34
05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Türkiye’de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

  • Upload
    buikhue

  • View
    247

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Türkiye’de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

Page 2: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Türkiye’de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

• 2006 yılının ilk 6 ayında PETKİM tarafından 308.000 ton plastik hammaddesi üretilmiştir. 2006 yılı ilkyarısında yerli plastik hammadde üretimi, 2005 yılına kıyasla ; AYPE’de % 38, PVC’de % 4, PP’de %130, YYPE’de % 24 olmak üzere toplamda % 36 artmıştır. Diğer taraftan, toplam hammadde üretimi içinde AYPE ve PP’nin payı artarken, PVC ve YYPE’ninpayı azalmıştır.

• 2006 yılının ilk 6 ayında ; 1.648.000 ton hammaddesi ve 161.000 ton da plastik mamul ithalatı yapılmıs olup, toplam plastik ithalatı 1.809.000 ton olarak gerçekleşmiştir. Yılın ilk 6 ayında plastikhammadde ithalatına 2,3 milyar dolar, plastik mamul ithalatına 663 milyon dolar olmak üzere toplam1,8 milyar dolar döviödenmistir.

• İthalatın aynı trendle sürmesi halinde 2006 yılı sonunda plastik hammadde ithalatının 2005 yılına kıyasla % 6 artması, plastik mamul ithalatının ise % 1 azalması beklenmektedir. 2006 yılı sonunda Türkiye; plastik hammadde ithalatına 4,7 milyar dolar, plastik mamul ithalatına da 1,3 milyar dolar olmak üzere toplam 6 milyar $ döviz ödeyecektir.

Page 3: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

İthalat ( 1.000 Ton )2005 2006 / 6 2006 / T

Hammadde 3.123 1.648 3.296Mamul 325 161 321

TOPLAM 3.448 1.809 3.617

İthalat ( Milyon $ )2005 2006 / 6 2006 / T

Hammadde 4.446 2.334 4.668Mamul 1.336 663 1.326

TOPLAM 5.782 2.997 5.994

Page 4: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• 2006 yılının ilk 6 ayında YYPE ithalatı % 15, HIPS ithalatı % 13, EPS ithalatıda % 11 ile en yüksek artışı gösteren plastik hammaddeler olmuştur.

• İthal hammadde de en yüksek pay PP, PVC ve HDPE’de gerçekleşmiştir.• Türkiye, toplam plastik hammadde ithalatının, 2005 yılında % 48’ini, 2006

yılının ilk 6 ayında ayında da% 52’sini 10 ülkeden yapmıştır. • Çin toplam ithalatımızda, 2005 yılında 28’inci sırada iken 2006 yılında 6.ncı

sıraya yükselmiştir.

Page 5: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Plastik Hammadde ithalatı Yaptıgımız 10 Ülke2005 2006/6Almanya 277 130Belçika 229 128S. Arabistan 194 109Fransa 163 101Romanya 144 71Çin 21 65G. Kore 96 56İspanya 94 54İran 117 52Hollanda 96 49İtalya 83 48

Toplam Arz :2006 yılının ilk 6 ayında plastik hammadde arzı yaklaşk 2 milyon ton olarak gerçekleşmiştir. Plastik sektöründe hammadde’de dışa bağımlılık önemini korumaktadır. Nitekim 2006 yılının ilk 6 ayında toplam hammadde arzının % 16’sı yerli üretimle karşılanırken ithalatın payı % 84 olarak gerçekleşmiştir.

Page 6: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Page 7: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Sonuç :• Türkiye’de tek petrokimya tesisi PETKİM olup, yıllık üretim kapasitesi yerli talebi

karşılamaması nedeniyle plastik hammadde talebinin % 84’ü ithalatla karşılanmaktadır.

• Yerli üretilmediği ve yurtiçi talebi karşılamadığı için ithal edilen termoplastiklere2005 yılında 4,4 milyar dolar döviz ödenmiş olup, bu miktarın 2006 yılında 4,7 milyar dolara çıkması beklenmektedir.

• Plastik sektörü yılda ortalama % 15 büyüme göstermektedir. 9. 7 Yıllık Plan Dönemi sonunda plastik sektörünün, bu günkü PETKİM’in en az 9 – 10 katı petrokimya tesisine ihtiyacı olacağı tahmin edilmektedir

• Türkiye’de acilen yeni petrokimya yatırımlarının yapılması gerekmektedir. Yeni yatırımlar hem üretim kapasitesini hem de ürün yelpazesini arttırmalıdır.

• Yeni petrokimya yatırımları, plastik sektörünün hammadde de dışa bağımlılıgınıazaltmasının yanı sıra, ithal ikamesi de yaratacağından üretilecek her tontermoplastikte ortalama 1400 dolar döviz tasarrufu sağlanacaktır. Bunun dışında her ton plastik mamul üretiminde 1000 dolarlık katma değer sağlanacağından yeni bir petrokimya yatırımının ülke ekonomisine katkısı her ton hammadde üretiminde yaklaşık 2500 dolar olacaktır.

• Bir petrokimya yatırımı, kapasitesine göre değişmekle beraber, kapsadığı tüm kompleks ile birlikte yaklaşık 2 milyar dolar yatırımı gerektirmektedir. Bu rakam çok büyük gibi görünmekle beraber, Türkiye’nin 1 yılda ithal ettiği plastik hammaddesine ödediği dövizin yarısından azdır.

• Bu açıdan balkıdığında, Türkiye, her yıl plastik hammaddesine ödediği dövizle en az 2 PETKİM’e eşit yatırım yapabilir.

Page 8: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Sonuç• Kurulacak yeni bir petrokimya tesisinin sağladıgı ithal ikamesi ve katma değer katkısı

ile ülke ekonomisi açısından 1 - 2 yılda kendini amorti edebileceği görülmektedir.• Yatırım teşvikleri kaldırılmış olmasına rağmen, petrokimya gibi stratejik önemi

bulunan ve ekonomiye yüksek katma değer sağlayan petrokimya tesisleri, özel projeler kapsamına arsa, vergi muafiyeti, çalışanlar için sosyal güvenlik harcamalarında muafiyet vs )

• Maliyetlerin azaltılması için Türkiye’nin doğalgaza dayalı plastik hammadde yatırımlarına öncelik vermesi gerekmektedir.

• Yeni petrokimya yatırımları yapılıncaya kadar, ithal edilen hiçbir hammaddeye ilave koruma vergisi getirilmemelidir. Bu durum, yerli hammadde fiyatlarının artmasına ve plastik sektörünün rekabetçi üretim yapısının bozulmasına neden olacaktır.

• Hızla büyüyen sektörün eğitimli ara eleman ihtiyacını karşılamak üzere, plastik sektörünün yoğun olduğu illere plastik meslek liseleri kurulmalı, sektör de bu liselerin inşaatına gerekli finansman desteğini vermelidir.

• Kaynak: PLASTİ K SEKTÖRÜ 2006 YILI DEĞERLEND İRMESİBarbaros DemirciGenel SekreterPAGEV / PAGDER

Page 9: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Kollajen, hayvan ekstraselülar matrisinde bağ dokusunu oluşturan fiber formunda bir doğal polimerdir. Üçlü heliks şeklindeki tropokollajenmolekülleri (300000 molekül ağırlığında) biraraya gelerek çok düzenli fiber yapısına dönüşmektedir.

• Vücuttaki kaslarda da bulunan bu yapı mekanik olarak çok güçlüdür. Kollajen fiberler hayvan vücudundan alınıp, diğer moleküllerden (proteinler, polisakkaritler, vb.) temizlendikten sonra, yüksek biyouyumluluklarınedeniyle tıbbi uygulamalarda doğrudan biyomateryal olarak kullanılmaktadır.

• Tıbbi amaçlı en önemli ürün, eski Mısır medeniyetinden beri uygulandığıbilinen, yara kapatmakta kullanılan ameliyat iplikleridir.

• Kollajen fiberlerin enzimlerle tropokollajene dönüştürülüp, çeşitli ajanlarla çapraz bağlanmasıyla da yine tıbbi amaçlı kullanılan farklı formlarda kollajen biyomateryaller üretilir.

Doğal Polimerler

Page 10: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Doğal polimerlerin son yıllarda üzerinde durulanlarının başında, ticari üretim aşamasına gelmiş polihidroksialkonatlar (PHA) gelmektedir.

• Birçok mikroorganizma (Alcaligenes entrophus, Rhodospitillum rubrum, Pendomonas oleovorans, ve genetik olarak modifiye bakteri) fermentasyonortamında uygun koşullar sağlandığın-da poli(3-hidroksialkonatları) (özellikle polihidroksibutirat (PHB) ve bunun valerat ile kopolimerini (PHBV) sentezleyip hücre içinde biriktirmektedir.

• Reserv karbon kaynağı olarak depolanan bu polimerlerin hücre içi konsantrasyonları, özellikle genetik olarak modifiye edilmiş olanlarda %90'ların üzerine çıkmaktadır

• Bu polimerlerin molekül ağırlıklarının milyar boyutlarına kadar gittiği not edilmelidir. PHB ve PHO'nun (polihidroksioktonatın) özellikleri Çizelge 4'de polipropilen ile (PP) karşılaştırmalı olarak verilmiştir.

Page 11: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Page 12: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Günümüzde birçok uygulamada doğal polimerlerin yerini sentetik polimerler almıştır.

• Sentetik polimerlerin büyük bir bölümü (4/5 inden daha fazlası) petrokimyasal esaslıdır.

• Petrokimya endüstrisinin ana girdisi, ham petrolden elde edilen narladır. Naftanın Petrokimya tesislerinde parçalanması ile elde edilen, etilen, propilen, butadien, benzen, toluen, ksilen, vb. gibi monomerler ve bunların kimyasal olarak modifiye edilmiş formları ya bu tesislerde doğrudan polimerleştirilir ya da hammadde olarak diğer ilgili fabrikalara polimerleştirilmek üzere satılır.

• Dünyada 1996 rakkamlarıyla yılda 3 Gton ham petrol üretilmekte, ancak bunun yalnızca %4 ü polimer teknolojisinde kullanılmaktadır.

• Sentetik polimerler hemen hemen her endüstride kullanılmaktadır, ve geliştirilen yeni türleriyle kullanılan tüm materyaller arasındaki paylarıgittikçe artmaktadır.

• Çizelge 2'de sentetik polimerlerin Dünyada ve Türkiye'de kullanım alanlarıve bunların toplamdaki payları verilmiştir.

Page 13: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Günümüzde birçok uygulamada doğal polimerlerin yerini sentetik polimerler almıştır.

• Sentetik polimerlerin büyük bir bölümü (4/5 inden daha fazlası) petrokimyasal esaslıdır.

• Petrokimya endüstrisinin ana girdisi, ham petrolden elde edilen narladır. Naftanın Petrokimya tesislerinde parçalanması ile elde edilen, etilen, propilen, butadien, benzen, toluen, ksilen, vb. gibi monomerler ve bunların kimyasal olarak modifiye edilmiş formları ya bu tesislerde doğrudan polimerleştirilir ya da hammadde olarak diğer ilgili fabrikalara polimerleştirilmek üzere satılır.

• Dünyada 1996 rakkamlarıyla yılda 3 Gton ham petrol üretilmekte, ancak bunun yalnızca %4 ü polimer teknolojisinde kullanılmaktadır.

• Sentetik polimerler hemen hemen her endüstride kullanılmaktadır, ve geliştirilen yeni türleriyle kullanılan tüm materyaller arasındaki paylarıgittikçe artmaktadır.

• Çizelge 2'de sentetik polimerlerin Dünyada ve Türkiye'de kullanım alanlarıve bunların toplamdaki payları verilmiştir.

Page 14: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Page 15: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Bir ülkedeki polimer kullanımı ülkenin gelişmişliğini yansıtan önemli bir parametre olarak değerlendirilmektedir.

• Gelişmiş ülkelerde kişi başına 100 kg polimer/yıl kullanım söz konusuyken Türkiye de dahil olmak üzere gelişmekte olan ülkelerde bu değer 10 kg/yıl/kişi civarındadır.

• Tüm Dünyada polimerik materyal üretimi/kullanımı 200 Mtona yaklaşmıştır. Bunlar arasında petrokimya esaslı, klasik termoplastik polimerler, polietilenler, polipropilen, polivinil klorür, polistiren ön sırada gelmektedir. Milyon tonlar mertebesinde üretilen bu polimerlerin bir kg'larının satışfiatının 1 ABD Doları civarında olduğu not edilmelidir.

• 2000'li yılların hemen başında, doğal polimerlerle birlikte toplam polimer üretiminin 350-400 milyon tona ulaşması beklenmektedir.

• Polimerlerin, hem son ürün haline getirilmeleri için işlenirken hem de kullanım sırasında istenen özelliklerini korumaları beklenir. Bu amaçla, ilgili formülasyonlara degredasyonlarını önleyecek antioksidantlar, UV-stabilizörler, vb. gibi katkı maddeleri ilave edilir.

• Ürün türüne göre polimerik malzemelerin beklenen ömürleri Çizelge 3'de verilmiştir.

Page 16: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Page 17: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Biyo-Çözünebilir Plastikler• İtalyan ekibin icadı sayesinde artık plastik poşetler sahiplerinden uzun

ömürlü olmayacaktır.• 1990′larda Dr. Catia Bastioli liderliğindeki bir grup bilimadamı, normal

plastiğin bütün avantajlarına sahip ama kolayca bozunan biyo-çözünebilir plastik geliştirilmiştir. Yılın mucidi ödülüne KOBİ/Araştırma alanında aday gösterilen buluş aynı zamanda sera etkisine neden olan gaz emisyonları ve yenilenemeyen kaynakların tüketimini azaltmaktadır.

• Geleneksel plastiklerin üretimi kirli, petrole dayalı ve doğal olacak çözünemez durumdadır.

• Terni, İtalya’daki Novamont‘ta bulunan bilimadamları, 1994 yılındaki buluşlarında nişastadaki polimerleri alarak geleneksel plastik gibi üretilebilecek şekilde bir bileşime dönüştürülmesini sağlayan bir proses geliştirdiler. Sonuç: haftalar süresince doğaya karışan bir malzeme.

• Bu nişasta esaslı biyo plastikler, alışveriş poşetleri, çözünebilen kaplar, levha örtüler ve hatta araç lastiklerine dönüştürülebilmektedir. Ayrıca yenilenebilir, dönüştürülebilir, yeniden kullanılabilir ve toprak içerisindeki kompost halde üç ila sekiz hafta içerisinde toprağa dönüşebilir. 100 ila 400 yılda dönüşümünü tamamlayan normal plastik ürünlerinde göre önemli avantajlara sahiptir.

Page 18: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Novamont’un biyo-çözünebilir alışveriş poşetleri 8 cent maliyete sahip (geleneksel bir poşet maliyeti 5 cent civarında) tir.

• Global iklim değişiklikleri ve artan petrol fiyatları nedeniyle artan bir talebe sahiptir.

• Bugün, Novamont global biyoplastik üretiminin %60′ından fazlasını, biyoplastik üretim hattının kalbi olan 35,000 ton Mater-Bi üretmektedir.

• Almanya’daki Fürstenfeldbruck, biyo çözünür çöp poşetlerini çöp toplama sisteminde test eden ilk şehirdir.

• Pneo poşetleri atık ağırlığını neredeyse yarı yarıya azaltıp iyi bir performans göstererek, çöp ayrımını çok daha ucuz ve uygun bir hale getirmiştir.

• Henüz bu erken dönemlerinde, 3,500′den fazla belediye aynı yolu izlemiştir.• Avrupa Birliği, Goodyear ve BMW Novamont ile yakıt tasarruflu lastikler

üretmek için işbirliği yaparken, İtalya’nın en büyük çiftçi birliği Coldiretti, bu teknolojiyi yeni biyo rafinerisinde kullanmaktadır.

Page 19: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Page 20: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Polimerler/Doğada Parçalanabilen Polimerler

• İnsanoğlu tarafindan kullanılan ilk polimerik malzemeler doğal (doğada bulunan) polimerlerden hazırlanmıştır. Çizelge 1 'de örnekleri verilen doğal polimerlerin hemen hemen hepsi yenilenebilir doğal kaynaklardan elde edilebilmektedir.

• Çizelge 1. Doğal polimerlere örnekler.

Polisakkaritler (Nişasta, selüloz, kitin/kitosan, pultulan, dekstran, vb.)Proteinler (kollajen/jelatin, kazein, ipek, elastin, albumin, fibrinojen, vb.)Poliesterler(polihidroksialkonatlar)Diğerleri (lignin, şelak, doğal kauçuk, poliglutamik asit, vb.)

• Bu polimerler bir döngü içinde doğada yaşamın gereği sürekli olarak üretilmekte ve degredeedilmektedir. Bu. yaşam devam ettiği sürece doğal polimerlerin sonsuz bir kaynağının olduğu ve doğal çevrede atık sorununa neden olmayacakları şeklinde anlaşılabilir. Bu iki husus doğal polimerlerin sentetik polimerlere göre önemli avantajlarıdır.

• Günümüzde, doğal polimerlerin bir kısmının biyoteknolojik yöntemlerle (fermentasyonla) orjinalhücreler ve genetik olarak modifiye edilmiş mikroorganizmalar kullanarak istenilen kapasite ve hızlarda üretilebildiği not edilmelidir.

• Doğal polimerler ya doğrudan ya da kimyasal olarak modifiye edildikten sonra fiziksel yöntemlerle işlenerek (şekillendirilerek) son ürün haline getirilirler. Bu polimerlerin en önemli dezavantajları, işlenmelerindeki zorluklar, kaynağa göre özelliklerinin önemli ölçüde değişmesi ve çoğu uygulama için fiziksel, mekanik, ve kimyasal dayanıklılıklarının yetersiz/sınırlı olmasıdır.

Page 21: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Doğada parçalanabilen polimerler, konvensiyonel polimerler gibi, işlenmeleri ve daha sonra kullanımları sırasında materyal olarak fiziksel formlarını ve özelliklerini (fiziksel, mekanik, vb.) korurlar, ancak kullanımları sonunda atık durumuna geldiklerinde doğada biyotik ve/veyabiyotik koşullar altında parçalanarak (degredasyon) düşük molekül ağırlığında bileşiklere (oligomerler, monomerler) ve son adımda CO2, H2O ve/veya CH4 de dönüşürler.

• Degredasyon, biyotik koşullarda, makroorganizmaların (fragmantasyon) veya mikroorganizmaların (biyodegredasyon) etkisi ile, veya abiyotik koşullar altında kimyasal (hidroliz, oksidasyon) veya fiziko-mekanik ajanların (güneş ışınları, (radyasyonlar), mekanik stres, vb.) etkisi ile olur. Biyotik degredasyon oksijensiz (anaerobik) veya oksijenli (aerobik) ortamda olabilir. C, H, ve O içeren organik materyallerin aerobik degredasyonunda oluşan biyokütle ve inert atıklara ilave olarak karbon dioksit ve su çıkarken, anaerobik degredasyonda bunlara ilave olarak metan oluşumu gözlenir.

• Çizelge 1 'de verilen doğal kökenli polimerler beklendiği gibi doğada biyodegre-dasyonla parçalanabilirler. Bunlar arasında selüloz ve türevleri çok eski yıllardan bu yana yaygın olarak kullanılmaktadır.

• Ağacın yaklaşık %40-50'sini oluşturan selüloz, bitkilerde bağ dokusunun önemli bileşenidir. Ağaçtan elde edilen selüloz fiberler 500-2000 glukoz birimlerinden oluşan polisakkaritlerdir. Zincir doğrusaldır, kuvvetli hidrojen bağı yapma eğilimi polimeri çözünmez ve kristalin yapar.

• Selülozun NaOH ve karbon disülfür ile etkileştirilmesi ile işlenebilir rejenere selüloz elde edilmektedir. Selülozun OH gruplarının nitrolanması veya asetillenmesi ile elde edilen selüloz nitrat ve asetat sentetik polİmerlerden önce yaygın olarak kullanılan selüloz türevleridir.

Page 22: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Doğada parçalanabilen polimerler arasında en çok ilgi çeken ve son yıllarda piyasaya sunulan ürünlerde kullanılanların başında nişasta gelir. Nişasta sebzelerde reserv enerji olarak bulunur.

• Patatesin kuru ağırlığının %75'i, mısırın ise %65-80'i nişastadır. Yapısal özellikleri ve suya karşıdirencinin olmaması nedeniyle modifiye edilmeden kullanılamaz.

• Modifiye edilmiş (kristalinitesi azaltılmış veya tamamen kaldırılmış) nişasta; termoplastiknişasta olarak adlandırılır. Degrede olmayan veya degrede olan polimerler ile ısıl olarak işlenip çeşitli formda ürünlere dönüştürülür.

• Önceleri polietilen, polipropilen ve polistirene %5-15 civarında dolgu olarak ilave edilmiştir. Bu karışımlardan hazırlanan filmler ancak makro fragmanlara ayrılmakta, polimer faz çok az degredeolmakta veya hiç olmamaktadır. Mikroorganizmaların dağılmış nişasta fazına ulaşmaları zor olduğu için de biyodegredasyon çok zor ilerlemektedir. Bu örnek "doğada parçalanabilir polimerlerin" ticari boyuta ulaşanlarının ilkidir, ancak tam olarak degrede olmadığı için kullanıcıda negatif bir imajın ve tepkinin doğmasına yol açmıştır.

• Gelatinize nişasta (basınç altında ısıtılarak elde edilen amorf yapıdaki nişasta) polietilene %40-50 civarında ilave edilebilmiştir. Ancak burada da nişasta fazının ve bu fazla temas eden polimer fazın çok az bir bölümünün degredasyonu söz konusudur.

• Yüksek miktarda gelatinize nişasta (%95 ve daha çok) ve polivinil alkol karışımı ve nişastanın özellikle tamamen degrede olabilen bir sentetik polimer, polikaprolakton ile karışımları ticari başarıya ulaşmıştır. Nişasta amiloz ve amilopektin gruplarından oluşan bir polisakkarit. Amilozdoğrusal ve daha az yan zincir içerdiği için, işlemede kolaylık yaratır. %100 amiloz olan nişasta üretimi için genetik modifiye bitkiler kullanılmaktadır.

• Özellikleri düşük yoğunluk polietilen ve polistiren arasında değişebilen nişasta esaslıpolimerler hemen hemen tüm plastik işleme makinalanyla işlenip, genellikle bir kez kullanılan ürünlere dönüştürülmektedir. Bu ürünlerin Avrupa'daki pazar payı 12000 ton/yıldır (1998 yılı değeri).

• Ancak, üreticiler hızla uygulamaya geçirilen, doğada parçalanabilen polimerlerin kullanımını destekleyen yasalar ile bu değerin önümüzdeki yıllarda 200000 ton/yıl'a çıkacağını öngörmektedirler.

Page 23: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Doğada parçalanabilen sentetik polimerlere örnekler Çizelge 5'de verilmiştir. Bunlar arasında en önemli örnek poli(a-hidroksi asit) ailesidir. Bu ailenin iki ferdi poliglikolik asit (PGA) ve polilaktik asitler (PLA) en yaygın olarak kullanılanlardır. Her ikisi de doğal kaynaklı monomerleri glikolik ve laktik asitlerin polimerizasyonu ile elde edilir.

• Bilinen en basit hidroksi asit olan glikolik asit (HO-CH2-COOH) meyvalarda bulunur, bu nedenle meyva asiti olarak anılır. Laktik asitte, glikolik asitin hidrojenlerinin birisinin yerinde metil (CH3) grubu vardır. Laktik asit ilk kez sütte bulunduğu için, süt asiti olarak anılır.

• Mikroorganizmaların, rnikro-çevrelerinin pH' sini kontrol etmek amacıyla laktik asit ürettikleri bilinmektedir. İnsan vücudunda da normal metabolik aktiviteler sırasında laktik asit sentezlenir veya diğer bileşiklere dönüştürülür.

• Laktik asit teknolojik ölçekte kimyasal yollarla üretilebileceği gibi, çeşitli doğal kaynaklar kullanılarak (şeker kamışı, pancarı, mısır, vb.) fermentasyonla da elde edilir. Optikçe aktif olan laktik asitin, doğada bulunan formu L-laktik asittir. Doğrudan asit formundan başlanarak polikondenzasyon ile poli(a-hidroksi asityier sentezlenebilir. Ancak bu yöntemle molekül ağırlığının lOOOO'in altında kaldığı not edilmelidir.

• Daha yüksek molekül ağırlıklı, işlenebilir eriyik vizkozitesine sahip polimerlerin sentezi için, monomerlerden önce halkalı yapıda dimerler elde edilir, daha sonra bu dimerler halka açılmasıpolimerizasyonu ile, katalizör varlığında istenilen molekül ağırlığında polimerlere dönüştürülür.

• Yüksek biyouyumlulukları nedeniyle PGA, PLA ve kopolimerleri tıbbi amaçlı biyomateryalüretiminde ilk sırada yer alan sentetik parçalanabilir polimerlerdir. özellikle poli(L-laktik asit) ve bunun az miktarda D-laktik asit ile kopolimeri, ambalaj malzemesi olarak, polietilenler ve polistirene alternatif olarak piyasaya sunulmuştur.

Doğada Parçalanabilen Sentetik Polimerler

Page 24: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Çizelge 5 Doğada Parçalanabilen Sentetik Polimerler

Page 25: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Doğada parçalanabilen sentetik polimerlere en önemli örneklerden birisi de ticari olarak Bionolle ismiyle satılan polietilensüksinat (PESU) ve polibutilsüksinat (PBSU) veya bunların adipik asitlle hazırlanan kopolimeridir.

• Suksinik asitin (ve/veya adipik asitin) etilen glikol veya 1,4-butandiol ile polikondenzasyonuyla sentezlenen bu polimerlerden doğada tamamen parçalanabilen ürünler üretilmektedir. PESU ve PBSU'nun seçilen özellikleri, ve Bionolle filmlerin bazı özellikleri doğrusal alçak yoğunluk polietilen (D-AYPE) ile birlikte Çizelge 6 ve 7'de verilmiştir.

Doğada Parçalanabilen Sentetik Polimerler

Page 26: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Page 27: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Yukarıda örnekleri verilen doğada parçalanabilen polimerlerle ilgili üretici firmalar, ticari isimleri, ve yaklaşık birim fiyatları Çizelge 8'de sunulmuştur.

• Bu polimerler, özellikle tarımsal faaliyetler için örtü materyallerinin, çöp ve alışveriş torbalarının, çeşitli ürünlerin paketlenmesi için ambalaj malzemelerinin, tek kez kullanılan yiyecek ve içecek kaplarının, hijyenik, fârmasötik, kozmetik, ve tıbbi malzemelerin üretiminde önemli bir kullanım potansiyeline sahiptir.

• Günümüzde bu amaçla kullanılan klasik polimerlerden hazırlanan malzemelerle aynı hatta daha iyi özelliklerde ürünler hazırlanabilmektedir.

• Ancak, üretim kapasiteleri bağıl olarak çok düşük olduğu için ekonomik açıdan yeterli pazar payına ulaşamamışlardır.

• Yakın bir gelecekte bu çevre dostu polimerlerin üretiminin artması, fiyatların aşağı çekilmesi ve kullanım avantajlarının belirginleşmesi, çevre bilincinin artarak, yasa ve yönetmeliklerle kullanım zorunluluklarının getirilmesiyle pazar paylarının hızla artmasının kaçınılmaz olduğu açıktır.

Doğada Parçalanabilen Sentetik Polimerler

Page 28: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Page 29: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Kaynak:

‘’DOĞADA PARÇALANABİLEN POLİMERLER ‘’

Prof. Dr. Erhan PİŞKİN* ,Dr.Hülya YAVUZ **

Hacettepe Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi*Kimya Mühendisliği Bölümü ve **Çevre Mühendisliği Bölümü, Beytepe. Ankara

Page 30: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

PLASTİKLER TARLADA YETİŞECEK

Page 31: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• 25 Şubat 2009 - ABD'li bilim adamlari, bitkiden plastik elde etmeyi başarmışlardır.

• Bilim adamlarinin çevre icin bir dönüm noktası olan bu araştirmasısayesinde, gelecekte kullandiğimiz plastikler tarlada yetişecektir.

• ABD Missouri Üniversitesi'nde yapılan çalışma, kirlilik yaratmayan, yenilenebilir plastiklerin, petrol bazlı bazı plastiklerin yerini alabileceğini ortaya koymuştur.

• Missouri Üniversitesi Disiplinlerarası Bitki Grubu (MU Interdisiplinary Plant Group) Biyokimya Doçenti Brian Mooney, bitkilerden plastik elde etmenin yeni bir fikir olmadığını belirterek, "Bitki nisastasından ve soya proteininden yapılmış plastik, petrol bazlı plastiklere alternatif olarak kullanıldı. Şu an yeni ve heyecan verici olan ise plastik yetiştirmek için bitkilerin kullanılma fikri" denmektedir.

Page 32: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Missouri Üniversitesi bilim adamları, çok sayıda moleküler teknik kullanarak üç bakteri enzimini model bitkisi, Arabidopsis Thaliana'nin içerisine uyguladılar. Bitkiden iki adet enzimi birleştirdiklerinde organik bir polimer ürettiler.

• Polyhdroxybütyrate-co-polyhydroxyvalerate veya PHBV olarak bilinen bu polimer; market poşetleri, soda şişeleri, tek kullanımlık jiletler ,çatal bıçak takımları vb.pek çok ürünü üretmek için kullanılabilen esnek ve şekil alabilen bir plastiktir.

• Üstelik bu plastik, çevreye atılsa bile doğal yollarla su ve karbondioksite ayrışabilmektedir.

Page 33: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Arabidopsis Thaliana Bitkisi• Arabidopsis thaliana, turpgiller (Brassicaceae) familyasından görece sık rastlanan

bir bitki türü dür.• Arabidopsis thaliana, tüm yer yüzüzün ılıman kuşaklarında yayılmıştır. Tipik olarak

yaban otlu tarla topraklarında, açık kumlu zeminlerde ya da kuru cılız çimlerde büyür.• Beyaz olarak çiçek açar ve çiçeklenme zamanı Nisan'dan Mayıs'a kadardır. Çiçekleri

2 ile 4 milimetre kadar dır. Bundan başka, 10 cm ile 20 cm'ye kadar boya ulaşabilen bezelye kabuğu şeklinde meyveleri vardır. Kökü 40 cm derinliğindedir.

Page 34: Türkiye'de Plastik Hammadde Üretimi ve İthalatı

05.03.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

• Plastik yetiştirmek için bitkilerin kullanılması, çevre açısından da olumlu sonuçlar doğuracak. "Yeşil" plastikler, karbon ayak izlerini azaltabilecektir.

• Günlük yaşantımızı sürdürürken dünyada bıraktiğimiz iz, diğer bir deyişle çevreye verdiğimiz zarar olarak tanımlanabilecek karbon ayak izi; direkt ve dolaylı olarak çevreye ne kadar karbondioksit salınmasına sebep olduğumuzu ölçmektedir.

• Küresel ısınmanın en büyük sebebi olarak karbondioksit salınımıgösterimektedir.

• Gelecekte plastiklerin tarlada bitki olarak yetişebilmesi, petrole olan bağımlılığı da azaltacak ve çiftçiler için yepyeni bir ihraç ürünü olabilecektir.

Kaynak: veteknoloji.com Vikipedi ansiklopedisi