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내가만든 쉐이크

폴리우레탄폼을 이용하여 화학 거품을 만들어 보고 그 특징에 대해 알아봅시다.

[생각해보기]

1. ‘우레탄’이라는 단어를 들어 보았나요?

2. 충격을 완화하거나, 보온, 보냉 하기위해서는 어떤 특징을 가진 물질이 좋을까요?

[준비물] 폴리우레탄폼 용액( P액, M액 ), 색소, 향, 스틱, 투명컵, 빨대, 종이우산, 계량컵, 신문지나 바닥깔개, 매직(네임펜), 그 외 컵을 장식할 것

[실험방법]

1. 투명 컵 표면에 장식을 멋지게 합니다.

그림을 그리거나 오려 붙이거나 멋진 장식을 합니다.

2. 바닥에 깔개를 깐 다음, 투명컵에 폴리우레탄폼 용액 P액을 18ml정도 넣습니다.

3. 여기에 식용색소를 넣고, 스틱으로 잘 저어줍니다.

4. 식용색소를 넣은 컵에 폴리우레탄폼 용액 M액을 18ml정도 넣습니다.

P액과 M액은 1:1 반응합니다.

P액과 M액은 반드시 다른 계량컵으로 계량하여 사용하세요.

5. 스틱으로 두 용액을 잘 섞은 다음 부풀어 오를 때 까지 기다립니다.

거품이 부풀어 오르는 동안 컵을 들고 장난치지 마세요.

6. 완전히 부풀어 올라 표면이 굳으면, 손으로 만져보고, 관찰하여봅니다.

7. 빨대와 장식용 종이우산을 꽂아 멋진 칵테일을 완성합니다.

*실험 시 주의 사항*

1. P액과 M액은 반드시 다른 계량컵을 사용하여야 합니다. 계량컵에 미리 써놓고 두 용액이 섞이지 않도록 주의하세요.

2. 거품이 생기면 표면이 굳을 때 까지 절대로 만지지 마세요.

3. 거품이 굳기 전에 바닥이나 책상 등에 묻으면 지울 수가 없습니다. 조심하세요.

[확인 학습]

1. 폴리우레탄 폼이 부풀어 오를 때 어떤 현상이 일어났나요?

2. 완전히 부풀어 오른 뒤 관찰하여 보면 어떤 특징이 있나요?

3. 이런 특징을 이용하면 우리 생활 어느 곳에 사용할 수 있을까요?

[ 원리 학습 ]

폴리우레탄 폼은 '폴리올(polyol)과 이소시아네이트(isocyanate)' 라는 물질을 결합시키면서 생성되는 발포생성물입니다.

거품과 함께 그 부피가 원래 부피의 약 100배 까지 커지는데, 반응이 끝나고 나면 단단하게 굳어지므로 생활의 여러 곳에 사용되고 있습니다.

제일 많이 사용되는 곳은 건축인데 외벽과 내벽의 사이에 발포시켜서 단열재로서의 역할을 하게 됩니다. 기포(거품)를 많이 함유하고 있어서 아주 효과가 좋지요. 또한 작은 틈새나 굴곡이 있는 곳 등에도 미세하게 들어갈 수 있어 많이 사용되고 있습니다.

우리 눈에 많이 보이는 것은 자동차 내장재(핸들, 시트 등), 테니스나 골프 라켓의 손잡이(그립), 체육관의 매트나 놀이방 매트 등 충격을 흡수하는 곳에 주로 사용됩니다.

폴리우레탄 폼은 그 종류가 아주 많아서 발포가 되는것과 되지 않는것, 굳은 뒤 딱딱해 지는 것(경질)과 말랑한것(연질) 등이 있으며, 플라스틱과 고무를 대신하여 중요한 역할을 하고 있습니다.

[ 느낀점 ]