high performance plastics exhibition rilsan ht handout jpn ......bentley; daimler, mahindra, ferrari...
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リルサンリルサンリルサンリルサンHTHTHTHTのご紹介のご紹介のご紹介のご紹介
1111
アルケマ株式会社アルケマ株式会社アルケマ株式会社アルケマ株式会社
ヒマシヒマシヒマシヒマシ((((トウゴマ)トウゴマ)トウゴマ)トウゴマ)
ヒマヒマヒマヒマ
収穫
磨砕
長鎖ポリアミドポリアミドポリアミドポリアミドPA11PA11PA11PA11
モノマー
ひまし油ひまし油ひまし油ひまし油
長鎖ポリアミド長鎖ポリアミド長鎖ポリアミド長鎖ポリアミドPA12PA12PA12PA12
中鎖ポリアミド中鎖ポリアミド中鎖ポリアミド中鎖ポリアミドPA6.12PA6.12PA6.12PA6.12
石油由来成分石油由来成分石油由来成分石油由来成分
ポリアミドエラストマーポリアミドエラストマーポリアミドエラストマーポリアミドエラストマーPEBAPEBAPEBAPEBA
アルケマ高機能プラスチックフローチャート
高剛性高剛性高剛性高剛性PAPAPAPA
高耐熱ポリアミド高耐熱ポリアミド高耐熱ポリアミド高耐熱ポリアミド....PAPAPAPA
アミノウンデカン酸、アミノウンデカン酸、アミノウンデカン酸、アミノウンデカン酸、
セバシン酸、セバシン酸、セバシン酸、セバシン酸、
デカンジアミンデカンジアミンデカンジアミンデカンジアミンH2N-(CH2)10-COOH
HOOC-(CH2)8-COOH
H2N-(CH2)10-NH2
中・長鎖ポリアミド中・長鎖ポリアミド中・長鎖ポリアミド中・長鎖ポリアミドPA610, 10PA610, 10PA610, 10PA610, 1011110, 10120, 10120, 10120, 1012
ポリアミドエラストマーポリアミドエラストマーポリアミドエラストマーポリアミドエラストマーPEBAPEBAPEBAPEBA
重合
45~100%45~100%45~100%45~100%Up to 95%Up to 95%Up to 95%Up to 95%非晶性非晶性非晶性非晶性
PAPAPAPA
100%100%100%100% Up to 53%Up to 53%Up to 53%Up to 53%56%56%56%56% Up to 70%Up to 70%Up to 70%Up to 70%
Rilsan® XD
Rilsan® HTとは
リルサンHTは新しく開発した半芳香族ポリアミド(高融点ナイロン)
です。その特長を活かし、金属ゴム部品の代替の可能性を有していま
す。リルサンHTの適用により、部品の軽量化、低コスト化、生産性向
上などが期待できます。リルサンHTには2種類の融点のことなるシリー
ズがございます(融点255℃、融点315℃:開発品)。
リルサンリルサンリルサンリルサンHTHTHTHTの優れた特性の優れた特性の優れた特性の優れた特性
• 柔軟性(曲げ弾性率520MPa~)
• 高耐熱性(1. Tm=255℃, Tg=90℃ 2. Tm=315℃, Tg=100℃)
• 植物由来樹脂(植物度~70%)
• 低吸水性 (PA6Tの3分の1)
• 低密度 (PA6Tより10%軽量)
• 靭性
• 耐薬品性
• 成形性
150°°°°C
110-120°°°°C
250°°°°C
110-120°°°°C
150°°°°C
220-200°°°°C金属
金属 & ゴム
複合材料
(強化ゴム / FKM)
冷却系: ポリアミド11ポリアミド12 特殊グレード
耐圧ポリアミド複層
吸気系
TEEE, PA6, PA6-Alloy, ゴム
金属・ゴム材料金属・ゴム材料金属・ゴム材料金属・ゴム材料熱可塑性樹脂材料熱可塑性樹脂材料熱可塑性樹脂材料熱可塑性樹脂材料
(必要無し)(必要無し)(必要無し)(必要無し)
無
no solution
220-200°°°°C
Rilsan® HT 押出グレード押出グレード押出グレード押出グレード
CESVP010TL
Rilsan®HT (半芳香族ポリアミド)
押出し用押出し用押出し用押出し用Rilsan® HT …. 自動車配管用途において、金属代替を実現した最初の
柔軟性芳香族ポリアミド です。です。です。です。
Rilsan® HT: 両方の優れた特徴を兼ね備えた材料
Rilsan® HT – 高耐熱性と柔軟性を備えた樹脂
Rilsan® PA11 従来の半芳香族ポリアミド PA6T
重要な点:
主に射出成形での実績
高融点
高い耐熱性
重要な点:
柔軟性
極めて優れた長期熱老化性
押出・射出成形での実績
低吸水
軽量
植物由来
Rilsan® HTの融点と弾性率
Rilsan® HT の利点: 柔軟性 & 成形加工性
Rilsan ® HT
PA 11
6/6T
66/6T
6I/6T
DSM 46
1000
1500
2000
2500
3000
3500
150 170 190 210 230 250 270 290 310 330
融点融点融点融点(oC)
曲げ弾性率
曲げ弾性率
曲げ弾性率
曲げ弾性率
(MP
a)
New class of
flexible PPA
PA 6
(neat resins)
Rigid
Flexible
500
Rilsan ® HT
PA 11
クラレクラレクラレクラレ9T 6/6T
66/6T
6I/6T
DSM 46
1000
1500
2000
2500
3000
3500
150 170 190 210 230 250 270 290 330
従来の半芳香族ポリアミド従来の半芳香族ポリアミド従来の半芳香族ポリアミド従来の半芳香族ポリアミド
flexible PPA
PA 6
(neat resins)
RigidRigid
FlexibleFlexible
500
Rilsan ® HT
押出グレード押出グレード押出グレード押出グレード
Rilsan ® HT
アルケマ材料の位置付け (ニートレジン)
Rilsan ® HT exp
Rilsan® HTによる軽量化
Rilsan® HT: <最低50%の軽量化の実現
(factor 2 to 3 vs Al, 6 to 8 vs steel)<<<< 低比重のポリフタルアミド
<<<< 燃費に貢献する材料
8.67.8
7.1
2.21.7 1.7
1.4 1.3 1.2 1.2 1.1 1.1 1.0
0
2
4
6
8
10
Bra
ss
Ste
el
Zin
c
PTFE
ETFE
PV
DF
PP
S
PE
EK
PP
A 6
T
PA
46
PA
66
Rils
an®
HT
PA
11
MetalFluorinated Polymers
Other HT/HP
Polymers
ClassicHT
Materials
Den
sity
[g/c
m3]
Rils
an®
H
T
Rubber 1,15 – 1,3
1.211.18
1.14
1.08
1.02
0.85
0.95
1.05
1.15
1.25
金属、ゴムおよび他の高分子材料と比較した金属、ゴムおよび他の高分子材料と比較した金属、ゴムおよび他の高分子材料と比較した金属、ゴムおよび他の高分子材料と比較したRilsan® HT の比重の比重の比重の比重
Rilsan® HTの比重はの比重はの比重はの比重は
他の他の他の他のPPAよよよよ
りりりり10%以上以上以上以上
低い低い低い低い
Environmental
Metal assembly / 1000g � Rilsan® HT / 350gWeight gain: Rilsan® HT 3 times lighter
Blow-by @ VW
Alu tube w/ Brass QC (280g) resp. w/ Alu QC (110g) --> Rilsan® HT tubing / 50gWeight gain: Rilsan® HT 2 to 6 times lighter
EGR vacuum tubing @ PSA
Alu assembly / 270g � Rilsan® HT / 110gWeight gain: Rilsan® HT 2.5 times lighter
TOC @ Hyundai
Rilsan® HTを使用することで50%程度コスト低減できた
コスト比較 ⾦属配管 vs Rilsan® HTチューブプジョー・シトローエンプジョー・シトローエンプジョー・シトローエンプジョー・シトローエンEGRバルブコントロールチューブでのケースバルブコントロールチューブでのケースバルブコントロールチューブでのケースバルブコントロールチューブでのケース
- 50%
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
金属配管金属配管金属配管金属配管 Rilsan® HT チューブチューブチューブチューブ
金属配管のトータルコストを100とした場合の
コスト比較
組み付け組み付け組み付け組み付け
成形加工
(押出、熱加工)
材料
Rilsan® HT製品グレード
製品名
CESV Black P010 TL
CESV Black P010-HP TL
CESV Black P223 TL
CESV Black P123 TL
CZM30 Black TLD
CSR13
密度 (g/cm3) 1.02 1.07 1.05 1.05 1.30 1.15
融点 (℃) 255 255 255 270 255 250
曲げ弾性率 (MPa) 890 1500 410 1100 7300 7600
色 Black Black Black Black Black Black
特徴 StandardHigh pressure
resistantFlexible
Hydrolysis resistant
GF30 conductive
推奨成形方法 押出、ブロー 押出、ブロー 押出、ブロー 押出、ブロー 射出 射出
… 世界中の世界中の世界中の世界中のOEMから承認されていますから承認されていますから承認されていますから承認されています
Rilsan® HT – …
Rilsan® HT - The First Flexible PPA Confidential Arkema Property – Duplication prohibited
Rilsan® HT – with best fit ….
Intercooler
EGR cooler EGR valve
Injector
Blow-by
Turbo
Air
Fuel
SCR
DPF
DOC
AdBlue Tank
Exhaust Gas
DPF (Diesel Particulate Filter)
SCR (catalyst)
AdBlue® Tankand Injection DOC
(Diesel Oxydation Catalyst)
EGREGR Valve
Tubing
Mixer
SCR / AdBlue®
Air
Managem
entA
ggressive M
edia Mngt.
Oil
Mngt.
Aqueous
Media M
ngt.
EGR (exhaust gas recirculation)
Air Intake
TOC (Transmission Oil
Cooling)
Blow-by
AdBlue® / SCR (selective catalytic
reduction)
Cooling
Fuel
Mngt.
High TemperatureFuel Lines
… to Euro 6 & key powertrain technologies
Rilsan® HTの採⽤事例(ブローバイチューブ)� グレード: Rilsan® HT CESV P010TL
� 適用箇所: パワートレインパワートレインパワートレインパワートレイン / ブローバイラインブローバイラインブローバイラインブローバイライン
従来材料: アルミニウムアルミニウムアルミニウムアルミニウム / 熱遮蔽熱遮蔽熱遮蔽熱遮蔽
� 採用例: VW (PV 3936) / AUDI / SEAT / Porsche /
Bentley; Daimler, Mahindra, Ferrari / Maserati /
� Alfa Romeo, Chrysler にて承認済みにて承認済みにて承認済みにて承認済み
� 搭載モデル: All diesel engines (having a diesel particle filter, due to new Euro 5/6 regulation),
models/platforms starting with 2,0l & 1,6l engines such as Golf, Passat, Tiguan, A3, Skoda, …)
2 種類の温度領域種類の温度領域種類の温度領域種類の温度領域:160°°°°C 180°°°°C
AirBlow By GasExhaust Gas
Combustion Chamber
PistonConnecting rod
Crankshaft
Crankcase
Oil pan
Blow-by tubing
Air IntakeExhaust gaz
Rilsan® HT CESV P010TL
IntercoolerIntercooler
FilterFilterClean air tube
Outside Intercooler Tube
OUTSIDE TURBO TUBE
Exhaust
gas pipeAIRAIR GAS
Turbo - Compressor
Outside Turbo Tube
4 cylinders engine4 cylinders engine
Rilsan ® HT
180°°°°C < T < 200°°°°C
P~2-4bar, T ~ 180-200°C
P~2-4bar, T ~ 110°C
T ~125 to 150°°°°C
T ~125 to 150°°°°C
P~0.7-1 bar, T ~ 20-40°C
Orgalloy® LT
Orgalloy® LT
� グレード: Rilsan® HT CESV P010TL
Rilsan® HT CESVO P223TL (“ultra-flexible”)
� 適用箇所: パワートレインパワートレインパワートレインパワートレイン – 空気/圧力
Management Air Intake
� 従来材料: 金属、ゴム金属、ゴム金属、ゴム金属、ゴム
� 採用例: 評価中評価中評価中評価中
� 搭載モデル:
Rilsan® HTの採⽤事例(エアーダクト)
Rilsan® HT - The First Flexible PPA Confidential Arkema Property – Duplication prohibited
� Grades : Rilsan® HT CESV P010-HP TL (tubing)Rilsan® HT GF reinforced (QC)Connection by spin-welding
� Case study : Powertrain - Oil Mngt. / TransportTOC (Transmission Oil Cooling)
� Replaced: Metal, Rubber Tubing� Status: Approved at BMW, Greatwall
� Models: will be in series for new platforms
� Example :
Metal, Rubber Tubing
replaced by:
Rilsan® HT CESV P010-HP TLRilsan® HT GF reinforced (QC)
Gearbox
Transmission Fluid Cooler
Radiator
Transmission Oil Cooler Hose
Rilsan® HT CESV P010-HP TL
Specification:►3000h oil 150 °°°°C / peak 175°°°°C►Burst resistance: hot oil at 220 °°°°C
Rilsan® HT Tubing Case: Oil Mngt. / TOC
Rilsan® HT - The First Flexible PPA Confidential Arkema Property – Duplication prohibited
Case: Cooling
� Grades : Rilsan® HT CESV P010 TL (medium temp.)
Rilsan® HT CESV black P123 TL (high temp.)
� Case study : Powertrain - Aqueous Media Mngt.Cooling lines
� Replaced: Aluminium tubing / Rubber
� Status:
Current grade: Rilsan® HT CESV P010 TL
� BMW� Mini, series 3, 5, 7 / new Hybride� SOP end 2013
� DAIMLER� e.g. Mercedes Class “C”� SOP end 2013
� VOLVO Truck (US)
New grade: CESV black P123 TL � Under evaluations
(technical feedback from customer to pass VW specification)
125 - 130°°°°C (temp. class rating) (current grade CESV P010TL)
135 - 145°°°°C (temp. class rating) (new grade CESV P123L)
Rilsan® HT Tubing
Rilsan® HT - The First Flexible PPA Confidential Arkema Property – Duplication prohibited
� Grade : Rilsan® HT CESVO P223 TL – “ultra-flexible” Rilsan® HT Grade
� Case study : Industrial Applications – Air / Vacuum Management
e.g. High Temperature Pneumatic Tubing
� Replaced: Metal, ETFE, PTFE
� Status: Under evaluation at customer / OEM
� Example :
Temperature class:> 150°C
Key Benefits:▶ Flexibility (520MPa) !▶ “ultra-flexible”
Rilsan® HT Grade
Rilsan® HT Tubing Case: Industrial Tubing