Kompozyty termoplastyczne LANXESS

Producent specjalistycznych środków chemicznych oferuje asortyment kompozytów pod nazwą Tepex flowcore do wielu odmian procesu formowania tłocznego – obecnie tę linię produktów rozszerzono i zoptymalizowano. Nowe kompozyty opracowano jako alternatywę dla termoutwardzalnych materiałów do tłoczyw warstwowych (SMC). Przy zachowaniu podobnych parametrów mechanicznych wykazują się one znacznie większą plastycznością, a jako systemy termoplastyczne są znacznie łatwiejsze w recyklingu niż SMC. Łatwość obróbki wynika z faktu, że formuje się je i nadaje im kształt wyłącznie za pomocą ciepła. – Tepex flowcore przede wszystkim przeznaczony jest do produkcji dużych elementów poszycia podwozia i podłóg przestrzeni bagażowej w samochodach, ale nadaje się również do takich elementów jak duże obudowy i pokrywy akumulatorów – podkreśla Sabrina Anders, odpowiedzialna za projekt Tepex flowcore w jednostce High Performance Materials LANXESS. Kompozyty Tepex flowcore sprawdziły się już w produkcji seryjnej, na przykład w belce zderzaka średniej wielkości sedana japońskiego producenta samochodów.

Nowe kompozyty w kształcie płyt oferowane są z osnową na bazie polipropylenu, poliamidu 6, poliamidu 12, termoplastycznego poliuretanu lub trudnopalnego poliwęglanu. Matryca jest wzmocniona raczej długimi włóknami niż ciągłymi włóknami występującymi w materiale Tepex dynalite. Mają one długość do 50 milimetrów; rozmieszczone są w macierzy w postaci ciętych włókien o stałej długości. Tepex flowcore dostępny jest ze wzmocnieniem z włókna szklanego lub węglowego.

W odpowiednich warunkach przetwarzania elementy wykonane z nowych lekkich materiałów mogą wykazywać prawie taką samą sztywność giętną jak ich odpowiedniki z gamy Tepex dynalite. Ich wytrzymałość jest znacznie wyższa niż materiałów formowanych wtryskowo, które są zwykle wzmacniane krótkimi włóknami. W zależności od metody przetwarzania i konstrukcji elementu włókna mogą być ułożone w jednym preferowanym kierunku lub całkowicie losowo. – Elementy można tak zaprojektować, aby wykazywały właściwości mechaniczne w sposób quasiizotropowy, czyli prawie identyczne we wszystkich kierunkach – wyjaśnia Sabrina Anders.

Nowe kompozyty są niezwykle uniwersalne pod względem możliwości obróbki. Można je formować tłocznie za pomocą standardowych narzędzi do tworzyw termoplastycznych wzmacnianych długimi włóknami lub matą szklaną (odpowiednio LFT i GMT). Można je również stosować z istniejącymi systemami i narzędziami SMC. – Charakterystyka przepływu jest tak dobra, że delikatne obszary elementów, czyli struktury żebrowe, odtwarzane są z dużą precyzją, a ścianki mogą być bardzo cienkie – kontynuuje Sabrina Anders. Tepex flowcore i Tepex dynalite można również stosować razem w procesach formowania tłocznego – wykazują doskonałą przyczepność między sobą dzięki identycznej matrycy polimerowej. – Otwiera to możliwość wykorzystania Tepex dynalite do wzmocnienia określonych obszarów komponentów poddawanych szczególnie dużym naprężęniom, a jednocześnie zintegrowania takich elementów jak prowadnice i mocowania w sposób ekonomiczny z Tepex flowcore – podkreśla Sabrina Anders. – Kolejna zaleta polega na tym, że zakład otrzymuje wszystkie te kompozytowe półprodukty od jednego dostawcy, bez potrzeby łączenia materiałów od różnych producentów. Nowe kompozyty – podobnie jak Tepex dynalite – są również dobrze przystosowane do procesu formowania hybrydowego. Proces ten polega na formowaniu i nadawaniu im odpowiednich cech w jednym procesie formowania wtryskowego. W produkcji wspornika zderzaka dla japońskiego sedana udało się pójść krok dalej. Ten konkretny element wykonano z materiałów Tepex flowcore i Tepex dynalite, obtryskiwanych i funkcjonalizowanych poliamidem 6 marki Durethan.

Wielkoformatowe obudowy z tworzyw sztucznych do akumulatorów wysokonapięciowych stanowią również potencjalne

zastosowanie dla materiałów Tepex w pojazdach elektrycznych. Wspólnie z firmą Kautex Textron opracowano w tym celu demonstrator technologii zbliżonej do produkcyjnej, przy czym LANXESS odpowiada za materiał, a Kautex za rozwój komponentów i procesu. Układ o długości i szerokości ok. 1400 mm to wyrafinowany technicznie, wielkoformatowy i wykonany w całości z tworzywa sztucznego komponent obudowy o masie kilkudziesięciu kilogramów. Jak wyjaśnia dr Dirk Bonefeld, Head of Global Product Management and Marketing for Tepex w LANXESS: „Komponent radzi sobie bez żadnych metalowych wzmocnień. Demonstruje on przewagę termoplastów nad metalami w zakresie redukcji masy i kosztów, integracji funkcjonalnej oraz właściwości izolacji elektrycznej”. Korzystając z tworzyw sztucznych, można w pełni docenić oferowaną przez nie swobodę projektowania. Integracja takich funkcji, jak mocowania i elementy układu regulacji temperatury, pozwala istotnie zmniejszyć liczbę komponentów składających się na obudowę akumulatora. Upraszcza to montaż i logistykę, obniżając koszty produkcji. Tworzywa sztuczne są również odporne na korozję i izolują elektrycznie. Niska gęstość tworzyw sztucznych, sprzyjająca lekkości konstrukcji, owocuje znacznie lżejszymi obudowami, co jest korzystne z punktu widzenia choćby zasięgu samochodów elektrycznych.

LANXESS, producent specjalistycznych środków chemicznych, odnotowuje silny wzrost na polskim rynku. W 2021 roku sprzedaż wzrosła do 118,5 mln EUR, co oznacza wzrost o 34% w porównaniu z 88,1 mln EUR rok wcześniej. Największy udział w sprzedaży miały trzy jednostki biznesowe: High Performance Materials, która skorzystała na ożywieniu w przemyśle motoryzacyjnym, elektrycznoelektronicznym i budowlanym, Advanced Industrial Intermediates oraz Polymer Additives. Ta ostatnia skorzystała w szczególności z rozpoczynającego się ożywienia w przemyśle lotniczym oraz dobrego popytu ze strony przemysłu budowlanego, naftowego i gazowego. Nowa jednostka biznesowa LANXESS – Flavors & Fragrances – z powodzeniem rozpoczęła działalność w Polsce. Już przyczyniła się do osiągnięcia ogólnych dobrych wyników. Flavors & Fragrances, utworzona w 2021 roku w wyniku połączenia nowo nabytej spółki Emerald Kalama Chemical i obszaru działalności LANXESS w dziedzinie produktów benzylowych, oferuje składniki o wysokiej czystości do produktów konsumenckich, w tym składniki aromatyzujące, konserwanty i środki wielofunkcyjne. – Polska jest największym pod względem sprzedaży rynkiem LANXESS w Europie Środkowej i Wschodniej – podkreśla Ralf Krueger, dyrektor regionalny na obszar EMEA. Szczególnie dzięki przejęciu Emerald Kalama Chemical wzmocniliśmy nasz segment Consumer Protection i weszliśmy na nowe rynki w tym kraju. – W przypadku Flavors & Fragrances spotkaliśmy się z dużym popytem w Polsce – dodaje Christophe Jaeger, Sales Director DACH, BNL, Nordics and CEE w nowej jednostce biznesowej. – Udało nam się już pozyskać dodatkowych klientów z różnych segmentów rynku, koncentrując się przede wszystkim na branży opieki osobistej i domowej. W tym obszarze wyraźnie widać tendencję do stosowania produktów z „zieloną etykietą” i naturalnych składników – jesteśmy w stanie doskonale obsłużyć to zapotrzebowanie. Koncern LANXESS odnotował też dobry początek roku: w pierwszym kwartale sprzedaż w Polsce wzrosła aż o 65% – do 44 mln EUR.

Oprócz zakupu Emerald Kalama Chemical w 2021 roku koncern LANXESS przeprowadził jeszcze trzy inne przejęcia, istotnie wzmacniając segment Consumer Protection pomimo trudnych warunków związanych z pandemią. Po przejęciu francuskiego specjalisty w dziedzinie biocydów INTACE, producent specjalistycznych środków chemicznych rozszerzył ofertę preparatów grzybobójczych do papieru i opakowań. LANXESS znacząco rozbudował również asortyment produktów dla rozwijającego się rynku weterynaryjnego poprzez przejęcie dostawcy środków dezynfekcyjnych i higienicznych Theseo. W sierpniu 2021 roku zawarto również umowę o przejęciu działu kontroli mikrobiologicznej od amerykańskiej firmy International Flavors & Fragrances Inc. (IFF) – jednego z czo-

łowych dostawców aktywnych składników antybakteryjnych i preparatów do ochrony materiałów, środków konserwujących i dezynfekujących. Zakończenie transakcji zaplanowano na trzeci kwartał 2022 roku.

LANXESS postawił sobie za cel osiągnięcie neutralności klimatycznej do roku 2040 – i jest na dobrej drodze do jego r ealizacji. Udało się ograniczyć emisję CO2 średnio o siedem procent rocznie, z poziomu 3117 kiloton CO2 w 2018 roku do 2591 kiloton w 2021 roku. Dużą rolę odegrała w tym instalacja do redukcji podtlenku azotu wAntwerpii, jednym z największych zakładów produkcyjnych koncernu LANXESS. Działa ona z powodzeniem od 2021 roku, eliminując 150 kiloton CO2 rocznie. Budowa drugiej instalacji do redukcji podtlenku azotu w Antwerpii rozpocznie się w 2022 roku i pozwoli na redukcję emisji o kolejne 300 kiloton CO2 rocznie. LANXESS promuje również stosowanie zrównoważonych surowców. Nowy znak firmowy „Scopeblue” oznacza produkty, które składają się w co najmniej 50% z surowców odnawialnych (pochodzących z recyklingu lub bioproduktów) lub których ślad węglowy jest o co najmniej 50% niższy niż w przypadku produktów konwencjonalnych. W nowej, zrównoważonej klasie tworzywa poliamid-6 Durethan koncern LANXESS zastąpił 92% surowców alternatywnymi, zrównoważonymi materiałami; długofalowy plan zakłada zwiększenie tego udziału do 100%. W produkcji wysokoparametrycznego tworzywa sztucznego LANXESS wykorzystuje jako surowiec ekologiczny cykloheksan pochodzący ze zrównoważonych źródeł, takich jak olej rzepakowy lub inna biomasa. Przedstawiono też w pełni biologiczny kompozyt na bazie lnu i kwasu polimlekowego w postaci materiału Tepex Scope Blue. Stanowi on przykład strategii polegającej na uniezależnieniu procesów produkcyjnych od surowców kopalnych, ochronie zasobów i tworzeniu cykli materiałowych. Przyczynia się do tego również recykling materiału Tepex.

LANXESS oferuje na polskim rynku pełny asortyment obejmujący zaawansowane półprodukty, dodatki specjalne, produkty ochrony konsumentów i materiały inżynierskie. Koncern posiada biuro sprzedaży w Warszawie – zatrudnionych tu 13 pracowników dba o bezpośrednią komunikację z klientami w Polsce – na miejscu. LANXESS jest wiodącym koncernem z branży chemii specjalistycznej, którego sprzedaż w 2021 roku wyniosła 7,6 mld EUR. Zatrudnia obecnie około 14 900 pracowników w 33 krajach. Głównym obszarem działalności ] LANXESS jest rozwój, produkcja i sprzedaż półproduktów chemicznych, dodatków, specjalistycznych chemikaliów i tworzyw sztucznych. Koncern LANXESS jest notowany w wiodących indeksach zrównoważonego rozwoju Dow Jones Sustainability Index (DJSI World i Europe) oraz FTSE4Good.