Transcript Kunststoffen herkennen

Kunststoffen herkennen !
Kunststoffen, ook polymeren of plastics genoemd,
zijn niet meer weg te denken uit onze wereld. Omdat
ze sterk zijn en toch niet veel wegen kan je veel
toepassingen bedenken zoals verpakkingsmateriaal,
buizen, kledingvezels …
Kunststoffen bestaan uit héééél lange moleculen. De
lange, kronkelende ketens bestaan hoofdzakelijk uit
koolstofatomen (C) en kan je best vergelijken met een
spaghettikluwen.
De meeste kunststoffen worden geproduceerd in de
vorm van korrels. Na het smelten kan men een
kleurstof toevoegen en plastic maken in elke
gewenste kleur. Met kunststofkorrels zelf kan men
weinig doen. Bij verwarmen kan je de kunststof
echter in allerlei vormen persen. Zo ontstaan flessen,
bekertjes, buizen, CD's, enz …
Er groeien polymeren op mijn hoofd !
Omdat kunststoffen opgebouwd zijn uit een zeer
groot aantal kleine bouwsteentjes noemt men ze soms
polymeren. Het bouwsteentje wordt dan het
monomeer genoemd. De woorden polymeer en
monomeer komen uit het Grieks. 'Poly' betekent veel,
'meer' betekent deeltje en 'mono' betekent één. Elke
polymeer krijgt een naam waarin je meestal ook de
naam van het gebruikte monomeer herkent. Zo
verbergt de naam polystyreen (isomo, piepschuim) de
naam van het gebruikte monomeer styreen.
Polymeren komen ook in de natuur voor, zoals de
vezels van ons haar bijvoorbeeld. Bij dit polymeer
zijn verschillende ketens om elkaar heen gedraaid,
zoals bij een touw. Dit maakt onze haarvezels zeer
sterk !
Kunststoffen herkennen !
1
Scheikundigen trachten in het laboratorium nieuwe kunststoffen te ontwerpen die nieuwe
of betere eigenschappen hebben. Hiervoor moeten ze verschillende bouwstenen
(monomeren) aan elkaar koppelen. Deze monomeren geven elkaar de hand en vormen
daarbij een zeer lange keten.
De belangrijkste soorten herkennen !
Iedereen weet ondertussen wel dat limonade te koop is in PET-flessen. De naam van
veelgebruikte kunststoffen wordt gemakkelijkheidshalve afgekort. Of zeg je liever dat
limonade in een polyethyleentereftalaat-fles zit ? In de naam herken je natuurlijk de
letters p, e en t van de afkorting.
We zetten even de meest voorkomende kunststoffen op een rijtje:
Afkorting
PS
Naam
polystyreen
Synonym
isomo
PET
polyethyleentereftalaat
polyester
PVC
polyvinylchloride
-
PE
polyethyleen
-
PP
polypropyleen
-
Kunststoffen herkennen !
Voorkomen
verpakkingen,
speelgoed,
schuimmaterialen
flessen, magneetbanden,
fotografische film
ramen, vloerbekleding,
kunstleder, baxter,
zelfklevers, bankkaarten
buizen, holle
voorwerpen, folie
buizen, dash-board,
kunstgras, koorden,
verpakkingsfolie
bloemen
2
Om deze kunststoffen te herkennen gaat Prof. A. Toom ons
enkele eenvoudige trucjes leren. Op basis van hun uitzicht,
verschillend gedrag bij verwarmen en verschil in dichtheid
kunnen we reeds snel de meest voorkomende kunststoffen
benoemen.
Het uitzicht
Of een kunststof transparant, soepel, hard, vervormbaar of rekbaar is, kan soms reeds een
eerste aanduiding geven over het type kunststof.
Even verwarmen
Polystyreen (PS) brandt met een gele vlam, er ontstaat een dikke zwarte rook die in
kringetjes naar boven stijgt, en weer neerdaalt.
Polyvinylchloride (PVC) ontvlamt bij aansteken zeer moeilijk of helemaal niet. Indien
het toch brandt, is de vlam geel en komt er een zwarte rook vrij die een zeer scherpe geur
heeft. PVC samen met een koperstaafje in de vlam houden, geeft een groene kleur, wat
op de aanwezigheid van chloor wijst.
Polyethyleen (PE) brandt met een kleine vlam die blauw is aan de basis en geel aan de
buitenkant. Er komt wat schaarse witte rook vrij met de karakteristieke geur van een
brandende kaars.
Polypropyleen (PP) ontvlamt zeer gemakkelijk en brandt snel. De vlam is blauw aan de
basis en geel aan de buitenkant. De kunststof begint snel te smelten en te druipen. De
geur lijkt op brandende kaarsen, met een ietsje azijngeur.
Polyethyleentereftalaat (PET) is moeilijk ontvlambaar en brandt met een geel-oranje
vlam met zoete geur en sterke roetvorming.
Werkwijze
Verwarm de kunststof aan het uiteinde. Gebruik een tang of pincet om de kunststof in de
vlam te houden !
Wacht enkele seconden om de vlam en de kleur te analyseren.
Doof al blazend uit en observeer.
Voer deze proef uit in de zuurkast ! Adem de vrijgekomen rook niet in.
Werk boven een onbrandbaar oppervlak. Werk uiterst voorzichtig: let op dat je je niet
verbrandt aan de lekkende druppels.
Kunststoffen herkennen !
3
De dichtheid bepalen
Vul een grote beker (500 ml) voor de helft met water en doe er een scheutje afwasmiddel
bij. Leg de kunststofplaatjes in de beker.
Het PE staafje gaat boven drijven (PP
ook).
Doe nu voorzichtig keukenzout in het
water en laat het oplossen. Hierdoor
stijgt de dichtheid van de oplossing.
Noteer de volgorde waarin de staafjes
naar boven komen.
Stoffen met een lagere dichtheid dan water drijven, stoffen met een hogere dichtheid dan
water zinken. De dichtheid van water is ongeveer 1 g/cm3.
Kunststof
PE
PP
PS
PVC
PET
Dichtheid
(g/cm3)
0,91-0,96
0,91
1,05
1,19-1.38
1.38-1.41
Water
drijft
drijft
zakt naar beneden
zakt naar beneden
zakt naar beneden
80 g water + 20 g
keukenzout
drijft
drijft
drijft
zakt naar beneden
zakt naar beneden
Het tweede leven van een kunststof: recyclage.
Grondstoffen zijn niet onuitputtelijk. Voorwerpen die na gebruik in het huisvuil
belanden, moet men zoveel mogelijk een tweede leven geven, wil men niet dat ze
verloren gaan. Alles wat verbrand wordt, ook al wordt daarbij warmte geproduceerd, is
als grondstof onherroepelijk verloren. Bij verbranding kunnen ook giftige stoffen
ontstaan ! Daarom moeten we zoveel mogelijk het afval sorteren en bruikbare materialen
terugwinnen.
Kunststoffen herkennen !
4
Om het recycleren te vergemakkelijken, wordt er door de Europese Unie steeds meer en
meer een verplichting opgelegd om de voorwerpen te merken. Voor verpakkingen
worden volgende identificatiecodes voorgesteld:
Het verschil in dichtheid wordt tijdens de recyclage gebruikt. Zo
kan men bijvoorbeeld stoppen uit PE scheiden van flessen uit PVC
of PET door ze in water onder te dompelen. PVC en PET kan men
niet op deze manier scheiden omdat hun dichtheid ongeveer
dezelfde is.
Kunststoffen herkennen !
5