Polimerlere Giriş ve Temel Kavramlar

Polimer, aynı yapı biriminin (mer) binlerce kez tekrarlanmasıyla oluşan çok büyük moleküldür. Polietilenin tekrar birimi etilen, polipropileninki propilendir. Molekül ağırlığı yüz binleri bulur ve malzemenin bütün davranışı bu büyüklükten kaynaklanır: metaller atomlar arası bağlarla, polimerler ise zincirlerin birbirine dolanmasıyla dayanım kazanır.

Temel kavramlar: polimerizasyon derecesi (zincirdeki tekrar birimi sayısı), molekül ağırlığı dağılımı, zincir yapısı (doğrusal, dallanmış, çapraz bağlı), camsı geçiş sıcaklığı (Tg) ve erime sıcaklığı (Tm).

Camsı geçiş, amorf bölgelerin sert ve gevrek hâlden yumuşak ve esnek hâle geçtiği sıcaklıktır. Oda sıcaklığı Tg'nin altındaysa malzeme sert (polistiren), üstündeyse esnektir (kauçuk). Bu tek kavram, aynı ailedeki iki plastiğin neden bu kadar farklı davrandığını açıklar.

Polimerlerin metallere göre üstünlükleri: düşük yoğunluk, korozyona dayanıklılık, elektriksel yalıtkanlık, düşük maliyet ve kolay şekillendirilebilirlik. Zayıflıkları: düşük sıcaklık dayanımı, sürünme (creep), UV bozunması ve düşük rijitlik.