A fenntarthatóság jegyében az utóbbi években a fejlesztések középpontjába kerültek a természetes szálak, mint az üvegszál alternatívái a műanyagok erősítésében. A cikk a legújabb eredményeket mutatja be, kiemelve a természetes szálakból kinyerhető nanokristályos cellulózban rejlő lehetőségeket.
A poliamid a legnagyobb mennyiségben használt műszaki műanyag. A cikk a poliamid világpiac néhány fontos történését mutatja be, kihangsúlyozva a megújuló nyersanyagok felhasználásával gyártott biopoliamidok gyártásának fejlődését.
A polietilén a legnagyobb mennyiségben használt műanyag a világon. A felhasználás 2020-ban már elérte az 50 millió tonnát. Az évtizedek során létrejött kissűrűségű polietilének (LDPE) és nagysűrűségű polietilének (HDPE) nagy termékcsaládja tovább bővült az LLDPE-vel, ami lehetővé tette a különböző polietilének blendelését a terméktulajdonságok optimalizálása érdekében. Az alábbiakban az ilyen irányú fejlesztésekről számolunk be.
Európában 2020-ban több, mint 5 millió tonna PET-et (poli(etilén-tereftaláltot)) használtak. Ennek mintegy egynegyede nem friss, hanem újrahasznosított anyagból származott. Egy nemrég megjelent tanulmány szerint a PET értéklánc szereplői a jövőben is felelnek a PET-et érő környezetvédelmi aggályokra, amit a magas újrahasznosítási ráta máris bizonyít.
Európában a különféle felhasználási területekre gyártott tubusok iránti kereslet tovább fokozódik. Az európai piac már 2021-ben is jó erőben volt, hiszen 1%-os növekedéssel a forgalmazott tubusok mennyisége 11,6 milliárd darabra emelkedett. A European Tube Manufacturers Association (Etma) véleménye szerint azonban a csövek legfontosabb végfelhasználó piacai nem azonos mértékben fejlődtek. Míg a gyógyszeriparba és a háztartási termékek piacára irányuló szállítások 2021-ben hozzávetőlegesen 6, illetve 8%-kal estek vissza, a kozmetikai terület és az élelmiszer szektor egyaránt 4%-kal nagyobb mennyiséget rendelt. A szájhigiéniai területen a tubus felhasználási igény nem változott.
A fontos értékesítési piacokon tapasztalható erőteljes gazdasági fellendülés 2021-ben határozott lökést adott a német gépexportnak. Ez azonban kevésnek bizonyult a világbajnoki cím visszaszerzéséhez – Kína továbbra is az élen maradt. A VDMA (Verband Deutsche Maschinen-und Anlagenbau = Német Gépipari Szövetség, amely a német szövetségi kormány energia- és klímavédelmi céljait támogatja, és elősegíti az EU energiahatékonysági irányelvének ambiciózus végrehajtását) adatai szerint a német gépexport 10% -kal, szám szerint 179 milliárd Euróra nőtt; elmaradt a válság előtti, 2019-es 182 milliárd Eurós teljesítményszinttől. A kínai versenytársak azonban tovább növelték előnyüket, a Kínából származó gépexport 26%-ot meghaladó emelkedéssel 2021-re 210 millió Euróra gyarapodott (lásd az 1. ábrát).
A műanyaggyártás 2020-ban világszerte és Európában is hanyatlott Európában a műanyag termeléscsökkenés nem mérséklődött, 2020-ban a világon gyártott műanyag mennyiségének már csak a 15%-át állították itt elő. 2010-ben Európa műanyagtermelése 57 millió tonna volt, amely a világszerte gyártott műanyagmennyiség 21%-át képezte. A Plastics Europe műanyaggyártó szövetség legfrissebb „Plastics, the Facts 2021” kiadványa hívta fel a figyelmet, hogy a műanyagipari termelés európai részesedése 10 évvel későbbre 15%-ra zsugorodott.
Az Erősített Műanyagok Ipari Szövetsége a párizsi JEC World 2022-es nemzetközi kompozit szakkiállításon ismertette a kompozitokról készült naprakész 2021-es év piaci jelentését. A 2013-tól 2018-ig tartó hosszú növekedési szakaszt követően a 2020 februárja óta tartó koronajárvány súlyosan terhelte az egész gazdaságot, de a kompozitpiacot rendkívüli mértékben sújtotta. A 2019–2020 közötti időszakban az európai kompozitgyártás mennyisége több mint 15%-kal esett vissza. Az 1. ábrán az Európában 2011 és 2021 között gyártott kompozitféleségeket mutatjuk be.
A modern műszaki élet egyre inkább megköveteli a hőmenedzsmentben is a könnyen alakítható műanyagok és kompozitjaik alkalmazását. A cikkben a nagy hővezető-képességű és hőlenyelésre és leadásra képes úgynevezett fázisváltó anyagok főbb típusait, legkorszerűbb megoldásait tekintjük át, és végül bemutatunk néhányat az ilyen kompaundokat előállító cégek és termékeik közül.
A fenntarthatósági törekvések maguk után vonják az elektromos és hibrid járművek térnyerését. A műanyagok előmozdítják az autók hatékonyabb üzemanyag-felhasználását és a környezeti hatásuk csökkentését, rugalmassá teszik a tervezést, megfelelnek a fokozott biztonsági előírásoknak, esztétikusak, csökkentik a jármű súlyát, az erősített műanyagok hasonló szilárdságot és ugyanolyan stabilitást biztosítanak, mint a fémek. Mindezek ideális anyaggá teszik a műanyagokat az elektromos járműalkatrészek gyártásában.
A begyűjtött műanyaghulladék nagyarányú újrahasznosításához hatékony típus- és szín szerinti válogatás szükséges, amit megbízható műszeres vizsgálatokkal lehet elérni, illetve ellenőrizni. A NIRalapú szeparációs technológiáknak alternatívája lehetnek a darabok felületén elhelyezett digitális vízjelek, amelyek pontosabbá és hatékonyabbá tehetik a fogyasztói műanyaghulladékok válogatását.
A duális rendszer javaslata szerint a hatékonyabb hulladék újrahasznosítás céljából az ökológiai tartalom nyomatékosabb megjelenítésére kellene törekedni. Az EU a csomagolási hulladék csökkentése érdekében az újrahasznosítási illeték kiszabásáról döntött.
A cikkben a porbevonatok felhordása közben keletkező hulladékok képződését, újrahasznosítási lehetőségeit ismertetjük konkrét példákon.
A megújuló anyagok fejlesztését elsősorban a fenntartható fejlődést szolgáló szükségszerűség indokolta. Az erősödő környezetvédelmi aggályok fokozatosan bővülő piacot eredményeztek, amelyen a hagyományos poliolefinekkel vetélkedő rugalmaságú és szívósságú biológiailag lebomló típusok is megjelentek. Alkalmazhatóságukat döntően meghatározzák a biológiai lebomlásukat befolyásoló tényezők.
A közleményben néhány olyan vizsgálatot ismertetünk, amelyekben több komponensű (blend jellegű és/vagy erősített) műanyagok nyomtatásával foglalkoznak. Több esetben is megjelenik az a megoldás, hogy nyomtatást nem műanyag szálból, hanem granulátumból végzik. Vezető műanyag kompaundok vagy kompatibilizált polimer blendek esetében a granulátumot több extrúziós lépésben állítják elő. Vannak olyan megoldások is, ahol a nyomtatófejbe két műanyag szálat és egy keverőelemet vezetnek be a homogenitás javítása érdekében.
A közlemény az Avient cég erősített műanyagokkal foglalkozó top menedzsereinek tanácsait tartalmazza hosszú és rövid szálas műanyag granulátumok fröccsöntésével kapcsolatban, amelyek kiterjednek az anyag kezelésére, a fröccsparaméterek megválasztására és az elkészített tárgyak tervezési alapelveire
Az optimális geometriájú csigák előnye a jobb termékminőség, a kisebb veszteség, a kevesebb karbantartási igény, a szélesebb összetétel tartomány (pl. töltőanyag), a kevesebb adalék és mindezek eredményeként a nagyobb nyereség.
A műanyagok szerves részei életünknek. Honnan indult a történetük? Miért és hogyan váltak nélkülözhetetlenné? Milyen új előnyök és hátrányok származtak az egyre nagyobb mértékű elterjedésükből? Sokféle műanyag ismert, teljes áttekintésük nagyon hosszadalmas lenne, ezért csak a főbb tendenciák bemutatásánál maradunk. A történetiség fonalán elindulunk a kezdetektől, hogy a műanyagok öt nemzedékén át, érdekes eseményeken keresztül, egy kis ismertetőt adjunk a műanyagokról, felvillantva csoportjaik néhány érdekességét. A cikk egyben főhajtás Macskásy Hugó és Balázs Lóránt előtt. Az első rész a legkorábbi fejleményekkel foglalkozik.
A műanyagok hegesztésekor az összeillesztendő felületeket hő hatására meglágyulnak és a tömbanyagokra jellemző másodlagos kötések jönnek létre a darabok között. A polimer molekulák új struktúrákat alakítanak ki a varratnál, a tökéletesen hegesztett kötésnél nincs molekulaorientáció. Adalékanyagok használatakor átgondoltan kell megtervezni a hegesztést. Az alkatrész geometriája, a hőelvezetés és a szükséges szorítóerő fontos paraméterek a hegesztésnél. A műanyaghegesztés módja a használt berendezések típusától és az alapanyagtól is függ.
