Fantasztikus műanyag Fantasztikus műanyag


Az Energia a Jövőnk (FuturEnergia) iskolai program 2008-2009. évi 3. társalgása a műanyagokkal foglalkozik, illetve azzal, hogy fizikai tulajdonságaik mennyire teszik alkalmassá a műanyagot különböző érdekes és meglepő alkalmazásokra.

Az alábbi cikk a társalgást igyekszik előkészíteni, valamint a tanárok számára kínál lehetőséget arra, hogy a témát megismertessék az órán a diákokkal. A társalgás vendége Averil MacDonald, angol szakértő, aki a "A Tudomány Mérnöki és Technológiai Területén Kiválóan Teljesítő Nők 2007: tudományos kommunikáció" kitüntetést kapta.

Ha körbenézünk magunk körül, és megpróbáljuk elképzelni életünket műanyag nélkül, észrevesszük, hogy az osztályterem tele van olyan tárgyakkal, amelyek teljes mértékben vagy bizonyos összetevőjükben műanyagok. Talán műanyag a szék is amin ülünk? Ha mégsem, akkor a TV vagy a rádió tartalmaz műanyagot. Biztos mobiltelefonok is találhatóak az osztályteremben. Minden bizonnyal van műanyag alkatrészük, úgy, mint ahogy az autóknak, bicikliknek, tollaknak, poharaknak, szigetelő rendszereknek, számológépeknek stb. is.

De miért? Milyen speciális előnyt élveznek a műanyagok, ami miatt a gyártók oly szívesen használják őket? A társalgás segít megválaszolni ezeket a kérdéseket, bemutatva a műanyag azon értékes tulajdonságait, melyek egy sereg felhasználási területen érvényesülnek. Számos, a műanyagnak köszönhető környezetbarát termékről is szó esik majd.

A műanyag kis szerves molekulákból épül fel, melyeket monomernek hívunk ("egy rész"), ezek más monomerekhez képesek csatlakozni, ezáltal igen hosszú molekulaláncot, polimert alkotva ("több rész"). Különböző polimerek különböző tulajdonsággal bírnak, ezért a gyártóknak az adott termék felhasználását kell összeegyeztetniük a polimer tulajdonságaival.

Ha például nem szeretnénk, hogy a termék elolvadjon hőálló polimert kell felhasználnunk. Ha ráadásul azt is szeretnénk, hogy megtartsa a meleget, olyan polimert kell választanunk, mely jó hőszigetelő is egyben. A polimerek molekulaláncait sokféleképpen lehet kombinálni. Mindez kiválóan formázható anyaggá teszi a polimereket.

A formatervezésben sok előnye van ennek a rugalmasságnak. A csomagolás jó példa erre: mindössze 3.1g műanyag szükséges 100 g súlyú termék becsomagolásához. A műanyag csomagolás előnye egyértelmű: a fejlődő világban az élelmiszerek 40%-a kárba vész a learatás és a hazaszállítás közti fázisban. Azok a társadalmak, melyek a csomagolást választják, ez az arány csak kb 3%.

További példák az előnyökre:

  • épületek szigetelése: a műanyag épületszigetelésekkel, életciklusuk során, 150-szer több energiát spórolhatunk meg, mint amennyi energiára az előállításukhoz szükség van.
  • elektronikai berendezések: a régi számítógépek teljes szobát igényeltek, míg ma – a műanyagnak köszönhetően – egy kis laptop szinte többre képes elődjeinél
  • megújuló energia előállítási technológiák: szél, fény- és napenergia: olyan technikai eljárással nyerik ki az energiát, mely csak a műanyagnak köszönhető.

Végül meghívunk egy fantázia-utazásra: képzeljük el, milyen lesz a jövőnk műanyaggal. Milyen innovációs lehetőségeket kínál a műanyag napjaink fontos kihívásainak legyőzésére?

Egyre nagyobb mennyiségben hasznosítják a műanyag tulajdonságait a környezetbarát járművek fejlesztésénél (a könnyű műanyagból készült autó kevesebb üzemanyagot fogyaszt) – de folytatódni fog vajon ez a tendencia? Számos formában alkalmazzák a műanyagot az infokommunikációs technológiáknál is (IKT): telefonok és számítógépek, vezető polimerek fejlesztése. Milyen technológiai újítás képzelhető el a jövőben a műanyagok világában? Milyen lehetőségek rejlenek a sportban, az orvostudományban és a megújuló energiaforrásokban?

Kapcsolódó információk

More Averil MacDonaldról
A társalgás felvétele
Társalgási naptár 

Plastic Europe
European Schoolnet