Riassunto esame "Laboratorio di tecnologia per il design", prof Firrone, libro consigliato "Legno: tradizione e innovazione e slide", Firrone

DIFETTI

1) il 90% è ottenuto dalla lavorazione di petrolio e metano, risorse non rinnovabili

2) consumano grandi quantità di energia durante i processi di produzione, spesso inquinanti (per creare una resina artificiale vi sono 15 passaggi di sintesi ad alta densità energetica e solo lo 0,002% della materia prima è presente, il resto è un rifiuto)

3) non sono biodegradabili e in poche sono riciclabili

4) bassa resistenza meccanica

5) bassa resistenza ai raggi ultravioletti e alla luce solare unita al calore

6) infiammabilità (poliuretano)

7) molte (termoplastiche) possono emettere gas tossici se riscaldate o a contatto con cibi

PLASTICHE NATURALI

sono ricavate da elementi presenti in natura

• CORNO RINOCERONTE: materiale organico termoplastico, l'80% è cheratina e viene riscaldato a secco o per immersione in acqua bollente o in soluzione alcolica.
• AVORIO: costituito essenzialmente da dentina (Sali di calcio e altre sostanze organiche).

Siconsumano 2500 tonnellate l'anno. In base alle leggi internazionali, si può commerciare legalmente l'avorio munito di certificato importato prima del 1976 (anno dell'entrata in vigore delle norme CITES, Commercio internazionale di animali e piante in pericolo) e gli oggetti di antiquariato lavorati prima del 1947.

- OSSO DI TARTARUGA: si realizzano manici di coltelli, pettini, bottoni e oggettistica

- AMBRA: resina fossile di piante conifere estinte. Nelle coste del Mar Baltico, veniva usata da Greci e Romani come rivestimento protettivo e per produrre oggetti ornamentali con la tecnica dell'incisione e dello stampaggio a pressione. E' stata sostituita dalla bakelite.

- LACCA: Ricavata dalla resina degli alberi della lacca che crescevano in Cina, Giappone e Cambogia. Applicata come rivestimento protettivo su oggetti di varia utilità. Il suo principio attivo (urushiol) conferisce rigidezza, durevolezza e resistenza all'acqua, acidi, alcali e

abrasioni.

GOMMA: elastomero di origine naturale o sintetica, derivante dalla polimerizzazione della molecola dell'isoprene. Oggi la maggior parte della gomma è ottenuta da derivati del petrolio, ma fino alla metà del 900 si usava soprattutto il lattice dell'Hevea Brasiliensis, da cui si ottiene il caucciù. La raccolta del lattice avviene attraverso tagli praticati sulla corteccia e profondi circa 1 mm lungo la parete del tronco. L'albero della gomma, nativo ella regione amazzonica, è stato introdotto in molte regioni tropicali del mondo. Le proprietà e applicazioni della gomma erano note già in epoca precolombiana alle popolazioni indigene del Sud America. I Maya e gli Atzechi la usavano per fare calzari impermeabili e palle per giocare.

GOMMA VULCANIZZATA: poiché le caratteristiche meccaniche ed elastiche della gomma sono condizionate dalla temperatura e, in generale, dalle condizioni esterne (il caucciù diventa

rigidità e fragilità in inverno e appiccicosità e cattivo odore d'estate), si ricorre alla gomma vulcanizzata. Il lattice estratto dall'albero della gomma, viene vulcanizzato ad alta temperatura con zolfo e pressato con forza per conferirgli elasticità, eliminare l'odore e la viscosità. Tale gomma ha maggiore resistenza ai cambiamenti di temperatura, alle abrasioni, agli agenti chimici e all'elasticità. Questo processo fu inventato da Charles Goodyear nel 1855. - EBANITE: ottenuta da Goodyear e Hancock. È la prima gomma vulcanizzata con 30 – 50% di zolfo, con aggiunte anche di sostanze minerali (ossido e solfuro di zolfo, carbonato di piombo) od organiche (bitume, resine, guttaperca) a seconda della durezza e delle caratteristiche che si vogliono ottenere. Il processo produttivo ha una durata di diverse ore ad una temperatura che si aggira attorno a 150°C. Con il calore l'ebanite rammollisce e può essere modellata. Ha notevole

La plastica è un materiale sintetico che viene utilizzato in molti settori grazie alla sua resistenza alle sostanze acide e agli agenti chimici. Viene spesso utilizzata come sostituto dell'ebano e come isolante elettrico. Alcuni esempi di prodotti realizzati con la plastica sono le imboccature degli strumenti musicali e le palle da bowling. Tuttavia, è importante tenere presente che l'uso della plastica può comportare il rischio di reazioni allergiche.

La plastica viene impiegata nella produzione di diversi oggetti, tra cui battistrada per pneumatici, nastri trasportatori, tubature ad alta resistenza, tubi per l'aria compressa, rulli per presse da stampa e rivestimenti di serbatoi. Inoltre, viene utilizzata per la realizzazione di guarnizioni.

Esistono anche delle plastiche semisintetiche, che vengono ottenute da miscele di cellulosa, alcol ed altre sostanze. Due esempi di plastiche semisintetiche sono la parkesina e il celluloid. La parkesina, inventata nel 1856 da Parkes, è stata creata per sostituire il corno del rinoceronte e l'avorio. È considerata il capostipite di una grande famiglia di polimeri. Tuttavia, la parkesina tendeva a rompersi facilmente ed esplodere. Nel 1862 è stata esposta a Londra e nel 1867 a Parigi. Il celluloid, invece, è stato inventato da John Wesley Hyatt, un americano.

Esperimenti con la Parkesina, nel 1869 brevettò la celluloide, derivato da cellulosa, acido nitrico e canfora. Resistente, facile da lavorare. Fu motivato da un bando di concorso promosso dalla ditta Phelan and Callander. Inconveniente: poteva esplodere in seguito all'urto.

PLASTICHE SINTETICHE: derivate dal petrolio attraverso il cracking (processo che rompe le molecole del petrolio riducendole in monomeri) e la polimerizzazione (lega i monomeri in nuove catene creando i polimeri). I polimeri possono presentarsi in polvere, granuli, liquido o soluzione e danno origine a resine termoindurenti e resine termoplastiche.

RESINE TERMOINDURENTI - POLIESTERI: breve tempo di polimerizzazione, buone caratteristiche meccaniche e buona resistenza agli agenti atmosferici. Usate come rivestimento e nelle costruzioni aeronautiche, automobilistiche, navali ed edili.

La Vasca Ovale in Cristalmood di Antonio Lupi. Il Cristalmood è una resina poliestere colorata, trasparente a finitura lucida.

Ha superato i test di anticorrosione e può essere pulita con tutti i detergenti più comuni (alcol denaturato, acetone, benzene o gasolio).

EPOSSIDICHE: buona resistenza chimica (acidi), basso ritiro, stabilità termica, elevata resistenza ad alte temperature e all'acqua, isolante elettrico. Sempre additivate con composti di cloro, polivinil-formale, polimeri polisulfurici. Colorati negli stampi per l'inclusione di oggetti/creazione di forme che è possibile colorare in massa.

FENOLICHE: la Bakelite è la prima resina ottenuta facendo reagire fenolo e formaldeide. Dalla reazione si forma un prodotto resinoso che diventa plastico per riscaldamento nello stampo. Il materiale indurisce e mantiene permanentemente la forma data. Ha alta resistenza meccanica se unita a fibre di vetro, tessuti e gomme e alta resistenza al calore se uniti a lana di vetro/roccia/amianto. Si producono laminati plastici e decorativi (formica, texolite), telefoni cellulari.

articoli casalinghi, componenti per l'industria elettrica, automobilistica e aerospaziale. - SILICONE: elevata resistenza alle alte temperature. Eco strutture in silicone di Alessandro Ciffo. Egli usa un tipo di silicone universale, a base acetica (disolito usata per sigillare i vetri) che viene precedentemente scaldato e modellato. Riempe le poltrone di aria, l'elemento strutturale principale. - MELAMINICHE: prodotte industrialmente a partire dagli anni '30. Alta resistenza all'umidità e alle temperature. Si producono laminati, mobili, elementi isolanti e vernici. Le stoviglie di melamina possono rilasciare sostanze tossiche quando sono portate a una temperatura di almeno 70°C: rilasciano nonilfenolo, formaldeide e melamina. Il nonilfenolo influisce sull'equilibrio ormonale dell'uomo. La formaldeide è irritante per pelle e mucose e può favorire l'insorgere del cancro alla rinofaringe, oltre che innescare allergie. La melamina

è invece sospettata di causare malattie alla vescica e all’apparato renale. Anche gli alimenti acidi, grassi e salati dissolvono la melanina e la formaldeide delle stoviglie. Inoltre il riciclo della melamina è molto difficile in quando la sostanza non è biodegradabile e molto difficile da riutilizzare, anche più della plastica.

POLIAMMIDICHE, nylon: nel mercato deli USA dal 1935 in poi. Sono usate nell’industria automobilistica, elettronica, film per imballaggio alimentare, strumenti chirurgici, protesi, abbigliamento.

UREICHE: buone capacità elettriche e meccaniche. Usate come adesivi e colle, si producono mobili, apparecchi radio, telefoni, componenti elettrici e parti di elettrodomestici, apparecchi sanitari.

RESINE TERMOPLASTICHE

POLIPROPILENICHE: l’11 marzo 1954, Giulio Natta e il suo team dell’istituto di chimica industriale del politecnico di Milano, misero a punto il polipropilene che, a seguito della reazione di polimerizzazione,

Diede origine al polipropilene isotattico (PP-H), chiamato anche Moplen. Tale scoperta gli valse, insieme a Karl Ziegler, il premio Nobel per la chimica nel 1963.

Leggero, resistente al calore (fusione a 176°C, superava l'agognata soglia di 100°C, indispensabile per la sterilizzazione dei recipienti); agenti chimici abrasione; infrangibile; ottimo isolante elettrico; facile da lavorare (poteva essere estruso, formato sottovuoto, stampato con spessori sottili e forme complesse, saldato, colorabile); economico. Tale materiale diventa subito il materiale della quotidianità con oggetti che rinnovano il panorama domestico grazie alle loro nuove forme e colori inconsueti (tazze, contenitori alimentari). Tutti colorati, durevoli, quasi indistruttibili e lavabili facilmente e usato anche nell'industria, nell'agricoltura e nel settore elettromedicale.

Prima mostra internazionale dell'estetica delle materie plastiche, 1956, Fiera di Milano, voluta da Alberto Rosselli

con la consulta di Gio Ponti. La plastica cominciò a entrare prepotentemente nelle case degli italiani nella metà degli anni '50, ma la vera rivoluzione avvenne negli anni '60, gli anni della plastica. All'inizio la plastica era vista come un prodotto atto a sostituire i materiali nobili e naturali, grazie anche alla sua economicità. Presto vennero considerati aspetti come la resistenza, la serialità, le possibilità cromatiche, preferendo così tale materiale rispetto a quelli naturali che venivano camuffati da artificiali. - POLIETILENICHE: il polietilene è tenace, flessibile, facile da lavorare, ottimo isolante elettrico, resistente agli acidi e all'umidità, invecchia per esposizione alla luce e all'aria ed è riciclabile. Si producono pannelli, pavimentazioni industriali, cavi isolanti, serre per uso agricolo, tubi, bottiglie, confezioni di prodotti alimentari e film. Negli USA, fine seconda Guerra Mondiale,Earl Tupper producei wonderbouls, coperchi ermetici che assicurano perfetta impermeabilità. Se a bassa densità (LDPE) ha u