Műanyagipari Szemle

2013 / 03.szám

Műanyagok feldolgozása

Új módszerek folyékony szilikonkaucsuk (LSR) feldolgozására

A folyékony szilikonkaucsuk fröccsöntése az anyag magas térhálósodási hőmérséklete miatt a hőre lágyuló műanyagokhoz képest más technikákat igényel. Az expanziós mikrofröccsöntéssel növelhető az LSR termékek gyártásának reprodukálhatósága.

Műanyag optikai elemek gyártása

Az optikai elemek hagyományos anyaga az üveg, amelyet ma már számos terméknél a műanyagok váltanak fel. Mivel az alkalmazások gyorsan bővülnek, szükség van olcsó, termelékeny gyártástechnológiákra. Az átlátszó műszaki műanyagok egyre jobban meg-felelnek az optikai és elektrooptikai ipar által támasztott követelményeknek.

Fémömledékkel kofröccsöntött és lágymágneses töltőanyagot tartalmazó műanyagok

A fémmel társított műanyag nem újdonság, a műanyagömledék kofröccsöntése fémolva-dékkal azonban meglepő ötlet, de megvalósítható. Mágneses töltőanyaggal is készítettek már műanyagokat, de a lágymágneses töltőanyagokat tartalmazó műanyagok alkalma-zása a mágneses áramsűrűség növelésére igazi nóvum.

Speciális kompaundálási eljárások

Műszaki műanyagok természetes szálakkal történő adalékolására elsősorban az autó-iparban lenne igény, de ez számos technikai nehézségbe ütközik. Erre jelenthet megol-dást a cellulózszálak impregnálása kaprolaktámmal (a PA6 monomerével), majd az ezt követő reaktív extrúzió. A folyamatos eljárás 15–20% száltartalmú, jó minőségű PA6 kompaundot eredményez. Egy másik érdekes kompaundálás, amikor alacsony móltömegű szénhidrogéngyantákat kevernek polimerekbe. Egy új módszerrel ezek köz-vetlenül is bekeverhetők a PP-be, ezáltal megtakarítható a mesterkeverék előállításának költsége.

Műanyagtermékek dekoratív felülettel

A műanyagfelületeket bevonatokkal tovább lehet szépíteni, az éppen aktuális divathoz igazítani. Galvanizálással vagy vákuumgőzöléssel akár fémszerű megjelenés is adható a műanyagterméknek. A műanyagtermékek felületén kialakított különféle bevonatok, ragasztók, illetve a nyomtatásnál alkalmazott tinták rosszul tapadnak a többnyire apoláros, sima műanyagfelületre. A tapadás javítására ezért különféle felületkezelő eljá-rásokat alkalmaznak, amelyek megváltoztatják a felület kémiai összetételét (polárossá teszik), illetve egyes esetekben (pl. ragasztásnál) kissé feldurvítják azt.

Speciális extrúziós módszerek

A nagy sebességű, kis csigaátmérőjű egycsigás extruderek eredményesen használhatók különféle termékek termelékeny előállítására különböző tömegműanyagokból. Forró és hűtött folyadékok kis hőveszteséggel szállíthatók hőszigetelt műanyag csőrendszerekben. Ezek egy extrudált, hőre lágyuló műanyag cső körül kialakított poliuretán hőszigetelő köpenyből és az arra ráextrudált műanyag (ált. polietilén) védőcsőből állnak. A leggyak-rabban alkalmazott kétlépcsős eljárás megfelelő technológiai rugalmasságot kínál a cső-gyártók számára. A dobra tekercselt csőből tetszés szerinti hosszúságú tekercsek kon-fekcionálhatók az egyszerűbb csőfektetés érdekében.

Új termékek, új technológiák

Új hőstabilizátorok poliamidokhoz A németországi Oka-Tec GmbH (Bönen) új hőstabilizátorait a Kölni Főiskola (Fachhochschule Köln) vizsgálta PA 66 GF 30 típusú (30% üvegszálat tartalmazó) próbatesteken. A próbatesteket 180 °C-on 200 óra hosszat öregítették, majd meghatá-rozták mechanikai tulajdonságaikat. Összehasonlításképpen hagyományos rézmentes stabilizátorokkal (pl. Antioxidant 1098) készült mintákat is öregítettek.

Műanyagok piaci helyzete

Műanyagok ára Európában

A poliolefinek ára 2012 áprilisa és júliusa között mintegy 20%-kal, a polisztiro-loké és a PVC-é ennél kisebb mértékben csökkent. Július és szeptember között közel azonos mértékű, de ellenkező irányú változás következett be; az árak az év eleji szintre emelkedtek; októberben mintegy 5%-kal csökkentek; majd a következő öt hónapban – 2013-ra áthúzódóan – szűk sávban állandósultak; áprilisban kissé mérséklődtek (1. táblázat, 1. ábra).

Mi történt a világ műanyagiparában 2012-ben?

Az alábbi cikkben az olvasó áttekintést kaphat a világ műanyagipara 2012. évi legfonto-sabb eseményeiről. A befektetések zöme még mindig Ázsiába irányul, de Európában is eseménydús volt az elmúlt év. Néhány változás Magyarországot is érintette.

Piaci hírek

A KraussMaffei Csoport 175. éves jubileuma A cégcsoport története 1838-ban Joseph Anton von Maffei kereskedő telekvásár-lásával indult Münchenben, majd az üzemben mozdonyokat gyártottak. Egy másik ágon 1866-ban Georg von Krauss mérnök ugyancsak mozdonygyártásra alapított cé-get. A két konkurens cég 1931-ben Krauss&Comp.-J. A Maffei AG néven egyesült. A közös cégben továbbra is a mozdonygyártás maradt a fő irány, majd 1945-1999 kö-zött bővítették a termékválasztékot, katonai és civil járművek, gépek gyártásával.

Műanyagfajták

Két- és háromkomponensű poliamidkompozitok

A poliamidok tulajdonságait pl. töltőanyagokkal, elasztomerekkel, üveg- és szénszálak-kal tovább lehet javítani. Az adalékok összetett hatása miatt azonban általában többféle komponens adagolására van szükség, amivel a kívánt tulajdonságok optimalizálhatók. Egy kutatócsoport az ütésállóságot egy újszerű PA6/poliéter blokk-kopolimerrel javítot-ta, egy másik nanoszilikát és elasztomer egyidejű jelenlétének hatását vizsgálta PA12 mátrixban.

Műanyagok tulajdonságai

„Trükkök” poliuretánnal

Eredeti alakjára „emlékező” poliuretánból önmagától felálló és beboltozódó fóliasátrat (is) lehet készíteni. Ha egy megfelelő szerkezetű poliuretán félhengert kristályos olva-dáspontja felett megnyújtanak, majd hirtelen lehűtenek, sík lemez formájában tárolha-tó. Ha az ilyen fóliát lefektetik a talajra és kb. 40 °C-ra felmelegítik, visszazsugorodik eredeti méretére úgy, hogy felveszi egy növénytermesztő fólia alakját. Mikroméretű po-liuretánszálakkal borított felülettel pedig az olyan gyík lábának a tapadását próbálják utánozni, amely tapadóanyag nélkül futkos a falon és a mennyezeten.

Műanyagok alkalmazása

Újfajta vízgőzzáró és -szabályozó csomagolófóliák

Az áruk – főképpen az élelmiszerek – csomagolásával szemben egyre nagyobbak az igé-nyek, egyúttal elvárják, hogy ehhez egyre kevesebb anyagot használjanak fel. Emiatt a csomagolófóliák gáz- és gőzáteresztő képességét kézben kell tartani. Az erre irányuló kutatásokat az EU 7. kutatási keretprogramja is támogatja. Korszerű fóliákkal talán a csomagok belsejében a nedvességtartalmat is lehet majd szabályozni.

Műanyagok az egészségügyben

Az egészségügyi ellátásban egyre nő a műanyagok szerepe. Mikrocsövek, fröccsöntött mikrotermékek, varrófonalak, felszívódó polimerek, fertőzésálló bevonatok, elektro-mágneses interferencia ellen védő fémszálas anyagok – ezek mind az új fejlesztések közé tartoznak. Habár az egészségügyi alkalmazás igényes terület, az ide szállító cégek – meg-felelő minőség és szállítókészség esetén – hosszú távon számíthatnak termékeik felvevő piacára.

Ftaláttípusú lágyítók és a PVC helyettesítése az orvostechnikában

A ftaláttípusú lágyítók már régóta szerepelnek az egészségügyi kockázatot jelentő anya-gok listáján. A Reach eljárás keretében már hat ftalát szerepel a „nagyon nagy kockáza-tú” anyagok listáján, ami arra ösztönzi a fejlesztőket, hogy gyorsítsák a lágy PVC-hez felhasználható alternatív lágyítók kidolgozását.

Gyógyszeradagoló rendszerek polimeralapú textilszerkezetekkel

A gyógyszert tartalmazó, nagy fajlagos felületű szálas szerkezetek alkalmasak arra, hogy a hatóanyagot szabályozottan és az adott helyre koncentrálva juttassák a páciens szervezetébe. A módszer előnyei miatt intenzíven fejlesztik a polimeralapú textilszerke-zeteket.

Vezetői ismeretek

A német műanyag-feldolgozóknak sem könnyű

A feldolgozóiparban nőnek az anyag- és energiaárak, a termékeket azonban csak az elő-ző év árszintjén lehet eladni. Ez érvényesül a német műanyag-feldolgozó iparban is, amelyben azt is tapasztalják, hogy a műszaki cikkek megrendelései tovább csökkennek. Ilyen körülmények között nehezen lehet emelkedő termékárakra számítani.

Ha túl sok fejlesztési cél követeli a döntést

A vállalatok sikerét vagy sikertelenségét jelentős mértékben befolyásolja, hogy a fejlesz-téseket milyen hatékonysággal tudják a döntéshozók kiválasztani, irányítani, ill. a részt-vevőket érdekeltté tenni a projekt gyakorlati megvalósításában.

Műanyagok és a környezet

Mi újság a Reach háza táján?

Ketyeg az óra az EU vegyipari programjában, a Reach-ben. 2013. május 31. az évi 100 tonnánál nagyobb mennyiségben gyártott vagy importált vegyi anyagok regisztrációs dossziéjának benyújtási határideje, ami sok gyártónak okoz nehézségeket. Az első peri-ódusban benyújtott dossziék alapján az ECHA szorgalmasan dolgozik, és várható, hogy hamarosan eddig fontosnak tartott vegyi anyagokat iktatnak ki részben vagy egészen a vegyiparból. 2014-2020 között az EU Horizon 2020 nevű kutatási keretprogramjában 80 milliárd EUR-t fordít a gazdaság növekedését segítő kutatásokra. Vajon legyőzheti-e a kreativitás a Reach által felállított korlátokat?

Fiatalok fóruma

Poliamid 6 mátrixú graféntartalmú kompozitok és bazaltszálat tartalmazó hibrid kompozitok előállítása és vizsgálata

Mészáros László1,2, Szakács József1 1 Polimertechnika Tanszék, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, 1111 Budapest, Műegyetem rkp. 3. 2 MTA–BME Kompozittechnológiai Kutatócsoport, 1111 Budapest, Műegyetem rkp. 3.