- Dob:5+
- Trajanje:20 min + 48h sušenja
- Zahtjevnost:Lako
- Nered:Srednji
- Nadzor:Da
Što je plastika
Plastika je otporan materijal koji se često koristi u izradi različitih igračaka, ali i za ogroman broj drugih predmeta. U današnje vrijeme se uglavnom dobiva sintetičkim putem iz nafte. Jedna od bitnih karakteristika plastike je da se lako oblikuje u različite čvrste predmete. Vjerojatno ste čuli za pojam plastičnost. Dijeli korijen s riječi plastika, ali se odnosi na puno šire svojstvo. To je karakteristika nekog materijala da se može opetovano oblikovati u nove, trajne oblike. Na primjer, često kažemo da je mozak plastičan jer se mijenja i prilagođava novim iskustvima.
Kao što smo već spomenuli, plastika se uglavnom dobiva sintetičkim putem iz naftnih derivata. Ali postoje i drugi, organski načini dobivanja plastike iz kukuruza, pamuka, mlijeka i mnogih drugih biljaka.
Plastika ima široku upotrebu jer je iznimno prilagodljiv materijal. Jeftina izrada, laki proces proizvodnje i nepropusnost za vodu su samo neke od karakteristika plastike koje ju čine tako popularnom. U današnje vrijeme, plastiku pronalazimo u gotovo svemu - od spajalica pa sve do svemirskih postaja koje se nalaze u zemljinoj orbiti.
Prva ikad proizvedena sintetička plastika se zove Bakelit. Proizveo ju je Leo Baekeland 1907. godine i prvi put upotrijebio termin plastika.
Negativna strana plastike je njezina široka upotreba. Zašto? Velike molekule plastike imaju dug period raspadanja, a nekontrolirana upotreba plastike u 20. stoljeću zaslužna je za ogromnu količinu smeća. Zato se danas ulaže mnogo truda u rješavanje problema plastike, uglavnom kroz proces reciklaže.
No postoje i drugi načini dobivanja plastike, na primjer iz mlijeka. U prvoj polovici 19. stoljeća, ova metoda izrade plastike je bila široko zastupljena u izradi velikog broja dekorativnih predmeta.
Objašnjenje dobivanja plastike iz mlijeka
Mlijeko je koloid (mješavina u kojoj je jedna supstanca mikroskopski raštrkanih netopljivih čestica kontrolirana od neke druge tvari). Sastoji se od vode i minerala koji uključuju mast, laktozu, kalcij, i vitamine. U njemu nalazimo dvije vrste proteina: oko 80% čini protein kazein a ostalo čini protein sirutke.
Mlijeko je negativnog naboja u svom prirodnom obliku. Budući da kazein čini većinu proteina u mlijeku, i on je negativnog naboja i raspršen u sitne micele unutar mlijeka. Kada zagrijemo mlijeko i pomiješamo ga s kiselinom poput octa, pozitivni ioni u octu neutraliziraju negativno nabijene micele kazeina. Kazein se raširi i reorganizira u dugačak lanac. Isto tako, micele više ne mogu ostati raspršene nego se grupiraju i počinju činiti krutu tvar.
Kada dodamo ocat u mlijeko, kasein počne formirati lance polimera.
Svaka molekula kaseina je monomer, a lanac kaseinskih monomera čine polimer. Polimeri se mogu oblikovati u različite oblike i zato se plastika dobivena iz mlijeka još naziva kazeinska plastika i ona je organska. Plastika koju proizvedemo iz kaseina je biorazgradiva, jestiva i održiva. Ali je u današnje vrijeme puno skuplja za proizvodnju tako da njezina upotreba nije raširena.
Negativni utjecaj plastike i bioplastike na okoliš
Kao što smo već spomenuli, većina današnje plastike se izrađuje iz fosilnih goriva. Organska plastika, ili bioplastika, se uglavnom izrađuje od škroba, celuloze, šećera, drveta i biomase. Budući da su to sve obnovljivi izvori, bioplastika je održiviji način proizvodnje plastike od konvencionalnog postupka koji uključuje neobnovljive izvore energije.
No da li je bioplastika bolja za okoliš je još uvijek vruća tema oko koje se raspravlja. Danas znamo da bioplastika značajno smanjuje emisiju stakleničkih plinova i čuva neobnovljive izvore energije. S druge strane, zna se i da ima neke negativne utjecaje na okoliš, prvenstveno:
- Eutrofikaciju - kada voda postane prezasićena nutrijentima i mineralima što rezultira abnormalnim množenjem određenih vrsta algi. To dovodi do nestanka kisika iz vode i umiranja organizama koji žive u vodi.
- Acidifikaciju - smanjenje pH vrijednosti vode pod utjecajem povećanje proizvodnje ugljičnog dioksida (CO2). To može dovesti do ogromnog negativnog utjecaja na mnoge organizme koji žive u vodi.
U svakom slučaju, plastiku je potrebno koristiti odgovorno. Ne bacati već prenamijeniti ili reciklirati.
Potrebni materijali za izradu plastike
Mlijeko, ocat, cjedilo i kalupi: sve za domaću kazeinsku plastiku.
- Mlijeko (300 ml ili više, što više mliječne masti, to bolje)
- Ocat (jedna jušna žlica na 150 ml mlijeka)
- Lončić (posuda za grijanje)
- Cjedilo
- Žlica
- Posuda za miješanje
- Papirnati ručnik
- Kalup
Postupak izrade plastike od mlijeka i octa
Možete pogledati video kako napraviti plastiku kod kuće na početku članka, ili nastavite čitati upute koje slijede.
👨👧 Potreban nadzor odraslih
Mlijeko treba zagrijati na najmanje 70 °C pa neka odrasla osoba rukuje štednjakom ili mikrovalnom pećnicom i vrućim mlijekom. Pustite da se smjesa dovoljno ohladi za dodir prije nego je djeca mijese i oblikuju.
- Ugrijte mlijeko na vatri ili u mikrovalnoj pećnici na 70°C ili više. Nama je najbolje uspjelo sa svježim mlijekom koje sadrži 3,2% mliječne masti ali bilo koje mlijeko će poslužiti.
- Prelijte ugrijano mlijeko u posudu, dodajte dvije žlice octa (otprilike jedna žlica na 150 ml mlijeka) i snažno miješajte kojih minutu-dvije dok se ne stvore grudice.
- Procijedite dobivenu smjesu da vam ostane samo kruti dio.
- Dodatno posušite smjesu pomoću papirnatih ručnika koji će upiti većinu preostale vlage. Mijesite smjesu rukama i ako nije ljepljiva i vlažna, spremni ste za oblikovanje.
- Izradite oblik koji želite (pomoću kalupa ili možda želite napraviti vlastitu skulpturu) i ostavite da se suši otprilike 48 sati.
- Nakon 2 dana, vaša tvorevina će se stvrdnuti i bit će gotova! Sada ju još možete pobojati (trajnim markerom ili temperama) i impresionirati svoje bližnje!
Što se dogodi kad ocat umiješate u vruće mlijeko?
Pogodi, a zatim dodirni odgovor i provjeri!
Nakon otprilike 48 sati, vaša plastika će biti gotova!
Ako vam se svidjela ova aktivnost, ne želite propustiti Kako napraviti domaći plastelin za još više zabave i učenja znanosti! A za još sličnih aktivnosti, možete pokušati napraviti svoju raketu ili iskoristiti kemiju za stvaranje slatke poslastice izrađujući kristale od šećera. A ako ste za još organske magije, svakako pogledajte kako napraviti bateriju od krumpira.
Što ćete naučiti i koje vještine ćete razvijati?
- Učenje kemije i kemijskih spojeva
- Razvijanje fine motorike
- Razvijanje kreativnosti
- Vježbanje radnog pamćenja
Najvažnije ukratko
- Mlijeko je koloid čiji je glavni protein kazein, koji lebdi kao sitne micele.
- Dodavanje octa (kiseline) neutralizira kazein pa se razmota i poveže u dugačke lance polimera.
- Ti lanci ne mogu ostati raspršeni pa se grudaju u krutinu - prirodnu bioplastiku.
- Kazeinska plastika je biorazgradiva i iz obnovljivog izvora, za razliku od većine plastike iz fosilnih goriva.
- Toplina pomaže reakciji, zato se mlijeko zagrije prije nego se doda ocat.
Često postavljana pitanja
Kako se od mlijeka i octa radi plastika?
Zagrijte mlijeko na najmanje 70 °C, umiješajte nekoliko žlica octa i miješajte dok ne nastanu bijele grudice. Procijedite krutinu, posušite je, umijesite u oblik ili utisnite u kalup i ostavite da se stvrdne oko 48 sati.
Koja je znanost iza plastike od mlijeka?
Mlijeko sadrži protein kazein. Kiselina iz octa neutralizira naboj kazeina pa se njegove molekule razmotaju i spoje u dugačke lance polimera. Ti lanci ne mogu ostati otopljeni pa se skrutnu u materijal sličan plastici koji se može oblikovati.
Zašto se mlijeko mora zagrijati?
Zagrijavanje ubrzava reakciju i pomaže da se kazein čisto izdvoji kad se doda kiselina. Oko 70 °C dobro funkcionira, dovoljno toplo da reagira, a da mlijeko ne mora zavreti.
Koje mlijeko najbolje radi?
Najbolje radi mlijeko s više masti; nama je najbolje uspjelo svježe punomasno mlijeko s oko 3,2% masti. Obrano ili posno mlijeko daje puno manje kazeina pa dobijete manje i slabije grudice.
Koliko dugo se domaća plastika od mlijeka stvrdnjava?
Dajte joj oko 48 sati da se potpuno osuši. Stvrdnjava se kako vlaga izlazi i postaje dovoljno tvrda da je, kad se posve osuši, ukrasite markerima ili bojom.
Je li domaća plastika od mlijeka sigurna i jestiva?
Napravljena je od mlijeka i octa pa nije otrovna, a kazeinska plastika tehnički je jestiva - no nakon cijeđenja i dana sušenja nije baš primamljiva. Shvatite je kao materijal za izradu koji se oblikuje i čuva, a ne kao užinu.
