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페트병으로 만든 크리스마스트리 : 플라스틱의 세계 목록

조회 : 11952 | 2010-12-21


크리스마스가 얼마 남지 않았습니다. 형형색색의 크리스마스트리와 예쁜 장식물들이 거리를 장식하고 있습니다. 방송에서는 세상에서 제일 커다랗거나 특별한 사연을 가진 크리스마스트리에 관한 뉴스를 보여주기도 합니다. 올해 이스라엘에서는 페트병 5,480개를 가지고 만든 커다란 트리를 선보여서 화제가 되고 있습니다. 하다스 이츠코비츠라는 산업디자이너는 시민들에게 환경의 중요성을 알리기 위해서 버려진 페트병을 써서 트리를 만들었다고 합니다. 사실 페트병 크리스마스트리는 전에도 있었습니다. 프랑스, 일본 등 세계 여러 나라에서 가지각색의 페트병 크리스마스트리가 만들어졌습니다. 어렸을 때부터 환경 보전에 관심을 가졌다는 프랑스의 한 디자이너(Fabrice Peltier)도 재활용품을 이용한 장식품을 주로 만들어왔는데, 그가 만든 페트병 가로등과 크리스마스트리 등이 전시되어 파리 시내를 수놓고 있다고 합니다. 우리 생활을 무척 편리하게 해주지만 다른 한편으로는 폐기물 문제 등 어두운 면을 함께 가지고 있는 플라스틱에 대해 알아보겠습니다.


외국의 어느 쇼핑센터에 설치된 페트병 크리스마스트리를 시민들이 신기한 듯이 바라보고 있다. (cc) by EverJean



*알아보기*
- 플라스틱이란 무엇인가요?
- 최초의 플라스틱은 무엇인가요?
- 플라스틱은 어떤 특성을 갖고 있나요?
- 플라스틱의 종류로는 어떤 것들이 있나요?




*관련 단원*
- 우리 생활과 물질 (초등학교 3학년 1학기)
- 편리한 도구 (초등학교 6학년 2학기)




플라스틱이란 무엇인가요?
플라스틱이라는 말은 ‘성형할 수 있는’이라는 뜻을 가진 그리스어 ‘plastikos'에서 유래했습니다. 영어에서는 ‘제재·물체가 형태를 만들거나 바꾸기가 쉬운, 가소성이 좋은’이라는 뜻을 가진 형용사로 쓰이기도 합니다. 플라스틱은 인공적으로 합성된 고분자 물질로써 열이나 압력을 가해서 원하는 모양대로 가공하기 쉬운 물질입니다. 고분자란 아주 많은 개수의 작은 분자들―단위체―이 모여서 만들어진 중합체로써 분자량이 수천에서 수만에 이릅니다. 단위체가 계속적으로 더해져서 고분자를 만드는 반응을 첨가 중합이라고 하고, 단위체가 반응할 때 물 같은 작은 분자가 빠져 나가 고분자가 되는 반응을 축합 중합이라고 합니다. 자연에서도 여러 가지 고분자를 발견할 수 있는데, 천연 고무도 대표적인 고분자의 하나입니다. 녹말이나 셀룰로오스 또는 단백질처럼 우리에게 익숙한 물질들도 고분자의 하나입니다.









천연 고분자의 하나인 셀룰로오스 모형; 같은 구조가 여러 개 결합하고 있다 (cc) by Ben Mills




최초의 플라스틱은 무엇인가요?
역사적인 발명이나 발견은 우연한 기회에 일어난 경우가 많듯이 플라스틱도 뜻밖의 사건에 의해서 만들어졌습니다. 스위스의 바젤대학교 화학 교수였던 독일인 쇤바인은 어느 날 실수로 황산과 질산이 들어있는 플라스크를 넘어뜨렸습니다. 당황한 쇤바인은 근처에 있던 아내의 무명(면) 앞치마로 쏟아진 황산과 질산을 닦고, 앞치마를 말리기 위해 난로 앞에 두었습니다. 그런데 마르는 대신 앞치마는 불꽃을 내며 타버렸습니다. 이 일을 계기로 쇤바인은 조건을 바꿔가며 반응을 계속 시도해보았고, 새로운 물질을 만들어내게 되었으니 이것이 최초의 플라스틱입니다. 그런데 상아 대용품으로 만들어진 ‘셀룰로이드’를 최초의 플라스틱이라고 보는 견해도 있습니다. 일반적으로 플라스틱을 인공적으로 만든 ‘합성수지’로 보기 때문에 쇤바인의 것은 면으로 만들어진 앞치마의 성분인 셀룰로오스―천연 고분자의 하나―의 변형 과정을 발견한 것에 불과하다는 주장이 있습니다. 하지만 셀룰로이드도 셀룰로오스에 왕수(질산과 황산의 혼합물)를 가해서 만드는 것이기 때문에 쇤바인이 만든 것과 크게 다르지 않습니다. 셀룰로이드를 만든 사람은 미국인 하야트 형제인데 회사를 차려 장난감과 필름 등을 생산했습니다. 그러나 셀룰로이드는 일정 온도 이상이 되면 폭발하는 성질이 있어서 이후 새로이 개발된 플라스틱에게 그 자리를 내주었고, 지금은 탁구공을 만드는 데 쓰이는 정도입니다. 천연 고분자를 이용하지 않고 페놀과 포름알데히드로 만들어졌기 때문에 벨기에 태생의 베이클랜드가 만든 ‘베이클라이트’야말로 진정한 최초의 합성수지라고 불리기도 합니다.




플라스틱은 어떤 특성을 갖고 있나요?
플라스틱이 개발된 후 우리 생활 곳곳에서 플라스틱을 볼 수 있게 되었습니다. 그만큼 플라스틱이 가진 장점이 많다는 뜻이기도 합니다. 하지만 어떤 점은 장점인 동시에 단점이 되기도 합니다. 종류에 따라 성질이 달라지기도 하지만, 플라스틱의 일반적인 성질로 다음과 같은 점들이 있습니다.

- 가볍고 강하다
- 전기가 통하지 않는다
- 탄성이 크다
- 녹슬거나 썩지 않는다
- 반응성이 작다(약품에 강하다)
- 다채로운 색깔을 입힐 수 있다
- 단열성이 크다


여러 가지 플라스틱 그릇과 바구니들; 플라스틱은 생활 속에서 널리 쓰인다. (cc) by welovepandas



플라스틱의 종류로는 어떤 것들이 있나요?
우리는 생활 속에서 여러 종류의 플라스틱을 사용합니다. 일상적인 생활 뿐 아니라 우주·의료·산업·군사 등 여러 전문 분야에서 사용되는 것까지 합하면 플라스틱의 종류는 더욱 많아집니다. 플라스틱은 비교적 적은 비용으로 만들 수 있고, 필요에 따라 가공하기 쉽기 때문에 그 사용 영역과 사용량이 점점 증가하고 있습니다. 그러나 매장량이 한정되어 있는 석유를 주원료로 하고 있어서 무턱대고 생산과 소비를 늘리는 것은 바람직하지 않습니다. 게다가 폐기 후에 분해가 잘 되지 않기 때문에 플라스틱은 환경 문제의 주범으로 손꼽히기도 합니다. 또한 플라스틱 가공 과정에서 사용하는 프탈레이트 계통의 가소제는 내분비계 교란물질―일명 ‘환경호르몬’―에 속하기 때문에 생태계와 인류의 건강에 심각한 위협을 가하기도 합니다.

플라스틱은 크게 열가소성과 열경화성으로 나누어집니다. 열가소성 플라스틱은 열을 가하면 물러져서 모양을 변화시킬 수 있는 것이고, 열경화성 플라스틱은 한 번 굳은 후에는 열을 가해도 변형이 안 되는 플라스틱입니다. 이는 각 고분자 물질의 구조에 의한 성질이기 때문에 용도에 따라 알맞은 종류를 사용해야 합니다. 플라스틱을 재활용하려면 제품에 표기되어 있는 종류를 확인하여 같은 종류끼리 모으는 것이 좋습니다. 분리수거에 쓰이는 식별 표시에 따라 플라스틱의 종류를 아래와 같이 정리해보았습니다.


재활용하기 위해 모아둔 페트병; 재활용을 위해서는 같은 종류끼리 모으는 것이 중요하다. (cc) by Nemo's great uncle








*한걸음 더!*
☆ 일상생활 중 사용하는 플라스틱 제품을 찾아보고, 어떤 종류의 플라스틱인지 분류해보세요.
☆ 얼마 전부터 대형마트에서 플라스틱 쇼핑백 판매를 중단했습니다. 그 이유를 알아보고, 플라스틱 폐기물 처리에 대해 자세히 알아보세요.
☆ 플라스틱 이외에도 재활용할 수 있는 것들이 있습니다. 어떤 것들이 있는지 찾아보세요.
☆ 고분자 물질에는 어떤 것들이 있는지 알아보세요.




주제!
생활 ,물질 ,에너지
관련단원 보기
*초등3학년 1학기 우리 생활과 물질
페트병으로 만든 크리스마스트리 : 플라스틱의 세계
*초등3학년 1학기 우리 생활과 물질
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*초등6학년 2학기 에너지
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