PUR i praktiken - Plastnet.se
27.09.2013 • Views
Share Embed Flag

PUR i praktiken - Plastnet.se

PUR i praktiken - Plastnet.se

PUR i praktiken - Plastnet.se

SHOW MORE
SHOW LESS
ePAPER READ
DOWNLOAD ePAPER
plastnet.se

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

START NOW

utgiven av<br />

nr 10/2008, del 2<br />

<strong>PUR</strong><br />

i PRaktiken<br />

En specialtidning om möjligheternas material

Förstklassiga designprodukter av polyuretan<br />

Artekno-Pur Oy har speciali<strong>se</strong>rad sig i tillverkning av tekniska polyuretanprodukter.<br />

Efter lång erfarenhet har vi fått förtroende av kunderna som förstklassig<br />

polyuretantillverkare. Filerna som Artekno tillverkar produkten av har industridesigner<br />

oftast skapat. Samarbetet med dem är smidigt och resultatrikt. Polyuretanprodukterna<br />

som Artekno tillverkar har billiga formkostnader, hög kvalitet, form som kunden<br />

önskar sig och rätt material för ändamålet. Slutresultatet är en nöjd kund.<br />

Modern teknologi, mångsidigt måleri, kunnig designtjänst, rätt material och<br />

förstklassig formteknologi är till er förfogan I små <strong>se</strong>rier som produktions<strong>se</strong>rier.<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Ta kontakt med!<br />

<br />

<br />

www.artekno.fi

<strong>PUR</strong> – i <strong>praktiken</strong><br />

kalla det tillfälligheter, ödet, slumpen eller vad ni vill. Men utveckling i<br />

alla dess former verkar vara något som i grunden är nyckfullt.<br />

Den här specialbilagan från Plastforum är helt och hållet tillägnad polyuretanerna.<br />

Om du inte redan visste det kommer du att upptäcka att det är en<br />

grupp plaster som är extremt mångsidiga och användbara. De ger inte bara<br />

bra slutprodukter, utan de kapar också kostnader och är mer miljövänliga än<br />

många andra plaster. Åtminstone hävdar polyuretanindustrin det och de har<br />

tunga argument på sin sida.<br />

Men polyuretanerna har en stor nackdel. De är svåra att begripa sig på. Det<br />

fick inte minst Plastforums medarbetare Hans Widén erfara när han gav sig i<br />

kast med att skriva om denna materialgrupp. Antingen kunde han fördjupa<br />

sig hur mycket som helst i avhandlingar om molekylkedjor eller så fick<br />

han nöja sig med att bläddra i glansiga broschyrer som visade fina<br />

slutprodukter. Om det som är däremellan finns det nästan<br />

ingen information alls.<br />

därför blev den här specialbilagan som den blev. Ett handfast<br />

försök att berätta om de fantastiska polyuretanerna på ett vardagsnära<br />

sätt så att alla kan förstå.<br />

Fast hade nu inte utvecklingen slingrat sig fram på sina egna<br />

vägar så som den gör, hade kanske allt som vi idag kallar plast<br />

varit av <strong>PUR</strong>. Polyuretanet upptäcktes nämligen 1937 av Otto<br />

Bayer. Det han fann var ett material med egenskaper väldigt<br />

lika Nylon, som DuPont lan<strong>se</strong>rat några år tidigare. Eftersom<br />

Nylon kom före och ett världskrig vände upp och ner på det<br />

mesta, var det först flera årtionden <strong>se</strong>nare som det stod klart<br />

att polyuretanerna faktiskt med gott resultat kan ersätta både<br />

de flesta plaster och de flesta elaster.<br />

Så är det nämligen med <strong>PUR</strong> – i <strong>praktiken</strong>.<br />

chefredaktör & ansvarig utgivare<br />

Peter Schulz<br />

042-490 19 01<br />

peter.s@mentoronline.<strong>se</strong><br />

redaktörer<br />

Katarina Elner Haglund<br />

042-490 19 06<br />

katarina.eh@mentoronline.<strong>se</strong><br />

Malin Folkesson<br />

042-490 19 22<br />

malin.f@mentoronline.<strong>se</strong><br />

webbredaktör<br />

Fredrik Svensson<br />

042-490 19 34<br />

fredrik.s@mentoronline.<strong>se</strong><br />

peter schulz Chefredaktör<br />

graf isk formgivning<br />

Tobias Kvant<br />

042-490 19 53<br />

tobias.k@mentoronline.<strong>se</strong><br />

produktion<br />

Magnus Wallenquist<br />

042-490 19 81<br />

magnus.w@mentoronline.<strong>se</strong><br />

annonschef<br />

Lotta Hylén<br />

042-490 19 27<br />

lotta.h@mentoronline.<strong>se</strong><br />

mediesäljare<br />

Dagmar Wendelblom<br />

042-490 19 28<br />

dagmar.w@mentoronline.<strong>se</strong><br />

bildhantering<br />

Jessica Tjärnberg<br />

042-490 19 54<br />

jessica.t@mentoronline.<strong>se</strong><br />

annonsproduktion och material<br />

Agneta Gullberg<br />

042-490 19 55<br />

agneta.g@mentoronline.<strong>se</strong><br />

Återgivande av text och bild endast<br />

efter skriftlig överenskommel<strong>se</strong><br />

med förlaget. För insänt ej beställt<br />

redaktionellt material ansvaras ej.<br />

sida för sida<br />

3 Ledare<br />

4 <strong>PUR</strong><br />

De outnyttjade möjligheternas material<br />

7 TPU<br />

Den långa bron mellan plast och<br />

gummi<br />

10 Hård cell-<strong>PUR</strong><br />

Utfryst materialgrupp som håller<br />

värmen<br />

14 Den nya <strong>PUR</strong>-fabriken<br />

Biologiska råvaror får intres<strong>se</strong>t för<br />

<strong>PUR</strong> att växa<br />

17 <strong>PUR</strong>-MÄSTARNA<br />

Resurssparande teknik verkliga<br />

vinnare<br />

20 Plattan som ska forma<br />

Europa<br />

22 Universalplasten<br />

Blir <strong>PUR</strong> svaret på konstruktörernas<br />

dröm om monomaterialprodukter?<br />

24 <strong>PUR</strong> däckar gummi till<br />

slut?<br />

Text <strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong>:<br />

Hans Widén<br />

förlag<br />

Mentor Communications AB<br />

Box 601, 251 06 Helsingborg<br />

Besöksadress: Landskronavägen 1<br />

Tel 042-490 19 00 Fax 042-490 19 99<br />

omslag<br />

Tobias Kvant<br />

Foto: iStockphoto<br />

tryck<br />

Åtta 45 tryckeri AB<br />

© 2008 Mentor Communictions AB<br />

en tidning från<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong>

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

Tillverkarna av avancerad sportutrustning var först<br />

med att upptäcka möjligheterna med att kombinera<br />

<strong>PUR</strong>-materialens varierande egenskaper. När man vill<br />

ha flexibilitet och styvhet och brottstyrka och lätthet<br />

och nötningsmotstånd i ett enda monomaterial duger<br />

egentligen bara <strong>PUR</strong>.<br />

De outnyttjade<br />

möjligheternas material<br />

Nu ska <strong>PUR</strong>-tillverkarna frälsa konstruktörerna med<br />

polyuretanernas glada evangelium. Bättre produkter,<br />

billigare och miljömässigt fördelaktigare är några av<br />

lockropen. Till de redan frälsta hör bilindustrin,<br />

byggindustrin och förstås de sängtillverkare som har<br />

miljoner i madras<strong>se</strong>n...<br />

pur i <strong>praktiken</strong><br />

Polyuretaner – <strong>PUR</strong> – är en<br />

grupp plaster med paradoxala<br />

egenskaper. De finns överallt<br />

och är ändå anonyma, t o m för<br />

många av plastbranschens egna<br />

konstruktörer och bearbetare. Kanske är<br />

det inte så konstigt. Egenskapsmässigt är<br />

uretanplasterna polymervärldens veritabla<br />

kameleonter och de kan lika gärna uppträda<br />

som komfortabla madras<strong>se</strong>r, stålhårda<br />

tekniska flygplansdetaljer, eller byggelement,<br />

eller skor, eller motordetaljer, eller<br />

kläder, eller sportredskap, eller fibrer, eller<br />

lack, eller lim, eller....

Inte ens när det gäller bearbetningstekniken<br />

kan man sortera in uretanplasterna i<br />

de välordnade fållor där vi <strong>se</strong>dan länge placerat<br />

våra andra vanliga termoplaster och<br />

härdplaster. <strong>PUR</strong> kan bearbetas på alla<br />

möjliga sätt, beroende på vilka typer och<br />

kvaliteter det handlar om.<br />

Till och med kemisterna kan sväva på<br />

målet när man ber dom kortfattat beskriva<br />

uretanplast. <strong>PUR</strong> förekommer nämligen<br />

både som härdplaster, termoplaster, elaster<br />

och termoelaster. Den någorlunda kemiintres<strong>se</strong>rade<br />

förstår att det här måste handla<br />

om polymerer med en struktur som inte<br />

ens liknar de vanligaste termoplasternas.<br />

Starkt förenklat tillverkas uretanplaster<br />

genom att man blandar två komponenter.<br />

Den ena är nästan alltid en polyisocyanat<br />

och den andra oftast en polyol. De båda<br />

komponenterna reagerar med varandra<br />

genom s.k. polyaddition och bildar molekyler<br />

där uretangrupper (därav namnet) av<br />

varierande antal och placering utgör förbindel<strong>se</strong>länkar<br />

i en molekylkedja eller ett<br />

nätverk, som kan bringas att anta nästan<br />

vilken struktur som helst.<br />

Möjligheterna att variera egenskaperna i<br />

ett material som tillverkas på detta sätt är<br />

näst intill oändliga och det är därför som<br />

polyuretaner uppträder i så extremt många<br />

skiftande former och används ”överallt”.<br />

Det paradoxala med uretanplasterna är<br />

att den vetenskapliga kunskapsbanken<br />

kring dem är oerhört omfattande, men att<br />

den är föga spridd och populari<strong>se</strong>rad utanför<br />

råvarutillverkarnas led. Det finns alltså<br />

en bred klyfta mellan leverantörernas kunskaper<br />

om vad materialen faktiskt kan prestera<br />

och bearbetarnas, eller kanske framförallt<br />

konstruktörernas, uppfattning om<br />

vad <strong>PUR</strong> kan användas till.<br />

<strong>PUR</strong>-industrin uppvisar nämligen en<br />

mycket markant koncentration i råmaterialänden<br />

och en lika markant brist på koncentration<br />

i den ytterst fragmenterade<br />

bearbetaränden. Mycket få och mycket stora<br />

och resursstarka råvaruproducenter<br />

tvingas kommunicera med ett myller av<br />

små och medelstora bearbetare med högst<br />

diversifierad produktionsteknisk nivå.<br />

Råvarutillverkarnas struktur hänger i<br />

hög grad samman med behovet av att vara<br />

Kunskapen om hur man styr formen, storleken och<br />

strukturen på cellerna i cellplast är själva kärnan i den<br />

miljardindustri som producerar uretancellplaster.<br />

I dag är skomakarna polymeringenjörer! Ny teknik<br />

att integrera olika plaster, fibrer och elaster i samma<br />

produktionsförlopp ger oss avancerade skor till<br />

acceptabla kostnader.<br />

råvarumässigt integrerad bakåt, vilket<br />

an<strong>se</strong>s vara en ren överlevnadsfråga på den<br />

prismässigt ganska pressade <strong>PUR</strong>-marknaden.<br />

Egentligen är det bara fyra riktigt stora<br />

leverantörsbjässar som dominerar råvarumarknaden.<br />

De är Bayer, Dow Chemical,<br />

Huntsman och BASF och de svarar tillsammans<br />

för drygt 70 procent av världsmarknaden.<br />

foto:bayer materialscience<br />

foto:bayer materialscience<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

De stora råvaruleverantörerna rör sig ändå<br />

i riktning mot att bli alltmer kunskaps- och<br />

produktmässigt integrerade med bearbetarindustrin.<br />

De ansluter sig till en filosofi<br />

som innebär att de kan fungera som djupt<br />

involverade utvecklingspartners snarare<br />

än att bara leverera råvaror och ”standardkunskap”.<br />

Ett exempel är Bayer, som slagit samman<br />

hela sin globala <strong>PUR</strong>-verksamhet till<br />

en enhet med namnet BaySystems och<br />

inlett en upprensing av en hel flora av handelsnamn<br />

och underavdelningar. Bayer<br />

placerade de drygt fyratu<strong>se</strong>n <strong>PUR</strong>-anställda<br />

under ett paraply med den primära uppgiften<br />

att <strong>se</strong> till att kunderna <strong>se</strong>rvas lättare,<br />

snabbare och rakare. Och – vilket är viktigt<br />

– skapa nya kunder inom produkt<strong>se</strong>gment<br />

där man ännu inte lärt sig ”förstå” polyuretan.<br />

Ett av de problem råvaruleverantörerna<br />

har att tackla är att bearbetarnas struktur är<br />

så fragmenterad och att t ex verkstadsindustrins<br />

konstruktörer (som ju är beställare<br />

hos <strong>PUR</strong>-bearbetarna) mycket ofta i <strong>praktiken</strong><br />

inte vet ett skvatt om <strong>PUR</strong> och dessutom<br />

är för anonyma för att kunna nås direkt<br />

och enkelt av råvaruindustrin.<br />

Ett annat problem, som sammanhänger<br />

med konstruktörernas brist på <strong>PUR</strong>-kunskap,<br />

är sannolikt den generella plastbearbetande<br />

industrins struktur.<br />

Plastbearbetarna har själva skapat traditionella<br />

verksamhetsfack som är ytterst<br />

hårt knutna till den bearbetningsteknik de<br />

valt att koncentrera sig på;<br />

Så <strong>PUR</strong> har inte riktigt kommit att<br />

betraktas som konstruktionsplast av alla.<br />

Det är förstås synd, eftersom <strong>PUR</strong>-materialens<br />

egenskaper kan varieras inom grän<strong>se</strong>r<br />

som är oerhört mycket vidare än de traditionella<br />

termoplasternas.<br />

I <strong>PUR</strong>-världen handlar det verkligen om<br />

att lossa fördämningar. Alla är överens om<br />

att potentialen för kraftigt ökad <strong>PUR</strong>användning<br />

är mycket stor, men att det är<br />

dyrt och svårt att managera den informationskampanj<br />

som behövs för att få in<br />

materialgruppens tillväxt i ”fas två”.<br />

Den kampanjen kommer säkert också<br />

att ha aktuell miljöinformation som en<br />

bärande del. Även de som vet väldigt lite<br />

pur i <strong>praktiken</strong>

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

om <strong>PUR</strong> har ofta en kommentar<br />

kring råvarornas<br />

giftighet och rökutvecklingen<br />

vid brand i<br />

<strong>PUR</strong>. Här finns det<br />

anledning för <strong>PUR</strong>-industrin<br />

att klarare visa vilka<br />

miljö- och säkerhetsmässiga förändringar<br />

som skett på <strong>se</strong>nare tid.<br />

Det handlar t ex om den utbredda metodiken<br />

att prepolymeri<strong>se</strong>ra eller förreagera<br />

diisocyanaterna, eller genom att blockera<br />

dem. I båda fallen framställs en större<br />

molekyl, som är säkrare att hantera för<br />

bearbetarna. Även beträffande brinnande<br />

polyuretan finns numera anledning att inta<br />

en mera balan<strong>se</strong>rad position.<br />

Kvävedioxid och i sällsynta fall cyanväte<br />

kan bildas under kraftig rökutveckling,<br />

men tekniken att förhindra att brand uppstår<br />

har utvecklats kraftigt och nu finns<br />

rader av flamhämmande medel som, i motsats<br />

till tidigare, inte själva ger upphov till<br />

förgiftningsrisker. Även jäsmedelskemin<br />

vid cellplastproduktionen har förändrats<br />

radikalt och nu används givetvis inga av de<br />

ozonförstörande drivmedel som var vanliga<br />

i uretancellplastens barndom.<br />

Det finns produktområden där kunskapen<br />

om <strong>PUR</strong> redan är extremt god och där<br />

<strong>PUR</strong> är den dominerande materialgruppen.<br />

Det självklara exemplet är madras<strong>se</strong>r<br />

och stoppmöbler. 2005 gick (enligt Bayer)<br />

inte mindre än 32 procent av världens<br />

<strong>PUR</strong>-produktion, som då var ungefär 10,5<br />

miljoner ton, till denna produktkategori.<br />

Då talar vi huvudsakligen om flexibla uretancellplaster<br />

som ba<strong>se</strong>ras på råvaran TDI<br />

(toluendiisocyanat).<br />

Näst största kategori är de styva uretancellplasterna,<br />

som oftast ba<strong>se</strong>ras på MDI<br />

(difenylmetandiisocyanat) och som primärt<br />

går till termisk isolering av byggnader<br />

och vitvaror, som frys- och kylskåp. Det<br />

handlar där om i runda tal 25 procent av<br />

totalvolymen <strong>PUR</strong>.<br />

Den tredje största kategorin är formgjutna<br />

cellplaster som typiskt ingår i bilsäten<br />

och möbler. 11 procent hamnar i denna<br />

kategori. 14 procent av <strong>PUR</strong>-produktionen<br />

går till färg och lack, lim och tätningar. Resterande<br />

18 procent har så fragmenterad<br />

pur i <strong>praktiken</strong><br />

användning att det är meningslöst<br />

att försöka kategori<strong>se</strong>ra den statistiskt.<br />

Och det återspeglar<br />

förstås mycket tydligt<strong>PUR</strong>-materialenshyperkomplexaegenskapsbild<br />

– de kan användas i tu<strong>se</strong>ntals<br />

applikationer – och gör det också.<br />

Typiskt för polyuretananvändningen är<br />

att råvarutillverkarna frekvent erbjuder nya<br />

formuleringar och bearbetningstekniker<br />

som kan skapa nya marknads<strong>se</strong>gment på<br />

redan mättade och stagnerande marknader.<br />

Ett välkänt exempel är madras<strong>se</strong>r.<br />

I USA kommer nästan hela marknadstillväxten<br />

på flexibla uretancellplaster från<br />

viskoelastiska cellplastmadras<strong>se</strong>r som bl a<br />

genom skicklig marknadsföring kan säljas<br />

i jätteupplagor till pri<strong>se</strong>r som torde ha föga<br />

att göra med de faktiska produktionskostnaderna.<br />

Enligt marknadsanalysföretaget Freedonia<br />

växer, åtminstone i USA, marknaden<br />

för flexibel cell-<strong>PUR</strong> med anständiga 1,9<br />

procent om året, men mest tack vare de<br />

”ergonomiska” madras<strong>se</strong>rna.<br />

Det är mera sprutt på marknaden för styva<br />

uretancellplaster som, enligt samma<br />

källa, växer med 3,4 procent om året.<br />

Expansionen drivs främst av byggmarknadens<br />

behov av termisk isolering i väggar<br />

och rörsystem, klimattåliga ytskikt och<br />

montagelim. Troligen kommer byggmarknaden<br />

att svara för minst en tredjedel av<br />

<strong>PUR</strong>-förbrukningen och tillväxten kommer<br />

generellt att styras av att kraven på<br />

byggnaders och apparaters energiförbrukning<br />

höjs och att kraven skärps på förhållandet<br />

pris/prestanda när det gäller termisk<br />

isolering.<br />

Signalerna tyder också på att termoplastiska<br />

<strong>PUR</strong>-varianter har störst tillväxtpotential<br />

inom fordonsindustrin, det gäller<br />

bl a i packningar, tätningar och slangar.<br />

Men det lär finns en stor outnyttjad potential<br />

i att utnyttja <strong>PUR</strong> i integrerade detaljer<br />

med flera funktioner. Det gäller även i ljuddämpning<br />

och ”teknisk” värmeisolering<br />

för t ex bättre motorutnyttjande. Alla är<br />

områden som på ett avgörande sätt kan<br />

påverka <strong>PUR</strong>-användningen – och därmed<br />

styra om tillverkningen i plastbearbetande<br />

industri. Fordonskomponentindustrin lär<br />

göra klokt i att höja nivån på sin <strong>PUR</strong>-kunskap,<br />

eftersom <strong>PUR</strong>-detaljer blir allt vanligare<br />

i bilen och allt oftare ska integreras<br />

med komponenter av ”vanliga” termoplaster.<br />

Enligt Freedonia är lägre tillväxt är att<br />

vänta inom hushållsvaror, bl a genom att<br />

marknaden för möbler an<strong>se</strong>s i stort <strong>se</strong>tt ha<br />

ingått i en mättnadsfas och marknaden för<br />

heltäckningsmattor mattas (!)<br />

Madrassboomen tyder dock på att ”fullfoam”<br />

konstruktioner blir alltmer framgångsrika.<br />

På en marknad där handbyggda<br />

fjädersängar kostar som en liten bil, kan<br />

lika bra, maskinellt tillverkade, helplastkonstruktioner<br />

bli mycket lönsamma.<br />

Det finns också en, kanske lite oväntad,<br />

men dock vä<strong>se</strong>ntlig svängning i professionella<br />

miljöbedömares uppfattning om helplastkonstruktioner.<br />

Dessa är ju oerhört<br />

mycket enklare att återvinna än mera komplexa<br />

flermaterialsystem och skördar därför<br />

extrapoäng i livscykelanaly<strong>se</strong>rna.<br />

Detta förstod bilindustrin mycket tidigt.<br />

En av de första att maximalt utnyttja uretanplasternas<br />

mångsidiga egenskapsbild<br />

för att göra komplexa, lättåtervunna,<br />

monomaterialdetaljer, var BMW, vars<br />

instrumentbrädor ofta betraktats som en<br />

polymerteknisk pionjärbragd. De består till<br />

100 procent av polyuretan, fast det är en<br />

<strong>PUR</strong>-kvalitet i det läderliknande skinnet,<br />

en annan i det stötdämpande säkerhetsskiktet,<br />

en tredje i det integralskummade<br />

skalet och en fjärde i de integrerade luftkanalerna,<br />

osv. När man återvinner bilen kan<br />

hela brädan kastas i en kvarn.<br />

Det är impul<strong>se</strong>rna till den här sortens<br />

smarta materialutnyttjande som <strong>PUR</strong>-leverantörerna<br />

nu vill bli bättre på att förmedla.<br />

<strong>PUR</strong> har i år jämnt 70 år på nacken, så det<br />

är inga obanade stigar man rör sig på. Ändå<br />

betraktar råvaruproducenterna många<br />

potentiella <strong>PUR</strong>-marknader som näst intill<br />

jungfrulig mark. <strong>PUR</strong> förväntas bli mycket<br />

större, nästan överallt, snart. Får man tro<br />

tillverkarna själva så är det fortfarande de<br />

outnyttjade möjligheternas material. π

åga en konstruktionschef<br />

på en fordonsindustri<br />

(eller något annat företag<br />

som utvecklar produkter<br />

för hårda mekaniska<br />

påfrestningar i krävande miljöer) vad<br />

han eller hon tycker om TPU och du kan<br />

räkna med att vederbörande får något varmt<br />

i blicken …<br />

Flera konstruktörer vi pratat med påstår<br />

att mycket få andra polymera material räddat<br />

dem från så många ”olösliga” materialvalsproblem<br />

som just TPU.<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

TPU är en grupp helt termoplastiska<br />

polyuretanba<strong>se</strong>rade elaster med en av<br />

polymervärldens digraste egenskapskataloger.<br />

Du kan bearbeta materialet som<br />

vilken annan termoplast som helst, till<br />

produkter som tål verkligt hårda tag!<br />

Den långa bron mellan plast och gummi<br />

Uretanba<strong>se</strong>rade termoelaster (TPU) förekommer<br />

i två grundtyper, ba<strong>se</strong>rade på polyester<br />

eller polyeter, och för teknikern berättar<br />

deras hyperbreda hårdhetsområde<br />

(ungefär från Shore A 50 till Shore D 90) att<br />

det handlar om en märklig materialfamilj …<br />

När vi frågade en polymertekniker var<br />

han egenskapsmässigt ville placera materialgruppen<br />

uretanba<strong>se</strong>rade termoelaster,<br />

jämfört med övriga plaster, bad han att få<br />

återkomma... Det dröjande svaret blev ungefär<br />

att ”de är varken fågel eller fisk, men<br />

befinner sig inte heller mitt emellan. Snara-<br />

re spänner de egenskapsmässigt över hela<br />

skalan, men ändå inte …”<br />

Om man studerar de hundratals etablerade<br />

användningsområdena för TPU, eller TPE-<br />

U, som är den gäng<strong>se</strong> beteckningen på uretanba<strong>se</strong>rade<br />

termoelaster, förstår man vad<br />

han menar. Försöker man rita upp ett diagram<br />

över olika polymerers egenskaper när<br />

det gäller allt från hårdhet och elasticitet till<br />

brottstyrka och temperaturtålighet <strong>se</strong>r man<br />

hur de flesta material går omlott och avlö<strong>se</strong>r<br />

varandra på egenskapsskalan, medan TPU<br />

sträcker sig över ett av<strong>se</strong>värt bredare område<br />

pur i <strong>praktiken</strong>

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

än de flesta, dock utan att återfinnas i någon<br />

av de extrema gränszonerna, varken uppåt<br />

eller nedåt.<br />

Ska man, mycket bildlikt och kortfattat,<br />

karakteri<strong>se</strong>ra TPU egenskapsmässigt kan<br />

man väl säga att materialgruppen bildar en<br />

sammanhängande bro mellan gummi och<br />

plast – en bro med landfästen som går långt<br />

in över både plasternas och gummimaterialens<br />

etablerade domäner!<br />

tpu är en materialgrupp som gång på<br />

gång visat sig kunna göra näst intill underverk<br />

när t ex bilindustrin måste utveckla<br />

detaljer med extra höga krav på funktionalitet<br />

i mekaniskt och kemiskt komplexa miljöer.<br />

Det har blivit många konstruktörers favoritmaterial<br />

och räddningsplanka även därför<br />

att det är relativt lätt att bearbeta i vanliga<br />

produktionsmetoder för termoplaster och<br />

för att det enkelt låter sig blandas in i, och<br />

integreras med, en rad andra termoplaster<br />

för att skapa komplexa multifunktionsprodukter<br />

eller dramatiskt förändra egenskaperna<br />

hos den matrisplast det blandas med.<br />

Men det betyder inte att TPU-bearbetning<br />

är helt bekymmersfri. Materialet är t ex i allmänhet<br />

höggradigt hygroskopiskt och måste<br />

torkas mycket noggrant innan bearbetningen<br />

sker. Redan ett par hundradels procent<br />

vatten i TPU kan leda till<br />

bearbetningsproblem. Materialet har också<br />

begränsningar när det gäller högtemperaturanvändning,<br />

även om det finns modifierade<br />

TPU-kvaliteter som tål +150 grader C.<br />

Och det hör definitivt inte till de billigaste<br />

termoleasterna …<br />

Men det där är egentligen bara bearbetningstekniska<br />

vardagsproblem som redan<br />

lösts av både maskinproducenter och råvaruleverantörer.<br />

Utvecklingen av TPUanvändningen<br />

begränsas inte i första hand<br />

av tekniken eller pri<strong>se</strong>t. Snarare är det bristen<br />

på kunskap om och erfarenhet av TPU<br />

hos den traditionella verkstadsindustrins<br />

konstruktörer som an<strong>se</strong>s utgöra en onödig<br />

tillväxtbegränsande faktor för denna högintressanta<br />

materialgrupp. Det finns därför all<br />

anledning för produktutvecklare, konstruktörer<br />

och designers att lära sig mer om <strong>PUR</strong><br />

i allmänhet och TPU i synnerhet.<br />

bland alla de termoplastiska elasterna<br />

(TPE) har nämligen TPU en särställning<br />

pur i <strong>praktiken</strong><br />

Kemikaliebeständiga tandremmar<br />

av TPU, ofta med avancerad fiberarmering,<br />

ger glappfri och pålitlig<br />

kraftöverföring i t ex motorrum.<br />

Det är ingen överdrift att påstå att TPU har revolutionerat<br />

skoindustrin. Ny teknik att automatiskt tillverka<br />

avancerade kvalitetsskor billigt ligger bakom den<br />

enorma ökningen av sportskoanvändningen.<br />

Tydligare än så här kan man knappast illustrera fördelarna<br />

med TPU. Jalusiet i facket mellan stolarna på<br />

flera Renaultmodeller görs i ett stycke av omväxlande<br />

mjuka och hårda TPU-<strong>se</strong>ktioner av en ny kvalitet<br />

som är lätt att färga in i ljusa kulörer.<br />

genom att kombinera egenskaper som hög<br />

draghållfasthet, hög brottförlängning, låg<br />

permanent deformation vid både statisk och<br />

foto: bayermaterialscience foto: basf elastogran<br />

foto: bayermaterialscience<br />

dynamisk belastning, utmärkta tribologiska<br />

egenskaper, hög rivstyrka och en nötningshärdighet<br />

som kanske är den största bland<br />

alla polymera material. Kort sagt är det en<br />

materialgrupp som tål verkligt tuffa tag!<br />

Den svagaste punkten är kanske att ren<br />

TPU sällan lämpar sig för långtidsanvändning<br />

i höga temperaturer. Tillverkarna har<br />

ofta löst detta genom egenskapsmodifieringar<br />

som uppnås t ex med hjälp av fyllmedel<br />

eller förstärkande fibrer. Genom att blanda<br />

TPU med t ex akrylmonomerer och <strong>se</strong>dan<br />

bestråla materialet med beta- eller gammastrålar<br />

kan man också uppnå mycket intressanta<br />

egenskapsförändringar.Materialets<br />

polaritet gör att det är lätt att blanda med<br />

andra polära polymerer och många termoplaster.<br />

I PVC fungerar t ex TPU som ett<br />

utmärkt mjukgöringsmedel som inte migrerar<br />

ut ur blandningen. Man kan också tillsätta<br />

TPU i acetalplast som då får starkt förbättrad<br />

slag<strong>se</strong>ghet. TPU och polykarbonat<br />

ger starka, styva och temperaturbeständiga<br />

konstruktionsmaterial - för att bara nämna<br />

några exempel.<br />

i <strong>praktiken</strong> <strong>se</strong>r man TPU:s största tillämpningsområden<br />

inom bilindustri, kabelindustri,<br />

skotillverkning, i lim och tätningsmedel,<br />

folie, slang, hjul ,verktyg och sportartiklar.<br />

Men en hårdnande jakt på<br />

ersättningsmaterial för ”konventionella”<br />

plaster i sammansatta flermaterialkonstruktioner<br />

förväntas nu öppna dörrarna för TPU<br />

inom många fler områden. Det är nämligen<br />

de helt unika egenskapskombinationerna<br />

som är nyckeln till det ökande TPU-intres<strong>se</strong>t.<br />

Och det intres<strong>se</strong>t späds på av insikten att<br />

TPU kan bearbetas i princip som vilken<br />

annan termoplast som helst i vilka smältbearbetningsproces<strong>se</strong>r<br />

som helst – t ex formsprutning,<br />

formblåsning och extrudering.<br />

Till skillnad från många andra polyuretaner<br />

är TPU därmed direkt tillgänglig för alla<br />

som låter tillverka sina produkter hos normalutrustade<br />

termoplastbearbetare.<br />

Den avgörande skillnaden är att resultatet<br />

ofta blir en fullt integrerad monomaterialdetalj<br />

som ersätter ett system av komponenter<br />

av olika material och med olika grader av<br />

monteringsbehov. Det är inte bara lägre<br />

totala produktionskostnader som uppnås på<br />

detta sätt. Den enkla återvinnbarheten i<br />

monomaterialdetaljer är också ett eftertrak-

tat plus i moderna konstruktioner, som ofta<br />

ska ”miljömärkas”.<br />

Men TPU:s egenskaper gör det också lätttare<br />

– och billigare – att integrera artfrämmande<br />

material som t ex textilier, cellplaster,<br />

armeringsfibrer och elaster i en sammansatt<br />

och komplex produkt. Paradexemplet är<br />

avancerade sportskor som produceras helautomatiskt<br />

i ett par sammanlänkade<br />

arbetsmoment. I ett första steg formsprutas<br />

sulan i en slitstark TPU-kvalitet. Därefter<br />

öppnas formen och själva skon placeras mot<br />

sulan inne i formen. Denna stängs och ett<br />

mellanskikt av cellulär TPU sprutas in och<br />

binder ihop sko och sula till en färdig sko.<br />

Snabbt, starkt och billigt.<br />

Det är insikten om att denna tillverkningsprincip<br />

skulle kunna fungera i en rad<br />

andra sammanhang och för en rad andra<br />

produkter som nu börjat kittla fantasin hos<br />

de mest framstående konstruktörerna inom<br />

tillverkningsindustrin. Nyckelordet heter<br />

integration och jakten på manuella och tidskrävande<br />

arbetsmoment för sammansättning<br />

av <strong>se</strong>parat tillverkade komponenter<br />

börjar bli intensiv. Det finns ju inga principiella<br />

hinder för att – inuti formningsmaskinen<br />

– smälta samman alla möjliga komponenter<br />

av alla möjliga material till helt färdiga<br />

multifunktionsprodukter. I alla fall inte<br />

om man hittar konstruktionsmaterial som<br />

har en tillräckligt komplex egenskapsbild<br />

för att kunna fungera både som funktion<strong>se</strong>lement,<br />

sammanbindning<strong>se</strong>lement och<br />

ytskikt. TPU är ofta ett sådant.<br />

den som är intres<strong>se</strong>rad av liknande teknik<br />

bör studera vad fordonsindustrin<br />

arbetar med när<br />

det gäller system<br />

som stolar,<br />

foto: basf elastogran<br />

dörrsidor och funktionella karossdetaljer.<br />

Man kan också, i historiens backspegel, konstatera<br />

att fordonsindustrin tidigt insåg<br />

potentialen i riktigt radikala uretanplastba<strong>se</strong>rade<br />

konstruktioner. Redan<br />

på 80-talet hade jag, under skräckblandad<br />

förtjusning, tillfälle att<br />

hos det österrikiska företaget LIM,<br />

provköra en Ford Escort med av däck<br />

gummiliknande LIM-formad <strong>PUR</strong>. (LIM<br />

betyder Liquid Injection Moulding) Greppet<br />

var fantastiskt! En liten hake störde dock<br />

provturen. Däcken brann upp vid första<br />

panikbromsningen …<br />

Bolaget, som dessvärre är nedlagt, kom<br />

dock ganska långt i utvecklingen av avancerade<br />

traktordäck och det sägs att kunskapen<br />

nu används på hemligt håll för att försöka<br />

frambringa århundradets polymertekniska<br />

<strong>se</strong>nsation – nämligen det formsprutade<br />

TPU-bildäcket, som är billigt, hållbart och<br />

komfortabelt …<br />

När andra termoplaster vidareutvecklas<br />

handlar det ofta om att förbättra någon<br />

”spet<strong>se</strong>genskap” för att tillgodo<strong>se</strong> specifika<br />

konstruktionskrav. Nya TPU-kvaliteteter<br />

tenderar däremot att förbättras i ”flera riktningar<br />

samtidigt” och får en ännu mera<br />

uttalat komplex egenskapsbild.<br />

Inte sällan handlar det<br />

om radikala förändringar<br />

av etablerade<br />

egenskaper och<br />

på <strong>se</strong>nare tid har vi<br />

därför fått<br />

j<br />

Kombinationen flexibilitet,<br />

justerbar passform, nötningsbeständighet<br />

och slaghållfasthet<br />

har gjort TPU till<br />

ett favoritmaterial hos flera<br />

tillverkare av skidpjäxor.<br />

O<br />

Den här killen kommer<br />

att landa hårt! Hjul och<br />

bussningar till skateboards<br />

görs nästan alltid av TPU,<br />

som tål rejäla chockbelastningar<br />

och hårda klimatpåkänningar.<br />

<strong>se</strong> TPU-material<br />

med både hög<br />

och extremt låg,<br />

friktionskoefficient.<br />

Vi har <strong>se</strong>tt<br />

glasklart transparentaTPU-material<br />

och märkliga<br />

hybridmaterial som<br />

förväntas konkurrera med både PP och<br />

polyester inom specalområden som högelastiska<br />

(+300 procent förlängning i alla<br />

riktningar) nonwoven-material. Det har<br />

också kommit flera, icke mjukgjorda, men<br />

ändå höggradigt mjuka TPU:er som bearbetningsmässigt<br />

fungerar precis som mjukgjorda<br />

material med samma hårdhetsgrad.<br />

Men de har en högre temperaturmässig<br />

mjukningspunkt och kan användas vid<br />

av<strong>se</strong>värt högre omgivningstemperaturer.<br />

Sedan några år finns TPU-material med flytegenskaper<br />

som gör dem idealiska för stora<br />

jämna detaljer, t ex maskinhuvar och<br />

karosskomponenter.<br />

foto : rossignol<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

ganska nya är också de TPU-material<br />

som är höggradigt mjuka utan att vara klibbiga,<br />

helt utan hjälp av additiver. Denna<br />

utveckling är vä<strong>se</strong>ntlig för många konstruktörer<br />

som tvingats inta en avvaktande hållning<br />

till produkter där en termoplast översprutas<br />

i formsprutan med en mjukgjord<br />

TPU. Ett typexempel är ett verktygsskaft<br />

som ska för<strong>se</strong>s med ett mjukt ”grepp”.<br />

TPU-mjukgörare kan nämligen angripa<br />

vissa termoplaster, t ex ABS och polykarbonat,<br />

och få komponenterna att släppa från<br />

varandra.<br />

Andra nya TPU:er har begåvats med så<br />

breda temperaturmässiga bearbetningsfönster<br />

att tillverkare av blåst film och extruderade<br />

folier får en mycket lättare uppgift än<br />

hittills. Det finns också TPU:er med så<br />

effektiva jäsmedel att densiteten hos skosulor,<br />

kabelmantlingar och liknande kan minska<br />

med mer än 60 procent, utan andra egenskapsförändringar.<br />

Det spar en hel del råvarukostnader.<br />

Och det allra <strong>se</strong>naste tillskottet i argumentsamlingen<br />

för TPU är de alltmer funktionsdugliga<br />

biologiskt ba<strong>se</strong>rade råvaror,<br />

främst i form av s.k. biopolyoler, som nu<br />

erbjuds i produkter som redan börjat kallas<br />

”miljö-<strong>PUR</strong>”. π<br />

pur i <strong>praktiken</strong>

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

Utfryst materialgrupp som håller värmen…<br />

Uretancellplaster är oerhört effektiva material för termisk isolering. Men i<br />

Sverige har de en försvinnande liten andel av marknaden för byggnadsisolering.<br />

Skälen lär bl a vara att hård cell-<strong>PUR</strong> är relativt dyrt, relativt brännbart och relativt<br />

obekvämt att konkurrera med för de totaldominerande sten- och glasullsproducenterna!<br />

Den termiska isoleringsförmågan<br />

hos cellplaster i allmänhet och<br />

uretancellplaster i synnerhet<br />

skapar en enorm tillväxtpotential<br />

när klimatförändringarna riktar fokus mot<br />

nya sätt att värmeisolera våra byggnader.<br />

Det gäller i de flesta delar av världen, men<br />

styva uretancellplaster som termisk isole-<br />

10 pur i <strong>praktiken</strong><br />

Vollsjö Industri AB<br />

ring i svenska huskroppar för en tynande<br />

tillvaro, trots att termisk isolering globalt<br />

står för nära 70 procent av <strong>PUR</strong>-konsumtionen.<br />

I Sverige har av olika skäl glasull och<br />

stenull kommit att dominera marknaden<br />

för termisk isolering inom bygg<strong>se</strong>ktorn,<br />

trots att dessa material kräver tjocka och<br />

utrymmeskrävande lager för att ge samma<br />

isolering<strong>se</strong>ffekt som ett av<strong>se</strong>värt tunnare<br />

cellplastskikt. Och trots att fibermaterialen<br />

kan ha tveksamma långtid<strong>se</strong>genskaper<br />

i samband med fukt och vibrationer.<br />

Ändå har cell-<strong>PUR</strong> oerhört svårt att<br />

komma i närheten av sten- och glasull,<br />

eller t o m styrencellplast, EPS, som bulk-<br />

Formgjuten <strong>PUR</strong><br />

Vi producerar kundanpassat formgods i polyuretan, <strong>PUR</strong>.<br />

Välkommen att besöka vår hemsida www.vollsjoindustri.<strong>se</strong><br />

Tel 0454-301270 Fax 0454-91636 e-mail: info@vollsjoindustri.<strong>se</strong>

<strong>PUR</strong> dominerar<br />

när det gäller<br />

byggnadsisolering<br />

i industriell<br />

skala.<br />

material vid isolering av bostadshus. Skälet<br />

är synbarligen enkelt; cell-<strong>PUR</strong> kan vis<strong>se</strong>rligen<br />

vara 30–40 procent bättre än t ex<br />

EPS när det gäller generell specifik termisk<br />

isoleringsförmåga, men det kostar vid<br />

samma densitet inte sällan upp till 50 procent<br />

mer. Det är alltså svårt att räkna hem<br />

prisskillnaden annat än för den som oundgängligen<br />

måste ha maximal golvyta, dvs<br />

tunnare väggar.<br />

Men det lär också finnas grumligare skäl<br />

till att cell-<strong>PUR</strong> har svårt att få riktigt fäste<br />

som byggisolering. Det handlar, enligt<br />

många <strong>PUR</strong>-intres<strong>se</strong>nter, om att byggnormerna<br />

indirekt favori<strong>se</strong>rar styrencellplast<br />

över uretancellplast genom att inte tilläm-<br />

pa tekniskt korrekta<br />

beräkningsvärden.<br />

Frågan handlar i hög<br />

grad om i vilken grad<br />

cellplastens värmeledningsförmågaförändras<br />

över tid i takt med<br />

att jäsmedlet i cellerna<br />

sakta byts ut mot luft.<br />

Detta sker i alla cellplaster,<br />

men är mera<br />

accentuerat <strong>se</strong>dan kolfluor-föreningar<br />

på<br />

<strong>se</strong>nare år ersatts av<br />

mindre ozonstörande<br />

jäsmedel.<br />

<strong>PUR</strong>-industrins<br />

företrädare antyder att de normerande<br />

myndigheterna här jämför cellplaster på<br />

ett alltför förenklat sätt och att det blivit till<br />

nackdel för <strong>PUR</strong>, eftersom arkitekterna<br />

måste välja ett tjockare material än nödvändigt<br />

om de vill ha cell-<strong>PUR</strong> i väggarna.<br />

De tvingas alltså räkna ”med råge” - och<br />

det kostar pengar!<br />

men där cell-pur har en marknad är<br />

denna stark! Materialet är det totalt dominerande<br />

i kyl- och frysfordon, där konstruktörerna<br />

jagar millimetrar för att få in<br />

tre pallar i bredd utan att överskrida vägtrafikförordningens<br />

klausuler om maximala<br />

yttermått. Och smidiga industriportar, dör-<br />

Om man låter styv<br />

cell-<strong>PUR</strong> isolera hela<br />

motorpaketet i en bil<br />

behåller den värmen<br />

efter många timmars<br />

parkering. Kallstarter<br />

undviks och bränsle<br />

sparas. BASF:s dotterbolag<br />

Elastogran<br />

experimenterer med<br />

tekniken.<br />

foto: basf<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

” De nya ’nanoskummen’<br />

kan orsaka ett paradigmskifte<br />

när det gäller valet<br />

av isoleringsmaterial”<br />

rar och hytter är nästan alltid <strong>PUR</strong>-fyllda.<br />

Det gäller också de modernaste kyl- och<br />

frysskåpen, som rymmer allt mer inom<br />

samma standardi<strong>se</strong>rade yttermått därför<br />

att cell-<strong>PUR</strong> gör väggarna tunnare, men<br />

isoleringsförmågan bättre.<br />

När det gäller byggnadsisolering i industriell<br />

skala, t ex prefabricerade fabriks-<br />

eller butiksväggar av stålplåt/cellplast/stålplåt<br />

dominerar <strong>PUR</strong> fullständigt i Europa.<br />

Och liknande sandwichkonstruktioner<br />

med gipsplatta/cell-<strong>PUR</strong>/gipsplatta har<br />

framgångsrikt använts även i Sverige.<br />

Kanske är det först genom rationell produktion<br />

av standardi<strong>se</strong>rade typgodkända<br />

byggnadsblock som <strong>PUR</strong> kan ta klivet in<br />

bland de volymmässigt största byggmaterialen.<br />

Tekniken att ”bygga hus inomhus” i<br />

<strong>se</strong>rietillverkande husfabriker har ju börjat<br />

få stor framgång. Ett pionjärföretag var<br />

norska Multielement A/S, som utvecklade<br />

och byggde en anläggning som kunde producera<br />

10 kvadratmeter cell-<strong>PUR</strong>-ba<strong>se</strong>rade<br />

byggelement i minuten! Det var dock av<strong>se</strong>värt<br />

mer än vad marknaden då kunde svälja.<br />

Men det finns ett annat norskt företag<br />

som utvecklat en intressant variant i form<br />

av Lecablock/cell-<strong>PUR</strong>/Lecablock. Detta är<br />

ett självbärande byggelement som också<br />

kan armeras med valfria lastbärande balkar.<br />

Och i takt med att behoven att maximera<br />

energibesparingarna stiger tror många att<br />

cellplasterna kommer att öka sin andel av<br />

byggplasterna drastiskt. Styrencellplast<br />

gör det redan. Nästan alla nya hus har stora<br />

mängder styrencellplast i grundplattor och<br />

även i väggar, fast det ofta rör sig om konstruktioner<br />

där plasten omges av betongskikt.<br />

Och <strong>PUR</strong> är totalt dominerande i<br />

prefabricerade väggelement för industrier,<br />

varuhus, lagerlokaler och liknande. Fördelen<br />

med polyuretan är där att materialet<br />

har så god vidhäftning till täckskikten, att<br />

det har en hög E-modul och att det kan<br />

skummas upp till de tjocklekar som krävs<br />

t ex i fryshusväggar. Frisprutad cell-<strong>PUR</strong> är<br />

pur i <strong>praktiken</strong> 11

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

Uretancellplasterna förekommer<br />

allt oftare som osynlig isolering.<br />

också ett ofta anlitat material när man<br />

behöver tilläggsisolera stora industrihallar<br />

och liknande invändigt. Och ”fogskum”<br />

använder vi ju lite till mans.<br />

den stora frågan tycks nu vara hur de<br />

material vi i dag sätter in i våra byggnader<br />

fungerar om 50 år. Vad sker i <strong>praktiken</strong><br />

under isoleringsmaterialets livslängd?<br />

Och är det den tekniska, eller den ekonomiska<br />

livslängden som ska stoppas in i<br />

ekvationerna?<br />

Man tvingas för det mesta gå till Tyskland<br />

om man vill ta del av vetenskapligt<br />

belagda studier av cellplasternas isoleringsförmåga<br />

i <strong>praktiken</strong>. 70-procentiga<br />

besparingar av uppvärmningskostnaderna<br />

Isolering med<br />

<strong>PUR</strong>-skum kan<br />

spara mycket<br />

energi.<br />

12 pur i <strong>praktiken</strong><br />

”<br />

Det ’plastbefriade’<br />

samhället skulle kräva<br />

26 procent mer energi”<br />

har t ex dokumenterats av tyska energimyndigheter<br />

när hundraåriga huskonstruktioner<br />

isolerats invändigt med 50 –<br />

70 mm cellplastpaneler.<br />

Sverige är väl lite bättre än Tyskland på<br />

att värmeisolera bostadshus, men även här<br />

i landet kan man konstatera att konstruktioner<br />

från 70- och 80-talet ofta har rudimentär<br />

förmåga att hålla inne värmeenergin.<br />

I varje fall jämfört med de allra nyaste<br />

hu<strong>se</strong>n. Och i Tyskland har man i det här<br />

sammanhanget uppenbarligen en av<strong>se</strong>värt<br />

större tilltro till cellplaster. Kanske beror<br />

det på att alla blivande ingenjörer där får<br />

lära sig att en centimeter cellplast ur termisk<br />

isoleringssynpunkt brukar motsvara<br />

15 centimeter trä eller en halv meter<br />

betong.<br />

Kanske får de också lära sig att gamla –<br />

av företrädare för konkurrentmaterialen<br />

flitigt utnyttjade – fördomar om uppskumning<br />

med miljöstörande CFC-ga<strong>se</strong>r och<br />

våldsamma brandförlopp, är just fördomar.<br />

Nu jä<strong>se</strong>s cell-<strong>PUR</strong> med t ex pentan<br />

och koldioxid och kan för<strong>se</strong>s med ytterst<br />

effektiva flamhämmande medel.<br />

för den som vill bygga sina materialval<br />

på fakta finns också omfattande dokumentation<br />

som visar att rök från brinnande<br />

vanlig MDI-<strong>PUR</strong> (till skillnad från TDI-<br />

<strong>PUR</strong>) inte är giftigare<br />

än röken från brinnande<br />

trä, men att den<br />

är optiskt mycket tätare<br />

och därför upplevs<br />

som mera ”otäck”.<br />

Just nu kommer bl a<br />

Elastogran med<br />

brandbeständiga cellplastformuleringar<br />

som ba<strong>se</strong>ras på polyisocyanurat<br />

(PIR). De<br />

är av<strong>se</strong>dda för sandwichbyggelement<br />

och<br />

uppvisar mycket<br />

intressanta brandegenskaper,<br />

bl a betydligt<br />

högre antänd-<br />

Värmekameran avslöjar obarmhärtigt hur äldre hus<br />

fullkomligt flödar ut den dyra värmenergin. Invändig<br />

isolering med cell-<strong>PUR</strong> tar måttligt med plats och<br />

minskar värmenotan med upp till 70 procent.<br />

ningstemperaturer än andra system.<br />

Uretancellplasterna förekommer allt<br />

oftare i ”osynliga” isoleringssammanhang,<br />

t ex för att ytterligare öka den termiska isoleringsförmågan<br />

hos fönster med plastkarmar<br />

av extruderade PVC-profiler. Genom<br />

att skapa flera <strong>se</strong>parata kammare i PVCprofilen<br />

har fönstertillverkarna efterhand<br />

ökat fönstrens energieffektivitet. Numera<br />

fyller man dessutom kamrarna med cell-<br />

<strong>PUR</strong>, vilket ytterligare förbättrar isoleringsförmågan.<br />

nya beräkningar visar att moderna treglasfönster<br />

med uretanskumfyllda fönsterprofiler<br />

kan reducera förbrukningen av<br />

eldningsolja med så mycket som 12 000<br />

kronor om året i ett hus med 100 kvadratmeter<br />

brutto fönsteryta, förutsatt att hu<strong>se</strong>t<br />

i övrigt är välisolerat och jämfört med konventionella<br />

kopplade 2-glasfönster i god<br />

kondition.<br />

Bakom de här sifferexemplen döljer sig<br />

en avgrund av europeiskt energislö<strong>se</strong>ri och<br />

onödig miljöskada! Om vi återigen tar till<br />

tyska beräkningar, eftersom motsvarande<br />

svenska tycks saknas, finner vi att inte<br />

mindre än 40 procent av Tysklands totala<br />

utsläpp av koldioxid kommer från byggnadsuppvärmning<br />

med olja eller naturgas!<br />

Det handlar om drygt 220 miljoner ton<br />

koldioxid om året och 95 procent av dessa<br />

utsläpp kommer från äldre, orenoverade,

yggnader med tunna väggar och dåliga<br />

fönster.<br />

tyska energimyndigheter har räknat ut<br />

att om 24 miljoner tyska lägenheter skulle<br />

renoveras upp till dagens byggstandard<br />

med av<strong>se</strong>ende på termisk isolering i fönster<br />

och väggar och om dom samtidigt skulle<br />

för<strong>se</strong>s med hjälpenergi från t ex solvärmepaneler<br />

och jordvärme, så skulle landets<br />

koldioxidutsläpp reduceras med 150 miljoner<br />

årston, dvs hälften av det långsiktiga<br />

nationella målet. Och då har inte en enda<br />

bilmotor involverats i utsläppsjakten!<br />

Ökad användning av plaster tycks bli helt<br />

avgörande för om vi ska kunna klara de<br />

accelererande kraven på energibesparing<br />

och utsläppsminskningar i samhället.<br />

ge<strong>se</strong>llschaft für umfas<strong>se</strong>nde Analy<strong>se</strong>n,<br />

GUA, i Tyskland satte ett antal analytiker<br />

att räkna på vad som skulle hända om all<br />

användning av plaster, av någon anledning,<br />

skulle upphöra i det västeuropeiska sam-<br />

hället. Det blev ett tidsödande och extremt<br />

komplicerat räknestycke, som utmynnade i<br />

närmast <strong>se</strong>nsationella siffror. Totalt <strong>se</strong>tt<br />

skulle det ”plastbefriade” samhället – allt<br />

annat lika – kräva 26 procent mer energi,<br />

vilket motsvarar 22,4 miljoner ton högre<br />

oljeförbrukning per år.<br />

BASF har gjort egna beräkningar som<br />

visar att enbart de cellplastba<strong>se</strong>rade isoleringsmaterial<br />

som installerades under ett<br />

enstaka år (2004) kommer att spara 9,5<br />

miljarder gigajoule under sin tekniska livslängd.<br />

Det motsvarar 20 procent av EU:s<br />

totala energiförbrukning under ett år<br />

(2002) .<br />

men argumenten för eller emot uretancellplaster<br />

som byggisolering kan komma<br />

att få nytt bränsle när den pågående högintensiva<br />

teknikutvecklingen inom cell-<strong>PUR</strong>området<br />

börjar ge resultat. Mycket tyder på<br />

att det mesta kan komma att ställas på<br />

huvudet om några år och att ny teknik på<br />

ett drastiskt sätt kan komma att förbättra<br />

Vi ger Er:<br />

+45 49 25 05 80<br />

+358 9 251 51 60<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

uretancellplasternas konkurrensförmåga.<br />

Polymerutvecklarna förutsäger nu nämligen<br />

att nästa riktigt stora utvecklingssteg<br />

när det gäller cellplaster heter nanoteknologi.<br />

Konventionella cellplaster kommer<br />

enligt bl a GDCh (Ge<strong>se</strong>llschaft Deutscher<br />

Chemiker) att ersättas av s k nanoporösa<br />

skum med extremt låg termisk ledningsförmåga.<br />

De kan för<strong>se</strong>s med porer i storleksordningen<br />

100 – 150 nanometer i diameter,<br />

vilket är ca en tu<strong>se</strong>ndel av cellstorleken hos<br />

dagens cellplaster, vars pordiameter i bästa<br />

fall ligger runt 40 – 100 mikrometer. Eftersom<br />

den termiska isoleringsförmågan förbättras<br />

drastiskt beräknas ”nanoskummen”<br />

orsaka något av ett paradigmskifte<br />

när det gäller valet av isoleringsmaterial i<br />

framtida byggnader och andra tekniska<br />

konstruktioner.<br />

Det finns dock en nackdel – och den är<br />

stor! Ingen har ännu ens kommit I närheten<br />

av en lösning på hur man ska kunna tillverka<br />

nanoskum I kommersiell skala … π<br />

IMCD<br />

När det gäller TPU<br />

IMCD – Er flexibla partner<br />

Kunskap – Kvalitet – Service<br />

Vi erbjuder:<br />

TPU – TPEE – TPE – TPO – TPV<br />

PA6 – PA66 – ABS – PETG – Bioplast<br />

PP – PS – EVA – Transparenta material<br />

Vi repre<strong>se</strong>nterar förstklassiga leverantörer<br />

Kontakta oss!<br />

+46 40 16 75 00 +370 52 36 36 60<br />

+47 23 00 52 00<br />

+370 52 36 36 60<br />

+370 52 36 36 60<br />

+7 812 438 16 80<br />

pur i <strong>praktiken</strong> 13

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

Den nYa <strong>PUR</strong><br />

Biologiska råvaror får intres<strong>se</strong>t för <strong>PUR</strong> att växa<br />

Polyuretanerna tar ett stort steg framåt när nya biologiska råvaror<br />

börjar användas i stor skala. Tekniken sparar råolja och an<strong>se</strong>s minska<br />

miljöbelastningen, men framförallt lyfter den in <strong>PUR</strong> i den politiskt<br />

korrekta gruppen biomaterial – och där står användarna i kö!<br />

ramtidens historiker kanske<br />

<strong>se</strong>r på mänsklighetens period<br />

av absolut råoljeberoende<br />

som en pinsam parentes i<br />

teknikutvecklingens historia.<br />

Det finns redan många materialutvecklare<br />

inom industrin som börjat<br />

göra det. Och de flesta finns faktiskt inom<br />

polymerindustrin. I mångt och mycket<br />

handlar det om att ta ett steg tillbaka till<br />

den teknik som höll på att bli storskalig<br />

standard så <strong>se</strong>nt som på 1930-talet, alltså<br />

metoder att använda ständigt förnyel<strong>se</strong>bar<br />

biomassa som råvara vid bl a plasttillverkning.<br />

I princip är det enkelt. Det gäller<br />

bara att efterlikna det naturen gjort<br />

under ett antal årmiljoner, men att göra<br />

det på några timmar…<br />

Amerikanska Oak Ridge National<br />

Laboratory har räknat ut att det finns en<br />

tillväxt på minst en miljard ton ”ledig”<br />

förnyel<strong>se</strong>bar biomassa på planeten varje<br />

år. Om den utnyttjades för att ersätta petrokemiska<br />

proces<strong>se</strong>r skulle den kunna<br />

spara åtminstone 30 procent av dagens<br />

1 pur i <strong>praktiken</strong><br />

råoljeförbrukning. Biomassan är alltså en<br />

stor potentiell bränsle- och råvarukälla,<br />

men för att bidra till en total minskning av<br />

växthusga<strong>se</strong>rna måste den produceras<br />

och förädlas på ett ytterst genomtänkt<br />

sätt.<br />

Polyuretanindustrin tillhör pionjärerna<br />

på bioplastområdet, kanske därför att det<br />

ofta är förhållandevis enkelt att tillverka<br />

<strong>PUR</strong>-råvaran polyol i biokemiska proces<strong>se</strong>r,<br />

men kanske också därför att <strong>PUR</strong>-tillverkarna<br />

känner ett stort behov av att kunna<br />

inlemma sitt material bland de politiskt<br />

mera korrekta biomaterial som,<br />

åtminstone i reklamen, tär mindre på jordens<br />

resur<strong>se</strong>r.<br />

Det är främst vegetabiliska oljor och<br />

industrisocker som inledningsvis<br />

använts som råvara för polyoler, som är en<br />

av huvudkomponenterna i polyuretaner.<br />

Men rader av andra bioråvaror - från<br />

avfallsprodukter till skog – kan komma i<br />

fråga. Hittills har det handlat om produktion<br />

i testkvantiteter och ingen av de stora<br />

uretanplastproducenterna har riktigt på<br />

allvar ställt om sin produktion från petrokemiska<br />

till biokemiska råvaror.<br />

Men med dagens oljepri<strong>se</strong>r och den allmänna<br />

goodwill som ligger i att kunna<br />

redovisa ”miljöneutrala” produktionsmetoder<br />

börjar denna omställning nu ske i<br />

allt större skala och i allt snabbare takt.<br />

Förutsättningarna har dock varit att<br />

resultatet ska bli tekniskt och ekonomiskt<br />

minst lika bra som när man arbetar med<br />

råolja. Det är ett av skälen till att polyolproducenterna<br />

synbarligen befinner sig<br />

på så olika utvecklingsnivåer. Sanningen<br />

är nog att en del bara valt att marknadsföra<br />

sina biopolyoler lite tidigare och lite<br />

tydligare än sina konkurrenter. Det finns<br />

också de som tycker att så länge man inte<br />

kan ersätta den andra huvudråvaran – isocyanaterna<br />

– med bioba<strong>se</strong>rade eller på<br />

annat sätt miljöneutrala material, finns<br />

det inget fog för att vara alltför skrytsam i<br />

pre<strong>se</strong>ntationen av ”miljöpolyuretaner”.<br />

På de <strong>se</strong>naste årens fackmässor har<br />

man dock tydligt kunnat <strong>se</strong> vad som till-

-FaBRiken<br />

dragit sig i utvecklingslaboratorierna. Det<br />

är alldeles uppenbart att biomaterialen nu<br />

är ett högprioriterat forskningsfält.<br />

Bayer materialscience har t ex utvecklat<br />

nya biopolyoler som till hela 70 viktprocent<br />

ba<strong>se</strong>ras på förnyel<strong>se</strong>bara komponenter.<br />

Och det handlar inte längre om<br />

experimentmaterial med outvecklade<br />

egenskaper. Snarare är det marknadsfärdiga<br />

råvaror som ger polyuretaner med<br />

egenskaper som i många av<strong>se</strong>enden överträffar<br />

dagens petrokemiskt ba<strong>se</strong>rade<br />

material.<br />

Bayer har i första hand satsat på råvaror<br />

som passar de snabbast växande och mest<br />

lönsamma <strong>PUR</strong>-marknaderna och det<br />

handlar därför mycket om ”bioversioner”<br />

av flexibla komfortcellplaster för madras<strong>se</strong>r,<br />

möbler och bilinredningar, men även<br />

om några styva skumplaster för termisk<br />

isolering av t ex kyl- och frysskåp.<br />

När det gäller sängar och madras<strong>se</strong>r<br />

har cell-<strong>PUR</strong> haft en kometliknande<br />

användningsökning på <strong>se</strong>nare år. Det<br />

beror sannolikt på att tekniken att formulera<br />

och skräddarsy olika egenskaper hos<br />

materialet utvecklats enormt snabbt. Inte<br />

bara omfånget i elasticitet har ökat utan<br />

helt nya egenskaper har också gjorts tillgängliga<br />

i form av t ex viskoelastiska cellplaster<br />

med ”minne<strong>se</strong>ffekt” och kontrollerbar<br />

fördelning av belastningskrafterna.<br />

Därmed har <strong>PUR</strong> kunnat klättra upp till<br />

madras<strong>se</strong>rnas allra högsta kvalitets<strong>se</strong>gment<br />

och tillverkarna har kunnat ta betalt<br />

för sina innovationer i motsvarande grad.<br />

Vad som nu händer är att dessa teknisk<br />

kvalificerade premiummaterial modifieras<br />

råvarumässigt så att de, med bibehållna<br />

egenskaper, även kan inordnas i kategorin<br />

”miljömaterial” och det innebär<br />

naturligtvis ytterligare argument i marknadsföringen<br />

av cell-<strong>PUR</strong>.<br />

De nya materialen uppvisar också<br />

intressanta förbättringar i sina brandegenskaper.<br />

Det har kanske inte så mycket<br />

att göra med valet av polyolråvara, som<br />

att det nu sker en total omformulering av<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

många material i syfte att göra dem totalt<br />

<strong>se</strong>tt mycket ”grönare”. Och en genomgående<br />

egenskapsförändring tycks vara att<br />

alla tillverkare lyckats få sina biopolyoler<br />

att lukta bättre!<br />

Ändå är det här bara ett första steg i<br />

riktning mot dramatiskt förändrade cell-<br />

<strong>PUR</strong>-egenskaper. När resur<strong>se</strong>rna börjat<br />

strömma till i utvecklingslabben öppnas<br />

vägar som hittills an<strong>se</strong>tts omöjliga. När t<br />

ex s.k. ”nanoskum” med extremt små celler<br />

och extremt fintrimmad justering av<br />

densitets- och dämpning<strong>se</strong>genskaperna,<br />

kombineras med en bredare flora av biologiskt<br />

framställda råvaror kan man få<br />

fram ”biologisk” cell-<strong>PUR</strong> som i samma<br />

produkt kombinerar många egenskaper<br />

och som ”monomaterial” har utmärkta<br />

återvinningsmöjligheter.<br />

Kylskåpstillverkaren Liebherr tillhör de<br />

första storskaliga användare som in<strong>se</strong>tt<br />

detta och nu marknadsför sina produkter<br />

med argumenten ”dubbelt miljövänligt”.<br />

Företaget gör en <strong>se</strong>rie kylskåp med ultratunna<br />

väggar och därmed stort innerut-<br />

pur i <strong>praktiken</strong> 1

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

Sittriktig – både komfortmässigt och miljömässigt. Den här bekväma fåtöljen, ”Shadow” från designern Gaetano<br />

Pesce, repre<strong>se</strong>nterar ett nytt sätt att göra möbler. Man pumpar in de bioba<strong>se</strong>rade <strong>PUR</strong>-komponenterna i en<br />

stor på<strong>se</strong> av tyg, t ex återvunnen polyester, och placerar en fullstor och tung docka på på<strong>se</strong>n. Skummet jä<strong>se</strong>r upp<br />

runt dockan och skapar en perfekt sittplats när dockan avlägsnats. Verktygskostnad noll.<br />

rymme. De lär vara extremt energisnåla och<br />

tillverkade av ”uthållig” plast (Baytherm<br />

från Bayer MaterialScience).<br />

En annan märklig, men kul, produktutveckling<br />

som ba<strong>se</strong>ras på biopolyoler är<br />

”skogsmark” av polyuretankomposit.<br />

Genom att kombinera vävplaster och trådliknande<br />

ytstruktur med en viskoelastisk<br />

kärna kan man tillverka golvmattor med<br />

samma fjädrande känsla som om en<br />

skogsstig! Men mattorna är ändå lätta att<br />

hålla rena. Tekniken ska finnas i bl a heltäckande<br />

badrumsmattor, men får sannolikt<br />

sin stora volym i sportanläggningar,<br />

som ryggskonande underlag på löparbanor.<br />

Dow introducerar sina “biopolyuretaner”<br />

under handelsnamnet Renuva, och<br />

säljer sina biopolyoler genom att hänvisa<br />

till färska livscykelanaly<strong>se</strong>r som säger att<br />

materialet använder 60 procent mindre<br />

råoljeresur<strong>se</strong>r än konventionell teknik och<br />

att det är ”växthusgasneutralt”. Det framhålls<br />

att de kemiska egenskaperna är<br />

extremt stabila och att man så gott som<br />

helt bemästrat luktproblematiken.<br />

Cargill har introducerat “BiOH”-polyoler<br />

som tillverkas enligt en teknik bygger<br />

på bolagets erfarenheter av jordbrukskemikalier.<br />

Även Cargill har storsatsat på att<br />

1 pur i <strong>praktiken</strong><br />

Det är inte så svårt att göra polyoler av växtoljor. De<br />

problem som många <strong>PUR</strong>-forskare nu brottas med är<br />

att göra polyoler som till nära hundra procent kan<br />

ersätta petrokemiska råvaror, göra dom luktfria och<br />

lätthanterliga – och göra det billigt! Många an<strong>se</strong>r sig<br />

nu ha lyckats.<br />

få fram ”doftfria” polyoler och nyligen fick<br />

företaget en jättekund på de nya materialen<br />

när Woodbridge-gruppen, som är en av<br />

världens största tillverkare av bilsäten, valde<br />

att gå över till BiOH-polyoler.<br />

”<br />

Det handlar om att på<br />

ett tidigt skede göra biomassan<br />

koncentrerad,<br />

transportabel och lättbearbetad,<br />

dvs flytande”<br />

BASF, dvs Elastogran, har valt att<br />

utveckla sina biopolyoler från ricinolja och<br />

har introducerat en materialgrupp som<br />

kallas ”Lupranol Balance”. Den bygger på<br />

en helt ny katalysatorkemi som sägs ge<br />

luktfria cellplaster med utmärkta egenskaper.<br />

En typisk madrass, som väger 10 kg,<br />

innehåller i genomsnitt 2,2 kg ricinolja,<br />

vilket motsvarar den mängd petrokemisk<br />

råvara som sparas.<br />

Liknande utvecklingsarbeten görs hos<br />

Rheinchemie, Huntsman m fl.<br />

Argumenten för övergång till biopolyoler<br />

är alltså likartade hos de flesta råvaruproducenterna.<br />

Och råvarutillgången är<br />

knappast något problem – annat än möjligen<br />

politiskt, eftersom det finns en del<br />

invändningar mot att producera kemiråvaror<br />

på åkermark. Kostnaderna är ännu lite<br />

svåra att få grepp om. Det mesta är beroende<br />

av produktionsskalan, men också den<br />

rena produktionstekniken.<br />

Det handlar bl a om att på ett tidigt skede<br />

göra biomassan koncentrerad, transportabel<br />

och lättbearbetad, dvs flytande – som<br />

olja. Och det måste ske med metoder som i<br />

sig är energisnåla. En mycket spännande<br />

teknik studeras av Center for Biorefining<br />

vid University of Minnesota. Det handlar<br />

om att utföra en pyrolys med mikrovåg<strong>se</strong>nergi<br />

och nästan direkt vid källan (odlingsfältet)<br />

få fram högkoncenterade, rena och<br />

pumpbara plastråvaror.<br />

Det finns också hopp om prispress på<br />

biopolyoler om forskningsinstitutet Battelle<br />

får gehör för en nyutvecklad teknik att<br />

använda glycerin, som är en biprodukt vid<br />

biodie<strong>se</strong>lframställning, som råvara till biopolyol.<br />

Ju mer biodie<strong>se</strong>l man tillverkar,<br />

desto mera glycerin upplagras och nu börjar<br />

den bli billig.<br />

Och när man kan göra billigare polyuretan<br />

av överskottet från miljöbränsletillverkning<br />

hamnar <strong>PUR</strong> förstås ännu längre<br />

fram i de polymera materialens finrum. π

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

<strong>PUR</strong>-MÄStaRna<br />

Resurssparande teknik verkliga vinnare<br />

Varje år utdelar Center for the Polyurethanes Industry i USA ett mycket<br />

prestigefyllt pris till det företag eller den person som under året gjort den<br />

största insat<strong>se</strong>n när det gäller innovationer inom polyuretanområdet.<br />

et är en kritisk grupp granskare<br />

som sitter i den jury som satts<br />

samman av American Chemistry<br />

Council och det har hänt att det<br />

inte blivit några pri<strong>se</strong>r … Men i år var det<br />

desto lättare att vara jury, eftersom 2007<br />

innebar en extrem aktivitet inom <strong>PUR</strong>utvecklingen<br />

i hela världen. Därför blev det<br />

tre huvudvinnare i ”2007 Polyurethanes<br />

Innovation Awards”. De kan i åtminstone ett<br />

år framåt betrakta sig som något av <strong>PUR</strong>-teknikens<br />

världsmästare.<br />

Vi har tittat lite närmare på innovationerna:<br />

Resur<strong>se</strong>r för <strong>PUR</strong>-skum<br />

<strong>PUR</strong>-laboratorium för recepturutveckling<br />

Utrustning för provning och analys<br />

I kategorin polyuretankemi gick årets förstapris<br />

till Bayer MaterialScience som utvecklat<br />

en starkt förbättrad produktionsteknik<br />

för den vanliga polyuretankomponenten<br />

toluendiisocyanat TDI. Det handlar om att<br />

kunna utföra ett av bearbetningsstegen –<br />

fosgeneringen av mellanstegsprodukten<br />

TDA – i gasfas i stället för i vätskefas. Det<br />

låter kanske inte som något revolu-tionerande,<br />

men det är det faktiskt.<br />

Gasfasfosgeneringen sker genom att TDA<br />

och fosgen (karbonylklorid) upphettas till<br />

över 300 grader C och därefter i gasform<br />

sprutas in i en reaktor genom ett speciellt<br />

munstycke och konden<strong>se</strong>ras till flytande<br />

TDI. Denna rensas <strong>se</strong>dan från lösningsmedel<br />

och kvarvarande fosgen som <strong>se</strong>nare återvinns<br />

genom destillation.<br />

metoden minskar förbrukningen av lösningsmedel<br />

med 80 procent(!) och sänker<br />

därmed produktionskostnaderna dramatiskt,<br />

bl a genom att reducera energiförbrukningen<br />

med upp till 60 procent. Och fort går<br />

det. En konventionell fosgeneringsprocedur<br />

brukar ta en timme, medan gasfastekniken<br />

Utveckling och provning ur olika perspektiv<br />

· Användaregenskaper – komfort, hårdhet<br />

· Tillverkning<strong>se</strong>genskaper – skumningsreaktion, cellstruktur<br />

· Materialegenskaper – hållfasthet , utmattning, åldring,<br />

emissioner, flamskydd<br />

Swerea IVF AB, Box 104, 431 22 Mölndal<br />

Tfn 031-706 60 00<br />

www.swereaivf.<strong>se</strong><br />

pur i <strong>praktiken</strong> 1

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

Världsmästare.<br />

Lokala repre<strong>se</strong>ntanter<br />

för<br />

KraussMaffei, Bayer<br />

Materialscience<br />

och Sealed Air<br />

Corporation tog<br />

emot företagens<br />

utmärkel<strong>se</strong>r vid<br />

den stora <strong>PUR</strong>-teknikkonferen<strong>se</strong>n<br />

i<br />

Florida för nyligen.<br />

975 delegater från<br />

40 länder deltog!<br />

gör det på under en minut!<br />

Det innebär att produktiviteten i TDI-fabriken<br />

enkelt kan mångdubblas. Och investeringskostnaden<br />

för en gasfasanläggning är 20<br />

procent lägre än för konventionell teknik.<br />

Med i finalbedömningen när det gäller<br />

kategorin <strong>PUR</strong>-kemi var också Rhein Chemie<br />

som utvecklat en produkt som kallas Stabazol<br />

P-200 och som är en oligomerisk carbodiimid.<br />

Det säger kanske inte så mycket, men<br />

det intressanta är att ämnet är högeffektivt när<br />

det gäller att reducera syrahalten i sojaba<strong>se</strong>rade<br />

polyoler. Detta kan sätta verklig fart på<br />

användningen av bioba<strong>se</strong>rade råvaror för<br />

<strong>PUR</strong>-framställning och göra polyuretan till en<br />

miljömässigt högintressant materialgrupp.<br />

1 pur i <strong>praktiken</strong><br />

Här får inte smörjmedlet sluta fungera.<br />

Jetmotoraxlar är ett exempel på<br />

områden där solid smörjande <strong>PUR</strong>ba<strong>se</strong>rad<br />

film gör stor nytta.<br />

SkinForm- tekniken från KraussMaffei kan<br />

göra flermaterialdetaljer i ett moment. Här<br />

en mugghållare för ett ”prestigebilmärke” .<br />

Den kommer ur formverktyget fix och färdig<br />

med en snygg, mjuk, infärgad <strong>PUR</strong>-panel<br />

som ger känslan av exklusiv stoppning.<br />

Även Honeywell International var med i striden<br />

om innovationspri<strong>se</strong>t i kemiklas<strong>se</strong>n<br />

genom lan<strong>se</strong>ringen av ett miljöanpassat jäsmedel<br />

med handelsnamnet Enovate HFC-<br />

245fa. Detta fungerar mint lika bra som det<br />

förbjudna CFC-11 vid låga bearbetningstemperaturer.<br />

Krauss Maffei knep förstapri<strong>se</strong>t i kategorin<br />

bearbetningsteknik för sin innovativa s k<br />

”<br />

en vanlig fosgeneringsprocedur<br />

brukar ta en timme<br />

– gasfastekniken gör<br />

det på under en minut!”<br />

Sealed Air har utvecklat en<br />

förpackningsteknik där vem<br />

som helst utan verktyg kan<br />

skapa effektivt stötskyddande<br />

förpackningar med<br />

uppjästa inreden av <strong>PUR</strong>.<br />

SkinForm-metod. Denna sägs vara först med<br />

att kombinera konventionell formsprutning<br />

med reaktionsformsprutning (RIM) på ett<br />

sätt som möjliggör tillverkning av detaljer<br />

med både termoplastdelar och uretanplastkomponenter<br />

i ett enda produktionssteg. Tekniken<br />

har utvecklats i samarbete med Fischer<br />

Automotive Systems och Bayer MaterialScience.<br />

Ett rotationsformbord bär den först formsprutade<br />

skelettdetaljen medan den förflyttas<br />

till en eller flera integrerade stationer där uretanplast<br />

eller uretancellplast appliceras på ett<br />

sätt som gör att maskinen stöter ut en helt<br />

monteringsfärdig kombimaterialdetalj i flera<br />

färger.

ilindustrin har stor nytta av metoden,<br />

som ger t ex interiördetaljer med omväxlande<br />

hårda och mjuka delar i så gott som ett<br />

skott. Tekniken är helt marknadsmogen<br />

genom att Krauss Maffei anpassat den till<br />

sin existerande formsprutningsmaskin<br />

KM2300-12000 MX Spin-Form i kombination<br />

med flerfärgsblandningshuvudet ULKP<br />

2KVV +2K för <strong>PUR</strong>-do<strong>se</strong>ringen.<br />

Första kommersiella användare blev koreanska<br />

bilkomponentgruppen IL Kwang,<br />

som bl a producerar inredningsdetaljer till<br />

Hyundai/Kia-gruppen.<br />

Förutom Krauss Maffei slogs ytterligare<br />

två finalister om innovationspri<strong>se</strong>t i klas<strong>se</strong>n<br />

bearbetningsteknik. Det ena är Cannon som<br />

utvecklat en <strong>se</strong>rie L-formade högtrycksblandarhuvuden<br />

som eliminerar behovet av<br />

injektorer, breddar det urval av material som<br />

kan hanteras, förenklar handhavandet<br />

vä<strong>se</strong>ntligt och tillåter att primärflödena av<br />

baskomponenter kan ske under lägre tryck.<br />

Det andra företaget är Desma som konstruerat<br />

ett flexibelt blandningshuvud som<br />

kan do<strong>se</strong>ra solida fyllmedel på ett sätt som<br />

gör att <strong>PUR</strong>-produkter med mycket olikartade<br />

mekaniska egenskaper kan tillverkas<br />

omväxlande efter varandra.<br />

I kategorin Färdiga produkter plockade Sealed<br />

Air Corporation ganska lätt in <strong>se</strong>gern med<br />

sitt förpackningssystem Quick RT, där RT<br />

står för Room Temperature. Den här förpackningstekniken<br />

är av<strong>se</strong>dd för mindre företag,<br />

kontor, små<strong>se</strong>rietillverkare m fl, som behöver<br />

en kvalificerad stötskyddsförpackning för<br />

komplext formade produkter eller varor som<br />

bara sänds iväg någon enstaka gång.<br />

Förstapri<strong>se</strong>t motiveras med att tekniken<br />

på ett utmärkt sätt gör uretancellplastens<br />

fördelar som stötskydd tillgängliga för vem<br />

som helst genom att den inte kräver några<br />

verktyg eller maskiner överhuvudtaget.<br />

Användaren köper flata förslutna plastpåsar<br />

med <strong>PUR</strong>-komponenterna polyol och<br />

isocyanat åtskilda i varsin kammare i påsväggen.<br />

På<strong>se</strong>n har zoner som är märkta t ex<br />

”A” och ”B” och allt användaren behöver göra<br />

är att pressa ned ”A” med viss kraft så att den<br />

kammaren punkteras inuti på<strong>se</strong>n och innehållet<br />

blandas med ”B”. Den välkända reaktionen<br />

uppstår då inuti på<strong>se</strong>n som vecklas<br />

upp och jä<strong>se</strong>r till flera gånger sin ursprungliga<br />

storlek.<br />

I det ögonblicket placeras på<strong>se</strong>n i botten<br />

Bayers teknik att gasfasfosgenera<br />

TDA till TDI innebär<br />

stora miljövinster, kraftigt<br />

sänkta energikostnader och<br />

60 gånger snabbare process!<br />

” Sealed air Corporation<br />

plockade ganska lätt in<br />

<strong>se</strong>gern med sitt förpackningssystem<br />

Quick Rt”<br />

av t ex en wellpapplåda och den produkt som<br />

ska packas läggs på på<strong>se</strong>n, som fortsätter att<br />

jäsa upp under och runt produkten. Ytterligare<br />

en på<strong>se</strong> aktiveras och läggs ovanpå den<br />

packade produkten och lådan försluts. Då<br />

innesluts produkten mycket effektivt från<br />

alla håll av stötdämpande material samtidigt<br />

som den är lätt att ta ut när lådan öppnas.<br />

metodens stora fördel är att den är ren<br />

och kladdfri, inte kräver några investeringar<br />

över huvud taget och drastiskt reducerar<br />

behovet av att lagerhålla<br />

olika förpackningsmaterial.Tekniken<br />

utvecklas just<br />

nu också för<br />

användning i tyngre<br />

sammanhang. T ex<br />

för industrier som<br />

vill stötskydda<br />

maskiner och<br />

maskindelar genom<br />

att låta dem vila på<br />

uppjästa hörnkuddar,<br />

t ex inuti en<br />

container.<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

Men Sealed Air tog i kategorin färdiga<br />

produkter en knapp <strong>se</strong>ger före de samarbetande<br />

företagen Dow Chemical Company<br />

och Texas Re<strong>se</strong>arch Institute, som utvecklat<br />

ett miljömässigt skonsamt alternativ till<br />

smörjfett inom områden där det ställs extrema<br />

tribologiska krav därför att två ytor möts<br />

under mycket högt tryck. De båda företagen<br />

har löst problemet med hjälp av en giftfri<br />

solid torr polyuretanfilm som appliceras<br />

som vätska men härdar i rumstemperatur<br />

till fast form. Filmen är giftfri, har starkt<br />

friktionsminskande egenskaper och tål<br />

höga temperaturer. Den täcker garanterat<br />

100 procent av de anliggande ytorna och kan<br />

inte droppa och läcka som fett eller olja. Första<br />

användare är flygindustrins jetmotortillverkare,<br />

men tekniken bör ha jättepotential i<br />

många andra industriella proces<strong>se</strong>r. π<br />

isotec ab<br />

Från ide’ till färdig produkt<br />

Formgjutning styvt <strong>PUR</strong>-skum<br />

Vakuumformning<br />

Efterbearbetning<br />

Tel: 0250-289 90 • isotec@isotec.<strong>se</strong> • www.isotec.<strong>se</strong><br />

pur i <strong>praktiken</strong> 1

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

En <strong>PUR</strong>-sandwichplatta från Sonoform i Tranås<br />

väcker nu stort intres<strong>se</strong> hos byggnadsindustrin. Men<br />

inte som byggelement utan som gjutformsmaterial!<br />

Potentialen är enorm – det handlar om att ersätta mer<br />

än 15 miljoner kvadratmeter dåligt fungerande<br />

plywood – om året!<br />

PLattan<br />

som ska forma europa<br />

är Sonoform AB i<br />

Tranås utvecklade en<br />

<strong>se</strong>rie kvalificerade<br />

sandwichelement<br />

av uretancellplast och kallade<br />

materialet Sonofloor var det i första<br />

hand för att underlätta tillverkningen<br />

av starka, men lätta, bussar,<br />

husvagnar och containrar.<br />

Men mycket snabbt utkristalli<strong>se</strong>rades<br />

ett annat, kanske lite udda,<br />

användningsområde, som har visat<br />

sig ha en mycket större potential. Det gäller<br />

skivor för byggnadsindustrins formställningar.<br />

Där dominerar i dag plywood, men<br />

betonggjutning i plywoodformar är kostsamt<br />

eftersom plywoodmaterialet lätt drar<br />

åt sig vatten, både från betongen och t ex<br />

från regn och tvättning.<br />

vattnet orsakar svällning och dimensionsförändringar<br />

som är svåra att kompen<strong>se</strong>ra<br />

och när det är frysgrader på byggplat<strong>se</strong>n<br />

sprängs plywoodskivorna inifrån<br />

och blir porösa.<br />

20 pur i <strong>praktiken</strong><br />

I bästa<br />

fall håller en<br />

plywoodskiva för 10 –15<br />

betonggjutningar, men då har den krävt<br />

dyrt underhållsarbete mellan användningarna<br />

eftersom den ofta måste både högtryckstvättas<br />

och stålborstas, och ibland<br />

också lackeras, för att fungera en gång till.<br />

Det var när marknadschefen Frithjof<br />

Kronblad inlett en internationell marknadsföringskampanj<br />

för Sonoforms sandwich-<br />

golv som det uppenbarades<br />

vilken potential <strong>PUR</strong>-plattorna<br />

hade som gjutformar.<br />

Den patentsökta<br />

tekniken att halvautomatiskt<br />

producera<br />

mycket stora och helt färdiga<br />

sandwichelement med<br />

utomordentlig dimensionsstabilitet,<br />

mycket hög böjhållfasthet<br />

och en värmeutvidgningskoefficient<br />

som ligger mycket nära stålets, visade<br />

sig göra <strong>PUR</strong>-skivorna idealiska som plywoodersättare<br />

i de formställningar som<br />

används på nästan alla stora byggen.<br />

ekonomiska kalkyler avslöjade snabbt<br />

att materialtypen har en enorm potential<br />

eftersom det varje år i hela världen sannolikt<br />

används i storleksordningen 5–6 miljoner<br />

3-kvadratmeters plywoodskivor för<br />

betongformar. Det internationella intres<strong>se</strong>t<br />

bedöms vara så stort att produkten nu fått<br />

byta namn till Sonoboard och ett stort<br />

utvecklingsarbete har inletts hos Sonoform

En ABB-robot med blandnings/do<strong>se</strong>ringshuvud applicerar<br />

uretanplasten enligt ett optimalt mönster i<br />

den öppna formen. Glasfibermattan läggs på och<br />

ytskikten fixeras i en press, medan cellplasten jä<strong>se</strong>r ut<br />

och helt fyller formen.<br />

Konstruktionen är oerhört mekaniskt stark.<br />

för att skapa material som exakt motsvarar<br />

byggindustrins specifika behov.<br />

Hans Björknerth har anställts som<br />

exportansvarig och Sonoform investerar nu<br />

runt 20 miljoner kronor i en specialutrustad<br />

produktionsläggning som enbart ska<br />

tillverka och utveckla gjutformskivor.<br />

Vis<strong>se</strong>rligen är <strong>PUR</strong>-sandwichen i dagsläget<br />

mer än tre gånger dyrare per kvadratmeter<br />

än plywoodskivorna, men kompositskivan<br />

håller för minst 50 gjutningar och är<br />

mycket lätt att rengöra. Den ger maximal<br />

precision i arbetet eftersom den inte sväller<br />

eller krymper.<br />

den kan tillverkas på ett sätt som möjliggör<br />

att betongytan får kontrollerad ytstruktur<br />

och plattan kan ges en slitstark dekor<br />

genom baksidestryck på sandwichens<br />

ytskikt. Dessutom kan man direkt vid tillverkningen<br />

integrera t ex värmekanaler i<br />

form av vattenrör som gör det möjligt att<br />

med hjälp av en uppvärmd formyta frostskydda<br />

betongen och medge oavbruten<br />

gjutning även under kalla vinterdagar.<br />

Sandwichplattan kan för<strong>se</strong>s med en rad olika<br />

ytskikt som motsvarar olika krav på teknisk<br />

funktion, ytstruktur, brandhärdighet,<br />

UV-beständighet, mm. Vanligast är termoplastfolier<br />

av TPO, ABS, ABS/ASA, ABS/<br />

PMMA och ABS/PC, men även melamin<br />

och fenolpapper fungerar bra.<br />

Tillverkningen sker halvautomatiskt<br />

genom att ramar i skivans tjocklek fylls med<br />

icke flödeshindrande, nätliknande distansmaterial<br />

och armerande glasfibermattor.<br />

En robot fyller <strong>PUR</strong>-blandningen i ramen<br />

strax innan en stor hydraulisk press trycker<br />

samman ramen under uretancellplastens<br />

utjäsning. Pres<strong>se</strong>ns båda verktygshalvor<br />

bär varsitt ytskikt som integreras med cellplastkärnan<br />

under pressmomentet.<br />

tekniken är intressant eftersom den<br />

medger beskedlig produktionstakt under<br />

startfa<strong>se</strong>n, men är lätt att uppgradera med<br />

högre automationsgrad, där roboten betjänar<br />

ett antal pressar och formverktyg och<br />

där verktygsborden är rörliga.<br />

Sonoform mjukstartar den nya sandwichfabriken<br />

med en tillverkning av ca 70 -<br />

80 000 plattor. I steg två beräknas årskapaciteten<br />

bli runt 200 000 plattor. Det handlar<br />

om för<strong>se</strong>rier och utvärderingskvantiteter<br />

till nya användare och<br />

inledningsvis ska produktionsanläggningen<br />

också<br />

fungera som fullskaligt<br />

utvecklingslaboratorium<br />

för tekniken. Primärt<br />

handlar den<br />

fortsatta teknikutvecklingen<br />

om metoder<br />

Hans Björknerth (t v)<br />

är ansvarig för den<br />

internationella marknadsföringen<br />

av<br />

Sonoboard-systemet.<br />

Frithjof Kronblad är<br />

marknadschef och<br />

leder Sonoforms<br />

nya storprojekt.<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

att producera tunnare plattor än de onödigt<br />

tjocka 22 mm som nu görs för att plattorna<br />

ska passa direkt i de existerande formställningarnas<br />

plywoodfack. 11 – 12 mm eller 15<br />

– 16 mm tjocka skivor blir tillräckligt styva,<br />

men billigare och därför ännu mera konkurrenskraftiga.<br />

Utvecklingsarbetet inriktas också på teknik<br />

för alltmer avancerad dekor på plattorna,<br />

på metoder att integrera flera funktioner<br />

i plattan direkt vid tillverkningen (t ex<br />

värme- och kylrör, fästelement, genomföringshål,<br />

”fönster” och liknande), och eventuellt<br />

också på teknik att producera tredimensionellt<br />

oregelbundna plattor och plattor<br />

som ska sitta kvar som ett isolerande<br />

ytskikt efter gjutningen, t ex i tunnelväggar.<br />

För Sonoform kan Sonoboardprojektet<br />

bli en intjäningsmässig lyckträff eftersom<br />

mycket få <strong>PUR</strong>-sandwichdetaljer ens kommer<br />

i närheten av den potential som gjutformarna<br />

motsvarar. Men både Frithjof<br />

Kronblad och Hans Björknerth är medvetna<br />

om att det marknadsmässiga huvudproblemet<br />

kommer att bli fighten om patentskydd,<br />

risken för produktkopiering och<br />

möjligheterna för ännu större producenter<br />

att kunna pressa produktionskostnaderna<br />

ännu mera.<br />

Men hos Sonoform är man beredd att försvara<br />

sin potentiella guldkalv genom en strategi<br />

som innebär att stora resur<strong>se</strong>r läggs på<br />

kontinuerlig vidareutveckling<br />

av sandwichtekniken.<br />

π<br />

pur i <strong>praktiken</strong> 21

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

e<br />

genskapsmässigt kan uretanplasterna<br />

<strong>se</strong> ut nästan hur som<br />

helst. Det har varit materialgruppens<br />

stora fördel, men<br />

också lite av dess nackdel, eftersom få konstruktörer<br />

kunnat lära sig att förstå och<br />

utnyttja uretanplasternas komplexa egenskapsbild.<br />

Det är detta hinder som nu håller<br />

på att ra<strong>se</strong>ras med hjälp av kraftigt<br />

utvecklad bearbetningsteknik. Nu är det<br />

teknik- och metodutvecklarna som övertar<br />

en del av ansvaret för att kunskapen om<br />

<strong>PUR</strong> förs vidare till konstruktörerna. Och<br />

mycket tyder på att de kommer att göra ett<br />

bättre jobb än materialutvecklarna själva.<br />

Nu är nämligen den bearbetningstekniska<br />

utvecklingen foku<strong>se</strong>rad på integrerade<br />

förlopp med integrerade material och<br />

då är möjligheten att kombinera och blanda<br />

uretanplaster med vitt skilda egenskaper<br />

oumbärlig. Och det är just tillgången<br />

till rader av kommersiellt utprovade uretanplastsystem,<br />

med högst varierande<br />

egenskaper, som exploderat de <strong>se</strong>naste<br />

22 pur i <strong>praktiken</strong><br />

När integration och automation är den enda lösningen<br />

på tillverkningsindustrins kostnadsproblem framstår<br />

uretanplasterna som högintressanta universalmaterial.<br />

Men det gäller att få konstruktörerna att förstå <strong>PUR</strong>-<br />

materialens möjligheter.<br />

UNIVERSALPLASTEN<br />

Blir <strong>PUR</strong> svaret på konstruktörernas<br />

dröm om monomaterialprodukter?<br />

åren. Konstruktörerna har fått en oerhört<br />

mycket mera omfattande palett att måla<br />

med. Fast det in<strong>se</strong>r de flesta inte ännu.<br />

Polyuretanindustrin an<strong>se</strong>s av många nämligen<br />

vara lika gammaldags i sin förmåga<br />

att kommunicera sin materialgrupps glada<br />

evangelium som den är skicklig på att faktiskt<br />

utveckla tekniskt och miljömässigt<br />

hyperintressanta material!<br />

Bakgrunden till intres<strong>se</strong>t för integrerade<br />

konstruktioner är förstås den kostnadsjakt<br />

som i första hand fordonsindustrin<br />

tvingats intensifiera. Det sker i takt med att<br />

nya internationella aktörer och gigantisk<br />

överkapacitet pressat bilpri<strong>se</strong>rna i en nedåtgående<br />

spiral som just nu hotar att slå ut<br />

de klassiska jätteföretagen i branschen.<br />

Det är förstås företeel<strong>se</strong>r som indiska Tata<br />

Nano, som håller på att slå en av de sista<br />

spikarna i kistan för de etablerade biltillverkare<br />

som vant sig vid att prislappen på<br />

en familjebil måste börja strax över kvartsmiljonen.<br />

Nano är en bil för drygt 16 000<br />

svenska kronor. Visst, det är förmodligen<br />

en skitbil, men den har fyra hjul, fyra dörrar,<br />

skivbromsar, motor, växellåda och<br />

krockkudde – och den görs i stort <strong>se</strong>tt helt<br />

av limmade plastkomponenter…<br />

Den som vill vara kvar på bilbyggarbanan<br />

om tio år måste bygga ännu bättre<br />

bilar – mycket billigare. Det enda säkra<br />

receptet för att lyckas med det heter automation<br />

och integration. Komplexa delar,<br />

som t ex en bildörr, måste i stort <strong>se</strong>tt kunna<br />

tillverkas i ett enda integrerat automatiskt<br />

förlopp– ”i ett skott”, med hårda och mjuka,<br />

blanka och matta, röda och svarta, t o m<br />

gelartade och viskolestiska, detaljer totalt<br />

integrerade – helst av samma material.<br />

Och det materialet kommer i allt högre<br />

grad att vara <strong>PUR</strong>-ba<strong>se</strong>rat.<br />

Där finns den ena riktigt intressanta tillväxtpotentialen<br />

för polyuretaner på 5 – 10<br />

års sikt. Det handlar om komplex teknikutveckling<br />

och det handlar om kunskap som<br />

det går att tjäna pengar på, kanske snarare

än enorma materialvolymer. Men därför är<br />

också integrerade produkter ett tillväxtområde<br />

som inte kommer att drabbas av kiloprishöjningarnas<br />

förlamande effekt på<br />

samma sätt som traditionella bulk-<strong>PUR</strong>marknader<br />

riskerar att göra.<br />

De flesta är nämligen överens om att<br />

miljöteknikutvecklingen och jakten på<br />

energibesparingar kommer att vara den<br />

andra stora tillväxtmotorn för uretanplaster.<br />

Det handlar framförallt om termisk<br />

isolering, där nya byggnader kommer att<br />

behöva mycket mera cellplastisolering<br />

med bästa möjliga isolering<strong>se</strong>genskaper<br />

per volymenhet. Redan räknar arkitekter<br />

och byggherrar med helt andra variabler<br />

än för bara några år <strong>se</strong>dan när det gäller att<br />

välja isoleringsmaterial och det är när den<br />

förväntade el- och oljeprisutvecklingen<br />

börjar anta en nästan logaritmisk kurva<br />

som det blir ett kraftigt säljargument att<br />

kunna bygga hus som är förberedda för<br />

framtidens kylnings- och uppvärmningskostnader.<br />

Det innebär också att man på mycket kort<br />

tid tvingats revidera äldre beräkningar av<br />

när det lönar sig att tilläggsisolera existerande<br />

byggnader, t ex med invändigt<br />

påsprutat <strong>PUR</strong>-skum. Nya kalkyler tyder<br />

på att detta kan bli en ofantligt snabbväxande<br />

<strong>PUR</strong>-marknad på medellång sikt, dvs<br />

10 -20 år.<br />

Hela den här proces<strong>se</strong>n eldas på av en<br />

intensiv miljöteknisk forskning, som<br />

framförallt inriktas på att introducera biologiskt<br />

ba<strong>se</strong>rade råvarukomponenter. Tekniskt<br />

har väl inte den utvecklingen ännu<br />

INDUSTRIELL LIMNING<br />

OCH INGJUTNINGSTEKNIK<br />

Automatiska och manuella<br />

appliceringsmaskiner<br />

En- och tvåkomponent polyuretaner<br />

Sandwichpaneler - injekteringar<br />

tillfört uretanplasterna särskilt många<br />

egenskapsmässiga fördelar, men materialgruppen<br />

håller på att kliva in i den mera<br />

”rumsrena” grupp av s.k. ”bioplaster” som<br />

är så tacksamma att marknadsföra i dessa<br />

tider av resursbrist och mer eller mindre<br />

utbredd ”kemikalienoja”.<br />

Det här är tämligen säkra tillväxtområden,<br />

vars enda egentliga risk att misslyckas<br />

är en ohejdad råvaruprisutveckling. Risken<br />

är redan uppenbar att polyuretanernas<br />

volymutveckling fördröjs och förhindras<br />

av att deras stigande kostnadsnivå ständigt<br />

äter upp deras potential för kostnadsbesparingar<br />

och att allting ställer sig och stampar<br />

på samma plats. Om ytterligare en<br />

jämförel<strong>se</strong> med fordonsindustrin tillåts<br />

skulle man kunna dra paralleller med bensintankarna<br />

av plast, som i början var så<br />

prismässigt, tekniskt och säkerhetsmässigt<br />

överlägsna att de tog i princip hundra<br />

procent av marknaden på tio år. Nu riskerar<br />

de att tappa allting till stålplåten igen -<br />

mest av prisskäl.<br />

Kontakta oss<br />

Tel 08-444 37 70<br />

Fax 08-444 37 71<br />

engineering@barkvall.com<br />

Först var det för<br />

dyrt att isolera<br />

med <strong>PUR</strong>. Nu är<br />

det för dyrt att<br />

låta bli.<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

Alla plasdtbearbetare har väl vid det<br />

här laget upptäckt den nya designfilosofi<br />

som breder ut sig inom framförallt fordons-,<br />

elektronik och vitvaruindustrin och<br />

som innebär att allting ”dubbelkonstrueras”<br />

för olika materialval. Blir ett material<br />

för dyrt kan man praktiskt taget över natten<br />

byta till ett annat. Allt är färdigberäknat<br />

och de alternativa, eller existerande, underleverantörerna<br />

står i ständigt materialmässigt<br />

stand-by-läge. Skälet är förstås att marginalerna<br />

definitivt inte tillåter materialprishöjningar<br />

på tiotals procent i kvartalet.<br />

Mitt i allt detta pågår en högteknologisk<br />

utveckling av <strong>PUR</strong>-användningen i medicinsk<br />

teknik. Där handlar det om volymmässigt<br />

av<strong>se</strong>värt mindre marknader, men<br />

forskningsinsat<strong>se</strong>rna är av en nivå som<br />

mycket sannolikt kommer att resultera i<br />

spin-off-effekter på hela <strong>PUR</strong>-marknaden.<br />

Men det riktigt spännande med <strong>PUR</strong>utvecklingen<br />

är nog ändå de potentialer att<br />

göra inbrytningar på helt jungfruliga<br />

gigantmarknader som nu börjar skymta.<br />

Det är t ex inte längre osannolikt att vi får<br />

bildäck av termoplastisk <strong>PUR</strong>. På lite sikt<br />

högpresterande däck och på mycket kort<br />

sikt (inom ett år) icke-pneumatiska re<strong>se</strong>rvhjul.<br />

Och rotar man lite i patentbyråernas<br />

nyinkomna ansökningar ska man finna att<br />

<strong>PUR</strong>-ba<strong>se</strong>rade tekniker kommer att ge oss<br />

ytbehandlingsmetoder och sammanfogningsteknik<br />

med så uppenbara fördelar att<br />

<strong>PUR</strong>-användningen skulle kunna komma<br />

att explodera om något decennium.<br />

Men bara om <strong>PUR</strong>-tillverkarna mumlar<br />

ur skägget och vågar berätta hur mycket de<br />

kan… π<br />

Vi gjuter<br />

polyuretan<br />

AB HJO BAKELIT<br />

Tel 0503-102 06 Fax 0503-100 58<br />

www.hjobakelit.<strong>se</strong> e-post: jen<strong>se</strong>n@hjobakelit.<strong>se</strong><br />

pur i <strong>praktiken</strong> 23

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

<strong>PUR</strong> däckar<br />

gummi till slut?<br />

Den dagen konventionella bildäck av<br />

gummi kan ersättas med pneumatiska<br />

däck av formsprutad polyuretan har nu i<br />

decennier varit lika efterlängtad av<br />

plastindustrin som den varit ovälkommen<br />

av gummiindustrin. Men<br />

gummitillverkarna har kunnat<br />

känna sig lugna. <strong>PUR</strong>-däcken<br />

har aldrig nått upp till den standard<br />

som gummidäcken erbjuder,<br />

varken komfortmässigt<br />

eller när det gäller säkerhet,<br />

hållbarhet och prestanda. T o m<br />

<strong>PUR</strong>-industrin har medgett att<br />

<strong>PUR</strong>-däcket för vanliga personbilar<br />

sannolikt får fortsätta att vara en<br />

ouppnåelig dröm.<br />

Men extremt snabb teknikutveckling<br />

inom området <strong>PUR</strong>-elaster i kombination<br />

med nytänkande produktionsteknik och<br />

ekonomiska incitament för biltillverkarna<br />

att få fram billigare punkteringsfria däck,<br />

har åter satt det pneumatiska <strong>PUR</strong>-däcket i<br />

fokus.<br />

Storskalig användning av <strong>PUR</strong>-detaljer<br />

inuti konventionella s.k. punkteringssäkra<br />

gummidäck (t ex hos BMW) har visat att<br />

vissa <strong>PUR</strong>-ba<strong>se</strong>rade termoelaster tål hårda<br />

dynamiska belastningar och extrema friktionstemperaturer<br />

mycket bättre än gummiingenjörerna<br />

vågat tro. Och det har nu<br />

öppnat flera mentala broar till tanken på att<br />

riktiga ”hel-<strong>PUR</strong>-däck” kanske ändå är<br />

möjliga. Och entusiasmen eldas på av hoppet<br />

om att kunna göra mycket billigare<br />

däck i mycket enklare fabriker och dessutom<br />

kunna skörda miljöpoäng med materi-<br />

2 pur i <strong>praktiken</strong><br />

Ett marknadsmoget <strong>PUR</strong>-däck till slut? Amerityres<br />

pneumatiska däck har visat sig ha oväntat bra egenskape.<br />

Det är billigt att tillverka och håller länge.<br />

alval som gör däcken lätta att återvinna.<br />

Så när amerikanska Amerityre pre<strong>se</strong>nterade<br />

sin nya teknologi att göra personbilsdäck<br />

av uretanelaster (som sannolikt med<br />

hjälp av nanopartiklar blir självarmerande<br />

och produceras med en teknik som ger<br />

ytskiktet olika densitet på valfritt ställe i<br />

formverktyget), kom det över 2500 bilteknikutvecklare<br />

och journalister till pre<strong>se</strong>ntationen<br />

i Las Vegas. Showen blev inte sämre<br />

av att en mycket hård körning med en<br />

<strong>PUR</strong>-däckför<strong>se</strong>dd Chevrolet Corvette visa-<br />

Ingen vulkning! Det tar upp till 40 minuter att göra ett<br />

gummidäck. Amerityre producerar ett <strong>PUR</strong>-däck på 3 minuter<br />

genom att ”rotationsgjuta” flytande <strong>PUR</strong>-komponenter<br />

i en delbar specialform. En anläggning som kan göra en<br />

miljon <strong>PUR</strong>-däck om året kostar bara 5 miljoner dollar.<br />

de att ”plastdäcken” vis<strong>se</strong>rligen är lite sämre<br />

än gummidäcken på nästan allt – men<br />

absolut inte mycket sämre!<br />

När <strong>se</strong>dan bilindustrilegenden<br />

Lee Iacocca i TV betecknade Amerityres<br />

nya däck som ”det mest intressanta<br />

som hänt däckindustrin<br />

<strong>se</strong>dan uppfinningen av radialdäcket”<br />

och klev in i bolagets styrel<strong>se</strong><br />

har det börjat rinna in rejält med<br />

riskkapital till Amerityre. Tre bilfabriker<br />

och en mycket stor däcktillverkare<br />

lär vara <strong>se</strong>riöst intres<strong>se</strong>rade<br />

av massproducerade armerade<br />

<strong>PUR</strong>-däck för i första hand lätta småbilar.<br />

I november 2007 föll det sista hindret<br />

för storskalig marknadsintroduktion av<br />

<strong>PUR</strong>-däcken. Då klarade <strong>PUR</strong>-däcket den<br />

nya standarden FMVSS 139 för personbilsdäck.<br />

Samtidigt offentliggjordes oberoende<br />

vägtester som visade att <strong>PUR</strong>-däckens<br />

rullmotstånd var 36– 50 procent lägre än<br />

för gummidäck med likadan slitbaneprofil<br />

och enligt Amerityres egna mätningar<br />

motsvarar det 8– 10 procent lägre bränsleförbrukning.<br />

Lägg därtill en tillverkningsteknik som<br />

reducerar produktionstiden per däck till<br />

några minuter och det faktum att inga cancerogena<br />

oljor eller andra tillsat<strong>se</strong>r<br />

används, samt att UV- och ozonresisten<strong>se</strong>n<br />

gör att däcken håller längre i varmt klimat,<br />

så förstår man uppståndel<strong>se</strong>n.<br />

Men hör och häpna! <strong>PUR</strong>-industrin<br />

själv, med ett par undantag, ställer sig<br />

huvudsakligen mycket skeptisk π

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

Krauss-Maffei har levererat tekniken<br />

till världens första anläggning för tillverkning<br />

av fiberarmerade <strong>PUR</strong>-detaljer med<br />

integrerad lackering inuti formverktyget.<br />

Det är indiska at Harita TVS Technologies<br />

Ltd som använder den totalintegrerade<br />

metoden för att göra motorhuvar till sina<br />

traktorer.<br />

Det handlar om en s.k. LFI-process där<br />

långa glasfibrer fuktas med pur-komponenterna<br />

i en blandningskammare innan<br />

de skjuts in i en sluten form, vars ytor<br />

lackerats med hjälp av en robot och därefter<br />

påsprutats bakom lacken med ett<br />

spärrskikt som hindrar glasfibrerna i plasten<br />

att tryckas ut genom den yttersta lackytan.<br />

Allt sker automatiskt och det är fullt<br />

möjligt att på <strong>se</strong>dvanligt sätt integrera<br />

2 pur i <strong>praktiken</strong><br />

Allt i ett skott. Indiska Harita blev först i<br />

världen med in-mould-lackerade, långfiberarmerade,<br />

<strong>PUR</strong>-detaljer. Båttillverkarna<br />

är väldigt intres<strong>se</strong>rade.<br />

Målet är att inte måla<br />

gångjärn, lås och andra beslag så att en<br />

fullt monteringsfärdig detalj lämnar<br />

formverktyget. Redan lär ett antal båttillverkare<br />

stå på tur att börja använda tekni-<br />

ken och en tillverkare av bussar undersöker<br />

om metoden kan användas för att<br />

ersätta ersätta lackerad aluminium på<br />

samtliga karosspaneler. π<br />

CSM - Här sprutar idéerna fram<br />

En av de allra mest snabbväxande tillverkningsmetoderna<br />

inom <strong>PUR</strong>-teknik<br />

är”<strong>PUR</strong>-CSM”, dvs <strong>PUR</strong>-Composite Spray<br />

Moulding. Och bedömare inom bearbetningsledet<br />

tror att vi bara <strong>se</strong>tt början på en<br />

fullkomlig flodvåg av <strong>PUR</strong>-CSM-applikationer.<br />

De tre stora utrustningsleverantörerna<br />

Cannon, Hennecke och KraussMaffei<br />

utvecklar nu avancerad teknik för <strong>PUR</strong>sprutning<br />

med olika slag av långfiberarmering<br />

och det handlar om hyperflexibla system<br />

som medger att både ofyllda och fyllda,<br />

armerade och oarmerade, hårda och mjuka,<br />

stora och små, produkter kan tillverkas i<br />

samma maskiner om vartannat. Hennecke<br />

har t ex kommersiella do<strong>se</strong>ringssystem där<br />

ett och samma blandningshuvud kan appli-<br />

cera <strong>PUR</strong> i en takt av allt mellan 30 och 300<br />

gram i <strong>se</strong>kunden. Det betyder att man, i ett<br />

sammanhängande arbetsmoment, kan producera<br />

t ex en glasfiberarmerad styv panel,<br />

för<strong>se</strong> den med ett elastiskt ytskikt och lägga<br />

på tätningslister och tunna packningar.<br />

Metoden kan varieras extremt mycket och<br />

den är synnerligen lämplig när man kräver<br />

materialmässigt optimerade konstruktioner<br />

med avancerade tekniska egenskaper, låg<br />

vikt, hög styvhet och korta produktionsförlopp.<br />

Det började med lätta sandwichgolv<br />

och integrerade dörrsidor för personbilar<br />

och nu står tillverkarna av sportutrustning,<br />

möbler, byggmaterial och liknande i kö för<br />

att testa metoden.<br />

Teknikutvecklarna har också kommit<br />

långt med metoder att använda extremt<br />

långa växtfibrer som armeringsmaterial i<br />

<strong>PUR</strong>-CSM-konstruktioner som lär bli<br />

ytterst styva, extremt lätta och har så högt<br />

naturfiberinnehåll att de kan räknas in i den<br />

eftertraktade kategorin ”biomaterial” – i<br />

synnerhet om man utnyttjar någon av de<br />

nya bioba<strong>se</strong>rade råvarukomponenter som<br />

nyss kommit på marknaden.<br />

Men det an<strong>se</strong>s lika intressant att spruta<br />

fram riktigt tjocka paneler med speciella<br />

fyllmedel som kan skräddarsys för att ge<br />

plattan önskade akustiska dämpning<strong>se</strong>genskaper,<br />

eller supertunna och väldigt styva<br />

plattor med stenskottsäker klass-A finish i<br />

kombination med tekniskt funktionella<br />

(varför inte t ex elektriskt ledande) skikt.<br />

Fordonskonstruktörerna gnuggar händerna.<br />

π

100 procent integration<br />

Krauss Maffei ligger också bakom den<br />

s.k. SkinForm-metoden som kombinerar<br />

konventionell formsprutning med reaktionsformsprutning<br />

(RIM) på ett sätt som<br />

möjliggör tillverkning av detaljer med både<br />

termoplastdelar och uretanplastkomponenter<br />

i ett enda produktionssteg. Tekniken<br />

har utvecklats i samarbete med Fischer<br />

Automotive Systems och Bayer MaterialScience.<br />

Ett rotationsformbord bär den formsprutade<br />

skelettdetaljen medan den förflyttas till<br />

Snabbt, fortfarande ganska<br />

billigt och – med<br />

rådande energiprisutveckling<br />

– oerhört lönsamt;<br />

påsprutning av<br />

uretancellplast direkt på<br />

tak och andra invändiga<br />

ytor.<br />

en eller flera integrerade maskinstationer<br />

där uretanplast eller uretancellplast appliceras<br />

på ett sätt som gör att maskinen lämnar<br />

ifrån sig totalintegrerade och helt monteringsfärdiga<br />

kombimaterialdetalj i flera färger.<br />

Det kan handla om detaljer med omväxlande<br />

hårda och mjuka delar i ”ett skott”.<br />

Tekniken är helt marknadsmogen genom<br />

att KraussMaffei anpassat den till sina existerande<br />

formsprutningsmaskiner i kombination<br />

med flerfärgs-blandningshuvud för<br />

<strong>PUR</strong>-do<strong>se</strong>ringen. π<br />

<strong>PUR</strong> i <strong>praktiken</strong><br />

Det roterande formbordet i Krauss-Maffeis SpinFormmaskiner<br />

är grunden för den utvecklade s.k. SkinFormmetoden.<br />

Den innebär att formsprutade termoplaster<br />

och polyuretaner av olika slag kan integreras i en enda<br />

produkt som tas ur formen, mer eller mindre monteringsfärdig.<br />

En bildörrpanel är ett typiskt exempel. Foto:<br />

Krauss Maffei.<br />

<strong>PUR</strong>-marknaden slår i taket<br />

den globala marknaden för takbeklädnad<br />

förväntas växa med knappt tre procent<br />

om året och nå 10 miljarder kvadratmeter<br />

om året 2012. Det handlar då om material för<br />

minst 400 miljarder kronor och det är i USA<br />

och Kina som merparten av tillväxten sker.<br />

Siffrorna är högintressant läsning för alla som<br />

jobbar med polyuretan eftersom uretancellplaster<br />

förväntas bli en av de verkliga vinnarna när<br />

det gäller nya takkonstruktioner. Särskilt kombinationer<br />

av cellplaster och termoplastiska<br />

elaster i folieform kommer att revolutionera<br />

marknaden för byggnadstak. Det framgår av en<br />

alldeles färsk studie som gjorts av Freedonia. π<br />

Slangar Tätningslister Gummiprodukter<br />

Beläggning av<br />

valsar och hjul<br />

i gummi och polyuretan<br />

Det ställs höga krav på prestanda och tillförlitlighet<br />

när det gäller beläggning av valsar och hjul och val<br />

av material har stor betydel<strong>se</strong> för resultatet.<br />

Genom våra långa relationer med våra kunder har<br />

vi på Unimer skaffat oss unika kunskaper som vi<br />

gärna delar med oss av.<br />

Träffa oss på Elmia Subcontractor i monter B01:61<br />

Unimer Plast & Gummi AB · Gjutaregatan 11 · 302 60 Halmstad<br />

tel 035 -14 41 00 · fax 035 -12 70 27 · unimer@unimer.<strong>se</strong> · www.unimer.<strong>se</strong><br />

pur i <strong>praktiken</strong> 2

Polyurethan-EN_SP-191x251-Final_neu.qxd 22.09.2008 12:21 Uhr Seite 1<br />

The Sky is<br />

the Limit.<br />

What do sports, the automotive and furniture<br />

industries, architecture, medical technology,<br />

fashion and leisure activities have in common?<br />

They all need the universally applicable material<br />

polyurethane for the most diver<strong>se</strong> range of purpo<strong>se</strong>s<br />

from damping, insulating and constructing to<br />

designing, protecting and inventing.<br />

Without polyurethane, daily life would be (almost)<br />

unmanageable.<br />

By the way, should you find an area in which<br />

polyurethane is not repre<strong>se</strong>nted – rest assured,<br />

we are already working on it.<br />

Get Ahead with<br />

Polyurethane.<br />

For further information plea<strong>se</strong> contact: Roger Hwatz, Tel.: +46 31 332 25 87<br />

e-mail: roger.hwatz@elastogran.<strong>se</strong>, www.elastogran.com

logo

products

Resources

Company

Terms of service
Privacy policy
Cookie policy
Cookie settings
Imprint
Change language
Made with love in Switzerland
© 2024 Yumpu.com all rights reserved

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!