Przegląd systemów produkcji mieszanek gumowych
Transkrypt
Przegląd systemów produkcji mieszanek gumowych
Przegląd systemów produkcji mieszanek gumowych ............ 10 S-SBR wypiera konkurencję ..................................................... 24 Grafen dla przemysłu opon ...................................................... 30 EK RA Ce C e rt if ic a z io n e D Nr 1 (54) • Styczeń-Luty 2015 • Cena 40,00 zł • ISSN 1731-9080 rt i f i c a t o 4 Produkcja wyrobów gumowych www.rubber.pl Safic-Alcan Polska Sp. z o.o. jest oddziałem firmy Safic-Alcan Na rynku polskim oferujemy wsparcie technologiczne oraz szeroką gamę surowców do produkcji i przetwarzania kauczuków i PVC tj.: największego w Europie dostawcy • Kauczuki naturalne SIR, SMR, STR, SVR • Kauczuki syntetyczne firmy KUMHO • Dodatki firmy CHEMTURA – Aminox, Aranox, BLE, BIK, Flexzone, Naugard, Naugawhite, surowców specjalistycznych Octamine, Polygard, Sunproof, Trimene • Plastyfikatory DOA, DOS, DINP, TOTM, ESO, TBP, DINA do przemysłu gumowego. • Przyspieszacze, Antyutleniacze i Opóźniacze z firmy MLPC i Safic Alcan • Boran cynku z firmy SCL • Trójtlenek antymonu w formie czystej, olejowanej oraz na nośnikach polimerowych Safic-Alcan powstało w 1847 • Żywice węglowodorowe C5 i C9 – SAFITACK produkowane w oparciu o własną technologię • Dodatki takie jak: PEG 4000, biel tytanowa, chlorowana parafina CP 52 i CP 70, jako firma handlowa wodorotlenek glinu, aktywny tlenek cynku SILOX oraz silany i inne • Modyfikatory na bazie sieciowanych olejów roślinnych firmy Lefrant-Rubco • Kauczuki i mieszanki poliuretanowe z firmy TSE Industries na rynku kauczuków • Blendy NBR/PVC z firmy SIDIAC • Nadtlenki serii Vul-Cup produkcji ARKEMA naturalnych i dodatków • Środki pomocnicze dla gum sieciowanych nadtlenkami firmy Sartomer • Woski mikrokrystaliczne, parafinowe i polietylenowe • EVONIK – krzemionki i silany. do ich przetwórstwa. • Fine Organics – Finawax®; dodatki do przetwórstwa. • HPL – Mikrofine® spieniacze i aktywator do spieniaczy W tym zakresie działa nieprzerwanie • Dodatki do przetwórstwa PVC twardego i plastyfikowanego • Pełna oferta stabilizatorów do przetwórstwa metodą wtrysku i ekstruzji do dnia dzisiejszego. • Modyfikatory udarności i przetwórstwa SBR BR NBR NBR/PVC Kauczuki Poliuretanowe Safic-Alcan Polska Sp. z o.o. UL. BOKSERSKA 66; 02-690 WARSZAWA; TEL./FAX: 22 375 17 10 www.safic-alcan.pl S pi s Tr e ś c i gię rozwoju firmy. Opiera się ona na ekspansji geograficznej, nowych produktach i rynkach zbytu oraz innowacjach dzięki inwestycjom w badania i rozwój. Rubber Review S-SBR wypiera konkurencję ................... 24 Dane światowego przemysłu oponiarskiego wskazują na wyraźną tendencję do zwiększania produkcji opon o niskim oporze toczenia. Takie podejście nie byłoby możliwe bez zastosowania wysokowydajnych kauczuków butadienowo-styrenowych nowej generacji. Redakcja 02-201 Warszawa; ul. Opaczewska 43/130 tel./fax: (22) 658 33 33; e-mail: [email protected] www.rubber.pl Nakładem: Business Image Redaktor Naczelny Waldemar SOBAŃSKI e-mail: [email protected] Redaktor Prowadzący Robert GONTAREK [email protected] tel. 22 658 33 33 wew. 113 Dyrektor Artystyczny Remigiusz GAŁĄZKA e-mail: [email protected] Wydawnictwo Dyrektor Zarządzający: Michał SIERGIEJUK [email protected] tel. 22 658 33 33 wew. 105 Reklama Zbigniew HEINRICH [email protected] tel 22 658 33 33 wew 102 Nakładem Business Image ukazują się ponadto: Plastics Review Chemical Review Composites Review Druk: Partner Poligrafia Prenumerata: Redakcja, Kolporter SA Redakcja nie zwraca materiałów nie zamówionych. Zastrzega sobie prawo do opracowywania redakcyjnego i skrótów materiałów przyjętych do druku. Za treść reklam redakcja nie ponosi odpowiedzialności. Nakład: 5 500 egz. www.rubber.pl Czas Wietnamu ....................................... 28 ANDRZEJ SMORAWIŃSKI Światowa produkcja wyrobów gumowych ................................................. 4 Prognozy globalnego zużycia gumy w roku 2015 są bardzo obiecujące. Mówi się o wzroście rzędu 4,3 proc. i przekroczeniu bariery całkowitej konsumpcji na poziomie 30 mln ton. ELIGIUSZ SIDOR MARCIN JĘDRZEJCZYK Przegląd systemów produkcji mieszanek gumowych ............................ 10 Ostatnie lata zaowocowały znacznym rozwojem technologii produkcji mieszanek gumowych. Dostępna gama technologii jest bogata w nowe rozwiązania, dedykowane zarówno zakładom produkującym masowe wyroby wielkotonażowe jak i tym, którzy przetwarzają małe ilości wyspecjalizowanych mieszanek gumowych. ELIGIUSZ SIDOR MARCIN JĘDRZEJCZYK Proces dewulkanizacji gumy firmy MARIS ............................................. 16 Proces recyklingu gumy próbowano stosować od dawna na różne sposoby. Firma MARIS opracowała technologię, która pozwala na efektywne prowadzenie procesu recyklingu gumy na skalę przemysłową. Dzięki technologii dewulkanizacji MARIS otrzymuje się wartościowy surowiec wtórny, jakim jest dewulkanizat gumowy, który jest dodawany do nowych surowców i używany do produkcji nowych wyrobów gumowych. Sadza – nie tylko opony ......................... 20 Specjalistyczne gatunki sadzy pozwalają zwiększyć konduktywność tworzyw sztucznych, umożliwiając tym samym ich szersze zastosowanie m.in. do produkcji kabli, osłon elektromagnetycznych, opakowań dla sprzętu elektronicznego, części samochodowych czy baterii. GIORGIO CABRINI, Dyrektor Handlowy Mesgo Spa R-Ewolucja Mesgo Spa: od termoutwardzalnych mieszanek do elastomerów....................................... 22 W okresie kryzysu gospodarczego, który dotknął większość branż na szczeblu światowym w 2009 roku zarząd MESGO SPA ustanowił nową strate- Przyzwyczailiśmy się już do niezmiennego układu sił w globalnej produkcji kauczuku naturalnego. Od wielu już lat trójce największych producentów kauczuku naturalnego przewodzi Tajlandia z produkcją przekraczającą 4 miliony ton rocznie, Indonezja z produkcją 3.1 miliona ton oraz Malezja z produkcją zaledwie 650 tysięcy ton na rok. ANDRZEJ SMORAWIŃSKI Grafen dla przemysłu opon ................... 30 Dzień 23 czerwca 2014 stał się datą przełomową w europejskim zastosowaniu grafenów. Włoska firma Directa Plus poinformowała wówczas o rozpoczęciu przemysłowej produkcji, w największej jak dotąd skali, „Grafenu Plus” o wysokim stopniu czystości, wytwarzanego w tzw. procesie „G+”. ANDRZEJ SMORAWIŃSKI Uszczelnienia napędu wodorowego ..... 32 Samochody z napędem wodorowym są niewątpliwie jednym z przesądzonych kierunków rozwoju cywilizacyjnego, zapewniającego bezpieczeństwo paliwowe i czystość środowiska. MICHELIN Wzrost zgodny z trendami .................... 35 W lutym b.r. Grupa Michelin opublikowała wyniki za 2014 rok, ponadto koncern został nagrodzony za innowacyjną technologię wykorzystaną do produkcji opon Michelin Premier A/S. Inna ważna informacja z ostatnich miesięcy dotyczy uruchomienia nowoczesnej fabryki opon bezciśnieniowych. Jubileusz prof. hab. inż. Władysława M. Rzymskiego .................. 38 70. rocznica urodzin prof. dr hab. inż. Władysława M. Rzymskiego, profesora zwyczajnego w Instytucie Technologii Polimerów i Barwników Wydziału Chemicznego Politechniki Łódzkiej, od 01.10.2014 na ustawowej emeryturze. Andrzej Smorawiński 10 LAT WSPÓŁPRACY Z RUBBER REVIEW .......... 41 Na pytania redakcji odpowiada ceniony konsultant ds. tworzyw sztucznych i gumy. STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 3 Rubber R eview Światowa produkcja wyrobów gumowych Prognozy globalnego zużycia gumy w roku 2015 są bardzo obiecujące. Mówi się o wzroście rzędu 4,3 proc. i przekroczeniu bariery całkowitej konsumpcji na poziomie 30 mln ton. ANDRZEJ SMORAWIŃSKI Sytuacja surowcowa Dotychczasowy popyt na kauczuki syntetyczne jest wyższy o ok. 4 mln ton w porównaniu z naturalnym i można założyć, że w bieżącym roku te proporcje będą następujące – 13,5 mln ton kauczuku naturalnego i 16,7 mln ton kauczuków syntetycznych. Liderem światowym w produkcji kauczuku naturalnego pozostaje w dalszym ciągu płd.-wsch. Azja, która także jako region Azji i Pacyfiku generuje 60 proc. całkowitego światowego zapotrzebowania. Przewiduje się, że będzie to wielkość 19,8 mln ton. Motorem jest tu potężny rynek chiński, na który według prognoz przypadnie ¼ przyrostu zużycia gumy na świecie. Zgodnie ze wszystkimi przewidywaniami będzie się utrzymywał trend rosnącego popytu na kauczuki syntetyczne. Czołówkę materiałową tworzą tu następujące typy: SBR(36 proc.), BR (22 proc.), styrenowe kopolimery blokowe SBC (13 proc.), kauczuk butylowy IIR (8 proc.), EPDM (7,5 proc.), IR (5 proc.), NBR(4,5 proc.) oraz CR (2,5 proc.). Według danych statystycznych światowe zdolności produkcyjne kauczuków syntetycznych przewyższają konsumpcję o ponad 1,5 mln ton. Rzucającym się w oczy zjawiskiem jest w niektórych krajach lokalna duża dysproporcja między zdolnością produkcyjną a zapotrzebowaniem. W Chinach niedobór wynosi 1,4 mln ton, a w Indiach ocenia się go na 500 tys. ton. Natomiast nadmiar zdolności produkcyjnych w Rosji i Ameryce Płn. wynosi po ok. 1 mln ton. Wyroby gumowe Zasadniczo, w sposób przyjęty od lat, wszystkie wyroby gumowe dzieli się na 4 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 Polska, mimo że nie produkuje samochodów rodzimej konstrukcji, jest niezwykle ważnym dostawcą części i wyrobów dla motoryzacji. Motoryzacja 70% Uszczelnienia 14% w tym: inne - 1% farmacja - 2% rolnictwo - 2% sport i rekreacja- 4% poza motoryzacyjne - 5% Elektrotechnika 8% AGD 8% Produkcja gumowych wyrobów wtryskowych. www.rubber.pl Rubber R eview Dwukomponentowa wtryskarka LWB Steinl z funkcją Rapid Cure. EKSPORT PRZEMYSŁU MOTORYZACYJNEGO DANE W MLN EURO 2012 2000 2013 2014 Produkcja opon stanowi 2/3 całkowitej wielkości tonażowej. W tym 60 proc. to opony do samochodów osobowych, a ok. 27 proc. do ciężarowych. Potencjał przemysłu oponiarskiego tworzy 110 korporacji i firm. Przewodzą im 3 największe: Bridgestone, Michelin i Goodyear, wypełniając ponad 40 proc. rynku światowego. Także rynek wyrobów gumowych „Non Tyre” jest zdominowany przez wielkie korporacje. Wytwarzają one w zasadzie wszystkie rodzaje artykułów technicznych, które można podzielić następująco: 1. Wyroby wysoce materiałochłonne - taśmy przenośnikowe dla górnictwa i innych odbiorców - wyroby kalandrowane, płyty - ciężkie wyroby prasowane - izolacje i powłoki kablowe 2. Wyroby lekkie o wysokiej skali produkcji - folie kalandrowane - wyroby wytłaczane (profile i węże) - artykuły formowe prasowane i wtryskiwane 1800 1600 1400 1200 1000 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII NAJWIĘKSZE POLSKIE RYNKI ZBYTU DANE ZA MARZEC 2014 R. W PROC. 31,4 531,9 W MLN EURO Niemcy 31,4 531,9 10,3 174,4 Włochy 7,7 130,1 Wlk. Brytania 7,2 122,7 Czechy pozostali 37,8 1696 5,7 96,5 Francja Eksport polskiego przemysłu motoryzacyjnego dwie podstawowe grupy : „Tyre” i „Non Tyre”. Czyli wytwarzane przez przemysł oponiarski i przez pozostałe technologie. Ocenia się, że całkowita światowa produkcja wyrobów gumowych wynosi ok. 40 www.rubber.pl mln ton. Z tego 75 proc. jest przeznaczonych dla transportu i motoryzacji, a reszta dla wszystkich innych zastosowań, głównie budownictwa, elektrotechniki, górnictwa, medycyny, AGD i obuwnictwa. Szczegóły konstrukcyjne jednostki wtryskowej REP. Światowy ranking największych producentów gumowych artykułów technicznych tworzy lista tzw. „World TOP50”. Czołówkę stanowi dziesięć korporacji, których wielki potencjał powstał w wyniku połączeń i przejęć. Na pierwszym miejscu jest Continental AG (Niemcy), który przejął m. in. dział hamulcowy Freudenberga. Drugi jest francuski Hutchinson z wartością sprzedaży ponad 4 mld dolarów. Inne znane korporacje to Tokai Rubber, Parker Hannifin i Trelleborg. Liczący się poważnie w motoryzacji Cooper Standard Automotive stworzył wspólnie z japońską Nishikawa Rubber globalnego wytwórcę systemów antywibracyjnych AVS. Liderzy światowi szybko zainteresowali się polskim przemysłem gumowym i zainstalowali u nas swoje zakłady. Należy tu wymienić firmy Trelleborg (3 fabryki), Hutchinson (3), Freudenberg STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 5 Rubber R eview Światowa czołówka producentów maszyn do przetwórstwa gumy. Firma HF Group Mesnac VMI Holland BV Kobe Steel Dalian R&P Machinery REP International Yiyang Rubber & Plastics Klockner Desma Elastomertechnik Tianjin Saixiang Technology LWB Steinl Guilin Rubber Mach Factory Doublestar Mechanical Troester Larsen and Tourbo Sino-Rubber Scut Bestry Tech Pelmar Engineering BBD Technology Development Beijing Jingyie Mechanical Equipment Guilin Rubber R&D Sichuan Yaxi Rubber & Plastics Machinery Beijing Wanxiang Dalian meijiada R&P Machinery Jiangsu Shuangxiang Engel Austria French Oil Mill Machinery Marangoni Meccanica SpA Moriyama Company Uzer Makina Ve Kalip Sanayi AS Rodolfo Comerio Prodicon Intl Calemard Spoolex Rubicon Samson Machinery Doeka Asia REA Elektronik Sprzedaż 2012 468 309,6 260 238 208 160 97,6 96,6 85,7 85,6 77,3 77,2 77 75,3 54,2 48,1 46 44,3 43,9 42 40,1 35 35 32,8 32,5 27,5 22,1 20 20 17,2 7 6,9 6,7 5 2 0,65 (2), Tokai Rubber (2) i Cooper Standard (3). Wielkość całkowitej produkcji polskiego przemysłu gumowego ocenia się na ok. 700 tys. ton, w tym - opony ..................................................56 proc. - taśmy przenośnikowe ..................6 proc. - węże ........................................................2 proc. - gumowe artykuły techniczne ........................................ 31 proc. - inne ..........................................................5 proc. W tym miejscu należy zaznaczyć, że Polska – pomimo że nie posiada produkcji auta rodzimej konstrukcji – jest niezwykle 6 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 3-letnia Wzrost 2011średnia -2012 - % 366,4 30 297,2 -13 258,3 -24 293,3 -24 126,4 143 86,1 198 116,3 -24 87,3 20 82,9 2 76,7 11 86,3 -16 87,7 -16 82,6 -18 90,1 -27 78,9 -37 40,8 23 22,2 820 46,0 -7 44,2 5 49 5 39,2 5 20,1 38 11,7 20,3 17 30,2 0 18,5 31 27,4 11 10 16 25 14,8 35 11 -55 6,4 -22 6,6 -16 2,3 156 1,1 33 0,39 25 Sprzedaż Wzrost 20102011 -2011 - % 360 33 354,3 56 312 -5 312 -5 85,6 0 53,7 20 128,8 5 80,2 -6 84,1 6 77 14 92,4 3 92,1 -2 93,7 22 103 12 85,8 -11 39,1 11 5 -68 47,4 -2 42 -10 40 -38 38,2 -3 25,4 28,1 32,5 26 21 200 20 -50 10 16 33 12,7 -13 15,6 50 8,8 144 7,97 53 1,95 1,5 0,52 - ważnym producentem części i wyrobów dla motoryzacji. Jest to 12 proc. całkowitej wartości polskiego eksportu. Np. w marcu 2014 pobito rekord – wartość tego eksportu wyniosła 702 mln euro – 13,37 proc. więcej w porównaniu do roku ubiegłego. Dział naszej gospodarki produkcji części, komponentów i podzespołów motoryzacyjnych to ok. 600 zakładów zatrudniających 265 tys. pracowników. Pojawiają się kolejni inwestorzy: rozwijający się Hutchinson, Nifco i Nexteer Automotive. Całkowita wartość sprzedaży tego sektora jest oceniana na 14 mld euro. Sprzedaż Wzrost 20092010 -2010 - % 271,3 -6 227,6 35 330 26 330 26 85,6 28 44,6 -27 122,5 85,2 8 79 -12 67,4 11 89,4 2 93,7 77,1 13 92 23 96,8 28 35,1 15,6 103 46,4 46,8 13 65 48 39,4 25,8 4 7 56 40,2 12 20 14,6 106 10,4 0 3,6 -57 5,2 -2 - Sprzedaż 2009 289,7 168,7 261,2 261,2 66,8 61,2 78,6 90,2 60,5 87,7 68 74,7 75,5 7,7 41,6 43,9 24,7 4,5 10 7,1 10,4 8,4 5,3 - Formowe artykuły wtryskowe – nowe trendy Można przyjąć, że wyroby formowe stanowią ok. 30 proc. całej masy produkcyjnej artykułów gumowych. Choć znaczny procent jest jeszcze wytwarzany prasowaniem tłocznym to większość wykonuje się metodą wtryskową. Rozpiętość wagowa poszczególnych wyprasek jest olbrzymia – od 0,2 g do 40 kg. Podstawowe surowce, z których się je wykonuje, to mieszanki wulkanizowane, TPR, LSR i układy wielokomponentowe. W asortymencie wyrobów wtryskowych dominują uszczelnienia przeznaczo- www.rubber.pl Rubber R eview 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 2012 2013 Ranking 50 światowych producentów wyrobów Non Tyre 1 2 5 7 6 4 8 9 10 3 11 12 15 23 14 13 19 16 17 20 21 24 18 22 30 25 28 27 26 32 29 31 33 40 37 35 34 39 42 38 41 44 43 45 48 36 50 Firma Continental Hutchinson Brigdestone Tokai Rubber Industries NOK Freudenberg Group Pinafore Holding Cooper Standard Automotive Parker-Hannifin Trelleborg Veyance Technologies Carlisle Companies Eaton Corp. Fenner P.L.C. Ansell Federal-Mogul Toyoda Gosei Semperit Yokohama Rubber TrelleborgVibracoustic ZF Group Mark-IV L.L.C. West Pharmaceutical Services Toyo Tire &Rubber ElringKlinger A.G. Nishikawa Rubber Bando Chemical Industries SKF A.B. Kinugawa Rubber Veritas A.G. Top Glove Corp. Dana Corp. Fukoku Co. Henniges Automotive Datwyler Holding Zhuzou Times New Material Technology Cardinal Health Mitsuboshi Belting Nitta Corp. Anhui Zhonding Sealing Parts Saar Gummi Group Alfa Gomma S.p.A. Nichirin Co. Reckit Benkiser Group P.L.C. Okamoto Industries Dytech Dynamic Fluid Technologies Lord Corp. Kossan Rubber Industries Sumitomo R.I. Anvis Group www.rubber.pl Siedziba Niemcy Francja Japonia Japonia Japonia Niemcy Wielka Brytania USA USA Szwecja USA USA USA Wielka Brytania Australia USA Japonia Austria Japonia Niemcy Niemcy USA USA Japonia Niemcy Japonia Japonia Szwecja Japonia Niemcy Malezja USA Japonia USA Szwajcaria Chiny USA Japonia Japonia Chiny Germany Włochy Japonia Wielka Brytania Japonia Włochy USA Malezja Japonia Holandia Sprzedaż 2012 % 2012 sprzedaż Zyski Zyski – non tyre sprzedaży korporacyjna operacyjne korporacyjne (mln dol.) korporacyjnej (mln dol.) (mln dol.) (mln dol.) 4,312 4,066,8 3,772,0 3,179,5 3,122,4 3,025,3 2,946,2 2,880,9 2,630 2,421,7 2,1 1,45 1,4 1,308 1,255,3 1,2 1,08 1,065 1,052 1,012,7 0,980 0,870 0,915,4 0,912 0,869 0,807 0,775 0,765 0,760 0,757 0,752 0,722,4 0,721,7 0,682 0,603 0,590,5 0,575 0,570 0,536 0,504,8 0,501 0,483 0,471,8 0,450 0,436,8 0,432 0,430 0,401,5 0,400 0,390 10,2 100 9,9 95 52,3 37,2 97 100 20 77,1 100 40 8,5 100 100 18 15 100 15 100 4,4 99 72,3 25 60 95 75 8 95 100 100 10 100 100 42 100 0,5 85 77,5 94,4 100 100 100 3 50 100 50 100 4,5 100 42,077,4 4,66,8 38,101,5 3,346,8 5,968,9 8,125,9 3,037,3 2,880,9 13,146 3,140,6 2,1 3,629 0,16,311 1,308 1,255,3 6,664 7,226 1,065 7,015,5 1,012,7 22,321 0,88 1,266,4 3,648,9 1,448,8 0,849,6 1,033,6 9,538,4 800 0,757 0,752 7,224 0,721,7 0,682 1,438,7 0,590,5 107,552 0,670 0,691,7 0,534,8 0,501 0,483 0,471,8 15,160 0,873,6 0,432 0,860 0,401,5 8,902,6 0,390 6,239,8 3,634,9 0,361,5 0,691,5 0,176,5 0,103,3 1,576,7 0,363,7 0,424 1,251 0,187 0,153,2 0,442,5 0,139,7 0,622,9 0,089,4 2,143 0,135,1 0,196,2 0,276,9 0,078,3 0,048,2 1,083 0,076,9 0,101 0,781,0 0,032,1 0,190,2 0,028,7 1,510 0,062,9 0,023,1 0,032,4 0,045,8 0,873,9 - 2,421 2,151 0,192,8 0,715,4 0,741,5 0,102,8 1,152 0,303,8 0,270 1,220 0,023,1 0,133 -0,09 0,258,0 0,059,4 0,408,8 0,444,7 0,080,7 0,165,7 0,114,9 0,045,8 0,030,1 0,047,9 0,024,8 0,067,3 0,3 0,023 0,108,7 0,024,9 1,069 0,045 0,060,5 0,019.4 0,444,4 - Zyski korporacyjne (% sprzedaży korporacyjnej) 5,8 5,6 3,2 8,8 24 3,6 8,8 9,7 7,4 7,5 2,7 10,6 3,6 5,6 5,8 2 6,4 4,5 7,9 5,4 2,9 6 3,1 9 4,2 3,2 7,5 4,2 1 6,7 9,1 2,2 5,0 - STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 7 Rubber R eview ne dla różnych branż. Największe zróżnicowanie ma miejsce jednak w ofercie dla motoryzacji, gdzie do uszczelnień dochodzą ochronne elementy mieszkowe oraz detale guma-metal w układach zawieszenia i amortyzacji (omówienie szczegółowe w Rubber Review nr 2/2014). O postępie w technice wytwarzania gumowych wyrobów wtryskowych decydują osiągnięcia liderów produkcji maszyn. W światowym rankingu producentów urządzeń dla przemysłu gumowego najwyżej plasuje się francuski producent wtryskarek REP International. Wyprzedził on dotychczasowych czołowych niemieckich wytwórców Kloeckner DESMA i LWB Steinl. Wśród innych liczących się producentów tych urządzeń należy wymienić firmy Maplan, Engel, Arburg, Boy, IMG. Najważniejszym czynnikiem decydującym o dalszym rozwoju techniki jest poszukiwanie optymalnych rozwiązań dla ekonomiki napędu wtryskarek. Sprowadzają się one aktualnie do wyboru układu hydraulicznego, elektrycznego lub hybrydowego. Każdy z nich ma swoje zalety i ograniczenia. Hydraulika serwo z pompą o zmiennej wydajności daje dużą oszczędność i łatwość sterowania wyposażeniem dodatkowym. Są to także maszyny najbardziej konkurencyjne cenowo. Z kolei napęd elektryczny to bardzo wiele zalet jak choćby duża szybkość działania oraz wysoka stabilność i powtarzalność przy wielkości maszyn na ogół ograniczonej dotąd do 700 ton. Ale dalszy rozwój konstrukcji w kierunku typów elektrycznych i hybrydowych wydaje się być przesądzony. Potwierdzeniem jest zbudowana przez japońską firmę JSW (Japan Steel Works) największa na świecie wtryskarka elektryczna o sile zwarcia 3 tys. ton. Spośród dalszych trendów i nowości prezentowanych przez poszczególnych producentów wtryskarek należy wymienić: 1. DESMA – czołowy światowy producent wtryskarek do gumy oferuje w swojej najnowszej rodzinie maszyn Benchmark S3 wiele innowacyjnych udoskonaleń, jak nowa jednostka wtryskowa FIFO Advanced czy energooszczędna hydraulika Servo Gear. Wyróżnia się wykonywaniem dużych maszyn specjalnych, jak np. typ z systemem podwójnego wtrysku z agre- 8 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 Medyczne gniazdo produkcyjne firmy Engel. gatem 2x15900cm³ umożliwiającym produkcję długich 8-metrowych statorów pomp. 2. REP – firma proponuje 10. już generację swoich maszyn wyposażonych w system optymalizacji Curetrac oraz w oryginalne urządzenie TempInverter, wyrównujące temperaturę w przekroju strugi mieszanki. Polskie wtryskownie gumy. L.p. Wtryskownia 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10 11. 12. 13. 14. 15. 16. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. Grupa Cooper Standard CF Gomma, Częstochowa S TOMIL, Sanok Tokai Rubber, Wolbrom Vorwerk, Brodnica Hutchinson, Łódż Vibracoustic, Środa Śląska Trelleborg, Bielsko Biała MOL Romgum, Suchy Las Takoni, Bielsko Biała Gumotiv, Wadowice Górne Zetguma, Brzostek Bruss, Mrągowo Elgum, Sosnowiec Trelleborg, Czechowice Stomil Aligator, Nekla Bitron, Sosnowiec PPHU, Pabianice Maskpol, Konieczki Victaulic, Drezdenko Fibrax, Sanok Genes, Sokółka Mesgum, Kobyłka Gambit, Lubawka Gumet, Kraśnik Liczba wtryskarek 650 100 80 80 80 60 60 50 40 35 30 22 20 20 20 15 13 12 10 10 7 7 5 3 2 3. LWB Steinl – firma wyróżnia się ofertą czterech zróżnicowanych wersji układów uplastyczniających FIFO, także z funkcją sterowania Rapid Cure pozwalającą skrócić czas wulkanizacji o 50 proc. 4. Engel – jednym z ważnych obszarów zastosowań wtrysku wielokomponentowego są wyroby dla medycyny i farmacji. Przykładem rozwoju w tej dziedzinie jest specjalny wydział konstrukcyjno-wykonawczy w firmie Engel o nazwie „Engel Medical”. Celem jego działania jest projektowanie maszyn i wyposażenia do pracy w sterylnych pomieszczeniach o najwyższej klasie czystości, typu clean-room. Zaletą rozwiązań są pracujące automatycznie gniazda produkcyjne oparte na bezkolumnowych, a więc bez smarowania, wtryskarkach e-victory, z trzema elektrycznymi jednostkami wtryskowymi realizującymi wykonanie wyrobów gotowych z elementami uszczelniającymi. Na koniec należy z zadowoleniem stwierdzić, że w produkcji gumowych artykułów formowych w Polsce następuje systematyczny postęp. Zwiększa się liczba zakładów wytwarzających je nowocześnie metodą wtryskową, z wykorzystaniem coraz doskonalszego parku maszynowego. Przykładem może być firma Gumotiv, która w ostatnim czasie powiększyła stan posiadania do 30 wtryskarek i budując nową halę o pow. 5 tys. m² planuje podwojenie ich liczby. www.rubber.pl To zadziwiające ile kropla oleju może zrobić...dla Ciebie Jak w koszykówce od wyskoku do efektownego wsadu Jak w prasie od zwykłych wiadomości dzisiejszych do gorących tematów jutrzejszych Jak w codzienności od wyblakłych barw do świeżego koloru tak w życiu nada rozmach każdemu Twojemu przedsięwzięciu To zadziwiające ile kropla oleju może zrobić...dla Ciebie. www.nynas.com Rubber R eview Przegląd systemów produkcji mieszanek gumowych Ostatnie lata zaowocowały znacznym rozwojem technologii produkcji mieszanek gumowych. Dostępna gama technologii jest bogata w nowe rozwiązania, dedykowane zarówno zakładom produkującym masowe wyroby wielkotonażowe jak i tym, którzy przetwarzają małe ilości wyspecjalizowanych mieszanek gumowych. ELIGIUSZ SIDOR MARCIN JĘDRZEJCZYK Z estawiając podstawowe cechy charakteryzujące systemy produkcji mieszanek gumowych możemy wyróżnić dwa główne typy: I. Systemy masowe produkujące duże ilości mieszanek o ograniczonej liczbie receptur, z maksymalną wydajnością w sposób możliwie zautomatyzowany; wielkości poszczególnych namiarów są tu duże a mieszanki są produkowane w długich seriach, natomiast receptury cechuje znaczne podobieństwo składu. II. Systemy elastyczne produkcji niewielkich ilości mieszanek, w małych partiach i w krótkich seriach ale w bogatej gamie receptur i przy użyciu dużej ilości różnorodnych składników, często o skrajnych właściwościach; Te dwa przypadki reprezentują dwa przeciwstawne podejścia do kwestii produkcji i determinują inne kryteria w doborze maszyn i technologii przetwórstwa i mają wpływ na układ linii, logistykę surowców i produktów gotowych. Z tego wynikają podstawowe różnice w konfiguracji systemów produkcyjnych. To znacznie zwiększa wydajność mieszalni, poprawiając również bezpieczeństwo pracy i ułatwiając certyfikowanie wyrobu. Kompletny zakład produkcji mieszanek gumowych – MEYER. 10 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 W przypadku systemów elastycznych tj. do produkcji mieszanek o dużej różnorodności, ze względu na bardzo dużą ilość składników receptur składowanie wszystkich w silosach nie jest możliwe i ogranicza się to do kilku najczęściej używanych surowców. Ze względu na niewielkie zużycie każdego z komponentów istnieje ryzyko ich zalegania i segregowania się, ponadto możliwy jest cały szereg konsekwencji związanych z opróżnianiem silosów. Popularnym rozwiązaniem jest zainstalowanie baterii średniej wielkości silosów, zbiorników olejów oraz automatycznych systemów ważą- Składowanie, transport i dozowanie surowców: W przypadku systemów masowych tj. o dużej wydajności i jednocześnie z ograniczoną ilością komponentów, receptury zazwyczaj zawierają niewiele składników. Z uwagi na znaczne pojemności mikserów i związane z tym duże wielkości namiarów oraz jednocześnie krótkie czasy cykli konieczna jest tu całkowita automatyzacja systemu naważania. cych i dozujących bezpośrednio nad mikserem. Ponieważ duża wydajność linii zapewnia ciągły przepływ materiałów jest niewielkie ryzyko, że zaczną one zalegać w silosach, czy też segregować się, podobnie jak ryzyko zanieczyszczenia jednej receptury pozostałościami innej. System automatycznego naważania - MEYER. Instalacja automatycznego naważania sadzy – MEYER. W tego typu systemach spotykane są następujące rozwiązania: • instalowanie wielu małych silosów, które, w zależności od zmian recepturowych, napełniane są każdorazowo innymi składnikami, • zastosowanie ruchomych zbiorników konte- www.rubber.pl Rubber R eview • nerowych, umieszczanych nad automatycznymi stacjami naważania, ręczne naważanie komponentów w przypadku najmniejszych instalacji. Miksery zamknięte: Intermixer i Banbury. W przypadku systemów masowych istotne są takie parametry miksera jak: • duża pojemność komory roboczej • wysoka prędkość obrotowa rotorów, • wysokie ciśnienie docisku stempla • duża moc silnika napędowego. Natomiast w przypadku systemów elastycznych preferuje się stosowanie rozwiązań gwarantujących przede wszystkim łatwą zmienność receptur produkcji, a więc: • większa ilości mikserów o mniejszych pojemnościach zamiast wysokowydajnych mikserów o dużej pojemności. • opracowanie planu produkcyjnego pozwalającego na maksymalne wyeliminowanie czasów martwych na czyszczenie mikserów • pomiędzy kolejnymi partiami mieszanek o różnych właściwościach oraz skrócenie tego czasu. rozwiązania ułatwiające czyszczenie tj.: łatwy dostępem do strefy zrzutu, chromowane płyty w strefie załadunku redukujące osadzanie zabrudzeń, łatwo dostępne pierścienie uszczelniające rotory itp. Aktualnie stosowane są dwa podstawowe typy rotorów: • rotory zazębiające się (INTERMIXER) • rotory styczne (BANBURY) Jedną z podstawowych właściwości rotorów zazębiających Rotory zazębiające się miksera – COMERIO ERCOLE. się jest wysoka intensywność efektu ścinania w obrabianym materiale zacho- zazębiające się, ze względu na rozbudowaną dząca pomiędzy rotorami. Wynika ona z różnic powierzchnię zewnętrzną, posiadają dużo prędkości grzbietu grzebienia jednego rotora i korzystniejszą proporcję pomiędzy wielkością przeciwległego drugiego rotora oraz z niewiel- powierzchni wymiany ciepła a objętością przekiego prześwitu między nimi. Cecha ta przy twarzanej mieszanki niż rotory styczne – różnica współdziałaniu dużej siły docisku stempla i dużej w powierzchni chłodzenia może wynosić nawet prędkości obrotowej rotorów pozwala na wpro- 60 - 70 %. Dodatkowo mniejsze odległości mięwadzenie dużej ilości energii do mieszanki w dzy powierzchniami metalowych elementów krótkim czasie, co sprzyja uzyskaniu dużej wydaj- roboczych rotorów zazębiających się powodują, ności. Duża powierzchnia zewnętrzna rotorów że znajdująca się między nimi mieszanka gumozapewnia szybką wymianę ciepła między mie- wa ma mniejszą grubość, co poprawia warunki odbierania ciepła. Ponieważ w przypadku systeszanką a medium chłodzącym. mów elastycznych do produkcji różnorodnych Rotory styczne natomiast obrabiają mie- mieszanek, (często eksperymentalnych), których szankę dużo łagodniej a intensywność ścinania zachowanie czasami trudno jest przewidzieć, między nimi jest mniejsza. Panuje więc opinia, skuteczna kontrola termiczna procesu jest kluże ten typ rotorów jest zalecany dla miesza- czowa i miksery z rotorami zazębiającymi się są nek bardziej wrażliwych termicznie i wyma- rozwiązaniem korzystniejszym. gających łagodnego przetwarzania. Jeśli chodzi natomiast o kwestię chłodzenia to rotory Posadowienie miksera Stosowane układy linii mieszalnikowych są wynikiem wieloletnich doświadczeń i prób różnych układów tych maszyn. Ze względu na posadowienie miksera, linie można podzielić na dwie grupy: Mikser zamknięty – COMERIO ERCOLE. www.rubber.pl 1. Mikser zamontowany na piętrze, zasilający kolejne urządzenia w sposób grawitacyjny. Jest to typowy układ mieszalni dla systemów masowych, spotykany np. przy produkcji opon. Zrzut grawitacyjny mieszanki z miksera bezpośrednio na kolejne urządzenia ciągu technologicznego jest korzystny ze względu na eliminację pośrednich czynności związanych z manipulacją surowcem STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 11 Rubber R eview i z oszczędnością czasu. Można sobie na to pozwolić gdyż w tym przypadku receptury są przetestowane i powtarzalne w związku z tym eliminacja wadliwej naważki, która jest zabiegiem kłopotliwym przy tym układzie maszyn, zdarza się bardzo rzadko. Jednocześnie rozbudowa linii w górę idzie w parze z automatyzacją systemu dozowania i naważania zapewniających wydajne operowanie dużymi ilościami surowców przy dużej różnicy poziomów. 2. Mikser zamontowany na cokole i zasilający kolejne urządzenia za pośrednictwem dodatkowego przenośnika. Jest to klasyczne rozwiązanie układu linii do produkcji mieszanek o dużej różnorodności receptur. W tym przypadku przeważnie nie mamy do czynienia z automatycznymi systemami naważania, rozbudowywanymi w górę. Linie tego typu posiadają z reguły układ poziomy, który ułatwia ręczne lub półautomatyczne operowanie zarówno surowcami jak i produktem gotowym. Walcarka ze stock-blenderem i niezależnie napędzanymi walcami – COMERIO ERCOLE. Posadowienie miksera na cokole o niewielkiej wysokości jest korzystne, gdyż umożliwia łatwy dostęp do miksera od dołu i czyszczenie strefy zrzutu. Układ taki ponadto pozwala na rozładowanie miksera do osobnego pojemnika na odpady, w przypadku konieczności usunięcia wadliwej partii. Może to się zdarzyć, kiedy mamy do czynienia z nieprzetestowaną recepturą a parametry są dobierane doświadczalnie. Stosowanie dodatkowego transportera odbierającego materiał z miksera podnosi elastyczność linii. W tym przypadku transporter może pełnić rolę akumulatora, który przejmuje mieszankę z miksera kiedy kolejne urządzenie jeszcze nie jest gotowe na przyjęcie materiału. Urządzenia linii po mikserze W zależności od typu produkcji, urządzenia znajdujące się po mikserze muszą łączyć w sobie większość spośród poniższych funkcji: • kontynuacja mieszania i homogenizacji mieszanki, • możliwość wprowadzania do mieszanki dodatków, które nie mogą być dozowane do miksera, • schładzanie gorącej mieszanki eliminujące ryzyko podwulkanizacji, • formowanie pasa lub płyty mieszanki, Dla spełniania w/w wymagań tradycyjnie stosowano systemy wyposażone w walcarki (vide tabela - rozwiązania 1A i 1B). Obecnie coraz 12 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 większą popularność zdobywają nowoczesne linie, pracujące w cyklu automatycznym i wyposażone w mieszalniki dwuślimakowe stożkowe CTM™ (1C,3A i 3B) i wytłaczarki dwuślimakowe stożkowe (2A, 2B, 3A 3B). Walcarka Walcarka to tradycyjne urządzenie do produkcji mieszanek gumowych, które z biegiem lat doczekało się wielu usprawnień, poprawiających jego funkcjonalność i wydajność. Należą do nich: • płynie regulowane obroty i niezależny napęd walców, • możliwość zmiany frykcji, • walce drążone na obwodzie, • stock blender, • regulowane automatyczne noże odcinające, • automatyczna regulacja hydrauliczna szczeliny. Do głównych zalet walcarek należą: szybka zmiana parametrów produkcji, łatwość czyszczenia oraz możliwość formowania zarówno taśm jak i płyt. Z drugiej jednak strony konieczność ręcznej pracy operatora i związane z tym konsekwencje takie jak: ograniczona wagowo wielkość namiarów, brak automatyzacji i ograniczona powtarzalność procesu, czy ograniczone bezpieczeństwo pracy to tylko niektóre kwestie, które spowodowały, że obecnie walcarki nie są już najlepszym rozwiązaniem. Mieszalniki CTM™ i wytłaczarki CTE. Obecnie najnowocześniejszym rozwiązaniem są linie pracujące w systemie automatycznym lub półautomatycznym, zawierające mieszalniki CTM™ (Conical Twin Mixer) i wytłaczarki CTE (Conical Twin Extruder). Nowa technologia systematycznie zdobywa zaufanie coraz większej liczby firm w branży gumowej. Mieszalnik CTM™. Jest to mieszalnik o komorze roboczej w kształcie dwóch ściętych stożków, wewnątrz której pracują dwa ślimaki stożkowe przeciwbieżne. Na otworze wylotowym CTM™ znajduje się zasuwa, która pozostaje zamknięta w fazie mieszania i otwiera się automatycznie w fazie rozładunku. W zależności od szybkości obrotów ślimaków, od ich temperatury oraz od częstotliwości zmian kierunku obrotów, CTM™ może pracować jako homogenizator i urządzenie chłodzące lub też jako mieszalnik. CTM™, nie wymagając obsługi operatora, wykonuje cykl mieszania w sposób automatyczny, o sekwencjach precyzyjnie zaprogramowanych dla danej mieszanki. CTM™ gwarantuje zatem stałość i najwyższą powtarzalność mieszania, a krzywa reometryczna dla każdej kolejnej szarży ma dokładnie taki sam przebieg jak dla poprzednich. Należy podkreślić, że CTM™ nie jest jednak zwykłym zamiennikiem walcarki, ale jest to pod www.rubber.pl Rubber R eview CTM™ gwarantuje stałość i najwyższą powtarzalność mieszania a krzywa reometryczna dla każdej kolejnej szarży ma dokładnie taki sam przebieg jak dla poprzednich. Mieszalnik CTM™ – COLMEC. każdym względem nowoczesna maszyna, która ze swoja sprawnością mieszania kolokuje się pomiędzy mikserem zamkniętym a zwykłą walcarką. prowadzone w ten sposób powoduje wzrost kosztów zarówno z uwagi na wydłużenie procesu produkcyjnego, jak i z uwagi na wzrost zużycia energii. Najnowocześniejsze obecnie rozwiązania na rynku (3A i 3B) eliminują te problemy. Polegają na wykorzystaniu ciepłej jeszcze mieszkanki oraz na przefiltrowaniu jej bezpośrednio w linii przy pomocy wytłaczarki CTE i pompy zębatej GP, która tłoczy mieszankę przez sito filtracyjne. Filtrowanie w linii pozwala na znaczne obniżenie kosztów produkcji mieszanki, gdyż filtrowanie wykonywane jest w jednym procesie, w ostatnim etapie produkcji mieszanki gumowej. Energia, jaką CTM™ jest w stanie dostarczyć do mieszanki w określonym czasie, może być dowolnie zmieniana w funkcji prędkości obrotowej ślimaków oraz temperatury płynu chłodzącego. CTM™ może zarówno kontynuować pracę miksera zamkniętego, tym samym skracając jego cykl, jak też być używany jako urządzenie chłodzące umieszczone pod spustem z miksera zamkniętego, tak jak tradycyjna walcarka. CTM™ może pracować we wszystkich pośrednich warunkach pomiędzy pierwszym a drugim przypadkiem z łatwością dopasowując się do dowolnego typu mieszanki. Właściwie użyty CTM™ pozwala na zredukowanie czasu cyklu produkcji mieszanek gumowych oraz uzyskanie idealnej homogeniczności i powtarzalności mieszanki. Wytłaczarka CTE – filtrowanie w linii mieszalnikowej. Obecnie na rynku rośnie popyt na filtrowane mieszanki gumowe. Tradycyjnie proces filtracji wymaga oddzielnej linii do filtrowania na zimno i prowadzenia procesu wieloetapowo, co wiąże się z koniecznością ponownego podgrzania i przetłoczenia już gotowej mieszanki oraz jej ponownego schłodzenia i układania. Filtrowanie www.rubber.pl Wytłaczarka CTE z pompą zębatą GP – COLMEC. STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 13 Rubber R eview W konfiguracji linii 3A, wytłaczarka z pompą zębata CTE+GP umiejscowione są po walcarce. W konfiguracji linii 3B, CTE+GP znajdują się za mieszalnikiem CTM™. Wytłaczarka CTE zasila pompę zębatą oraz pełni rolę bufora mieszanki gumowej, który pozwala na pracę periodyczną urządzeniom znajdującym się w linii przed CTE, natomiast sama wytłaczarka CTE oraz urządzenia położone za nią, pracują w trybie ciągłym. Konfiguracje linii mieszalnikowych Zestawione w tabeli rozwiązania, począwszy od najprostszego 1A do najbardziej zaawansowanego technologicz- Automatyczna linia do produkcji mieszanek gumowych – COLMEC. BEZ FILTROWANIA 1B MIXER + WALCARKA + WALCARKA + BATCH OFF 1C MIXER + CTM + WALCARKA + BATCH OFF - Tradycyjna linia do produkcji mieszanek gumowych wyposażona w jedną walcarkę. Materiał z miksera jest zrzucany na walcarkę gdzie następuje schładzanie i formowanie pasów mieszanki. - Tradycyjna linia do produkcji mieszanek gumowych wyposażona w dwie walcarki. Materiał z miksera jest zrzucany na pierwszą walcarkę. Operacje schładzania, formowania pasów oraz ewentualnie dodawania dodatków prowadzone są na dwóch walcarkach zamiast na jednej, jak w przypadku 1A. - Mieszalnik CTM zastępuje pierwszą walcarkę z rozwiązania 1B. - Mieszalnik CTM przejmuje część procesu mieszania wykonywanego na mikserze skracając jego cykl. - Do mieszalnika CTM mogą być dodawane środki wulkanizujące i wszystkie dodatki, które wymagają dozowania przy obniżonej temperaturze w ostatniej fazie mieszania. - Walcarka w tym przypadku pracuje jako kalander i służy do formowania pasów, które następnie kierowane są do chłodziarki BATCH-OFF. - System charakteryzuje się prostotą z punktu widzenia systemu sterowania i obsługi, - Stosunkowo łatwe i szybkie czyszczenie w przypadku przetwórstwa bardzo dużej liczby receptur. - System charakteryzuje się prostotą z punktu widzenia systemu sterowania i obsługi, - Łatwe i szybkie czyszczenie w przypadku przetwórstwa bardzo dużej liczby receptur. - Zwiększenie poziomu automatyzacji procesu – mieszalnik CTM nie wymaga pracy doświadczonego operatora a jedynie osoby nadzorującej, - Stabilność receptury i jakości mieszanki, - Zwiększona homogeniczność mieszanki oraz wydajniejsze jej ochładzanie, - Zwiększona kontrola nad ilością energii dostarczanej do mieszanki w trakcie procesu mieszania. - Wszystkie operacje są wykonywane ręcznie w związku z tym nie są powtarzalne. - Wymaga zatrudnienia doświadczonych operatorów w pracy na walcarkach. - Walcarka jest urządzeniem względnie niebezpiecznym - Wszystkie operacje są wykonywane ręcznie w związku z tym nie są powtarzalne. - Wymaga zatrudnienia doświadczonych operatorów w pracy na walcarkach. - Walcarka jest urządzeniem względnie niebezpiecznym - Mimo, że system jest w dużej mierze zautomatyzowany, to walcarka wymaga zatrudnienia operatora. Ma to jednak niewielki wpływy na jakość otrzymywanej mieszanki. WADY ZALETY OPIS UKŁAD LINII 1A MIXER + WALCARKA + BATCH OFF 14 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 www.rubber.pl Rubber R eview Linia w układzie MIXER + CTM + CTE + GP + BATCH OFF to rozwiązanie pozwalające na otrzymywanie mieszanek najwyższej jakości w pełnym cyklu automatycznym. nie 3B, prezentują szeroką gamę stosowanych systemów w produkcji mieszanek gumowych. Rozwiązania 1A i 1B to tradycyjne rozwiązania, w których stosowane są walcarki. Są to systemy, w których duży wpływ na jakość otrzymywanej mieszanki mają indywidualne umiejętności operatorów walcarek. System 1C to znaczny postęp w stosunku do rozwiązania 1A i 1B ponieważ walcarka została zastąpiona nowoczesnym mieszalnikiem CTM™. Pozwala to na częściowe zautomatyzowanie procesu. Systemy 1A, 1B i 1C nie posiadają możliwości prowadzenia filtracji w linii. W tym układzie filtracja mieszanek jest prowadzona na oddzielnej linii filtracyjnej. Systemy 2A i 2B to typowe układy maszyn stosowane w przemyśle oponiarskim. Natomiast systemy 3A i 3B to obecnie najnowocześniejsze systemy produkcji mieszanek BRANŻA OPONIARSKA gumowych. Szczególnie linia w układzie 3B tj.: MIXER + CTM + CTE + GP + BATCH OFF to rozwiązanie pozwalające na otrzymywanie mieszanek najwyższej jakości w pełnym cyklu automatycznym. Produkcja mieszanek odbywa się bez udziału operatorów. Linia wymaga tylko pracownika nadzorującego jej funkcjonowanie. Otrzymywane mieszanki posiadają bardzo dobrą homogeniczność a kolejne szarże są w najwyższym stopniu powtarzalne. Automatyzacja procesu pozwala na skrócenie czasów cyklu co w konsekwencji obniża koszty produkcji mieszanek. Zarówno w systemie 3A jak i 3B filtracja mieszanek dokonywana jest w linii, co jest najbardziej korzystnym rozwiązaniem, zarówno pod względem ekonomicznym jak i organizacji produkcji. Więcej informacji na stronie: www.ipmtc.com.pl Z FILTROWANIEM 2A MIXER + CTE + KALANDER + BATCH OFF 2B MIXER + CTE + WALCARKA + BATCH OFF 3A 3B MIXER + MIXER + WALCARKA + CTE + GP + BATCH OFF CTM + CTE + GP + BATCH OFF - Mieszanka z miksera zrzucana jest do wytłaczarki CTE, która przetłacza ją zasilając głowicę szczelinową i kalander dwuwalcowy typu ROLLER HEAD. - Kalander ROLLER HEAD odpowiada za płytowanie (arkuszowanie) gumy pełniąc rolę walcarki z rozwiązania 2B. - Mieszanka z miksera zrzucana jest do wytłaczarki CTE, która ochładza ją i przekazuje do walcarki. - Walcarka w tym przypadku pracuje jako kalander i służy do formowania pasów (arkuszowanie), które następnie kierowane są do chłodziarki BATCH-OFF. - Mieszanka z miksera zrzucana jest na walcarkę. - Walcarka może w zależności od potrzeb być wykorzystywana do dalszego mieszania lub do samego tylko wstępnego ochładzania mieszanki oraz jako bufor. - Wytłaczarka CTE zasila pompę zębatą z filtrem. W ten sposób otrzymywane są pasy przefiltrowanej mieszanki. - Mieszanka z miksera zrzucana jest do mieszalnika CTM. - Mieszalnik CTM zastępuje walcarkę z rozwiązania 3A. - Do CTM mogą być dodawane środki wulkanizujące i wszystkie dodatki, które wymagają dozowania przy obniżonej temperaturze w ostatniej fazie mieszania. - Wytłaczarka CTE zasila pompę zębatą z filtrem. W ten sposób otrzymywane są pasy przefiltrowanej mieszanki. - System pracuje w trybie ciągłym i jest w pełni automatyczny, - Wysoka stabilność receptury i jakości mieszanki, - Zwiększona homogeniczność mieszanki oraz wydajniejsze jej ochładzanie, - Zwiększona kontrola nad ilością energii dostarczanej do mieszanki w trakcie procesu mieszania. - System pracuje w trybie ciągłym i jest w pełni automatyczny, - Wysoka stabilność receptury i jakości mieszanki, - Zwiększona homogeniczność mieszanki oraz wydajniejsze jej ochładzanie, - Zwiększona kontrola nad ilością energii dostarczanej do mieszanki w trakcie procesu mieszania - Ze względu na mniejsze nakłady inwestycyjne w stosunku do rozwiązania 2A, rozwiązanie to jest polecane producentom, którzy posiadaj już walcarkę. - System umożliwia otrzymywanie przefiltrowanej mieszanki w jednym cyklu. W tradycyjnym układzie filtrowanie wymaga prowadzenia oddzielnego procesu. - Wytłaczarka CTE nie wymaga zasilania mieszanką w formie pasów i może przyjmować całość materiału z mieszalnika zamkniętego na raz. - Zastąpienie walcarki z systemu 3A mieszalnikiem CTM umożliwia prowadzenie procesu w sposób całkowicie automatyczny. Proces nie wymaga pracy operatorów, jak w przypadku systemów zawierających walcarki. Uzyskuje się najlepszą homogeniczność i powtarzalność mieszanek oraz znaczne skrócenie czasu cyklu. - System umożliwia przetwarzanie mieszanek jednoetapowo. - Rozwiązanie kosztowne. - W odróżnieniu od rozwiązania 1C nie ma możliwości przeprowadzenia mieszania w drugim kroku tj. po rozładunku z miksera. - W sytuacji kiedy po mikserze nie stosujemy walcarek lub też mieszalnika CTM proces mieszania musi być zakończony w mikserze. To jest powód, dla którego mieszanki muszą być w tej konfiguracji wykonywane w kilku etapach. - Aktualnie w dalszym ciągu mieszanki do produkcji opon przetwarzane są w mikserze co najmniej dwukrotnie, pierwszy raz w celu homogenizacji, drugi w celu dozowania dodatków. Jednak obecnie dąży się do przetwarzania mieszanek jednoetapowo. - Ponieważ walcarka musi być obsługiwana przez operatora nie jest możliwe prowadzenie procesu w sposób w pełni automatyczny, tak jak w rozwiązaniu 3B. www.rubber.pl STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 15 Rubber R eview Proces dewulkanizacji gumy firmy MARIS Proces recyklingu gumy próbowano stosować od dawna na różne sposoby. Firma MARIS opracowała technologię, która pozwala na efektywne prowadzenie procesu recyklingu gumy na skalę przemysłową. Dzięki technologii dewulkanizacji MARIS otrzymuje się wartościowy surowiec wtórny, jakim jest dewulkanizat gumowy, który jest dodawany do nowych surowców i używany do produkcji nowych wyrobów gumowych. ELIGIUSZ SIDOR MARCIN JĘDRZEJCZYK Problemy z recyklingiem gumy Od dawna poszukiwano efektywnych sposobów recyklingu odpadów gumowych. Podstawowym problemem w recyklingu gumy jest jej usieciowana struktura, powstała podczas wulkanizacji. Aby było możliwe ponowne przetworzenie odpadu gumowego w wartościowy wyrób gumowy należało, przede wszystkim, doprowadzić usieciowaną strukturę gumy do stanu sprzed wulkanizacji. Przez długi czas wydawało się, że wulkanizacja to proces nieodwracalny i jest niemożliwe wyeliminowanie zwulkanizowanej struktury gumy. Stąd też wiele zużytych wyrobów gumowych czy też odpadów produkcyjnych w różny sposób utylizowano (np. spalanie) i w ten sposób bezpowrotnie tracono cenne surowce gumy. Od wielu lat prowadzone są badania nad recyklingiem gumy, który w sposób optymalny pozwoliłby wykorzystać odpady gumowe. Opracowano wiele metod, które z różnych przyczyn nie utrwaliły swojej pozycji w przemyśle – czy to ze względu na niską jakość otrzymywanego surowca wtórnego, czy ze względu na wysoką energochłonność, szkodliwość dla środowiska czy też ze względu na niską wydajność Rys. 1: rozkład energii w łańcuchu polimerowym w wiązaniach (C-C) oraz w wiązaniach sieciujących (S-S), w wyniku zmian termicznych i mechanicznych w materiale. 16 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 i nieefektywność ekonomiczną procesu. Np. w wyniku wygrzewania w autoklawach rozdrobnionych odpadów gumy nasączonych olejem otrzymywano tzw. regenerat, który używa się raczej jako wypełniacz niż wartościowy surowiec wtórny. Firma MARIS opracowała technologię dewulkanizacji, która od kilku lat z powodzeniem stosowana jest na skalę przemysłową. Dewulkanizacja w technologii MARIS to proces termomechaniczny, który polega na wyeliminowaniu wiązań powstałych podczas wulkanizacji. Pozwala to na otrzymanie wartościowego surowca wtórnego, nadającego się do ponownego przerobu. Jest to rozwiązanie umożliwiające efektywne wykorzystanie odpadów gumowych, obniżenie kosztów własnych i redukcję zużycia nowych surowców. www.rubber.pl Rubber R eview Dewulkanizacja Dewulkanizacja to proces selektywnego rozpadu wiązań S-S i C-S, pozostawiający nienaruszone wiązania C-C w łańcuchu polimeru. Procesu dewulkanizacji nie należy mylić z procesem regeneracji. Regeneracja obejmuje także częściowy rozpad wiązań C-C, w wyniku czego spadają własności matrycy polimerowej, zmniejsza się ciężar cząsteczkowy i tracone są własności mechaniczne. Znane są różne metody dewulkanizacji gumy wykorzystujące takie zjawiska fizyczne jak: ultradźwięki, mikrofale, naprężenia termomechaniczne lub też metody chemiczne z użyciem środków dewulkanizujących. W technologii MARIS, energie termiczna i mechaniczna dostarczone do materiału przez wytłaczarkę powodują rozerwanie wiązań sieciujących (wiązania S-S i C-S - Rys 1.). Wiązania sieciujące są niszczone jako pierwsze, ponieważ ich energia wiązania jest niższa od energii wiązania łań- cuchów polime rowych (wiązania C-C - Rys.1). Konstrukcja wytłaczarki dwuślimakowej specjalnie zaprojektowanej do dewulkanizacji, umożliwia właściwy dobór parametrów procesu i precyzyjne regulowanie wielkoścą energii przekazywanej w procesie do materiału. Odpowiednio dobrana ilość energii ma doprowadzić do przerwania wiązań powstałych w procesie wulkanizacji i jednocześnie nie spowodować degradacji wią- Rys. 2: Krzywe reometryczne wykonane dla zdewulkanizowanej gumy SBR poddanej ponownej wulkanizacji (linia czerwona) oraz dla tej samej gumy zdewulkanizowanej bez dodatków wulkanizujących (linia niebieska). www.rubber.pl zań węglowych, podstawowych dla struktury gumy. W ten sposób można otrzymać surowiec wtórny, posiadający właściwości zbliżone do niezwulkanizowanej mieszanki gumowej, który może być ponownie zawrócony do procesu produkcyjnego. Należy podkreślić, że proces ten jest procesem wyłącznie termo-mechanicznym bez Rys. 3: Testy reometryczne wykonane na NBR (przy 160°C) czystym oraz z dodatkiem dewulkanizat (33% and 50%). STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 17 Rubber R eview udziału żadnych dodatkowych środków chemicznych. Wynikają z tego oczywiste korzyści ekonomiczne. Istotne są również kwestie bezpieczeństwa, wynikające z braku dodatkowych często niebezpiecznych dla zdrowia i otoczenia substancji chemicznych. W trakcie prac nad nową technologią w Centrum Technologicznym MARIS przetestowano wiele rodzajów gumy m.in.: NR, IR, EPDM, NBR, SBR, pochodzącej zarówno z wyrobów technicznych jak i z opon. Rys.4: Wydłużenie przy zerwaniu, wytrzymałość na rozciąganie a) oraz wytrzymałość na rozdzieranie b) Jednym ze sposobów oceny zdewul- dla czystego NBR i domieszkowanego 33% i 50% zdewulkanizowanym NBR. kanizowanej gumy jest jej badanie za pomocą reometru. Na rysunku 2 pokazano krzywą reometryczną wykonaną dla zdePodobne badania wykonano także dla innych Tabela 1: Parametry wytrzymałościowe wulkanizowanej gumy SBR poddanej ponownej rodzajów mieszanek gumowych. W tabeli 1. zwulkanizowanego poliizoprenu bez dodatku wulkanizacji z użyciem środków wulkanizują- pokazano wpływ dodatku zdewulkanizowane- oraz z dodatkiem dewulkanizatu w ilości 40%. cych (linia czerwona) oraz krzywą dla tej samej go poliizoprenu do materiału nowego w stosunPoliizopren gumy zdewulkanizowanej bez dodatków wul- ku 40/60. Spadek parametrów wytrzymałościoZ dodatkiem kanizujących (linia niebieska). Gwałtowny wzrost wych mieszanki po ponownej wulkanizacji jest Nowy Dewulkanizatu momentu charakteryzujący linię czerwoną niemal pomijalny. (60/40) oznacza ponowne zajście procesu wulkanizacji. Moduł przy 100% (MPa) 0.95 0.90 Jednocześnie płaski charakter krzywej niebieZachowanie się zdewulkanizowanego mateModuł przy 300% (MPa) 1.78 1.75 skiej świadczy o tym, że w zdewulkanizowanym riału w zakresie właściwości reologicznych pod22.91 19.94 Wytrzymałość (MPa) materiale nie ma już ani aktywnych środków czas ponownej wulkanizacji oraz parametry Wydłużenie przy zerwaniu (%) 891 835 wulkanizujących ani pozostałości struktury usie- mechaniczne końcowej mieszanki to nie jedyne Twardość IRHD 67.1 62.2 ciowanej. kwestie ważne w tym procesie. Technologów Materiał po dewulkanizacji ma własności z firmy MARIS interesowało również jak proces nieco gorsze niż materiał nowy i jest zwykle dewulkanizacji termomechanicznej wpływa na bowania na nowe surowce, częściowo zastęużywany jako dodatek do materiału nowe- strukturę chemiczną przetwarzanego kauczuku. powane dewulkanizatem. Możliwość bieżącej go. Pokazuje to rys. 3, na którym zilustrowano Przeprowadzono badania mające na celu ustale- selekcji własnych odpadów gumowych i dewulkrzywe reometryczne dla czystego NBR oraz nie, które z wiązań są przerywane i czy powstają kanizacja mieszanek o zawsze znanym składzie domieszkowanego odpowiednio 33% i 50% nowe wiązania, na przykład poprzez utlenianie. powoduje, że uzyskany dewulkanizat może być zdewulkanizowanym NBR. Niewielkie różnice By odpowiedzieć na te pytania zastosowano w prosty sposób dodawany do nowej mieszanki w kształcie krzywych reometrycznych można różne techniki badawcze, w tym metodę eks- o tej samej recepturze. Dzięki temu osiąga się łatwo skompensować dokonując niewielkich trakcji rozpuszczalnikowej oraz spektroskopię najlepsze efekty, zarówno jeśli chodzi o jakość zmian receptury. magnetycznego rezonansu jądrowego 13C-NMR. dewulkanizatu jak i jakość wyrobów wyproduW praktyce każdy producent ma zbadany Dokładne analizy niezmiennie potwierdziły, że kowanych z jego udziałem. Innym praktykowanym sposobem jest proprzez siebie swój dewulkanizat oraz własności negatywne skutki dewulkanizacji termomemateriałów zawierających dodatek dewulkani- chanicznej są bardzo niewielkie i w nieznacz- wadzenie usługowej dewulkanizacji odpadów zatu i samemu określa optymalny udział pro- nym stopniu wpływają na obniżenie własności gumowych. Wielu producentów wyrobów gumowych chętnie odzyskiwałoby cenne centowy dewulkanizatu do nowych surowców, dewulkanizatu. surowce dewulkanizując swoje odpady, jednak w zależności od wymaganych własności finalilość posiadanych odpadów nie uzasadnia zakunego wyrobu. W praktyce udział ten wynosi Zastosowania przemysłowe Firma MARIS opracowała pełną gamę instala- pu własnej linii do dewulkanizacji. W takiej sytuok. 10-40% dewulkanizatu co pozwala znacznie cji do dewulkanizacji o wydajnościach od 100 do acji korzystnie jest powierzać dewulkanizację oszczędzić na kosztach nowych surowców. Na rys. 4. pokazane są niektóre podstawowe 1000 kg/h., co umożliwia idealne dopasowanie własnych odpadów wyspecjalizowanej firmie. Wielu klientów firmy MARIS używa linię do własności mechaniczne uzyskanej mieszanki po ich wielkości i wydajności do indywidualnych dewulkanizacji swoich odpadów i jednocześnie wulkanizacji, którą porównywano pod wzglę- potrzeb danego producenta. Niektórzy producenci wyrobów gumowych prowadzi dewulkanizację usługową dla innych dem wydłużenia przy zerwaniu, wytrzymałości na rozciąganie oraz wytrzymałości na rozdzie- stosują proces dewulkanizacji w celu ponow- firm. Wydaje się, że taki model jest najbardziej nego przerobu wyłącznie własnych poproduk- efektywny i już wkrótce rozpowszechni się także ranie. Mimo, że jest to mieszanka z udziałem dewul- cyjnych odpadów gumowych. Tak prowadzo- w Polsce. Więcej informacji na stronie: kanizatu, spadek właściwości mechanicznych na produkcja jest praktycznie bezodpadowa a www.ipmtc.com.pl oszczędności wynikają z mniejszego zapotrzejest stosunkowo niewielki. 18 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 www.rubber.pl Rubber R eview Sadza – nie tylko opony Specjalistyczne gatunki sadzy pozwalają zwiększyć konduktywność tworzyw sztucznych, umożliwiając tym samym ich szersze zastosowanie m.in. do produkcji kabli, osłon elektromagnetycznych, opakowań dla sprzętu elektronicznego, części samochodowych czy baterii. S adze przewodzące to produkty zróżnicowane, z których każdy może mieć właściwości dostosowane odpowiednio dla innej aplikacji. AkzoNobel podkreśla zalety swojego gatunku Ketjenblack-EC w odniesieniu do wyrobów konkurencyjnych, stosowanych do w mieszanek półprzewodzących dla rynku kabli i przewodów. Koncern dopuszcza względnie niską zawartość sadzy w tworzywie, pozwalającą uzyskać nie tylko wymagany stopień przewodnictwa, ale i redukcję obecności produktów ubocznych, takich jak metale, siarka czy domieszki pochodzenia węglowego (grit), zawartych we wszystkich, nawet najczystszych gatunkach sadzy dostępnych na rynku – w produktach finalnych poziom tego rodzaju zanieczyszczeń jest nawet 3-krotnie niższy niż przy zastosowaniu standardowych sadzy. To szczególnie ważne dla producentów kabli wysokonapięciowych, którzy oczekują produktów o coraz wyższym poziomie czystości, wskazując redukcję poziomu zanieczyszczeń jako główną metodę ulepszania jakości i wydłużania czasu eksploatacji kabli. Przykładowo, jony metali mogą migrować między warstwami kabla, natomiast zanieczyszczenia mechaniczne często prowadzą do niepożądanych uwypukleń materiału. AkzoNobel zwraca uwagę, że temperatura osiągana w procesie compoundingu Ketjenblack-EC jest nieco niższa niż w przypadku produktów o mniej zaawansowanej strukturze – to ważne, ponieważ wysokie temperatury 20 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 produkcji mogą obniżać jakość mieszanek półprzewodzących. W celu dalszej optymalizacji procesu przetwarzania sadz typu KetjenblackEC opracowano technologie pozwalające na poprawę zwilżalności sadzy. Kontakt pomiędzy cząsteczkami polimeru i sadzy można skutecznie kontrolować za pomocą środków takich jak optymalizacja temperatury mieszanki, dobór gatunków tworzyw pod względem ich wymaganej lepkości czy energia niezbędna dla realizacji procesu produkcyjnego. W segment sadzy przewodzącej inwestuje również firma Cabot, która wprowadziła niedawno na rynek produkt o nazwie Vulcan XCmax. Ten wysokoprzewodzący gatunek, dodawany do tworzywa w bardzo małej ilości, podtrzymuje jego własności mechaniczne, wywierając zarazem niewielki wpływ na gęstość. Przeszedł pozytywnie zakończone testy z zastosowaniem szeregu polimerów – poza poliolefinami, również poliwęglanu i różnych gatunków poliamidów. W dalszej perspektywie Cabot zamierza poszerzać serię XCmax o nowe produkty. Inną firmą oferującą szereg przewodzących sadz do zastosowania w aplikacjach polimerowych jest Orion Engineered Carbons (do 2011 r. należąca do Evonik jednostka Carbon Black). Najnowszym przykładem, obecnie testowanym przez klientów, jest wysokojakościowy gatunek XPB 552, nadający własności przewodzące i antystatyczne materiałom przeznaczonym do produkcji opakowań dla sprzętu elektronicznego oraz części samochodowych o powlekanych powierzchniach. Inne potencjalne aplikacje obejmują produkcję kabli i przewodów. Na rynku dostępny jest już wysokoprzewodzący gatunek XPB 538. Wytwarzany w oparciu o zaawansowaną technologię, pozwala osiągnąć wyższy poziom konduktywności przy zawartości niższej niż w przypadku standardowych gatunków. Udało się to osiągnąć dzięki uzyskaniu bardzo dużej powierzchni właściwej i znacznego stopnia porowatości. Według firmy, czystość i łatwość rozprowadzania w masie polimerowej – standardowe już wymogi wielu segmentów przemysłu – czynią z XPB 538 produkt odpowiedni dla wielu istotnych aplikacji, takich jak produkcja baterii litowo-jonowych, kabli i przewodów. Ponadto sadza ta może być zamiennikiem standardowych gatunków przewodzących stosowanych w tworzywach konstrukcyjnych, usprawniając podatność na obróbkę i skuteczniej podtrzymując własności mechaniczne materiału. www.rubber.pl Rubber R eview R-Ewolucja Mesgo Spa: od termoutwardzalnych mieszanek do elastomerów W okresie kryzysu gospodarczego, który dotknął większość branż na szczeblu światowym w 2009 roku, zarząd Mesgo Spa ustanowił nową strategię rozwoju firmy. Opiera się ona na ekspansji geograficznej, nowych produktach i rynkach zbytu oraz innowacjach dzięki inwestycjom w badania i rozwój. GIORGIO CABRINI, DYREKTOR HANDLOWY MESGO SPA o utworzeniu w 2007 roku spółki Mesgo Polska, mającej zwiększyć udział w rynku w krajach Europy Wschodniej, Mego Spa rozpoczęło poszukiwania nowej lokalizacji na rynkach wschodzących. Biorąc pod uwagę potencjał rozwojowy, położenie geograficzne oraz średnio- i długoterminową atrakcyjność krajów sąsiadujących zdecydowano się na Turcję. Rynek turecki uważany jest bowiem za bardzo atrakcyjny ze względu na liczbę ludności, młodą populację, stale utrzymujący się wzrost gospodarczy i stabilną sytuację gospodarczą. W pierwszej połowie 2014 roku została utworzona spółka Mesgo Asja z siedzibą w Stambule, mająca w planach na rok 2015 otwarcie zakładu produkcyjnego mieszanek gumowych. P Celem poszerzenia oferty produktów oraz zdobycia nowych rynków, w roku 2013 Mesgo Spa nabyło włoską firmę IRIDE Colors. W ten oto sposób utworzona została spółka Mesgo Iride Colors produkująca koncentraty barwiące dla stałego i ciekłego kauczuku silikonowego, jak również dla tradycyjnej gumy, PVC i innych tworzyw sztucznych. Aby posze- Firma Mesgo od 1996 r. wytwarza wszelkiego rodzaju elastomery gumowe, takie jak kauczuk silikonowy, fluoroelastomer i tradycyjna guma, m.in. EPDM, ACM, HNBR, ECO, NBR, AEM i NR. rzyć swój udział w rynku koncentratów barwiących i rozwiązań dla przemysłu tworzyw termoplastycznych, pod koniec 22 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 2014 Mesgo Spa nabyło kolejną włoską firmę, Guzzetti Master, tworząc Mesgo Guzzetti Colors (MCG). www.rubber.pl Rubber R eview R-Ewolucja Mesgo nie byłaby możliwa bez innowacyjności oraz inwestycji w badania i rozwój. Utworzona w roku 2007 spółka Mesgo Polska znacząco zwiększyła udziały Mesgo Spa na rynku w krajach Europy Wschodniej. Podczas procesu przejmowania MGC, Mesgo Spa miało możliwość przyjrzeć się bliżej firmie 3AMCom, powiązanej z Guzzetti Master umową o przerób. Zarząd podjął decyzję o nabyciu większości udziałów 3AMCom, która w przyszłości otworzy przed Mesgo Spa rynek wysokiego wolumenu koncentratów barwiących do tworzyw sztucznych oraz umożliwi efektywną i ekonomiczną produkcję dodatków, koncentratów barwiących oraz niektórych mieszanek termoplastycznych. W związku z tym złożony został wniosek patentowy mający na celu www.rubber.pl ochronę innowacyjnej technologii, która pozwoli na tworzenie połączeń tworzyw sztucznych z ciekłym kauczukiem silikonowym bez użycia klejów oraz na uniknięcie kwestii związanych z drogim, obecnie dostępnym na rynku samowiążącym się LSR. Dzięki kolejnym przejęciom, programowi ekspansji geograficznej oraz inwestycji w nowe Centrum Badań i Rozwoju przeznaczonego do obsługi całej grupy Mesgo, Mesgo Spa zdobywa pozycję innowacyjnego i unikalnego dostawcy rozwiązań. W pełni kompleksowa oferta zawiera obecnie nie tylko mieszanki gumowe i termoplastyczne, ale również koncentraty barwiące oraz dodatki poprawiające zarówno przetwórstwo, jak i właściwości samej mieszanki. Co za tym idzie, Mesgo Spa dołączyło do grona czołowych graczy na rynku dostawców dla przemysłu elastomerów i tworzyw w Europie i na Bliskim Wschodzie. Silne i wszechstronne zaplecze oraz pasja służenia pomocą techniczną w procesie tworzenia właściwego produktu mają na celu wsparcie obecnych oraz przyszłych klientów, aby mogli oni stawić czoło wyzwaniom przemysłu polimerów w przyszłości. Zapraszamy do udziału w r-Ewolucji Mesgo: razem będziemy szukać rozwiązań. STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 23 Rubber R eview S-SBR wypiera konkurencję Dane światowego przemysłu oponiarskiego wskazują na wyraźną tendencję do zwiększania produkcji opon o niskim oporze toczenia. Takie podejście nie byłoby możliwe bez zastosowania wysokowydajnych kauczuków butadienowo-styrenowych nowej generacji. I stotnym przełomem w branży ogumienia stało się wdrożenie na rynek tzw. opon ekologicznych. Według rynkowych prognoz z początku dekady, w latach 2010-2015 r. zapotrzebowanie na produkty tego rodzaju miało wzrosnąć aż o 77 proc. Obecnie na świecie produkuje się ok. 1,7 mld opon rocznie, a w ciągu najbliższych trzech lat liczba ta wzrośnie do ok. 2 mld sztuk. Zarazem liczba opon o zwiększonej wydajności (w tym ekologicznych) osiągnie w 2015 r. poziom 1 mld sztuk. Produkcja „zielonych” opon stanowi więc najszybciej rozwijający się segment przemysłu oponiarskiego. Popyt na nie będzie wzrastać w tempie wyższym niż na opony tradycyjne, co jest wynikiem planowanych redukcji zużycia energii i emisji dwutlenku węgla w krajach rozwiniętych. Strategia ta znalazła odzwierciedlenie w prawodawstwie obejmującym tzw. etykietowanie opon. W przypadku opon ekologicznych efektywność wykorzystania paliwa uzależniona jest od tego, jak niski opór toczenia gwarantuje dana opona. W trakcie jazdy odkształca się ona na skutek kontaktu z podłożem, tracąc przy tym energię - te straty to właśnie opór toczenia, który bezpośrednio wpływa na zużycie paliwa i pośrednio na stan środowiska. Opona o niższym oporze toczenia zużywa mniej energii, dzięki czemu spala mniej paliwa i do atmosfery trafia mniej CO2. Obecnie producenci opon w coraz mniejszym stopniu stawiają na ulepszanie ich konstrukcji, wzrasta natomiast nacisk na poprawę wydajności ogumienia poprzez zastosowanie nowoczesnych surowców. Na tym tle bardzo dobrym materiałem do produkcji wysokiej jakości opon jest rozpuszczalnikowy kauczuk butadie- 24 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 nowo-styrenow y (solution styrene butadiene rubber, W tym roku globalna produkcja opon o zwiększonej wydajności, również ekologicznych, osiągnie poziom 1 mld sztuk. S-SBR), wykorzystywany głównie jako składnik bieżnika ekologicznej opony, który zwiększa jej przyczepność do mokrej nawierzchni. Aktualne prognozy szacują globalny wzrost zapotrzebowania na kauczuk S-SBR na poziomie 10 proc. rocznie do 2017 roku. Materiał ten, wytwarzany metodą polimeryzacji anionowej w rozpuszczalniku, jest w tej chwili głównym i coraz silniejszym konkurentem emulsyjnego kauczuku butadienowo-styrenowego (E-SBR). W porównaniu tych dwóch surowców, S-SBR wypada lepiej pod względem przyczepności do nawierzchni (w tym mokrej) oraz redukcji zużycia paliwa poprzez niższe opory toczenia. Wzrost popytu na ekologiczne opony następuje m.in. w wyniku zjawiska rosnącej mobilności, które wraz z bogaceniem się klasy średniej odczuwane jest www.rubber.pl Rubber R eview W przypadku opon ekologicznych efektywność wykorzystania paliwa uzależniona jest od tego, jak niski opór toczenia gwarantuje dana opona. Obecnie producenci opon w coraz mniejszym stopniu stawiają na ulepszanie ich konstrukcji, wzrasta natomiast nacisk na poprawę wydajności ogumienia poprzez zastosowanie nowoczesnych surowców. przede wszystkim w Azji i Ameryce Płd. Prawdziwym zagłębiem produkcji S-SBR staje się Singapur, kraj o wysokiej dostęp- ności styrenu, butadienu czy izobutenu, surowców produkowanych przez krakery koncernów takich jak Shell czy PCS. Intensywnie inwestują tam zwłaszcza Japończycy. W 2013 r. swoją wytwórnię otworzyła na tym obszarze firma Asahi Dopasowane rozwiązania dla przemysłu gumowego ® maszyny do przetwórstwa gumy PANSTONE TAIWAN PMG ITALY MASZYNY DO GUMY MIESZANKI GUMOWE MILIMEX ul. Poleczki 12; 02-822 Warszawa (Polska, Poland); tel. +48 22 643 83 74-75; fax: +48 22 643 83 76; tel. kom. +48 602 440 578; +48 601 260 296; e-mail:[email protected] www.rubber.pl www.milimex.waw.pl www.panstone.pl STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l www.milimex.co 25 Rubber R eview Kasei Chemicals, z planem uruchomienia drugiej linii produkcyjnej w tej samej lokalizacji w I poł. br. W ubiegłym roku z miejscową produkcją SSBR wystartował też koncern Sumitomo Chemical. Zakład o wydajności 40 tys. ton rocznie będzie obsługiwał rynki w Azji, Europie i Ameryce Płn. Trzeci japoński inwestor w Singapurze to Zeon Chemicals, który w zeszłym roku – po wcześniejszym uruchomieniu linii pilotażowej – rozpoczął komercyjną produkcję w zakładzie zbudowanym w 2013 r. Wśród europejskich producentów S-SBR jedną z wiodących pozycji odgrywa Trinseo (Styron), do 2010 r. część koncernu Dow Chemical. W ofercie tej firmy znajduje się rodzina kauczuków wytwarzanych w technologii Sprintan SLR. Według producenta, Sprintan to bardzo udana kombinacja właściwości takich jak świetna przyczepność na mokro, niskie opory toczenia i przyczepność na suchej nawierzchni w mieszankach z krzemionką i sadzą, stosowanych w wysokiej klasy oponach. Kauczuki te, dostępne z różną zawartością styrenu i winylu, charakteryzują się doskonałą przetwarzalnością. SLR-6430 (w dwóch odmianach), w porównaniu z kauczukami stałymi jest wzbogacony o 37.5 części oleju TDAE, co odpowiada unijnej dyrektywie 2005/69/ EC w odniesieniu do aplikacji oponiarskich. Temperatura zeszklenia wynosi tu -36°C lub -28°C. Z kolei SLR-4602 i SLR4602, produkowane w obecności katalizatora organo-litowego, mają temperaturę zeszklenia -25°C, ponadto posiadają funkcjonalizację Generacji 2 dla lepszej interakcji polimer-wypełniacz. W ubiegłym roku rodzina Sprintan poszerzyła się o dwa nowe gatunki: SLR 3402 i SLR 4502, oferujące zwiększenie wydajności opon eksploatowanych w niskich temperaturach. Kauczuki Sprintan produkuje zakład w Schkopau, gdzie do kwietnia 2014 r. połowa produkcji kauczuków S-SBR realizowanej na jednej z linii zarządzanych przez Styron/Trinseo należała do japońskiej firmy JSR. Na podstawie nowego porozumienia Trinseo zyskało pełnię praw do tej instalacji. Do grona europejskich potentatów rynku S-SBR zalicza się również Lanxess, który w 2013 r. podjął decyzję o przestawieniu na produkcję tego materiału swojego zakładu w brazylijskim Triunfo, wcze- 26 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 Wśród europejskich producentów S-SBR jedną z wiodących pozycji odgrywa Trinseo (do niedawna Styron), dostawca m.in. kauczuków wytwarzanych w technologii Sprintan SLR. Synthos zamierza uruchomić latem wytwórnię o wydajności na poziomie 90 tys. ton S-SBR rocznie – odbiorcami będą wiodący producenci opon na całym świecie. śniej wytwarzającego E-SBR. Zdolności produkcyjne zakładu wyniosą 110 tys. ton S-SBR rocznie. Zmiana technologii pochłonęła 80 milionów euro. Zgodnie z planem, produkcja miała ruszyć pod koniec ubiegłego roku. Dwa lata temu na zlecenie Lanxessa przeprowadzono badanie rynku, z którego wynika, że w segmencie wysokowydajnych opon zastosowanie kauczuków S-SBR (szczególnie w kombinacji z wypełniaczami krzemionkowymi) traktowane jest już jako bezwzględna konieczność i do 2017 r. dwukrotnie przewyższy udział E-SBR. W zachodzącym procesie zmian znaczącą rolę odgrywa nie tylko potencjał zwiększania wydajności opon, ale także wysoka podatność surowca na obróbkę. Wśród firm z segmentu S-SBR wymienić można również Sibur. Rosyjski koncern opracował niedawno dwa nowe gatunki: S-SBR-HV i S-SBR-LV, do zastosowania w produkcji różnych typów opon. Partie produkcji pilotażowej mają być przekazywane zagranicznym odbiorcom do testów. W tym roku planowane jest też uruchomienie produkcji komercyjnej. Krajowy rynek S-SBR znajduje się obecnie w fazie kształtowania. W ostatnich latach inicjatywę zmierzającą do uruchomienia własnej produkcji realizuje grupa Synthos. W 2012 r. należąca do niej spółka Synthos Dwory 7 podpisała umowę licencyjną, której przedmiotem jest udostępnienie przez koncern Goodyear technologii produkcji zaawansowanych rozpuszczalnikowych kauczuków butadienowo-styrenowych. W oparciu o pozyskaną technologię Synthos zamierza uruchomić latem bieżącego roku wytwórnię o planowanej wydajności rzędu 90 tys. ton materiału rocznie. Odbiorcami kauczuku S-SBR będą wiodący producenci opon na całym świecie, wśród nich również Goodyear, z którym podpisano już umowę na dostawy do roku 2018. Budowę linii produkcyjnej rozpoczęto 2013 r. Koszt przedsięwzięcia szacuje się na 568 mln złotych, z czego kwota dofinansowania ze środków unijnych to prawie 147 mln złotych. W wyniku realizacji projektu utworzone zostaną co najmniej 162 nowe miejsca pracy, w tym co najmniej 11 w działalności badawczo-rozwojowej: spółka rozwija własny program badań w zakresie najwyższej jakości kauczuków S-SBR oraz planuje wspólne przedsięwzięcia z zakresu R&D we współpracy ze swoimi kluczowymi odbiorcami. Wzrasta nacisk na poprawę wydajności ogumienia poprzez zastosowanie nowoczesnych surowców. www.rubber.pl Program produkcji oraz dostaw: • • • • • • • • • Instalacje dostarczania produktu do mieszalników Silosy oraz zbiorniki Instalacje transportu pneumatycznego i mechanicznego Wagi wielokomponentowe Wagi dla składników płynnych Wagi typu netto oraz brutto Automatyczne maszyny pakujące o wydajności do 1600 worków / godzinę Urządzenia do napełniania worków Big - Bag, oktabin, kontenerów oraz beczek Budowa maszyn i urządzeń specjalnych HUZAP GmbH Marie Curie Str. 1, 53773 HENNEF Telefon +49 2242 96999 0 Telefax +49 2242 96999 29 e-mail: [email protected] Internet: www.huzap.com Rubber R eview Czas Wietnamu Przyzwyczailiśmy się już do niezmiennego układu sił w globalnej produkcji kauczuku naturalnego. Od wielu już lat trójce największych producentów kauczuku naturalnego przewodzi Tajlandia z produkcją przekraczającą 4 miliony ton rocznie, Indonezja z produkcją 3.1 miliona ton oraz Malezja z produkcją zaledwie 650 tysięcy ton na rok. I pewnie przez dłuższy jeszcze czas nic nie zmieniłoby tego układu, gdyby nie sukcesywny i konsekwentny plan jaki kilka lat temu przyjął rząd Wietnamu, a który w ciągu ostatnich 10 lat przesunął ten kraj do czołówki światowych producentów kauczuku naturalnego. W 2014 roku Wietnam osiągnął wynik 1 mln ton produkcji kauczuku naturalnego, tym samym spychając Malezję z podium i zajmując trzecią pozycję. Jeszcze 10 lat temu Wietnam produkował zaledwie 400 tys. ton kauczuku naturalnego rocznie i pozostawał daleko w tyle za czołówką. Mimo kryzysu, rząd wietnamski wdrażał i realizował przyjętą politykę obsadzania drzewami nowych areałów i tworzenia nowych plantacji. Na efekty trzeba było trochę poczekać z uwagi na okres wzrostu drzew kauczukowych, ale w końcu się opłaciło. Z przyrostem produkcji przekraczającym 60 proc. na przestrzeni ostatnich 5 lat, Wietnam szybko dogonił swoich konkurentów. Dzisiaj Wietnam jest jednym z głównych producentów kauczuku naturalnego. W przeciwieństwie do Indonezji czy Malezji, produkuje również całkiem sporo gatunków, począwszy od standardowej SVR10 czy SVR20, poprzez SVR5, 3L, 5L oraz CV. Oprócz tego Wietnam ma w swoim portfolio również kauczuk RSS. Wielu producentów i plantatorów wietnamskich jest dostawcami czołowych firm oponiarskich na świecie. Kluczem do sukcesu jest na pewno bardzo dobrze zorganizowana i zarządzana produkcja. Plantacje wietnamskie wyróżniają się na tle plantacji tajlandzkich, indonezyjskich czy malezyjskich bardzo dobrą organizacją, perfekcyjną 28 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 Wietnam jest obecnie jednym z głównych producentów kauczuku naturalnego. pielęgnacją drzew. Stąd też efektywność zbiorów i wydajność jest bardzo wysoka. Nie bez przyczyny jest również fakt, że aż połowa plantacji i produkcji kauczuku naturalnego jest w rękach firm należących do Skarbu Państwa, wśród nich największa to Vietnam Rubber Group (VRG) . Największy problem z tym faktem mają prywatni plantatorzy, którzy nie otrzymują aż tylu subwencji co ich państwowi konkurenci. Ale z tym trudno dyskutować. Wietnam prześciga swoich konkurentów również pod względem kosztów produkcji kauczuku naturalnego. Spośród pozostałych rywali w Wietnamie koszty pracy póki co są najniższe. Nie bez przyczyny jest także fakt, że praca na plantacji kauczukowej nie należy do najlżejszych i najbardziej prestiżowych. Dlatego w Malezji czy Tajlandii na plantacjach najczęściej spotyka się imigrantów z Indonezji i z innych krajów ościennych. Duży wpływ na rozwój produkcji kauczuku naturalnego, ma na pewno największy konsument czyli Chiny, pochłaniający ponad 35 proc. światowej produkcji kauczuku naturalnego. Dla krajów Azji Płd. Wschodniej, Chiny obecnie są największym odbiorcą kauczuku naturalnego. Głównie w formie przedmieszek, gdzie ponad 90 proc. stanowi właśnie kauczuk naturalny. Również dla Wietnamu, Chiny są największym, spośród ponad 70, odbiorcą kauczuku naturalnego. Podczas gdy Malezja z roku na rok pomniejsza areał kauczukowy na rzecz bardziej rentownych plantacji palmowych, ale również ze względu na wzrost wartości gruntów pod inwestycje www.rubber.pl Rubber R eview Wielu producentów i plantatorów wietnamskich to dziś dostawcy czołowych firm oponiarskich na świecie. deweloperskie, inwestorzy wietnamscy poszukują nowych i tańszych terenów pod plantacje kauczukowe w Kambodży. Wietnam ma ograniczony areał, który również z roku na rok z uwagi na rozwój gospodarczy kraju staje się coraz droższy. Obecny poziom produkcji jest optymalny w odniesieniu do dostęp- krajów na świecie. PKB kraju w 2014 roku wyniosło ponad 171 miliardów USD, co w porównaniu do roku poprzedniego daje 7 proc. tempo wzrostu. Rozwój gospodarczy kraju nie zawsze sprzyja rozwojowi produkcji kauczuku naturalnego. Przy niestabilnym rynku zbytu, spadających cenach, inne branże zachęcają inwestorów większymi zyskami i mniejszym ryzykiem. nego obszaru plantacji. Stąd już dzisiaj część inwestorów przenosi do Kambodży część produkcji. To może oznaczać że w najbliższej dekadzie, będą następowały dalsze przetasowania w czołówce krajów producentów kauczuku naturalnego. Wietnam jest dzisiaj jednym z najbardziej dynamicznie rozwijających się Roczny eksport kauczuku naturalnego z Wietnamu. Pozostałe 15,7% Hiszpania 1,7% Japonia 1,8% Turcja 2,5% Chiny 37,9% Tajwan 3,6% USA 3,7% Niemcy 3,8% Korea Południowa 4,4% Indie 7,6% www.rubber.pl Malezja 17,3% Spośród pierwszej trójki producentów kauczuku, do której już dzisiaj zalicza się Wietnam, wydaje się, że to polityka lokalnych władz tego właśnie kraju sprzyja dalszemu rozwojowi branży. Kauczuk naturalny nadal jest jedną z kluczowych branż mających znaczący wpływ na przychodu budżetowe kraju. Jeżeli ten trend się utrzyma, Wietnam ma szansę utrzymać swoją pozycję i nadal stanowić konkurencyjną alternatywę. Sporo zależy również od dalszego rozwoju branży gumowej w Chinach. Już dzisiaj wiele sygnałów wskazuje na to, że w najbliższych latach tę branżę czeka znaczące spowolnienie. STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 29 Rubber R eview Grafen dla przemysłu opon Dzień 23 czerwca 2014 stał się datą przełomową w europejskim zastosowaniu grafenów. Włoska firma Directa Plus poinformowała wówczas o rozpoczęciu przemysłowej produkcji, w największej jak dotąd skali, „Grafenu Plus” o wysokim stopniu czystości, wytwarzanego w tzw. procesie „G+”. ANDRZEJ SMORAWIŃSKI dkryte w 1960 roku płaskie hexagonalne struktury atomów węgla doczekały się w 2004 roku pierwszych efektów w ich fizycznym wytworzeniu. W wyniku doświadczeń noblistów Novoselova i Geima uzyskano pierwszy krystaliczny materiał o unikalnych własnościach. Do szczególnych jego właściwości należą: niska masa powierzchniowa 2630m²/g, wytrzymałość 50-krotnie wyższa od stali, wysoka przewodność cieplna i bardzo wysoka nieprzepuszczalność cieczy i gazów. Tak cennym materiałem wykazało zainteresowanie wiele krajów, a Unia Europejska przeznaczyła na jego rozwój i dofinansowanie badań 1 mld euro. ściach. Zakład produkcji grafenu został otwarty na terenie Parku NaukowoTechnologicznego w Lomazzo koło Mediolanu, gdzie znajduje się także wiele innych firm, których aktywność poświęcona jest także działalności rozwojowej. Instalacja produkcyjna ma wydajność 30 ton rocznie i składa się z trzech sekcji, odpowiadającym trzem fazom procesu. O Firma Directa Plus, utworzona w 2005 roku, jest zaangażowana w badanie i projektowanie procesów technologicznych oraz produkcję nano-materiałów. Proces określany jako G+ jest obecnie najbardziej ekonomiczną na rynku i konkurencyjną metodą produkcji grafenu. Koszt produktu, zależnie od typu, waha się od 50 do 500 euro/kg. Główne cechy tej innowacyjnej opatentowanej technologii to wyeliminowanie emisji, zero odpadów i ograniczone zużycie energetyczne. Czynnikiem decydującym w badaniach firmy Directa Plus było przejście od trójwymiarowego grafitu do płaskiego dwuwymiarowego grafenu. Podstawowymi typami grafenu są: 1. Basic G+ - grafen super ekspandowany(porowaty)o gęstości 2g/l, przeznaczony do uzdatniania wody i absorpcji węglowodorów; 2. Ultra G+ - rozdrobniony proszek dla rozpraszania w źródłach światła LED o średniowysokiej mocy, przedłużający 30 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 Sekcja I : faza wzrostu (ekspansji) Przedstawiciele Directa Plus prezentują nowa oponę na obręczy z włókien węglowych – dodatek grafenu w sposób znaczący ogranicza opór toczenia, zmniejsza wagę opony i poprawia jej odporność na przebicie. ich żywotność; 3. Płynny G+ - produkt idealny dla tkanin, dający efekt przewodności cieplnej i elektrycznej. 4. Czysty G+ - produkt o najwyższych własnościach, już zastosowany do produkcji opon rowerowych. Celem firmy było także zaoferowanie potencjalnym odbiorcom szerszej gamy produktów o zróżnicowanych właściwo- Poprzez proces plazmowy w specjalnych piecach mikrofalowych, z temperaturami rzędu 6000-10 000ºC, grafit podlega wzrostowi objętościowemu w formie „harmonijkowej” płatków atomów węgla, które go tworzą. Następnie produkt porowaty poddaje się dwóm zabiegom ustalonym przez dwie różne technologie: suchą i mokrą. Pierwsza przewiduje pozyskanie materiału porowatego jako produktu finalnego – jest to Basic G+ przeznaczony do uzdatniania wody. W drugiej następuje zdyspergowanie produktu w wodzie dla uzyskania określonej koncentracji koniecznej do obróbki w kolejnej fazie. Sekcja II : faza płatkowania Poprzez obróbkę ultradźwiękową Zakład produkcji grafenu, otwarty na terenie Parku NaukowoTechnologicznego w Lomazzo k oło Mediolanu, będzie dostarczał 30 ton materiału rocznie. www.rubber.pl Rubber R eview wiązania Van der Waalsa, które łączą harmonijkowe pakiety grafenu ulegają zniszczeniu, uwalniając płatki nanomateriału. Zależnie od częstotliwości ultradźwięków uzyskuje się żądane właściwości finalne produktu i różne typy materiału, zróżnicowane wymiarami płatków lub ilością płatków w pakiecie. Finalnie www.rubber.pl obróbka prowadzi do uzyskania pojedynczych płatków grafenu. Sekcja III : faza osuszania To stadium procesu prowadzi do uzyskania produktu suchego w formie proszku o wysokiej czystości rzędu 99 proc. Proces określany jako G+ jest obecnie najbardziej ekonomiczną na rynku i konkurencyjną metodą produkcji grafenu. Wśród kilku interesujących aktualnych zastosowań grafenów jednym z najciekawszych okazało się wykorzystanie ich do udoskonalenia opon rowerowych (vide zwiastun w Rubber Review nr 4-2013). Directa Plus zaprezentowała taką oponę zawierającą grafen G+. Co ciekawe została ona zamontowana na obręczy z włókien węglowych także z tym samym nowym nanoproduktem. Obydwa te wyroby wykonała firma Vittoria Industries, światowy lider produkcji opon rowerowych. Uruchomiła ona pierwszy na świecie wydział produkcji mieszanek gumowych z grafenami. Dodatek grafenu, jak wyjaśnił prezes Vittoria Industries, Rudie Campagne, w sposób znaczący ogranicza opór toczenia poprawiając istotnie inne cechy – zmniejsza wagę opony i poprawia jej odporność na przebicie. Obręcz z włókien węglowych z grafenem ma większą sztywność i ciężar mniejszy o 15 proc. Uruchomienie produkcji tego rodzaju wyrobów będzie miało miejsce w Tajlandii, w zakładzie j.v. Directa Plus oraz Vittoria Industries. STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 31 Rubber R eview Uszczelnienia napędu wodorowego Samochody z napędem wodorowym są niewątpliwie jednym z przesądzonych kierunków rozwoju cywilizacyjnego, zapewniającego bezpieczeństwo paliwowe i czystość środowiska. Ale aby stały się konkurencyjne dla pojazdów tradycyjnych, należy rozwiązać jeszcze szereg problemów technicznych. Podstawowym jest kwestia przechowywania wodoru w zbiorniku pod wysokim ciśnieniem. P ANDRZEJ SMORAWIŃSKI rzełomowy krok uczynił niedawno koncern Toyota, wprowadzając do produkcji od grudnia 2014 model Mirai, pierwszy na świecie wytwarzany seryjnie samochód z ogniwami paliwowymi FCV (Fuel Cell Vehicle). Pojazd zaprezentowano po raz pierwszy w listopadzie b.r. podczas Los Angeles Motor Show. Wstępna dystrybucja przewidziana została na pierwsze półrocze 2015 w Europie, a następnie latem w USA. Zasięg z pełnym zbiornikiem wodoru wynosi 480 km, cena ok. 55 tys. euro. Należy tu wspomnieć, że historia napędu wodorowego sięga wielu lat wstecz, roku 1966, gdy koncern GM zbudował pierwszy pojazd tego typu. 32 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 Toyota Mirai, pierwszy na świecie wytwarzany seryjnie samochód z ogniwami paliwowymi FCV. W obecnym stanie techniki wodór jest wykorzystywany na dwa sposoby. Można go stosować jako dodatek do tradycyjnego paliwa (20 do 30 proc.), jako dopalacz podnoszący sprawność silnika i pozwalający na oszczędności w eksploatacji pojazdu. Wodór jest pozyskiwany z dodatkowej instalacji wodorotlenowej tzw. generatora HHO wytwarzającego wodór z wody. Drugi sposób, do którego przykłada się większą wagę ze względów ekologicznych, to wykorzystanie wodoru do napędu elektrycznego. W specjalnych ogniwach elektrochemicznych wodór jest czynnikiem prądotwórczym. Z racji właściwości elektrolitycznych wyróżnia się ogniwa wysokotemperaturowe (600ºC, rzadko stosowane) i niskotemperaturowe (250ºC, wymagają czystego wodoru) chętniej używane, mają dużą wydajność, małą masę, lecz jeszcze niewielką pojemność. Nowoczesnym typem jest niskotemperaturowe ogniwo z membraną polimerową (jako elektrolit), kompaktowe o dużej wydajności, choć jeszcze drogie w wytwarzaniu. Zasada działania samochodu z ogniwem paliwowym wymaga doprowadzenia wodoru ze zbiornika, do którego dostarcza się także powietrze, najczęściej z turbosprężarki. W wyniku reakcji wodo- www.rubber.pl Rubber R eview Tym zagadnieniom poświęciła m.in. swoje badania firma Parker Hannifin. Dotychczasowe zastosowania wskazują, że magazynowanie wodoru w zbiornikach do 350 bar jest technicznie bezproblemowe i bezpieczne. Ale przyjmując założenie, że ogniwo wodorowe powinno zapewnić jednorazowy zasięg pojazdu na poziomie ok. 600 km, pojawia się wymóg posiadania zbiornika na wodór o ciśnieniu 700 bar. Oprócz bardzo wysokiego ciśnienia innym bardzo istotnym czynnikiem narzucającym dobór odpowiedniego elastomeru jest temperatura. Ponieważ wodór ogrzewa się w czasie rozprężania, gaz na stacji paliw powinien być dostępny w temperaturze -40ºC, aby napełnienie zbiornika pojazdu nastąpiło w ciągu 3 min. Ten wymóg kontrastuje z wysokimi temperaturami pracy różnych podzespołów samochodu. Elastomery brane pod uwagę na uszczelnienia powinny być zdolne do utrzymania żądanych własności w tym szerokim zakresie temperatur. Oprócz ucieczki wstępnej wodoru poprzez sys- Zasada elektrycznego napędu wodorowego. ru i tlenu powstaje prąd elektryczny(stały), zamieniany w przetwornicy na prąd zmienny, przekazywany dalej do silnika indukcyjnego wywołującego moment obrotowy na koła samochodu. Aby auta takie stały się konkurencyjne dla pojazdów tradycyjnych, należy rozwiązać jeszcze szereg problemów tech- nicznych. Podstawowym jest kwestia przechowywania wodoru w zbiorniku pod wysokim ciśnieniem, rzędu 700 bar, wymagając od uszczelnień szczególnych właściwości gwarantujących bezpieczeństwo przed ucieczką gazu. Rozwiązanie tego problemu oznacza nowe pole zastosowań dla wyrobów gumowych. Firma Silspek Rubber z siedzibą w Dobrzeniu Wielkim (woj. opolskie), wiodący producent mieszanek elastomerowych oraz dystrybutor silikonów firmy WACKER CHEMIE A.G., poszukuje kandydatów na stanowisko: Technolog Mieszanek Gumowych Do obowiązków na oferowanym stanowisku należeć będzie: • opracowywanie i rozwój receptur mieszanek gumowych, • budowanie relacji z dostawcami surowców, • merytoryczne wparcie działu sprzedaży, • podnoszenie własnych kwalifikacji. Wymagania, jakie stawiamy osobie, która dołączy do naszego zespołu: • doświadczenie w pracy jako technolog / asystent technologa lub pracy na podobnym stanowisku przez okres minimum 3 lat, • doskonała organizacji pracy własnej, • umiejętność planowania, • bardzo dobra znajomości jęz. angielskiego lub niemieckiego, • zdecydowanie i konsekwencja w działaniu, • wykształcenie wyższe, mile widziane chemiczne, • samodzielność, rzetelność, odporność na stres, • kreatywność i łatwość nawiązywania kontaktów z ludźmi, •www.rubber.pl wysoka motywacja do pracy. W zamian Kandydatkom/Kandydatom oferujemy: • zatrudnienie w oparciu o umowę o prace, • atrakcyjne warunki finansowe, • możliwość podnoszenia kwalifikacji zawodowych, • niezbędne narzędzia pracy, • ciekawą pracę w firmie o ugruntowanej pozycji na rynku międzynarodowym. Osoby zainteresowane ofertą pracy prosimy o przesyłanie CV oraz listu motywacyjnego na adres: [email protected] Zastrzegamy sobie możliwość kontaktu wyłącznie z wybranymi kandydatami. W CV prosimy o dopisanie klauzuli: „Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych zawartych w mojej ofercie pracy dla potrzeb niezbędnych do realizacji procesu rekrutacji (zgodnie z ustawą z dn. 29.08.97 roku o Ochronie Danych Osobowych Dz. Ust Nr 133 poz. 883).”-LUTY 2015 Rubber Review l 33 STYCZEŃ Rubber R eview Silnik elektryczny Hondy Concept. Układ napędu zasilanego wodorem w Hondzie FCX Concept 2006. narożu uszczelki (kolor ciemnoniebietem uszczelnień należy wziąć pod uwagę także ucieczkę wtórną w ski), zmniejszenia objętości elastomeru wyniku przenikania i przepuszczalnoi pojawienia się nieszczelności rzędu ści przez warstwę elastomeru. 1 μm przy ciśnieniu 700 bar. Jak widać Szczelność określamy jako migrana wykresie, temperaturowy obszar cję zastosowanego czynnika poprzez krytyczny pojawi się tylko w niewielkim fragmencie naroża uszczelki i mieszankę gumową, z której wykonano uszczelnienie. W dodatku przepogorszenie szczelności ograniczy się nikalność z powodu małych cząstek do niewielkiej ucieczki wodoru. wodoru powodowana jest także jego W podsumowaniu stwierdzono, że wchłanianiem przez elastomer, co jest zjawiskiem krytycznym. W rezultazachowanie się niskotemperaturowe cie pęcznienie może odgrywać rolę mieszanki gumowej jest właściwością podstawową w opracowaniu odpokluczową dla szczelności i bezpieczeńwiedniego uszczelnienia. To z kolei stwa instalacji wodorowej. Trwają więc powoduje spadek ciśnienia i rozpręposzukiwania odpowiednich materiażenie pochłoniętego wodoru. Jeżeli łów. Parker Hannifin dokonał dla tego gaz nie może się wydostać z ela- Przebieg zmian temperaturowych w funkcji celu porównania czterech elastomestomeru stosunkowo szybko lub jeśli ciśnienia w przekroju uszczelki. rów (tabela). Uznano, że do najbardziej wytrzymałość mieszanki jest niska to optymalnych zaleca się określony typ może to spowodować jej zniszczeEPDM, chlorobutyl CIIR i termoplanie. Odpowiedni dobór kauczuku przy -40ºC powstaje szczelina. Na wykresie styczny poliuretan TPU. Wymienione kaupowstałej nagłej dekompresji musi być przedstawiono zdjęcie termograficzne czuki prócz korzystnego zachowania się w przekroju tej uszczelki w trzech zakresach niskich temperaturach charakteryzują się warunkiem podstawowym. Zachowanie się kauczuku w niskiej wzrostu ciśnienia. Normalnie szczelność bardzo niską przepuszczalnością wodoru temperaturze określa jego temperatura jest osiągana w temperaturze otoczenia dając w efekcie ograniczoną tendencję do zeszklenia Tg. Jest to temperatura, w 20ºC przy ciśnieniu 8 MPa. Dalszy wzrost dekompresji wybuchowej. Homologacja ciśnienia powoduje obniżenie tempera- pojazdów z napędem wodorowym zostaktórej traci on swoje właściwości elastyczne i przechodzi w stan kruchy, elitury uszczelnienia (zmiana barwy) aż do ła już objęta dyrektywą Unii Europejskiej minujący go z możliwości wykorzystania wystąpienia temperatury krytycznej w nr EC 79/2009. do uszczelnień. Temperatura zeszklenia zależy od rodzaju elastomeru ale także od ciśnie- Porównanie własności mieszanek gumowych. nia. Korelację pomiędzy tymi czynnikami Mieszanka B8885 P5009 V9145 E0540 oceniono w Parker Hannifin na przyElastomer CIIR TPU FKM EPDM kładzie zachowań się O-ringu z EPDM, Przepuszczalność ++ + + 0 o temperaturze zeszklenia -52ºC, w Zachowanie w niskiej temp. ++ + 0 + typowej instalacji napełniania wodoPęcznienie w H2 ++ ++ + + rem. Obserwacje pozwoliły stwierdzić, Dekompresja wybuchowa + ++ + + że podnosząc stopniowo ciśnienie do Własności w wysokiej temp. + 0 ++ + 700 bar i przy obniżce temperatury do 34 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 www.rubber.pl Rubber R eview MICHELIN Wzrost zgodny z trendami W lutym b.r. Grupa Michelin opublikowała wyniki za 2014 rok, ponadto koncern został nagrodzony za innowacyjną technologię wykorzystaną do produkcji opon Michelin Premier A/S. Inna ważna informacja z ostatnich miesięcy dotyczy uruchomienia nowoczesnej fabryki opon bezciśnieniowych. Wzrost popytu W ubiegłym roku francuski koncern odnotował zysk operacyjny z wyłączeniem zdarzeń jednorazowych na poziomie 2,17 mld euro. Zgodnie z oczekiwaniami, Grupa Michelin utrzymała stabilne wolumeny sprzedaży, uzyskując ponad 722 mln euro dodatnich przepływów pieniężnych, mimo zrealizowanych akwizycji. Według koncernu, w 2015 roku popyt na opony z segmentu samochodów osobowych i dostawczych oraz ciężarowych powinien nadal rosnąć w Ameryce Północnej i w Chinach, jak również w Europie, gdzie jednak będzie utrzymywał się na nieco niższym poziomie. Na nowych rynkach wzrost będzie zgodny z trendami rynkowymi, a w Azji Południowo-Wschodniej rynek będzie się odradzał. Klienci segmentu opon przemysłowych będą skłonni do dalszego ograniczenia zapasów. Spodziewany jest spadek sprzedaży opon pierwszego wyposażenia w segmencie rolniczym, podczas gdy segment opon budowlanych, pierwszego wyposażenia oraz infrastrukturalnych będzie nadal nieznacznie wzrastał. W 2015 roku Grupa stawia sobie za cel m.in. wzrost zysku przed uwzględnieniem zdarzeń jednostkowych, a także uzyskanie wskaźnika ROCE na poziomie 11 proc. oraz przepływów pieniężnych w wysokości około 700 mln euro przy nakładach inwestycyjnych rzędu 1,7 – 1,8 mld euro. Jak podaje Michelin, na europejskim rynku pierwszego wyposażenia 3-proc. www.rubber.pl wzrost popytu odzwierciedlał skumulowany efekt 5-proc. wzrostu w krajach Europy Zachodniej (kompensując niską sprzedaż z początku 2013 roku) oraz 12-proc. spadku w Europie Wschodniej (w tym 25-proc. spadek w 4 kwartale) wynikającego z trudnej sytuacji geopolitycznej i ekonomicznej. W Ameryce Północnej rynek pierwszego wyposażenia rozwijał się prężnie, rosnąc o 5-proc. rok do roku. Wzrost napędzał trwały popyt na rynku samochodów oraz sprzyjające warunki ekonomiczne. W Azji (z wyłączeniem Indii) rynek wzrósł w sumie o 4-proc. W Chinach w dalszym ciągu rósł dynamicznie (9-proc. rok do roku), mimo że sytuacja ekonomiczna regionu spowodowała wytracenie dotychczasowego tempa wzrostu w drugiej połowie roku. W Ameryce W 2015 roku popyt na opony do samochodów osobowych, dostawczych oraz ciężarowych powinien nadal rosnąć w Ameryce Północnej, Chinach i Europie. STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 35 Rubber R eview Południowej16-proc. spadek popytu w porównaniu z 2013 rokiem wynikał ze słabej sytuacji ekonomicznej w Brazylii i Argentynie. Z kolei rynek wymiany Europie wzrósł o nieco ponad 1-proc. w całym roku. Popyt w Zachodniej Europie rósł o 2-proc. pomimo 8-procentowego spadku w 4 kwartale z powodu niskiego popytu na opony zimowe. Rynek opon zimowych był stabilny w ciągu roku – niektóre z konkurencyjnych firm rozpoczęły dostawy opon do dealerów już w czerwcu, jednak ciepła pogoda jesienią spowodowała nagły i ostry spadek popytu, a w efekcie dealerzy zostali ze sporymi zapasami niektórych marek. W Europie Wschodniej rynkiem wstrząsnęły polityczne i ekonomiczne problemy w Rosji, których rezultatem był 3-proc. spadek rok do roku. W Ameryce Północnej rynek wymiany wzrósł o 6-proc., dzięki zwiększaniu zapasu opon importowanych z Chin w odpowiedzi na planowanie wprowadzenie obowiązku celnego, jak również stabilnemu popytowi na opony zimowe w Kanadzie oraz chłonnemu rynkowi w Meksyku. W Azji (z wyłączeniem Indii), popyt rósł w sumie o 4-proc. W Chinach wzrost wyniósł 8-proc. rok do roku by spowolnić w drugiej połowie roku z powodu słabszej sytuacji ekonomicznej. Rynek Japoński wzrósł o 2-proc. a popyt napędzało głównie zwiększone zapotrzebowanie na opony zimowe. W Ameryce Południowej popyt wzrósł o 5-proc napędzany głównie przez rynek brazylijski. Nagroda za EverGrip W lutym b.r. w Kolonii wręczono przedstawicielom koncernu nagrodę Tire Technology International Awards for Innovation and Excellence 2015 w dwóch kategoriach: Firma Oponiarska Roku (Tire Manufacturer of the Year) oraz Technologia Oponiarska Roku (Tire Technology of the Year). Rewolucyjna technologia EverGrip, którą wykorzystano do produkcji opon Michelin Premier A/S, pozwala zachować maksymalną 36 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 przyczepność nawet częściowo zużytych opon. Opony Michelin Premier A/S mają ukryte rowki odsłaniające się w miarę zużywania się ogumienia, które zapewniają bezpieczeństwo gumy wykorzystana w bieżniku opony. Dotychczas w przypadku tradycyjnych opon ich stopniowe zużywanie się powodowało zmniejszenie głębokości rowków, a przez to obniżenie przyczepności na mokrej nawierzchni, co wydłużało drogę hamowania. Te aspekty bezpieczeństwa użytkowników opon były dla inżynierów Michelin szczególnie istotne, ponieważ, jak pokazują badania, prawdopodobieństwo wypadku na mokrej nawierzchni jest ponad dwa razy większe niż na suchej. Tire Technology International Awards for Excellence and Innovation to nagroda za inteligentne myślenie i wkład pracy w projektowanie i produkcję opon. Lista nominowanych powstaje na podstawie zgłoszeń przesłanych przez czytelników magazynu Tire Technology International przy wsparciu redakcji. Następnie jest wysłana do zespołu niezależnych ekspertów branżowych z całego świata, którzy oddają głosy na zwycięzców. Michelin Tweel Opony Michelin Premier A/S mają ukryte rowki odsłaniane w miarę zużywania się ogumienia, co zwiększa bezpieczeństwo poprzez skuteczne odprowadzanie wody. poprzez skuteczne odprowadzanie wody. W utrzymaniu wysokiej przyczepności pomaga też unikalna mieszanka Pod koniec ub. roku francuski koncern otworzył w Piedmont (USA) nowoczesny zakład produkcji opon bezciśnieniowych. Innowacyjne, niewymagające pompowania ogumienie z linii Michelin Tweel eliminuje problem przebicia i nieprawidłowego ciśnienia. Linia Tweel, opracowana przez amerykańskich inżynierów Michelin, to połączenie opony i koła w jednej stabilnej konstrukcji, składającej się ze sztywnej piasty przytwierdzonej do bieżni za pomocą elastycznych i sprężystych poliuretanowych ramion w formie żeber. Nowa fabryka umożliwi koncernowi zwiększenie produkcji wyróżnionej wieloma nagrodami opony Michelin Tweel SSL dla mini ładowarek skrętno-poślizgowych, a także rozpoczęcie produkcji nowej opony Michelin Tweel Turf będącej oryginalnym wyposażeniem maszyn John Deere z serii Ztrak 900. www.rubber.pl Rubber R eview Linia Tweel to połączenie opony i koła w jednej stabilnej konstrukcji, składającej się ze sztywnej piasty przytwierdzonej do bieżni za pomocą elastycznych i sprężystych poliuretanowych ramion w formie żeber. W odróżnieniu od produktów konkurencji Michelin Tweel to pierwsze radialne bezciśnieniowe opony przemysłowe. Nowa fabryka Michelin w Piedmont ma powierzchnię ponad 12,5 tys. m² i jest 16. zakładem produkcyjnym francuskiej firmy w Stanach www.rubber.pl Zjednoczonych. Michelin inwestuje w ten obiekt ok. 50 milionów dolarów. Po raz pierwszy rozwiązanie Michelin Tweel zostało zaprezentowane w 2004 roku. Wielu użytkowników maszyn przemysłowych, chcąc zredukować przestoje wynikające z uszkodzenia opon, decydowało się na rozwiązania alternatywne, które jednak obniżały przyczepność, sterowność i komfort jazdy. W porównaniu z oponami pneumatycznymi, Michelin Tweel zapewnia m.in. brak konieczności utrzymywania prawidłowego ciśnienia, łatwy montaż, odporność na uszkodzenia, większą wydajność, a także dłuższy czas użytkowania. STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 37 Rubber R eview Jubileusz prof. hab. inż. Władysława M. Rzymskiego 70. rocznica urodzin prof. dr hab. inż. Władysława M. Rzymskiego, profesora zwyczajnego w Instytucie Technologii Polimerów i Barwników Wydziału Chemicznego Politechniki Łódzkiej, od 01.10.2014 na ustawowej emeryturze. P rofesor W. Rzymski w 1961 r. ukończył 26 Liceum Ogólnokształcące w mieście powiatowym Wysokie Mazowieckie, woj. podlaskie. Jest absolwentem Wydziału Chemicznego Politechniki Łódzkiej (studia w latach 1961-66). W latach 1962-1966 pobierał stypendium fundowane ówczesnych Zakładów Przemysłu Gumowego „Dębica” w Dębicy; praktyki studenckie odbywał w Zakładach Chemicznych „Oświęcim” (1962); Zakładach Przemysłu Gumowego „Dębica” (1964 i 1965), a także praktykę IAESTE w Mürztaller Holzstoff- und Papierfabriks-AG/Austria (1966). Dyplom ukończenia studiów z tytułem zawodowym mgr inż. chemika otrzymał 17.10.1966 r. Specjalizacja: technologia kauczuku i gumy. Prof. dr hab. inż. W.M. Rzymski podczas kolokwium habilitacyjnego (1989 r.) Recenzenci: Prof. dr sc. techn. Joachim Jentzsch, Prof. dr. hab. Jerzy Ruciński, Prof. Dr.-Ing. habil. Wolfgang Pfefferkorn. Stopień nadany 02.10.1989 r. przez Radę Naukową Senatu TU Karl-MarxStadt uzyskał zaświadczenie MEN nr 366 znak DKS. III-366/89 z 15.11.1989 r. o równoważności ze stopniem doktora habilitowanego nauk technicznych. Tytuł Profesora nauk technicznych, nadany przez Prezydenta RP, decyzją z 30.12.2009 r. stanowił potwierdzenie wagi Jego osiągnięć naukowych. W. M. Rzymski z Politechniką Łódzką jest związany zawodowo od 1966 r.: początkowo jako asystent-stażysta (11.1966-04.1967) w Katedrze Technologii Kauczuku i Gumy Wydziału Chemicznego, następnie asystent - najpierw w nowo powstałym Zakładzie Polimerów Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego oraz PAN w Łodzi (05.1967-10.1967), z którego powstało potem Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych PAN w Łodzi, następnie w Katedrze Technologii Kauczuku i Gumy Wydziału Chemicznego PŁ (11.1967-09.1968); starszy asystent W 1975 r. uzyskał stopień doktora nauk technicznych, nadany przez Radę Wydziału Chemicznego PŁ. Tytuł rozprawy doktorskiej: „Badania zależności między strukturą a starzeniem się wulkanizatów cis-1,4-poliizoprenu” (promotor: prof. dr hab. inż. Jerzy Ruciński; recenzenci: doc. dr inż. Robert Gaczyński, doc. dr inż. Ludomir Ślusarski). Kolejnym etapem kariery naukowej dra W. Rzymskiego była habilitacja: Dr. sc. techn. - publiczna dyskusja: 22.09.1989 – Technische Universität KarlMarx-Stadt/NRD. Tytuł rozprawy habilitacyjnej: „Dynamische Eigenschaften und Netzwerkstruktur von Vulkanisaten”. 38 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 www.rubber.pl Rubber R eview (10.1968-09.1975); adiunkt (10.1975-10.1994), prof. nadzwyczajny (11.1994-03.2011) i prof. zwyczajny (od 04. 2011). Nazwa Katedry Technologii Kauczuku i Gumy po reorganizacji Wydziału uległa zmianie na Instytut Polimerów - obecnie Instytut Technologii Polimerów i Barwników. Należy także wspomnieć o stażach naukowych wówczas asystenta i adiunkta W.M. Rzymskiego - w latach 1969-1989. Były to: Letnia Szkoła Polimerów w Użhorodzie (lipiec 1969 r., organizator: AN ZSRR); konferencja szkoleniowa nt. związków fluoroorganicznych w Warszawie (pażdziernik.1969 r., organizator: PAN), staże w Moskiewskim Instytucie Technologii Chemicznej im. M. Łomonosowa oraz Naukowo-Badawczym Instytucie Przemysłu Oponiarskiego w Moskwie (10.1972-06.1973, zespół prof. B. A. Dogadkina; opiekun stażu: prof. Z. N. Tarasowa) oraz w Uniwersytecie Technicznym Karl-Marx-Stadt (w latach 1984-89, razem 9 miesięcy; zespół prof. Joachima Jentzscha; w tym stacjonarno-zaoczny staż habilitacyjny – 6 miesięcy w latach 1988-89). Zainteresowania i badania naukowe Profesora to: chemia i fizykochemia elastomerów, konwencjonalne i niekonwencjonalne sieciowanie oraz modyfikacja, właściwości i technologia elastomerów; struktura i topologia sieci przestrzennych, właściwości dynamiczne elastomerów, elastomerowe materiały konstrukcyjne, recykling zużytych wyrobów gumowych. Dorobek naukowy Profesora jest imponujący. Profesor W. M. Rzymski jest autorem lub współautorem 114 publikacji w czasopismach naukowych krajowych i zagranicznych (12 monoautorskich), 92 prac opublikowanych w materiałach konferencji krajowych i międzynarodowych (20 monoautorskich), 54 prac (rozdziałów) w pracach zbiorowych (3 monoautorskie), 27 patentów i 2 zgłoszeń patentowych, 141 referatów i komunikatów prezentowanych na krajowych i międzynarodowych konferencjach naukowych (22 monoautorskich); 9 opublikowanych i 6 niepublikowanych recenzji podręczników i książek akade- www.rubber.pl mickich; współredaktorem opracowania „Politechnika Łódzka. Wydział Chemiczny. Informator – Guide Book” (Łódź 1995 r.) i monografii „Elastomery i przemysł gumowy” (Piastów/Łódź, 2006).; tłumaczem: z języka rosyjskiego części podręcznika: F. R. Koszelew, A. E. Korniew, N. S. Klimow: „Ogólna technologia gumy” (WNT, Warszawa 1972) oraz poradnika ”Substancje niebezpieczne. Praktyczny poradnik” (z języka niemieckiego, Wyd. Alfa-Weka, Warszawa 1997/98), 35 sprawozdań z zagranicznych konferencji naukowych, 19 opinii o projektach Polskich Norm, 44 opinii lub ekspertyz wykonanych dla agend NOT, 14 niepublikowanych opracowań dla przemysłu oraz 135 prac naukowo- badawczych lub usługowych wykonanych na zamówienie przemysłu. Jest rzeczoznawcą NOT w dziedzinie materiałów polimerowych. Na uwagę zasługuje także wybitna działalność naukowo-dydaktyczna Profesora w dziedzinie polimerów – jako wykładowca przedmiotów: „Technologia polimerów”, „Technologia i przetwórstwo polimerów”, „Aparatura i przetwórstwo polimerów”, „Techniki i technologie przetwórstwa”, „Technologie procesów materiałowych” na kierunkach: Technologia Chemiczna, Chemia, Inżynieria Materiałowa, Nanotechnologia, Chemia Budowlana I i/lub II stopnia. Profesor jest autorem 49 monograficznych wykładów gościnnych wygłoszonych na zaproszenie, w tym kilkakrotnie na Uniwersytecie Technicznym w Chemnitz. Był promotorem 7 zakończonych przewodów doktorskich: Andrzeja Srogosza – 1998 r.; Barbary Wolskiej – 2004 r.; Jacka Bika – 2006 r.; Aleksandry Smejda-Krzewickiej – 2008 r.; Magdaleny Kmiotek – 2009 r.; Kingi Bociong – 2010 r.; Sylwii Krzemińskiej – 2010 r. (CIOPPIB); trzy prace zostały wyróżnione przez Radę Wydz. Chemicznego PŁ. Obecnie kieruje 1 wykonywaną pracą doktorską (Pauliny Dmowskiej-Jasek). Prof. W. M. Rzymski jest autorem lub współautorem 114 publikacji w czasopismach naukowych krajowych i zagranicznych. Profesor był: - opiekunem lub kierownikiem 91 zakończonych prac dyplomowych magisterskich i 29 inżynierskich; - organizatorem i opiekunem studenckich praktyk w VEB Reifenwerk Heidenau (lata 1983-1989) i pełnomocnikiem Dziekana ds. studenckich praktyk zagranicznych (lata 1983-1994); - organizatorem, autorem programu i kierownikiem III edycji Podyplomowego Studium Technologii Elastomerów (1997-1999) oraz III edycji Podyplomowego Studium Technologii Polimerów (2003-2005). - w latach 2000-2013 koordynatorem wyjazdów studentów PŁ na Uniwersytet Techniczny w Chemnitz (Niemcy) w ramach programu SOCRATES/ERASMUS. Profesor do tej pory był Kierownikiem 5 i współwykonawcą 6 projektów badawczych, w tym jednego we współpracy z TU Chemnitz, recenzentem 9 rozpraw doktorskich i 1 habilitacyjnej, 81 wniosków o finansowanie i 11 sprawozdań z realizacji projektów badawczych zgłoszonych do KBN/MNiSzW/NCB oraz recenzentem 260 prac/artykułów opracowanych dla Redakcji czasopism naukowych lub Komitetów Naukowych konferencji. Profesor W.M. Rzymski pełnił liczne prestiżowe funkcje: Członka Komitetu Honorowego i Jury I-VI edycji Konkursu „Łódź Proponuje” (lata 1994-2000); Przewodniczącego Rady Naukowej Instytutu Przemysłu Skórzanego w Łodzi (1997-2006); członka Rady Naukowej Instytutu Przemysłu Gumowego „Stomil” w Piastowie oraz Ośrodka Badawczo-Rozwojowego Kauczuku i Tworzyw Winylowych w Oświęcimiu (2003-2006); Członka Rady Programowej (1996 -2008 r.); a obecnie (od 2008 r.) Rady Naukowej czasopisma „ELASTOMERY”, Komitetu Redakcyjnego czasopism „Polimery” (od 2000 r., czasopismo z Listy Filadelfijskiej) i „Tworzywa Sztuczne w Przemyśle” (od STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 39 Rubber R eview 2008 r.); Przewodniczącego Komitetu Technicznego nr 186 ds. Gumy i Wyrobów Gumowych PKN (lata 2006-2009); Przewodniczącego ZNP w PŁ (2001-2007), prezesa Rady Szkolnictwa Wyższego i Nauki ZNP oraz członka Zarządu Głównego i Prezydium ZG ZNP (2006-2010), członka Prezydium RSzWiN ZNP (kadencje: 2010-2014 i 2014-2018); współzałożyciela i członka Zarządu (2000-2003) oraz wiceprezesa (2003-2009) Stowarzyszenia Przemysłu Gumowego EKOGUMA; członka-założyciela oraz wiceprezesa Zarządu Głównego Stowarzyszenia Stypendystów DAAD w Polsce (2003-2005), członka PTChem. oraz SITPChem; członka Forum Ekspertów powołanego przez Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego (10.2010-02.2011); członka Komitetów Naukowych cyklicznych konferencji naukowych: „Modyfikacja Polimerów” (od 2001 r.), Międzynarodowej Konferencji Naukowo – Technicznej „ELASTOMERY” (od 1996 r.), „Postęp w przetwórstwie materiałów polimerowych” (od 1997 r.), „PomeraniaPlast” (od 2004 r.), „Technomer” (RFN, 2001-2013 r.), „Recyrkulacja w Budowie Maszyn” (1997 – 2005), 2 sympozjów międzynarodowych (2006 i 2008) organizowanych przez Polymer Processing Society oraz Slovak Rubber Conference (2009). Profesor W.M. Rzymski współpracował naukowo z Uniwersytetem Technicznym w Chemnitz, Uniwersytetem Marcina Lutra w Halle-Witten-berg (RFN) oraz Państwowym Instytutem Chemiczno-Technologicznym w Dniepropietrowsku (Ukraina). Za osiągnięcia w pracy naukowej, dydaktyczno-wychowawczej i organizacyjnej był wyróżniony 23 nagrodami Rektora PŁ, 2 nagrodami Dziekana Wydziału oraz 6 nagrodami Dyrektora Instytutu oraz nagrodą indywidualną III stopnia Ministra Edukacji Narodowej (1990 r., za pracę habilitacyjną). Profesor W.M. Rzymski został także odznaczony i nagrodzony Srebrnym (1973 r.) i Złotym (1975 r.) Krzyżem Zasługi, Medalem 40-lecia PL (1984 r.), Medalem Komisji Edukacji Narodowej (2009 r.), Medalem Złotym za Długoletnią Służbę 40 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 Wybrane publikacje prof. Rzymskiego: 01. Ślusarski L., Ruciński J., Rzymski W.: „Zmiany struktury wulkanizatów pod wpływem wolnych rodników”, Polimery 1972, 17, 568-570. 02. Rzymski W. M., Kawun S. M., Tarasowa Z. N.: „Issledowanije termookislitielnoj diestrukcji wulkanizatow cis-isoprenogo kaučuka različnoj struktury s pomoščju azotokisnych radikałow”, Vysokomol. Sojed. 1975, A17, 329-334; CA 1975, 83, 11788c. 03. Rzymski W. M., Jentzsch J.: „Molekular-strukturelle Deutung dynamischer Kennwerte von Vulkanisaten”, Acta Polymerica 1989, 40, 663-667. 04. Rzymski W. M., Krause K.-H., Jentzsch J.:„Einfluß der Netzwerkstruktur auf die dynamischen Eigenschaften von ungefüllten Vulkanisaten – Konsequenzen für die Rezepturentwicklung”, Plaste u. Kautschuk 1991, 38, 193-195. 05. Rzymski W. M., Jentzsch J.: „Überprüfung der Anwendbarkeit von Netzwerkmodellen für NR-, IRund BR-Vulkanisate”, Plaste u. Kautschuk 1992, 39, 338-342. 06. Rzymski W. M., Jentzsch J., A. Srogosz: „Untersuchungen an hydrierten Nitrilkautschuken. Teil I – III“, Plaste u. Kautschuk 1992, 39, 269-272; 1993, 40, 231-234; 1994, 41, 19-23; . 07. Mennig G., Michael H., Rzymski W. M., Scholz H.: „Thermoplasic elastomers from polypropylene – powdered rubber scrab blends”, Intern. Polym. Sci. Technol. 1997, 24, T/100-T/103. 08. Rzymski W. M.: „Structural conditioning of processing and applications of elastomers”, Intern. Polym. Sci. Technol. 2001, 28, T/78-T/84. 09. Radusch H.-J., Rzymski W. M.: „Wulkanizaty termoplastyczne. Część I i II”, Elastomery 2001, 5(2), 19-28; 2001, 5(3), 3-15 10. Rzymski W. M., Wolska B.: „Struktura fizyczna i topologia sieci przestrzennych elastomerów”, Polimery 2003, 48, 246-253. 11. Bik J., Głuszewski W., Rzymski W. M., Zagórski Z. P.: „EB radiation crosslinking of elastomers”, Radiat. Phys. Chem. 2003, 67, 421-423. 12. Rzymski W. M., Cebulski A., S. Jachna, Ogiegło P.: „Oznaczanie związanego styrenu w kauczukach butadienowo-styrenowych i w innych kopolimerach styrenu”, Przem. Chem. 2005, 84(9), 646-651. 13. Bik J. M., Rzymski W. M.: „Elektronen- und Gammastrahlen-Vernetzung von hydriertem AcrylnitrilButadien-Kautschuk”, Gummi, Fasern, Kunstst. 2006, 59(8), 503-507. 14. Rzymski W. M., Kmiotek M.: „Reakcje interelastomerowe w niekonwencjonalnych mieszaninach elastomerów”, Polimery 2007, 52, 511-515. 15. Rzymski W. M., Bociong K., Kmiotek M.: „New elastomer materials made of elastomer blends modified by specific intra- or interelastomer reactions”, Chem. Listy, 2009, 103 (Special Issue No 13), pp. s35-s37. 16. Krzemińska S., Rzymski W. M.: „Barrier properties of hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber composites containing modified layered aluminosilicates”, Materials Science Poland 2011, 29(4), 285-291; DOI: 10.2478/s13536-011-0046-0. 17. Krzemińska S., Rzymski W. M.: „Thermodynamic Affinity of Elastomer-Solvent System and Barrier Properties of Elastomer Materials”, Acta Phys. Polonica A 2013, 124(1), 146-150; DOI: 10.12693/Aphys. Pol.A.124.14 18. Dmowska P., Rzymski W. M., Bociong K.: „Sieciowanie i właściwości mieszanin kauczuku chloroprenowego z częściowo uwodornionym kauczukiem butadienowo-akrylonitrylowym”, Przem. Chem. 2013, 92(11), 1981-1983. 19. Rzymski W. M.: „Kauczuk naturalny: nieco historii, stan obecny i perspektywy. Wybrane zagadnienia”, Elastomery, 2013, 17(3), 12-20; Tworzywa Sztuczne w Przemyśle, 2014, 59(1), 48-54. 20. Rzymski W. M.: „Gewinnung des Naturkautschuks aus alternativen Quellen”, Kautschuk u. Gummi Kunstst. 2014, 67(7-8), 22-27. 21. Smejda-Krzewicka A., Rzymski W.M.: „Functionalization of Ethylene-Propylene Rubbers with Carboxyl Groups and Properties of Obtained Materials”, Kautschuk u. Gummi Kunstst. 2014, 67(9), 37-41. (2012 r.), trzema nagrodami Prezesa ZNP (2008, 2009 i 2010 r.) oraz trzykrotnie Odznaką „Aktivist der Sozialistichen Arbeit” (NRD, VEB Reifenwerk Heidenau 1986, 1988 i 1989 r.), Złotą Odznaką ZNP (1998 r.) i Medalem 100-lecia ZNP (2007 r.), Odznaką „Zasłużony dla Politechniki Łódzkiej” (1995 r.), Medalem 60-lecia PŁ (2005 r.), Honorową Odznaką SITPChem. (2005 r.), Medalem 40-lecia Wyzwolonej Łodzi (1985 r.) oraz Honorową Odznaką m. Łodzi (1974 r.). Źródło: Elastomery nr 4/2014, Tom 18, s.6-8. www.rubber.pl Rubber R eview Andrzej Smorawiński 10 LAT WSPÓŁPRACY Z RUBBER REVIEW Na pytania redakcji odpowiada ceniony konsultant ds. tworzyw sztucznych i gumy. Aktualny potencjał przetwórczy polskiego przemysłu gumowego to niewątpliwie rezultaty dużych nakładów inwestycyjnych znanych koncernów światowych, które znalazły w Polsce zbudowaną wcześniej strukturę produkcyjną i kadrę techniczną na wysokim poziomie. Gratulując owocnej, trwającej już dekadę współpracy z magazynem Rubber Review, chcemy poprosić dziś Pana o ocenę polskiego rynku gumy przez pryzmat Pańskiego wieloletniego doświadczenia. Chcę podziękować w tym miejscu magazynowi Rubber Review za możliwość bardzo ciekawej współpracy. Ta dekada wpisuje się w moją ponad 50-letnią działalność zawodową, którą rozpocząłem w warszawskiej fabryce w 1962 roku. Ściślejszą współpracę z polskim przemysłem gumowym zacząłem w roku 1973 jako dostawca szerokiej gamy kauczuków syntetycznych z włoskich firm Montedison-Enichem. Obecny potencjał przetwórstwa gumy w Polsce szacowany na ok. 1 mln ton jest wynikiem ciągłego rozwoju tego przemysłu także w ubiegłym 30-leciu. Jest to zasługa Zjednoczenia Przemysłu Gumowego STOMIL, które zadbało o harmonijny rozwój przemysłu oponiarskiego (nowoczesna fabryka w Olsztynie, zakłady produkcji taśm przenośnikowych dla przemysłu wydobywczego czy nowoczesna fabryka technicznych artykułów motoryzacyjnych w Sanoku). Aktualny potencjał przetwórczy i unowocześnienie polskiego przemysłu gumowego w ostatniej dekadzie to niewątpliwie rezultaty dużych nakładów inwestycyjnych znanych koncernów światowych, które znalazły w Polsce zbudowaną wcześniej strukturę produkcyjną i kadrę techniczną na wysokim poziomie. Czynnikiem decydującym była przede wszystkim motoryzacja i przemysł wydobywczy co można by uzupełnić także wysokim zużyciem gumy w polskim kablownictwie. Jak ocenia Pan wspomnianą aktywność zachodnich firm na polskim rynku gumy - w jaki sposób sytuacja zmieniała się tu w minionych dziesięcioleciach? Jak wspomniałem wcześniej, stosunkowo szybko po roku 1990 pojawili się w Polsce znaczni inwestorzy. Były to głównie firmy oponiarskie, liderzy światowi Michelin i Goodyear, którzy dokonali przejęć w Dębicy i w Olsztynie. Znaczącą rolę odegrał dalej Bridgestone, który zbudował duży nowoczesny zakład w Poznaniu, a potem również w Stargardzie. W wymienionych zakładach ma miejsce dalsze doinwestowanie i unowocześnienie produkcji. W segmencie taśm przenośnikowych dokonuje się także dalszy rozwój w FTT Wolbrom i po przejęciu przez Semperit zakładu w Bełchatowie. W branży artykułów technicznych „non tyre” bardzo szybko zaznaczyły swoją obecność koncerny światowe: Hutchinson (5 zakładów), Trelleborg (3) a także Freudenberg(2). Należy stwierdzić, że w przeważającej mierze miało miejsce przemieszczenie do Polski używanego parku maszynowego, na którym kontynuowano wcześniejszą produkcję. Znaczącą rolę zaczyna odgrywać w produkcji profili motoryzacyjnych Cooper Standard Automotive ze swoimi czterema zakładami. Sukcesywnie pojawiają się nowe firmy, jak japońska TRI w Wolbromiu z nowo otwartym oddziałem w Zagórzu. Publikowane na łamach Rubber Review teksty Pańskiego autorstwa poruszają tematykę innowacji dla światowego rynku gumy. Czy Pana zdaniem, tempo wdrażania nowoczesnych technologii na rynek polski można uznać za odpowiednie? Niewątpliwie wszelkie osiągnięcia innowacyjne w produkcji opon na pewno znajdują szybkie odzwierciedlenie, także w polskich zakładach produkcyjnych. W branży profili motoryzacyjnych ich produkcja na nowoczesnej linii włoskiej SAIAG została wprowadzona już 40 lat temu, z postępującym dalej transferem technologii. Obecnie ma to miejsce szybciej, co możemy zaobserwować w Cooper Standard. Gorzej jest z produkcją wyrobów formowych nowoczesną metodą wtryskową. Liczących się wtryskowni gumy w Polsce mamy nie więcej niż 30, reszta produkcji ma miejsce na prasach tłocznych. Nie mamy jeszcze np. www.rubber.pl STYCZEŃ-LUTY 2015 Rubber Review l 41 Rubber R eview nowoczesnych metod kontroli produkcji metodą optyczną. Ponadto brak jest w Polsce dobrze doinwestowanego ośrodka rozwojowego w zakresie przetwórstwa gumy, który mógłby promować wdrażanie nowoczesnych technologii. Jest w tej dziedzinie wiele do zrobienia. Czy można wskazać segmenty rynku, w których krajowi przetwórcy gumy stali się wyjątkowo silni na tle dostawców zachodnioeuropejskich, a być może także firm z innych krajów Europy ŚrodkowoWschodniej? Polska – mimo że nie posiada własnej marki samochodowej – jest europejskim liderem w produkcji części i wyrobów dla motoryzacji. 600 zakładów zatrudniających ponad 250 tys. pracowników wytwarza wartość sprzedaży rzędu 14 mld E. Udział wyrobów gumowych w tej masie jest znaczący i będzie się powiększał. Jest tu godna podkreślenia pozycja zakładów Stomil Sanok, które samodzielnie kapitałowo rozwijają się i unowocześniają w ostatnim dwudziestoleciu. Obok motoryzacji mamy w Polsce pewne rodzaje produkcji specjalistycznej jak np. uszczelnienia łożysk kulkowych eksportowanych do wielu krajów. Innym niezwykle budującym przykładem jest firma Topsil Global, stworzona przez „self-made mana”, p. Tomasza Padee już 42 l Rubber Review STYCZEŃ -LUTY 2015 w 1988 roku. Obecnie jest to wielozakładowy producent, wyspecjalizowany w artykułach z LSR i TPE, eksportujący 95 proc. swoich wyrobów. W jakich kierunkach będzie rozwijał się dalej krajowy rynek gumy? Czy można wskazać tu segmenty warte szczególnego zainteresowania inwestorów? Dobre prognozy dla światowego przemysłu gumowego przewidują wzrost na poziomie 4,3 proc. i przekroczenie bariery całkowitego zużycia 30 mln ton. Odbiorcą tej masy w 70 proc. będzie motoryzacja i ona także będzie stymulowała krajowy rynek gumy. Świadczą o tym kolejne powstające zakłady, potwierdzające zainteresowanie inwestycjami w Polsce. Myślę, że także będą rozwijały się technologie towarzyszące jak np. termomechaniczna dewulkanizacja odpadów gumowych. Sprzedaż kolejnej linii firmy Maris potwierdza ten kierunek. Sądzę, że jest także w Polsce pole do rozwoju wyrobów z LSR dla elektroniki, medycyny i farmacji. Inny kierunek to rozwój wytwarzania skomplikowanych wyrobów wielokomponentowych, których przybywa w różnych zastosowaniach. A może pojawi się także „know-how” z wykorzystaniem polskich grafenów dla potrzeb gumy. Osiągnięcia firmy Vitttoria Ind są tu bardzo zachęcające. Polska – mimo że nie posiada własnej marki samochodowej – jest europejskim liderem w produkcji części i wyrobów dla motoryzacji. www.rubber.pl doświadczenie i profesjonalizm e perience &pro SAWEX Sp. z o.o. 02-952 Warszawa, ul. Wiertnicza 70 Tel.: 22 651 79 04 do 07 Fax: 22 651 79 09 e-mail: [email protected] www.sawexpl.com
Podobne dokumenty
nowa technologia produkcji mat i płyt izolacyjnych z gumy z
Redaktor Naczelny Waldemar SOBAŃSKI e-mail: [email protected] Redaktor Prowadzący Robert GONTAREK [email protected] tel. 22 658 33 33 wew. 113 Dyrektor Artystyczny Remigiusz GAŁĄZKA ...
Bardziej szczegółowo