В докладе рассмотрено текущее состояние рынка полимерных изделий, основные драйверы рынка, количественные и качественные изменения на рынке полимерных изделий.
Рынок полимерных изделий характеризуется как обширный, активно и динамично развивающийся, конкурентный.

В докладе раскрыты следующие аспекты:

­ – характеристика российского рынка полимерных изделий
– производство и спрос;
­ – основные сегменты рынка;
­ – внешняя торговля;
­ – сырьевое обеспечение рынка;
­ – прогноз развития (краткосрочный и долгосрочный).

Для получения деталей из термопластов литьем под давлением литьевая форма должна быть изготовлена с учетом усадки полимерного материала, однако прогнозирование усадки для конкретной детали связано с рядом проблем из-за сложности и неоднородности усадочных процессов. Практически важна возможность регулирования усадки в ходе испытаний изготовленной формы без механической доработки формы или с минимальной доработкой по результатам испытаний.

Задача регулирования усадки может быть решена за счет регулирования объемной усадки, анизотропиии усадки, а также релаксации напряжений в отливке, находящейся в закрытой форме. В докладе рассматриваются преимущества и ограничения методов регулирования усадки при изменении технологического режима литья, конструкции литьевой детали и формы, замене полимерного материала и применения специальных технологий литья термопластов. На примере программных продуктов Autodesk Moldflow обсуждаются возможности моделирования процесса литья термопластов с использованием численных методов (компьютерного анализа) для оценки факторов, влияющих на усадку, и ее регулирования.

Авторы доклада: Брагинский В. А., к.т.н., доц.; Барвинский И. А.; Барвинская И. Е.

В докладе рассматриваются различные значения термина «инновация» вообще и в области переработки пластмасс в частности. Особое внимание уделяется инновационным процессам, приводящим к практическому использованию их в переработке пластмасс на российском рынке в части повышения объёмов производства пластмассовой продукции и эффективности производства.

Раскрываются направления инновационных исследований в части:
– развития в России новых технологий переработки пластмасс;
– регулирования структуры и свойств полимерных материалов в процессе их переработки;
– технологии процессов переработки наносистем;
-снижения материалоёмкости пластмассовых изделий;
– вторичной переработки и утилизации пластмассовых отходов;
– создания биоразлагаемых полимерных материалов и изделий из них;
– развития в стране специализированной машиностроительной базы для производства оборудования переработки пластмасс;
-расширения применения нового марочного ассортимента, в т.ч. конструкционных (инженерных) пластмасс.

По оценкам специалистов отрасли, 10-20 % всех химических продуктов к 2012 году могут быть произведены посредством промышленных биотехнологий. Ожидается, что промышленная биотехнология будет ключевой в конкурентоспособности многих отраслей промышленности, включающих в себя химическую, текстильную, целлюлозно-бумажную отрасли, производство энергию, металлов и извлечение полезные ископаемых, производство кормов и переработку отходов.

Организация экономического сотрудничества и развития прогнозирует, что мировое потребление пластиков вырастет с 250 млн тонн в настоящее время до около 1 млрд тонн к 2020 году. Пять нефтяных полимеров в настоящее время составляют две трети рынка пластмасс: полиэтилен низкой плотности (LDPE), полиэтилен высокой плотности (HDPE), полипропилен, поли-винилхлорид (ПВХ) и полиэтилентерефталата (ПЭТ).

Био-аналоги этих пластиков и новые биопластики разрабатываются в настоящее время либо путем ферментации базовых мономеров «строительных блоков» (таких, как этанол или полимолочная кислота (PLA)] или прямого метаболического производства новых видов пластмасс (такие, как полигидроксиалканоат (PHA)). В настоящее время мировое потребление биопластика представляет 1 млн тонн, или 0,4% от общего потребления пластмасс. Отрасль биопластиков быстро растет, ожидается, что она достигнет производства 3.5 млн тонн к 2020 году.

Одним из основных преимуществ России в развитии промышленных биотехнологий – наличие достаточных ресурсов возобновляемого сырья, такого как зерно и древесина. У нас есть все объективные условия для мощного развития глубокой переработки зерна и, как следствие, отрасли промышленной биотехнологии – обилие исходного сырья, дешевая электроэнергия (в Китае она в два-три раза дороже), доступность пресной воды, наличие стартовых технологий.

Иваненко Татьяна Анатольевна,
к. т. н., заведующая лабораторией комбинированных пленочных материалов
ОАО МИПП-НПО “Пластик”

Высокая эффективность применения полимерных пленочных материалов практически во всех отраслях промышленности предопределила развитие новых направлений в области их использования. Новые технологии требуют создания пленочных материалов с таким комплексом свойств, который невозможно реализовать при использовании монопленок.

Решение этой задачи осуществляется путем создания многослойных конструкций как на базе пленочных материалов различной природы,
так и введением в состав неполимерных составляющих, таких, как фольга, бумага , ткань.

В настоящее время всё большее применение находят полимерные изделия, обладающие свойствами термоусаживаемости. Такие изделия используют для соединения или герметизации стыков различных трубопроводов, для изоляции поверхностей различных деталей с целью защиты их от влияния агрессивных сред или механических воздействий; в качестве электроизоляционных покрытий, для упаковочных средств и т.д.

Способность к термоусаживанию в таких изделиях, обусловлена закладываемыми в полимер на одной из стадий производства больших обратимых (эластических) деформаций, которые обеспечивают путем радиационного облучения материала, либо химическим воздействием на полученную заготовку, при этом происходит “сшивание” полимерных цепей с образованием в полимере трёхмерной сетчатой структуры.

Вместе с тем, при определенных условиях деформирования и в обычных полимерах могут развиваться преимущественно высокоэластические деформации, при этом подавляется процесс течения структуры полимера за счет ее сильной ориентации. Последующая фиксация таких деформаций также может придавать изделиям свойства термоусаживаемости.

В МГУИЭ удалось разработать одностадийную технологию экструзионно-раздувного формования полых термоусаживаемых изделий, которая может быть реализована на серийно выпускаемом оборудовании из обычных термопластов, не подвергая структуру последних ни радиационной, ни химической модификации.

The General Director of «M-7» Industrial park will tell about plastics conversion development under condition of tech parks

Ruslan R.Khalilov, The General Director of «M-7» Industrial park.

Currently, the chemical and petro-chemical complexes are the underlying segments of Russian industry that found its long-term and defensive development and substantially affect structural changes in economics. However, the future of Russian petrochemical industry depends not only on investments flow-in into the branch but also on a wide range of the problems solution connected with a production setup. Specialized tech park is one of the gear of business development and operation in the field of a conversion of the basic petrochemical commodities.

Up to date, there are more than ten tech parks of federal and regional significance in Russian Federation. «М-7» Industrial park is a complex of productions, warehouses, offices and selling exhibitions units that are integrated by the engineering and informative communication lines. The territory is in operational service with household infrastructure, parking lots and drive-up gateways for heavy-duty trucks. The managing company of «М-7» provides a trouble-free service of all the engineering and informative systems of the Park, deals with the security and operation subjects, renders a consulting and other service.

For the moment, two production buildings, i.e. “Volzhanin” and “MultiPlast”, and one warehouse have been put into production on the «М-7» territory. The offering of a maximal range of service and preferences under economically reasonable background and at the appropriate price conditions is the core task of «М-7» management policy.

The report of the BASF co.’s expert will sound within the Congress’ frame-work limits

High-performance amorphous plastics /Ultrason’s grades/. Possibilities of their use and the features of the processing.

High-performance amorphous thermoplastics are taking space of more and more sizable position at the world polymers market. Because of the unique combination of the high physical- mechanical and thermo-physical indexes/parameters/, and also thanks to the excellent chemical resistance, these materials are increasingly utilized in those production spheres where the use of the usual plastics grades is impossible.

Some properties of high-performance thermoplastics/Ultrason’ grades/, possibilities of their use, and also the features of their processing will be presented.

Rafinat Yarullin will make a report “The new water-base polymers based on acrylic acids”

Up to date the large-scale application of super-absorbents – polymeric and co-acrilamide polymers water-base materials has been given over the world. For this purpose, the polymers with the high hydrophilic-activity, for the instance, co-polymers of the acrilamides with acrylic acid, that macro-moleculas are rarely chemically cross-linked bonded. These polymers are water-insoluble, but they are solvent-swollen polymers, that are available to absorb and contain the liquid volume in 500-1000 times exceed the dry polymer mass (water-molecular penetrated gels).

At the moment, the super-absorbent on the base of acrylic acid and the extinguishing agent with the additive of this super-absorbent was created on the base of the JSC “ Tatneftekhiminvest-Holding” on the consultancy support of JSC “Acrylat”, JSC “NII Neftepromchim”, KSTU, OJSC “Singer”. The polymers were produced on the production sites. The extinguishing agent with the additive of the super-absorbent agent assumes the properties of “sticking effect” for the surface both to the burning area and fire-retardant treatment surface, isolating OX, blocking the running-off process of the burning or protected surface.

There were done the full-scaled pilot treatments on the fire-proving grounds. The results of the treatments show that the extinguishing agents with the mentioned additive are able to increase extinguishing activity water flow to extinguish source of fire with the use of 0.3% polymer in 2 times less than with no polymer.

The super-absorbent is used in agriculture. This product increases the moisture-holding capacity during the several years, the frequency of irrigation can be reduced by 50%, reduces losses of the water and nutrients due to leaching and reduces of the water evaporation from the soil, improves the physical properties of the firm soils, increases aeration, increases a plant growth, water and nutrients are generally available to the root zone of the optimal absorption by the plants.

Abdulakh Mikitaev will introduce Congress’ delegates to the main tendencies of science and production development of synthetic polymers

General stages of development of science and polymers production starting from the 40-th of 19th century, are analyzed in the report. The chemical cure of natural rubber was applied for synthetic rubber production in the first half of 19thcentury for the first time ever. Phenolic rubber called “Bakelit” and “Karbolit” were the first grades produced completely by the synthetic method on the basis of Mr.Baielend and Mr.Petrov development works.

The basic methods of polymerization and polycondensation were worked out in the 20th-40th of 20th century; the conceptualization about macromolecular polymer structure was established as well at that time.

According to the info from the report, polymer production boom had been referring to the period of 1950th. The outrun polymer production growth in comparison with the other traditional materials was observed within the period from 1960th till 1980th. The Academicians Mr. Semenov and Mr.Korshak have named 20th century as a “century of synthetic polymeric materials”. Global synthetic polymer production had left behind steel production in terms of volumes by 1980th. Along the entire length of 20th century and in this day and age of a progress, electrotechnics, cable production, automotive and aircraft construction, electronics engineering, packaging, household appliance development have been the major generators of the variety and volumes polymer production growth.

Development and production of the composite and nano-materials have been primarily making progress in the past decades. Russian Federation has the great recourses in outrunning synthetic polymers volume and assortment expansion in comparison with the other countries. From this point of view, Russia has a very good and illustrative example of rapid polymer production growth in China.

Experience of elaboration and adaptation of nano-composite PVC compound production technology for cable insulation application – the subject of the report of Svetlana Khashirova, KBSU

The open public shortlisting competition for the grant receipt rights to organize the complex projects for the high-technology production was led by the Ministry of Education and Science of Russian Federation, on 25th August’10. The joint project “The elaboration of formulation and technology of nano-composite PVC compound production for cable insulation with the increased indexes of thermo-resistance, incombustibility and barrier characteristics” was one of the prizewinners of above mentioned public competition. The project was designed and developed by FSBO “Kabardino-Balkarskiy State University named after Kh.M.Berbekova”, with the assistance of plant “Kavkazkabel”, JSC “MakPolymer” and OJSC “PolyChemGroup”.

The purpose of the project is a development of the new cable composites with the increased heat-/fire-resistance and the barrier characteristics that can be successfully further applied on the production sites that have the exclusive standards for the cable insulation materials.

High-technology production startup of the up-to-date nano-composite cable plasticates on “OJSC Cable plant “Kavkazkabel” is an expected result by 2013. Estimated production capacity is 5KMT/y.

Robert Tashkalov will make a report about startup of compound production for cable and other industries in Tatarstan

JSC “Nuran-Plast” plant brought on stream in Vysokogorskiy district, Tatarstan, in the end of July, 2011. The commodity is a composite product, granulated material, that is a raw material for cable sheath made from cross-linked PE (silane is used as a cross-linking reagent). The project launched after the meeting between Mr.Minnikhanov/the President of Tatarstan and the President of “Intercabel” Association, and upon JSC“Tatnephtekhiminvest-Holding” board of directors approval.
This is the first non-chlorine compounds production in Russia. The plant capacity is 5KMT/y. The investment volume is 240mln of rub. Personnel – 18 people.

The raw materials are used from Tatarstan Rep. resources. The new cluster of hydrocarbons conversion and polymer production with import analogues substitution is created.

The budgeted sales volume is 10,5-17,5mln euro. Sales are confirmed by the enterprises/the members of “Electrocabel”Association (CIS cable plants alliance – 88 plants).

Nikolai Petov will make a report about Russian potential in the field of polymer films import substitution

In crisis conditions, when a consumption recession is observed on B2B market, there are some niches where not only sales slowdown, but also growth in demand can be expected. It is the goods that substitute import analogues. One of these goods in polymer industry is polymer films for glass lamination (architectural, automotive, decorative) and the films for out-door advertisement.

During the time of 2008-2009 recession, the consumption volume decreased lightly less by 21% in a segment of architectural films with the assumption that construction slowdown amounted more than 50%. Slowdown accounted for around 4% in a segment of out-door advertisement, and growth in a segment of automotive films was in 2,5times that is completely against general trend of automotive industry behavior. The fact of the matter was as follows: the market of films for glass lamination is very young and now it is a time of its filling. Even in economic instability conditions the new type of goods finds its customer and negative impacts exhibits in a more soft form. For instance, the segment of architectural films has been fully recovered and by quarter exceeded 2007’indexes, while a recovery of construction market sector is expected to be by the middle of 2013.

The sector of the films for out-door advertisement also has its particularities. In contradiction from above mentioned markets, out-door advertisement market is already fully formed and, most probably, it will not have any radical changes in the nearby years. Crisises and economic upswings do not make any impact on this market because the number of advertising mediums is stated by legislation. It’s impossible to increase its number without corresponding acts/regulations. Decrease of out-door advertising mediums is also impossible notwithstanding crises. Advertising mediums are the core of advertisement business. Its number is decreased only in case when all the other modes are fully exhausted.

The report appeals to put wise about the market situation with films for lamination and films for out-door advertising mediums, to give calculated market volumes and to predict eventual market trends.

On The 5th Russian Congress, Ljana Shoranova will make a report about the fireproof polyolefin-base materials

One of the priority directions in the development of the polymeric composite materials is a combustibility decrease, low fume emission and toxic gases emission (so called flame retardants). Modern search of the new systems reducing combustibility of plastics, is directed on working out of non-polluting fireproof additives, in this connection, non-halogenous flame- retardants represent a great interest.

Influence of non-halogenous flame retardants, such as organoclays, metal hydroxides has been investigated with a view to the burning processes of the polyolefin compounds.

On a basis of con-calorimetric researches and the other methods of investigation, nonflammable and self-extinguishing compounds on the basis of polyolefins with the optimal physico-mechanical properties have been developed. The developed compounds can be applied in cable industry, construction, automotive industry and electronic equipment production.

Эффективность процесса формирования профессиональных компетенций студентов существенным образом зависит от качественного состава преподавателей. Это основано на их высокой квалификации и постоянном участии в разработке инновационных технологий.

За последние годы на кафедре выполнялись работы в областях:
• создания полимерных композиционных материалов – серия исследований и промышленная реализация материалов на основе эпоксидных олигомеров как эластифицированных, так и густосетчатых;
• синтез и моделирование полимерных систем в т.ч. разветвленных и гиперразветвленных, в сочетании с реакционным формованием изделий;
• разработка технологических процессов получения некоторых видов высокомолекулярных соединений;
• создание аэрозольной упаковки нового поколения на основе ПЭТФ;
• разработка композиционных электретных материалов и нового типа упаковки пищевых продуктов.

Нацеленность на практическую реализацию разработок – это сегодня основа развития коллектива.

(Русский) “Полимерные материалы” опубликовали репортаж с IV Российского конгресса переработчиков пластмасс

PETF-Bashkortostan industrial park to be established on Polyef’s site

7/12/2010

The Bashkirian Industry and Innovation Policy Ministry’s working group for the PETF-Bashkortostan Industrial Park project had a meeting on November 30. The group discussed ways to support operations of small and medium-sized businesses in the technology park on the site of OAO Polyef. The PETF-Bashkortostan industrial park will accommodate manufactures of various PET products, including PET films, blister films, PET bottles, preforms, packaging film, etc.). The concept of the industrial park and relevant economics are expected to be developed by the year-end.

OAO Polyef is a Russian PTA and PET manufacturer. It is capable of producing 230,000 tonnes of PTA per year and 120,000 tonnes of PET per year. A half of the output is sold in the domestic market.