エンジニア

ブラッドフォード大学のエンジニアは、通常のプラスチックパイプに「超強度」を与えると主張される技術を開発した。

型絞りプロセスにより、通常のプラスチックがより軽くて強い素材に変わります。 このプロセスは現在、サウジアラビアの企業SABICによって商業化されている。

研究チームによると、新しいパイプは耐圧試験において標準的なプラスチック配管パイプよりも優れており、輸送コストがはるかに安く、耐久性も高いため、より持続可能であるという。

SABIC は、新しい「二軸延伸」ポリエチレンおよびポリプロピレン圧力パイプで市場の 20 パーセントを獲得することを目指しています。

同大学のポリマー IRC で研究室を運営するフィン・カトン・ローズ博士は、「二軸延伸パイプは従来のポリオレフィンパイプよりも軽く、はるかに強い。製造コストも輸送コストも安く、耐久性が高いため、耐久性が高い」と述べた。環境にとってより良いものです。」

二軸配向パイプは、ダイを通して引き抜かれた通常のプラスチックを使用して作成されます。この場合は、ダイを通してマンドレル上で引き抜かれます。このプロセスにより、プラスチックの特性が分子レベルで変化し、パイプよりもはるかに強く耐久性が高くなります。伝統的なプラスチックパイプ。

ケイトン・ローズ博士は次のように説明しました。「ほとんどの人は、スーパーマーケットの棚で缶をまとめるために広く使用されていたプラスチック製のヨークに精通しているでしょう。これらを手で引き離そうとすると、プラスチックの一部が白くなることに気づくでしょう。これは、プラスチックのその部分の特性が変更されたことを示します。その後、それを引き離そうとすると、プラスチックがはるかに硬くなっているため、分解できないことがわかります。

「プラスチックを金型に通すと同様の効果があり、プラスチック内の分子が強制的に再配列され、分子がすべて同じ方向を向くため、強度が大幅に高まります。当社の二軸パイプでは、金型を組み合わせて使用​​しています。そしてマンドレルは、パイプの長さ全体とその厚さ全体にわたってバランスのとれた分子配列を提供します。」

SABICのアジェイ・タライヤ博士は、商用製品のソリューションを加速するためにブラッドフォードのチームが実施できる研究という点で、この協力は極めて重要であると述べた。

「私たちはニーズとその専門知識に基づいてブラッドフォード大学を選択しました。そこの科学者はポリマーの固相変形に関して豊富な知識を持っています」とタライヤ氏は語った。

ここ数年、SABIC とブラッドフォード大学は、ポリオレフィン パイプの二軸延伸プロセスの開発に協力して成功を収めてきました。 これには材料設計を構造に結び付けることが含まれ、高性能圧力パイプの開発につながりました。

これらの結果は、SABICと協力してイタリアのTecnomaticとドイツのAquathermによる商業規模のパイロットラインの開発に適用されています。

ダイ絞りプロセスを発明したフィル・コーツ教授は、「これは、重要な研究開発と商業能力を備えた大手世界企業と、世界クラスのポリマー研究所との間の模範的なコラボレーションです。これは真に勝利です。」コラボレーションを勝ち取り、大学が行うような研究が産業の革新を助けることにどのように直接的な影響を与えることができるかを示す一例となります。」