“Lehetnék én is…korszerű, formálható, átlátszó és színes”

“Lehetnék én is…korszerű, formálható, átlátszó és színes”

A műanyag úgy átformálta a 20. század anyagi kultúráját s oly nagy hatással volt a fogyasztói társadalomra, hogy ez az időszak plasztik-korszaknak is nevezhető.

Lehetnék én is műanyag
Korszerű, formálható,
Átlátszó és színes
Darab

Republic – Zászlók a szélben, 1997

Hogyan viszonyuljunk a műanyagokhoz?

Napjainkban óriási problémát okoz a környezetszennyezés, mely (pl. a vegyi anyagok kijutása és az erdőirtások mellett) a műanyagok több, mint 100 éve tartó folyamatos előállítására és széles körű használatára vezethető vissza. Habár én sem szeretem a műanyagokat és mindent megteszek, hogy minél kevesebb műanyag hulladékot termeljek (a csomagolóanyagokat viszont nehéz elkerülni), mint a cikkből kiderül, ez a téma sem fekete vagy fehér.

Van egy csomó olyan tárgy, ami – pl. egy építkezés, felújítás esetében – kifejezetten előnyös, ha műanyagból van, gondolok pl. a földbe fektetett csövekre, melyek biztosan nem fognak rozsdásodni, azaz nem jut szennyeződés az ivóvízbe és ki sem lyukad a cső. Vagy említhetném a villanyvezetékek műanyag szigetelését a régi, tűzveszélyes rongyvezetékekkel szemben. Egyébként a műanyag újrahasznosításával építőanyag is képezhető belőle. Az egészségügyben is nehezen nélkülöznénk a műanyagot: nem mindegy, hogy az infúziós tű fém, vagy műanyag, mert az előbbi igen csak tud fájni…

Mindebből látható, hogy a műanyag számos tekintetben életünk pótolhatatlan része lett. Meg kell barátkoznunk a ténnyel, hogy a műanyagok immár sohasem fognak eltűnni a Földről – főleg, mivel sosem bomlanak le… Éppen ilyesmivel próbálkozik a biomimicri, amely igyekszik természetes anyagokkal helyettesíteni a ma elterjedt, szintetikus és környezetkárosító anyagokat. Ugyanakkor törekednünk kell arra, hogy amikor csak tehetjük, lebomló anyagokat használjunk mindennapjaink során.

Luxuscikkek előállításához már a 15. században is használtak természetes eredetű műanyagokat, például sellakot (egy trópusi rovarból származó gyantát), kazeint (amelyet aludttejből nyertek) és keratint (a hajban, szőrmében, csontban, körömben, patában és szarvban megtalálható fehérjét).

Az első modern műanyag kifejlesztését általában Alexsnder Parkes angol vegyésznek és feltalálónak tulajdonítják, aki az 1840-es években felfedezte, hogy a faliszt vagy pamutszál salétromsavban vagy kénsavban feloldva, majd ricinus olajjal és kloroformmal keverve tésztaszerű anyagot ad, mely száradás után meglepően hasonlít az elefántcsonthoz.

Csakhogy a cellulóz-nitrátnak ezzel a formájával, tudományos nevén piroxidinnel, nehéz volt dolgozni, mert könnyen felrobbant és törékenynek bizonyult. Parkes később vállalatot alapított ennek a félig szintetikus műanyagnak az előállítására, amelyet parkesinnek nevezett el, a céget azonban 1868-ban felszámolták.

Amerikába John Wesley Hyatt folytatta a kutatást a parkeszinnél jobb anyag után, amelyet az elefántcsont szintetikus alternatívájaként biliárdgolyók előállításához kívánt használni. A cellulóz-nitráthoz nagy nyomás alatt kámfort kevert, így sikerült megoldania a törékenység problémáját, és 1869-ben celluloid néven szabadalmaztatta az első, használható félig szintetikus műanyagot.

Az 1870-es és 80-as években mindenféle tárgyat előállítottak a celluloidból, többek között fésűket, hajkeféket, gombokat, kézitükröket, papírvágókéseket és dobókockákat. Készítettek belőle elefántcsont-, teknőc-, gyöngy-, és borostyánutánzatokat is. Bár ezeknél a fényűző anyagoknál jóval olcsóbb volt, még mindig viszonylag költségesnek számított, így nem minősült értéktelennek, mint a későbbi műanyagok.

1889-ben George Eastman cége (amely később az Eastman Kodak Co. nevet kapta) piacra dobta az első celluloidból készült, nagy tételben gyártható hajlékony diapozotívot. Leo Baekeland vegyész és vállalkozó, aki tanulmányait Belgiumban végezte, 1904-től dolgozott az első, teljes egészében szintetikus műanyag kifejlesztésén, és 1907-ben sikerült előállítania a (fenolgyanta néven ismert) fenol-formaldehid gyantát.

A kereskedelmi nevén bakelitként elterjedt, forradalmian újszerű anyagot 1910-től gyártották tömeges méretekben, és “ezerféleképpen felhasználható anyag” gyanánt reklámozták. Eredetileg főleg fémek bevonataként, valamint ragasztóként alkalmazták, mielőtt préselésre kész műanyagmassza formájában használták volna fel. Meglepően képlékenynek bizonyult, és az 1920-as évektől jelentős mértékben megváltoztatta sok iparilag előállított termék esztétikai jellegét.

1928-ban kidolgoztak egy módszert a fenolgyanták “öntésére”, melyhez nem kellenek töltőanyagok, mint korábban, a bakelit és más szintetikus, hőre keményedő műanyagok (vagyis hevítéskor megszilárduló, és többé felbontás nélkül nem beolvasztható vagy átformálható műanyagok) előállításához. Most már számtalan élénk színben önthették a fenol-gyantákat. Az erős, nem gyúlékony, színes anyagokból sokféle tárgyat készítettek, többek között szalvétagyűrűket és ékszereket.

A hőre keményedő karbamid-formaldehid gyantákat az 1920-as években széles körben használták, többek között a Plascon márkanéven forgalmazott termékhez. Az 1930-as években a melamin-formaldehid fejlődésével a karbamid-formeldehid műanyag lemezelt anyagokat kiszorították a hangyasavas lemezelt anyagok.

Aztán ahogy nőtt az igény a nagyobb teltségű szintetikus matériák iránt, lassan kibővült a műanyagok újabb generációja: a hőre lágyulóké, amelyek felmelegítve formálhatók, és újraformálhatók anélkül, hogy tulajdonságaik észrevehetően megváltoznának.

Az elsők között volt a polivinil-klorid (PVC), amelyet kezdetben vynilit néven gyártott a Carbide & Carbon Chemical Corporation 1928-ban. Ma a PVC két formában áll rendelkezésre: merev (nem képlékeny) és rugalmas (képlékennyé alakított) formában – az utóbbit gyakran használják csomagolásra. Például a PVC Saran néven forgalmazott polimerjét találjuk a tapadós konyhai fóliában.

A második világháború végén a hőre lágyuló műanyagok sora kibővült a jelenleg leggyakrabban használt műanyaggal, a polietilénnel (PE), és az inkább márkanevén, Perspexként ismert polimetén-metakriláddal (PMMA), melyeket a háború utáni években a poliuretán (PU), a polipropilén (PP), az akrylonitricil-butadien-sztirol (ABS) és a poli-etilén tereftalát (PET) követett. A fent említett, széles körben alkalmazott, fontos alapanyagok mindegyike sajátos tulajdonságokkal bír, és bizonyos eljárásokra és felhasználásokra alkalmasabb, míg másokra kevésbé.

A PET például flakonfúvással formázott túlnyomásos italos palackokhoz a legmegfelelőbb. A műanyag megerősíthető üvegszálakkal (glass-fibre-reinforced plastic: GRP), üvegtextillel vagy üveggyapottal. Gyantákkal, például epoxy gyantákkal vagy telítetlen poliészterekkel kombinálva a hőre keményedő üveggyapot súlyarányos szilárdsága nagyobb az acélnál, és ezt a műanyagot számos területen felhasználják a bútoroktól a karosszériákig.

A műanyag-feldolgozáshoz ma számos technológia áll az ipari formatervezők és gyártók rendelkezésére, ilyen például

  • az extrudálás: vékony rétegek, lemezek, csőrendszerek stb. előállításához, amelynél a megolvasztott anyagot egy sajtoló gép nyílásán préseik át
  • a kompressziós öntés:a műanyaggömböket a hevítéssel egy időben préselik az öntőformába
  • a fröccsöntés: a megolvasztott gyanta olykor nitrogéngázzal előidézett nagy nyomással lövell az öntőformába
  • a fújva formázás: az olvasztott polimert belefújják a formába, hogy üreges tárgyakat alakítsanak ki, pl. műanyag palackot
  • az öntés és bemerítés: nyomást nem igénylő, csekély költségű eljárások, kis méretű tárgyak előállítására
  • a rotációs formázás: alacsony hőmérsékleten, alacsony nyomásnál zajló eljárás, amelynél az öntőformát forgatják, hogy belül a falához tapadó műanyagból üreges tárgy, pl. szemétvödör alakuljon ki
  • a hőkezelés: a felmelegített műanyagot, pl. polisztirol- vagy PET-lapot vákuum húzza be az öntőformába, pl. a csészék előállításánál
  • a habosítás: a polisztirolt izopetánnal keverik, hogy formálható vagy sajtolható gázbuborékos anyagot nyerjenek, pl. tojástartókhoz vagy gyorséttermi csomagoláshoz


Ma a településeken képződő szilárd hulladék mintegy 20%-a műanyag, nagyrészt csomagolóanyag. Az azonosítás, rendszerezés és újrafeldolgozás megkönnyítése érdekében sok műanyagtárgyon – elsősorban a csomagolásra használtakon – már feltüntetik a nemzetközi műanyag-kódrendszernek megfelelő jelét.

A könnyen kezelhető, gazdaságosan előállítható, nem korrodálódó műanyag a mai napig a legnépszerűbb és leghasznosabb nyersanyagok közé tartozik. Az utóbbi időben a műanyagok esztétikai értékének jelentős újragondolásához vezetett, hogy a legtehetségesebb ipari formatervezők közül néhányan merőben újszerű módon kezelik a különféle techno-polimereket.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük

Ez az oldal az Akismet szolgáltatást használja a spam csökkentésére. Ismerje meg a hozzászólás adatainak feldolgozását .

error

Tetszik az oldal? Oszd meg másokkal is! :)