Plastiek

Kan jy jou indink dat daar ’n tyd was toe plastiek nie bestaan het nie? Vandag is plastiek oral om ons – in miljoene produkte, van selfone en speelgoed tot verpakking, motors en selfs babadoeke. Dit is moeilik om te dink hoe ons sonder dit sou klaargekom het!

Plastiek het een van die grootste uitvindings van ons tyd geword, wat die vervaardiging van dinge baie makliker gemaak het. Dit is goedkoop, sterk, hou lank, en is liggewig. Dit bied boonop weerstand teen water, hitte, elektrisiteit en chemikalieë, en kan in allerhande kleure verander word.

Ongelukkig het plastiek ook vir een van die wêreld se grootste probleme gesorg, naamlik besoedeling. Het jy geweet mense gebruik vandag 20 keer meer plastiek as 50 jaar gelede? Teen 2050 gaan ons glo vier keer soveel plastiek gebruik as nou. Daar gaan ook glo teen 2050 elke minuut van die dag ongeveer vier afvaltrokvragte vol plastiek in die see gestort word! ¹

Waarvan word plastiek gemaak?

Plastiek is ’n sintetiese produk wat in fabrieke vervaardig word. Die grondstof vir die meeste plastiek is ru-olie wat verhit word tot ongeveer 400 °C. Nafta is een van die produkte wat gevorm word deur die distilleringsproses. Wanneer dit weer verhit word tot 800 °C, vorm dit molekules wat monomere genoem word. Hierdie molekules word dan deur wetenskaplikes in stringe (kettings) verbind, en dit is waaruit plastiek bestaan. Plastiek is ’n polimeer, wat bestaan uit atome wat in lang stringe aan mekaar verbind is. Verskillende chemikalieë kan bygevoeg word om die plastiek verskillende eienskappe te gee. ²

Plastiek is ’n sintetiese polimeer, maar ons kry ook natuurlike polimere soos sy, katoen, wol en leer. Wanneer ’n mens met plastiek eksperimenteer, ontdek jy dat verskillende kombinasies van molekules verskillende soorte plastiek vorm. Die meeste plastiek word van poliëtileen gemaak, wat afkomstig is van natuurlike gas en petroleum. ³

Etileen- en propileengas word saam met ander chemikalieë gebruik om verskeie tipe plastiek te vervaardig. Daar is ook plastiek wat van bio-afbreekbare stowwe gemaak word, soos suikerriet, houtafval, mielies en kassawe. Hierdie materiale word eers verwerk om biopropileen en bio-etileen te vorm, wat dan chemies omgeskakel word om bioplastiek te vorm. Baie waterbottels bestaan byvoorbeeld uit ’n mengsel van bioplastiek en gewone plastiek. ⁴

Daar is omtrent 50 hooftipes plastiek, elk met talle gebruike. Plastiek het die vervaardiging van produkte goedkoper gemaak, en dit het baie duurder materiale in produkte vervang. Dink byvoorbeeld aan iets so eenvoudigs soos die sykouse wat meisies skool toe dra. Dit het eens op ’n tyd sy bevat, wat ’n duur produk is, maar vandag word plastiek daarin gebruik. Motors het ook baie onderdele wat vroeër van metaal gemaak is, maar deesdae word baie van hierdie onderdele van plastiek vervaardig.

Plastiek kan omtrent in enige vorm gevorm word deur dit teen ’n hoë temperatuur te verhit. Wanneer plastiek verhit word, word dit sag en kan dan in ’n vorm gegiet word. Sodra dit afkoel, word dit weer hard, selfs al word dit weer verhit. ²

Uitvinding

John Wesley Hyatt (1837-1920) was die Amerikaanse uitvinder wat in 1870 daarin geslaag het om die eerste plastiek te maak en patenteer. Hy het sy uitvindsel “selluloïed” genoem omdat hy sellulose, ’n plantmateriaal, gebruik het om dit te vervaardig. Selluloïed was die eerste praktiese kunsmatige plastiek. ⁵

’n Chemikus genaamd Leo H. Baekeland (1863-1944), wat in België gebore is en na Amerika verhuis het, het in 1907 die eerste plastiek ontwikkel wat heeltemal uit sintetiese materiale gemaak is. Baekeland het hierdie nuwe materiaal “bakeliet” genoem, en dit was die eerste plastiek wat nie sag geword het as dit verhit is nie. Wetenskaplikes het in die 1920’s en 1940’s baie met plastiek geëksperimenteer en meer tipes ontwikkel. ⁶

Die Tweede Wêreldoorlog het ook ’n groot rol gespeel in die versnelde produksie van plastiekprodukte. Nylon is in 1935 ontwikkel en onder meer gebruik in die vervaardiging van valskerms, toue, koeëlvaste klere en die voering (in Engels: lining) van helms. Die oorlog het gelei tot ’n toename van 300% in plastiekvervaardiging. Die ontwikkeling van poliëster in die 1940’s in Brittanje het ook ’n groot bydrae gelewer tot die groei van die plastiekbedryf. ⁷

Dit smelt … of dit smelt nie

Plastiek is gewoonlik óf termoplasties óf termoverhard. Termoplastiese polimere is plastiek wat geen chemiese verandering ondergaan as dit aan hoë temperature blootgestel word nie. Wanneer dit verhit word, sal dit smelt en kan van vorm verander. Dink byvoorbeeld aan wat gebeur as jy kookwater in ’n plastiekbottel gooi – die bottel se vorm verander soos dit begin smelt. Voorbeelde van termoplastiek is polistireen, politetrafluooretileen (teflon), akriel en nylon. ⁸

Tipe	Gebruike
polivinielchloried	Medies, tekstiel, verpakking, konstruksie, voertuie.
polipropileen	Tekstiele, bottels, venster- en deurrame.
polistireen	Inkopiesakke, borde, bekers, elektroniese toestelle, isoleringmateriale, mediese instrumente.
poliëtileentereftalaat	Verpakking, bottels, versterkende vesels.
lae-digtheid poliëtileen	Speelgoed, koppies, pype, verpakking, tekstiele.
hoë-digtheid poliëtileen	Skinkborde, houers, speelgoed, harde verpakking, speelgoed, pype, inkopiesakke.

Termoverharde polimere kan slegs een keer gevorm word en sal nie weer van vorm verander as jy dit aan hitte blootstel nie. As dit aan hoë temperature blootgestel word, breek dit af en word beskadig. Voorbeelde van termoverharde polimere sluit in gevulkaniseerde rubber, bakeliet, poliuretaan, epoksihars, en vinielesterhars. ⁹

Tipe	Gebruike
epoksihars	Gom, verf, konstruksie.
bakeliet	Eens op ’n tyd in isolering, juwele, speelgoed, vuurwapens, ens. gebruik, maar soos beter plastiek vervaardig is, het dit in onbruik verval.
poliëster	Garing, bottels, toue, veiligheids- en vervoerbande, isolering.
vinielesterhars	Bote, lamineerprosesse.
ureumformaldehiedhars	Landboutoerusting, tekstiele, papier.

Plastiek se smeltpunt

Verskillende tipes plastiek het ook verskillende smeltpunte.

Poliëtileen smelt by 60 °C; polipropileen by 230 °C; poliëtileentereftalaat by 250 °C; laedigtheidpoliëtileen by 190 °C; hoëdigtheidpoliëtileen by 190 °C; polivinielchloried (PVC) by 190 °C; en polikarbonaat (PC) by 300 °C. ¹⁰

Plastiek se eienskappe

Daar is ’n baie verskillende soorte plastiek, en daarom kan ons nie sê dat alle plastiek dieselfde eienskappe het nie. Wat ons wel weet, is dat plastiek in die algemeen chemies stabiel, kostedoeltreffend en liggewig is, en dat dit maklik in ’n vorm gegiet kan word. Een van die redes waarom plastiek so gewild is, is omdat die eienskappe maklik verander kan word deur verskillende rou materiale by te voeg. Deur hierdie proses kan plastiek die eienskappe van materiale wat andersins te duur, skaars of moeilik om te vervaardig is, aanneem. Plastiek kan byvoorbeeld so gemaak word dat dit elektrisiteit gelei of so sterk soos sommige metale is. ²

Afhangende van die tipe en vorm kan plastiek die volgende eienskappe hê:

• Weerstand teen roes en impak.
• Deurskynendheid, wat lig deurlaat.
• Sterkte, wat keer dat dit maklik breek.
• Elastisiteit, wat dit toelaat om te rek en weer na sy oorspronklike vorm terug te keer.
• Buigbaarheid sonder om te breek, alhoewel sommige plastiek wel sal breek as dit gebuig word.
• Weerstand teen hitte (nie maklik smelt nie) en brandwerendheid (nie maklik brand nie).
• Elektriese isolasie (nie elektrisiteit gelei nie) en termiese isolasie (nie hitte gelei nie). ⁷

Die probleem met plastiek

Plastiek is baie bruikbaar, maar dit kan ongelukkig groot probleme vir die omgewing veroorsaak omdat dit baie lank neem om te ontbind. Sommige tipes plastiek kan tot ’n duisend jaar neem om te ontbind! Plastiek breek in die natuur af as dit aan sonskyn en suurstof blootgestel word, en wind en sand kan ook bydra tot die ontbindingsproses. Hierdie proses vind egter baie stadig plaas, en plastiek word dikwels in kleiner deeltjies opgebreek wat ook nie sommer verdwyn nie.

Wanneer plastiek uiteindelik ontbind, kan dit ook giftige stowwe vrystel wat in die grond beland en die omgewing skade berokken. Plastiek eindig in ons asblikke wat na stortingsterreine gaan, maar omdat dit so lank neem om dit ontbind, hoop dit op en word ’n groot probleem, aangesien hierdie stortingsterreine beperkte spasie vir vullis het.

Ongelukkig beland baie plastiekafval ook in die natuur, veral in die oseane, waar dit ’n groot bedreiging vir seelewe inhou. Daar word geskat dat tot 8,8 miljoen ton plastiek jaarliks in die oseane beland. ¹¹

Daarom is dit belangrik om minder plastiek te gebruik, plastiek te hergebruik, en ook te herwin. Dalk het jy al gehoor dat mense van “enkelgebruikplastiek” (in Engels: single-use plastic) praat? Dit is plastiek wat net een keer gebruik word en dan weggegooi word, soos die plastiek waarin groente en vrugte verpak word. Daar word gesê dat hierdie plastiek meer as 40% van alle plastiekafval uitmaak. Dit is veral belangrik om hierdie soort plastiek te vermy. Wanneer ons plastiek gebruik, moet dit wees vir produkte wat ons nie sommer gaan weggooi nie, maar keer op keer kan gebruik. ¹⁰

Het jy geweet?

Elke tipe plastiek word apart herwin, en daarom gebruik vervaardigers sekere kodes om aan te dui watter tipe plastiek in produkte gebruik is. Byvoorbeeld, poliëster se kode is PS, polivinielchloried is PVC, polipropileen is PP, laedigtheidpoliëtileen is LDPE is, en hoëdigtheidpoliëtileen is HDPE. ³

Woordbank

chemikalieë	Stowwe wat verkry of gebruik word in chemiese reaksies.
ester	Samestelling gevorm deur die reaksie tussen ’n suur en ’n alkohol, gewoonlik met die uitskakeling van ’n molekule water.
herwin	Wat nutteloos/onbruikbaar geword het, weer nuttig/bruikbaar maak.
isolering	Met ’n materiaal soos plastiek bedek, byvoorbeeld ’n elektriese draad.
kassawe	Broodwortel. ’n Tropiese wortelgroente wat in baie dele van die wêreld as ’n stapelvoedsel gebruik word. Dit is ryk aan koolhidrate en word dikwels gebruik om tapioka (’n droë gegranuleerde styselproduk) te maak.
monomere	’n Organiese molekule wat aan molekules van dieselfde soort verbind om polimere te vorm.
molekules	Die kleinste deeltjies van ’n stof wat die chemiese en fisiese eienskappe van dié stof behou, en wat bestaan uit twee of meer atome wat deur chemiese bindings aanmekaar gehou word.
nafta	Vlambare molekules wat ontstaan wanneer ru-olie teen hoë temperature gekook word en gebruik kan word in die vervaardiging van plastiek.
ontbind	Verrot; vergaan.
polimeer	Organies-chemiese stof wat dieselfde persentasiesamestelling het as ander van die groep of klas en uit mekaar gevorm kan word.
sellulose	Bestanddeel van plantaardige selwande.
sintetiese	Verkry deur vereniging van verskillende bestanddele/elemente; chemies vervaardig; nie natuurlik nie.
termoplasties	Plastiek wat telkens van vorm verander as dit verhit word.
termoverhard	Plastiek wat slegs een keer gevorm kan word.
weerstand	Wanneer teenkanting teen iets gebied word.

Lees hierdie artikels om nog meer te leer oor plastiek

• Werd om te weet
• Dink aan die omgewing
• 10 feite oor plastiek

Kyk hierdie video’s om nog meer te leer oor plastiek

’n Interaktiewe vasvra wat meer bewusmaking oor plastiek kweek

Hoe word plastiek vervaardig?

Vind meer uit oor plastiekbesoedeling

Die gevare van plastiekbesoedeling

Wat is die oplossing vir die plastiekprobleem?

Kyk hoe word plastiekbottels in klere verander!

’n Interessante eksperiment met plastiek en water. Moenie dit sonder toesig probeer nie!