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リルサン リルサン リルサン リルサンHT HT HT HTのご紹介 のご紹介 のご紹介 のご紹介 1 1 1 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

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Page 1: high performance plastics exhibition Rilsan HT handout JPN ......Bentley; Daimler, Mahindra, Ferrari / Maserati / Alfa Romeo, Chrysler にて承認済み 搭載ムヅラ : All diesel

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

Page 2: high performance plastics exhibition Rilsan HT handout JPN ......Bentley; Daimler, Mahindra, Ferrari / Maserati / Alfa Romeo, Chrysler にて承認済み 搭載ムヅラ : All diesel

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

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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

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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)

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。

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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

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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

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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

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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

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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

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… 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 – …

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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

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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

Page 13: high performance plastics exhibition Rilsan HT handout JPN ......Bentley; Daimler, Mahindra, Ferrari / Maserati / Alfa Romeo, Chrysler にて承認済み 搭載ムヅラ : All diesel

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)

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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

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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

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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