I MATERIALI I MATERIALI E LE LORO E LE LORO

PROPRIETÀ’:PROPRIETÀ’:LE PLASTICHELE PLASTICHE

INQUADRAMENTO UNITA’ DIDATTICAPREREQUISITICLASSIFICAZIONE DEI MATERIALICATEGORIE DI PROPRIETÀ’ DEI MATERIALICICLO DI VITA DI UN MATERIALEIMPORTANZA DEL RICICLO - SIMBOLOGIA DEGLI IMBALLAGGI

CRACKING ARTCOS’È?

CONOSCENZE SPECIFICHECLASSIFICAZIONE DELLE PLASTICHE: CHIMICHE E NATURALIORIGINE – MATERIE PRIMEDALLA LAVORAZIONE AL PRODOTTO FINITORISCHI AMBIENTALI (PRODUZIONE E SMALTIMENTO)

ARGOMENTI INTERDISCIPLINARISCIENZE: LE PROPRIETÀ’ CHIMICO-FISICHE DEI MATERIALI, IMPATTO AMBIENTALEEDUCAZIONE ARTISTICA: «CRACKING ART»LINGUA INGLESE: TERMINOLOGIA SPECIFICA

OBIETTIVI DIDATTICISAPER ANALIZZARE UN OGGETTO:RICONOSCERE I MATERIALI –PROPRIETÀ’ DEGLI OGGETTI DI USO COMUNEINDIVIDUARE I PRINCIPALI PROCESSI DI LAVORAZIONE-PRODUZIONE DI UN OGGETTOINDIVIDUARE LA RELAZIONE FRA MATERIALI-FORMA-FUNZIONE DI UN OGGETTO ED IL SUO UTILIZZOACQUISIRE SENSIBILITÀ’ VERSO IL RICICLO E RIUTILIZZO DEI MATERIALI

FARE PER IMPARAREABILITA’ TEORICHE: COMPILARE UNA SCHEDA TECNICAABILITA’ PRATICHE: TRASFORMARE UN OGGETTO PROGETTATO PER UN ALTRO USO

COMPETENZEACQUISIRE UN ATTEGGIAMENTO CRITICO E RESPONSABILE NELLA SCELTA, USO E RICICLO DEI MATERIALISAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE PER MIGLIORARE LA SOSTENIBILITÀ’ AMBIENTALE ED ESSERE PARTE ATTIVA ALL’INTERNO DEL CICLO PRODUTTIVO

METODOLOGIELEZIONE FRONTALESUPPORTI MULTIMEDIALI: COM'È’ FATTO?LAVORO DI GRUPPO: COMPILAZIONE SCHEDA TECNICAESPERIENZA MANUALE DI LABORATORIO: «CRACKING ART»

VALUTAZIONEVERIFICA TEORICA IN ITINEREPARTE STRUTTURATA: DOMANDE CHIUSE E SCELTA MULTIPLAPARTE DISCORSIVA: DOMANDE APERTEVALUTAZIONE DEL LAVORO DI GRUPPOCAPACITA’ DI INTERAZIONECAPACITA’ DI OSSERVAZIONECONTENUTI-CREATIVITA’CAPACITA’ DI ESPOSIZIONE

ALLESTIMENTO ESPOSITIVO

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FONTI

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Rinfreschiamo la memoria!!!

Classificazione e proprietà dei……

Bronzo

Ottone

Acciaio

Ciclo di vita dei materiali

La lunga vita dei rifiuti...

I simboli degli imballaggi:se li conosci....li ricicli!!!

Etimologia della parola.....brainstorming!

La storia della plastica!Fin dai tempi più antichi gli uomini hanno modellato con le mani e con appositi utensili l’argilla e la creta, materiali che hanno la proprietà di mantenere la forma loro impressa. Tale proprietà si dice plasticità.Anche la cera, la plastilina, il fil di ferro, il rame etc. sono materiali plastici, perché mantengono la forma dopo essere stati “deformati”.In natura, oltre alla creta e all’argilla, esistono altri materiali che hanno questa proprietà:

LA PARKESINE - XYLONITE

Studiando il nitrato di cellulosa ottenuto nel 1845 a Basilea da C.F. Schoenbein, Parkes ottenne un novo materiale che poteva essere "usato allo stato solido, plastico o fluido, (che) si presentava di volta in volta rigido come l'avorio, opaco, flessibile, resistente all'acqua, colorabile e si poteva lavorare all'utensile come i metalli, stampare per compressione, laminare". Con queste parole l'inventore descriveva la Parkesine, cioè un tipo di celluloide - brevettata nel 1861- in un foglietto pubblicitario diffuso nel 1862, in occasione dell'Esposizione Internazionale di Londra dove furono esposti i primi campioni di quella che possiamo considerare a buon diritto la materia plastica primigenia, capostipite di una grande famiglia di polimeri che oggi conta alcune centinaia di componenti.

La prima materia plastica artificialeIntorno al 1860 la moda del biliardo si era diffusa in tutto il mondo, provocando una vera e propria ecatombe di elefanti, perché le palle da biliardo erano fatte di avorio. Per questo nel 1863 una fabbrica di New York offrì un premio di 10.000 $ a chi avesse trovato un materiale per sostituire l’avorio.Nel 1869, dopo 6 anni, un tipografo, John Hyat, trattando prodotti naturali (nitrato di cellulosa con canfora) inventò la celluloide. Essa fu usata per costruire anche pettini, dentiere, manici di spazzole e tante altre cose, ma diventò importantissima quando nel 1889 la Kodak adottò la celluloide per le sue pellicole cinematografiche. La celluloide aveva un difetto, era altamente infiammabile e nel 1924 fu sostituita da materiali simili ma meno pericolosi (acetato di cellulosa).

LA CELLULOIDE

LA BACHELITELa prima materia plastica sinteticaNel 1909 il chimico belga – americano Leo Baekeland, facendo esperimenti con due sostanze chiamate fenolo e formaldeide, riuscì ad inventare un materiale straordinario che riscaldato e sottoposto a pressione assumeva una forma stabile, non più modificabile dal calore: era nata la prima materia plastica termoindurente, la bachelite, che era anche sintetica, cioè fatta senza composti chimici naturali. Dura, resistente ai solventi, facilmente lavorabile, è usata anche oggi in svariati campi (interruttori, prese di corrente, manici di pentole, parti di automobili etc.).

IL CELLOPHANEIl CellophaneTM fu inventato nel 1908 da Jacques E. Brandenberger, un ingeniere tessile svizzero, che per primo ebbe l'idea di un imballaggio trasparente e protettivo. Brandenberger era seduto al ristorante quando un avventore rovesciò il vino sulla tovaglia. Quando il cameriere cambiò la tovaglia, Brandenberger decise che avrebbe inventato un materiale trasparente e flessibile che, sovrapposto al tessuto, lo avrebbe reso impermeabile. Sperimentò diversi materiali e provò ad applicare la viscosa liquida (un prodotto della cellulosa conosciuto come rayon) al tessuto, ma la viscosa lo rese troppo rigido. La sua idea fallì, ma egli notò che il rivestimento si era trasformato in una pellicola trasparente. Come in molte invenzioni, l'uso originario venne abbandonato e fu trovato un uso nuovo e migliore.Dal 1908 egli sviluppò la prima macchina per la manifattura di fogli trasparenti di cellulosa rigenerata. Nel 1912 Brandenberger stava progettando un film sottile ,flessibile e saldabile da usare per le maschere antigas. Egli ottenne quindi il brevetto per il macchinario ed il processo produttivo. Nel 1917 Brandenberger assegnò il brevetto alla società "La Cellophane" e ne divenne socio.

Uno sviluppo inarrestabileNegli anni venti cominciarono i primi esperimenti sui derivati del petrolio per la produzione di materie plastiche, e negli anni trenta e quaranta, soprattutto nei laboratori tedeschi, nascono il plexiglas, il PVC (cloruro di polivinile), i poliuretani etc. Nel 1933 si inventa il polietilene, in Inghilterra. Nel 1938 l’americano Fallace Carothers inventa il nylon, la prima fibra tessile del tutto sintetica.Il primo vero successo del nylon è legato al suo impiego per farne calze da donna, nel 1940. Furono un grande successo commerciale, ma furono subito difficili da trovare, in quanto l'anno dopo gli USA entrarono in guerra (la Seconda Guerra Mondiale) ed il nylon veniva impiegato per realizzare i paracadute e le funi.

Nel 1954 Giulio Natta inventa il polipropilene isotattico (moplen) e riceve il Nobel nel 1963. Lo sviluppo delle materie plastiche sintetiche, comunemente dette PLASTICA, non si è più arrestato, continua anche ai nostri giorni e continuamente si inventano materiali nuovi.

LA PLASTICA MODERNA

I TECNOPOLIMERII tecnopolimeri, polimeri per ingegneria o engineering plastics[1], sono polimeri dotati di elevate caratteristiche fisico-meccaniche (rigidità, tenacità, duttilità, lavorabilità, resistenza a temperature elevate, a carichi statici e dinamici e all’invecchiamento) tali da consentirne l’utilizzo in sostituzione dei tradizionali metalli. I tecnopolimeri, principalmente termoplastici, presentano struttura cristallina o amorfa e possono diventare trasparenti se sottoposti a stiramento.

I tecnopolimeri più conosciuti ed utilizzati sono :

● le poliammidi (PA)

● il policarbonato (PC)

● il Polietilene tereftalato (PET)

La derivazione del termine La derivazione del termine "Cracking Art" "Cracking Art" deriva dal verbo deriva dal verbo inglese to crack = schioccare, scricchiolare, spaccarsi, inglese to crack = schioccare, scricchiolare, spaccarsi, spezzarsi, incrinarsi, cedere, crollare... spezzarsi, incrinarsi, cedere, crollare... «Cracking è il «Cracking è il divario dell'uomo contemporaneo, dibattuto tra divario dell'uomo contemporaneo, dibattuto tra naturalità originaria e un futuro sempre più artificiale."naturalità originaria e un futuro sempre più artificiale." "Cracking è il processo che serve a trasformare il petrolio in "Cracking è il processo che serve a trasformare il petrolio in virgin nafta, base per migliaia di prodotti di sintesi, quali la virgin nafta, base per migliaia di prodotti di sintesi, quali la plastica." Per gli artisti appartenenti a questa corrente, plastica." Per gli artisti appartenenti a questa corrente, "Cracking è quel processo che trasforma il naturale in "Cracking è quel processo che trasforma il naturale in artificiale, l'organico in sintentico. Un procedimento artificiale, l'organico in sintentico. Un procedimento drammatico, se non è controllato, una scissione che ci mette drammatico, se non è controllato, una scissione che ci mette tutti di fronte a realtà nuove. "Quest'ultima contrapposizione tutti di fronte a realtà nuove. "Quest'ultima contrapposizione in particolare si riflette nella scelta dei materiali (plastica in particolare si riflette nella scelta dei materiali (plastica riciclata) e quindi nell'impegno sociale e ambientale del riciclata) e quindi nell'impegno sociale e ambientale del movimento.movimento.

LA CRACKING – ART

CRACKING-ART

MATERIALIOGGETTI OBIETTIVI

NATURALIO

ARTIFICIALI

DIMENSIONI E PROPORZIONI

RIUSOE

RICICLO

COSA FA

COS'È’

ORIGINI DELLA PLASTICA

PETROLIO STEAM CRACKING MONOMERIDISTILLAZIONE

FRAZIONATA POLIMERI

MATERIE PLASTICHE

ARTIFICIALIDI DERIVAZIONE

NATURALE

NATURALI SINTETICHE

ELASTOMERI

POLIAMMIDE (NYLON)

PET – PP – PVC PS – PE

ACETATIRESINE ACRILICHE

TERMOPLASTICHE TERMOINDURENTI

RAYONVISCOSA

BIOPLASTICHE

RESINE FENOLICHE (BACHELITE)

RESINE MELAMINICHE(FORMICA)

RESINE UREICHERESINE POLIESTERI

MATER-BIE.C.M.

BIOPLASTSOLANYL

CAUCCIU’LATTICE

FILATI

SINTETICI

GOMME SILICONICHE

SBR – NBR – IR - EPR

PROCESSI DI LAVORAZIONE

INIEZIONE ESTRUSIONE

STAMPAGGIO

TERMOFORMATURA

SOFFIAGGIO CALANDRATURA

PROPRIETÀ DELLE MATERIE PLASTICHE

PROPRIETÀ FISICO/CHIMICHE

solide a temperatura solide a temperatura ambienteambienteottimi isolanti elettrici, ottimi isolanti elettrici, termici ed acusticitermici ed acusticibasso peso specifico basso peso specifico (sono più leggere dei (sono più leggere dei metalli)metalli)grande durata nel grande durata nel tempo e resistenza agli tempo e resistenza agli agenti atmosfericiagenti atmosfericiimpermeabili a liquidi e impermeabili a liquidi e gasgasaccumulano facilmente accumulano facilmente cariche elettrostatichecariche elettrostatichenon sono biodegradabilinon sono biodegradabili

PROPRIETÀ MECCANICHE

buona resistenza agli buona resistenza agli sforzi (hanno sostituito i sforzi (hanno sostituito i metalli in tante metalli in tante applicazioni)applicazioni)elevata tenacità nelle elevata tenacità nelle termoplastiche, per termoplastiche, per questo spesso questo spesso sostituiscono vetro e sostituiscono vetro e ceramicaceramicadiscreta durezza (nelle discreta durezza (nelle termoindurenti)termoindurenti)

PROPRIETÀ TECNOLOGICHE

duttili e malleabiliduttili e malleabilifacile lavorabilità: facile lavorabilità: possono essere possono essere plasmate nelle più plasmate nelle più svariate forme, a bassa svariate forme, a bassa temperatura (massimo temperatura (massimo 150 – 200 °C ) con 150 – 200 °C ) con conseguente minore conseguente minore impiego di energia impiego di energia rispetto ai metalli, con rispetto ai metalli, con un costo di produzione un costo di produzione molto basso e minore molto basso e minore inquinamento da inquinamento da combustione di combustione di petrolio.petrolio.elevata fusibilità per le elevata fusibilità per le termoplastiche, bassa termoplastiche, bassa fusibilità per le fusibilità per le termoindurentitermoindurenti

Quanta plastica da un barile di petrolio!!!!!

Quanta plastica c'è in un automobile???!!!

L'inquinamento della plasticaIl Pacific Trash Vortex È un enorme accumulo

di spazzatura galleggiante (composto soprattutto da plastica) situato nell'Oceano Pacifico

I danni della plastica nell'ambiente La plastica dispersa nell’ambiente origina un elevato danno paesaggistico e un inquinamento

dell’ecosistema, soprattutto a causa della natura "indistruttibile" di questi materiali. Il metodo tradizionale di smaltimento dei rifiuti (interramento in discariche ed incenerimento) non può essere applicato alla plastica perché:

• alcune materie plastiche quando bruciano producono gas tossici; • quasi tutte le plastiche bruciando producono una notevole quantità di calore che, se non viene

utilizzato per produrre energia, si disperde nell’ambiente circostante causando un indesiderato aumento della temperatura (inquinamento termico);

• la plastica non è degradabile, se non in tempi lunghissimi (centinaia di anni), quindi una volta abbandonata permane nell’ambiente.

Il riciclo della plastica e le plastiche bio

LE PLASTICHE BIO:

IL CONSORZIO DELLA PLASTICA: www.corepla.itwww.corepla.it

Il problema dell’impatto ambientale della plastica può essere risolto, o almeno ridotto, con metodi di recupero tramite raccolta differenziata e di riutilizzo degli stessi materiali a fine vita, riciclo. Per soluzioni più definitive, si punta oggi a sostituire le plastiche tradizionali con PLASTICHE DEGRADABILI.

www.materbi.comwww.materbi.com www.natureworksllc.comwww.natureworksllc.com

www.cereplastitalia.comwww.cereplastitalia.com

Lo sapevi che i batteri dello yogurt sono utilizzati per produrre plastica biodegradabile…..!!!!GUARDA IL VIDEO www.bio-on.itwww.bio-on.it

www.scuola.corepla.itwww.scuola.corepla.itCentro Riciclo Vedelago: è un innovativo impianto di stoccaggio e selezione meccanica dei rifiuti operante in provincia di Treviso.GUARDA IL VIDEO

Attenti agli shopper falsamente biodegradabili!!!Attenti alle buste di plastica! L’Autorità garante della concorrenza e del mercato ha bocciato come pubblicità ingannevole quella con la quale le buste di plastica tradizionale, con l’aggiunta di additivi (ECM) per facilitarne la disgregazione, vengono definite biodegradabili e compostabili.L’ECM è un additivo chimico che aggiunto alle normali plastiche (in proporzione almeno di circa 1%), secondo i produttori, le rende attaccabili da batteri e quindi biodegradabili.Detto questo si potrebbe pensare di trovarsi di fronte ad un prodotto biocompatibile, “ecologico”, che risolve per sempre il problema della plastica.In realtà non è così. L’uso della plastica incentiva la filiera petrolifera e contribuisce all’inquinamento dei mari, del suolo e dell’aria.L’unica cosa che cambia con queste “plastiche biodegradabili” è che invece di rimanere nell’ambiente per centinaia di anni, solo se a contatto con materia organica in fermentazione, vengono degradate in tempi tra i 2 e i 5 anni. Ovviamente dalla loro degradazione si produce una forte emissione di CO2 che contribuisce all’effetto serra.Non si può in nessun modo equiparare il mater-Bi e le plastiche prodotte da materiali vegetali con le plastiche chimiche addizionate in quanto il mater-Bi richiede sicuramente molta meno energia per essere prodotto e non ha influenza sull’effetto serra perché la CO2 emessa durante la sua decomposizione viene riassorbita dalla coltivazione del successivo raccolto, mente la CO2 emessa dai combustibili fossili e i loro derivati (plastiche comprese) non può essere riassorbita.Inoltre, visti i tempi lunghi di biodegradazione, i sacchetti ECM non sono adatti per inserirvi i rifiuti organici per il compostaggio: le “compostiere” che riciclano i rifiuti urbani hanno un ciclo di compostaggio al massimo di 6 mesi ( solitamente 3) e quindi si rischia di avere compost con evidenti tracce di plastica, quindi inutilizzabile.L’ECM può essere una soluzione transitoria per quei prodotti che non possono essere fatti se non di plastica, almeno finché non viene trovata una valida alternativa, che almeno possono così essere decomposti. Ma bisognerebbe trovare un altro sistema per la sua biodegradazione: lasciata in giro la busta di plastica ECM, se non è a contatto diretto con sostanza organica in fermentazione non si decompone e attualmente non è sensato pensare di farla degradare nelle compostiere pubbliche.

Un’economia sostenibile deve necessariamente eliminare progressivamente la plastica e tutti gli altri prodotti petroliferi altrimenti non sarà possibile arrestare l’effetto serra e l’inquinamento da petrolio che lentamente sta avvelenando i nostri oceani.

Pubblicità progresso.....!!!! Fermiamoci a riflettere!

LABORATORIO PlasticArte: la plastica a nuova vita!!Materiali in plastica: bottiglie, contenitori vari, shopper, flaconi, giochi, cannucce, palline, …..Attrezzi: forbici, colla, scotch….Procedimento: tagliare, incollare, assemblare … con un po’ di fantasia e tocco artistico!!

DIAP

Uscite didattiche: proposteISOLA ECOLOGICA e DISCARICA• Visita guidata dell'isola ecologica o della discarica della propria città. MUSEO DELLA SCIENZA E DELLA TECNOLOGIA “Leonardo da Vinci” di MILANO• Il Museo dispone di un dipartimento dedicato ai materiali polimerici diviso in tre sezioni:

GOMMA, PLASTICHE e SOSTANZE ADESIVE. • Attività di laboratorio.MUSEO DELLA PLASTICA “Cannon-Sandretto”di Pont Canavese (TO)• Il primo museo italiano delle materie plastiche. Ospita una collezione di oggetti (oltre 2500

pezzi): vecchi manufatti di materia plastica, dall'ebanite alla celluloide alla caseina alla bakelite, fino ai materiali dei giorni nostri.

MUSEO PLART “Plastica+Arte+Ricerca e Tecnologia” NAPOLI• Il Museo Plart propone un percorso formativo che riguarda la storia della plastica e del suo

utilizzo come materiale per l’arte e il design. Spazio museale dedicato all’esposizione permanente di oggetti ed opere d’arte realizzate in materiale plastico. Le proposte per le scuole sono differenziate per fasce d'età e comprendono sia attività che forniscono un quadro generale della collezione con visita Interattiva, il percorso multimediale “Plastiche Alchemiche”, il laboratorio “Officine dell’arte” sui temi del riciclo, della creatività, della eco sostenibilità e della fisica sia uno spettacolo teatrale interattivo.

• Attività di laboratorio.MUSEO “A COME AMBIENTE” TORINO• A come Ambiente è un “ponte” tra noi e l’ambiente che abbiamo “sotto il naso”, protagonista

della vita quotidiana, un suggeritore di buone pratiche ambientali per essere più leggeri con l’ambiente: che cosa posso fare io, in concreto.

• Attività di laboratorio sui rifiuti.

FONTILibri di testo:

• A. CHINI, A. CONTI, 10 in Tecnologia, Ed. DIGIT, 2012• G. ARDUINO, Il manuale di Tecnologia, Ed. LATTES, 2010

Siti web:• www.corepla.it• www.legambiente.it• http://www.plasticabiodegradabile.blogspot.it/

Supporti multimediali:http://www.youtube.com/watch?v=9oAkg-cLrzM (storia della plasticahttp://www.youtube.com/watch?v=z_Z8h162Q5Y (bicchieri)http://www.youtube.com/watch?v=Jc_GfqQrSTU (sacchetti plastica)http://www.youtube.com/watch?v=NZmKB7-djtg (bottiglie plastica)http://www.youtube.com/watch?v=z-oQVmGqcDY gomma cancellarehttp://www.youtube.com/watch?v=FocX6Fews6k gomma staedtlerhttp://www.youtube.com/watch?v=JsnrOizAQdU pallina golf(Ecm additivo per plastiche che le rende biodegradabile)www.italcombiodegradabile.com/index.html