Környezetvédelmi Műszaki-fejlesztési Program OMFB-01744/2000 nyilvántartási számú szerződés Szénszál vázanyagú, 3P gyanta kötőanyagú bélésanyagok, liner technológiák, csövek kifejlesztése A téma szakmai vezetője: Dr. Nagy Gábor

A téma előzményei (1) 1. A műgyanták családján belül az utóbbi 50 évben a poliuretánok és a poliizocianát-alapú anyagok fejlődtek a legdinamikusabban. 2. Magyarországon 1990 óta a Borsodchem Rt.-nél (BC) világszín- vonalú MDI-gyártás, 2001 óta TDI-gyártás is folyik. A két legfon- tosabb alapanyag termelése a BC-nél több mint tonna/év. 3. A 3P gyanták olyan vízüveg-poliizocianát (MDI és/vagy TDI alapú) rendszerek, amelyeket a Polinvent Kft. /PI/ fejlesztett ki, s amelyeket sz. magyar, sz. USA és sz. német szabadalmak védenek. 4. A környezetvédelmi célokra használt (elsősorban csatornák bontás - nélküli belső bélelésére) 3P gyantákból az elmúlt években a PI több mint 600 tonnát értékesített. Ezekkel ún. No Dig technológiákkal összesen több mint 200 ezer csatorna hibahelyet szüntettek meg, mind az öt kontinensen.

A téma előzményei (2) A 3P gyanták legfontosabb előnye más ismert műgyantákkal szemben: erősen önkioltó sajátosság, nagyobb vegyszer- és hőállóság, nedves építőanyagok felületére, illetve víz alatt is jól kötnek.

A téma előzményei (3) A 3P gyanták éves felhasználásának alakulása ( ):

A jelenlegi csatornabélelési eljárások hiányosságai 1.A műanyag szálakból készülő béléstömlők szilárdsági jellemzői tartós terhelés hatására a kívánatosnál meredekebben csökkennek. 2. Az üvegszálak vegyszerállósága elsősorban lúgos környezetben nem kielégítő. 3. Ipari üzemekben előforduló, tisztítatlan vagy magasabb hőmérsékletű szennyvizek esetén a jelenlegi megoldások alkalmazhatósága, élettartama bizonytalan. Javasolt megoldás: a 3P gyanta típusú kötőanyagok mellett kifogástalan hő- és vegyszerálló szénszál vázanyagok alkalmazása. 4. Az alkalmazott műgyanták általában nem felelnek meg a 2003-tól életbe lépő új egészségügyi és környezetvédelmi követelményeknek.

A legfontosabb célkitűzések Olyan új 3P gyanta kötőanyagú, részben vagy teljesen szénszál vázanyagú kompozitok kifejlesztése, amelyekkel: jobb minőségű bélésanyagok készíthetők a csatornák belső lokális javításakor, ezt neveztük el „Módosított ShortLiner eljárás”-nak, előregyártott, hosszú időn át tárolható, a helyszínen elektromos fűtéssel kitérhálósítható, ún. Prepreg PromptLiner bélések kifejlesztése és alkalmazási technológiájuk kidolgozása, tekercselt csövek és csőcsatlakozások kifejlesztése, amelyek fokozott hőállósággal, vegyszerállósággal és kedvezőbb környezetkockázati paraméterekkel rendelkeznek.

Fontosabb részfeladatok és eredmények (1) 1. A viszonylag olcsó, Zoltek gyártmányú szénszálak és szénszál tartalmú, epoxigyanta kötőanyagú kompozitok minőségi jellemzőinek sokoldalú vizsgálata, dokumentálása / I. Részjelentés/. Következtetés: a további fejlesztéshez a minimális mennyiségű epoxi sizing-al ellátott típus a legelőnyösebb. 2. A Zoltek gyártmányú, minimális epoxigyanta írezőszerrel ellátott szénszálköteg utóimpregnálására olyan új írezőszert fejlesztettünk ki, amely tapadóhidat képez az eredeti sizing és a későbbi 3P alapú gyantamátrix között / II. Részjelentés /. 3. Olyan újraírezésre és unidirekcionális prepreg szalag előállítására alkalmas nagylaboratóriumi berendezést terveztünk és állítottunk üzembe, amellyel a félüzemi technológiai kísérletekhez is elegendő mintaanyagok készíthetők / II. Részjelentés /.

Fontosabb részfeladatok és eredmények (2) A Zoltek gyártmányú szénszálak és az ezekből készült kompozit tört felületének pásztázó elektronmikroszkópos felvételei

Fontosabb részfeladatok és eredmények (3) A PI gyáli telephelyén létrehozott, szénszál roving újraírezésére és prepreg szalagok előállítására alkalmas berendezés kipróbálás közben

Fontosabb részfeladatok és eredmények (4) 4. A Prepreg PromptLiner technológiához is alkalmas unikális fűtőberendezést és fűtőbetéteket fejlesztettünk ki, amelyek üzemszerű ellenőrzése Németországban és Lengyelországban megkezdődött. /Ezek itt a helyszínen megtekinthetők./ 5. Új típusú, latens, szobahőmérsékleten stabil 3P gyantákat állítottunk elő, amelyek a bélésanyagok előregyárthatóságát biztosítják. 6. A K+F munka során, vállalásainkon túl, olyan új katalizátor családra bukkantunk, amely segítségével további húsz évre biztosíthatjuk a termékeink szabadalmi oltalmát, s ezek a legszigorúbb környezet- védelmi igények kielégítését is lehetővé teszik.

Szerződéses kötelezettségeink, az eredmények hasznosíthatósága 1. A szerődést minden valószínűség szerint, határidőre teljesítjük. 3.Fokozott igény jelentkezik a Prepreg PromptLiner eljárás egyik változata iránt az optikai szálak és mikrokábelek rögzítési technológiá- jánál, erre most kötünk további K+F szerződést, az AIF /Berlin/ támogatásával, az Epros Gmbh-val. 4. Ugyancsak fokozott igény jelentkezik a nagy hőállóságú speciális csövek, héjszerkezetek és bevonatok iránt. A Fraunhofer Institut für Chemische Technologie /ICT, Pfinztal/ képviselői ez ügyben márciusban megkerestek bennünket, a tárgyalások második fordulójára május elején kerül sor Németországban. 2. Nyugat-Európában és USA-ban a piaci igények részleges módosulása miatt eredményeink gyakorlati hasznosításában is lesz módosulás, a három évvel korábbi terveinkhez képest.