Новые разработки в области полиолефинов и стиролов для создания упаковки пищевых продуктов и потребительских товаров. Новые конструкционные материалы для автомобильной промышленности.

В обеих группах немало новинок: среди упаковочных материалов были металлоценовые HDPE для производства бутылок и пленки, а также несколько абсолютно новых типов полипропилена. В области производства автомобильных деталей поставщики продемонстрировали новые окрашиваемые в процессе производства автомобильные сплавы, устойчивые к воздействию топлива найлоны, а также целый ряд прочих материалов из ABS, PC, найлонов, и PBT для внутренних и внешних деталей, а также деталей, располагающихся под капотом автомобиля. Также было немало новинок в области конструкционных материалов, которые заинтересовали производителей электрических деталей, бытовых приборов, канцелярской оргтехники, и потребительских товаров.

Металлоценовые HDPE покоряются
На K 2001 состоялся дебют первых металлоценовых HDPE, представленных на рынок в Европе или США. (Японская компания Asahi Chemical уже представляла один из таких материалов в 1999 г.) Предназначенный для изготовления небольших бутылочек для косметики и средств личной гигиены Finacene BM359 SG от французской компании AtoFina обладает необычно высокой глянцевостью, которая, как сообщается, сопоставима с глянцевостью PP, в сочетании с большей эластичностью по сравнению с другими HDPE с высокой глянцевостью. Этот одномодовый гексеновый сополимер обладает хорошей ESCR (стойкостью к растрескиванию под действием напряжения окружающей среды). У него относительно низкая плотность 0.935 г/куб. см. и MI (индекс расплава) 0.9. Его можно использовать непосредственно для изготовления блестящих и мягких бутылок, или же можно осуществлять соэкструзию с более твердым HDPE, недавно представленным HDPE  компании AtoFina Finathene BM593 HDPE, двухмодовым гексеновым сополимером (0. 959 г/куб. см, 0.27 MI), у которого также хорошая ESCR. Сообщается, что такое сочетание легко поддается экструзии с высокой скоростью без разрушения экструзионного потока.
AtoFina также представила блестящий металлоценовый HDPE для производства пленки, Finacene M 3410 EP. По имеющимся данным, предназначенная для  изготовления пакетов для замороженных продуктов, пакетов повышенного качества и высокопрозрачной упаковки для предметов личной гигиены, эта смола дает хорошее соотношение твердости и прочности, которое позволяет осуществлять уменьшение толщины без снижения прочности. Она также хорошо себя зарекомендовала при использовании с упаковочными установками. Представитель компании AtoFina говорит, что, скорее всего, AtoFina будет реализовывать свою технологию с mHDPE в США.
Другой новинкой компании AtoFina является Finathene 56020 S, HDPE для канистр и барабанов среднего размера, который обладает высокой прочностью расплава, прекрасной пригодностью к обработке, а также устойчивостью к образованию трещин под действие напряжения при воздействии кислот и пестицидов.

MDPE для труб горячего водоснабжения
Сообщается, что новый MDPE от Dow Plastics, Мидланд, Мичиган, занимает пустующую нишу между стандартным PE и сшитым PE (XLPE) в области производства труб горячего водоснабжения. Новый Dowlex 2388 (0.935 г/куб. см., 0.85 MI) предназначен для изготовления труб внутреннего обогрева напольных покрытий, соединительных патрубков радиаторов, систем снеготаяния, теплообменников, солнечных панелей, и домашних систем для холодной и горячей питьевой воды. До сих пор, Dowlex 2344E (0.933 г/куб. см., 0.7 MI) был единственной несшитой полиэтиленовой смолой, которая была одобрена Институтом пластмассовых труб (PPI) в качестве материала для напорных труб, используемых при 1800 F. Сообщается, что новая марка дает еще более высокую долговременную прочность при повышенной температуре, таким образом, она может составить конкуренцию XLPE для целого ряда применений. Компании, занимающиеся обработкой, могут сэкономить средства за счет исключения этапа сшивания, использования более высоких скоростей при производстве, и/или уменьшения толщины без снижения прочности. Чрезвычайно высокая способность поддаваться обработке позволяет производить трубу значительно быстрее, чем при использовании Dowlex 2344E, но здесь образуется более гладкая поверхность. Другим возможным применением являются композитные трубы из PE/алюминия/PE. Цена сопоставима с ценой Dowlex 2344E.

Новые типы PP
Новая реакторная технология производства полипропилена, разработанная Basell Polyolefins  (офис в США в Вилмингтоне, Делавэр), обещает производство больше однородных полимеров с более высокими кристалличностью и жесткостью при сохранении твердости и способности подвергаться обработке. Многозонный реактор с циркулирующим топливом (MZCR) компании Basell предназначен для реализации технологии с газовой фазой, при которой двухмодовый полипропилен производится в одном реакторе. Каждая гранула PP циркулирует по несколько раз по контуру реактора, при этом образуются перемежающиеся слои (как в луковице) смол с различными молекулярными массами и/или составом, которые полимеризируются в различных зонах реактора. По имеющимся данным, в MZCR производится более однородная смесь фракций с различной молекулярной массой, чем те, которые можно получить с использованием мультиреактора или же технологии получения композиции для экструзии. В результате имеет место пониженное гелеобразование и снижение затрат энергии на экструзию и гранулирование материала.

Новый металлоценовый HDPE  компании AtoFina придает бутылкам сильный блеск в сочетании с мягкостью и податливостью, если она потребуется.

Basell переоборудует производящую 352 миллиона фунтов в год установку для технологии Spheripol в Бриндизи, Италия, для использования MZCR. Она будет готова в мае. Хотя производство будет начато с гомополимеров, Basell далее использует MZCR для производства сополимеров. Исследователи Basell считают, что с помощью данной технологии можно производить статистические сополимеры с улучшенным соотношением жесткости и прозрачности, и значительно более низкой температурой перехода из эластичного состояния в хрупкое.
За прошедший год Basell также предложила два новых класса сополимеров полипропилена под торговой маркой Clyrell, которые производятся с помощью технологии Catalloy. Гетерофазные (ударопрочные) сополимеры для литьевого формования Clyrell могут похвастаться беспрецедентным сочетанием прозрачности, блеска и жесткости. У них значение дымчатости 20-22%, в сочетании с жесткостью при –300 - –400 F и устойчивостью к побелению от напряжения. Двумя первыми применениями являются прозрачные контейнеры для мороженого и банки для краски. Basell разрабатывает марки с высокой текучестью, которые сохраняют хорошее соотношение ударопрочности и жесткости уже существующих смол Clyrell.
Сообщается, что статистические сополимеры Clyrell для литой пленки и волокна имеют необыкновенно низкие температуры начала герметизации (2520-2570 F), а также вполовину меньшее по сравнению с обычным содержанием поддающегося извлечению гексана. Вероятными применениями являются упаковки для продуктов, которые варятся в пакетах, а также стерилизуемая упаковка медицинского назначения. Сообщается, что из Clyrell можно производить литую пленку, которую можно металлизировать, и у которой хорошая несминаемая складка, пригодная для обёртки вперекрутку.
Компания Basell также расширяет свою линию металлоценовых РР Metocene. До сих пор она предлагала гомополимеры с необычным сочетанием жесткости, высокой прозрачности и низкого коробления для литьевого формования, а также марки для волокна с превосходной способностью к ориентированию. Более новые марки ударопрочных сополимеров Metocene  сочетают хорошую прозрачность с низкотемпературной жесткостью (до –40 F) и беспрецедентными органолептическими свойствами. Basell также испытывает статистический сополимер для формования (Metocene X70293) с улучшенной жесткостью и "неслыханной прозрачностью" для полипропиленовой смолы.

Сплав, окрашиваемый в процессе производства
Сплав найлона и ABS от Bayer (офис в США в Питтсбурге) является самым новым претендентом для изготовления деталей кузова автомобиля, которые можно окрашивать прямо при производстве. Таким образом, новый Triax LP 3155 бросает вызов сплавам найлона и РРО Noryl GTX  от компании GE Plastics. В компании Bayer сообщают, что марка Triax выдерживает двадцатиминутное воздействие температур от 1700 до 2000 C (3380 до 3920 F) для отверждения при нагревании проводящих грунтовых покрытий. В Bayer говорят, что у этой марки HDT 1940 C (3810 F) при 264 фн. на кв. дюйм по сравнению со 1800 C (3560 F), которые имеет Noryl GTX. По имеющимся данным, это приводит к повышению эксплуатационных характеристик на более, чем 100%, при проведении практических испытаний осадки под воздействием температур (см. график). Bayer также заявляет, что новая марка Triax имеет CLTE (коэффициент линейного теплового расширения) на 14% меньше, чем у GTX, усадку на 27% ниже, а также прочность, которая выше на 78%. Сообщается также о хорошей эластичности.
Между тем, нидерландская компания GE Plastics Europe  (офис в США в Питтсфилде, Массачусетс) в июле прошлого года представила более теплостойкий вариант своего проводящего Noryl GTX для онлайновой покраски. Noryl GTX 975 используется для изготовления откидной дверцы топливного бака «Ягуара».
Во время выставки GEP Europe представила еще два новых автомобильных материала. Один из них это Cycolac DL100 ABS, марка со сниженным запахом, которая соответствует очень строгим ограничениям для Volkswagen по выбросам летучих веществ, содержание которых не должно превышать 50 ппм.
GE начала испытания новой линии сплавов Cytra из ABS/PBT, предназначенных для того, чтобы придавать без окраски однородный приглушенный внешний вид внешним компонентам автомобиля. Cytra также предназначена для того, чтобы обеспечивать хорошую ударопрочность, поскольку ABS с низкой глянцевостью имеет недостаточную ударопрочность.

Еще некоторые смолы для автомобильных применений
Новый PC/ABS компании BASF (Офис в США в Маунтоливе, Нью Джерси) химически связывает одинаковые элементарные звенья для получения превосходного поверхностного покрытия с низкой матовостью при литьевом формовании деталей автомобилей для пультов, рулевых колонок и крышек радиоприемников. Морфология и свойства текучести Terblend N специально адаптируются для лучшего воспроизведения микроструктуры поверхности стенок формы, что влияет на матовость поверхностного покрытия.

Сообщается, что новая марка найлона с ABS  компании Bayer Triax, предназначенная для производства панелей кузова автомобиля, дает лучшую устойчивость к осадке при высоких температурах, чем найлон/PPO при проведении испытаний его способности подвергаться онлайновому окрашиванию. Считается, что в области производства деталей внутренней оснастки автомобилей новый PC/ABS компании BASF Terblend N дает превосходное матовое поверхностное покрытие.

DSM Engineering Plastics (Эвансвилль, Индиана) представила смести PC/ABS нового поколения, в которых используется полимеризованный сплошной массой ABS в качестве основного материала для производства автомобильных деталей. Этот класс ABS, который ранее не использовался DSM, значительно "чище" (образует значительно меньше отложений в пресс-форме) и обладает более однородной окраской, чем стандартная смесь PC/ABS. DSM также заявляет о наличии улучшенных термической стабильности и ESCR для новых марок Xantar C.
Bayer адаптировала свой новый Bayblend KU2-1446 из PC/ABS для производства деталей внутренней оснастки автомобилей с высокой ударопрочностью, таких как коленные буферы, которые должны поглощать энергию при авариях, даже при низких температурах. Материал появится на модели 2002 г. Mercedes-Benz, а также на автомобилях BMW.
Другой новой маркой Bayblend является KU2-3030, который представляет собой огнеупорный компаунд (UL 94V-0 при 1.5 мм), не содержащий галогенов или тяжелых металлов. Он предназначен для замены жесткого PVC в кабельных трубопроводах, где стандарты Германии запрещают использовать галоген. Сообщается, что он не дает выделения низко коррозионных продуктов горения и имеет HDT 1250 C (2570 F), т. е. выше, чем у признанных материалов для кабельных трубопроводов. Компаунд оптимизирован для экструзии труб и листа, а также для горячего формования. В число областей применения входят электрические установки, строительство, самолетостроение и общественный транспорт.
Третьей новой смесью от Bayer является Pocan DP2-7655, РC/PET с неорганическим армированием, предназначенный для изготовления внешних панелей багажников автомобилей, порогов дверей и щитков. По сравнению с используемыми в настоящее время смесями PC/PBT, новая марка обладает более низким CLTE для достижения близкого к нулю расстояния между компоновочными узлами. Также сообщается, что она позволяет производить более тонкие стенки, и обеспечивает более высокую размерную стабильность.
Rhodia в Италии и Крэнбери, Нью-Джерси, представила марки найлона 66 Technyl, стеклонаполненные на 25% и 30%, способные соответствовать новым требованиям, предъявляемым к системам охлаждения автомобилей, включая баки радиаторов, теплообменники, насосы и термостаты. Говорят, что они дают превосходную устойчивость к воздействию гликоля, и могут выдерживать непрерывную температуру в 1300 C, а также пиковую температуру в 1600 C. Стеклонаполненная на 30% марка, не теряет ударопрочности при повышенных температурах, в то время как стандартный найлон 66 теряет ударопрочность на 50%.
Заборные коллекторы автомобилей из найлона 6 также сталкиваются со все возрастающими температурными требованиями, поэтому BASF разработала марку, стеклонаполненную на 30% из черного Ultramid, который имеет повышенную жесткость, способность подвергаться обработке и устойчивость к гидролизу. Эту марку можно использовать с конструкциями, предусматривающими вибросварку или формовку с плавкими стержнями.

Найлоны, устойчивые к воздействию топлива
Поставщики заявили о наличии новых систем найона 12, приспособленных для использования в топливных системах автомобилей. Degussa High Performance Polymers  (ранее Creanova) обладает специальным найлоном 12 Vestamid, разработанным для возвратных труб дизельных систем впрыска с общим нагнетательным трубопроводом, расположенных рядом с двигателем. Он обладает улучшенной устойчивостью к воздействию топлива при температурах до 1250 C (2570 F). Офис компании Degussa в США расположен в Парсиппани, Нью-Джерси.
Ube в Японии (Ube America, Inc., Нью Йорк) разработала Ubesta 3020 X 25 L, найлон 12 для экструзионного покрытия металлических топливных или тормозных труб. Это специальная марка, предназначенная для последовательной экструзии тонких слоев без геля. По имеющимся данным, его проще наносить, чем предыдущие покрытия из PVF, у него также лучшая устойчивость к  расслаиванию и ударному воздействию.
Кроме того, Ube представила найлон 5034 UC 2, композит с наноглиной сополимера найлонов 6/66 для изготовления топливных труб с высокими барьерными свойствами. С ним можно осуществлять соэкструзию внутренних и внешних поверхностных слоев найлонов 6 и 12 в сочетании со связывающим веществом.
Ube также имеет новый вид найлона 12 Ubesta для производства соединительных муфт газопроводов. Как сообщают в Ube, они дают повышение прочности соединения в четыре раза при неразъёмном раструбном соединении пластмассовых труб, выполняемом с предварительным смачиванием контактных поверхностей растворителем, если труба сделана из найлона 12. Компания рекомендует найлон 12 в качестве альтернативы газовой трубе из HDPE, поскольку его более высокая прочность на разрыв под действием внутреннего давления позволяет использовать более высокое эксплуатационное давление или же сэкономить до 40% веса за счет уменьшения толщины стенок для тех же значений номинального давления. Считается, что уникально высокая молекулярная масса Ubesta позволяет осуществлять производство простой и стабильной экструзией даже трубы большого диаметра.
Среди неармированных конструкционных термопластов для автомобильных применений была пара новых сплавов Orgalloy компании AtoFina Chemicals, Inc., Филадельфия. Рецептура одного из них составлена для соэкструзии в качестве тонкого устойчивого к образованию царапин верхнего слоя на полипропиленовую внутреннюю отделку. Сообщается, что он дает матовое поверхностное покрытие и пониженную чувствительность к влаге. Другая новая марка, Orgalloy LT 4060 ES, предназначена для выдувного формования деталей, которые используются под капотом автомобиля. По имеющимся данным, она обладает теплостойкостью до 1500 C и прекрасной устойчивостью к воздействию химических веществ. Также имеется новый Orgalloy LT 5050 T6L, предназначенный для производства эластичных шлангов высокого давления для кондиционеров. Не содержащий пластификатора продукт имеет прекрасные химические барьерные свойства, в также хорошую износостойкость.

Еще несколько конструкционных компаундов
Dow Plastics, Мидлэнд, Мичиган, использует свой новый ABS со сплошной массой в новых Emerge 7100 и 7500 из PC/ABS для производства тонкостенных корпусов офисной техники и прочих устройств. Новинки от Dow отличает снижение затрат, лучшие эстетические свойства и экологические преимущества. Emerge 7100 предназначен для использования с концентратами красителей; сообщается, что у него превосходное основное окрашивание и одинаковая консистенция окраски от партии к партии. Марка 7500 представляет собой не содержащую галогена, UL 94V-0 марку для корпусов принтеров и копиров.
Мало что было сообщено относительно экспериментальной чистой смолы РС от Bayer, Makrolon DPI-1848, о которой говорят, что она дает лучшую по сравнению со стандартным PC низкотемпературную ударопрочность, HDT, и ESCR.
DSM представила модернизированные армированные стекловолокном огнестойкие найлон 6 и РBT для распределительных устройств, прерывателей цепи, стартеров двигателей, и прочих электронных устройств. Реализуемые под торговой маркой "Segregate," они имеют рейтинг UL 94V-0 при 0.75 - 1.6 мм, и не содержат галогена или красного фосфора. Сообщается, что оптимизированная длина стекловолокна дает необычайные жесткость и твердость. Например, найлое 6 Aukulon K-X6399 с 25% длинного стекловолокна дает модуль упругости при растяжении 1.38 миллионов фунтов на кв. дюйм и ударопрочность по Изоду с разрезом 17 ф/фн на дюйм.
GE Plastics, Питтсфилд, Массачусетс, продемонстрировала новый Valox V9760NH, стеклонаполненный на 30% PBT для электрических деталей приборов, а также патронов плавкого предохранителя, прерывателей цепи и разъемов. Он не содержит ни галогена, ни красного фосфора.
Три новые марки полиамида Ixef (MXD6 найлон) представила Solvay Advanced Polymers (офис в США в Альфаретта, Джорджия). Они подходят для целого ряда применений, от автомобильных до канцелярской оргтехники, бытовых приборов и электронных устройств:
• Ixef 1028/9208 это черный компаунд, стеклонаполненный на 50% и пригодный для нанесения лазерной маркировки.
• Ixef 1622 тоже наполнен стеклом на 50% в сочетании с модификатором каучука для улучшения устойчивости к ударному воздействию (2.15 ф-фн/дюйм по Изоду с разрезом).
• Ixef 2011представляет собой блестящую марку с 41% неорганического наполнителя с усадкой ненаправленного действия и повышенной HDT (3650 F при 264 фн. на кв. дюйм), предназначенную для изготовления отражателей фар.
Новинкой компании Degussa High Performance Polymers является семейство Trogamid CX микрокристаллических найлонов повышенной прозрачности. Они обладают сочетанием высокой устойчивости к воздействию химических веществ и ультрафиолетового излучения, низким влагопоглощением, высокой устойчивостью к ударному воздействию—даже при низких температурах—прекрасной устойчивостью к износу и образованию царапин, а также простотой обработки при низкой усадке ненаправленного действия. Имеются три марки с различной вязкостью для литьевого формования и экструзии. HDT равны 2210-2300 F при 264 фн. на кв. дюйм. Первоначально применяются для производства солнцезащитных и спортивных очков.

EMS-Grivory, Самтер, Южная Каролина, запустила Grilamid TR 90 прозрачный но жесткий аморфный найлон из семейства найлона 12, он предлагается немодифицированным и с УФ стабилизацией.

RTP Co., Вайнона, Миннесота, представила материалы с высокой износостойкостью с использованием 0.1% - 1% содержания перфторполиэфира (PFPE) в качестве смазочного вещества. Совершенствуя метод диспергирования PFPE в матрице, RTP смогла существенно снизить затраты. К числу других преимуществ относятся меньшее загрязнение формы, лучшая способность подвергаться обработке, меньшее образование дефектов поверхности, царапин и скрипа детали. В смазанные PFPE марки входят найлон 66 и ацеталь.

Dyneon, Оукдейл, Миннесота, продемонстрировала новый фторполимер для телефонных проводов и кабелей. PFA X6525 имеет максимальную рабочую температуру 2600 C (5000 F) против 2050 C (4010 F) у существующей марки FEP 6322 от Dyneon.

Роберт Ливерсач, исполнительный редактор и Мэттью Х. Найтов, редактор
Источник: Plastics Technology

Анализ технологий на существующих отечественных производствах, прогноз ввода новых мощностей, марочная структура и прогноз спроса на различные марки полиэтилена и полипропилена, прогноз цен и оценка экспортного потенциала смотрите в отчетах Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков:

  ·                     Рынок полиэтилена низкого давления (ПЭНД) в России;

·                     Рынок полиэтилена высокого давления (ПЭВД) в России;

·                     Анализ спроса на линейный полиэтилен в России;