Műanyagfajták

A műanyagok különleges tulajdonságú családját képezik a fluorpolimerek. Nagyszerű siklótulajdonságaik vannak, kopásállóak, vegyszerállóak. Emiatt elsősorban műszaki célokra alkalmazzák őket, de jelen vannak minden háztartásban is edénybevonatok formájában.

Az 1990-es években kifejlesztett metallocén katalizátoros polimerizációs módszerek a fejlesztők várakozásaival szemben nem szorították háttérbe a hagyományos polimerizációs eljárásokat, de a metallocénes etilén/α-olefin kopolimereket évről-évre nagyobb mennyiségben használják fel elsősorban a fóliagyártásban. Az új technológiát kidolgozó nagy poliolefingyárak az ezredforduló körül készen álltak metallocén katalizátorral gyártott polipropilén előállítására is, ennek tulajdonságai azonban nem voltak arányban magasabb árával, ezért eddig nem aratott átütő piaci sikert. A metallocén katalizátorral szintetizált poliolefinek számos tulajdonsága erősen eltér a hagyományos poliolefinekétől.

A ciklikus olefinkopolimerek (COC) etilénből és egy gyűrűs szerkezetű olefinből, a diciklopentadiénből eredeztethető norbornénből épülnek fel. A gyűrűs szerkezet merevvé teszi a polimert, amely átlátszó, és vízzáró tulajdonságú. Magas ára miatt (amely kb.

Hagyományos és újszerű térhálósítási módszerek A telítetlen elasztomereket rendszerint a hagyományos kén/aktivá tor/gyorsító rendszerek segítségével térhálósítják, kihasználva a főláncban vagy az oldalcsoportokban (pl. α-metiléncsoportokban) levő kettős kötések reakcióképességét. Az is ismert azonban, hogy a kénnel végzett térhálósítás során számos mellékreakció zajlik [vízvesztés, főlánc-izomerizáció (cisz-transz átalakulás), valamint a kénatomok lerakódása a főláncban térhálópont kialakítása nélkül].

Az elmúlt tíz évben a poliamidok felhasználása a világon évente mintegy 7%-kal nőtt, és még nem látni, hogy a növekedés kifulladt volna. A kopolimerizációs, adalékolási (töltési, erősítési) és ötvözési lehetőségek bő választéka lehetővé teszi, hogy a jövőben is számos új poliamidtípus kerüljön forgalomba. Ennek köszönhető az is, hogy a műszaki műanyagok között a poliamidok mennyiségben vezető helyet foglalnak el.

A poliamidok a legrégebben alkalmazott műanyagok közé tartoznak. En nek ellenére mind az alkalmazás módjában, mind pedig a típusválasztékban folyamatosan születnek újdonságok. Ezek közül mutatunk be néhányat.

Az elmúlt évek egyik legígéretesebb felfedezését a műanyagipar számára valószínűleg az ún. nanotöltőanyagok jelentik. Ezek a réteges szerkezetű, parányi méretű anyagok már nagyon kis mennyiségben szokatlan tulajdonságokat adnak a polimereknek, és pl.

Az újszerű (innovatív) kompozitok erőteljesen bővítik a hőre lágyuló mű anyagok választékát és alkalmazásának körét. A régi és új polimerekből készített anyagok, mint amilyenek a hosszú üvegszállal erősített hőre lágyuló műanyagok (LFT, long faser thermoplasts), a fából és műanyagból felépülő kompozitok (WPC, wood-plastic composites) és a nanokompozitok nagymértékű fejlődésen mennek keresztül annak ellenére, hogy jelenleg még viszonylag kicsi, de folyamatosan bővülő keresletük van. Az előrejelzések szerint a nanokompozitok piaca növekszik majd a leggyorsabban a jelenlegi, viszonylag kis kiindulási alapról.

Milyen új hőre lágyuló poliészterek jelentek meg a piacon? A műanyag-feldolgozók legtöbbje a hőre lágyuló poliészterek közül legfel jebb a PET és PBT típusokat ismeri, talán még a PETG-t. A jobban értesültek talán azt is tudják, hogy további típusok is léteznek vagy bevezetésre várnak. Még kevesebben tudják, hová illeszkednek ezek az új típusok, milyenek a jellemzőik, kik gyártják őket.

Nanotechnológia a műanyaggyártásban A műanyagiparra mindig is jellemző volt a nyitottság a más területeken folytatott tudományos kutatások felé, és ez lehet a műanyagok térhódításának egyik oka. Nehéz olyan területet találni, ahol valamilyen formában ne fordulna elő polimer, és az idő előrehaladtával ez a kör tovább szűkül. A műanyagok összetevői az alkalmazások különbözősége és a támasztott követelmények miatt igen eltérőek, azonban ezek fejlesztéséhez olyan háttér szükséges, amely biztosítja a különböző műanyagkeverékek előállításához elengedhetetlen adalékok gyártását és bevizsgálását.

Bazaltszállal erősített kompozitok A bazalt lávakőből sodort erősítőszálak voltak a 2004. márc. 30 – ápr.

Világszerte nő a poli(tetrafluor-etilén) (PTFE) iránti kereslet, amelynek kí nálata az egyik japán gyárban bekövetkezett robbanás miatt valamelyest csökkent (1. táblázat). a poli(vinilidén-fluorid) (PVDF) és a fluorozott etilén-propilén kopolimer (FEP) mellett a legfontosabb fluorpolimer, amelynek kiváló a vegyszer- és a hőállósága, nagyon kicsi a súrlódási együtthatója, jó az elektromos szigetelőképessége, hosszú ideig használható magas hőmérsékleten.

„Testre szabott” tulajdonságokkal rendelkező polimerek A műszaki műanyagok jellemzőit az építőkövek megfelelő megválasztá sával igen rugalmasan hozzá lehet igazítani a követelményekhez. Megváltoztatható a feldolgozás sebessége és könnyűsége, a stabilitás, a tartósság, a mechanikai, optikai vagy a villamos jellemzők. A nyersanyagválasztásban fontos szerepet játszanak a fenntartható fejlődés és a környezettel szembeni felelősség fogalmai – azaz ahol lehet, igyekeznek megújuló nyersanyagforrásokat használni.

Mi indokolja a fejlesztését? Számos villamos rendszerben (elektronikus erősítők, világítás, transzfor mátorok stb.) komoly kárt okozhat a felhalmozódó hő, és jelentősen csökkenti a rendszer élettartamát. A keletkezett hő elvezetésére és szétsugárzására (hőelnyelők, hőcserélők, radiátorok stb.

A részlegesen kristályos poli(éter-éter-keton) (PEEK) kiemelkedően hőál ló hőre lágyuló műszaki műanyag. Olvadáspontja 343 °C, üvegesedési hőmérséklete 143 °C, tartósan 260 °C-ig használható. Nagy mechanikai szilárdsága mellett kopásállósága is jobb az átlagosnál, és számos környezeti hatásnak ellenáll.

A polikarbonát alkalmazási területei A polikarbonátot (PC) főként átlátszó optikai célú berendezésekben és lemez formájában használják. Legnagyobb felhasználási területe a CDlemezek és a gépkocsi-fényszórók lencséinek és házainak gyártása, de készítenek belőle átlátszó burkolatokat, biztonsági sisakokat, arcvédőket, különféle ipari tartályokat, élelmiszerdobozokat és edényeket, különféle villamos és elektronikai berendezéseket, repülőgép-alkatrészeket stb. Használják más polimerekkel készített keverékeit (ötvözeteit) is.

A polimerek fejlődése töretlen, és mindig újabb és újabb típusok jelennek meg a piacon. Ezek közül a következőkben egy PA/ABS polimerkeveréket és egy önmagát erősítő, ún. „merev rúd” (rigid-rod) szerkezetű polimert mutatunk be.

Az erősített műanyagok 63%-a hőre keményedő gyantából és üvegszál ból álló kompozit, 37%-a erősítőanyagot tartalmazó hőre lágyuló műanyag, leggyakrabban polipropilén. A hőre keményedő műanyagok túlsúlya a jövőben is fennmarad. Az erősítőanyagok közül kiváló tulajdonságai és relatív olcsósága miatt az üvegszálat használják továbbra is a legnagyobb mennyiségben.

A szélerőművek fejlődése A szélerőművek látványa megszokottá vált a tengerparton lakók számára, és mára már korábban elképzelhetetlen mértékben járulnak hozzá a villamosenergia-termeléshez. Ehhez persze kellett a német villamosenergiatörvény és a megújuló energiaforrásokra vonatkozó törvény, amely 2010-ig előírja a megújuló forrásból származó energia mennyiségének megduplázását. 1990-ben Németországban 20 MW energiát állítottak elő szélerőművekkel.

Poliuretánok előállítása hagyományos és új módszerekkel A poliuretánok széles tulajdonságválasztékkal, „testre szabott” tulajdon ságokkal készíthető műanyagok. A prepolimerek és blokkolt izocianátok különféle lakkok, ragasztók és tömítőanyagok gyakran használt térhálósító, reaktív vagy tapadást javító adalékai. A toxikus izocianátok alkalmazása különleges biztonsági intézkedéseket tesz szükségessé, és sok esetben az izocianátok alkalmazását a reaktív feldolgozási módszerekben éppen az izocianát illékonysága korlátozza.