Bugün, modern dünyamızı oluşturan tüm bileşenleri düşünerek plastiklerin hayatımızın vazgeçilmez bir parçası olduğu söylenebilir. Ancak yalnızca belirli materyallerle sınırlanan ve hayatımıza kazandırdıkları gündelik yaşam içinde pek de farkında olunmayan plastik, nedir?
Kelime kökeni Yunanca “kalıba sokmak, şekillendirmek” anlamına gelen plastikos, kimyasal olarak değerlendirildiğinde karbon içeren monomer denen moleküllerdir yalnızca. Kimyasal tepkime ya da katkı maddelerinin yardımı ile birbirine bağlanan bu monomerler ise birleşerek polimerleri meydana getirir.
Polimer kelimesi “birçok parçadan oluşan” anlamına gelir ve polimerler uzun molekül zincirlerinden oluşur. Uzun molekül zincirlerinden oluşan polimerler ise pek farkında olunmasa da doğada bol miktarda bulunur. Örneğin, bitkilerin hücre duvarlarını oluşturan malzeme olan “selüloz” çok yaygın bir doğal polimerdir.
Diğer bir ifade ile aslında, insanlık hayal edilebileceğinden çok daha uzun süredir doğal olarak elde edilen polimerleri kullanır. Bu durumda, bugüne dek doğanın polimerlerinin kullanıldığını söylemek pek de yanlış olmayacaktır. Kauçuk ağaçlarından elde edilen ve sepet, su geçirmez kıyafet gibi ürünlerin yapımında kullanılan “lateks”, takı ve silah yapımında kullanılan “kaplumbağa kabukları” ve “gergedan boynuzları”, doğal polimerlerin bilinen örneklerinden birkaçıdır.
Tarihe kronolojik bakıldığında ise modern plastiklerde bir sonraki büyük adım için ham madde sağlayan maddenin selüloz olduğu görülür. Çünkü, selülozun bitki hücrelerinin sert duvarlarını oluşturan ve sertliğini, dayanıklılığını artıran bir polimer olduğu; ahşap, yaşamımıza dâhil olduğundan beri bilinir.
Bugün, Londra Bilim Müzesi’nde dünyanın ilk insan yapımı plastiği olarak sergilenen ve İngiliz mucit Alexander Parkes tarafından “Parkesine” olarak adlandırılan malzeme, insan yapımı plastiğin geliştirilmesinde önemli bir adımı temsil eder.
Parkesine, organik bileşiklerden, özellikle selülozdan yaratılırken Dr. Leo Bakeland, “Bakalit” adı verilen dünyanın ilk tamamen sentetik plastiğini yarattı. Yani, elde edilen ilk sentetik plastik bitkilerden veya hayvanlardan değil, fosil yakıtlardan elde edildi. Bu da modern anlamda bilinen plastik endüstrisinin başlangıcına işaret eder.
Baekeland, kömür katranından elde edilen bir asit olan fenolü kullandı ve sonucunda elde ettiği şey, bugünün gelişmelerine temel hazırlamış oldu. Böylece çalışmaları, 1929’da polistiren, 1930’da polyester, 1933’te polivinilklorür (PVC) ve polietilen, 1935’te naylon olarak bilinen ve ticari bir marka haline gelmiş olan bir plastik türü olan poliamid gibi sentetik plastiklerin hayatımızda yer almasını sağladı.
Özetlemek gerekirse plastiklerin gelişimi, gomalak ve sakız gibi kendine özgü plastik özelliklere sahip doğal malzemelerin kullanımıyla başladı. Plastiklerin evriminde bir sonraki adım; kauçuk, nitroselüloz, kolajen ve galalit gibi doğal malzemelerin kimyasal modifikasyonunu içeriyordu. Son olarak ise modern plastik olarak tanınan çok çeşitli, tamamen sentetik malzemeler geliştirilmeye başlandı.
Sentetik polimerler, genellikle doğada bulunanlardan çok daha uzun, tekrar eden birimler halinde düzenlenmiş uzun atom zincirlerinden oluşmaktadır. Polimerleri güçlü, hafif ve esnek yapan, bu zincirlerin uzunluğu ve dizildikleri desenlerdir. Başka bir deyişle, onları bu kadar plastik yapan da budur.
Tüm bunların ardından dünya tarihinin gidişatını değiştiren savaş yılları, plastiğin de gelişimini yavaşlatarak sektörün ağırlıklı olarak dönemin ihtiyaçları için yönlendirilmesine sebep oldu. II. Dünya Savaşı sırasında metal, çelik, bakır, alüminyum, çinko gibi doğal kaynakların yetersizliği savaşın taleplerinin karşılanması için petrokimya şirketlerinin ham petrolü plastiğe çeviren dev fabrikalar kurmasına yol açtı.
Kıt olan doğal kaynakları koruma ihtiyacı, sentetik alternatiflerin üretimini bir öncelik haline getirdi. Savaş sırasında askeri malzemelerin tedariki plastiğin ikamesi ile mümkün hale geldi. 1935’te Wallace Carothers tarafından sentetik bir ipek olarak icat edilen ve naylon haliyle bilinen poliamid, savaş sırasında paraşütler, halatlar, vücut zırhları, kask astarları ve daha fazlası için kullanıldı.
Pleksiglas, uçak pencereleri için cama bir alternatif sağladı. Polietilen (PE) İngiltere’de 1933’te keşfedildi. PE’nin keşfi bir devlet sırrıydı çünkü, bu malzeme radar kablolarını yalıtmak için kullanıldı. Böylece radar kabloları uçaklara yerleştirilebilmek için yeterince hafifledi. Polistiren (PS) ilk olarak çinkoya alternatif olarak oluşturuldu.
Öte taraftan Dow Chemical’da 1941’de yaşanan bir kaza sonucu olarak genişletilmiş polistiren (EPS) keşfedildi ve sağlam, hafif bir plastik olan bu ürün, kullanışlı bir termal yalıtkan ve şok emici haline geldi.
Sonuç olarak, II. Dünya Savaşı sırasında ABD’de plastik üretimi %300 arttı ve savaş bitimiyle ABD, tüm dünyadaki üretim kapasitesinin 1/3’üne sahip konumda idi. Dönemin gerekleri doğrultusunda ham petrolü plastiğe dönüştürmek için inşa edilen tesisler, savaşın sonunda da üretime devam etti. Ve tabii plastik üreticileri savaşta geliştirdikleri malzemeleri tüketiciye nihai ürün olarak sunmayı çıkış noktası olarak gördü.
Plastiğin çok yönlülüğünü ortaya koyan emsallerin piyasaya sürülmesiyle birlikte yaşam şekillenmeye başlamıştı. 1941’de polietilen tereftalatın (PET) icat edilmesi ve 1948 yılında piyasaya sürülen Tupperware gibi kitlesel tüketim mallarının üretimiyle plastiğin hayatımızda sahip olacağı nüfuza dair sinyaller ortaya çıkmış oldu.
Plastiğin hikâyesi tabii ki bu şekilde bitmedi ve gelişmeye devam etti. Örneğin, genellikle Kevlar olarak bilinen “para-aramid sentetik elyaf”, 1965 yılında tanıtıldı ve ilk olarak yarış lastiklerinde çeliğin yerini alacak şekilde kullanıldı. Ancak o zamandan beri birçok başka modern kullanım alanı bulmuş olsa da akıllara kazınan kullanım örneği kurşun geçirmez yelekler oldu.
70’ler ve ilerleyen yıllar artık sektör için farklı bir bakış açısı ve gündem yarattı. Üretim bolluğuna bağlı gelişen kontrolsüz kullanım ve bertaraf, mevcut plastik kirliliği ile yüzleşmeyi zorunlu hale getirdi. Bu sebeple sektördeki gelişmeler geri dönüşüm ve biyo-bazlı plastiklerin üretimine odaklandı.
Bunun üzerine 1989 yılında, Patrick ve Sally Gruber, mısırdan biyo-bazlı yani biyolojik olarak parçalanabilir polilaktik asidi (PLA) başarıyla üretti. Bugüne geldiğimizde, plastiğin modern hayatın temel yapı taşlarından biri olduğu ortadadır. Girdi sağladığı 30’dan fazla sektör ile insan hayatını kolaylaştırır ve şekillendirir.
Gündelik yaşamda farkında olmadan kullanılan tüm ürünlerin bir yerde plastikle kesişiyor olduğu gerçeği yadsınamaz. Tesisat, mobilya, aydınlatma, teknolojik aletler, mutfak ürünleri, iletişim, ulaşım ve modern tıp gibi saymakla bitmeyecek pek çok alanda plastiğin dokunuşu vardır.
Örneğin, bugün modern cerrahi, eklem ameliyatları için plastikten yapılmış yapay eklemler kullanıyor. Plastik kaplı kalp pilleri pek çok insanın hayatını kurtarıyor. Dünya üzerinde yaşayan 35 milyon şeker hastası plastik şırıngalar sayesinde yaşamlarına daha rahat devam edebiliyor.
3D yazıcılar sayesinde üretilen işitme cihazları ile milyonlarca insan ses buluyor. Plastik dokuma ile üretilen emniyet kemerleri her gün trafikte ölüm riskini azaltıyor. Görüşü netleştirmek için kullanılan gözlüklerin çerçevesi ve lensleri plastikten yapılıyor. Bir evin oturma odasını aydınlatmak, bir telefonu şarj etmek veya yemek pişirmek için gerekli enerji, güç kablosu aracılığıyla iletilir. Bu güç ise koruyucu plastikle kaplanmadığı sürece ısınarak tehlikeli hale gelebilecek tellerden akar.
Tüm bu örneklerin ardından şunu söylemek mümkündür ki, insanlık tarihinde başka hiçbir malzeme plastiğin sahip olduğu çok yönlülüğe erişememiştir. Bu nedenle de plastik sektöründeki insanlar bu materyali insanların yaşamlarını iyileştirmek için kullanılabilecek yeni yollar bulmak için çalışıyor; daha güvenli, sağlıklı ve sürdürülebilir bir geleceğin yolunu bulmak adına keşifler devam etmektedir.
Kaynak:
Plastik Sanayicileri Derneği – Pagder
