Роберт Кадыковский, директор по корпоративному развитию компании Xaloy из Ньюкасла, Пенсильвания, предсказывает изобретение технологии более энергосберегающего превращения смолы в детали. “Нам необходимо найти пути снижения затрат, а последним средством, чтобы сделать обработку пластмасс конкурентоспособной в Северной Америке, является энергосбережение”. Он отмечает, что экструдеры и установки для формования уже начали переводить на использование более энергосберегающих приводов с электрическими серводвигателями и двигателями с синхронным моментом.
Лабелл говорит, что компании, занимающиеся выдувным формованием, постоянно ведут борьбу за сохранение низких температур расплава для того, чтобы сэкономить энергию и свести к минимуму деградацию смолы, в то время как им нужна температура, достаточно высокая для того, чтобы получить однородный расплав. По словам Лабелла, двухшнековые экструдеры могут давать однородный расплав при более низкой температуре, но до сих пор они являются редкостью в области выдувного формования, поскольку они более затратны.

Доналд Паулсон из Paulson Training Programs Inc., Честер, Коннектикут, считает, что “будут разработаны пластмассы с высокой проводимостью, которые будут позволять осуществлять индукционный нагрев. При изготовлении некоторых пластмасс можно будет за счет микроволнового нагрева отказаться от шнеков пластикации. Такие подходы приведут к революции в области энергопотребления в отрасли экструзии пластмасс”.

Установки для выдувного формования будут полностью электрифицированными
Вполне вызывающей доверие является догадка о том, что энергия уже никогда не станет снова дешевой, и энергопотребление будет становится все более и более решающим фактором при принятии решений о приобретении установок. Можно с уверенностью поставить на то, что фактор энергосбережения подстегнет всеобщий переход на полностью электрифицированные установки для выдувного формования, считает Сэм Белчер, президент компании Sabel Plastics, Москва, Огайо. Хотя сейчас их производит лишь небольшая горстка компаний-производителей оборудования, полностью электрифицированные установки будут распространяться повсеместно по мере того, как на передний план все более и более будет выступать озабоченность энергетическими проблемами. “В прошлом мы вроде как игнорировали энергетические затраты”, - говорит Белчер. “Но будущее чревато настоящими проблемами в области затрат на энергию и доступности, поэтому поставщики будут решать их с помощью полностью электрифицированных установок и способов максимально эффективного управления энергетическим фактором”.
 

Наступление биополимерной революции
Использование возобновляемых природных источников для производства пластмасс вызовет бум в ближайшие пятьдесят лет по мере того, как нефть и другие энергетические источник будут иссякать и становиться все более дорогими. Пластмассы, изготовленные на основе кукурузного крахмала (полиоксипропионовая кислота (PLA) и смолы на основе крахмала), уже предлагаются на рынке, так же, как и термоотверждающиеся полиэфиры и уретановые полиолы на основе соевого масла. Основной проблемой станет разработка рентабельной инфраструктуры для переработки природных материалов в смолы.
В области сокращения разницы в затратах уже удалось добиться больших успехов. С начала девяностых годов разница в затратах при производстве биополимеров и пластмассы из нефтехимического сырья была уменьшена с 35:1 до 5:1. По мнению аналитиков отрасли, по мере того, как совершенствуются технологии и в строй вводятся все новые производственные мощности, будет становиться возможной экономическая база  с пропорциями, близкими к пропорциям производства пластмасс из нефти. Европа и Дальний Восток добьются более быстрых успехов в области использования биополимеров из-за оказывающих существенное давление на производителей жестких экологических законов, таких как Киотский Протокол, которые требуют снижения выброса газов, создающих парниковый эффект.
Значительно более сложной задачей будет достижение эксплуатационных характеристик, сопоставимых с характеристиками конструкционных смол. По мнению д-ра Дональда Росето, инженера по пластмассам и консультанта из Конкорда, Массачусетс, биополимеры, изготовленные на основе сельскохозяйственного сырья, могут рассчитывать лишь на это в том, что касается их свойств. Новым рубежом в работе над биополимерами станет генная инженерия микробов для максимального повышения объема производства полезных веществ. Вместо того, чтобы полагаться на фермерство, биополимерное производство будет осуществляться за счет использования “био-реакторов” ферментации. Это направление уже исследуется такими компаниями, как Metabolix Inc., Кембридж, Массачусетс, и Procter & Gamble, Цинциннати.
Лен Калка, директор по креативным разработкам компании Clariant Masterbatches, Холден, Массачусетс, прогнозирует избирательное использование биополимеров для того, чтобы обойти в ближайшем будущем проблемы, возникающие в связи с их использованием. “Можно представить себе использование маточной смеси с высокой концентрацией возобновляемого полимера как смолы-носителя окраски и добавок. Такую маточную смесь можно разбавлять смолой на нефтяной основе в установке для переработки”. Он также считает, что возобновляемые полимеры можно будет использовать в качестве внутреннего слоя между поверхностными покрытиями обычных пластмасс.
 

Полиолы на основе соевого масла займут свое место в PUR
В течение последующих десяти-пятнадцати лет, полиолы, изготовленные на основе растительных масел, смогут заменить ингредиенты, изготовленные из нефтехимического материала, в целом ряде полиуретановых пенопластов, эластомеров, покрытий, связывающих веществ и герметизирующих веществ. Компания Dow Polyurethanes, Мидленд, Мичиган, является одной из фирм, разрабатывающих новые семейства полиуретановых полиолов на основе растительного масла. По словам Майка Хашке, директора проектов Dow, такие полиолы позволяют сократить число технологических этапов. “Генная модификация масел из семян растения теоретически способна создавать коммерчески полезные продукты непосредственно из самого растения”, - говорит он. Dow сначала испытывает эластичные пенопластовые полиолы. Производственный успех уже был достигнут в стенах лаборатории и в масштабе пилотного проекта, в настоящее время у некоторых избранных заказчиков проводятся коммерческие испытания.
 

Автомобили, изготавливаемые из биополимеров
Полимер из полиоксипропионовой кислоты (PLA), изготовленный с применение бактериологической ферментации, использовался в Японии для производства корпусов ноутбуков, труб, и экспериментальных моделей сотовых телефонов: так почему же не деталей автомобилей? Toyota в Японии представила Raum SUV в 2003 г., у которого коврики и чехол для запасного колеса сделаны из Eco-Plastic PLA  компании Toyota, армированного растительным волокном кенаф. Toyota изготавливает PLA из сахарного тростника и сладкого картофеля. В будущем, Роуз Ринтц, старший менеджер по усовершенствованиям в области инжинирига материалов Visteon Corp., Диарборн, Мичиган, ожидает увидеть “кабину водителя из полимера на био-основе, которая будет полностью поддаваться утилизации”.
 

Создание компаунда прямо на линии способствует выдувному формованию
Производить свои собственные материалы это верный способ к более успешному выдувному формованию деталей при более низких затратах, таково мнение давнего эксперта Роберта Славска, президента Proven Technology, Хиллсборо, Нью Джерси. Создание компаунда прямо на линии позволяет формовщикам производить по заказам потребителей продукт с индивидуально заданными параметрами. “При создании компаунда прямо у установки можно получать превосходные детали с такими свойствами, как более качественное поверхностное покрытие класса А, для производства капотов автомобилей и крышек багажников”, - считает Славска.
 

Нанокомпозиты показывают, чего они стоят
То, что очень маленькое, приобретет большое значение, очень большое, для будущего конструкционных термопластов. Так считает д-р Доналд Росето, давний инженер по пластмассам и консультант из Конкорда, Массачусетс. Он говорит, что воздействие нанонаполнителей будет особенно ощутимо в области производства электрических и электронных устройств для очень высокоэффективных материалов, таких как полисульфон, PPS, LCP, и PEEK. По словам Росето, нанонаполненные детали, в конце концов, будут стоить меньше при сохранении тех же эксплуатационных характеристик. Суммарным результатом будет сведение затрат на эти тугоплавкие смолы к значениям, близким к значениям для обычных конструкционных материалов, таких как поликарбонат и найлон.

Функционируя в качестве нового типа агента, улучшающего совместимость, наноглины позволят осуществлять производство новых категорий термопластических сплавов так, чтобы составители рецептур могли смешивать различные вещества и подбирать их свойства для получения максимально возможной рентабельности. Одним из продемонстрированных продуктов является новая смесь PP/PS/наноглины, которая называется Elan XP. Она разработана компанией Putsch GmbH из Нюренберга, Германия, вместе с компанией-поставщиком глины Sud-Chemie AG, Моосбург, Германия. Сначала наноглину Monofil вводят в PP, а затем добавляют PS, который «прячется» от полипропилена, с которым он несовместим, в пространстве между  расщепленными слоями глины. В результате образуется очень устойчивый к образованию царапин материал с очень низкой усадкой, высокой текучестью, ударопрочностью, подобной ударопрочности ABS, а также матовым поверхностным покрытием. Материал используется для изготовления не окрашиваемых деталей внутренней отделки грузовиков и автомобилей.
Нанодобавки будущего могут выйти за рамки неорганических типов, которые находятся в центре внимания на сегодняшний день. Эксперт по пластмассам, используемым для производства упаковочных материалов, Элдридж М. Маунт III, глава консалтинговой компании Emmount Technologies, LLC, Фэрпорт, Нью-Йорк, прогнозирует создание наночастиц на органической углеродной основе, которые встраиваются в смолы в ходе полимеризации, возможно, в качестве средства поддержки катализатора.
По мнению Джеймса Троуна, президента Sherwood Technologies Inc.,  Дунедин, Флорида, нанокомпозиты также найдут применение в структурных горячеформованных применениях. “Горячее формование дает преимущество использования высокоармированных материалов, но здесь вопрос всегда упирался в соотношение цены и эксплуатационных характеристик”, - поясняет Троун. По его словам, при использовании нанокомпозитов, компании, занимающиеся горячим формованием, смогут получать при приемлемых затратах свойства, близкие к свойствам металлов, а также высокую ударопрочность.
 

Цены на углеродные нанотрубки упадут до 50 центов за фунт
По предсказанию Джека Эвери, эксперта по обработке, ушедшего на пенсию из GE и президента Avery Plastics Consulting из Солт-Лейк-Сити, нанокомпозиты на основе углеродных нанотрубок станут всем по карману. Нанокомпозиты на основе наноглин, которые стоят в диапазоне $3 за фунт, начинают находить себе применение в реальном деловом мире. А углеродные нанотрубки в настоящее время продают по цене от $100 до $1000 за фунт, а это слишком дорого для большинства коммерческих применений. Первые работы с такими экзотическими добавками показали, что у них удивительная способность повышать прочность и электрическую проводимость при низких концентрациях. По мнению Эвери, как только нанотрубки станут доступны по цене, они начнут использоваться повсюду. Об открытии новых методов производства углеводородных нанотрубок объявляют каждые несколько месяцев. Bayer MaterialScience (офис в США находится в Питтсбурге) только что объявила о новой технологии, с помощью которой можно производить нанотрубки “при значительно более низких производственных затратах”.
“Мы также научимся диспергировать наноматериалы, а не собирать обратно”, - говорит Роджер Авакян, главный технолог PolyOne из Эвон Лейкс, Огайо. “Долгие годы мы зависели от сдвига и вязкости при диспергировании, а теперь мы научимся применять к материалам электрические или электростатические разряды для того, чтобы диспергирование стало возможным”.
Углеродные нанотрубки особенно плохо поддаются диспергированию. Но сообщается, что благодаря недавним разработкам NASA, Университета Мериленда и ряда других организаций, удалось добиться однородной дисперсии и некоторой степени ориентации углеродных нанотрубок, получая существенное улучшение свойств.
Одним из способов преодоления проблем с дисперсией является введение нанотрубок во время полимеризации. “Это будет осуществляться за счет придания функциональности нанотрубкам и полимеризации конструкционных смол, таких как PPS, PPO, и PEEK, непосредственно на них”, - говорит Уильям Дикс, менеджер по маркетингу компании Chevron Phillips Chemical Co.,  Вудлендс, Техас. “Таким образом, Вы вводите нанотрубку в структуру полимера при концентрациях всего 0.1 - 0.2%. Механическое создание компаунда наноматериалов и полимеров является слишком дорогим подходом, для реализации которого требуются, к тому же, концентрации 2 - 5%”, - добавляет Дикс.
 

Преобладание не окрашенных деталей автомобилей
Декоративные пленки с формованием заливкой могут вытеснить большую часть вторичной покраски и хромирования в автомобильной промышленности и за ее пределами в течение нескольких лет. По прогнозам д-ра Доналда Росето, консультанта из Конкорда, Массачусетс, отказ от использования дорогих вторичных покрытий будет существенным фактором для уменьшения объема обработки, образования лома, и снижения экологических затрат. Те крупные инвестиции, которые уже были сделаны в автомобильной промышленности в покраску, не позволяют с экономической точки зрения прекратить ее применять прямо сейчас, но Дон Росето уверен, что это всего лишь “вопрос времени” и пластмассы без нанесения краски скоро заявят о себе.
По крайней мере, в течение последних трех лет успешно развивается внедрение крупных панелей кузова автомобиля, изготовленных литьевым и горячим формованием. Hendrickson International, Джолиет, Иллинойс, используя окрашенные пленки, производила горячим формованием облицовку бампера для грузовика, которая выглядит как яркая хромированная деталь.
Окрашивание в процессе формования представляет собой еще одно решение без использования покраски, но до сих пор оно было непрактичным применительно к внешним панелям кузова автомобиля из термоотверждающегося SMC. Майк Деттре, коммерческий директор по производству смол в закрытой пресс-форме компании AOC,  Кольервилль, Теннеси, рассчитывает, что это изменится при дальнейшей разработке смол и/или рецептур добавок, которые будут устойчивы к долговременному воздействию атмосферных явления, для  деталей из SMC, таких, как корпуса датчиков.
Прогнозируется, что полиуретановые эластомеры на основе устойчивых к воздействию света алифатических химических веществ также в будущем внесут значительный вклад в производство автомобилей. “Использование новых технологий с использованием алифатических эластомеров приведет к тому, что отпадет необходимость красить внешние панели автомобиля”, - заявляет источник из компании Bayer MaterialScience, Питтсбург. Одним из применений будет изготовление подоконников.
 

Если уж так надо красить, делайте это прямо в форме
После двадцати лет разработки и нескольких  неудачных попыток выхода на рынок окрашивание в процессе формования станет, наконец, практичной технологией для литьевого формования термопластов. Этот подход сейчас только еще начинает оправдывать себя в Японии, где неназванная автомобильная компания продает SUV с оболочками задней панели и двух внешних подпорок, которые сформованы с окрашенным покрытием класса А. Технологический процесс включает формование детали с дальнейшим небольшим приоткрыванием пресс-формы для инжекции жидкой краски на уретановой основе. Два компонента процесса, по всей видимости, позволяют преодолеть имевшиеся в прошлом препятствия: новые однокомпонентные краски, не содержащие летучих органических соединений, от компании Sherwin-Williams Automotive Finishes Corp., Уорренсвлль Хайтс, Огайо, и сверхточные движения зажима пресс-формы полностью электрифицированного пресса от японской материнской компании Ube Machinery, Inc.,  Энн Арбор, Мичиган.
Sherwin-Williams в будущем году откроет лабораторию для демонстрации технологии и обеспечения испытаний краски и квалификации для заказчиков. Лаборатория продемонстрирует эту технологию Imprest с установкой Ube, формой для испытаний и робототехническим устройством. Старший менеджер продаж и маркетинга компании Ube, Дэвид Бернарди, говорит, что воспользоваться преимуществами технологии Imprest можно будет также при производстве устройств, бытовых товаров и корпусов электронных приборов.
 

Однослойный  материал наилучший выбор для барьерных бутылок
Производителям пищевых продуктов и напитков нужны легкие бутылки с высокими барьерными свойствами, но они не хотят платить за них много. «Используемые на сегодняшний день многослойная со-инжекция и нанеснение барьерных покрытий являются лишь ‘аварийными’ подходами к борьбе с природными недостатками PET при его использовании в качестве барьерного материала», - говорит Сэм Белчер, президент Sabel Plastics, Москва, Огайо. Для наибольшей простоты и наименьших затрат на оборудование, обработчикам нужен пластмассовый материал, который стал бы решением при создании бутылки из барьерного материала, однослойным и одноэтапным, а также легко подвергающимся утилизации. Производители смол начинают исследовать новые возможности в области химии полиэфиров: ответом могут стать такие материалы, как: PEN, PTN, и PBN, а также их смеси с PET и/или поглотителями кислорода.
Новые методы придания функциональности поверхности позволят осуществлять химическую модификацию поверхностных слоев упаковки для получения более высоких барьерных свойств. “Новые технологии обработки поверхности могут быть сочетанием существующих технологий, таких как обработка плазмой, коронным разрядом или пламенем или же химическое осаждение в паровой фазе (CVD)”, - таков прогноз эксперта по упаковке и консультанта Элдриджа М. Маунта III, главы Emmount Technologies, LLC в Фэрпорте, Нью-Йорк. “Создание химического возбуждения за счет использования генератора катализа превратит простые недорогие детали или поверхности пленки, такой как полиэтиленовая, в экзотические полимеры, возможно, толщиной в десятую долю микрона, которые нельзя изготовить другими способами”. Такая новая полимерная поверхность могла бы повысить барьерные свойства и исключить необходимость нанесения покрытия или вакуумной металлизации.
 

Не стеклянные волокна усиливают композиты
По словам Роберта Молльмана, ушедшего на пенсию президента по исследованиям компании Molded Fiber Glass Companies,  Аштабула, Огайо, для композитов следующие пятьдесят лет станут эрой альтернативного армирования такими волокнами, как углеродное и арамидное. Уже существует большой интерес к таким не стеклянным волокнам для армирования, но высокие цены и ограниченная доступность на рынке делают их менее привлекательными для коммерческого использования. По мере того, как производительность увеличивается, а цена снижается, высокоэффективное армирование будет расширять сферу своего использования из-за своей небольшой массы и чрезвычайной твердости и/или жесткости.
Другой тенденцией может стать использование электропроводных волокон, возможно, на основе таких полимеров, как полианилин—для вырабатывания тепла внутри деталей, чтобы обеспечить более однородное отверждение.
 

Горячее формование перестает быть ‘черной магией’
Горячее формование прошло долгий путь развития с тех пор, как оно появилось на рынке, но все еще ему предстоит дальнейшее развитие для того, чтобы превратиться, наконец, из “черной магии” в науку. “Нужно убрать все магическое из этой технологии так, чтобы она стала более автоматизированной”, - говорит консультант Билл МакКоннелл, президент McConnell Co. Inc., Форт Уорт, Техас. Он хочет увидеть новые пути измерения и управления переменными технологии. “Если Вы не можете измерить переменную, значит, Вы не можете ей управлять”.
Вместо того, чтобы полагаться на затратный метод проб и ошибок, автоматизированные системы измерят температуру, натеки, растяжение и вакуум. На сегодняшний день примером является новое программное обеспечение для инфракрасных сканнеров, которые измеряют температуру листа, видео сенсоров, которые определяют наличие натеков и использование давления воздуха для того, чтобы бороться с натеками (это называется формирование “нулевой гравитации”).
По словам Билла Кента, вице-президента по продажам и развитию бизнеса компании Brown Machine, Бивертон, Мичиган, в будущем также появятся автоматизированная замена инструментов, робототехническая подача листа и более эффективные системы нагревания. Кент добавляет также, что будут приложены большие усилия для того, чтобы избежать трудозатрат, особенно, в области погрузки/разгрузки готовых изделий. Он предвидит появление систем, при которых один техник будет осуществлять мониторинг нескольких установок для горячего формования со щита управления или дистанционного экрана компьютера.
Еще одна область усовершенствования выпадает из-под непосредственного контроля при горячем формовании: по словам МакКоннелла, в настоящее время 75 - 80% вариативности при горячем формовании это результат неоднородности листа.
 

‘Умные’ композиты находят свое место в инфраструктуре
По предсказанию Боба Лаковара, директора по техническим услугам Американской Ассоциации Производителей Пластмасс, Арлингтон, Виргиния, так называемые “умные” материалы, которые могут менять свою жесткость или иные свойства, под воздействием экологических триггеров, станут новыми звездами среди композитов для таких инфраструктурных применений, как мосты. Умные материалы уже существуют в виде самостоятельно меняющих оттенок очков от солнца и пленок, которые наносят на оконное стекло. Лаковара представляет себе в будущем создание композитного моста с длинными пролетами, который способен приспосабливаться к экологическим условиям, таким, как сильные ветры. Слои пьезоэлектрических материалов внутри моста будут испытывать воздействие движения и вырабатывать электрический ток, который будет делать структуру жестче в реальном времени. Аналогичная концепция может применяться и к крыльям самолетов, которые более или менее прогибаются в зависимости от температуры, атмосферного давления или воздействия ветра, считает Доналд Росето из компании PlastiSource Inc. в Конкорде, Массачусетс.
 

‘Интеллектуальный’ сверхзвуковой сварочный аппарат программирует сам себя
В мечтах Томаса Херманна, президента Herrmann Ultrasonics Inc.  из Шаумберга, Иллинойс, существует система сверхзвуковой сварки, которая обладает достаточным интеллектом для распознавания деталей и материалов, которые будут подвергаться сварке, и автоматического программирования оптимальных параметров сварки на основе имеющейся базы данных. Он предсказывает, что через пять лет пользователи смогут вводить данные о типе материала и геометрии детали, а система будет предлагать им параметры для сварки. Для того, чтобы оптимизировать параметры сварки для нового вида работ, уже не нужно будет проводить многочисленные испытания.
Даже еще более усовершенствованная будущая система сварки будет обладать и видео возможностями. Она будет сканировать и измерять деталь для того, чтобы автоматически выводить параметры сварки. Разработка “универсальной” консоли будет основной вехой на пути продвижения к достижению этой цели.
В предстоящие десятилетия лазерная сварка станет привычным делом подобно традиционным технологиям соединения, таким как: сварка нагретым инструментом, сварка трением, линейно-вибрационная и сверхзвуковая сварка. Лазерная сварка полностью поддается программированию без всякого использования инструментов, и при ней не образуется ни отходов, ни вспышки.
 

‘A.I.’ приходит в автоматизацию
Микаэль Виттманн, генеральный директор головного офиса компании Wittmann.  Вена, Австрия, говорит, что искусственный интеллект (A.I.) может стать следующим крупным достижением для автоматизации формования пластмасс. Робот с A.I. будет непрерывно осуществлять самодиагностику для того, чтобы контролировать все свои механические компоненты и смазку для планирования своего материально-технического обслуживания. В один прекрасный день, возможно, A.I. даже позволит роботу загрузить установку, форму и данные о детали, а затем запрограммировать свои движения и скорость работы.
 

Соответствие цветов по желанию заказчика
Настоящее сочетание цветов по желанию заказчика, получаемое с помощью установки для изготовления компаунда, соединенной с инструментами измерения цветов приблизит отрасль к идеалу  осуществления мгновенного изменения цвета. Как поясняет Чак Морган, менеджер по маркетингу продукта компании Conair, Питтсбург, практически моментальный подбор соответствия цвета по любому образцу или фрагменту материала будет достигаться за счет сочетания технологии дозирования окраски и смешивания со спектрофотометрией.
Подбор соответствия цветов по желанию заказчика можно осуществить с помощью использования основных технологических красок в жидкой форме, аналогичных чернилам для нанесения печати, которые могут давать все цвета, используя всего четыре вида чернил. Не будет никакой необходимости хранить десятки концентратов красок, и изменение цвета можно будет осуществлять очень быстро.
 

Полимеризация на одной линии с экструзией
По прогнозам некоторых экспертов, постоянно повышающиеся цены на смолу заставят обработчиков, которые производят большое количество продуктов, таких как трубы, лист и пленка, прибегать к полимеризации и составлению рецептуры прямо вместе с экструзией. Полимеризация в рамках технологической линии означает, что обработчики будут превращать сырье из мономеров и катализатора в готовый продукт в ходе реализации одной непрерывной технологии, возможно, с использованием реактивной экструзии вместо использующихся в настоящее время полномасштабных реакторов для полимеров.
“Эта разработка исключит необходимость использования громоздких установок для полимеризации и составления компаундов в том виде, в котором мы все их знаем”, - предсказывает Родерт Барр, проектировщик шнеков из компании Robert Barr Inc.,  Вирджиния Бич, Виргиния. “Она также позволит осуществлять более точное управление свойствами продукта”. Прямая реактивная экструзия может начинаться с модифицированного двухшнекового экструдера, используемого для реакции мономера и катализатора, затем полученное вводят в тандемный двухшнековый экструдер, где вводятся добавки и наполнители, затем смесь экструдируется непосредственно в виде листа, профиля или иных товарных продуктов.
Роджер Авакян, главный технолог компании PolyOne в Эвон Лейкс, Огайо, представляет себе производство полимеров по специальным заказам тем же, примерно, способом, каким биотехнологи сочетают аминокислоты в программируемую последовательность для самосборки в специальные полипептиды. “Вы говорите, какая блочная структура Вам нужна, а устройство задания химических последовательностей приспособит соответствующие условия и реализует процесс”, - говорит Авакян.
 

Формование двойного листа для панелей кузова автомобиля
“Не вдаваясь в детали, скажу, что возможно предсказать, что производство крупногабаритных окрашенных деталей, которое осуществляется в настоящее время из металла, стеклопластика или пластмассы, изготовленной литьевым формованием, может перейти к использованию элегантной технологии горячего формования двойного листа”, - говорит Брюс Денисон, менеджер по инжинирингу применений компании Solvay Engineered Polymers,  Обурн Хиллз, Мичиган. Он считает, что крупномасштабное формование из двойного листа крупных деталей внешней отделки автомобиля или панелей RV с интегрированной окраской (или из ламинированной окрашенной пленки) может реализоваться примерно лет через десять. Он отмечает, что затраты на капиталовложения в инструментарий значительно ниже при горячем формовании, чем при использовании стали или литьевого формования. “Незначительные допуски, которых сейчас можно достигнуть при использовании стали или литьевого формования, могут быть получены и при горячем формовании при применении компьютеризованной технологии подрезания”, - добавляет Денисон. “Имеются достижения в области получения поверхностного покрытия класса А на внешней панели структуры двойного листа без нанесения краски, которое повышает затраты и осложняет утилизацию”.
 

Покрышки автомобилей из PUR заменяют каучук
Покрышки, изготовленные на основе технологии получения полиуретановых эластомеров, могут вытеснить каучуковые покрышки с наших дорог. Прототипы таких покрышек были разработаны компанией Amerityre Corp. из Баулдер Сити, Невада.  В апреле 2004 г. независимая лаборатория завершила испытания, которые подтвердили соответствие прототипов покрышек PUR федеральным стандартам безопасности.
“Поскольку покрышка производится монолитно, у продукта исключено отделение волокон и прокол шин, что еще более повышает степень безопасности пассажира”, - говорит Крейг Хукс, менеджер по продажам и маркетингу компании Amerityre. “Испытания показали, что такая покрышка может увеличить экономию топлива более чем на 10%, и она обладает устойчивостью к истиранию и более низким сопротивлением качению без нарушения сцепления”.
Покрышки производятся с использованием патентованных химического состава с PUR и технологии производства компании Amerityre. После автоматизации с помощью робототехнического устройства, Amerityre ожидает снижения производственных затрат ниже уровня затрат на производство каучуковых покрышек. Хукс говорит: “В то время как затраты на материал аналогичны затратам на материал при изготовлении каучуковых покрышек, капитальные затраты, трудозатраты, а также отходы материала меньше. Отходы материала при изготовлении покрышек из PUR составляют 0.59% по сравнению с 15% или более для каучука”.

Новые добавки творят чудеса
Универсальный краситель? Переливающийся краситель, который выгладит как настоящий металл с зеркальным поверхностным покрытием? Добавки против граффити? Способные к разложению красители для PET? Эксперты, работающие на двух основных поставщиков маточных смесей, видят такие возможности и даже более того:
• “Представьте себе краситель, который постоянно меняет цвет под воздействием определенного типа излучения”, - предлагает Лен Калка, директор по креативным технологиям для упаковки компании Clariant Masterbatches, Холден, Массачусетс. И еще представьте себе, что различные дозы облучения могут давать различные цвета. “Вы можете добавить такой универсальный краситель к материалу, а затем поменять цвет готовой детали за счет соответствующего облучения”, - говорит Калка.
• Питер Прусак, директор по технологии отделения по краскам и добавкам компании PolyOne Corp. из Эвон Лейка, Огайо, считает, что краситель с перламутровым эффектом, который выглядит как настоящий металл и дает зеркальный эффект будет большим прорывом. “Современная технология даже приблизительно не соответствует отражающей способности настоящего зеркала. Представьте себе флакон шампуня или детскую игрушку из полимера, который действует как зеркало в ванной! Для этого потребуются значительные капиталовложения, но технология непременно появится в последующие 10 – 15 лет”.
• По словам Прусака, добавки с перламутровым эффектом, которые уменьшают заметность линий стыка потоков в изделии, имеют большое будущее. “Крупные частицы этих красителей могут повлиять на текучесть при плохо сконструированном инструменте. Помочь с решением проблемы частиц может добавка, которая сможет покрывать или микро-инкапсулировать перламутровые частицы”. PolyOne работает над такой разработкой и Прусак считает, что она будет представлена на рынок в течение ближайших пяти лет.
• Добавки против граффити для строительных продуктов из PVC и других пластмасс также упоминаются в прогнозе Прусака на ближайшие пять лет. “PolyOne работает над добавками данного типа. Мы пытаемся найти что-нибудь, к чему не будет прилипать краска, но так, чтобы это не оказывало влияния на прозрачность”.
• По мнению Прусака, красители для PET, которые можно нейтрализовать в ходе утилизации, скорее всего, появятся на рынке в ближайшие десять лет. “Мы сейчас ищем такие красители, которые будут ‘исчезать’ при утилизации PET. Такая разработка поможет с потоком утилизации, и даст более широкие возможности использования повторно измельченных отходов после использования продуктов и изделий для изготовления новых продуктов”.
• Прусак отмечает, что, скорее всего, появятся добавки, которые ускоряют обработку. “При наличии преимуществ в скорости, которые можно реализовать на рынке, и низкими производственными затратами, которые так необходимы в современном промышленном производстве, разница в продолжительности цикла обработки даже в несколько секунд имеет большое значение. Необходимо существенно улучшить современные добавки, функционирующие в качестве зародышей кристаллизации, чтобы обеспечить их совместимость с полимерами и подходящие рабочие параметры”.
 

Из композитов из PUR строят дома
Как сообщают источники из компании Bayer MaterialScience, Питтсбург, технологии, которые в настоящее время находятся в стадии разработки, позволят  создать новые применения для полиуретановых композитов в жилищном строительстве. “От входной двери до крыши, уретаны дадут много возможностей для создания дома будущего”, - говорит источник из компании Bayer. “Уже разрабатывается новая линия внешних дверей, которые обладают более высокой размерной стабильностью, более высокой ударопрочностью и прочностью, а также хорошими эстетическими качествами. Эти двери энергосберегающие, они позволяют сохранить в доме прохладу летом и тепло зимой”.
Сформованный реактивным литьем под давлением кровельный гонт, который выглядит совсем как дерево, является более долговечной альтернативой традиционному кровельному гонту из кедра. “Полиуретановое дерево” только что поступило на рынок в виде LifeTime Lumber от Century Products LLC, Анахайм, Калифорния. Изготовленный из полиуретана компании Bayer, зольной пыли и стекловолокна, он выглядит  как дерево и на ощупь как дерево, а также имеет Класс В огнеупорности. Он не гниет,  и недоступен для термитов, и на него не действует тепловое расширение и сжатие. Его можно использовать для производства настилов, ограждений, причалов, сараев и садовой мебели.

Новые функциональные олигомеры берут на себя обязанности добавок
Пластмассовые добавки будущего будут больше напоминать основные смолы, в которые они инкорпорированы. “ Коммерческие товарные смолы не будут модифицироваться из-за чрезвычайного давления в области затрат. Вместо этого, необходимые черты будут инкорпорироваться в полимеры с более короткими цепями, которые будут смешиваться с основными смолами. Такие  наделенные функциональностью олигомеры будут играть ту же роль, которую играют в настоящее время добавки”, предсказывает Рич Роуз, менеджер по маркетингу ингибиторов горения компании Chemtura Corp., Индианаполис. По его прогнозу, олигомер с короткой цепь, поставляемый в гранулированной форме, будет сохранять физические свойства основной смолы лучше, чем некоторые современные добавки.
Роуз считает, что у этого подхода есть преимущества по сравнению с бромированными угнетателями горения: “Олигомерный характер этих угнетателей горения позволит уменьшить озабоченность вопросами экологической безопасности и безопасности для здоровья людей”. Один олигомер может также инкорпорировать и другие возможности, например, ультрафиолетовую стабилизацию для создания пакета добавки, объединяющей в себе все функции.