Szénszál erősítésű hőre lágyuló műanyagok alkalmazási lehetőségei

Készítette:DR. FALUSSY LAJOS

Dr. Falussy Mérnöki Iroda, KaposvárVARGA CSILLA, PhD hallgató

Pannon Egyetem,Vegyészmérnöki és Folyamatmérnöki IntézetÁsványolaj- és Széntechnológiai Intézeti Tanszék

Bevezetés

• A hőre lágyuló műanyag kompozitok előnyei

• A szénszál erősítésű műanyag előnyei

• További előnyök a feldolgozás során

• Lehetséges alkalmazási területek

Hőre lágyuló műanyag kompozitok előnyei

• Gazdasági szempont:– sokkal termelékenyebb →gyártási költségek

csökkenése

• Környezetvédelmi szempontok:– nem kerülnek a környezetbe egészségre ártalmas és a

környezetet károsító oldószergőzök– a feldolgozása során nem keletkezik veszélyes, vissza

nem dolgozható és nem hasznosítható ipari szilárd hulladék

– a gyártott tárgyak életciklusuk végén újrahasznosíthatók

Szénszál vagy üvegszál erősítés?

• A szénszál erősítés előnyei:– kisebb sűrűség– jobb fajlagos szilárdság– a tárgy egész élettartama alatt antisztatikus hatású– jó hővezetési tulajdonságok– bizonyos szénszál koncentráció felett a műanyag

elektromosan vezetővé válik– a tárgyak felülete még magas szénszál

koncentrációk esetén is teljesen sima

További előnyök a feldolgozás során

Nagyobb méretpontosság

Deformációk, beszívódások csökkenése

Kúszási és feszültség relaxációs hajlam lényeges

csökkenése

Mechanikai eredmények I.

1 2 5 100

5

10

15

20

25

30

35

40

45S

zakí

tósz

ilár

dság

vál

tozá

sa, %

Szénszáltartalom, %

PP HDPE EVA

Mechanikai eredmények II.

1 2 5 100

50

100

150

200

250

300

350

400H

ajlí

tósz

ilár

dság

vál

tozá

sa, %

Szénszáltartalom, %

PP HDPE EVA

Pásztázó elektronmikroszkópos felvétel

Lehetséges alkalmazási területek I.

• FÓLIA TERMÉKEK:

Elektronikai cikkek, robbanóanyagok csomagoló fóliái, ahol fontos, hogy a teljes élettartam alatt antisztatikus maradjon a termék

• CSŐ TERMÉKEK:

Anyagtranszport csövek, ahol lényeges az elektrosztatikus feltöltődés megakadályozása

• MŰANYAG LEMEZEK:

Pl. szemétlerakók bélelésére használt műanyag lemezek, ahol lényeges az iránytól független nagy szilárdság, ill. a kedvező kúszási és feszültség relaxációs tulajdonságok

Lehetséges alkalmazási területek II.

GÉPIPARI ALKATRÉSZEK:

Szivattyú és ventilátor járókerekek, fogaskerekek, csapágyak

Lehetséges alkalmazási területek III.

GÉPKOCSI IPAR:

Életvédelmi szempontból fontos ajtómerevítő, lökhárító, elektromos ablak emelő fogaskereke és fogasléce

Lehetséges alkalmazási területek IV.

ÉPÜLETGÉPÉSZET:

Műanyag radiátorok, hőcserélők, napkollektorok, ahol a szilárdság mellett fontosak lehetnek a kedvező hővezetési tulajdonságok

Lehetséges alkalmazási területek V.

ÉPÍTŐIPAR:

Nedvesség, talajpára elleni szigetelő lemezek, tetőfólia

Lehetséges alkalmazási területek VI.MEZŐGAZDASÁG:

támrendszeres, sövény rendszerű növénytermesztésnél használt kordon

huzalok, padlók, rostélyok, „villanypásztor” az állattenyésztésben

Lehetséges alkalmazási területek VII.

MUNKAVÉDELMI ESZKÖZÖK:

Védősisakok, könyök- és térdvédők

FÚVOTT ÜREGES TESTEK:

Tűz- és robbanásveszélyes, illetve fokozottan tűz- és robbanásveszélyes folyadékok tárolására, szállítására használt kannák, hordók… pl. üzemanyag kannák

Lehetséges alkalmazási területek VIII.NAGYÉRTÉKŰ SPORTESZKÖZÖK:

Várhatóan számos területen kiválthatók a hőre keményedő anyagokból gyártott termékek

Összefoglalás

• A szénszál erősítés, ami eddig csak a drága, speciális célokra kifejlesztett műanyagokban jelent meg, ma már minden műanyagfeldolgozó számára hozzáférhető

• A hőre lágyuló műanyagok számos környezetvédelmi és gazdasági előnnyel rendelkeznek a hőre keményedő műanyagokkal szemben

• A szénszál erősítés sok szempontból előnyösebb az üvegszál erősítésnél

• Új eljárásunkkal képesek vagyunk a legtöbb műanyagba bedolgozni a szénszálat

• Alkalmazási területek széles spektruma jellemző

Köszönöm a figyelmet!