Trends - DPI Value Centre

Trends in Kunststoffen
Trends in Polymeren
voor toeleveranciers en OEM-ers
ESEF, maart 2014
Ir. Martin van Dord DPI Value Centre & NRK
Dr. Louis Jetten DPI Value Centre
Kunststoffen: organische polymeren
• Thermoplasten
- PE, PP, ABS, PC, ..
• Thermoharders
- Polyester
• Elastomeren
- Rubber, TPE
Composieten
- Kunststof + vezels
Kunststoffen: gebruik
World
300 miljard
kg
NL
2 miljard
kg
NL
1 miljard
kg
Kunststoffen: gebruik
Value circle
Grondstoffen:
petrochemisch
en biobased
Polymeer
producent
Distributeur
Compounder
Kunststof
verwerker
Design
Mechanisch
recycling
Chemische
recycling
Recycler
Producent
eindproduct
(OEM)
Sorteerder
Inzamelaar
Distributeur
Retail
Energie
opwekking
Storten
Gebruiker
Consument
Trends
• Grondstof
- Biobased
• Materialen
• Verwerking
• Recycling
Biobased: grondstof
biomassa nieuwe bron naast fossiel en recyclaat
Voordelen
-
Beschikbaarheid & imago
Duurzaamheid (kort cyclisch CO2)
Lagere energie inhoud
Nieuwe materialen
BioBased: bekende polymeren
BioBased: nieuwe polymeren
Nieuwe polymeren en nieuwe eigenschappen
• Materiaal
PLA, PHA, PHB, PEF, ..
Verwachting en uitdaging
• “Ontdekking” nieuwe biomaterialen
-
•
byzondere eigenschappen, biodegradatie,
Betere eigenschappen en functionaliteit
-
•
Gebruikstemperatuur, Impact, verwerking,
Prijsverlaging
-
Nadeel: hogere dichtheid
Biobased ≠ Biodegradabel
Juist gebruik van biodegradabiliteit
Biobased: Bedpan Olle Pharmafilter
Biobased: Boomanker Natural Plastics
Trends
• Grondstof
• Materialen
- Upgrading bulkpolymeren
- Functionele polymeren
- Composieten
• Verwerking & Toepassing
Materialen: upgrading bulkpolymeren
PE, PS, PP, PVC
• Additieven & modifiers
• productiemethoden
sterker, stijver, slijtvaster,
T-bereik, brandveiliger,
low T-verwerking …….
Materialen: upgrade & brand
• PVC (1912)
chemische bestendigheid
verwerkbaarheid
hoog brandpunt
• bij ontbranding volume +800%
Materialen: upgrade PP
• PP + additief, lage verwerkingstemperatuur en dunner
• Korte cyclustijd, minder energie
Materialen: PP “mono”composiet
• PP tape + PP matrix: sterk, dun, licht
• Korte cyclustijd, minder energie, sterker, recycleerbaar,
Materialen: upgrade
• Rookafgifte voor ontbranding
• Bij oververhitting al alarm
Materialen: “functionele” polymeren
• traditionele eigenschappen +
-
elektrische geleidbaarheid,
thermische geleidbaarheid
optische eigenschappen
magnetische eigenschappen
……
• Nieuwe toepassingen
Materialen: “functionele” polymeren
• Hartslagsensor in textiel
Materialen: “functionele” polymeren
• Dispersie elektrische spanning bepaalt viscositeit
• Dynamische demping
Materialen: super absorberende polymeren
• Kan tot 500x zijn eigen gewicht aan vocht absorberen
Materialen: “functionele” polymeren
• Optische eigenschappen, schermen en verlichting
Materialen: “functionele” polymeren
• Dioxetaan polymeer zendt licht uit bij rek
•
Bron Dirk J. Broer Eindhoven University of Technology Dept. Functional Organic Materials & Devices
Materialen: innovatieve additieven
• innovatieve additieven
-
Carbontubes
Zilverionenen
Nanosilica
….
• Nieuwe eigenschappen
-
Anti aanslag
Bacteriedodend
Selfhealing
….
Materialen: innovatieve additieven
• Zilverionen Anti bacteriële eigenschappen
Materialen: innovatieve additieven
• selfhealing
Materialen: composieten
Licht, sterk, stijf, hoge vormvrijheid, onderhoudsarm
Materialen: composieten
Volledig composiet: 50 jaar onderhoudsvrij, duurzaam, vormvrij
Materialen: composieten
Materialen: composieten
Trend toepassing in machinebouw:
- laag gewicht, stijf, vormvrij, vormvast
- lichtere aandrijving, compacter construeren
- Verspaanbare halffabrikaten
Materialen: composieten
Trend toepassing in automotive, lage cost of ownership
Materialen: composieten
Trend opkomst thermoplastische composieten
Beter procesmatig te verwerken, lage prijs
Materialen: composieten
Trend opkomst thermoplastische composieten
Beter procesmatig te verwerken, lage prijs
Trends
• Biobased
• Materialen
• Verwerking
-
verwerkingstechnieken:
Speciale technieken:
Composietverwerking
Oppervlaktebehandelingen:
3D printing
2K, 3K, gasinjectie,
miniatuurspuitgieten
tapelaying
coaten, vlamspuiten, …..
specials, kleine series
personificeren massaproduct
productie matrijzen
Trends in kunststoffen
•
•
•
•
Nieuwe toepassingen
Duurzame producten
Sluiten van de keten
Kwaliteit van leven
• Nieuwe business
• ……….
Wilt u innoveren met polymeren?
Contact
• DPI Value Centre
• www.dpivaluecentre.nl
• [email protected]
• 040-247 44 14
• Martin van Dord
• Louis Jetten