Poliuretán körkép
A poliuretánok gyártás-, feldolgozás- és alkalmazástechnikai fórumának tapasztalatai* BUZÁSI LAJOSNÉ** fõmunkatárs
Az ELASTOGRAN KEMIPUR POLIURETÁN SYSTEM KFT. 2004. szeptember 30-án poliuretán fórumot rendezett Solymáron. A rendezvényen az anyacégek (BASF, ELASTOGRAN) szakemberei és a hazai, illetve környezõ országokból csaknem 100 szakmai partner vett részt. Az elõadások szüneteiben üzemlátogatásra nyílt alkalom, valamint kisebb kiállításon mutatkozott be több poliuretánt feldolgozó vállalkozás. A fórum megnyitójaként dr. Demjén Zoltán ügyvezetõ igazgató bemutatta a Solymáron mûködõ leányvállalatot, melyet 1984-ben alapítottak és 1986-ban avattak fel. A kezdeti tulajdonviszonyok a következõképpen alakultak: 49% az ELASTOGRAN GMBH, 41% a PEMÜ és 10% a CHEMOLIMPEX birtokában volt. 2004. július 1-tõl az ELASTOGRAN GMBH 100%-os tulajdonosa a PUR rendszerek gyártásával és eladásával foglalkozó cégnek. Tevékenységükhöz tartozik a BASF poliuretán alapanyagainak forgalmazása is. A 22 munkatársat foglal-
koztató cég 2003-ban 2,3 Mrd Ft (9 millió euró) forgalmat bonyolított le. Dr. Uwe Hartwig, a BASF képviselõje a „Poliuretánok a világpiacon” címû elõadásában bemutatta a poliuretánok helyzetét az egyes régiókban, és adatokkal támasztotta alá azt a fejlõdést, ami ezen a piacon 1980 óta végbement. A képet egy 2015-ig szóló becslés tette teljessé (1. ábra). A poliuretánok növekedése az ipari átlag és a GDP felett van (2. ábra), minden iparágban alkalmazzák, mint „problémamegoldó” anyagot. A környe-
3. ábra. A poliuretánok felhasználásának megoszlása 2003ban 1. ábra. A poliuretán piac növekedése
2. ábra. A poliuretán piac növekedése az ipar növekedésének függvényében *A
4. ábra. A poliuteránok építõipari felhasználásának megoszlása 2003-ban
közlemény az Elastogran Kemipur Poliuretán System Kft. anyagi támogatásával jelenik meg. Mûanyagipari Szövetség
**Magyar
12
MÛANYAG
ÉS
GUMI
2005. 42. évfolyam, 1. szám
zetbarát poliuretán rendszerek az ötleteket termékekké változtatják, sokszor színvonalasabbak a versenytárs anyagoknál és gazdaságosan feldolgozhatók. A 3. ábra a világ 2003. évi 11,323 Mt felhasználásának megoszlását mutatja az egyes alkalmazási területek szerint. A 4. ábra az építõiparban alkalmazott egyes habrendszereket ábrázolja. BASF POLIURETÁN ÜZLETÁGA, az ELASTOGRAN jelen van minden régióban alapanyag gyártó üzemeivel (poliolok, izocianátok), vezetõ szerepe van mind a poliuretán alapanyagok (pl. MDI, TDI, PEOL), mind ezek nyersanyagai (pl. PO, anilin) gyártásában. A világ harmadik legnagyobb PUR termék gyártója között található. A cég az ipar teljesítménye felett növekszik már több mint egy évtizede és folyamatosan növeli globális piaci részesedését. A világ vezetõ poliuretán rendszer szállítója. A versenyképes költségekkel mûködõ rendszergyártó üzemek a vevõkhöz közel helyezkednek el, melyekhez alkalmazástechnika is társul. A vállalat óriásnak jelenleg 28 rendszerháza létezik világszerte. A BASF POLIURETÁN ÜZLETÁGA globális kutatási és fejlesztési központokkal rendelkezik, hogy megoldássá formálja az új ötleteket és kezdeményezéseket. Ennek eredményeképpen teljes termék portfolióval rendelkezik minden iparág kiszolgálásához. Jelen van minden régióban TPU gyártóhelyeivel is, piacvezetõ TPU szállító annak köszönhetõen, hogy tapasztalt alkalmazás-technikusokkal és értékesítõ személyzettel rendelkezik (5. ábra).
gai és tartóssága miatt a poliuretán kemény habot nagy mennyiségben használják az építõiparban, mind lakóházakhoz, mind ipari épületekhez. A folyékony komponenseket a kívánt arányban bemérõ berendezésekkel keverik össze. A még folyékony reakciós keverék szakaszosan a nyitott vagy zárt szerszámba adagolható, vagy folyamatosan a kétszalagos szállítórendszerre önthetõ. Tipikus építõipari keményhab alkalmazás a szendvics szerkezeteké, melyek két fedõrétegbõl és a közé helyezett kemény poliuretán hab magból állnak. Elõállíthatók fém fegyverzettel („SPS” rendszer) építõipari panelként, fal- és tetõszerkezetként ipari épületekhez, mint pl. raktárakhoz és hûtõházakhoz, hûtõ- és mélyhûtõ kamrákhoz. Alkalmazzák garázs- és ipari bukó-nyíló- és harmonika ajtók gyártásánál, valamint tömítõ-profilok, mint görgõs szelvények és ablakkeretek kialakításához. A flexibilis fedõréteggel ellátott szendvics szerkezeteket tetõ hõszigetelõ paneleknél, a légkondicionáló és fûtõberendezésekhez használatos csõrendszereknél és padlófûtés alá is alkalmazzák. Szintén hõszigetelõ panelként alkalmazzák a dekoratív téglaborítású szendvics szerkezeteket ház homlokzatok burkolásához (6. ábra).
6. ábra. Téglaborítású szendvics szerkezetek 5. ábra. Uwe Hartwig elõadása közben
Dr. Gianpaolo Tomasi „Poliuretán kemény hab az építõiparban és a szállítmányozási iparban” címmel részletesen bemutatta a kemény habok alkalmazási lehetõségeit a két ipari szegmensben. A poliuretán kemény habok kiváló hõszigetelése a hab tömegének kb. 97%-át (egy átlagos − 40 kg/m3 sûrûségû habnál) kitevõ, a cellákban tárolt gáznak köszönhetõ, s ez a tulajdonság hosszú idõre szól, mert a kemény habban a cellák falai zártak. Szintén kedvezõ a víz- és gõzszigetelõ-képességük. Könnyû súlyuk ellenére jó mechanikai tulajdonságokat mutatnak. Fenti tulajdonsá-
2005. 42. évfolyam, 1. szám
A szóróhabok helyszíni feldolgozással készülnek, és tetõ-, fal-, belsõ- és tartály szigetelésként nyerhetnek alkalmazást. Az öntött habokat a helyszínen készítik pl. tároló-, hûtõ- és sörfõzõ tartályok hõszigeteléséhez. A tömbhabok megtalálhatók a szendvics szerkezetekben, fél-héjakban és a virágtároló habokban. A másik nagy terület a szállítmányozásé, ahol célszerûen használhatók a kemény poliuretán habok, így tengeri mélyhûtõ-konténerek, szigetelt nyerges vontatók és jármûvek, valamint lakókocsik és lakóautók falszerkezeteiben.
MÛANYAG
ÉS
GUMI
13
A szendvicspanellel egyszerûbb az építkezés, kisebb mértékû a korrózió és az anyagelhasználódás az érintkezési pontoknál. Hosszabb élettartam várható el kisebb karbantartási költség mellett. Jobb vibráció és zajcsökkentés érhetõ el, valamint nagyobb tûzbiztonsági szintet, illetve kisebb szivárgási kockázatot nyújtanak ütközés esetén. 2010 után 100 ktonna nagyságrendû felhasználás várható. A fejlesztõ szakemberek jelenleg a HCFC fokozatos helyettesítésével, a PIR rendszerek fejlesztésével, az égésgátlással, a szénsavval habosított rendszerek bevezetésével, a ciklusidõk csökkentésével, a felületi minõség és a mechanikai tulajdonságok javításával foglalkoznak. Nicolas Seyfried, a KRAUSS-MAFFEI szakembere „PUR adagoló berendezések és üzemi technológia” tárgyban tartott elõadást. A cég mûanyag-feldolgozó gépek divíziója Münchenben 2066, míg világszerte 2458 dolgozót foglalkoztat. Az éves árbevétel 500 millió euró. Az egyes részlegek: a fröccsöntés, a RIM reakciós fröccsöntés, a hightech rendszerek és az extrudálás, ezekhez fejlesztenek és gyártanak poliuretán adagológépeket és technológiákat. Az ún. „nedves technológiá”-hoz szivattyús-, dugattyús-, magas hõmérsékletû- és kisnyomású adagológépeket használnak. A szivattyús adagológépek elsõ csoportja, a Puromat SP típusok elõre gyártott elemekbõl épülnek fel, palettás kialakításban különösen költségtakarékosak. Valamennyi Puromat SP rendelkezik az alábbi elemekkel: − tengelyirányú dugattyús szivattyúval kialakított adagolóegység, − recirkulációs körök a PUR rendszerekhez, − biztonsági berendezés, − hatékony hidraulikus egység, − munkatartályok a PUR komponensekhez (100 vagy 200 liter), − automatikus hõmérséklet temperáló, − elektronikus PLC vezérlés (Siemens S7-300), − gépadatok áttekinthetõ szöveges kijelzése, − beépített OP 7 billentyûzet, − 12 belövéses program a keverõfejnél. A RIM-Star ECO II típusú adagolókat nagy üzemi megbízhatóság jellemzi. Aktuális napi tartály technológia alkalmazható, könnyû karbantartás, helytakarékosság és a „Plug-and-play” (azonnali beüzemelhetõség elv) elõnyök érvényesülnek. A RIM-Star típusok testre szabott nagynyomású adagológépek a vevõ igényeihez alakítva, modul rendszerû technológia alkalmazását teszik lehetõvé, bõvíthetõk, gyors és könnyû a karbantartásuk, a legmagasabb színtû gyártási mûveletre alkalmasak. 14
MÛANYAG
ÉS
GUMI
A RIM Star rendszereknél a szokásos PLC vezérléstõl a zártkörû táv-hibadiagnózisos vezérlésen át a modemen keresztül történõ beavatkozásig van lehetõség. OP 17 kezelõ panel vagy Siemens Multi Panel választható. A folyamat megjelenítés MP 270 Windows alapú, a folyamatadatok gyûjtése Windows alapú PUC 07-n történik. Egy vagy több keverõfej alkalmazható. A kibocsátási mennyiség adott gépnél specifikus, széles tartományban szabadon megválasztható. A komponensek hõmérséklete igény szerint beállítható. A Puromat IQ típusú szivattyús adagolóberendezés tökéletes megoldást nyújt, az extenzív teljesítménynek köszönhetõen. Ezek már szabványosított poliuretán adagoló berendezések. A poliuretán komponensek adagolása zártkörû, tömegáramlás-vezérelt módon történik. Valamennyi Puromat IQ típus rendelkezik tengelyirányú szivattyús adagolóegységgel, mágnes-kapcsolóval a meghajtómotor és a szivattyútengely között, frekvencia-szabályozású meghajtómotorral és recirkulációs csiga szivattyúval. A tömegáram mérés és a zárt rendszerû szabályozás mozgó alkatrészek nélkül történik (a nyomás és a hõmérséklet nem befolyásoló tényezõ). Teljesen palettás rendszerûek. Automatikus a hõmérsékletszabályozás és a hõveszteséget duplafalú szigetelt munkatartályok akadályozzák meg. Lemezes hõcserélõ biztosítja a megfelelõ hõmérsékletet a tartály kerülõágban lévõ poliuretán komponensek számára. A komponens tartályok alatt − a WHG szerinti − felfogó (kármentõ) edények helyezkednek el. A RIM-Star CCM (Clean Coat Moulding) belsõ autóipari alkatrészek faimitációs bevonására szolgáló magas hõmérsékletû eljárás, amely alkalmazható a legkisebb kapacitásokhoz is. A rendszerben szabályozott hõmérséklet uralkodik a hordótól a keverõfejig. A RIM-Star LFI® (Long Fiber Injection) a „Hosszú szálas fröccsöntés” nagy teherbírású, kis tömegû termékek gyártására szolgál. A méretre vágott üvegszál kötegeket a gyártás során keverik a PUR komponensekhez. Az LFI eljárást belsõ ajtó panelek, mûszerfalak (7. ábra), tetõ modulok gyártásánál alkalmazzák. Szivattyús adagolókkal mûködnek a PSM − „PUR szórt formadarabokat” gyártó berendezések. Ez a szóróeljárás felület bevonására és vékony réteg kialakítására alkalmas. A segédberendezések egyik csoportját a nagynyomású berendezések keverõfejei képezik. Az UL típusú keverõfejnél dupla V-irányú-, a lineáris MKE 3-B típusú keverõfejnél pedig T-irányú ütköztetés lehetséges. A T ütközési irány két keveredési frontot hoz létre, itt tûrendszert alkalmaznak a turbulencia csökkentésére. További segédberendezések a nagynyomású gépekhez használatos széndioxid és levegõ nukleációs egységek, a színadagoló egység, elõkeverõ állomás („Penta-
2005. 42. évfolyam, 1. szám
7. ábra. Az 5er BMV mûszerfala
mix”), elõkeverõ állomás a töltõanyaghoz, tartály állomás és keverõfej tisztító. Robot és keverõfej mûködtetõ egységeket gyártanak a reakciós üzem „száraz technológiá”-jához. Szállítanak forgó körasztalos üzemeket, ovális gyártósorokat, magas konvejoros üzemeket („StarTrac), palettás konvejoros üzemeket, rotációs formadarab (héj)-gyártó gépeket, szerszámhordozókat (MC 250 RIM alkalmazásokra), szakaszos gyártósorokat (pl. homlokzati burkoló panelek gyártásához), valamint hûtõszekrény gyártósorokat. „Cipõipari Európai Üzleti Management (EBM) az Elastogran cégnél” címmel tartott elõadást Udo Wendel. A részlegnek 46 munkatársa van, akik kutatás-fejlesztéssel, gyártással, alkalmazástechnikával, értékesítéssel és ezen belül logisztikával foglalkoznak. Lemförde-ben a kutatás és a poliéteres rendszerek gyártása folyik. 2005 közepéig Olching-ban mûködik az értékesítési részleg és alkalmazástechnika Közép- és Észak-Európa számára. Villanova-ban található a cégközpont, ahol fejlesztéssel, poliészter rendszergyártással foglalkoznak és Európa latin országai, valamint Közép-Kelet és Észak-Afrika számára értékesítenek és alkalmazástechnikai tanácsokat adnak. Zingonia-ban poliészter alapanyagokat gyártanak. Felelõsségi körükbe tartozik Európa, beleértve az EU-országokat és az összes kelet-európai nem EU országot (pl. Oroszország, Ukrajna, Moldávia, Románia stb.), Törökországot, a Közép-Kelet (Szíria, Jordánia, Irán, Szaúd-Arábia, Jemen), Észak-Afrika (Egyiptom, Tunézia, Marokkó) és Dél-Afrika. 2003-ban a 60 ezer tonnát haladta meg az eladott mennyiség, ami piacvezetõ szerepet jelent, 35%-os piaci részesedéssel. Az EBM egység erõssége, hogy az ELASTOGRAN csoport helyi rendszerházaiban mûszaki tapasztalatok birtokában minden terméktípus és gyártási technológia esetén testre szabott rendszer megoldásokat hoznak létre. Az olaszországi telephelyekrõl − Villanova (Torino közelében), Zingonia (Milánó közelében) − a cipõipari üzleti tevékenység 80%-át látják el poliészter rendszerrel. A Cipõipari Üzletág minden piacszegmensben, így
2005. 42. évfolyam, 1. szám
az utcai cipõk, a papucsok, a biztonsági cipõk és a sportcipõk területén is aktív. Széleskörû vevõ referenciákkal rendelkeznek a világ minden tájáról, mint az ADIDAS, EVOL, RIEKER, ALSA, FUCHS, RIKO SPORT, ANALCO, EUROSUOLE, GRISPORT, SIEVIN JALKINE, BAGSHAW, IPR, WINTERBERG, CLARKS, KING SHOES, LEGERO, DELTA, DIADORA, MONDIALSUOLE, ECCO, BACOU, MUYA, COFRA, ERAM. Kombinált talpgyártás (8. ábra) is folyik, ami a cipõgyártás legbonyolultabb módja, a TPU és a hagyományos poliuretán kombinációjának egy gépen történõ alkalmazása. A kombinált gyártáshoz szükséges a PUR belövõ egység és a TPU fröccsegység, valamint a két részbõl álló szerszám.
8. ábra. Kombinált talpgyártás (TPU és a hagyományos PU kombinációjának egy gépen történõ alkalmazása)
Az új technológiával elõállított kombinált TPU/PUR talp elõnyei a két anyag szinergiájában rejlenek. Versenyelõnyt jelent az is, hogy minden egy kézbõl származik (két ELASTOGRAN termék). A gumihoz képest elõny a gyártási eljárás, súly, szín, változatosság, tapadás és az újra feldolgozhatóság. E technológia alkalmazásával egyidejûleg elérhetõk a PUR köztalp által nyújtott kitûnõ kényelem és a TPU által garantált hosszú tartóssági tulajdonságok. A jövõ trendjeit, amelyeket a cégcsoport követni kíván a továbbiakban, a következõ termékek, illetve tulajdonságok jelentik: − Kombinált gumi-poliuretán talp utcai cipõkhöz és alkalmi lábbelikhez − ez súlycsökkentést, kevesebb nyersanyagot jelent, ami költségcsökkenést eredményez, ráadásul magasabb komfortot biztosít a tömör gumi talpakkal összehasonlítva. − Kis sûrûségû köztalpak sportcipõkhöz. A PUR tulajdonságai jobbak mint pl. az EVA tulajdonságai, különösen ragasztás, rugalmasság stb. tekintetében. Jobbak
MÛANYAG
ÉS
GUMI
15
az adhéziós tulajdonságok a TPU-val történõ kombináció esetén. − A HFC-hajtóanyagok helyettesítése. Az EUtörvényhozás egyre inkább korlátozni fogja a HFC-k alkalmazását, ezért fontos a vízzel hajtott rendszerek tulajdonságainak optimalizálása. − A gyártási folyamatból származó szilárd PUR hulladékok újrafeldolgozása egyre költségesebb. Néhány ország szigorítani fogja az ipari hulladékok kezelésére vonatkozó törvényeit, ezért a selejt mennyiséget, ami átlagosan 5%, hasznosítani lehetne, pl. alapanyagként.
Az egykomponensû ragasztók különbözõ gyártási eljárásokra nyújtanak lehetõséget, nagyfokú ellenállóságot és vegyi stabilitást mutatnak. Az elasztomerek − Elasturan® és Elastocoat® C − felhasználhatósága változatos (10. ábra). A dialízis szûrõhöz és a talpbélésekhez Elastocoat C-t, különféle mûszaki darabokhoz az Elasturan nyújt biztonságos megoldást. Ezek az elasztomerek rendelkeznek orvosi engedéllyel, átlátszóak, nagyfokú a rugalmasságuk alacsony hõmérsékleten is, kismértékû a kopásuk és ellenállnak a hidrolízisnek.
Völker Frenz az ELASTOGRAN speciális termékeit ismertette. A CASE betûszóval emlegetett termékek a Coatings (bevonatok), Adhesives (ragasztóanyagok), Sealants (tömítõanyagok), Elastomers (elasztomerek). Az Elastocoat® C jelzésû anyagot élszegélyként, UV-álló bevonatként, ipari padló bevonatként alkalmazzák. Az Elastoclear típus felület dekoráció kialakításához használatos (9. ábra).
10. ábra. Elasztomerek mûszaki alkalmazásokhoz (kerekek)
Többek között görkorcsolya kerekek, veseszûrõ lezárók, kötél- és szíjbevonatok készülnek ezekbõl az anyagokból. 9. ábra. Autóbelsõ
E bevonatok kopásállók, vegyszerállók, nagyfokú a mechanikus stabilitásuk, UV-állók, szerves oldószerektõl mentesek, szagtalanok, különbözõ töltõanyagok alkalmazása lehetséges és 24 óra elteltével elérik végleges tulajdonságaikat. Alkalmasak tetõk védelmére, bútoripari termékekhez, fa bevonathoz és jármû ülésvédõkhöz. A ragasztóanyagok, név szerint az Elastan® és Elastocoat® C, számos területen alkalmazhatók, pl. PUR irodai válaszfalak, elválasztó elemek, elõre gyártott sérülésvédõ elemek játszótereken, gumitéglák (Elastan) öszszeillesztésére, fa kötõanyagként, mûszaki szûrõkhöz. Az Elastocoat® C alkalmas ragasztó-, tömítõ és rögzítõ anyagként. Nem ritkán fal-bevonatot képeznek az Elastocoat®-tal. Tömítõanyagként még a Fixopur® is használható, amely palackos- és lágy palackos hab kiszerelésben is létezik.
16
MÛANYAG
ÉS
GUMI
Marion Wenzel a „Lágy táblás habok és PUR nyersanyagok” címû elõadásában részletesen ismertette a nyersanyagok kémiai összetételét. Egy átlagos lágy táblás hab recepturáját az 1. táblázat tartalmazza. Az ELASTOGRAN termékpalettája közel 90 különbözõ poliéter-poliolt foglal magában. Ezek a poliolok Lupra1. táblázat. Egy átlagos lágy táblás hab recepturája Komponensek
Súlyarány
Poliolok (jellemzõ OH-szám 28−60), pl. poliéterolok, polimerpoliolok, poliészterolok Izocianátok (Index) Hajtó anyag (víz =CO2) Katalizátor (Aminok és cián-származékok) Hab stabilizátor (Szilikon oligomer) Adalékok
90−115 1,50−4,80 0,20−0,50 0,50−2,00 0,00−20
100,00
2005. 42. évfolyam, 1. szám
nol® márkanévvel kerülnek forgalomba Európában és Ázsiában, az Egyesült Államokban pedig Pluracol® névvel. Az alábbiakban bemutatjuk a hagyományos poliéter poliolok
a reaktív poliéter poliolok
és a poliészter poliolok
kémiai felépítését. A Lupraphen® márkanevû poliészter-poliolok termékskálája több mint 50 különbözõ poliolból áll, ezen belül 7 lágyhab típus is található. Az ELASTOGRAN izocianát típusait Lupranat® márkanévvel forgalmazza, a TDI-t (toluidén-di-izocianát) Lupranat® TDI 80 néven. Minden lágy táblás habtípusánál használható. Az MDI (difenil-metán-4,4'-diizocianát)elõpolimert Lupranat® VP néven árusítja a cég. Ez az elõpolimer PMDI-bõl áll, fõleg 4,4 − és 2,4 − MDI és poliéter poliollal, HR (nagy rugalmasságú)- és viszkoelasztikus táblás habok, formahab darabok gyártásánál használják. Lupranat® TDI 80
Lupranat® VP
Hajtóanyagként vizet, vagy folyékony szén dioxidot alkalmaznak. Az adalékok a következõk lehetnek: − Hab stabilizátor: • Szilikon-poliéter-polimer− (pl. Tegostab® B 2370) − Égésgátló: • Melamin • TCPP [trisz-(3-klór-propil)-foszfát)] − Katalizátor: • Standard amin katalizátorok (1,4-diazobiciklo-[2,2,2]-oktán vagy trietilénamin, hajtó és gél katalizátor − poliéter táblás habnál − pl. Lupragen N201 (33% a DPG-ben), Dabco 33-LV, bisz-(dimetil-aminoetil) éter, hajtó katalizátor − poliéter táblás habnál, pl. Lupragen N206 (70% in DPG), Dabco BL-11, Niax A1, dimetil-etanolamin (DMEA), gyenge, kiegyensúlyozott katalizátor − poliéter táblás habokhoz pl. Lupragen N101, Dabco DMEA, (di)metilimidazol származékok, hajtó és gél katalizátor poliészter táblás habokhoz − pl. Lupragen DMI. • Standard cink katalizátorok cink (II) 2-etil-hexanát vagy cink oktoát − gél katalizátor, pl. Desmorapid SO, Kosmos 29, Dabco T9, dibutilcink-dilaurát (DBTL) − gél katalizátor, pl. Desmorapid DBTL, Kosmos 19, Dabco T12.
11. ábra. Az elõadók (balról jobbra: Nicolas Seyfried, Dr. Völker Frenz, Marion Wenzel, Frank Fechner, Dr. Gianpaolo Tomasi
2005. 42. évfolyam, 1. szám
MÛANYAG
ÉS
GUMI
17
A lágy táblás habok különbözõ típusai a következõk (2. táblázat): − hagyományos poliéter hab, − poliészter hab, − HLB (High Load Bearing − nagy teherbírás), − HR (High Resilient − nagy rugalmasság), − CME* (*Combustion Modified Ether − égésgátlóként módosított éter), − speciális habok, melyek viszkoelasztikus, hálós (rácsos), újra ragasztott típusúak lehetnek.
2. táblázat. Poliéter és poliészter poliolok összehasonlítása Tulajdonságok Sûrûség, kg/m3 Elõnyös sûrûség tartomány, kg/m3 CLD, 40%-nál; 35 kg/m3, kPa Szakító szilárdság, kPa Szakadási nyúlás, % Alakvisszanyerési rugalmasság, % Összenyomódás −50% kompresszió (23°C/72 h), % Dinamikus fáradás Keménység veszteség 25 kg/m3-nél, % 35 kg/m3-nél, % Magasság veszteség 25 kg/m3-nél, % 35 kg/m3-nél, % *A
Poliészter 20−60 20−40
Poliéter 16−120 20−60 100−180 100−400 40−60
HR 15-100 25−60 1,5−4,0* 80−150 100−200 50−80
HLB 15-100 25−100 4,5−12* 80−180 80−200 35−60
Poliéter 16-120 20−60 kb. 4,5 100−180 100−400 40−60
150−220 200−450 15−30 4−15
2−10
5−15
2−10
2−10
43 29 8 4
29 19 2 1
40 20 5 3
30 15 3 1
29 19 2 1
szilárdanyag tartalom függvényében
„Poliuretánok a gépjármûiparban” címmel tartott elõadást Völker Frenz, az ELASTOGRAN cég munkatársa. A 12. ábra a PUR gépjármûvekben történõ alkalmazásait mutatja be. A lágyhabokat ülés, szõnyeg hátoldal, kartámasz helyeken alkalmazzák. A félkemény habok megtalálhatók a mûszerfalaknál, azon belül különféle rejtett airbag megoldásoknál, egy befröccsöntéssel készült habosított hátlapok a nagyon bonyolult geometriával és hosszú folyási úttal rendelkezõ darabok esetén (pl. mûszerfal kesztyûtartóval együtt). A félkemény habok jól tapadnak film és fólia 12. ábra. Poliuretánok alkalmazása gépjármûvekben bevonatokhoz, mûszerfal tartóelemekhez, valamint erõsítõ és rögzítõ alkatrészekhez. Súlymegtakarítás és kiváló elasztikus- lósága alacsony hõmérsékleten is jó, könnyûek és vékoság, jó ellenálló képesség − hõvel és faggyal szemben − nyak, alkalmasak szálakkal és töltõanyagokkal történõ érhetõ el alacsony sûrûségû félkemény hab alkalmazásá- erõsítésre is. A TPU − termoplasztikus poliuretánok számos heval, mégpedig rövid formázási ciklus mellett. lyen alkalmazhatók, pl. kábelvédõ csövek, sebváltó Az integrál habok kormánykerekek, kartámaszok, gomb, kapcsoló karok, perselyek, végállás ütközõk, bokábelbevonatok területeken alkalmazhatók. Ez a technológia dekoratív felületkialakítást tesz lehetõvé, kellemes rító csíkok, antennák, tömítések, kábelrögzítõk, alváz rutapintású felületet ad az alkatrésznek, nagyfokú kopásál- gók, foglalatok, csúszásmentes bevonatok, belsõ burkolóságot, mechanikai feszültséggel és vegyszerekkel ló elemek és ajtó/ülés végállás ütközõk. Az anyag alaszembeni ellenállóságot és kismértékû hõvezetést mutat- csony hõmérsékleten is hajlékony, rugalmas, ellenáll nak, valamint megõrzik rugalmasságukat folyamatos fe- olajoknak, zsíroknak és ózonnak, jó kopás- és idõjárásállóságú, kedvezõ a mérettartósága. Egyetlen hátránya, szültség után is. A RIM − reakciós fröccsöntéses eljárás külsõ autóal- hogy szûk hajlítási rádiuszt tesz lehetõvé. Az LFI hosszú szálas fröccsöntéses eljárás mûszerkatrészeknél, pl. spoilerek, sárhányók, alkalmazható. Rövid ciklusidõvel gyárthatók a darabok, melyek ütésál- fal hordozó vagy tetõ rendszer (pl. a Smart autótípusnál,
18
MÛANYAG
ÉS
GUMI
2005. 42. évfolyam, 1. szám
13. ábra. Smart autó tetõrendszere
letet a kívánt alkalmazásnak megfelelõen lehet kialakítani különbözõ felületi dekor anyagokkal (pl. PVC, TPO, ASA/PC). A Cellasto (14. ábra) ütközõ felfüggesztések (rugós közdarab), alátétek, védõcsövek és rezgéscsillapító alkatrészeknél használható elõnyösen. Kadmium-mentes, kopásálló, kicsi az összepréselhetõsége, nagyon jók a hosszú távú statikus és dinamikus tulajdonságai, kismértékû a dinamikus keményedése és amplitúdó-szelektíven csillapít, nagy térfogat-összenyomódást visel el minimális oldalirányú méretnövekedésnél, ózonálló és ellenáll olajoknak, zsíroknak és más alifás szénhidrogéneknek. A fent felsorolt alkalmazásokon túl célul tûzték ki a motor teljes körülburkolását PUR kemény habbal (15. ábra).
13. ábra) kialakításánál alkalmazható. Az LFI® technológia új lehetõségeket kínál a külsõ és belsõ térben történõ felhasználás esetén egyaránt. Költség és idõmegtakarítási lehetõségeket nyújt az olcsó üvegszál hozzáadással és nincs szükség vágásra, valamint az üvegszál fonatok elkészítésére, ami kevesebb hulladékot jelent. A gépen beállítható paraméterek részben eltérõ mechanikai tulajdonságok kialakítását biztosítják. A szálerõsítéses PUR technológia súly megtakarítást kínál, elõnyös a termékek hõtágulása, jó a merevségük és kevésbé törnek. A felü-
15. ábra. A motor teljes körülburkolása PUR kemény habbal
14. ábra. Cellasto ütközõ felfüggesztések
A sikeres rendezvényen (16. ábra) megismerkedhettek egymással az alapanyag-szállítók és a termékgyártók, valamint az ELASTOGRAN POLIURETÁN SYSTEM KFT. határokon túli képviselõi is bemutatták tevékenységüket. Az üzem, valamint az egyes PUR alkalmazási területek megismerése és hasznos szakmai tapasztalatok szerzése után a résztvevõk jó hangulatú, mûsoros esten vettek részt egy közeli vendéglõben.
16. ábra. A PUR fórum résztvevõi
2005. 42. évfolyam, 1. szám
MÛANYAG
ÉS
GUMI
19