Poenget med plast er at stoffet er lett, svært enkelt å forme og har lang levetid om du velger riktig, blant de 250 tilgjengelige …  Svært mye i bilen er nå laget av resirkulerbar plast; +200 kg og økende. Men hvilke, og hvorfor?

Av Stein Bekkevold

I en vanlig familiebil finner du i dag mange ulike plasttyper: De er kodet og heter PET, HDPE, PVC, LDPE, PP og PS. Og ABS.  Hvilket er Polyetylen-tereftalat, polyetylen høydensitet, polyvinylklorid, polyetylen lavdensitet, polypropylen og polystyren. Disse seks utgjør 70 prosent av alle polymere i verden!

I tillegg kommer glassklar, tøff polykarbonat – en flott plast med en lang og innviklet formel – brukt som lykteglass over alt, og på innsiden av bilen sitter mye av gammelplasten ABS. Hva er de for noe, hva gjør de og kan vi klare oss uten?

Tåler nesten alt

Fordelene er stor formbarhet, og motstandskraft mot mekaniske og kjemiske påkjenninger, pluss uendelige muligheter for fargesetting og strukturjusteringer. Og utfordringene kjenner vi: Forurensning i produksjon og behandling/resirkulering etter bruk – og miljøforurensning med plast på avveie.

Ripefasthet

Mye er polyester og polyetylen i ulike varianter, rimelige og lette å forme. Det samme gjelder polypropylen og polystyren. Den eldste bilplasten er skai – kunstlær – og gamlefar ABS, akrylnitril-butadien-styren – over alt i bilen.

Pluss de myke elastomerplastene, elastiske polymere – som erstatter naturgummi slik som polykarbonat PC erstatter glass bortsett fra i vinduene – det har med ripefasthet å gjøre.

Dyrere og tyngre

Plast som er utsatt for varme må tåle det meste, og det er en utfordring for de mykere variantene; de må enten tilsettes noe eller være av den tungsmeltede typen, kanskje til og med herdeplast. Batterikassen i motorrommet er fortsatt av PP – en av de eldste i familien, gode gamle polypropylen …

Derfor: Uten billig plast ville bilen ha vært dyrere og tyngre.

Volvo

Avansert teknologi

Plastene er ofte amorfe (uordnet molekylstruktur), som herdeplast, polystyren og metylmetakrylat (PMMA, pleksiglass). Krystallinsk plast har mer ordnede atomer, som tungpolyetylen (HDPE), polybutylen-tereftalat (PBT) og polyeter-eterketon (PEEK). Noen er litt amorfe og litt krystallinske, med fast smeltepunkt og flere glassoverganger (der strukturen endres). De halvkrystallinske er polyetylen, polypropylen, polyvinylklorid, polyamider (nylon), polyester og polyuretaner.

Mye å holde orden på

Plast kan beskrives etter kjemisk struktur i dens «ryggrad» med sidekjeder: Som akryl, polyester, silikon, polyuretan og halogenert plast. Eller etter kjemisk prosess: kondensasjon, polyaddisjon og tverrbinding. Og kan klasses etter hardhet, tetthet, strekkstyrke, termisk motstand og glassovergangstemperatur.

Plast kan også beskrives etter motstand mot – og reaksjon på – stoffer og prosesser som organiske løsemidler, oksidasjon og ioniserende stråling. Eller etter alt som påvirker produksjon eller produktdesign: Termoplast, herdeplast, ledende polymere, biologisk nedbrytbar plast, teknisk plast og elastomere – som bilens syntetiske gummi. Ikke greit å holde orden på alt dette om du må …

Termoplast

Lite er nytt

Plast lages av hydrokarbon-molekyler (HC) som kjemisk/termisk kobles i lange kjeder – polymerisering – som tverrbindes for økt styrke. Stoffet trenger ikke å stamme fra olje elle gass, det kan også hentes fra bomull – og maisstivelse. En gammel slik er celluloid – med cellulose fra bomull, kokt med svovelsyre og alkohol for å bli nitrocellulose – verdens første termoplast – først laget av J. Wyatt i New York i 1860 til biljardkuler …

Lite er nytt i Vårherres hage.

Hverdagsheltene

En miljøklassifisering sier om prosessene er reversible. Termoplast endres jo ikke når den varmes opp og kan støpes om igjen. Og om igjen.  Slik resirkulerbar plast er for eksempel polyetylen (PE), polypropylen (PP), polystyren (PS) og polyvinylklorid (PVC). Herdeplastformes bare én gang: som stivnet forblir den solid – a la polyester og epoksy. Dette er en irreversibel kjemisk reaksjon. Vulkanisering av gummi er også et eksempel: Før oppvarming i svovel er gummi (polyisopren) klissete; etterpå er den tørr og stiv. Og alt dette må altså en stakkars bilingeniør holde styr på, for ikke å snakke om hverdagsheltene i verkstedet!

PVC

Naturplast

Det finnes en termoplast som lages helt uten petroleum: Acetat. Den lages ved acetylering av sulfittcellulose, som lages når treflis kokes under trykk i svoveldioksid løst i magnesiumhydroksid. Og acetylering? Det kaller kjemikere det å lure inn eddiksyreradikal CH₃CO- i noe annet og få et helt nytt produkt, nei og nei, hva de kan! Og til slutt får de en helt ny (oljefri) termoplast …

Flott i bil   

Acetat har mange bruksområder. Som tråd likner den silke til brudekjoler. Du finner den også som plaggfôr, i gardiner og i møbler. Og den er termoplastisk og kan brukes til bildeler og briller. Vraking? De smelter den og støper den om igjen. Acetatplast er blitt mer som miljøalternativ til syntetisk. Og har mange fordeler: Som stoff og tråd tørker det raskt, krymper ikke, vikler seg ikke sammen og er motstandsdyktig mot møll og mugg.

Herdet er acetatplast enkel å behandle, og er blitt et flott og rimelig materiale. Men vevd til tøy har den ulemper – den puster ikke så du blir gjennomsvett i slike plagg – som også blir enormt rynkete. Men i bil er acetat flott. Bare så du vet det …

Bildene viser diverse plast i bil, vi fikk dem fra Volvos enorme arkiv, et av de større i bransjen.

Les også: Bedre bilmekanikere