Transcript Plast – hvad er det?

Plast – hvad er det?
v. Birgit Kjærside Storm
Plastindustrien Oktober 2014
1
Hvad mener vi om plast?
Er det positivt at anvende plast?
Forurener plast?
Hvad er plast og kompositter?
Hvad er polymere?
Plastindustrien Oktober 2014
2
Plast er overalt
Plastindustrien Oktober 2014
3
Plastindustrien Oktober 2014
4
Plastindustrien Oktober 2014
5
Plastindustrien Oktober 2014
6
Plastindustrien Oktober 2014
7
Hvad er plast?
Plast er
Polymere + additiver
og plast er en masse forskellige materialer, som
vi bruger meget.
Plastindustrien Oktober 2014
8
En polymer
En polymer er et makromolekyle med en
molvægt på mere end 2000 g/mol og med
gentagende enheder.
Plastindustrien Oktober 2014
9
Plasts opbygning
Plast kan være
Termoplast
Hærdeplast
Elastomer
Plastindustrien Oktober 2014
10
Plast opbygning
Plastindustrien Oktober 2014
11
Homopolymere - copolymere
• En homopolymere består hele tiden af den
samme monomer –altså af kun én
repeterende enhed
• En copolymer består af to eller flere
repeterende enheder
Plastindustrien Oktober 2014
12
Homopolymere og copolymere
• PE er en homopolymer, og PA 6 og PA6.6 er
homopolymere
Plastindustrien Oktober 2014
13
Copolymerisation
Plastindustrien Oktober 2014
14
ABS plast er en copolymer
Plastindustrien Oktober 2014
15
Plasts opbygning
Plast kan være
Amorft
Delkrystallinsk
Plastindustrien Oktober 2014
16
Krystallinsk struktur
Plastindustrien Oktober 2014
17
Amorft og delkrystallinsk
crystalline
region
amorphous
region
Plastindustrien Oktober 2014
18
Plast fremstilles
Plast fremstilles ved
Kædepolymerisation
eller ved
Trinvis polymerisation
Plastindustrien Oktober 2014
19
Polymerisation af PE
Plastindustrien Oktober 2014
20
Kædepolymeriserede materialer
Plastindustrien Oktober 2014
21
Polymerisation af PET
Plastindustrien Oktober 2014
22
Trinvis polymeriserede materialer
Plastindustrien Oktober 2014
23
Anvendelse af plast
Plast anvendes på grund af sine gode egenskaber som
bl.a. er
 Lav vægt
 Høj kemisk resistans
 God styrke/vægtforhold
 Lav elektrisk og termisk ledningsevne
 Flexibilitet
 Nem fremstillingsproces
 Tre-dimensionale emner i én proces
Plastindustrien Oktober 2014
24
Egenskaber
•
•
•
•
•
•
•
Termiske egenskaber
Mekaniske egenskaber
Kemiske egenskaber
Elektriske egenskaber
Biologiske egenskaber
Brandtekniske egenskaber
UV-modstandsdygtighed
Plastindustrien Oktober 2014
25
Termiske egenskaber
thermoset
(Tg)
Tm
Tg
nedbrydning
thermoplast
Transitions-temperaturer og
Anvendelses-temperaturer?
Plastindustrien Oktober 2014
26
Mekaniske egenskaber
Plastindustrien Oktober 2014
27
Mekaniske egenskaber
Plastindustrien Oktober 2014
28
Mekaniske egenskaber
Plastindustrien Oktober 2014
29
Plast anvendes til
næsten alt, så dette er blot nogle eksempler på
anvendelsesområder
Plast anvendes til disse applikationer på grund af
sine egenskaber
Bilindustrien
Togindustrien
Plastindustrien Oktober 2014
30
Kopper, tallerkner og andre køkkenredskaber
Legetøj
Møbler
Byggematerialer
Både
Vejbygning
Elektriske komponenter
Plastindustrien Oktober 2014
31
Emballage til næsten alt
Flasker
Tasker
Sko
Sportsrekvisiter
Vindmøllevinger
Flydele
Plastindustrien Oktober 2014
32
Togdele
Automobilindustrien
Maskinelementer
Belægninger i den kemiske industri
Fiskesnøre
Reb
osv
Plastindustrien Oktober 2014
33
• Plast anvendes kort sagt næsten overalt
• I dag er der ikke mange materialer, der har
samme udbredelse som plast og som kan
anvendes inden for så mange forskellige
områder
Plastindustrien Oktober 2014
34
Additiver
Plasts egenskaber slår ikke altid helt til. Derfor
tilsættes additiver til forbedring af dette.
Plast tilsættes additiver til forbedring af
Funktionen
Fremstillingsprocessen
Plastindustrien Oktober 2014
35
Funktionsadditiver
Det kan blandt andet være
 UV stabilisatorer
 Antioxidanter
 Blødgørere
 Brandhæmmere
 Pigmenter
 Antiblockningsmidler
 Varmestabilisatorer
Plastindustrien Oktober 2014
36
Miljø
Er plast miljøvenlig eller er det miljøskadelig?
Skal vi anvende syntetiske plast eller skal vi erstatte det
med bionedbrydelige plast og biologisk fremstillede
plast?
Skal vi anvende additiver til stabilisering af plast?
Plastindustrien Oktober 2014
37
Miljø
Har vi olie nok efter år 2020 til at fremstille
syntetisk plast?
Til dette kan der svares: JA
Vi udvinder i dag kun op til 35% af den olie, der
er i en kilde.
Plastindustrien Oktober 2014
38
Miljø
Vil der kunne laves syntetisk plast af planteolier?
Ja – det kan der. Olierne skal “bare” omdannes
via en kemisk proces til at kunne være
monomere (altså byggesten)
til polymere
Plastindustrien Oktober 2014
39
Bionedbrydeligt plast
Der er ganske mange typer bionedbrydeligt plast
på markedet
Mange fremstilles ud fra majsstivelse
Det gør celluloseprodukterne og det gør PLA
Plastindustrien Oktober 2014
40
Addtiver
PVC og additiver dertil er meget udskældte
Additiverne er blødgørere og her er det
phthalaterne, der er de udskældte dele, men
også varmestabilisatorer som bly er udskældte
og problematiske
Desuden indeholder PVC
klor
Plastindustrien Oktober 2014
41
Genbrug
Plastindustrien Oktober 2014
42
Genbrug
Plastindustrien Oktober 2014
43
Genbrug
Plastindustrien Oktober 2014
44
Bioplast
Plastindustrien Oktober 2014
45
Plastindustrien Oktober 2014
46
Bioplast
• En del bioplast forurener en del ved
fremstillingsprocessen og har kun en
effektivitet på omkirng 6 – 10%, mens
udbyttet ved fremstilling af syntetiske plast er
op mod 100%
• Men det kan også løses i fremtiden – så der er
nok af opgaver for de kommende generationer
Plastindustrien Oktober 2014
47
Tak for jeres opmærksomhed
Nogle ?
Plastindustrien Oktober 2014
48
IR-spekter
100
Emne_1
Emne_3
90
80
70
%T
60
50
40
30
20
10
0
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
Wavenumbers (cm-1)
Plastindustrien Oktober 2014
49
DSC
^exo
!&MG_FL_1 DSC
MG_FL_1 DSC, 5,2000 mg
!MG_FL_1.2 DSC
MG_FL_1.2 DSC, 10,8000 mg
!MG_FL_1.3 DSC
MG_FL_1.3 DSC, 22,2000 mg
!MG_FL_1.4 DSC
MG_FL_1.4 DSC, 15,5000 mg
!MG_FL_1.5 DSC
MG_FL_1.5 DSC, 7,8000 mg
2
Wg^-1
50
100
150
200
250
Aalborg University Esbjerg: Materiale lab.
300
350
400
450
500
550
°C
METTLER TOLEDO S TAR e System
Plastindustrien Oktober 2014
50