Plastik nedir, nasıl üretilir? Plastiğin tarihçesi, özellikleri, çeşitleri, işlenme yöntemleri, Plastik hakkında her şey, bilgi.
PLÂSTİK
Plastik, çeşitli elemanları birbiriyle karıştırarak ortaya çıkarılan yapma maddelere verilmiş genel bir addır. Bugün «plâstik maddeler» son derece büyük bir yayılış alanı bulmuş, birçok madenlerin yerini almıştır.
«Plâstik» kelimesi Eski Yunanca «şekil vermeye elverişli» anlamına gelen «plastikos» tan türetilmiştir. Eskiden «plâstik» sözü ile, yalnız, kolayca şekil verilebilen, kolayca şeklini değiştirebilen, kalıplanabilen maddeler kastedilir, meselâ kil, kauçuk gibi maddelere «plâstik» denirdi. Bugün kullanılan anlamı ile «plâstikler», «bireşimli» (sentetik) olarak yapılan maddelerdir ki en tanınmışı «naylon»dur.
Plâstiklerin Gelişmesi
İlk olarak yapılan, oldukça önemli bir yayılış alanı bulan plâstik madde «bakalit» oldu. Bir marka adı olan bakalit 1909’da A.B.D.’nde Leo H. Baekeland tarafından keşfedilmiştir. Bir fenol-formaldehit reçinesi olan bu plâstik madde «bakelite» markası ile satılmaya başlanmış, bizim dilimizde «bakalit» şeklini almıştır.
Gerçekte, plâstik maddelerin keşfi daha da eskidir. Bugünkü plâstiklerden çoğunun aslını teşkil eden «polistirenler», «viniller» daha 1828’de Fransız kimyacıları tarafından keşfedilmişse de bu keşiften, hemen hemen yüz yıl boyunca, hiç faydalanamamıştır. 1850’de A.B.D.’nde de plâstik alanında bazı basit çalışmalar olmuştur.
Plâstiklerin asıl gelişme sebebi, eskiden fil-dişinden yapılan bilardo toplarının XIX. yüzyılın sonlarında bulunamaz hale gelişidir. Bunun üzerine, 1868’de New York’lu bir imalâtçı bilârdo topunun yerini tutabilecek bir plâstik icat edene 10.000 dolâr vereceğini ilân etti. Birçok kimseler plâstik üzerindeki çalışmaları hızlandırdılar. Bu mükâfat sonradan kimseye verilmemişse de, bu teklif çalışmalara canlılık vermiş, bu arada birçok yeni buluşlar yapılmıştır.
XX. yüzyılın başlarında Amerika’da, Avrupa’da bu alandaki keşifler birbirini kovaladı. 1900-1910 yıllarında Avrupa’da «kazein plâstikleri» yapıldı. 1909’da Amerika’da «bakalit» icat edileli. Yalnız, bütün bu ilk plâstikler henüz ucuza mal edilemiyordu. Gerek II. Dünya Savaşı sırasında, gerek ondan sonra yapılan sıkı çalışmalar sonunda plâstik çeşitleri çok zenginleşti, maliyeti düştü. Bugün saymakla bitmiyecek kadar geniş alanda plâstiklerden faydalanılmaktadır.
Plâstiklerin Yapımında Kullanılan Maddeler
Plâstiklerin, genel olarak, hava, kömür ve sudan yapıldığı söylenebilirse de, bu üç maddenin birbiriyle karıştırılı vermesiyle plâstikler elde edilir sanılmamalıdır. Bu üç ana ham maddeden, ilk önce, başka ham maddeler yapılır. Bunlara «aracı» maddeler denir. Bunların yapımında kullanılan maddeler arasında maden kömürü, su ve havadan başka, kireçtaşı ile tuz da vardır.
Plâstik yapımında kullanılan ana ham maddelerle bunlardan ilk önce yapılan aracı maddeler şunlardır:
Maden Kömürü. — Plâstik sanayiine başlıca dört aracı ham madde verir: Fenol, benzen kok, amonyak.
Hava. — Önce sıkıştırılıp sıvı hava haline getirilir, sonra damıtılarak oksijen, azot, argon, neon, ksenon ham maddeleri elde edilir.
Su. – Elektroliz yolu ile hidrojenle oksijene ayrılır.
Kireçtaşı. — Çeşitli kimyasal işlemler sonunda «kalsiyum siyanamit» yapılmasına yarar.
Tuz. — Gene çeşitli işlemlerden sonra sut-kostik, klor gazı maddelerini verir.
Fenolü saymazsak, bütün bu elde edilen maddelerin de yeniden işlenip birbirleriyle birleştirilerek asıl kullanılacak ham maddelerin yapılması gerekir.
Başlıca Plâstikler
Plâstikler, yapıldıkları ham maddelere göre çeşitli adlar alırlar. Başlıcaları ve kullanıldıkları yerler şunlardır:
Fenol Plâstikleri. — Sentetik reçine ile bir dolgu maddesinin birleşmesinden elde edilir. Reçine ise fenolle formaldehidin birleştirilmesiyle meydana getirilir. Bu çeşit piâstikier radyo mobilyası, dişliler vs. yapımında kullanılır. Bazı verniklere, boyalara da fenol plâstikleri katılır.
üre Plâstikleri. — Amonyakla formaldehitten elde edilir. Bu plâstikler güzel renk tutar. Düğme, şişe kapağı, elektrikli tıraş makinası mahfazaları, radyo mobilyası yapımında kullanılır.
Melâmin Plâstikleri. — Kalsiyum siyanamitle formaldehitten yapılır, dolgu maddesi olarak ya amyant, ya da odun selülozu kullanılır. Bu plâstik elektrik arkına karşı son derece dayanıklıdır. Melâmin tabaklar çatlamaz, rengini kaybetmez, kaynar suya dayanıklıdır. Elektrik malzemesi yapımında da kullanılır.
Naylon (Poliyamit Plâstikleri). — «Naylon» adı altında çok geniş bir yayılış sahası bulan bu plâstikler «heksametilenediamin» le «adipik asit»ten yapılır. Bu kimyevi bileşimlerin birbiriyle işlenmesi sonunda meydana gelen «heksametilen-diamonyum-adipat» kısaca «naylon tuzu»’diye anılır. Naylon tuzu büyük otoklavlarda ısıtılır. Bu ısıtma sonunda küçük moleküller birleşerek dev naylon moleküllerini meydana getirirler. En sonunda, eriyen naylon tuzu son derece ince deliklerden zorlanarak akıtılmaya başlanır. Havaya dokunur dokunmaz kuruyan bu incecik iplikler eğirilerek makaralara sarılır, bunlardan da çeşitli kumaşlar dokunur. Naylonun çubuk, levha vs. haline getirilmesi isteniyorsa, ya da kalıplanarak oyuncak vs. yapmakta kullanılacaksa, yongalar halinde piyasaya sürülür. Bu yongalar eritilerek istenen şekle sokulur.
Naylon 1935’te A.B.D. Delaware eyaletindeki Du Pont De Nemours ve Ortakları müessesesinde araştırmalar yapan Dr. W. H. Caroters tarafından bulunmuştu. Üç yıl sonra, 1938’de, ilk defa diş fırçası yapımında kullanılarak piyasaya sürüldü, 1940’ta da ilk naylon çoraplar piyasaya çıktı.
Orlon ve Perlon. — Bunlar da «poliyamit plâstikleri»ndendir. Naylonu icat eden, geliştiren firma 1949’da da «orlon»u piyasaya sürdü. Orlon sıcağa, kimyevi etkilere naylondan daha çok dayanır. Buna karşılık boyanması güçtür, naylon gibi ince dokumaya pek elverişli değildir. Başka bir naylon çeşidi olan «perlon» da Almanya’da icat edildi, 1952’de piyasaya sürülmeye başlandı.
Polistiren Plâstikleri. — Çok dayanıklı olan bu plâstikler oyuncak, radyo mobilyası, bazı nefesli müzik aletleri yapımında kullanılır. «Etil benzen»den elde edilen polistiren plâstikleri kimyevi maddelere karşı da dayanıklıdır.
Vinil Plâstikleri. — Perde, örtü, muşamba, plâk, motosiklet rüzgârlığı, yağmurluk vs. yapımında kullanılır. Asetilen gazı ile klordan elde edilir.
Selüloz Plâstikleri. — Pamuktan, yünden, daha başka doğal selüloz kaynaklarından elde edilir. Selüloz nitratın, ya da selüloit selülozun nitrik asitle işlenmesi sonunda meydana gelir. En çok fotoğraf filmi yapımında kullanılır. Selülozun asetik asitle işlenen şekli de «selüloz asetat plâstikleri»ni meydana getirir. Bunlar çok sert, ayrıca güzel renkli olur. Otomobil direksiyonu, oyuncak vs. yapımında kullanılır.
Rayon. — Selüloz plâstiklerinden yapılan dokuma eşyaya «rayon» denir. Selüloz plâstiklerinin daha birçok çeşidi vardır.
Polietilen Plâstikleri. — Oldukça yumuşaktır. Yalıtma işlerinde, kırılmaz tabak vs. yapımında kullanılır.
Silikon Plâstikleri. — Suya, büyük sıcaklık değişmelerine dayanıklıdır.
Trifluorokloroetilen Plâstikleri. — Yüksek sıcaklığa dayanır. Tıp aletleri yapımında kullanılır.
Yapma Kauçuk. — «Butadyen»den yapılır. Butadyen ya kömürden, kalsiyum karbit ve asetilen yolu ile, ya da şeker alkolünden, petrol «craking» gazlarından yeraltı gazlarından elde edilir. Butadyenden Almanya’da «buna», Polonya’da «ker», Japonya’da «tiyonit» denilen bireşimli (sentetik)- kauçuk yapılır. Metil butadyen (isopren) elen de kauçuk yapılır. Ayrıca, butadyenin başka maddelerle işlenmesiyle de çeşitli yapma kauçuklar elde edilir. «Neopren», «sovvpren» bunlardandır.
Çeşitli tabiat ürünleri ele plâstik madde yapmada kullanılır. Başlıcaları şunlardır:
Kolofan. — Çam ağacı salgısı olan bir reçinadır. Rengine göre değerlendirilir. Kâğıt, muşamba yapımında, yağlı verniklerde kullanılır.
Kopal. — Amerika’da, Hindistan’da bulunan bir cins ağacın salgısıdır. Vernik, yapıştırıcı olarak kullanılır.
Şellak. — Siyam’da, Hindistan’da bulunan bazı böceklerin salgısıdır. Ormanlardan toplanır. Organik çözücülerde çözünür. Bu da cilâcılıkta kullanılır.
Aroklor. — Klorlandırılmış difenil bileşiklerinden elde edilen bir plâstiktir. Nitroselüloz filmlerine katılarak yanmaz film yapılır.
Plâstikler Nasıl İşlenir
Plâstik ham maddelerinden eşya yapmanın çeşitli yolları vardır. Plâstik eşya yapımında kullanılan usullerin başlıcaları eritme, püskürtme, sıkıştırma, sıvama, dokuma, dökme vs.’dir.
Eritme. — En çok vinil, melâmin, üre plâstiklerinde kullanılır. Bunlar kalıba konduktan sonra kalıpla birlikte ısıtılır. Eriyen plâstik böylece kalıbın biçimini alır.
Püskürtme. — Bu usulde plâstik ham maddesi Önce eritilir. (Plâstiğin eritildiği yer asla hava almamalıdır; yoksa, ısınan plâstik yanıverir.) Plâstik maddesi eridikten sonra basınçla kalıba püskürtülür.
Sıkıştırma. — Kumaş, kâğıt gibi maddelere kat kat plâstik madde sürüldükten sonra bunlar üst üste konarak sıkıştırılır. Böylece sert, sağlam bir madde elde edilir.
Sıvama — Bir dokuma üzerine basınçla erimiş halele plâstik madde sıvanır.
Dokuma. — Bunda önce naylon, perlon gibi plâstik ham maddeleri iplik haline getirilir; sonradan kullanılacak maksada göre dokunur.
Dökme. — Erimiş haldeki plâstik ham maddesi kalıba dökülür, soğuyunca kalıbın biçimini alır.
Plâstiklerin işlenmesi cinslerine göre değişir. Çünkü bazı plâstikler erime derecelerinin hemen altında katılaşır, bazıları da suyun kaynama derecesinde katılığını muhafaza eder. Başka bir kısım plâstikler normal oda sıcaklığında erir, güneş ışığında rengini atar.
Sert ve dayanıklı plâstikler petrol boruları, dişliler, hattâ makina parçaları yapımında kullanılır. Yalıtma işlerinde kullanılan bir çeşit plâstik maddenin dünyadaki katı maddelerin en dayanıklısı olduğu ileri sürülmüştür. Bazı plâstikler öyle esnektir ki, sulama hortumu, püskürtme işlerinde kolayca sıkılabilir şişeler yapımında kullanılır. Bir başka kısım plâstikler cam gibi saydamdır.
Bazı plâstiklerin de bir çeşit «hafıza»sı vardır. Meselâ bu çeşit plâstikten yapılmış bir saç fırçası ısıtılıp çekilirse ince uzun bir çubuk haline gelirse de, yeniden ısıtılınca molekülleri kendi kendine gene eski halini alır, çubuk biçimine sokulan fırça yeniden saç fırçası haline gelir.
Plâstik sanayii bugün dünyanın en belli başllı sanayiinden biri haline gelmiştir.
