プラスチックの最近のブログ記事

こんにちは、みなさん。     おもしろ!ふしぎ?実験隊です。

今日は
『アクアビーズとアイロンビーズで、プラスチックのとけるを考える』
というテーマで行ってきたので、そのご報告です。

いつもの、Iさんと、Kさんにお手伝いいただきました!
いつもありがとうございます!
お友達も、ちゃんとご挨拶できていたね~。

アクアビーズとアイロンビーズと書いたのは、お友達の気を引くためwなので、
やりたいことは・・・

『プラスチックの温度による状態の変化』は
水が、固体~液体へ変化すると様子とは違うよ!
ということと、
水に溶けるプラスチックもあるよ!
ってことです。
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ちなみに、今回用意したプラスチックは、

画像下
左:アクアビーズ   ポリビニルアルコール
真ん中:アイロンビーズ  ポリエチレン
右:BB弾  ポリスチレン

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アイロンビーズは大量購入!ネットから
今回は紫外線で色づく下右のビーズも買いました。
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アクアビーズは、こんなものも作れます。
画像下左は、ガシャポンに入れて、水をかけ半球状にしています。
下からライトアップしていますよ。
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BB弾は、100円ショップのものを使いました。
下左の黄色いモノは、後から説明する、アイロンをかけたものです。
DSCN0032-1.JPG
BB弾は奥深く、ガンマニアのお店では、生分解性のモノや蓄光のものなど
いろいろありますよ。
重さも、きっちり企画があるようです。
今日もみんな元気いっぱいです。
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みんなは、アクアビーズやアイロンビーズで遊んだことは、あるかな?
まずは、アイロンビーズ。
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「アイロンビーズ」を販売している(株)カワダのサイトでは、
===
アイロンを使って、簡単にモチーフが作れる楽しいビーズです。
好きな絵や形にカラフルなビーズを並べて、アイロンで熱します。
===
と説明されています。
アイロンで熱するといいんだったら、ホットプレートの上においても、
モチーフはできるのかな?
KUBOさんやってみたんだけど・・・
実は、そう簡単にはいかないんだ。なかなかくっつかないのです。
 「温度が足りないのかな?何度で溶ける(沸点は何度な)のかな?」
と考えているうちに、しびれを切らして、
上から指でぎゅっと抑えたりすると、やっとくっついたりします。

実は、「アイロンビーズ」は、ただ単にビーズに熱を加え
固めているのではなく、
ビーズに熱を加えて柔らかくしてから、力をかけくっつけている
んだ。

「アイロンで、熱とともに力もかけること」、そして
「融かしてではなく、柔らかくしてくっつけること」、これがポイントなのです。

アイロンビーズが柔らかくなる温度って?
アイロンの温度の、120℃くらいなのかな?

みんなが知っている、カッチカチの氷は、
0℃で溶け始め、その後しばらく0度のままで、氷から水の状態にかわります。
その後全部が水になったら、温度が0度から上がり始めます
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では、アイロンビーズは?
アイロンビーズは、常温では、硬いけど、温度を加えていくと、
氷のように、ある一定の温度の後、硬い状態からとろとろした状態になるのかな?
そんなことはないんだ。

実は、アイロンビーズ(樹脂)の硬さと温度のグラフは、こんなグラフになります。
2_ガラス転移温度.png

アイロンビーズは、「ポリエチレン」(恐らく「低密度ポリエチレン」)というプラスチックで
できています。
ポリエチレンが柔らかくなる温度(熱変形温度:18.5Kg/㎝2)は、
「32~40℃」です。
室温より、高め。
この辺りから、少しずつ柔らかくなります。
そしてだんだん、ゴムのように柔らかく伸びる状態になっていきます。
プラスチック容器に火を近づけたら、でろ~んと伸びたことはないかな?
その後、もっと温度を上げると、水あめのように流れる感じになります。
氷のように、
何度できっかり、硬いアイロンビーズがとろとろになるという(状態変化がある)
わけではないんだ。

こういった「プラスチックが柔らかくなる温度」を考える目安は、
その測定方法によって、「熱変形温度」「荷重たわみ温度」「ガラス転移温度」
など、いくつかの種類があります。
 「アイロンビーズ」の作成方法がそれぞれの測定方法と同じでないにせよ、
参考にするといいでしょう。

今回は、色がついたビーズ20個くらいと、紫外線が当たると色が現れる紫外線のビーズ10個
くらいを使って、お友達に、モチーフを作ってもらいました。
最初に25個入れてたけど、5個は、自分の好きなのを取ってもらったよ。
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両面テープを付けた紙(トレーシングペーパーやクッキングシート)を用意して、
はいでそこへビーズを並べます。
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アイロンビーズの付属のプレートを使うより、外れにくくて、よいかもしれません。
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P1250837.JPG
下は、紙の裏に絵を描いておいて、それに合わせてビーズを置いていっています。
IMG_3894.jpg
その後、アイロンシート(100円ショップのクッキングペーパーでも可)を置いて、
アイロンの低から中温でアイロンを押し当てながらかけて、
IMG_3889.JPG
出来上がり!
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裏返して、アイロンはかけませんでした。

お友達が言っていたけどBB弾とか横から見ると、つぶれていく感じが見えるようです。
「がんばれ~!」ってお友達が言っていたので、
KUBOさん、「BB弾に言っているの?KUBOさんに頑張れって言っているの?」
って聞いたら、BB弾だったらしいんだけど、そのあとは、
「KUBOさんがんばれ~」って言ってくれるようになりました。♡
アイロンかけまくりましたよ~。
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おうちでも、やってみてね。
左がアイロンかける前、右がアイロンかけたもの
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下の画像は、お魚さんかな?
IMG_3899.jpgIMG_3896.jpg
下の画像右は、京都?で見つかった?恐竜?らしい・・・(^^)v
IMG_3901.JPG

上手にできたかな?

身近な材料で、「アイロンビーズ」の代わりになるものはないかな?
と思ってポリエチレン製のものを探してみました。
ストローをカットして、やっている人もいるみたいだけど、ちょっと使い勝手が
悪そうなので、
そ「同じような粒はないかな?」と思って探したところ、
「ポリスチレン製のBB弾」を見つけました。
やってみたよ!
4_DSC_1456.JPG
時間がかかったけど、一応「アイロンビーズ」と同じように作業出来ます。
お友達には、アイロンビーズで使った紙に、3粒置いて、やってみたよ。
でも、ちょっと残念な感じです。
「ポリスチレン」の熱変形温度は、104℃。
「ポリエチレン」より、高温になるのに時間がかかったんだろうね。
また、形状が球体(下画像右で表しているつもり)なので、力のかかり具合が均等に
ならず、「たこ焼き」みたいになっちゃった。

P1160432.JPG
「アイロンビーズ」の筒状の形状は、圧力を均等にして、キレイに仕上げるためにも
大事なのかもしれないね。

では、次のアクアビーズ!
実は、実験の流れとしては、アクアビーズの方を先にやっているのですが...
エポック社さんのサイトには、
アクアビーズは、水でくっつく不思議なビーズ。
イラストシートに合わせてビーズを並べたら、スプレーで水をかけよう。
水が乾くと、ビーズがくっついてかたまるよ!
とあります。

ビーズに接着剤でもついているのかな?
ってことで、水を付けて触ってもらったよ。
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ちょっとべたべたしている。
お友達は、触って感触を確かめていました。
すぐ、糊みたいッて声も上がりました。
エポック社さんのサイトには、
ビーズの原料には、切手の裏の糊(のり)にも使用される「ポリビニルアルコール」が
使われています。
水をかけると、この成分がとけて、隣のビーズとくっつくのです。
と説明があります。
PVAは、糊だけでなく、フィルムなどにも使われる、プラスチックです。

では、「アクアビーズ」の表面に、糊の原料である、「ポリビニルアルコール」(PVA)が
塗布されているのかな?
アクアビーズを水につけておくと、とけてきます。
DSC_1455.JPG
ある児童館の先生は、以前やってみたけど、水をかけすぎて、失敗したって言ってらしたけど
とけちゃったんでしょうね。
1日くらいすると、全部とけて、
とけた液をそのまま放置しておくと乾いて、こんなになるよ。
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フィルムみたい!

先に書いたけど、
このアクアビーズの原料の「PVA」は、フィルムに形成することもできるプラスチックです。
また、その水溶液は、「液体糊」や「洗濯糊」としても販売されています。

さらっと、「水溶液」と書いたけど、
「PVA」はプラスチックとしては珍しく、水にとけるという性質をもっています。
ここからは、ちょっとむつかしいことも書いていきます。
~~~~~~~~~~~~~~~
さらっと、「水溶液」と書きましたが、「PVA」はプラスチックとしては珍しく、水に溶けるという
性質をもっています。
 この性質があるのは、水に溶ける性質を高める「ヒドロキシ基」(水酸基:-OH)をたくさん
持っているためです。

 実は、「水」も「ヒドロキシ基」を持っています。
 似た者同士は、溶けやすいのです。
26.png

 「水」や「PVA」と同じく、「ガラス」や「金属」も「ヒドロキシ基」をたくさん持っています。
 そのため、「PVA」は、「ガラス」や「金属」との接着性も良く、「合わせガラス」の中間膜
として使われたりしています。※

「PVA」のこのような性質を利用して、「水に溶けるフィルム」を作ることもできます。
「第3の洗剤」と呼ばれている、「洗濯洗剤を入れたジェルボール」のフィルムにも
使われています。
「ジェルボール」の画像検索結果
P&Gさんのサイトより画像は、使わせていただいています。

でも、「水に溶けやすいPVAが、洗濯洗剤を保持できるの?」と思う人もいる
かもしれません。
いくつか理由は考えられそうですが、この辺りは企業秘密があるようです。
※ガラスや金属と接着性が良いと書きましたが、「アクアビーズ」に水をかけ
た後、これをアルミホイルやガラスの上において乾かしてみたところ、
少しはがしにくく感じました。
~~~~~~~~~~~~~~~~
ちょっとむつかしいことも書きましたが、
この辺りは、あと何か月かしたら、まとめて、本になると思いますので、
ご興味がある方は、ぜひ、読んでくださいね。♡

ってことで、今日は、アクアビーズやアイロンビーズなど、お友達のおもちゃを使って、
プラスチックのとけるということを考えてみました。

ちなみに、おうちでやる実験(アイロンビーズにアイロンをかける)くらいでは、
プラスチックから、有害な物質が出ることはありません。
でも、やけどや喚起に気を付けて、おうちの人と一緒に実験してみてね!
こんにちは、皆さん。       おもしろ!ふしぎ?実験隊です。

11月10・11日に、つくば市のカピオで、つくばサイエンスコラボが行われます。
つくば市で行われる、科学の祭典って感じですね。
小学校・中学校・高校・研究所さん・企業さんが一斉に出展されて、
子供も大人も、科学に浸れる楽しいイベントです。

実験隊は、一昨年までに2回出展さんせていただき、昨年度は、お休みしましたが、
本年度は、出店しようと思っていますよ!
カピオ内部ではなくて、お外のテントですが...
大人と子供の科学ボランティアも募集しています!
アイラブつくばのご支援をいただき、
大人には、謝金・子供には、謝礼があるので、
ぜひぜひ!遊びに来てくださいね。
皆さん、謝金や謝礼が目当てっていうより、楽しいので、参加してくださっているって感じです。
これは、また別途お知らせします。
ちなみに一昨年度の様子(やったこと)は、こんな感じです。
本年度は、レジンクラフトを行い、プラスチックについて、解説できたらなと思っています。
また、化学と地学の融合ということで、
レジンと地層の剥ぎ取りを融合させた工作を考えています。
今日は、その工作の試行段階ですが、お知らせしますね。
良いアイデアやこうしたほうがいいのでは?ということがあれば、
お知らせくださいね!
まずは、シリコーンモールドに、レジンを入れて形作ります。
レジンクラフトなら、もっとデコレーションしたり、工夫するでしょうが、
今回は、レジンがどうして、硬化するかとか、そういったことを説明しようと思っています。
こちらの感じ
下記のように、ぷーどるちゃん!
DSCN0163.JPG
上記画像の左下のプードルちゃんは、少しピンクに色づいていると思いますが、
それは、温度で色が変わる赤い色粉が入っているからです。
もともと、液体のときは、赤です。それが紫外線を当てると、化学変化を起こし
その熱で、白(透明)になります。
出来上がったばっかりは、白っぽいですが、冷めてくると、ピンクから赤くなります。
色の話は、上記リンク先にも書いていますよ。
で、紫外線ライトに当てている間に、上記画像右下のような模様(好きにしてよい)
を、クリアホルダーに描きます。油性マジック、マッキーです。

で、出来上がったプードルちゃんのつるつるしたほうに、
レジンを再び塗り、その上に、先のマジックで書いたものをペッタンと乗っけて、

DSCN0165.JPG
また、紫外線ライトを当てます。
できたら、剥がすと、
下画像右のように、クリアファイルに書いていたものが、写し取られます。
DSCN0167.JPG
時間がたって、赤くなったのが画像した右。
DSCN0168.JPG
左半分だけ手で触って温めたら、画像した右のようになります。
この顔料は、31度くらいの温度で変化が起こり始めると書いてありました。
DSCN0171.JPG
模様を描いたものを貼って、はぎ取って、転写させるというのは、
地層の剥ぎ取りの方法の説明に使われるのではないかな?と思っています。
これから、勉強しますね。
それと、化石作りもどきもできるんじゃないかな?と思っています。

もっともっと簡単に、すると、こんなこともできますよ。
クリアファイルに、絵を描いて、もう一つのクリアファイルにレジン液を乗っけます。
DSCN0151.JPG
それを、ぺったんことあわせます。
DSCN0152.JPG
そのまま、紫外線ライトを当て、剥がします。
下画像右は、上にのっけていた方。
左は、まだ、乗っかってますが、この後、剥がします。
DSCN0154.JPG
自分で描いた絵がはぎ取られて、うっすい、プラスチックのシートができます。
DSCN0155-1.jpg
これは、とってもお手軽です。
いまいちびっくり感はないですけどね~。
赤くなっているのは、温度で、変化が起こっています。
手のひらに置いとくと、色が変わっていいなって感じです。

今回のプードルちゃんは、もっともっとバージョンアップさせなければと思っています。
ぜひ、楽しみにしていてくださいね!
DSCN0143.JPG
ちなみに、上記の画像のものも、剥ぎ取りで作っています!
では~。

こんにちは、皆さん。    おもしろ!ふしぎ?実験隊です。

実験教室ネタは、ずいぶんお久しぶりかも!

2017年9月25日、いつもの東児童館で、『レジンクラフトを実験隊的にやってみる!』
ってことでやってきました。
こんな感じ?で進めました。
いつもの優しいIさんと、神田さんもいらしてくださいましたよ!
P1150874.JPG

今回のレジンは、そんなにみんなにしゃべることはなかったのですが・・・
お持ち帰り資料をもとに、書いていきますね。
=====
レジンクラフトって、最近はやりみたいだけど、知ってた?
とろとろしたUVレジン液を容器に入れて紫外線ライトを当てると固まるので、
アクセサリーが作れちゃう!ってもの。
rejinn3.jpg
でも、どうして固まるんだろう? ってことで、レジンクラフトを実験隊的にやってみました。
まず、
★UVレジンって?ってことで、
日本語で、UVとは紫外線のこと・レジンとは樹脂ということなんだ。
UVレジン液は、紫外線が当たると、液体だったものが固体になります。
こういうもののことを、光硬化性樹脂といいます。
でも、どうして固まるんだろう?
光硬化性樹脂の中には、光開始剤・モノマー・オリゴマー・添加剤などが入っています。
光開始剤に紫外線が当たると、光開始剤は活性化され、モノマーやオリゴマーと
反応します。その反応が、次々におこって、ポリマー(高分子)となって固まるんだ。
(ちょっとむつかしくてごめんなさい)

rejinn1.png

すごく大雑把に書いていますが、上記のような感じです。
お友達には、こんなこと(モノマーーとかの名称)は説明してません。

P1150882.JPG
次に、
★紫外線って?
ってことで、
人間がふつう見えている光は、可視光線といって、電磁波とよばれる光の中のほんの
一部分です。
赤色の光の外側には赤外線が、紫色の光の外側には、紫外線があります。
太陽の光にも、赤外線や紫外線が含まれています。
右にいくほどエネルギーが高くなります。
日焼けは太陽に含まれている紫外線が原因で、肌にダメージをあたえられます。
でも、困ったことばかりではなく、みんなのまわりには、紫外線を利用しているものがあるよ。
遊園地の入場のスタンプとか知ってたお友達もいたね。
紫外線については、こちらをどうぞ。
下記のポスターの色の違いなんかも書いているよ。
P1150875.JPG
ということで、実験隊的に、レジンクラフトをやってみました。
でも、最後まで読んでくださいね。もっと良い(簡単な)方法を
思いつきました。
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使うのは、UVレジン液と31度以上になると黒が白に・赤が白に変化するサーモ顔料です。
サーモ顔料は、下記の画像のものです。
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右から、
赤が手の温もりで白っぽく
黒が手の温もりで白っぽく

当日は、黒の顔料だけやりましたが、下記では、赤の顔料を使って赤い色のものが
青くなるバージョンのものも下記には入れています。
【用意するもの】
・クリアホルダー(ダイソー)
・油性マジック マッキー
・UVレジン ハード(宝石の雫)
・つまようじ
・UVライト
・サーモ顔料 黒・赤 (美和田屋1g300円)
・レジン用着色剤 シアン(宝石の雫 10MmL500円くらい)
・手袋

【作り方】
・新しい容器に作るのであれば、容器はアルミホイルなどで覆い光が当たらないように
しておく
・容器にUVレジン20gを入れ、次にサーモ顔料1gを入れ、竹串でよくかき混ぜる
・赤いサーモ顔料の方には、レジン用着色剤シアンを20滴ほど足し入れ、かき
混ぜる
・ファイルケースを1枚にし、作りたい大きさより少し大きめにカットし、内側だった面
に好きな絵を描く(表側の面だと油性マジックがファイルケースにしみこまずレジンを
載せるとにじむので)
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上記は、白いクリアホルダーですが、透明っぽいものでも、いいです。
また、裏を使うと書きましたが、あまりこだわらなくてもいいようです。
ただ、気にしないといけないのは、手の油?がつくと、マッキーがうまく
のらない(かけない)で、最後にはがすときにうまく剥がれない・絵がつかない
ような気がします。
ただ、このことは、最後の方法で、解消できるのですが。。。最後まで読んでね。
・絵の上にUVレジンを載せ、つまようじで絵をこすらないように気を付けながら1㎜
程度の厚さに全体に広げる
右が赤いサーに顔料と、青い色素を入れたもの
左が当日行った黒いサーモ顔料を入れたもの
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こすってしまうと、絵が溶けてレジン液と混じってしまうことがあります。
この溶けてしまうことを解決するために、最後の方法を考えています。
・UVライトを当て硬化させる
・ファイルホルダーから、ゆっくりはがす
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パリっととれたね。
・冷凍庫に、5秒入れて出来上がり
こんな感じになります。
最初が黒のバージョンです。そのあと赤とシアンのバージョン
【補足】
・できたばかりのものは、反応熱で熱くなっているので、入れたときの状態(黒や赤)
ではなく、描いた絵が見えたりシアンに色づいていたりします。
また、表面はすぐ室温になるようですが、だからといってすぐに黒や赤色には
もどりません。一度冷凍庫に入れてじゅうぶん(といってもわずか5秒ほどで
すが)に温度を下げたほうがいいようです。
・金属のような熱伝導率が高いものの上に置くと、色の変化が速いです。
P1150890.JPG
できたものは、こんな風に手のひらにおいて、指でこすると、描いて絵が浮き出した
ようになって、見えてくるよ。
P1150888.JPGP1150892.JPGP1150893.JPG
・UVレジンは手につくとかぶれることがあるので、手袋をして換気をよくして作業しま
しょう。
・UVライトは、仕様書に従って使いましょう。直接光を見てはいけません。
お友達も、いろいろな絵をかいて楽しんでくれました。
P1150885.JPG
光硬化性樹脂や、サーモ顔料については、説明がむつかしい
と思われるし、KUBOさんも、きちんとみんなに説明しきれるかわからないのですが。。。
なぜ、この実験の流れを考えたかというと、
レジンクラフトが流行っているのだけど、どうしてUVライトを使うのかとか、そもそも、
どんなところに注意すると、うまくいくのかなど、あまり詳しく説明してないなと
思ったからです。この辺りをきちんと書いておきたいなと思ったのです。
で、そのきちんと書きたかったことがこちら、
===
レジン液は、光硬化性樹脂です。
光硬化性樹脂は、もともと、木工製品に使うニスから発展したもので、外で太陽の光
を利用して固めていましたが、固まるのに時間がかかる、臭いという問題がありました。
最近は、そんなことが解決されて、手軽にハンドクラフトなどにも使われるようになった
んだ。工業的には、飲料缶などのコーティング、レンズや透明板の反射防止膜、光デ
ィスクの接着、ビスやネジの固定などに幅広く使われています。また、歯科材料では、
虫歯で開いた穴を埋める材料として、ヒドロキシアパタイトという歯の成分を混ぜたも
のが使われています。印刷では、昔は活字を拾い金属で活版を作っていたんだけど、
今は光硬化性樹脂で活版を作っているので、印刷がとても速くできるようになりました。
DSC_0697.JPG
画像は、葉脈標本に油性マジックで色を付け、レジンで表面にコーティング
したものです。
作っていただいたものなのですが。
てかり具合で、光硬化性樹脂がニスに使われていたということが想像できますね。
ちなみにですが、
画像のように、少しぷっくりさせると、凸レンズの効果もあるので、中のものが大きく
見えます。
_20170823_132824.JPG
UVレジンは、光が当たらないと固まらないので、厚みがあるものには適しません
厚みがあるものをつくるには、エポキシ樹脂のほうがいいようです。
DSC_0661.JPG
おうちの方でレジンクラフトをやってる方がいらしたら、時間通りにUVライトを当てて
も、作品の最表面にべたつく感が残って、逆に作品の底の方がパリっと固まってる
ってことがありませんか?UVライトは、最表面のほうがもろにあたっていて底のほ
うは届きにくいので、おや?っと思っちゃうのですが。
これには、ちゃんとした理由があるのです。 光硬化性樹脂で起こっている光重合
反応は、酸素によって阻止されやすいのです。
だから、最表面では空気中の酸素が入ってくることによって固まりにくくなって
いるのです。UVライトを当てるときには、より強い光を当てて短時間で反応を起
こさせるのがいいのでしょうね。
UVライトのライト近くに持ってくるとか、UV-LEDライトにするとか。
そこで、もひとつおまけ。
KUBOさんの手持ちのライトは、
UVライト(ピーク波長370nm)
UV-LEDライト(385nm~405nm)
なのですが、波長はそんなに変わらないし表示はむしろUVライトの方が短いの
に、反応時間はUV-LEDライトの方がずいぶん短くてすみます。
これはどうしてなのでしょう?
光のエネルギーは波長が短い方が強いのですが、光硬化性樹脂には硬化する
のにちょうど良い波長があり、短ければよいわけではありません。
UVライト(図点線)はもわ~んとした領域の波長をもっていますが、
UV-LEDライト(図直線)は必要な波長の光を効率よく出すことができます。
それで、短い時間で硬化させることができるのです。

rejinn4.png
当日、神田さんが持ってきてくださった、蛍光管のUVライトは、KUBOさんが
持ってきた、レジンクラフト用の蛍光管のUVライト(ピーク波長370nm)より、時間が
かかりました。
神田さんのは、
波長は300-400nmでピークは350nm
だったそうです。
レジンクラフト用の光硬化性樹脂には、少し長い波長の紫外線ライトのほうがいいの
かもしれません。
また、当日は、UVライトのすぐ下に、作ったものが来るように、台を置いて、光を当てました。
こんなことくらいで?と思ったのですが、先に書いたように、距離を縮めるというのは、
よいようです。
=====
ってことで、工作(※の部分)なのですが...
当日は、
クリアホルダーに、マッキーで絵をかいて、レジン液をつまようじで上に広げ置き、
UVライトを当て、作りました。ぺりっとはがすと、
マッキーで描いた絵が、はがしとったものに、写し取られているのですが、
実は、前実験で、マッキーに書いた絵が、写し取れないときがありました。
一言でクリアホルダーといっても、表面には、いろいろな加工がしてあるので、
その影響などがあるのだなと思ていました。
それで、クリアホルダー以外で何かないかなと思って、いろいろ探したのですが、
一番いいのは、アルミホイルでした。金属なので、マッキーが染みないのですよね。
でも、アルミホイルは、反射して、絵が描きにくかったので、
まあ、そこそこに使えるクリアファイルで当日は行いました。
そうすると、お友達の中には、絵がにじんだり、うまく写し取れないお友達もいて、
少し残念そうでした。
だから、そういうお友達には、できてから、マッキーで、できたものに
その上から、お絵かきしたらいいよ~。
と言いました。
それで、自分で言いながら、およ!?っと思ったわけですが。。。
だったら、最初に、レジン液を広げて作成したシートのみを作って、
それができてから、マッキーでお絵かきすればいいんじゃない!
と思ったわけです。
で、終わってからやってみました!
DSC_0933.JPG
当日やったより、絵もとってもクリア!
下記のように、うまくいきます。
DSC_0934.JPGDSC_0935.JPG
書いた絵がぺりっと写し取れる面白さはないですが、
細かく書くこともできるし、こちらの方がいいと思います。
簡単だからね!
それと、やってみたらわかるのですが、
レジンを塗って、UVライトに当てると、出来上がったときは、書いていたように、
化学変化で、温度が上がり、黒かったものが、白くなって出てきます。
その後、室温になれば黒くなるのですが。。。
そうなると、お絵かきができなくなる気がしますよね。
でも、最初に取り出して白いものは、きちんと冷凍庫などで覚まさない限りもし
すぐには、黒くなりません。
だから、お友達が絵を描くくらいは、全く問題なく、白いままです。
そういったことも、体験できるので、面白いなと思います。

===
10月24日追記
別バージョンをやってみました。
プラバン工作と絡ませてみました。

お総菜容器に絵を描いて、
22687836_1463355723785063_678967014817863385_n.jpg
プラバンもどきで縮めて、
22688626_1463355780451724_5979374158097926606_n.jpg
もとは、黒の部分ですよ。
サーモ顔料入りのレジンをあてて、UVライトで固めてみました。
22789019_1463355860451716_1700775825205718114_n.jpg
表から見るとこんな感じ
22688402_1463355927118376_4902322220050797606_n.jpg
うっすら赤い。
真っ赤にすると、温まったときに、透明というより白くなるのでこのくらいがいいかな~。最初の工作より、結構薄めです。
150gのレジンに、1gのサーモ顔料を入れています。かなり薄め
タママのとこが、温度によって、赤くなったり、透明になったり!
22788856_1463355993785036_6748128731674384258_n.jpg
今回のレジンのつけ方は、先の工作より、厚めです。
先の工作のときには、なかなか固まりにくかったのです。厚くすると固まりにくいだろうなと思い
薄くしていたのですが、どうもおかしかったので、厚くしてみたのですよね。
そうするとうまくいきました。
どうしてかな?と思ったのですが、
レジンを固めるためるときに、反応熱がおこり、熱くなります。
そういったことが反応を促進するようです。
厚い方が、反応が起こりにくいかと思っていたのですがそうではないようです。
また、赤いサーモ顔料は、量が多い方が濃くていいのですが、
薄くても、ほんのり色づき、温まったときに、透明になるので、
こちらの配合でいいと思っています。

いろいろ追記のようなことが多くなってわかりにくくなって申し訳ありません。
2017年10月24日の追記終わり
=========
ってことで、長々書きましたが、わからないことなどありましたら、
コメント入れてくださいね。

ここまでの試作のあれこれは、こちらをどうぞ
https://www.facebook.com/o.f.jikkenntai/photos/a.151792134941435.30092.120846574702658/1428261193961183/?type=3&theater
https://www.facebook.com/o.f.jikkenntai/posts/1414815588639077

こんにちは、みなさん。    おもしろ!ふしぎ?実験隊です。

ちょっと素敵なものをいただきましたよ!

20708397_1396216490498987_286155844040608968_n.jpg
ゲロ~~~!
って、軍曹さんがタヌキになったのではなりません~。
頭にのっているのは、「葉脈標本に、色を付けて、レジンでコーティング
したもの」です。
DSC_0697.JPG
いただいたものです♡が、いいですよね~。
ちなみに、レジンは、紫外線に当たると固まる樹脂(光硬化性樹脂の
ひとつ)です。レジンは、樹脂っていう意味もあるんですけどね...

で、実験隊的に、いいな~。と思うのは、このてかり具合。
このてかり!つやがありますよね。
実は、レジンは、光硬化性樹脂のひとつっていいましたが、
光硬化性樹脂は、もともと、木工製品に使うニスから発展したものな
んです。このてかり具合、それをよく表せていますよね。
光硬化性樹脂は、以前は、屋外で太陽光を利用して固めていました
が、固まるのに時間がかかる、臭気が著しいという問題がありまし
たが、最近は、それらが解決され、手軽にハンドクラフトなどにも
使われるようになりました。そういった説明によくあってますよね。
光硬化性樹脂は、工業的には、飲料缶などのコーティング、レンズ
や透明板の反射防止膜、光ディスクの接着、ビスやネジの固定など
に幅広く使われています。また、歯科材料では、虫歯で開いた穴を
埋める材料として、ヒドロキシアパタイトという歯の成分を混ぜた
ものが使われています。
な~んて、付加価値をつけた説明が出来そうな気がしてきました。
この葉っぱ、いただいた方とお話ししていて、その内容からもですが、
これからもっとよい実験教室をやろう!って思える、よいアイテム
になりました!
付加価値をつけるって、いいですね~。!(^^)!

実験隊のFBページ

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こんにちは、みなさん。              おもしろ!ふしぎ?実験隊です。

実験隊には、このブログサイトのほかに、FBページもあります。

Screenshot_2016-03-08-11-06-09.png
ブログサイトでは、なるべく、実験の流れを詳しく、再現できるような記事をアップしています。同じテーマのものは違う実験教室でやってもあまりアップはしていません。
でも、
FBページの方は、ちょこっとしたことなども、載せていますので、よろしければどうぞご覧くださいね。
FBをやってらっしゃらない方でも、覗けますよ~。

たとえば昨日(2016年3月7日)に東児童館で行った、
お楽しみ企画では、以前の
プ・ポ・プ・ポ・プラバン・プラ~~~スチック!をもとに、
いろいろなプラバンを自由に作った時の様子などを載せています。
こんな画像も入れています。
sketch-1457353327990.jpg
sketch-1457352003029.jpg
sketch-1457351442482.jpg


今日は、もわもわ~!っとふくれて、ふくれたまんまになるもの、『発泡ポリウレタン』で遊んでみました。
P1240400.JPG
まず、「ハッポウポリウレタン」と読んでもらって、『ポリ』って名前につくから、前やった
『プ・ポ・プ・ポ・プラバン・プラ~~~スチック!』で勉強したみたいに、プラスチックのものだよ。
ってことで、発泡ポリウレタンは、プラスチックだよ。と説明ました。
で、発泡と言う言葉が付くプラスチックには、
発泡ポリスチレン・発泡ポリエチレン
発泡ポリプロピレン・発泡ポリウレタン
などがあるのですが、身近なこんなものを紹介しました。
P1240388.JPG
左下のお肉などが入っているトレーは、発泡ポリスチレン
その隣の袋に入っているのは、緩衝剤、おそらく発泡ポリエチレンかな?
上のクッションは、発泡ポリウレタン
ちなみに電車のクッションです(#^.^#)
右上は、発泡ポリスチレンですね。
クッションに乗っているスポンジは、発泡ポリウレタンです。

で、これらには、泡 が大事なんだけど・・・ってことで、泡の実験を見てもらったよ。
コーラにラムネを入れてみました!
P1240440 - コピー.JPG
コーラがもわもわ~!と泡立ったね。
ストロングコーラ500mL(炭酸とカフェインが強いコーラ)に、子ども用のお菓子のラムネを6粒ほど入れた
でも、すぐに泡が消えちゃったね。この泡をそのまま保っておけないかな~。ってことで、発泡ポリウレタン作製の実験を紹介しました。
ちなみに、泡というより、今回は、『気泡』という言葉を覚えておいてね!
用意したものは、こちら
P1240407 - コピー.JPG
左に見える2つの缶は、イソシアネートとポリオール:2液を混ぜて、
発泡ポリウレタンを作ります。真ん中に見える洗瓶は、イソシアネートの方を入れている
右に見えている黄色い缶は、スプレー式の発泡ポリウレタンをつくるもの
2液式のほうが、固まる時間がとても速いです。
ただ、液で手が荒れる人がいるようなので、手袋は、いると思います。
スプレーの方は、一応、使い切りとなっています。
スプレー式の方では、こんな感じでもこもこできました。
P1240417 - コピー.JPGP1240418 - コピー.JPG
気泡ができて膨らんで、その気泡が消えたりしないで、そのまんまだね。
気泡が消えないのは・・・
気泡を作りながら、その気泡の周りは、シャボン玉やコーラとは違って、
プラスチックの薄い膜になるので、かたちづくられてしまうのです。
こうしてできたものは、発砲ポリウレタンといいます。ウレタンを作るときに、気泡を発生させたもの。
みんなのまわのものを観察してもらいました。
柔らかい発泡ポリウレタン(スポンジ)
P1240363.JPG
P1240365.JPGP1240364.JPG
や、
壁の断熱材といっても、これは、スプレー式のものから噴射したものですが...
P1240368.JPG
実際にこのスプレー式のものは、断熱材用に売ってあります。
他にも、緩衝剤(発泡ポリエチレン)として使われているもの(左)
P1240390.JPG
真ん中は、カットして断面を見せているもの。
右は、ギュって押しつぶしたもの。気泡がつぶれてちっちゃくなったよね。
柔らかい軟質発泡ポリウレタンのほかに、硬質のものもあるようです。
スキーブーツの底に使われていたり、建物の芯材として使われているようです。
ってことで、スポンジを観察してもらいました。
P1240351.JPG
気泡があるね。
この気泡、あったら、役に立つんだだけど、どんなに便利かな?
って聞いたら、お友だち、いろいろ意見を言ってくれたよ。
sketch-1456928395740.jpg
KUBOさんは、洗剤が泡立ちやすいくらいしか、思いつかなかったんだけど、
柔らかいので、手に握りやすいとか、ゴミが隙間に入り込んでくれるので、ごみを取りやすいとか、いろいろすごい意見が出ました。
スポンジ以外で、壁に使われている発泡ポリウレタンは、瞬時に固まってくれるので、壁や天井に使いやすいのは、もちろんだけど、気泡があることによって、例えば
★音は、分散されるので、音が伝わりにくくなって、消音効果
★力も、分散されるので、耐衝撃効果
が期待されるようです。また、熱も伝えにくくなります。
こういったものでの気泡は、独立したものと、連続したものがあるようです。それぞれ用途で、違いがあって、企業さんでは、いろいろな商品開発をしているようですよ。

ってことで、自分たちで、発泡ポリウレタンを作ってみよう!という事にしました。
今回は、インサートカップに液を5mmほど入れといて、それをお友だちが、
・手袋をして手で持って温めます。
そこへKUBOさんが、もう一つの液を5mmほど入れます。
そしてお友だちが
・割り箸でかき混ぜます。
ちょうどいいところまで来たら、割り箸を出し、様子を見ます。
・触ると暖かく感じます(発熱反応)。
・だんだんふくれてきたら、ビーズを飾になるように落として、もう少しふくらませて、出来上がり!
P1240392.JPG
右のほうに書いていてあるような感じです。
最初に割り箸・暖かさを感じる・ビーズ投入 のタイミングを伝えて、注意することを伝えたので、
いつものように、途中で、「KUBOさんもういい~」とか、「KUBOさん、ビーズ入れていい?」とか聞かずに、自分で判断して、実験を進める!という目標を立てて、やりました。
みんな慎重で、頑張っていましたよ。
P1240425.JPGP1240426.JPGP1240460.JPG
上記は、ビーズを選んでいるところ(#^.^#)案外これが真剣!

作品は、こんな感じ
P1240428.JPGP1240429.JPG
P1240430.JPGP1240431.JPG
みんな、膨らんだけど、少し膨らみ方に違いがありました。ただし、左下の画像の中のものは、この後膨らんだものもあります。
膨らむために、大事なことは、温度です。冬の寒い部屋では、ふくらみは悪いと思います。だから、液を暖かくしておく(ひと肌)ことは大事だと思います。
その他で、膨らみ方が違うのは、KUBOさんが目分量でやったので、それによる違いです。後は、まぜ方かな~。
今後実験される方は、注意点としては、温度だと思います。もちろん手袋も大事ですね。本当は、メガネも付けてもらおうと思ったのですが、目を守るというより、皮膚を守ったほうがいいのとメガネをつけるとそれが気になって、ほほなどに液体をつけてはいけないなと思ったので、メガネは止めました。

今回、実験の都合上、最初の液(ポリオール)は1時間ほど前に仕込んでいました。それでも、問題はなかったと思います。どうしてポリオールを最初に仕込んでいたかというと、ポリオールは粘性が高く、扱いにくかったからです。イソシアネートの方は、そうでもなかったので、洗瓶(プラスチック製)に入れて、お友だちが温めているポリオールが入ったインサートカップにKUBOさんが、注ぎいれていきました。
後、ポリオールのほうに、発泡剤が入っているようです(もしかしたら両方かも)。だから、温めていると、少し泡が出てきます。缶に入っているときに、ちゃんと栓をしておかなければ、少し暖かいところに置いておくと、缶から泡が出てきているという事もあるようです。
また、スプレーの方は、基本使い切りですが、
2液の方は、きちんと栓をして寒いとこにおけば保存できると思います。
インサートカップいっぱいいっぱいにするには、3~5mmずつ使えば十分です。
今回は、こちらのを購入しました。
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そのほか、おもしろかったことは・・・
よくふくれたほうがいいと思ったので、水分があったほうがいいので、4滴ほど、水を入れたのですよね。すると少し大きくふくれました。ただ、べとべと感が少し長かったように思いました。そのくらいなら、時間はかかっても、カチカチになったので、水を入れてもいいかな~。と思ったのですが、
なんと!一晩立ったら、こんなに縮んだのです!
P1240397.JPG
ちょっとしたことなんでしょうけど、おもしろいですね。

今回、この実験をやろうと思ったきっかけは、あまり話をしたことんがないお友だちが「テレビで、もわ~~~~!って膨らむ実験を見たんだけど、あれがやりたい!」って言ってきたのですよね。
そんなにやってみたいんだったらってことで、流れを考えました。
最初は、膨らむのに、テレビでやっているほど、インパクトがないので、お友だち楽しんでくれるかな?だいじょうぶかな?と思ったのですが、お友だちとしては、実験をやっていく段階が、いくつかあって、その時その時でやるべきこと(温める・まぜる・温度を感じる・ビーズをいれる)があり、お友だちには、達成感があったんじゃないかな?と思います。
また、演示としても、プラスチックは、形づくられて製品になるという事を見せることもできるので、よいな~と思いました。
今回は、2液式で、きちんと固まっておうちにお持ち帰りという事になりましたが、反応が終わってないものでは、肌が荒れることがあります。それと、かわいいからってなめたりしてはいけないよ!という注意は、しておきました。(#^.^#)


これな~んだ!
P1240351
お台所のスポンジです。
これって、この隙間があるので、よく泡立つのですよね。
で、これはなんだと思いますか?
P1240368

こちらは、断熱材などに使われている、発泡ポリウレタンです。
実は、前出のスポンジも、おなじ発泡ポリウレタンです。スポンジは、軟質発泡ポリウレタン。断熱材などにも
使われています。他にも硬質発泡ポリウレタンがあり、それは建物の芯材や、スキーのブーツなどに使われているようです。

でも、どちらも、空気の層(気泡:蜂の巣って感じかな?)があって、その気泡のまわりはプラスチックの薄膜になっています。その気泡があるので、そこで音が分散されたりして、防音効果があったりするようです。商品によって、他にたくさんの工夫もありますが。
よくある発泡ポリウレタンは、スプレータイプのものと2液式のものがあるようです。
こちらは、スプレータイプ
DSC_0843

おてがるに遊べます。ちょっとお菓子っぽいでしょう。
でも、2液タイプのほうが、かわいて硬くなる時間が短いので、ちょっとしたグッズづくりには、2液タイプのほうがいいようです。
2月29日の東児童館での実験教室では、、2液タイプで遊んで見たいともっています。
ちなみに2液タイプはこんな缶に入ったものを購入しました。

DSC_0845

実は、缶のふたの開け方がわからず、一苦労(>_<)
手荒れしないようにちゃんと手袋して楽しんでみますね!

こんにちは、みなさん。   おもしろ!ふしぎ?実験隊です。
2015年11月に『プ・ポ・プ・ポ・プラバンプラ~~~スチック』というテーマで、記事を書きました。
===
プラバンの原理は?

子供に人気の『プラバン工作』。プラスチックの板に油性ペンで絵を描いてオーブントースターに入れると、みるみる縮んでオリジナルのキーホルダーなどがつくれます。大人にも人気で、アクセサリーにして楽しむ人もいるとか。
原理は『プラスチックの縮む性質』? そもそもプラスチックには、熱を加えると縮む性質があるのでしょうか?
===
というでだしです。
プラバン工作をやったことある方には、意外と「プラスチックには、縮む性質がある」と思っていることが多いようで、実は、どんなプラスチックでも縮むわけではなく、「のばされたプラスチックだから縮むんだ!」という事を伝えたくて、この記事を作りました。そういった視点でプラスチックを見直しながら、「プラスチックという言葉は、形づくる」という意味がある事などを盛り込みながら、進めています。
プラスチックの代表のペットボトルも、引き伸ばされて形づくられたものなのですが、では、ペットボトルでプラバンはできるのでしょうか?
そんなことも考えながら、発展させていただけたらと思っています。
ちなみに、ペットボトルについているラベルは、シュリンクフィルムと言われ、引き伸ばされてつくられているものもあるので、熱を加えると、下記のように、マジックにくっつけたり、スプレーやお醤油びんにくっつけたりすることもできます。
P1230315 (2).JPG
ちなみに、上記は、記事に入れてないものもあります。
説明しておきますと・・・
いろいろなシュリンクフィルムで包装されているもの
上:乾電池、石鹸
上真ん中:お味噌のまわりのフィルム;上に載っているものは、お湯をかけて縮めている
下シャンプー(茶色)
下右:ボンドは、シュリンクフィルムを取るときに誤って破いた時にボンドで止めて熱を加えたりすると、うまくいく
記事は、3ページなので、書ききれなかったこともあるので、それも併せ、公開いたしますね。

3ページの記事は、こちら
書ききれなかった前置きとなる原稿はこちら
ちなみに、実験教室の流れは、こちらです。

前置きとなるプポプポプラスチック偏光.pdf
の原稿は、こんな感じで書いています。
===
プラスチックって!?
kokubann1.png
図1 左:清涼飲料水のラベルについていたマーク 右:タッパ―についていたマーク

プラスチックには、『軽い・腐食しにくい・扱いやすい・大量生産ができる・安価である』などの性質があり、重く割れやすいガラスに代わるなどして身近に多く存在しています。プラスチック製品には、図1 のマークや品質表示が付いていたりします。子供に読んでもらうと「ポリ、プ!ピ?ぺ?」ちゃんと読めないで笑いを誘うこともしばしばですが、 このタッパーは、開けやすいようにフタは柔らかいポリエチレンで、本体は温度が高めでも対応できるようにポリプロピレンでできているようです。プラスチックは目的や用途によって使い分けられているのです。

プラスチック製品の作り方

プやポなどの文字が多いプラスチックですが、一般的には、高分子(ポリマー)に熱を加えて水あめ状(溶融)にして形づくります。実はプラスチックという言葉には、『形をつくることができる(可塑性)』という意味があるのです。
 インサートカップ・惣菜容器・ゼリーカップなどは、シート状のものを加熱して柔らかくし、吸引して伸ばして形づくります(熱成形)。
 CDケース・プリンカップは、穴(ゲート)から溶融させて押し入れて、形づくります(射出成型)。
こうした成形の跡は、偏光シートを使うとみることができます。
P1230401.JPG
図2 下プリンカップ・CDケース:ゲートから押し入れた跡が見える
左上ゼリーカップ:ゲートがない
右上同じ形の2つの筒:形成方法などに違いがあるため跡が違う
==========
その後、3ページの記事となった下記のPDFに繋がります。
本当は、買っていただいて記事を読んでいただいた方がいいのかもしれませんが、
本ブログは、皆さんのお役にたっていただけたら!と思って作っているので、
是非、上記PDFご覧いただき、楽しい実験をお友だちとやってみてください。
是非是非!ただ、プラバン工作を行うだけでなく、プラスチックという言葉の成り立ちなど考えならが、実験教室を行ってみてくださいね
『プ・ポ・プ・ポ・プラバンプラ~~~スチック』というテーマは、最初に書いていますが、この実験で、子供達に、品質表示などを読んでもらったら、プラ・とかポリとか、読みづらいのですよね。それで最初に『プ・ポ・プ・ポ・プラバンプラ~~~スチック』と板書しておいて、読んでもらっているのです。
また、プラスチックの引き伸ばされた・・・という事を、気に留めてもらいたいので、
プラ~~~スチックとしました。
こどもたちの作品は、こんな感じです。
インサートカップで作っています。
P1230339.JPG
P1230352.JPGP1230353.JPGP1230389.JPGP1230382.JPG
P1230406.JPGP1230419 (2).JPGP1230432.JPGP1230437 (2).JPG
P1230451 (2).JPGP1230477.JPG
他にもたくさんあるので、下記のFBページで公開しています。
こちら
FBをされてない方もご覧いただけるので、どうぞ覗いてみてください。
工作の過程などがよくわかると思います。
また、右『プラスチック』をクリックしていただくと、関連ブログ記事も出てきます。

この記事は、キリン(株)の方に、大変お世話になりました。
画像まんなかのものは、記事中にもあります、プリフォームです。
このプリフォームを温めて、空気を入れて膨らませ、ペットボトルの形に作っています。
プリフォーム1.JPG

また、キリン(株)キリンなるほど研究所ペットボトルの秘密が参考になります。
また、今回の記事は、
実験教室を行う上での、プラスチックの基本がおさえられると思います。
51mOSCmZaBL._SX348_BO1,204,203,200_.jpg
是非、発展させてみてください!」
こんにちは、みなさん。おもしろ!ふしぎ?実験隊です。
のいいね!が300になりました。ありがとうございます。
ってことで、おうちでできる、理科ネタをFBページのほうに、アップしましたので、
こちらの方でも、アップしておきますね。
最近やっている、『プ・ポ・プ・ポ・プラスチックの実験』のおうちバージョンです。
===
スーパーのお総菜売り場にある、薄いプラスチックの容器に、油性ペンでお絵かきをして、
DSC_0680.JPG

オーブントースターに入れます。
するとみるみる縮んで、ちょっとかわいいプレートの出来上がり!
DSC_0681.JPG
ズームアップしているので、ずいぶん小さくなっていますよ。
いわゆる、プラバン工作です。

おもしろ!ふしぎ?実験隊では、「プラバン工作は、プラスチックが熱をかけられると縮む性質があるから、プラバン工作ができるのではない!伸ばされたプラスチックだから、熱をかけられると縮むんだ!」という事を強調して、
プ・ポ・プ・ポ・プラスチックの実験教室
 
http://tsukuba-ibk.com/omosiro/2015/06/post-367.html
をやっています。

今回の注意点を書いておきますね。
1枚目の画像のように、お惣菜容器に、油性ペンで絵を描きます。
裏表、どちら側に書いてもいいし、両方かいてもいいと思いますよ。
多分ですが、お惣菜容器は、天ぷらのお総菜などを入れていたら、油などがついているので、あんまりよくないかも。
きれいに洗ってくださいね。あんまり、ガシガシ洗うのもよくないかも。
まあ、でも、あんまり気にしなくてもいいです。
お店で2枚重ねにして、お総菜を買っちゃうとか!!(^^)!

DSC_0682.JPG
容器に書いてあると思うのです、PS(ポリスチレン)がいいです。
普通のは、PSだと思うので、普通のでいいで
す。たぶんPSとか書いてあります。
触ると、パリパリしています。
パリパリしているってことは、それだけ、引き伸ばされて、薄くなっているという事です。それだけ縮むってことですね。
ちなみに、「かいつか」と書いてあるのは、おいしいお芋屋さんの、おまんじゅうが入っていた容器。縮めたら、お店のシールまで一緒に縮みました。この「かいつか」の容器は、PSと書いてある容器と同じくらいの大きさでした
DSC_0683.JPG
オーブンっトースターに入れるときは、そのままでもいいのだけど、取り出しにくいので、画像の様なアルミ皿において入れるといいと思います。
アルミホイルでもいいです
が、柔らかいので、取り出しにくいかな。
オーブントースターの温度は、それほど気にせずにいいです。
入れると、びっくりするほど、くね~!となります。きゃ~~~!失敗!とがっかりせずに、ちょっと我慢します。
するとくね~~~!と曲がっていたのが、まっすぐになってきます。容器として形づくられる前は、まっすぐだったのですから。当然です。ちなみに、プラスチックというのは、「かたちづくられたもの」という意味があります。
ちょっとびっくりですが、まっすぐなってきたら、オーブンから出して、このトレーごと、ひっくり返して下に落とします。軍手をしておいた方がいいですね。
落としたら、このトレーを上からかぶせて、くるくるくると版画のバランのようにして、まっすぐにしてあげます。画像のアルミトレーも、くるくるした跡が残って見えるでしょう。
くね~~~!となった後、全体がまっすぐ平たくならなかったら、ちょっと残念ですが、この時に少し割り箸などで、伸ばしてやったら、まっすぐになりやすいかもしれません。
まあ、お惣菜容器なので、また、手に入れた時にやり直してもいいでしょう。
お惣菜容器でなくても、PSのカップなどだったらできます。
最初のリンク先の『プポプポプラスチックの実験』のブログ記事を見てくださいね。

こんにちは、みなさん。   おもしろ!ふしぎ?実験隊です。

2015年6月29日にいつもの東児童館で、実験教室をやってきたので、そのご報告です。
今回のお題はプラスチック!
P1220575.JPG
2回行ったのですが、1回目は、座れないお友だちもいるくらい多くて、KUBOさんが思っていた実験や演示や解説はできなかったので、1回目と2回目を合わせて書いていくね。ゴメンね。
1回目に参加したお友だちは、よく見てみてください。
=====
まずは、プラスチックって?ってことで、こんなものを
P1220569.JPG
グループごとに見てもらって、プラスチックでないものはどれかな~。って考えてもらいました。
P1220602.JPGP1220603.JPGP1220604.JPG
P1220605.JPG   P1220606.JPG
容器のカンカン(金属)以外では、おしぼりが紙で、他は全部プラスチックでした。
でもおしぼりが入っていた袋は、プラスチックだよ。
たとえばペットボトルには、こんなマークがあったのを確認したよ。
P1220578.JPG
黒いトレーでも、お花が入っている黒い容器(黒丸ポリポット)でも、プラっていうマークがついていたね。タッパ―には、品質表示というものがついていました。
お友だちに読んでもらったけど、こんな感じ。
P1220651.JPGP1220650.JPG
柔らかくって開けやすいほうがいい蓋は、ポリエチレンでできています。
硬い本体は、ポリプロピレンでできていたね。
プラスチックはいろいろなものがあってそれぞれ性質が違うので、その性質にあったものが使われています。お持ち帰り資料に、いろいろなプラスチックを使われているものについて書いておいたので、見てください。【プラスチック】で検索すると、調べられると思います。
お友だちは、プ とか ポ とか ピ とか、そういう言葉がプラスチックに多いというのがおもしろかったみたい。いっぱいってことなんだけどね。
===
次に、みんなの身近な、ペットボトルの作り方を説明しました。
プリフォームというものを、金型に入れて、縦や横に引き伸ばして、ペットボトルは形つくられます。
本物ではないんだけど、こういったイメージだと思います。
P1220658.JPG
プリフォームというのは、もっと分厚くって、いろいろなひみつが詰まっているんだと思うよ。
こちらのキリン(株)さんのサイトで、よくわかるので、見てみてください。
===
こんな感じで、伸ばして、形づくられた跡は、偏光板というものを使うと、見つけることができるんだ。
これは、CDケース
P1220614.JPG
上の一番てっぺん(ゲート)から、プラスチックがシュワ~っと流れた跡が見えるね。クリックすると大きくなります。
プリンカップやゼリーのカップはこんな感じ。
P1220615.JPGP1220616.JPG
プルンカップは、CDケースと同じで、ゲートがあって、そこから流してつくります(射出成形)
ゼリーカップは、ゲートはなくって、フィルムから作るんじゃないかな?(熱形成)
偏光板で跡は見えないけど、プラモデルのランナーなんて、どうやって作られているか、考えるとおもしろいよ。
P1220570.JPG
こういうのは、ちゃんと量を計算して、作っているんだろうね。
こちらに少し書いています。

射出成形機

他にもいろいろな方法で、プラスチックは形つくられるんだけど・・・
そもそも・・・プラスチックという言葉は、「形つくることができる」という意味があるんだ。
ペットボトルの最初のプリフォームというのは、70度くらいで柔らかく(水あめのよう)なります。
その柔らかくなったものを金型に入れて無理やり膨らませて、引き伸ばして、みんなが知っているペットボトルの大きさにしているんだ。
70度くらいで、柔らかくなったら、100度の熱いお茶を入れることには使えないんだけど、
プラスチックは、引き伸ばされると、硬く強くなるという性質があるんだ。
だから、100度のお茶を入れても、だいじょうぶになるんだね。
===
そして、、『引き伸ばされたプラスチックは、熱などを加えると、縮む』という性質があります。
ペットボトルについているフィルム。実は、これも、プラスチックなんだけど、ペットボトルにつける前は、本当は、もっと大きいんだ。ペットボトルのまわりにぶかぶかって感じ。
このフィルムは、引き伸ばされてつくられているので、ペットボトルのまわりに置いておいて、熱を加えると、縮んでペットボトルに添うようになります。そうやって、くっつけているんだよ。
シュリンクフィルムといいます。
P1220572.JPG
右の二つは普段あるペットボトルについた状態のシュリンクフィルム。
その左のスプレーは、500mLのペットボトルのシュリンクフィルムをスプレーのまわりにおいてドライアーで縮めて、添わせてくっ付けたもの。
その隣のマッキーは500mLのものを少し幅を切って熱に強い接着剤で貼り合わせて、小さめの筒状にしてマッキーを中に入れてドライアーで縮めたもの。
他にもこんなものを作っていたよ。
DSC_0405.JPG
他に身の回りのものでは、画像の電池を包んでいるものや左の様な容器を買った時に包んでいるものも、シュリンクフィルムです。
シュリンクフィルムというのも、ネットで販売しています。
スプレーのその右の茶色い四角いのはわかるかな?これは、お味噌の容器の口の部分のシュリンクフィルムです。
100度のお湯に入れてみたよ。ちょっとわかりにくいかな?
P1220621.JPGP1220622.JPG
上左画像には、KUBOさんの指の下に大きなわっかが見えるけど、それが
右図の上のように、縮んじゃいました。こちらの方がわかるかな?
P1220573.JPG
右3分の一くらいをお湯につけています。格子が縮んでるのがわかるよね。
今回の実験教室でも、みんなの前で、ペットボトルのシュリンクフィルムを他のものにつけて、縮めて見ようとしたんだよね。でも、1回目では失敗しました。
ぶくぶく沸騰しているお湯に入れても、
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ドライアーをかけても、
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縮まなかったんだよね。一平ちゃんのフィルムも。
でも、2回目では、沸騰しているお湯に入れたら、ちゃんと縮んだんだ!
P1220628.JPGP1220633.JPG
どうしてかというと、失敗したのは、1.5Lのペットボトルについていたもの。
成功したのは、500mLについていたものでした。
1.5の方は、柔らかかったんだよね。500の方は、パリパリした感じ。いつもお手伝いに来てくれている I さんが、そういえば、分別するのに外す時に、違いがありますね~。と言われていました。
さすが!手で触っても分かるんだけど、きっと違いがあるみたいです。
1.5Lだからダメってことではなくって、他の1.5のジュースでも、パリパリしたシュリンクフィルムは、うまくいきました。
いろいろおうちでやけどしないように、試してみても面白いよ。
シュリンクフィルムは、こんなものもあります。
P1220657.JPGP1160837.JPG
左は、洗濯物干しにつけて、ドライアーで温めて、きれいにするものとか、
右は、電気を通さないようにする配線の時のものとか、
すべて、ダイソーのものです。
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プラバンつくりをしたことあるお友だちも多いと思うけど、
実は、プラバンのことを、英語では、『shrink plastic:シュリンク プラスチック』といいます。
のばされたプラスチックは、熱などを加えると、縮むってことで・・・
それで、プラバン工作ができるわけだね。
でも、ちゃんと覚えてほしいのは、
プラスチックが熱などを加えられたら、縮むんじゃなくって、
★★★のばされたプラスチックが熱などを加えられたら、縮むんだ!★★★
だから、縦横方向ののばし方がうまくいってないプラバンの板は、縮み方が均一でなかったりします。ちょっとおまけだけど、お菓子のフィルムを破いて、お菓子を出す時に、破りやすい方向ってないかな?
プラスチックは、のばされると硬く強くなる(分子が一方向に並びやすくなる)ので、そちらの方向に強くなります。だから、一定方向に伸ばされていると、切りにくい方向が出て来るんだ。
おうちの方だと、破いた時に、ピりピリピリと細く破けていったこともあると思います。
ってことで、ちょっと変わったプラバンをやってみました。
P1220591.JPG
お友だちが書いているのは、こちら。
DSC_0453.JPG
左はコーヒーのインサートカップ(普通より薄めのもの:ロハコで購入です。
それと、右の小さなおかずを入れるような容器(400個入りで400円くらい:卸問屋さんで購入)にも絵を描いています。
こんな感じになります。
P1220652.JPGP1220655.JPG
方法は・・・
オーブントースターは、そうこだわることはないと思います。使ったのは、上下に熱源がありました。まあ、カップが入らなければなりませんね。
最初に温めておかないといけないとか、アルミホイルをしわしわにしてひかないといけないとか、ないです。
どちらかというと、しわしわにしていると、そのしわができたものについて、よくないです。
市販のプラ板より、くっつきにくいのでカンタン!
こんな感じで、アルミトレーの上に、シリコーンカップ(お弁当用など:ダイソーで購入)を置いて、その上に、カップを被せる感じです。
P1220642.JPG
画像では、カップは横に置いていますが、シリコーンカップの上にかぶせて、温めたオーブントースタに入れます。
P1220596.JPG
まず上が縮んできて、
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雪見だいふくみたいになって
P1220598.JPG
上に少し持ち上がって、平たくなります。
このまま入れていると、てっぺんの平べったくなった部分が、もっと縮んで、シリコーンのカップにピタッとくっつきそうになります。
だからその前に、トレーごと出して、トレーごと、机(金属板)の様な平たいものの上にひっくり返します。
そして、シリコーンカップを取って、のせていたトレーで上から抑えて、ぐるぐる版画のように押して、平たくして、出来上がり。
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出す時と、その後の作業は、大人が軍手をつけてしました。
シリコーンカップが熱くなっているので、すぐには冷めないので、そうあわてて作業をしなくてもいいです。本で挟んだりもしませんでした。
シリコーンカップを使わずに、トレーにそのまま置いて、オーブンに入れても、できるのですが、
平たくなっても、少しひだがつくので、シリコーンカップを置いてその上にインサートカップを被せたほうが、、ひだが付きにくく、平たく出来ます。ひっくり返す作業も、あわてなくてよいです。
ってことで、お友だちの作品!
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こんなかわいい絵は、動物たちが、
「ふんぎゃ!あついよ~!」といったかはわかりませんが。。。
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こんな感じになって、
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できあがり!
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凄いね、こんな緻密に書いてくれました。低学年男の子だったよ。
KUBOさんはオーブンに入れながら、毎回、一人で、「ぎゃ~あついよ!」なんて言いながら、楽しんでたんだけど、ちゃんと
のばされたプラスチックが、熱くなると縮むんだよ。」とも、ずっと言っていたよ。
できたコースターのようなものは、硬く(ガラスのようにまでではないけど)なってたね。
小さな容器の方の画像はないんだけど、おなじアルミのトレーに4つくらい下向けていっぺんに入れます。くるくる縮んで、その後平たくなります。
こちらの方は、上から抑えて平たくしなくても、自然に平たくなってくれます。
みんなが作っている様子は、こんな感じ。
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ここで、ちょっと確認なんだけど、インサートカップと透明容器で、それぞれのできたものを見てみると、どこが一番のばされて作られたかが少しわかるよ。
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左のインサートカップの底の丸い部分は、出来上がりのものの多くにあるまんなかの色が塗られた部分です。
左上の黒い模様が一番わかりやすいかな。黒い出来上がったものの丸は、インサートカップのそれぞれの段々です。
底の黒く塗りつぶされた部分より、他の部分(側面)の縮み方が大きいので、側面がよく引き伸ばされてつくられたんだね。
右の透明容器の方は、出来上がりのものでは塗りつぶされた真ん中の丸い部分が、底の部分です。こちらは、底の部分の方の縮み方が大きいように思うので、底のほうが引き伸ばされ方が大きかったんじゃないかな?
確かに、底の方が薄く感じます。
絵を描くのは、外の部分、内側の部分、どちらでもよいと思います。
まあ、やってみたら、簡単でおもしろいです。
こんなにいっぱい作っちゃいました!
P1220652.JPG
飲み口の部分は、そう縮んでないので、そのあたりは、伸ばされてないのでしょうね。
右上に見えるのは、失敗して、しわができています。曲げてみると、硬いです。パキンと割れそうだけど、割れるほどではないかな~。
===
今回の実験を思いついたのは、プラバンをやったことがあるお友だちは、
「プラスチックは、縮む」と間違って思っているお友だちが多いように思ったからです。
プラスチックは、普通の状態だと、プラバンができるほど、熱などをかけたら縮むわけではありません。伸ばされたプラスチックに熱などをかけることにより、縮むのです
それを伝えたかったので、この実験を考えました。
===
そして凄い!と思ったことがあったのですが、
KUBOさんが、『伸ばされたプラスチックは、熱を加えると、縮むんだよ』と言ったら、
ゴムと一緒だ!』といったお友だちがいました。
===
以前、『びよよ~ん!ゴムの実験で、のびたゴムに、お湯をかけたら、縮む実験』をやったんだけど、それを覚えていてくれたんだ!すごいことだよね。
まさにその通り、ゴムと、プラスチックの挙動は、とても似ているのです。
このあたり、詳しく知りたい方はこちらをどうぞ
伸びたゴムにお湯をかけるときのコツ

http://tsukuba-ibk.com/omosiro/2013/05/post-262.html


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上記斜線の部分は、KUBOさんの間違えがあったので、書き加えますね。
このお友だちが、どこを一緒だといったのかわからないのですが、
KUBOさんが、「のびたゴムにお湯をかけたら縮むのと一緒だ」というように書いていますが、
それは、間違っていました。
確かに、のびたゴムにお湯をかけたら縮むのですが、それは、また別のことです。
今回のプラバンの原理は、常温でゴムを伸ばしたり縮んだりすることとは、おなじだといえます。ゴムは、常温でこのような挙動の変化が起こるのですが、プラバンは常温より高い温度(オーブントースターなど)によって、変化が起こるのです。
このあたり、もう少し詳しく書いてみようと思っています。
以前のアップで、斜線の部分をお読みになって、誤解をさせてしまった方がいらっしゃったかと思います。すみませんでした。
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実は、今回の実験教室は、東児童館での活動回数としては、100回目
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1年間におよそ10回の活動をしているので、10年!びっくりだよね。きっと今来てくれているお友だちは、生まれていたかな?って感じです。
継続は力なり!
お友だちに、少しでも、おもしろい!ふしぎだな?と思っていただける活動を続けていきたいなと思います。
何時もお手伝いしてくれている、I さん。ありがとうございます。
また、ブログに実に来てくださる皆さん、ありがとうございます。(#^.^#)
お友だちも、ありがと!
おうちでも、意外と簡単にできるので、やけどに気をつけながら、やってみてね。
オーブンの中に入れるのだから、熱が加わると膨張したりするものは、入れたらだめだよ。

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