물리적 변화는 물질이 고유한 성질을 유지한 채 그 상태만 변화는 것을 말하고, 화학적 변화는 물질이 원래 성질과는 다른 새로운 물질로 변하는 것을 말한다. TPE는 고무와 플라스틱의 성질을 모두 가지고 있는 소재이고, 바이오 플라스틱은 자연에서 자라는 생물을 재료로 해서 만들어진 플라스틱이다.
1. 물리적 변화
물질이 고유한 성질을 유지한 채 그 상태만 변화하는 것을 말한다. 물리적 변화가 일어나면 물질의 모양은 바뀌지만 각 물질의 성질은 변하지 않는다. 사과로 주스를 만드는 경우, 사과가 주스로 모양이 바뀌었지만 사과의 맛이나 냄새는 그대로이므로 물리적 변화에 해당한다.
2. 화학적 변화
화학반응을 통해 어떤 물질이 원래의 성질과는 다른 새로운 물질로 변하는 것을 말한다. 화학적 변화가 일어나면 물질의 모양뿐만 아니라 각 물질의 성질까지 바뀐다. 우리가 먹는 김치나 요구르트, 된장, 고추장 등은 발효 과정을 거치면서 각 물질이 가지고 있던 고유한 성질이 바뀌므로 화학적 변화에 속한다.
3. TPE란?
TPE(Thermoplastic Elastomer: 열 가소성 탄성체)는 고무와 플라스틱의 성질을 모두 가지고 있는 소재이며 실온에서는 고무의 기능이 있지만, 고온에서는 각종 성형 가공이 가능한 물질이다. 재활용이 가능한 친환경 소재로 고무 부품의 대체품으로 많이 사용되고 있다. TPE는 말랑말랑하고 내구성이 우수하며, 신축성과 복원력이 뛰어나고 미끄럼 방지 기능도 우수하다. 그래서 자동차, 건축, 의료, 스포츠, 신바 등 실생활에서 많이 이용되고 있다.
4. TPE를 사용하는 까닭은 무엇일까?
기존 고무의 가황 작업이 불필요하며, 짧은 시간 내에 작업이 가능하다. 이중, 삼중으로 성형할 수 있어 비용 절감도 우수하다. 그리고 가장 중요한 것은 재활용 가능한 친환경 제품이라는 것이다. 재활용이 가능한 친환경 소재로 고무 부품의 대체품으로 많이 사용되고 있다.
5. 철의 종류
철의 종류를 구분할 때는 탄소 함유량을 기준으로 한다. 선철은 탄소 함유량이 1.7 % 이상인 제품으로 무쇠로 불린다. 강철은 무쇠를 열처리하여 만든 것으로 무기나 농기구 등을 만드는 데 사용된다. 순철은 불순물이 거의 없는 순도 높은 철을 말한다. 순철을 만드는 것은 어려우므로 소량 생산을 하며, 합금 재료나 촉매, 전자 재료로 사용된다. 연철은 탄소 함유량이 적은 철을 말한다. 재질이 연하기 때문에 철선이나 철판을 만들 때 사용된다.
6. 먹을 수 있는 물병 오호(Ooho)
영국 런던에 있는 산업 디자인과 출신 대학생 세 명이 플라스틱 물병의 대안으로 먹을 수 있는 물병 오호(Ooho)를 개발했다. 오호는 젖산 칼슘이 녹은 물에 알긴산 나트륨이 녹은 물을 넣으면 알긴산 나트륨의 나트륨과 젖산 칼슘의 칼슘이 치환되어 알긴산 칼슘과 젖산 나트륨이 생기며 알긴산 칼슘은 젤과 같은 성질을 보인다. 알긴산 칼슘은 물에 녹지 않기 때문에 젖산 칼슘 수용액에 닿은 부분에 투명한 막이 생겨 물을 보관할 수 있다. 오호의 목안 해초류에서 추출한 알긴산 나트륨으로 만들어 물과 함께 먹을 수 있으며, 몸 안에서 녹아도 아무런 해가 없다. 또한 6주 안에 완전히 분해될 수 있어 플라스틱 물병을 대체할 물병으로 사용할 수 있다.
7. 바이오플라스틱이란?
바이오플라스틱(Bioplastic)은 옥수수나 사탕수수, 미역 등 자연에서 자라는 생물을 재료로 해서 만들어진 플라스틱이다. 기존 플라스틱은 분해되는 데 오랜 시간이 거렬 심각한 환경오염을 일으킨다. 그러나 바이오플라스틱은 기존 플라스틱과 성질은 비슷하지만, 일정 시간이 지나면 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 분해되므로 환경오염을 일으키지 않는다.
바이오플라스틱은 포장, 음료수병, 자동차, 가전, 인테리어 부품 등에 이르기까지 매우 다양한 분야에서 활용되고 있다. 유럽 바이오플라스틱협회는 2025년에 바이오플라스틱이 전체 플라스틱 시장의 10 % 이상을 차지할 것이라고 예상하였으며, 여러 산업 분야에서의 활용 역시 기대된다고 밝혔다.