Muovimateriaalit – monipuoliset ja muunneltavat
Muovit ovat synteettisiä tai puoliksi synteettisiä materiaaleja, joita valmistetaan pääasiassa öljypohjaisista raaka-aineista. Ne ovat erittäin monikäyttöisiä, kevyitä, kestäviä ja helposti muotoiltavia, minkä ansiosta niitä käytetään laajasti eri teollisuudenaloilla – aina pakkauksista elektroniikkaan ja autoteollisuudesta rakentamiseen.
Muoveja on kahta päätyyppiä:
- Termoplastit – pehmenevät kuumennettaessa ja kovettuvat jäähtyessään. Näitä ovat esimerkiksi polyeteeni (PE), polypropeeni (PP), ja polyvinyylikloridi (PVC).
- Kestomuovit (duroplastit) – kovettuvat pysyvästi kemiallisen reaktion seurauksena, eikä niitä voi uudelleen sulattaa. Tyypillisiä kestomuoveja ovat esimerkiksi epoksihartsit ja fenolihartsit.
Muovien etuihin kuuluvat:
- Kevyt paino
- Hyvä sään- ja kemikaalinkesto
- Hyvä sähköneristyskyky
- Muokattavuus ja väritettävissä olo
Ympäristökysymykset ovat nousseet esiin muovien käytön lisääntyessä. Siksi muovien kierrätys, biopohjaiset muovit ja kompostoituvat vaihtoehdot ovat yhä tärkeämpiä tutkimus- ja kehitysalueita.
Termoplastiset muovit
Termoplastiset muovit ovat laajasti käytetty muovilaji, jonka tärkein ominaisuus on sen uudelleensulatettavuus. Ne pehmenevät lämmitettäessä ja kovettuvat jäähtyessään ilman, että niiden kemiallinen rakenne muuttuu pysyvästi. Tämä tekee niistä helposti muotoiltavia ja kierrätettäviä materiaaleja.
Ominaisuudet:
- Voidaan lämmittää, muotoilla ja jäähdyttää toistuvasti
- Hyvä muovattavuus eri valmistusmenetelmissä, kuten ruiskuvalussa ja pursotuksessa
- Usein kemiallisesti ja mekaanisesti kestäviä
- Yleensä läpinäkyviä tai värjättäviä
- Hyvä sähköneristyskyky
Yleisiä termoplastisia muoveja:
- Polyeteeni (PE) – Käytetään muovipusseissa, kalvoissa, pulloissa
- Polypropeeni (PP) – Soveltuu elintarvikepakkauksiin, autonosien valmistukseen
- Polyvinyylikloridi (PVC) – Käytetään putkissa, kaapeleissa, lattiamateriaaleissa
- Polystyreeni (PS) – Soveltuu kertakäyttöastioihin, pakkausmateriaaleihin
- Polyeteenitereftalaatti (PET) – Tunnettu erityisesti juomapulloista ja elintarvikepakkauksista
- Polykarbonaatti (PC) – Kestävä ja iskunkestävä, käytetään mm. suojalaseissa
Käyttökohteet:
Termoplastisia muoveja käytetään lähes kaikilla teollisuudenaloilla:
- Pakkaukset
- Rakennusmateriaalit
- Autoteollisuus
- Sähkö- ja elektroniikkateollisuus
- Kulutustavarat
Ympäristönäkökulma:
Koska termoplastit voidaan sulattaa ja käyttää uudelleen, ne tarjoavat mahdollisuuden kierrätykseen ja materiaalien uusiokäyttöön, mikä vähentää ympäristökuormitusta verrattuna kertakäyttöisiin muoveihin.
Yleisiä kestomuoveja:
Polyesterihartsi (UP) – Käytetään lasikuitutuotteissa
Epoksihartsi (EP) – Käytetään liimoissa, pinnoitteissa, komposiiteissa
Fenolihartsi (PF) – Löytyy sähköeristeissä ja jarrujärjestelmissä
Melamiinimuovi (MF) – Käytetään laminaateissa ja astioissa
Urea-formaldehydi (UF) – Soveltuu mm. lastulevyjen liimoihin
Ympäristönäkökulma:
Kestomuovien kierrättäminen on haasteellisempaa kuin termoplastien, koska niitä ei voi sulattaa uudelleen. Tästä syystä niihin liittyvä tutkimus keskittyy uusiin, biohajoaviin vaihtoehtoihin ja lämpökovettuvien muovien korvaamiseen kierrätettävillä materiaaleilla.