Příloha 5

Možnosti aplikovaného vývoje v oblasti
zpracovatelství polymerních materiálů
na UTB
Petr Sáha
Zlín 2010
Aplikovaný vývoj a výzkum na UTB
Univerzitní institut
Vědeckotechnický park
• Ústav aplikovaného výzkumu
• Ústav projektových studií
• Centrum transferu technologií
Fakulta
technologická
Fakulta
managementu a
ekonomie
Fakulta
multimediálních
komunikací
Fakulta
aplikované
informatiky
Centrum
polymerních
materiálů
Centrum
aplikovaného
ekonomického
výzkumu
Ústav
prostorového a
produktového
designu
Ústav aplikované
kybernetiky
Ústav inženýrství
polymerů
Ústav fyziky a
materiálového
inženýrství
Ústav ochrany
životního
prostředí
Ústav výrobního
inženýrství
Aplikovaný vývoj a výzkum na UTB
Univerzitní institut
- koordinace spolupráce v oblasti aplikovaného vývoje a výzkumu
- kooperace v oblasti transferu technologií
- spolupráce při přípravě VaV projektů
- pomoc při ochraně duševního vlastnictví
Fakulta technologická
- kooperace v oblasti modifikace materiálů,
optimalizace zpracovatelských procesů,
testování polymerních materiálů
Fakulta managementu a ekonomiky
- kooperace v oblasti průzkumu trhu a
marketingových studií
Fakulta multimediálních komunikací
- kooperace v oblasti průmyslového designu
Fakulta aplikované informatiky
- kooperace v oblasti automatizace,
informačních technologií a softwarového
inženýrství
Aplikovaný vývoj a výzkum na UTB
I. Oblast polymerních procesů
1.Aplikovaná reologie a modelování polymerních procesů
prof. Ing. Martin Zatloukal, Ph.D.
Odhalování, kvantifikace a odstraňování závad a nežádoucích jevů při výrobě polymerních
fólií, vláken, desek, trubek, profilů a kabelů
Modelování polymerních procesů
2.Optimalizace zpracovatelských procesů
Ing. Tomáš Sedláček, Ph. D.
Optimalizace tokového chování polymerních systémů, zpracovatelského zařízení a
zpracovatelských podmínek u kontinuálních zpracovatelských technologií (laboratorní příprava
extrudovaných/koextrudovaných profilů, extruzní vyfukování, vyfukování jednovrstvých fólií,
extruze/koextruze fólií, ..)
Optimalizace zpracovatelského zařízení a zpracovatelských podmínek u diskontinuálních
zpracovatelských technologií (vstřikování, lisování, ..)
3.Povrchová modifikace polymerních systémů
doc. Ing. Marián Lehocký, Ph.D.
Úprava povrchových vrstev pomocí plazmatu – zvýšení adheze, potisknutelnosti
Chemická modifikace povrchu – funkcionalizace, antibakteriální úpravy
Laboratoře zpracovatelských procesů
Foto: D. Vojtěch
Aplikovaný vývoj a výzkum na UTB
II. Oblast kompozitních systémů:
1.
Aplikovaná reologie termosetů, suspenzí a roztoků
doc. Dr. Ing. Vladimír Pavlínek
Kinetika vytvrzování termosetů
Stabilita suspenzí a emulzí
2.
Příprava hypertermických a stínících kompozitů
doc. Mgr. Natalia Kazantseva, Ph.D.
Ladění charakteristik materiálů stínících elektromagnetické záření
3.
Syntéza aktivních plniv a příprava hierarchických víceměřítkových kompozitních
systémů
doc. Ing. et Ing. Ivo Kuřitka, Ph.D. et Ph.D.
Syntéza magnetických nanočástice s laditelnými parametry
Modifikace uhlíkových nanotrubic a syntéza částic oxidu zinečnatého a nanostříbra
4.
Injekční vstřikování práškových materiálů
doc. Ing. Berenika Hausnerová, Ph.D.
Optimalizace složení keramických a kovových práškových systémů a jejich zpracování
Výzkumné a zkušební laboratoře
Foto: D. Vojtěch
Aplikovaný vývoj a výzkum na UTB
III. Oblast bioaktivních polymerních systémů:
1.
2.
Gely a hydrogely pro kosmetické, medicinální a veterinární aplikace
doc. Nabanita Saha, M.Sc., Ph.D.
Příprava a hodnocení kosmetických gelů (Antioxidační gelová maska, hydratační gely,
gely proti stárnutí, dezinfekční gely,… )
Charakterizace a modelování nanovláknitých struktur
prof. Ing. Martin Zatloukal, Ph.D.
Hodnocení morfologie nanovláknových textílií (pórovitost, typ a počet defektů)
Modelování a optimalizace procesu filtrace
3.
Syntéza a zpracovatelství biorozložitelných polymerů jako produktů odpadu
mlékárenského průmyslu
Ing. Vladimír Sedlařík, Ph.D.
4.
Zpracování biopolymerů jako vedlejších produktů masného a potravinářského
průmyslu
doc. Ing. Pavel Mokrejš, Ph.D.
Čisté prostory, mikrobiologické laboratoře
Foto: D. Vojtěch
Testování polymerních systémů
1. Hodnocení reologických vlastností polymerních materiálů
kapilární a rotační reometrie (tokové vlastnosti tavenin, viskozita roztoků, kinetika vytvrzování
termosetů, charakterizace stabilitního chování materiálů při zpracování, hodnocení viskoelastických
vlastností)
2. Hodnocení mechanických vlastností materiálů
statické a dynamické tahové, ohybové a tlakové zkoušky, rázové zkoušky v tahu, rázové testy,
koeficient tření, pevnost lepených a svařovaných spojů
3. Hodnocení termických vlastností polymerních materiálů
diferenční skenovací kalorimetrie DSC (charakterizace materiálů a jejich stability dle teploty tání a
krystalizace, skelného přechodu, krystalinity), termogravimetrická analýza TGA (stanovení termické
stability (inertní atmosféra, vzduch), stanovení obsahu látek), DMA (teplota skelného přechodu,
hodnocení změn mechanických vlastností v širokém rozsahu teplot)
4. Hodnocení elektrických, dielektrických a magnetických vlastností polymerních systémů
elektrická vodivost, dielektrická spektrometrie, měření magnetických vlastností
Testování polymerních systémů
5. Analýza chemického složení a fyzikálně-chemické struktury
rentgenová difrakce (charakterizace krystalických materiálů), IR a UV-VIS spektrometry (analýza
chemického složení), kapalinový a plynový chromatogram (stanovení distribuce molekulových
hmotností, analýza organických látek), fluorimetrie (analýza luminiscence)
6. Degradační chování polymerních materiálů
klimatizační komory, weatherometer (zrychlené stárnutí pomocí simulace slunečního světla)
7. Mikroskopické metody
skenovací elektronová mikroskopie (topografie, morfologie, materiálový kontrast, EDX – prvkové
složení), mikroskopie atomových sil, fluorescenční mikroskopie, optická mikroskopie,
8. Aplikovaná akustika a mechanika vibrací
tlumící charakteristiky
9. Biologické hodnocení polymerních systémů in vitro
krátkodobá cytotoxicita in vitro dle EN ISO 10993-5, dlouhodobá cytotoxicita in vitro dle EN ISO
10993-5, vazba buněk na upravené polymerní povrchy, využití imunologických metod jako EnzymeLinked Immuno Sorbent Assay, využití metod fluorescenční mikroskopie
Mikroskopické a termické analýzy
Vědeckotechnický park
1. Zřízení parku k 1. lednu 2008
2. Vědeckotechnický park nabízí 5 600 m2 kanceláří,
laboratoří a specializovaných pracovišť
4. Nadstandardně vybavené laboratoře s kontrolovanou čistotou prostředí
5. Vědeckotechnický park nabízí 5 600 m2 kanceláří, laboratoří a
specializovaných pracovišť
6. Prioritou jsou podniky zabývající se vývojem plastů, technologií jejich
zpracování i vývojem výrobků na polymerní bázi
Foto: D. Vojtěch
Školení a sdílení know-how
1. Zpracování syntetických polymerů, biopolymerních systémů a kompozitních
materiálů
2. Charakterizace polymerních systémů a kompozitních materiálů
3. Testování polymerních a kompozitních materiálů a plastových výrobků
4. Ochrana duševního vlastnictví
a) Poradenství - k otázkám nakládání s výsledky a využití výsledků výzkumu a vývoje,
doporučení vhodného typu právní ochrany (užitný vzor, průmyslový vzor, ochranná
známka, patent), metodická podpora původců při ohlášení vynálezu
b) Analýzy průmyslově-právního stavu - průzkum novosti poznatků, patentové rešerše,
patentové situace výrobku, patentové analýzy, rozbor omezení vyplývající z patentu
c) Odborné služby patentových zástupců - zpracování a podání přihlášky (užitný vzor,
průmyslový vzor, ochranná známka, patent), zajištění administrativních náležitostí
d) Přímé zastupování klientů před úřady - Úřad průmyslového vlastnictví ČR (ÚPV),
Evropský patentový úřad (EPO), Úřad pro harmonizaci ve vnitřním trhu EU (OHIM),
Světová organizace duševního vlastnictví (WIPO)
e) Služby související s transferem technologií - licenční jednání a zajišťování smluv, jednání
s patentovými zástupci a úřady v ČR i zahraničí, přenos poznatků, zkušeností a knowhow, vzdělávání vědeckých pracovníků v oblasti průmyslově-právní ochrany
Čisté prostory pro medicinální aplikace
Foto: D. Vojtěch
Příklady kooperace
•
JUTA a.s. „Optimalizace materiálového složení koextrudovaných širokoštěrbiných profilů“
•
Biesterfeld Silcom s.r.o. „Optimalizace přípravy extrudovaných širokoštěrbinových profilů
obsahující inovované retardéry hoření“
•
PRAKAB PRAŽSKÁ KABELOVNA a.s. „Příprava a optimalizace polymerních materiálů pro
bezpečnostní kabely“
•
ELLA-CZ s.r.o., Medetron s.r.o. „Optimalizace přípravy extrudovaných a koextrudovaných
hadičkových profilů“
•
3M (Belgie, USA); SILON s.r.o. „Optimalizace polymerních směsí a zpracovatelských aditiv“
•
CONTINENTAL AG (Německo) „Příprava gumárenských směsí“ , „Hodnocení distribuce plniva v
gumařských směsích“
•
LEAR Corporation Czech Republic s.r.o. „Hodnocení materiálových vlastností vstřikovaných
produktů“
•
SPUR a.s.; ELMARCO s.r.o. „Hodnocení nanovláknotvorných polymerů a nanovláknových
produktů“
•
POLYMER INSTITUTE BRNO „Reologické hodnocení polymerů s ohledem na optimalizaci
polymeračních reakcí“
Příklady kooperace
•Dr. Reinold Hagen Stiftung, Forschung & Entwicklung (Germany) „Reologické hodnocení
polymerů s ohledem na technologii vyfukovací tvarování“
• CPN s.r.o. „Studium chování hyaluronanu v roztoku kvartérních solí„
• UNIQUE s.r.o. „Hodnocení skelné textilie“
• KOVOSPOL s.r.o. „Hodnocení akustických, mechanických a tepelných vlastností
RENOLIT AG – Germany
GRANITOL a.s. – CZ (2006)
VISCOFAN CZ s.r.o.
RENOLIT NEDERLAND B.V – Nederland
AVERY DENNISON CORPORATION – USA
AUSTIN DETONATOR s.r.o.
GASCONTROL s.r.o.
INEOS POLYOLEFINS – Belgie
D PLAST a.s.
TETRA PAK – Švédsko
VISTEON-AUTOPAL, s.r.o.
Medi-Globe s.r.o.
Institut pro testování a certifikaci, a. s.
PEBAL s.r.o.
Borealis Polyolefine (Rakousko)
NANOTRADE s.r.o.
Díky za pozornost
www.UTB.cz
Pedagogická činnost
Oblasti výzkumu
Zpracovatelské technologie
Sušení, granulace, mletí , sítová analýza
Příprava polymerních směsí a koncentrátů – hnětič, dvoušnek, planetová
míchačka
Zpracování kaučuků – hnětiče, kalandry
Standardní zpracovatelské technologie – extruze, koextruze, extruzní
vyfukování, vstřikování, lisování, vyfukování fólií, koextruze plošných profilů
Povrchová modifikace polymerních systémů – plasmomechanický reaktor,
analyzátor zeta potenciálu
Příprava hypertermických, stínicích a víceměřítkových polymerních
kompozitů
Studium nanokompozitních systémů
polymer/jíl