Plastový veletrh roku 2006

Právě nová generace jedno- a dvoukomponentních PUR disperzí totiž umožňuje řešení vodovzdorných i vodopropustných textilií a nových obuvnických materiálů. Flexibilní galanterní a obuvnické materiály jsou založeny i na elastomerních povlacích CeraPrene ze syntetických kaučuků NBR firmy ContiTech a využity u značkové sportovní a trekové obuvi a u brašen a kabelek hannoverské firmy Bree. Neobsahují ani stopy šestimocného chromu a dají se libovolně probarvovat. U nás mezitím původní československý Barex, jeden ze symbolů socialismu, tiše zesnul.

S užitím polyamidů v motorovém prostoru souvisí i společný vývoj tvůrce procesu MuCell (premiéra na K 2001; viz MM č. 1-2/2002) americké firmy Trexel a výrobce plastů Rhodia, směřující ke vylepšení parametrů injektáže plynu do taveniny s cílem zlepšení tekutosti, zkrácení cyklu, snížení hmotnosti výstřiku a výrazného zlepšení jakosti povrchu. Rhodia vyvinula typy Technyl XCell 6 a 66, optimalizované pro proces MuCell, u nichž se při zkoušce tekutosti zabíháním do spirály dosahuje zlepšení až 160 % u PA 6 a 200 % u PA 66. Zkoušky ukázaly, že 10% lehčení mikrocelulární pěnou prakticky nesnižuje vlastnosti PA 6 a PA 66 (v grafu je vyznačen průběh rázové houževnatosti a teploty HDT 1,8 MPa pro lehčení až do 11 %). Trexel uzavřel s Rhodií exkluzivní dohodu, podle níž poskytuje zpracovatelům při koupi technologie bezplatnou licenci na know-how a užití procesu MuCell s podmínkou využívání výhradně ke zpracování polyamidů Rhodia.

Tato elegantní technologie zpracování deskových materiálů na 3D díly trpí nedostatkem vhodných materiálů schopných spojování moderními technikami, např. laserovým paprskem. Přínosem je skupina materiálů termoplastických olefinů (TPO) Inspire na bázi propylenu od Dow Chemical. První typ Inspire EFP 500 s modulem pružnosti v ohybu téměř 2,1 GPa poskytuje dostatečnou tuhost pro velkoplošné díly automobilů, karavanů, traktorů, sportovních lodí aj., nevyžadující nákladné lamináty. Má vynikající tažnost a houževnatost i při nízkých teplotách, odolnost vůči otěru, korozi a UV záření. Snadno se recykluje a odpad z výroby lze až do 40 % přidávat do primárního granulátu bez ovlivnění vlastností. Dow Chemical také přišel s novými termoplastickými materiály Infuse na bázi olefinových blokových kopolymerů (OBC), poskytujících unikátní kombinaci vlastností s charakterem elastomerů na výrobky připravené nejrůznějšími technologiemi: vstřikované díly, vytlačované profily, hadice a trubky, vlákna, rohože, fólie, pásky, pěny a tavná lepidla.

Vzrůstá zájem o "plasty na míru" specificky upravené pro vybrané aplikace, označované také jako tailored plastics. Jejich vývoji se věnuje DuPont a patří k nim mj. nové materiály odolné opotřebení, využívající principů ložiskových materiálů. Z polyacetalů (POM) jsou to 4 typy s přísadou PTFE mikroprášku Teflon, kde Delrin 100TL kombinuje vysokou houževnatost a tažnost s nízkým součinitelem tření a odolností vůči opotřebení a Delrin 500MP má střední viskozitu standardních POM při vysoké tuhosti, pevnosti, houževnatosti a otěruvzdornosti. S přísadou PTFE mikroprášku pro zvýšení odolnosti vůči opotřebení a korozi jsou koncipovány 2 nové vysokoteplotní polyamidy Zytel HTNWRF51MP20 a HTNWRF51K20, kde druhý je navíc vyztužen krátkými kevlarovými vlákny.

Světovým trendem je plošné vytápění a chlazení podlah a stěn budov, krytých hal a venkovních prostorů, jako jsou parkoviště a hřiště. Zatímco v USA jen zvolna ustupuje užívání měděných trubek, v Evropě jsou rozsáhle užívány systémy plastových koextrudovaných trubek, především ze síťovaného PE-X s bariérovou vrstvou EVAL. Příkladem je firma Rehau, která provedla vyhřívání trávníků u 8 stadionů pro World Cup 2006 v Německu. V Česku připravila se systémem Rautherm S např. vyhřívání trávníku stadionu AC Sparta Praha.Pro tyto účely a jiné systémy s horkou vodou nabízí Borealis nové vysoce flexibilní trubky BorPex XLPE. Firma PolyOne, která získala portfolio bývalé BFGoodrich, uvádí pro podobné účely trubky a fitinky z nových typů PVC-C. Nejnovějším trubkovým materiálem Dow Chemical je nesíťovaný oktenový kopolymer Dowlex 2344, flexibilní a tuhý s modulem pružnosti v ohybu 540 MPa, připuštěný pro pitnou vodu do teploty 82 °C. Jeho cena se v USA pohybuje kolem 50 % ceny měděných trubek a růstem cen mědi bude ještě výhodnější.BASF zavedl trubky z termoplastického polyuretanu Elastollan 1190A16TPU pro zajímavý způsob opravy potrubí na pitnou vody bez vyjímání prasklého dílu. Trubka z TPU obalená polyesterovou tkaninou impregnovanou epoxidovou pryskyřicí se zasune do potrubí, natlakuje vzduchem a následně teplem vytvrdí. Funkčnost, těsnost a životnost opravy se odhaduje na desítky let. V USA je tento typ připuštěn jako jediný TPU pro pitnou vodu bez omezení.Jestliže ještě v roce 1995 byl v Evropě poměr plastových trubek pro vytápění a sanitu jen 30 % proti 70 % z oceli, nerezi a mědi, v roce 2005 to bylo již půl na půl při 1650 mil. metrů položených trubek (v plastech jsou zahrnuty i kompozitní koextrudované trubky PE-X/hliník).

Přínosem k vysoce pevným, ale drahým vláknům Kevlar a Twaron (aramidy), Vectran (LCP), grafitu a uhlíku přibyla levná a lehká orientovaná vlákna z PP homopolymeru Curv, původně vyvinutá v BP Amoco Fabrics a nyní vyráběná v Propex Fabrics. Z nich kompaktované vláknové desky o tloušťce 17,8 mm s hmotnosti pouhých 16,2 kg.m^-2 jsou neprůstřelné pro střely ráže 44 Magnum s úsťovou rychlostí 470 m.s^-1 a 9 mm s 522 m.s^-1. Vlákna Curv lze lisovat do desek a deskové materiály Curv tepelně tvarovat.Nádoby z páskových vláknových laminátů PURE holandské firmy Lankhorst Indutech slouží robotům pro zneškodňování teroristických náloží. Její licenci technologie MFT (Moldable Fabric Technology) výroby laminátů PURE užívá americká firma Miliken k výrobě lehkých pancířů i v kombinaci s páskami z aramidů, uhlíku, skla a keramiky. Z "civilních" aplikací jsou nejzajímavější lehké velkoplošné (3,6 x 1,3 m) tepelně tvarované ochranné kryty spodků autobusů na ochranu proti odletujícímu štěrku.

Zajímavým vývojem evropské společnosti leteckého a obranného průmyslu EADS jsou povlaky pro závoje (veil) povrchů "stealth" z polopropustných membrán z mikroporézního PTFE (Teflon nebo Gore-Tex?) na nosných kompozitech se skleněným či uhlíkovým vláknem, snášející vakuové tvarování při 177 °C. Vyznačují se odolností vůči korozi a vysokým stupněm absorpce radarového záření a jsou určeny pro moderní vojenská plavidla, zejména na věže ponorek.Kompozity vyráběné RIM a RTM

Neobvyklým vývojem ústavu Fraunhofer Institut für Chemische Technologie ve Pfinztalu je proces Cast-Polyamide blízký RTM a spojený s katalytickou polymerací PA 6 z kaprolaktamu obsahujícího větší podíl vyztužujících vláken nebo rovingu uvnitř formy. Podobným procesem PBT RTM zpracovává Cyclics Corp. svůj nový lehce tekoucí oligomerový materiál CBT (cyklické polybutylentereftaláty Cyclics 100 a 200, představené na K 2004 a vyráběné v závodě ve Schwarzheide) na vyztužené díly z PBT.

Z nových kompozitů kov-plast je ve výrobě lehký vrstvený kompozit titan-grafit/epoxid? (obsah nekovové složky nebyl zveřejněn) s mezí kluzu 828 MPa při hustotě 4 g.cm^-3, z něhož se vyrábí vysoce namáhané díly ve spojení křídel a trupu letadla Boeing B-787. Letadlo s předpokladem výroby série 700 až 800 kusů se připravuje ke komerčnímu provozu na rok 2008. S kompozity těchto typů je spojována i konstrukce JSF - nejmodernějšího stíhacího letadla F-35. Zatím největším technologickým problémem kompozitu je vrtání děr.Další veletrh NPE 2009 bude uspořádán v Chicagu opět po třech letech, ve dnech 22. až 26. června 2009. Mezitím proběhne veletrh Fakuma ve Friedrichshafenu v závěru roku 2006 a největší světový veletrh plastů K 2007 ve dnech 20. - 27. října 2007 v Düsseldorfu.

-AB-

abusinov@seznam.cz