride üretilmeye başlanmıştır.

Günümüzde plastikler genellikle, ham petrolün işlenmesi sonucu arta kalan malzemelerden üretilmektedir. Yapılan araştırmalara göre yeryüzündeki petrolün sadece %4'lük bir kısmı plastik üretimi için kullanılmaktadır.

Plastik, diğer ham maddelerle karşılaştırıldığında daha ucuz ve ürün imalatının hızlı ve kolay olması sebebiyle sıklıkla tercih edilmektedir. En başta ambalaj sektörü olmak üzere beyaz eşya, otomotiv, yapı, elektronik ve medikal gibi pek çok sektörde kullanılmaktadır.[9]

Pek çok sektörde kullanılıyor olması beraberinde büyük bir üretim hacmi gereksinimi de getirmektedir. Bu gereksinim genellikle Plastik enjeksiyon prosesi ile yapılan üretimle karşılanmaktadır.

Yaygın olarak kullanılan plastik türleri

  • Polietilen (Polyethylene) (PE): Geniş bir kullanım alanı vardır.
  • Polipropilen (Polypropylene) (PP): Yaygın kullanılan plastiklerdendir. Otomobil yan sanayinde, bahçe mobilyalarında vb. yerlerde kullanılır.
  • Polistiren (Polystyrene) (PS): Paketleme, elektronik ve beyaz eşyaların plastik kısımları vb. kullanım alanları vardır.
  • Polietilen tereftalat (Polyethylene terephthalate) (PET veya PETE): PET, polyester ailesindeki en yaygın polimerdir. Pet şişe ismi bu malzemeden gelmektedir. Yüksek mukavemet özelliğinden dolayı sentetik kumaşlarda da yaygın olarak kullanılmaktadır.[10]
  • Polyamid (Polyamide) (PA) (Nylon): Fiber, diş fırçası kılları, misina vb. kullanım alanları vardır.
  • Polivinil klorür (Polyvinyl chloride) (PVC): Boru, profil vb. imalatında kullanılır.
  • Polikarbonat (Polycarbonate) (PC): CD, gözlük vb. imalatında kullanılır. Alevi iletmeme ve kendini söndürme özelliğine sahiptir.
  • Akrilonitril bütadien stiren (Acrylonitrile butadiene styrene) (ABS): Elektronik aletlerin plastik aksamında yaygın olarak kullanılır.
  • Poliviniliden klorür (Polyvinylidene chloride) (PVDC) (Saran): Yiyecek paketlemede kullanılır.

Konu ile ilgili sivil toplum örgütleri ve kuruluşlar

Kaynakça

  1. ^ "Arşivlenmiş kopya". 19 Şubat 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Haziran 2022. 
  2. ^ "Arşivlenmiş kopya". 21 Mart 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Haziran 2022. 
  3. ^ "Arşivlenmiş kopya". 28 Ocak 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Haziran 2022. 
  4. ^ "Arşivlenmiş kopya". 11 Haziran 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Haziran 2022. 
  5. ^ "Arşivlenmiş kopya". 23 Haziran 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Haziran 2022. 
  6. ^ "Arşivlenmiş kopya". 27 Ağustos 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Haziran 2022. 
  7. ^ "Arşivlenmiş kopya". 13 Mayıs 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Haziran 2022. 
  8. ^ Özgüven, C., 2020. Konvansiyonel soğutmalı plastik enjeksiyon prosesi ile hızlı ısıtma soğutmalı plastik enjeksiyon prosesinin karşılaştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Kocaeli.
  9. ^ PAGEV, 2019/6. Türkiye Plastik Sektör İzleme Raporu
  10. ^ "Arşivlenmiş kopya". 5 Aralık 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 19 Ağustos 2020. 

Ayrıca bakınız

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Geri dönüşüm</span> Kullanılmayan atıkları tekrar kullandırabilen yöntem

Geri dönüşüm terim olarak, kullanım dışı kalan geri dönüştürülebilir atık malzemelerin çeşitli geri dönüşüm yöntemleri ile ham madde olarak tekrar imalat süreçlerine kazandırılmasıdır.

<span class="mw-page-title-main">Polimer</span> tekrar eden yapısal birimlere sahip makromoleküllerden oluşan madde

Polimer, bir veya daha çok monomer türünden türetilen birçok tekrarlayan alt birimden oluşan çok büyük moleküllerden veya makromoleküllerden oluşan bir madde veya malzemedir. Geniş özellik spektrumları nedeniyle, hem sentetik hem de doğal polimerler günlük yaşamda temel ve yaygın roller oynar.

<span class="mw-page-title-main">Polietilen</span>

Polietilen, çok çeşitli ürünlerde kullanılan bir termoplastiktir. İsmini monomer hâldeki etilenden alır, etilen kullanılarak polietilen üretilir. Plastik endüstrisinde genelde ismi kısaca PE'dir.

<span class="mw-page-title-main">Polipropilen</span>

Polipropilen, otomotiv sanayiinde kullanılan parçalardan, tekstil ve yiyecek paketlemesine kadar çok geniş kullanım alanı olan termoplastik bir polimerdir. Monomer propilenin polimer hâle getirilmesi ile elde edilen polipropilen organik solventlere, asit ve bazlara karşı aşırı derecede dirençlidir.

<span class="mw-page-title-main">Lif</span> Uzun, ince filamentlerden yapılan doğal ya da sentetik madde

Lif veya elyaf, her türlü maddeyi oluşturan ince ve uzun parçalar, ipliksi yapılar. Bir iplik içindeki pamuk lifleri, yalıtım amacıyla kullanılan cam lifleri ve canlılarda kasları oluşturan kas lifleri bu tür malzemelere örnek olarak verilebilir. Tekil hali "lif", çoğulu "elyaf" olan sözcük Arapça kökenlidir.

<span class="mw-page-title-main">Polietilen tereftalat</span>

Polietilen tereftalat [bazen poli(etilen tereftalat) olarak da yazılır.] Eskiden PETP veya PET-P olarak veya genellikle en yaygın PET veya PETE olarak kısaltılan polyester ailesi reçinelerinden bir termoplastik polimer reçinedir. Genelde giysiler için elyaflarda, sıvılar ve gıdalar için kaplarda, üretim için termoformda ve mühendislik reçineleri için cam elyafla birlikte kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Polyester</span>

Poliester, ana zincirlerinin her tekrar biriminde ester işlevsel grup içeren polimerlerin bir kategorisidir.

Polivinil klorür, oldukça geniş kullanım alanı olan bir plastik polimer. Vinil klorürün polimerleştirilmesi ile elde edilir. Polietilen ve polipropilenden sonra dünyada en çok üretilen üçüncü sentetik plastik polimerdir.

<span class="mw-page-title-main">Polikarbonat</span>

Polikarbonatlar, termoplastiklerin özel bir grubudur. İşlenmesi, kalıplanması, ısıl olarak şekillendirilmesi kolaydır, bu tip plastikler modern imalat sektöründe çok geniş kullanım alanı olan plastiklerdir. Polikarbonatlar olarak isimlendirilmişlerdir, çünkü uzun moleküler zincirleri içinde karbonat grupları (-O-CO-O-) tarafından bağlanmış fonksiyonel gruplara sahiptirler.

<span class="mw-page-title-main">HDPE</span> polietilen malzeme

HDPE, petrolden elde edilen, yüksek yoğunluklu polietilen malzemedir. İsmi İngilizce karşılığı olan "High Density Polyethylene" teriminin kısaltmasından gelmektedir. Sanayi ve imalat sektöründe genelde bu isim kullanılmaktadır. Yaklaşık olarak, 1.75 kg. petrolden, 1 kg. HDPE hammadde elde edilir.

<span class="mw-page-title-main">Termoplastik</span>

Termoplastik veya ısıyla yumuşayan plastik belirli sıcaklıkta bükülebilir veya kalıplanabilir hale gelen ve soğuduktan sonra katılaşan bir plastik polimer malzemedir.

Monomer, diğer monomer molekülleri ile birlikte reaksiyona girerek daha büyük bir polimer zinciri veya üç boyutlu bir ağ oluşturabilen bir moleküldür, bu sürece polimerizasyon adı verilir.

<span class="mw-page-title-main">Tüp (ambalaj)</span>

Tüp, yapışkan, tutkal, merhem ve diş macunu gibi kalın sıvılar için kullanılabilen yumuşak bir sıkıştırılabilir kaptır. Amerikalı bir portre ressamı olan John Goffe Rand, 1841 yılında boyaları saklamak için sıkılabilir metal boruyu icat etti. Temel olarak, bir tüp plastik, kartondan veya alüminyumdan yapılmış yuvarlak veya oval bir profile sahip silindirik, içi boş bir ambalajdır. Bu borunun her iki ucu, imalat işlemi ve doldurma sırasında farklı şekilde muamele edilir. Genel olarak, tüp gövdesinin bir ucunda, farklı kapaklarla kapatılabilen yuvarlak bir delik bulunur. Orifis birçok farklı şekilde şekillendirilebilir. Çeşitli stillerde ve uzunluklardaki plastik nozullar sadece iyi bir örnektir.

<span class="mw-page-title-main">Plastik film</span>

Plastik film ince bir sürekli polimerik malzemedir.

<span class="mw-page-title-main">Plastik şişe</span> yüksek yoğunluklu plastikten yapılmış bir şişe

Plastik bir şişe, yüksek yoğunluklu plastikten yapılmış bir şişedir. Cam şişe ile beraber en fazla tüketilen ambalajdır. Plastik şişeler tipik olarak su, alkolsüz içecekler, motor yağı, yemeklik yağ, ilaç, şampuan, süt ve mürekkep gibi sıvıları depolamak için kullanılır. Boyut, çok küçük örnek şişelerden büyük damacanalara kadar değişmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Karton</span> genellikle kağıt tahta ve bazen oluklu mukavvadan yapılmış bir kutu veya kap

Bir karton, genellikle kağıt tahta ve bazen oluklu mukavvadan yapılmış bir kutu veya kaptır. Ambalajda pek çok tip karton kullanılır. Bazen karton bardak veya karton kutu da denir. Karton ayrıca selofan veya polistiren ile de kaplanabilir.

Polietilen tereftalattan yapılan şişeler geri dönüştürülebilir, yeni şişeler ve kaplar, termoform paketleme, çemberleme bandı ve ayrıca halı ve giyim gibi elyaf uygulamalarında da kullanılır. Pek çok ülkede PET plastikleri genellikle kabın altında bulunan evrensel geri dönüşüm sembolü içinde reçine tanımlama kodu numarası "1" ile kodlanır. Ulusal PET Konteyner Kaynakları Birliği (NAPCOR) PET'i şu şekilde tanımlar: "Referans verilen polietilen tereftalat öğeleri tereftalik asit ve mono etilen glikolden türetilir; burada tereftalik asit ve mono etilen glikol reaksiyona girer Polimeri oluşturmak için reaksiyona giren monomer kütlesinin en az yüzde 90'ını oluşturur ve numuneyi ısıtırken 10°C/dakika hızında ısıtıldığında ASTM D3418, 10.1 yöntemindeki ikinci termal tarama sırasında tanımlandığı gibi 225°C ile 255°C arasında bir erime tepe sıcaklığı sergilemelidir"

Polimer kimyası, polimerlerin ve makromoleküllerin kimyasal sentezine, yapısına ve kimyasal ve fiziksel özelliklerine odaklanan bir kimya alt disiplinidir. Polimer kimyasında kullanılan ilkeler ve yöntemler, organik kimya, analitik kimya ve fiziksel kimya gibi çok çeşitli diğer kimya alt disiplinleri aracılığıyla da uygulanabilir. Pek çok malzeme tamamen inorganik metaller ve seramiklerden DNA ve diğer biyolojik moleküllere kadar polimerik yapılara sahiptir, ancak polimer kimyası tipik olarak sentetik, organik bileşimler bağlamında anılır. Sentetik polimerler, genellikle plastik ve kauçuk olarak adlandırılan, günlük kullanımdaki ticari malzemeler ve ürünlerde her yerde bulunur ve kompozit malzemelerin ana bileşenleridir. Polimer kimyası, her ikisi de polimer fiziği ve polimer mühendisliğini kapsayacak şekilde tanımlanabilen daha geniş polimer bilimi veya hatta nanoteknoloji alanlarına da dahil edilebilir.

Genellikle polimer malzemeleri tasarlayan, analiz eden ve değiştiren bir mühendislik alanıdır. Polimer mühendisliği, petrokimya endüstrisi, polimerizasyon, polimerlerin yapısı ve karakterizasyonu, polimerlerin özellikleri, polimerlerin birleştirilmesi ve işlenmesi ve ana polimerlerin tanımı, yapı özellik ilişkileri ve uygulamalarının yönlerini kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Mühendislik plastiği</span> genellikle mekanik parçalar yapmak için kullanılan plastikler

Mühendislik plastikleri, yaygın olarak kullanılan emtia plastiklerinden daha iyi mekanik veya ısıl özelliklere sahip bir plastik malzeme grubudur.