Soru:
Polistiren (PS) genellikle tek kullanımlık köpük bardak ve paketleme malzemesi yapımında kullanılır. Bu malzemenin yapısında, polistiren zincirleri arasında sıkışıp kalmış, düşük kaynama noktalı bir sıvı (pentan gibi) bulunur. Üretim sırasında bu ham madde ısıtıldığında köpük yapı nasıl oluşur? Açıklayınız.
Çözüm:
💡 Bu soru, köpük polistirenin üretim mekanizmasını anlamaya yöneliktir. Süreç, fiziksel bir genleşme olayıdır.
- ➡️ Birinci Adım: Polistiren taneciklerinin içine, üretim aşamasında pentan (\(C_5H_{12}\)) gibi düşük kaynama noktalı bir gazlaştırıcı madde eklenir.
- ➡️ İkinci Adım: Bu ham madde buhar veya sıcak hava gibi bir ısı kaynağına maruz bırakılır.
- ➡️ Üçüncü Adım: Isı enerjisi, polistirenin yumuşamasına ve içindeki pentanın buharlaşmasına neden olur. Buharlaşan pentan, yumuşamış polistiren polimeri içinde baloncuklar (hücreler) oluşturur.
- ➡️ Dördüncü Adım: Oluşan bu gaz baloncukları, polimeri genişleterek hafif, gözenekli ve rijit bir köpük yapı meydana getirir. Soğuma sonrası bu yapı sabitlenir.
✅ Sonuç olarak, ısıtma işlemi, gazlaştırıcı maddenin buharlaşmasını ve yumuşak polimerin genleşmesini sağlayarak köpük yapıyı oluşturur.
