A műanyagok mennyisége évről évre növekszik előnyös tulajdonságaiknak és új alkalmazási területeiknek köszönhetően. Ezzel együtt azonban egyre több hulladék keletkezik, amelyek egy része ellenőrizetlenül kerül a természetbe, a tengerekbe. A fejlett ipari országokban a hulladék menedzselése egyre fontosabb és szerteágazó tevékenységnek számít. Az alábbiakban a tengerek védelmét szolgáló tevékenységeket ismertetünk.
A csomagolástechnikában alkalmazott műanyagok használat utáni összegyűjtése és reciklálása Európában évről-évre bővül. Ugyanezt azonban a nem csomagolási célú műanyagokról nem lehet elmondani. Ezeken a területeken még elegendő adat sem áll rendelkezésre. Az alábbiakban az építőipar, az autóipar, az E+E ipar, a mezőgazdaság és a háztartás, a szabadidő és sport szektorok műanyag felhasználását elemezzük. Ismertetünk továbbá egy kísérletsorozatot, amelyben reciklált polipropilénből állítottak elő üreges téglát.
A LonzaTech cég fermentációs eljárásokat fejleszt, amellyel szénmonoxidot és széndioxidot lehet energiahatékony módon, alacsony hőmérsékleten hasznos vegyszerekké (pl. etanollá) alakítani. Legújabb fejlesztésükben ezt az eljárást etilén folyamatos előállítására terjesztették ki széndioxidból. Az eljárások egy része már ipari léptékben is megvalósult
A műanyagok építőipari felhasználását egyre fenntarthatóbbá teszik az újrahasznosított polietilén-tereftalát alapú (rPET) méhsejtszerkezetek, az új tömör és többfalú szendvicsszerkezetek, valamint a csomagolás minimálisra csökkentése az építőipari ellátási láncban.
A műanyagfóliák egyik fontos alkalmazási területe a mezőgazdaság, ahol a legnagyobb mennyiséget a növénytermesztésben fóliasátrakként és talajtakarásra használják. Mindkét alkalmazásnál fontos az optikai és a termikus tulajdonságok optimalizálása, valamint a fénystabilitás. A vízzel szembeni viselkedést felületaktív anyagokkal szabályozzák. Újabban egyre több fejlesztés irányul a fóliák fenntarthatóságára, főleg a használat utáni lebonthatóságra, és a talaj szennyezésének megakadályozására.
Az ipari robottelepítések száma folyamatosan nő a világon, a működő robotok száma elérte a 3,5milliós rekordot. A műanyag fröccsöntésben a fenntarthatóság érdekében az első generációs robotokat a teljes ártalmatlanítás helyett át kell alakítani, lehetővé téve újrafelhasználásukat más gyártási műveletekben. A robottechnológia egy másik lehetséges alkalmazása a szelektív hulladékgyűjtés elősegítése oktatórobotokkal.
A legtöbb műanyagipari berendezésgyártó ma már valamilyen digitális csatlakozási lehetőséget kínál az Ipar4.0 víziójának kiszolgálására (1. ábra). De a legtöbb gyártó számára ez nem olyan egyszerű, mint csatlakoztatni a berendezést, és megvárni, hogy megtörténjen a varázslat. A digitális gyártási modell felé való elmozdulás éppúgy a változásmenedzsmentről, mint a technológiáról szól, bár a választott technológia rendkívül fontos ahhoz, hogy a befektetés kézzelfogható hasznát realizálja.
A hőre lágyuló mátrixú kompozitok előnyei az alacsonyabb feldolgozási idő, a könnyű alakadás és hegeszthetőség, alacsonyabb költség és az egyszerűbb újrahasznosíthatóság. Egyre több fejlesztés célozza meg a termoplasztikus műanyagok kombinálását duroplasztokkal, erősítő szálakkal, illetve újrahasznosított hőre keményedő kompozitokkal, annak érdekében, hogy új, integrált tulajdonságú, műszaki műanyag termék jöjjön létre költség- és időhatékony gyártási eljárással. Az alábbiakban ilyen fejlesztésekről adunk hírt.
A poliészter lapok és fóliák kiváló terméktulajdonságai számos alkalmazási területen kínálnak széleskörű felhasználási lehetőséget. A környezetbarát, mérettartó anyag értékét jelentősen növeli könnyen újrahasznosítható sajátsága.
A műszaki műanyagok legnagyobb csoportját a poliamidok alkotják. Kedvező elektromos tulajdonságaiknak köszönhetően alkalmazásuk folyamatosan bővül. Ezzel páthuzamosan nőnek a teljesítmény követelmények is. Az igények kielégítése érdekében folyamatos az adalékanyagok fejlesztése.
A szálerősítéssel a hőre lágyuló műanyagok modulusa, szakítószilárdsága és ütésállósága jelentősen növelhető. A növekedés mértéke az átlagos szálhossz függvénye. Az LFT technológiák fejlesztése során arra törekszenek, hogy minél nagyobb maradjon az átlagos szálhossz még a fröccsöntéssel történő feldolgozás után is. A technológia nem új, de folyamatos fejlesztés alatt áll, ennek egyes aspektusait tekintjük át, különöse tekintettel a feldolgozásra és a szálorientáció eloszlásra.
A nagy hőállóságú műszaki műanyagok fő alkalmazási területei közé tartoznak a dinamikusan fejlődő elektromos és elektronikai, valamint az elektromos járműveket gyártó iparág. A poli(ariléter-keton) (PAEK) szemikristályos, hőre lágyuló polimerek nagy hőtűrése, mechanikai szilárdsága és kémiai ellenállása számos más területen is jól hasznosítható.
A biomasszából előállított, biológiailag lebomló polimerek fenntartható anyagok tervezését teszik lehetővé, hővel és nyírással szembeni érzékenységük miatt azonban nem egyszerű a feldolgozásuk. A cikkben különböző cégek megoldásait mutatjuk be arra, miként lehet elkerülni a hőérzékeny anyagok degradációt forrócsatornás szerszámokban.
A zsugorodásra is figyelnünk kell a fröccsöntésnél és az extrudálásnál, különösen, ha a termék alkalmazásánál fontos a méretstabilitás. A cikkben számos műanyag típus zsugorodásának mértékét ismertetjük, és tanácsokat adunk a minél kisebb mértékű zsugorodás eléréséhez.
Annak ellenére, hogy a csomagolóanyag hulladék nem jelentéktelen hányada fröccsöntött vagy fúvott HDPE (nagy sűrűségű polietilén) és kézenfekvőnek tűnne a regranulálás után 3D nyomtatáshoz használt nyomtatószálakká feldolgozni, alig hallunk ilyen alkalmazásokról. Itt annak járunk utána, hogy ennek mi az oka, és mit tesznek a kutatók annak az érdekében, hogy a technológia mégis sikeres legyen.
A műanyag csövek már régóta hasznos szolgálatot tesznek az ivóvíz és a gáz nagynyomású elosztó hálózatában, és ez a szerepük ma is döntő. A cikkben néhány friss projektet, a csövek minősítéséhez használt új szabványokat, illetve a falvastagság és egyéb jellemzők mérésére szolgáló eszközöket mutatunk be.
A fenntarthatóság jegyében folyó kutatásokban fontosak a természetes biológiailag lebomló nyersanya- gokból előállítható polimerek, illetve műanyagok fejlesztése. A torontói egyetem kutatói a természetben előforduló karotinoidokból kiindulva akartak lebomló polimert előállítani.
A HETEROMERGEa MESO3D – Mesoscopic 3D Systems kutatási csoportból nőtt ki, és jelenleg to- vábbi tagokat toboroz, akik szívesen közreműködnének egy forradalmi technológia piacképessé való fejlesztésében, ami pillanatnyilag elsősorban a hardver- és szoftverfejlesztés, az anyagtudományok és a fluidika területét érinti. Munkatársai nagy precizitású 3D-nyomtatókhoz fejlesztenek piacképes techno- lógiát a nyomtatási anyagok automatizált cseréjére, aminek segítségével akár 100nanométeres extrém kicsi struktúraméretű, több anyaggal megvalósuló nyomtatás válik lehetővé.
Az „AMBioVessel” EU-Verbund-projekt additív gyártással készülő bioreaktorok előállításával foglalkozik, melynek különlegessége abban áll, hogy a bioreaktorok tervezését, fényáteresztő képességét és biokompatibilitását pontosan az adott alkalmazáshoz kell igazítani. A Neue Materialien Bayreuth GmbH (NMB) 200–3X Freeformer berendezése biztosítja ehhez a megfelelő additív gyártási rendszert.
Magyarország vezető ipari műanyag forgalmazója és gyártója. Több mint 20 éve szolgáljuk ki ügyfeleinket széles választékkal, szaktanácsadással és minőségileg kifogásolhatatlan, prémium ipari műanyaggal.
© 2024 Quattroplast Hungary Kft. Minden jog fenntartva.
