Bu dersin temel amacı; öğrencilere polimer malzemelerin kimyasal yapısı, moleküler mimarisi ve morfolojik özellikleri arasındaki yapı-özellik ilişkisini kurabilme yetkinliği kazandırmaktır. Ders kapsamında; polimerizasyon mekanizmaları, amorf ve kristalin fazların oluşumu, camsı geçiş ve erime gibi ısıl davranışların analizi ile mekanik dayanım testlerinin yorumlanması detaylandırılır. Ayrıca, termoplastiklerden termoset, elastomer ve dendrimerik yapılara kadar farklı malzeme sınıflarının karakteristikleri incelenerek, mühendislik tasarımlarında performans kriterlerine (özgül sertlik, dayanım vb.) dayalı doğru malzeme seçimi yapabilmek için gerekli teorik ve teknik altyapının oluşturulması hedeflenmektedir.

Bu ders, polimer biliminin ve teknolojisinin temellerini kapsayan kapsamlı bir giriş niteliğindedir. Ders içeriği; polimerlerin tarihsel gelişimi, sınıflandırılması (termoplastikler, termosetler, elastomerler) ve temel polimerizasyon mekanizmalarının (katılma ve kondenzasyon) incelenmesi ile başlar. Polimerik malzemelerin kimyasal yapısı, atomik bağ kuvvetleri ve moleküler mimarisi ile bu faktörlerin çözünürlük ve elektriksel özellikler üzerindeki etkileri analiz edilir. Dersin devamında; polimer morfolojisi, amorf ve kristalin bölgelerin oluşumu, camsı geçiş ve erime sıcaklıkları gibi ısıl geçişlerin malzemenin işlenebilirliği ve fiziksel davranışı üzerindeki rolleri detaylandırılır. Malzeme karakterizasyonu kapsamında; gerilim-uzama (çekme), darbe dayanımı ve viskoelastik davranış gibi mekanik test yöntemleri ve kırılma mekanizmaları ele alınır. Ayrıca, çapraz bağlı yapılar (epoksi kürlenmesi, lastik elastikiyeti), hidrojel ve dendrimer gibi özel polimerik sistemler tanıtılır. Son olarak, mühendislik tasarımlarında malzeme seçim haritaları ve performans indeksleri (özgül sertlik vb.) kullanılarak optimum malzeme seçim süreçleri öğretilir.