Polimerleşme Nedir?

'Türkçe Sözlük' forumunda Ezlem tarafından 1 Aralık 2010 tarihinde açılan konu


  1. Polimer ve polimerleşme nedir,polimerleştirme yöntemleri
    doğal polimerleşme
    polimerleşme örnekleri
    polimerleşme çeşitleri


    «Polimer Monomerlerden polimeri oluşturan tepkimeye, «polimerleşme tepkimesi Doğrudan polimerleşme tepkimesinin ortaya çıkması için, monomerde, sözgelimi etilende (CH2—CH2) olduğu gibi, çifte bağlar ya da üçlü bağlar bulunmalıdır. İyi bilinen polimerlerin çoğu, etilendeki ya da etilen molekülündeki bir (ya da birden çok) hidrojen atomunun, başka atomlarla (ya da atom gruplarıyla) yer değiştirmesi sonucu oluşan etilen türevlerinden kaynaklanır. Önemli etilen türevleri arasında, polistirenin yapıldığı stiren, PVC'nin yapıldığı vinil klorür (CH22~CHCl), polipropilenin hammaddesi olan propilen (CH2CHCH3) ve çeşitli sentetik kauçukların temel maddesi olan akrilonitril (CH2CHCN) sayılabilir.
    Polimerleşmenin mekanizması: Doğrudan polimer.leşme tepkimesinde birbirinden farklı üç aşama vardır: Zincirin başlaması; zincirin büyümesi; zincirin sonlanması. Zincirin başlaması aşaması, tepkime ortamında, etkinleşmiş monomer moleküllerinin oluşturulmasını kapsar. Bu, mekanik olarak basınç uygulanmasıyla ya da şiddetli karıştırmayla yapılabileceği gibi, ısıtma yoluyla ve kimyasal olarak polimerleşme katalizörleri katılmasıyla da gerçekleştirilebilir. Butür katalizörler, genellikle serbest radikaller (kimyasal bağ oluşumuna katılmamış tek elektron içeren gruplar) ya da iyonlar (elektrik yükü taşıyan kimyasal gruplar) üretebilen bileşiklerdir. Serbest radikal oluşturanların çoğunlukla organik peroksitler olmasına karşılık, iyon oluşturanlar, bor triflüorür (BF3) ya da. ti tan tetraklorür (TiCU) gibi anorganik bileşiklerdir. Başlangıç aşaması bazen, tepkime ortamının morötesi ışıkla ışınlandırılmasıyla da sağlanır.
    Tepkime ortamında etkinleşmiş monomer molekülleri ortaya çıktıktan sonra, zincir büyümesi başlar. Bir etkinleşmiş molekül, bir etkinleşmemiş monomerle tepkimeye girerek, öncekinden bir monomer birimi daha uzun olan yeni bir etkinleşmiş molekül verir. Bu süreç, zincirin, sözgelimi ikinci bir etkinleşmiş molekülle tepkimeye girmesi sonucu etkinliğinin sonlanmasına kadar yinelenerek, polimer zincirini büyütür.
    Polimerleşme bir tek kimyasal bileşiği (sözgelimi etilen) kapsıyorsa, ürün «homopolimer Polimerleştirme yöntemleri: Endüstride polimerleştirme, farklı yollardan yapılır. Sözgelimi polistiren, yığın polimerleştirmesi, emülsiyon polimerleştirmesi ya da asıltı polimerleştirmesi yoluyla gerçekleştirilebilir. Yığın polimerleştirmesi, sürekli bir işlemdir ve süren, bir reaktörde doğrudan polimerleştirilir. Bazen, tepkime sırasında açığa çıkan ısının denetim altına alınabilmesi için, bir asal çözücü de katılır.
    Emülsiyon yönteminde önce. stirenin, bir deterjan kullanılarak sulu faz (su) içinde yaklaşık bir mikron çapında süren damlacıkları biçiminde iyice dağıtılmasıyla, bir emülsiyon hazırlanır. Ardından, bu emülsiyon 70100nC sıcaklığa kadar ısıtılır ve içine, suda çözünen bir polimerleşme katalizörü katılır. Stiren damlacıkları katı polimer taneciklerine dönüşür ve su, buharlaştırma yoluyla alınır.
    Asıltı yönteminde, stiren monomer. 0.21,5 mm çapında damlacıklar oluşturacak biçimde, hızla suyla karıştırılır. Bu damlacıkların birleşmesini önlemek için, tepkime ortamına, dağılmayı sağlayan bir kimyasal madde katılır. Asıltıya sürende çözünen bir polimerleşme katalizörü (genellikle bir organik peroksit) eklenir. Böylece, sıvı stiren damlacıkları, katı polimer taneciklerine dönüşür. Bunlar, su fazından alınır ve kurutulur.
    Pompa (ya da tulumba) bir akışkanı, alçak bir düzeyden yüksek bir düzeye çıkarmada ya da enerjinin akışkana aktarılmasında kullanılan bir aygıttır.
    Pompaya ilişkin ilk kayda İskenderiye Müzesi'nde raslanılmıştır. Bilinen ilk pompaysa, Roma'da, İ.Ö. 100 yıllarında kullanılmıştır. İki ucunda supaplar olan ve içi oyuk pistonlu silindirden oluşan bu emmebasma tulumba, bir artı yer değiştirmeli (pozitif deplasman) pompaydı.
    Artı yer değiştirmeli pompalar: Pistonun her hareketinde, belirli bir miktar sıvı yer değiştirdiği için böyle adlandırılmışlardır. Valflar (klapeler) geri dönüşsüzlüğü sağlar; sıvı yalnızca tek yönde akabilir. Artı yer değiştirmeli pompalar, ilerigeri hareketle çalışırlar; yani pistonun, silindirin ve diyaframın hareketi, sıvıyı, sürekli olarak, aeğil, bölüm bölüm iterek basar. Bisiklet pompası buna iyi bir örnektir. Pompanın her basılışında, hava lastiğe itilir ve geri dönüşsüz bir supapla geri kaçması önlenir. Pompa çekildiğinde, hava silindire girer ve pistonun önündeki bölmeye dolarak, ikinci basılışta lastiğe gönderilir. İlerigeri hareketle çalışan pompalar, çift etkili de yapılabilir. Piston kolunun silindire girdiği bölüme bir conta ve ek valflar yerleştirilerek, sıvının, pistonun iki yanından basılması sağlanır.
    Dönel pompalar, ilerigeri hareketle çalışmayan, artı yer değiştirmeli pompalardır. Bunlarda valf yoktur. Sıvı. bir ağızdan girer, dönen kanatçıklarla ya da dişlilerle itilerek, çıkıştan dışarı atılır. Debi. kanatçıkların ya da dişlerin arasındaki açıklığa bağlıdır.
    Artı yer değiştirmeli pompalar, çalışma aralıklarının dar olması nedeniyle, daha çok arı sıvılar için kullanılmaya elverişlidir. Pistonun ya da bağlantı çubuğunun bir diyaframa bağlandığı diyaframlı pompalar, bu kuralın dışında kalır. Bunlar, diyaframın ılerigeri hareketi yer değiştirmeyi sağladığı ve sıvı diyaframı geçip çalışan bölümlere ulaşmayacağı için, katı parçacıklı sıvıların pompalanmasında kullanılabilirler.
    Sığamsal hareketli pompalar, valfsız dönel pompalardır. Esnek bir borunun sürekli olarak sıkılmasıyla çalışan bu pompalar, hem içinde katı maddeler bulunan sıvıların, hem de ağdalı sıvıların pompalanmasında kullanılabilir. KALPAKCİĞER POMPASI'nda da kan. bu tür bir pompayla pompalanır.
    Emmebasma tulumbalar, su çekmede oldukça yaygın biçimde kullanılmaktadır. Otomobil ve kamyonlardaki yağ ve yakıt pompalarıysa, genellikle piston ve diyafram tipindedir. Uçak kumanda ve İNİŞ TAKIMI'nda, otomobil krikolarında ve hafriyat maki
    nalarında kullanılan hidrolik pompalar, yüksek basınçlarda çalışan artı yer değiştirmeli pompalardır.
    Santrifüj pompalar: Santrifüj pompalar, XIX. yüzyılın ortalarında gelişmeye başlamıştır. Bir gövde içinde yeralan kanatlı bir pervaneden («çark Merkezkaç kuvvetle basınç oluşturma ilkesi, su dolu bir kovanın hızla çevrilmesinde açıkça görülür. Kova yeterli hızda çevrilirse, merkezkaç kuvvet, suyu kovada tutar. Yüksek hızlarda elde edilen basınç daha da güçlüdür. Belirli bir hacimdeki sıvının toplam basıncı, manometreyle okunabilen statik basınç ile hareket hızına bağlı olan dinamik basınçtan oluşur. Dinamik basınç, hareket ederi sıvının, önüne çıkan bir cisme yaptığı basınçtır. Dinamik basınç, hızın karesiyle artar. Akan bir sıvıda dinamik basıncın yalnızca 0,50,8 kadarı, statik basınca dönüştürülebilir. En yalın yöntem, kanalın kesitini yavaş yavaş (8°'den büyük olmama koşuluyla) artırmaktır. Bu tür kanala «difüzör Artı yer değiştirmeli pompanın tersine, santrifüj pompalarının basma valfı yoktur. Belirli bir dönme hızıyla en üst basınç elde edilir. Bu tür bir pompanın, bir hidrodinamik pompa olduğu söylenebilir. Bütün sıvılarda kullanılmaya elverişlidir. Plastikten, bronzdan, titanyum ve tantal gibi metallere kadar her tür maddeden yapılabilir.
    Kendinden emmeli pompalar: Birçok uygulamada, pompanın kendinden emmeli olması istenir. Su düzeyinin pompa girişinin altında olduğu durumlarda, normal pompalama işleminden önce, yalnızca artı yer değiştirmeli pompalarda hava sütunu emme borusundan çekilebilir. Emme derinliği, bir atmosfer basınca eşdeğer yükseklikte su sütunu kadardır (temiz su için bu 10,35 m'dir). Uygulamadaysa, akış yitimleri, suyun buhar basıncı ve kaçaklardan dolayı, su an
    cak 8,5 m'den çekilebilir. Normal bir santrifüj pompa, boşken, emme borusundaki havayı boşaltamaz; ancak sıvıyla doldurulduğunda, normal pompalama işlemini yapar. «Yaş tip Yüksek basınç pompaları: Santrifüj pompaların oluşturduğu basınç, çark ucu hızının karesiyle orantılıdır. Santrifüj pompaları çalıştıran elektrik motorlarından elde edilebilen en yüksek dönme hızı, 50 Hz frekansında 2 900 devir/dakikadır. Bu hızda.daha yüksek basınçlar da elde edilebilir.
    Ne var ki basıncı sınırlayan başka etmenlerde vardır: Pompanın yapıldığı malzeme; çarkın dönmesiyle oluşan sıvı sürtünmesi yitimleri. Çark çapının büyümesiyle, bu yitimler daha da artar. 6,9 barın üstündeki basınçlarda çalışacak pompalar, ortak bir milüstüne dizilmiş birden çok çarktan oluşur. Bu tür pompalara, «kademeli pompalar Öteki türler: Santrifüj ya da artı yer değiştirme sınıflarına sokulamayacak pompalar da vardır.
    Bunlara örnek olarak, su koçu gösterilebilir. Düşük basınçta çok miktarda suyun bulunduğu yerlerde, su koçuyla, az miktarda su oldukça yükseğe basılabilir. Bu yöntemde, hiç bir dış kuvvet gerekmez. Su akımının momentumundan yararlanılarak, belirli ve düzenli aralarla kapatılan bir supapla yüksek fışkırma basıncı sağlanır. Söz konusu etki, evlerdeki musluklarda da gözlenebilir. Apansız kapatılan musluk, bir çekiç sesi (vuruntu) oluşturur.
    Basınçlı hava pompası, maden ocaklarından suyu, kuyulardan petrolü çıkarmaya yarayan yalın bir aygıttır. Bir ucu su düzeyinin oldukça aşağısına uzanan düşey boruya, basınçlı hava ya da gaz basılır. Borunun dışındaki sıvı ile borunun içindeki gazsıvı karışımının yoğunluğu arasındaki fark, boru uzunluğuna, daldırılma miktarına ve hava kabarcıklarının biçimine bağlı olarak, yüzeye doğru, akış sağlar.
    CIVA gibi sıvı metaller. NÜKLEER REAKTÖR' lerde ısı taşıyıcı sıvılar olarak kullanılır. Bunları akıtmak için elektromagnetik pompalar kullanılır. Sıvıdan, istenen akış yönüne dik eksende, bir magnetik alan geçirilir. Aygıt, normal bir doğru akımlı elektrik motoru gibi çalışır.