Modul pružnosti [MPa] Hustota [kg/m 3 ] PP ABS PP 15T PP 20GF PP 30NF-Ce PP 30NF-Co PP 30NF-F PP 30NF-H PP 30NF-W. Cena [EUR/kg]

Transkript

1 4000 Modul pružnosti [MPa] PP ABS PP 15T PP 20GF PP 30NF-Ce PP 30NF-Co PP 30NF-F PP 30NF-H PP 30NF-W Porovnání modulu pružnosti [MPa] u vybraných polymerů a zelených materiálů (T talek, GF skleněná vlákna, NF přírodní vlákna, Ce celulóza, Co kokos, F len, H konopí, W ovčí vlna) 1200 Hustota [kg/m 3 ] PP ABS PP 15T PP 20GF PP 30NF-Ce PP 30NF-Co PP 30NF-F PP 30NF-H PP 30NF-W Porovnání hustoty [kg/m 3 ] u vybraných polymerů a zelených materiálů (T talek, GF skleněná vlákna, NF přírodní vlákna, Ce celulóza, Co kokos, F len, H konopí, W ovčí vlna) 12,5 Cena [EUR/kg] 2 1,5 1 0,5 0 PP ABS PP 15T PP 20GF PP 30NF PP 40NF Porovnání orientačních cen [EUR/kg] u vybraných polymerů a zelených materiálů (T talek, GF skleněná vlákna, NF přírodní vlákna)

2 vedoucí projektu doc. Ing. František Novotný, CSc. vedoucí individuální aktivity prof. Dr. Ing. Petr Lenfeld tel.: Nové technologie a speciální komponenty strojů Studentská Liberec tel.: fax: cxi@tul.cz CZ.1.05/3.1.00/

3 Nové technologie a speciální komponenty strojů Polymery s přírodními plnivy

4 Současný vývoj polymerních materiálů a technologií jejich zpracování je stále intenzivněji směřován do oblasti tzv. zelených materiálů a technologií využívajících přírodní materiály v rozličných aplikacích. Z procesně technologického úhlu pohledu se jedná o náhradu minerálních plniv, např. skelných vláken vlákny přírodního původu. Zájem mezi zpracovateli polymerních materiálů o tento proces náhrady plniv syntetického původu plnivy původu přírodního zaznamenává strmý vzestup. Obecně polymery a jejich kompozity patří k nejprogresivněji rozvijícím se materiálům a jsou součástí prakticky všech pokročilých technologií a to nejen v rámci automobilového průmyslu, ale i např. průmyslu spotřebního, zdravotnických aplikací apod. Z analýzy současného stavu a na základě spolupráce s průmyslovými subjekty v oblasti zpracování plastů vyplývají různě motivované požadavky na speciální modifikace syntetických polymerů pomocí přírodních materiálů. Výsledkem aplikovaného výzkumu uspokojujícího tyto požadavky jsou nově vyvinuté materiály na bázi polypropylenových matric obsahujících přírodní vlákenná plniva rozličného typu jako náhrada standardních plniv (např. talek, skleněná vlákna apod.). Ve srovnání se syntetickými či minerálními vláknitými materiály je výhodou vláken přírodního původů nižší hmotnost, nižší abraze zpracovatelských nástrojů, spalitelnost, netoxičnost, biodegradabilita a v neposlední řadě výrazně nižší cena nezávislá na ceně ropy. preseed.cxi.tul.cz

5 Přes výše uvedené výhody využití přírodních materiálů v rámci polymerních kompozitů není bohužel jejich rozšíření v České republice takové, aby odpovídalo skutečnému potenciálu těchto materiálů. Pro zvyšování konkurenceschopnosti tuzemských výrobků ve srovnání se světovou produkcí je tedy poměrně značný prostor. Proto si vám prostřednictvím této brožury dovolujeme nabídnout k technologickým zkouškám vyvinuté vstřikovací typy kompozitních materiálů se syntetickou (polypropylenovou) matricí s přírodními plnivy vláknitého původu (vlákna kokosu, lnu, buničiny apod.) s různým hmotnostním procentuálním zastoupením přírodní fáze. Očekávaný přínos nasazení těchto materiálu lze očekávat v podobě zvýšení užitných vlastností výrobků, snížení ceny, zvýšení podílu využití obnovitelného zdroje suroviny. Zelená povaha výrobků za konkurenční cenu rovněž není v dnešní době zanedbatelným bonusem. Vybrané vlastnosti některých vyvinutých materiálů jsou uvedeny na následujících stranách této brožury v přehledných grafech a obrázcích. S ohledem na světový vývoj; na jeho ekonomické a společenské tendence, bude využití materiálů na bázi přírodních složek neustále stoupat. V oblasti polymerních materiálů tomu tak bude zejména z důvodu příznivých vlastností, nižší ceny a pozitivního příspěvku k udržitelnému rozvoji polymerních kompozitů s přírodní fází.

6 Struktura lomové plochy polymerních materiálů s přírodními plnivy (SEM) kokos s aditivem na bázi maleinanhydridu 2 ovčí vlna s aditivem na Si a peroxidické bázi 3 len s aditivem na iontové bázi Co nabízíme: konzultační a poradenskou činnost při výběru dílů z vašeho výrobního portfolia pro nasazení přírodních kompozitů, přípravu a výrobu granulátu přírodních kompozitů se specifickým složením pro aplikace na vybrané díly, asistence při technologickém nasazení, zkoušení a ověření, provedení vybraných testů a měření na vyrobených dílech.