Műanyagipari Szemle

2025 / 02.szám

Új termékek, új technológiák

Fémes tulajdonságú műanyagok

A Drezdai Műszaki Egyetem (TUD) kutatói kétdimenziós vezető polimert fejlesztettek ki. Az újfajta polianilin (2DPANI) különleges elektromos vezetőképességgel rendelkezik, és a fémekhez hasonlóan továbbítja a töltéseket. A felfedezés új lehetőségeket nyit a nagyobb teljesítményű szerves elektronika felé.

Intelligens műanyagok: Hogyan alakítja át az adatintelligencia a termelést

A cikk a termelés fellendítésének, a környezetvédelmi előírásoknak való megfelelésnek és a költségek csökkentésének módjait tárgyalja adatvezérelt technológiai megoldásokkal. Az adatok a gyártás és a hatékonyság kulcsfontosságú mozgatórugójává váltak, ez különösen igaz a műanyagiparra.

Műanyagok galvanizálása

A fémek felületkezelése terén több mint 60 éve nem történt jelentős fejlődés. A fejlesztések nagy része a vegyszereket érinti, és a szabályozási követelmények teljesítésére, illetve az esztétikai tulajdonságok javításra irányul. Eközben a gyártás gyors ütemben fejlődik, új anyagok és alkatrészgyártási módok jelennek meg, az új alkalmazások pedig elektromos tulajdonságok és összekapcsolhatóság tekintetében támasztanak igényeket.

Elő- és utóműveletek

Robotok a műanyag-feldolgozásban

A műanyag-feldolgozást jellemzi, hogy a folyamatok gyakran ismétlődnek, egyidejűleg nagy precizitást igényelnek, és részben az egészségre is ártalmasak lehetnek. A robotok legújabb típusait mindezeket figyelembe véve fejlesztik. A Neura Robotics cég (Metzingen) a legújabb típusokat „kognitív robotoknak” nevezi, amelyekben nagy szerepe van a mesterséges intelligenciának.

Plazmabevonatos, és digitálisan feliratozott HDPE festékes vödrök

A belga Delta Engineering cég a 2024. évi NPE kiállításon integrált rendszert mutatott be nagy sűrűségű polietilénből (HDPE) készült festékes vödrök fröccsöntésére, plazmabevonására és digitális feliratozására.

Műanyagfajták, kompozitok, bioműanyagok

A mesterséges intelligencia szerepe a bioműanyagok fejlesztésében

A műanyagtermelés 2023-ban elérte a 413,8 millió tonnát, amelynek közel 40%-át csomagolási célokra használták fel. A műanyagszennyezés környezeti és egészségügyi hatásai azonban sok problémát okoznak. A mikroműanyagok szennyezik az ökoszisztémákat, az újrahasznosítási erőfeszítések pedig nem elégségesek, így sok műanyag évszázadokig megmarad a környezetben.

Teljesítmény növelése poliamidokban

A cikk a poliamid kompaund adalékanyagok legújabb fejlesztéseit mutatja be, kiemelve a fenntarthatóságot, az égésgátlást és a vetemedés problémáját. Az adalékanyagok gondos kiválasztása és használata döntő szerepet játszik abban, hogy a poliamidok (PA) megfeleljenek a különféle igényeknek az alkalmazások széles körében. Ezek az adalékanyagok egyre kifinomultabbak, lehetővé teszik a tulajdonságok testreszabását, ami javítja a teljesítményt nagy igénybevételnek kitett környezetben, és biztosítják, hogy a poliamidok továbbra is sokoldalú és nélkülözhetetlen anyagai maradjanak a műszaki célú felhasználásnak.

A PPO és a PA66 – nagy teljesítményű polimerek összehasonlítása

A cikk két műszaki polimert, a PPO-t (poli(fenilén-oxid)) és a PA66-ot (poliamid 66) hasonlítja össze, kiemelve eltérő kémiai szerkezetüket, tulajdonságaikat és alkalmazásaikat.

Fejlesztések a bioműanyagok területén

Mivel folyamatosan nő a bioműanyagok iránti igény, a gyártók új üzemek építését tervezik, és új típusokat hoznak a piacra. A bioműanyagokat gyártó cégeket tömörítő European Bioplastics (EUBP) további növekedést vár, de megemlíti, hogy 2024-ben a meglevő kapacitások kihasználása átlagosan 58% volt. A bioműanyagok egy része a hagyományos polimerek biobázisú nyersanyagból gyártott változata.

Vezetőképes műanyagok elektromos alkalmazásokra

A vezetőképes műanyagokkal – az adalék típusától és mennyiségétől függően – három fő cél érhető el: védelem az elektrosztatikus feltöltődés ellen (ESD), fémek helyettesítése és elektromágneses árnyékolás (EMI). Az adalékokkal elektromosan vezetőképessé tett műanyagok iránti igény folyamatosan nő, ezek között újabban kiemelkedően a csomagolásoknál, a kábeleknél, valamint a miniatürizált elektronikában.

Az üvegszál, a kompozitipar fő szereplője

A JEC World 2025 párizsi kompozit kiállítás látogatói főleg a szénszálas kompozitból készült termékekkel találkoztak. Pedig a szénszálas kompozitok a világ 13,5 millió tonnás kompozit termékeiből mindössze 2%-ot adnak. A kompozitipar 95%-ban üvegszálat használ erősítésre.

Hightech műanyaghab repüléstechnikai célokra

A műanyaghabok már az ötvenes évek óta jelen vannak a műanyagiparban. Csak újabban sikerült a német Evonik cégnek olyan műanyaghabot fejleszteni, amely tulajdonságai alapján a repülőgépgyártásban is alkalmazásra kerülhet. A repüléstechnika a biztonság érdekében ugyanis extrém követelményeket támaszt az alkalmazott anyagokkal szemben. A követelmények különböznek aszerint, hogy az anyag a repülőgép belsejében, vagy a szerkezetben kerül felhasználásra.

Fejlesztések a PVC adalékok területén

A PVC a sokféle alkalmazási területen alkalmazható műanyagok egyike, de a területek követelményeinek teljesítése rendszerint csak adalékokkal érhető el. A PVC adalékoknál is folyamatos a fejlesztés részben a tulajdonságok javítása, részben a fenntarthatóság érdekében. A legtöbb újdonság a stabilizátorok között jelent meg.

Fejlesztések a fa-műanyag kompozitok területén

A WPC rövidítéssel jelölt fa-műanyag kompozitok, amelyekben (többnyire hőre lágyuló műanyag mátrixba) farostot, falisztet, reszeléket kevernek töltő- és erősítőanyagként, már régen ismertek. Különösen elterjedtek az extrúzióval előállított padlólapok és kerítéslécek, amelyekből csak egyetlen amerikai cég (a Trex) jó 1 milliárd dollárnyit értékesít.

Új, könnyebben feldolgozható PEEK típus

A Victrex cég (Lancashire, U.K.) Victrex LMPAEK márkenévvel jelölt újfajta poliaril-éter-ketont hozott forgalomba por- és granultáum formában, amely a korábban már megismert PEEK (poliéter-éter-keton) alacsonyabb olvadáspontú változata, és amely már bizonyított számos repülőgépipari kompozitban és az additív gyártásban (3D nyomtatás).

Új szénszálgyártási technológiák

A Mitsui Chemicals Co. (Tokió, Japán) és a Microwave Chemical Co. Ltd. (Oszaka, Japán) együttműködésével 2023 decemberében üzembe helyezett egy olyan gyárat, amely a korábbi módszernél kevesebb energiával, mikrohullámok alkalmazásával állít elő szénszálat.

Ütésállóságot javító új adalékanyagok

A cikk olyan új adalékanyag fejlesztéseket mutat be, amelyek javítják a műanyag termékek ütésállóságát, köztük azokét, amelyek újrahasznosított anyagokat tartalmaznak. Az ütésállóságot módosító adalékanyagok globális piaca erőteljes bővülést mutat, amelyet a nagy teljesítményű, tartós anyagok iránti növekvő kereslet vezérel.

2025.02 Tartalom

2025.02 Tartalom

Műanyagok és a környezet

Reciklátumot tartalmazó hőre lágyuló elasztomerek (TPE) autók belső terében történő alkalmazása

Az Avient reciklátumot tartalmazó, hőre lágyuló új elasztomerekkel bővítette reSound REC (Recycled Content) termékcsoportját, melyeket kifejezetten autók belső terében való alkalmazásra, többek között lábtörlőkhöz, fogantyúkhoz és tároló tálcákhoz fejlesztettek ki. A cég ezzel kíván hozzájárulni az életciklusuk végét elérő járművekre (End-of-Life Vehicles = ELV) vonatkozó uniós irányelvben megfogalmazott célok eléréséhez.

PVC reciklálása oldással

Az Ineos PVC-t újrahasznosító két kísérleti üzemet nyitott meg, ahol oldással kívánják kinyerni a mechanikai módszerekkel nem reciklálható anyagot. A belgiumi Jemeppe-sur Sambre-ban működő kísérleti gyárak a Circle Projekt keretében évi 40 000 tonna reciklálási egységet kívánnak elérni 2030-ig két már létező belga ipari konzorciummal együttműködve.

PMMA újrafeldolgozása depolimerizációval

A Trinseo jelentős előrelépést tesz a fenntarthatóság felé olaszországi PMMA-depolimerizációs kísérleti üzemének beindításával, mert az új generációs újrahasznosítási technológia elősegíti az akrilátok körkörös infrastruktúrájának fejlesztését, ami egyúttal illeszkedik a Trinseo 2030-as fenntartható termékportfóliós céljaihoz is.

Kompatibilizáló szerek műanyagok újrahasznosításához

A fogyasztóktól (PCR), illetve a gyártásból származó (PIR) műanyaghulladékok újrahasznosítása tekintetében egyaránt komoly kihívást jelent az, hogy a különböző típusú polimerek nem mindig keverednek jól egymással. A keverék feldolgozása nehézségekbe ütközhet, megjelenése kedvezőtlen lehet, vagy az anyag gyenge fizikai tulajdonságokkal rendelkezik.

Műanyag csomagolások: követelmények, valóság és jövő

A termékhulladék újrahasznosítása és a reciklátum elhelyezése mellett időközben az erősen szabályozott területeken, mint a gyógyszeripar és az orvostechnika, hosszú élettartamú csomagolásokat igényelnek. Emellett a csomagolásoknak egyre szigorúbb minőségi előírásokat kell teljesíteniük. Melyek a ma teljesíthető feltételek és mit hoz a jövő?

Új reciklálható polimer

A műanyag újrafeldolgozásban sok gondot okoznak a térhálós polimerek (amelyek közül talán legjobban a gumiabroncsok ismertek, de ide tartozik számos hőre keményedő gyanta, ragasztó stb.), amelyek mechanikai tulajdonságai sok területen jobbak a hőre lágyuló műanyagokénál, de nem olvaszthatók meg, ezért ömledék állapotban nem lehet őket újra hasznosítani.

Fólia reciklálás együttműködéssel

2023-ban a Nova Chemicals bejelentette, hogy a Novolex-szel közösen anyagában történő újrahasznosító üzemet létesít egy korábbi Ford gyártelepen. A Syndigo One nevű létesítmény célja, hogy évente több mint 200 kt fóliát dolgozzon fel, és kiváló minőségű újrahasznosított polietilént állítson elő a Nova ügyfelei számára, lehetővé téve az újrahasznosított anyagok nagy értékű fóliaalkalmazásokban való hasznosítását.

Poliuretán (PU) újrahasznosítás: kihívások és innováció

Az ipari és háztartási hulladék gyors növekedése miatt a poliuretán (PU) újrahasznosítása fontos kutatási témáva lépett elő. A cikk feltárja a PU újrahasznosításának jelenlegi állapotát és kilátásait, kiemelve a legfontosabb technológiai fejlesztéseket és a folyamatban lévő kezdeményezéseket.

Üzleti hírek

A kínai bioműanyag-piac várhatóan háromszorosára bővül 2026-ra

A németországi Nova Institute jelentése a kompaundok 49%-os éves növekedési rátáját (CAGR: compound annual growth rate) várja, így a kínai bioműanyag-piac várhatóan a 2023. évi 766000 tonnáról 2025-re 2,5 millió tonnára bővül.

Koalíciós szerződés Németországban: hátszél a műanyagiparnak

Németországban az szakszervezet és az SPD új koalíciós szerződése fontos iparpolitikai jelzéseket tartalmaz, egyúttal tanúskodik a gazdasági helyzet ismeretéről. A műanyagiparban üdvözölték ezt a nyitást és jó kiindulópontnak tartják az együttműködésre.

A Borealis és a Borouge növeli térhálós polietilén kábelanyag gyártási kapacitását

Ahogy a globális átállás a megújuló energiára felgyorsul, az elektromos hálózati infrastruktúrának lépést kell tartania. A Borealis és a Borouge cégek jelentős globális kapacitásbővítéssel válaszolnak erre a térhálós polietilén (XLPE) és félvezető (semicon) vegyületek terén. (Az utóbbiakat a nagyfeszültségű kábelek gyártásakor a fém vezető és a szigetelőréteg közé iktatják be, hogy a villamos tér fokozatosan változzon). Így támogatják ügyfeleiket az elosztó- és átviteli hálózatokhoz nélkülözhetetlen tápkábelek szállításában.

Műanyagok feldolgozása, additív technológiák

Új 3D nyomtatási eljárás kompozitokhoz

A kompozitok additív gyártási technológiái folyamatosan fejlődnek. A spanyolországi Reinforce3D startup egyedülálló módszert fejlesztett ki, amelynek keretében folyamatos szálakat injektálnak üreges, 3D nyomtatott alkatrészek belsejébe ahelyett, hogy közvetlenül a folyamatos szálakkal végeznék a nyomtatást.

Miért van kis hatása a hengerhőmérsékletnek az ömledék-hőmérsékletre?

Az extrudálással foglalkozó szakemberek az olvadékhőmérséklet szabályozása érdekében hajlamosak különféle hengerhőmérsékleti profilokat beállítani, erőfeszítéseik azonban legtöbbször hiábavalók. Az extruderhenger több okból sem úgy működik, mint egy sütő.

Műanyag ömledék olvadása egycsigás extruderben

Az extruderben a csiga jellemzően az óramutató járásával ellentétes irányban forog, ha a hajtás felől nézzük (vagy az óramutató járásával megegyező irányban, ha a kiömlő garat felől), a henger pedig mozdulatlan. Ha azonban megfordítjuk a megfigyelési pontot úgy, hogy a csigán „ülünk”, akkor úgy tűnik, mintha a henger az óramutató járásával megegyező irányban forogna az álló csiga körül. Így világosabban láthatjuk az erőhatásokat, ami megkönnyíti az olvadási folyamat megértését.

Műanyag ömledék hőmérséklete fröccsöntéskor

Habár a folyamat stabilitása az egyenletes minőségű alkatrészek szempontjából kulcsszerepet játszik, az ömledék tényleges hőmérséklete a fröccsöntés során talányos kérdés lehet. Függ attól, hogy az anyag amorf-e vagy részben kristályos, illetve befolyásolja többek között az anyag tartózkodási ideje, a csigakonfiguráció, vagy a gép intenzifikációs arány (a hidraulikus nyomás és a gépen belüli nyomás aránya) is.

Hogyan hat a csigageometria az olvadás sebességére?

A csigákat hosszú évek óta alkalmazzák széles körben polimerfeldolgozáshoz, teljesítményük azonban továbbra is némi rejtélyt jelent azok számára, akik nap mint nap dolgoznak velük. Az olvadási sebesség például nem függ olyan szorosan össze a csiga geometriájával, mint azt gondolnánk. Sokkal inkább meghatározza a csiga kerületi sebessége, a henger hőmérséklete, valamint a polimer termikus és viszkozitási tulajdonságai.

Újdonságok a fóliafúvás terén

A jól kialakított szerszámok elősegítik, hogy a gyártósorok gyorsan és pontosan végezzék a fóliagyártást. A fólia minőségének maximalizálásában azonban számos tényező segíthet. Következzen néhány ízelítő az újdonságokból:

Tanulságok rosszul tervezett, megértett és kivitelezett szerszámszellőztetéssel kapcsolatban

A szerző 1987 augusztusában, a minnesotai RKO Tool Corporation-nél fejezte be első egyfészkes szerszámának tervezését, miután a Hutchinson Vo-Tech College-ban szerszám- és formakészítői diplomát szerezett. Tíz hét munka után a szerszám majdnem kész volt, már csak a szellőzők csiszolása hiányzott az elválasztóvonalon. A szellőzők kialakítása a formakészítés egyik legnehezebb, utolsó lépése.

Műanyagok alkalmazása

Fejlesztések az orvosi célú csomagolások területén

A gyógyszerek és más orvosi eszközök biztonságos csomagolása az orvosi célú műanyag-felhasználás egyik fontos területe, amelyen jelenleg is intenzív fejlesztések folynak. A gyógyszereknél a tipikus megoldás a bliszter csomagolás. A fejlesztések részben a védő funkció, részben a fenntarthatóság növelését célozzák.

Műanyagok tulajdonságai, vizsgálatok

Nedvességtartalom mérés műanyagokban

A nedvességmérés első lépése egy megbízható alapokon nyugvó műszer beszerzése, majd a gyárban feldolgozandó összes polimerhez megfelelő módszertan kidolgozása. A nedvességmérés témája gyakran előkerül, ezért érdemes áttekinteni a tudományos alapokat és a tévhiteket.

Felhívjuk kedves partnereink figyelmét, hogy vágatok elkészítését kizárólag előzetes írásos vagy telefonos megrendelés esetén, meghatározott szállítási határidővel tudjuk vállalni.

Felhívjuk kedves partnereink figyelmét,

hogy vágatok elkészítését kizárólag előzetes írásos vagy telefonos megrendelés esetén, meghatározott szállítási határidővel tudjuk vállalni.