Termoplastik Nedir

Termoplastik malzeme ne demek? Belirli bir sıcaklıkta yumuşayıp; bükülebilen veya kalıplanabilen, soğuduğunda ise katılaşan plastik polimer bir malzemedir.

Termoplastik aynı zamanda ısıyla yumuşayan plastik anlamındadır. İlk termoplastik olarak kabul edilen selüloit 1800’lerin ortasında kullanılmıştır. Termoplastik ürünler birden fazla uygulamaya sahiptirler. Örneğin, polikarbonat kırılmaz cam, araba farları ve hafif gözlük camlarının üretiminde kullanılır. PVC, boru imalatında kullanılmasının yanı sıra, otomobiller için duş perdesi, yağmurluk, vinil zemin ve vinil kaplama imalatında da kullanılmaktadır.

Selüloit’in bulunuş ve kullanımından günümüze kadar farklı türde termoplastikler geliştirilmiştir. Termoplastik malzemelerin ısıtıldıkları ve soğutuldukları için termal bir geçmişe sahip olduklarını ve fiziksel özelliklerinin kademeli olarak değiştiğini hesaba katmak önemlidir.

Termoplastik Yapısı

Termoplastik malzemeyi detaylıca tanımış olduk. Termoplastik yapısını da inceleyerek, bu malzemenin detaylarını öğrenelim. Termoplastik ürünler, yüksek moleküler ağırlığa sahiptir. Polimer zincirleri, artan sıcaklıkla zayıflar ve yapışkan sıvı oluşturan moleküller arası kuvvet ile birleşir. Bu durum yeniden şekillenebilir bir hal alan termoplastikler; enjeksiyon kalıplama, sıkıştırarak kalıplama, merdaneleme ve ekstrüzyon gibi çeşitli polimer işleme teknikleri sayesinde, parçalar üretmek için kullanıma uygun hale gelir.

Termoplastiklerin içyapısı, incelendiği zaman; Van der Waals bağlarıyla birbirine bağlanmış zincirlerin olduğu görülür. Termoplastikler, rijit bir yapıya sahip olmadığı için ısıtılınca viskoziteleri düşerek, atom zincirlerinin birbirinden kopması sonucu akıcı bir hâl alırken, soğutulduğunda ise kopan zincirlerin yeniden katılaşmasıyla, malzemenin de katıl bir hal almasını sağlanır.

Termoplastik malzemenin yapısı, tekrar tekrar ısıtılıp soğutularak yeniden şekillendirilebilir olsalar da, defalarca kez bu işlemin yapılması durumunda malzeme hasar uğrar. ( örneğin: renk değişim hataları olur. )

Termoplastik Çeşitleri

Termoplastik malzemeler uzun süredir etrafımızda ve bugün sayısız ürünün bir parçasıdır. Günlük hayatımızda kullanılan termoplastik maddelere göz atın.

Selüloz Türevleri

Birçok bitkide bulunan selüloz, doğal bir polimerdir. Pamuk ve ağaçtan elde edilir. Selülozun yapısı şu şekilde belirlenebilir:

Suda erir hale getirilerek saflaştırılan ham selüloz, uygun bir kimyasal reaksiyonla rejenere edilir. Bu işlem, plâstik bir fiber veya tabaka şeklinde çekilmez üzere düzenlense de, hidrojen bağlarındaki moleküller arası kuvvet bir hayli yüksektir, bu yüzden plâstik su da erimez.

En çok kullanılan kaplama malzemesi selüloz nitrat esaslı verniktir, kaplama sonucunda elde edilen ısı geçirmez film paketlemede kullanılır ve selofon adı ile bilinir.

Selüloz nitrat, nitrik asidin selüloz ile reaksiyona girmesinden elde edilir. Bu reaksiyon sonucunda selülozdaki hidroksil gruplarının bir kısmı veya tamamı yer değiştirir. Günlük hayatımızda kullanılan   termoplastik maddelere göz atın.

Polietilen Tereftalat

Doğrusal bir polyester, yoğunlaşma polimerleştirilmesi ile yapılır. Polimerin yapısı şu şekildedir:

Plastik kristalsi bir yapıya sahiptir ve normal sıcaklıklarda camsı geçiş noktasının altındadır. Ergimiş halden camsı geçiş noktasının altına geçişi için hızla soğutulursa amorf plastik elde edilir. Amor plastik geçiş noktasının üzerinde ısıtılırsa tekrar kristalleşir.

Naylon

Naylon bir diğer ismiyle doğrusal poliamid tipi plastiklerin diğer adıdır. Dibazik asitle bir diaminin yoğunlaşma polimerleştirilmesiyle naylonlar elde edilir. Naylonlarda molekülleri bir arada tutan kuvvetler hidrojen bağlarıdır. Naylon eriyikten sarma ile lif haline gelir, bu liflter gerilerek çekme dayanımını yükseltir. Tesktil endüstrisi, halat, fırça kılı, tenis raket örgüsü gibi ürünler kullanılmaktadır.

Polikarbonatlar

Karbonik asidin bir polyesteridirler. Bu plastiklerin sınıfı polyesterlerdir. Polikarbonatların, boyutsal kararlığı ve darbe direnci üst seviyededir. Polikarbonatlar, normal sıcaklıkların üstünde ve altında olduğu, çok geniş sıcaklık limitleri içinde mekanik dayanımını korur. Işığı geçirgen bir yapıya sahip olan polikarbonatlar, pigment katılmazsa soluk sarı bir renge sahip olurlar. Sürekli açık hava şartlarına dayanıklı olan polikarbonatların başlıca sakıncaları ise bazı eritkenlerle etkilenmesi ve gerilme çatlakları yapmasıdır.

Poliasetaller

Temel olarak poliformaldehid olan poliasetaller, doğruda doğruya formaldehidden yapamadıkları için, polimerin kararlı bir yapıya bürünmesi için zincirde bazı değişiklikler yapmak gerekir, yoksa polimer bozulur.

Poliasetaller, pudra halinde bulunurlar ve ısılplastikler için geçerli metotlar kullanılarak işlenmeleri mümkündür. Plastiğin, rijitlik ve dayanımı yüksektir, en çok göze çapan üstünlüğü ise; geniş sıcaklık, çevresel şartlar ve zaman limitleri arasında değişmemesidir. Dielektrik özelliği iyifdir ve plastik bu konuda mükemmel bir yalıtıcıdır. Yorulma direnci çok iyi olan bu plastik, eşya atölye işlemleriyle bozulmaz, ayrıca sürtünme katsayısı ise çok düşüktür.

Termoplastik Malzemelerin Özellikleri

  • Isıtıldığında yumuşar veya erir, soğutulduğunda ise şekle girer, kaynar ve katılaşır.
  • Uygulamaya bağlı olarak, yüksek dayanıklılık veya esneklik içeren yapıya sahiptirler.
  • Yüzey, detaylar ve dokunulduğunda verdiği his ile mükemmel yüzey kalitesine sahiptirler.
  • Formülasyonda; üstün çok yönlülük, düşük veya yüksek ısı iletkenlik özellikleri vardır.
  • Yalıtkan veya iletken yükleri kaldırıldığında yüksek elektriksek iletkenlik direncindedirler.
  • Kolay renklendirilebilirler.
  • Defalarca kez ısıtılıp, soğutulabilir. Ciddi bir hasar almaz, bu özelliği sayesinde, yeniden işlenip, geri dönüştürülebilir.

BİR CEVAP BIRAK

Please enter your comment!
Please enter your name here