Kierunek na doskonalenie polimerów
Kompozyty polimerowe stanowią siłę napędową innowacji w przemyśle, a dzięki możliwości poprawiania wytrzymałości, elastyczności i innych cennych właściwości przyczyniają się do tworzenia lepszych produktów. Szczególnie obiecującymi tworzywami są kompozyty termoplastyczne określane mianem samowzmocnionych kompozytów polimerowych, otwierające drogę do uzyskania lżejszych i mocniejszych materiałów nadających się do recyklingu. Celem finansowanego przez UE projektu ESPRIT ("Resource-efficient self-reinforced plastic materials and processing") było opracowanie ulepszonych wersji tych kompozytów z wykorzystaniem istniejących polimerów, na przykład poliamidów i poliestrów. Badano nowe metody sprawniejszego formowania tych materiałów dla zwiększenia elastyczności z wykorzystaniem energooszczędnych technik ogrzewania mikrofalowego i indukcyjnego. Oczekuje się, że pozwoli to uzyskać znacznie lepsze właściwości od istniejących tworzyw oraz zmniejszyć koszty produkcji przy jednoczesnym uzyskaniu możliwości tworzenia skomplikowanych kształtów. Zespół projektu pomyślnie opracował materiały pośrednie niezbędne do stworzenia materiałów w formie arkuszy, które pozwoliłyby przezwyciężyć dotychczasowe ograniczenia procesu formowania i uzyskiwać złożone kształty trójwymiarowe. Zastosowany proces obejmował podgrzewanie i formowanie materiałów pośrednich poprzez wytłaczanie granulatu do postaci arkuszy z domieszką materiałów przewodzących ciepło, na przykład sproszkowanego żelaza lub nanorurek węglowych. Zastosowane podejście pozwoliło uzyskać tańsze w produkcji polimery samowzmocnione o 30% mniejszej masie. Jeden z polimerów samowzmocnionych opracowanych w ramach projektu kosztuje w przeliczeniu na kilogram prawie tyle, co włókna szklane, a jest łatwiejszy w recyklingu, co powinno zapewnić mu popularność. Aby zademonstrować możliwości nowych technologii, zespół projektowy wykonał kilka produktów testowych o zróżnicowanych właściwościach. Wykonano między innymi grubą, odporną na wysokie ciśnienie osłonę hydrantu gaśniczego oraz lżejszą i bardziej wydajną łopatkę wentylatora. Inne wykonane produkty to oszczędna tacka na baterie, nowatorski nagolennik i solidny podnóżek. Niektóre zastosowania są już gotowe do wdrożenia, a inne wymagają jeszcze dodatkowych prac, aby było możliwe wprowadzenie ich na rynek. Oczekuje się, że opracowana technologia ograniczy zużycie surowców dzięki zmniejszeniu masy lub zwiększeniu wytrzymałości produktów, tym samym poprawiając konkurencyjność europejskiej branży tworzyw sztucznych i zmniejszając jej wpływ na środowisko. Witryna projektu ESPRIT posłużyła do opisania osiągnięć zespołu I upowszechnienia cennych wyników projektu, popartych artykułami naukowymi, informacjami prasowymi I prezentacjami na konferencjach. W 2009 r. zorganizowano też seminarium strategii wykorzystania, które pozwoliło zwiększyć potencjał przyszłego wykorzystania nowej technologii oraz otworzyć dla europejskiego przemysłu nowe możliwości związane z kompozytami samowzmocnionymi.
