Kuva: Medisize OyInsuliinikynät

Muovitieto

Mitä muovi on? Mihin sitä käytetään? Mitä erityyppisiä muoveja on olemassa?

Muovin määrittely

Muovin kansainvälinen määritelmä on julkaistu standardissa ISO 472. Tässä esitetty muovin määrittely on laadittu helpottamaan sekä itse materiaalin että myös tuon tiiviin virallisen määritelmän ymmärtämistä.

Mitä muovi on?

Muovi on ns. rakennemateriaali, jonka olennainen ainesosa on suurimolekyylinen polymeeri ja jota tuoterakenteita valmistettaessa jossain vaiheessa muovataan virtaavassa tilassa.

Muovien valmistuksen lähtöaineiden ja ihmisen niille tekemän muuntelun perusteella muovia kutsutaan myös synteettiseksi orgaaniseksi materiaaliksi.

Muovi on polymeerimateriaali

Muovin polymeeri voi olla täysin synteettinen tai luonnonpolymeeri kuten tärkkelys tai selluloosa tai kemiallisesti muokattu luonnonpolymeeri.

Polymeerin suuret molekyylit ovat muodostuneet pienempien molekyylien liittyessä yhteen kemiallisten reaktioiden kautta ketjumaisiksi tai verkkomaisiksi rakenteiksi. Ihminen muuntelee (modifioi) polymeerin virtaavassa tilassa muovattavaksi muovimateriaaliksi.

Polymeerit muodostavat muovin olennaiset ominaisuudet aikaansaavan faasin. Materiaalien faaseilla tarkoitetaan fysikaalisesti ja kemiallisesti yhtenäisiä toisistaan erottuvia aineen olomuotoalueita.

Muovin polymeerit voivat olla yhtä tai useampaa lajia. Polymeerilajeja ja niiden yhdistelmiä voidaan valmistaa useita erilaisia, joten myös muovilajien valikoima on todella laaja.

Muovimateriaaleihin tarvitaan lisäaineita

Muovi on siis ennen kaikkea polymeerimateriaali, mutta muovien ja muovituotteiden valmistamiseen tarvitaan yleensä myös lisäaineita. Niitä käytetään pieninä pitoisuuksina parantamaan materiaalin ja tuotteen ominaisuuksia. Lisäaineet valitaan käyttösovelluksen vaatimusten mukaisesti - esim. elintarvikepakkauksiin käytetään vain elintarvikekontaktiin hyväksyttyjä materiaaleja.

Yleisimpiä etenkin pitkäaikaiseen käyttöön tarkoitettujen tuotteiden muovimateriaalien lisäaineita ovat mm. stabilaattorit ja värit. Tiettyihin erityisiin tuotesovelluksiin muoveja voidaan seostaa mm. lujitteilla ja pehmitteillä (eräät PVC-muovituotteet). Lyhytaikaiseen elintarvikekontaktiin tarkoitettuja tuotteita on mahdollista valmistaa myös lisäaineetonta muovimateriaalia (esim. PE-LD) käyttäen.

Muoveja käytetään myös yhdistelmämateriaaleissa

Muoveja ja muita materiaaleja yhdistelemällä aikaansaatavia ns. yhdistelmämateriaaleja kutsutaan muovikomposiiteiksi.

Niissä muovin muodostama yhtenäinen faasi toimii ns. matriisiaineena ympäröiden esim. kuituja tai hiukkasia, joita valmistetaan useista erilaisista muoveihin hyvin tarttuvista materiaaleista ja joiden epäjatkuvat faasit vaikuttavat olennaisesti muovikomposiittien ominaisuuksiin.

Muovikomposiiteista ehkä tunnetuin on muovin ja lujitteen yhdistelmämateriaali, josta käytetään nimitystä lujitemuovi. Viime aikoina on otettu kasvavassa määrin käyttöön muovien ja kasviperäisten kuitujen esim. puukuitujen yhdistelmämateriaaleja. Tutuimpia tämän kaltaisia materiaaleja ovat PE-LD-muovi yhdistettynä paperiin ja kartonkiin.

Mitä muovi ei määritelmän mukaan ole?

Muita tärkeimpiä muovien tapaan ns. rakennemateriaaleina käytettäviä polymeerimateriaaleja ovat kumit ja termoelastit. Ne eroavat muoveista sekä molekyylirakenteensa että sen aikaansaamien olennaisten ominaisuuksiensa suhteen.

Tunnetuimpia muoveihin verrattuna pienempimolekyylisiä polymeerimateriaaleja ovat mm. liimat, pinnoitteet ja saumausmassat.

Lisätietoa

Lisää muovialan termejä ja niiden selityksiä muovisanaston sisältävällä Muovitietoa-sivulla nimeltä Sanasto.

Kumin ja termoelastin kansainväliset määritelmät löytyvät standardista ISO 1382.
Avainsanat Muovi, Polymeeri

Muovin määritelmä standardissa ISO 472:

"plastic, noun
material which contains as an essential ingredient a high polymer and which, at some stage in its processing into finished products, can be shaped by flow

Note 1 to entry: Elastomeric materials, which are also shaped by flow, are not considered to be plastics.

Note 2 to entry: In some countries, particularly the United Kingdom, the term “plastics” is used as the singular
form as well as the plural form."