„SIGMA” Magazyn Problemowo-informacyjny
Politechniki Wrocławskiej nr
9-10, 1972/73, str. 15-16
Wśród najbardziej dynamicznie
rozwijających się działalności gospodarczej człowieka, takich
jak informatyka, ochrona środowiska, poszukiwanie nowych źródeł energii
czy rozwój szeroko pojmowanych środków łączności i transportu,
rozwój produkcji i stosowania tworzyw sztucznych zajmuje
niepoślednie miejsce. Dynamika rozwoju tych nowych materiałów
przewiduje, że około 1985 roku roczna produkcja tworzyw sztucznych na świecie
dogoni i przegoni roczną produkcję metali (w jednostkach objętości
oczywiście). Dla zobrazowania tego stanu pozwolę sobie
przedstawić tabelkę ze wskaźnikami
produkcji tworzyw sztucznych przypadających na l mieszkańca
niektórych krajów.
Produkcja tworzyw sztucznych w kg/ mieszkańca:
|
|||||||||||||||||||||||
Widzimy, że niemal obiektywną prawidłowością jest
podwajanie produkcji co 5 lat. Nie da się też ukryć, że nie wychodzimy ponad
przeciętną przypadającą na głowę każdego mieszkańca naszego Globu.
Przytoczone wyżej wskaźniki nie są dokładnie proporcjonalne do wskaźnika
dochodu narodowego, produkcji czy innych podobnych. Rekordzistą w produkcji
tworzyw sztucznych na mieszkańca w 1970 r. była prawdopodobnie
„rolnicza" Holandia (89 kg). Natomiast Szwecja tworzywa sztuczne
w większości importuje. Przewiduje się, że krajowa produkcja tworzyw
sztucznych w roku 1975 będzie wynosiła 16—17 kg/mieszkańca. W ten sposób
nie zmienimy zasadniczo lokaty we względnym przyroście. Jednak bezwzględne
różnice między czołówką a nami znowu wzrosną. Zła sytuacja na tym
odcinku została zauważona i od 1974 roku dynamika wzrostu produkcji tworzyw
sztucznych ulegnie poprawie. Wiele szkody w przemyśle chemicznym powoduje
niedocenianie petrochemii oraz utożsamianie jej z procesem rafineryjnym. W
chwili obecnej jeszcze nawet w Polsce nie oblicza się i nie publikuje wskaźnika
wyprodukowania takiego podstawowego półproduktu petrochemicznego jak
etylen. Brak było także rozmachu inwestycyjnego. Uruchomienie w 1974 r. w Płocku
licencyjnej wytwórni polipropylenu o wydajności 100 tyś. ton rocznie chyba
odmieni sytuację.
Z uwagi na częste nieporozumienia, nawet wśród chemików,
właściwe byłoby rozróżnienie pojęć polimery i tworzywa sztuczne.
Trzymając się terminologii matematycznej, zbiór polimerów i zbiór tworzyw
sztucznych posiadają bardzo wiele elementów wspólnych. Jednak płaszczyzna
podziału jest inna. Polimery to wszystkie związki chemiczne posiadające
bardzo duże cząsteczki. Tworzywa sztuczne to materiały bardzo zróżnicowane,
o określonych własnościach UŻYTKOWYCH, wyprodukowane w oparciu o
organiczne polimery.
Często bardzo upraszczając, gdy przykładowo mówimy
poliamid 6 mamy na myśli polimer, a mówiąc Tarnamid T27 określamy konkretny
gatunek tworzywa sztucznego. Tworzywo sztuczne jest pojęciem bardzo szerokim,
mieszczącym tworzywa powłokowe, kleje, włókna sztuczne itd. Często jest
jednak ono zawężane (najczęściej przez niefachowców) do tworzyw
konstrukcyjnych.
Ktoś obliczył, że z otrzymanych w laboratoriach 6000
nowych polimerów jeden znajduje zastosowanie, jako baza tworzywa sztucznego.
Podobno jest to jeden z najwyższych wskaźników. Co jest powodem tak dużego
rozwoju tworzyw sztucznych? Niewątpliwie zadecydował o tym rachunek
ekonomiczny. Jednak niewielu zdaje sobie sprawę z tego, że decydującym
czynnikiem jest bardzo duża wydajność otrzymywania gotowych wyrobów, czyli
procesu przetwórstwa tworzyw sztucznych. Najwięcej przetwarza się tworzyw
sztucznych przez wtryskiwanie. Wydajność wtryskarki pracującej półautomatycznie
w zupełnie przeciętnych warunkach jest rzędu 800 wtrysków na zmianę (8
godzin). Koszt robocizny (z wszelkimi narzutami) wynosi ok. l zł na wtrysk.
Forma w zasadzie bywa wielogniazdowa. Stosuje się także pracę w cyklu
automatycznym (l pracownik obsługuje kilka maszyn). Należy wziąć pod uwagę,
że prawidłowo ustawiona gospodarka charakteryzuje się wysokim kosztem
robocizny w porównaniu z kosztami wszystkich materiałów. Także wielkie
instalacje produkcyjne tworzyw sztucznych (półproduktu — granulatu)
powodują obniżenie kosztów wytwarzania.
Pierwsze lata wprowadzania tworzyw sztucznych spowodowały
pewne uprzedzenie wśród użytkowników. Złożyło się na to wiele czynników.
Szczególnie to, że traktowano tworzywa sztuczne jako materiał zastępczy, a
był to po prostu materiał INNY, z wszystkimi konsekwencjami tego faktu.
Dalszymi powodami trudności początków ery tworzyw sztucznych były:
ograniczony asortyment i niższa jakość materiału, brak dobrych urządzeń
przetwórczych, doświadczenia oraz specjalistów.
Wytwarzanie tworzyw sztucznych powinno ze względów
ekonomicznych odbywać się w możliwie dużych instalacjach z zastosowaniem
automatycznego sterowania. Produkcja taka nie wymaga zbyt wielu fachowców
— chemików, a zatrudniani chemicy bywają często specjalistami
podstawowej syntezy organicznej. Zupełnie inaczej wygląda sytuacja w
dziedzinie przetwórstwa tworzyw sztucznych. Są to duże ilości małych i średnich
zakładów, zarówno branży chemicznej jak i rozsianych po wszystkich
innych przemysłach: jak maszynowy, elektrotechniczny, opakowań, budowlany
i wiele innych.
Oprócz produkowanych w kraju tworzyw sztucznych będzie
się jeszcze przez czas dłuższy wiele tworzyw importowało. Przewidywany po
roku 1974 większy spływ tworzyw sztucznych trzeba będzie umiejętnie i
optymalnie przetworzyć. Problem urządzeń przetwórczych jest trudny.
Zakupione licencje maszyn i urządzeń stawiają je na dobrej jakościowej
pozycji, natomiast przewiduje się ich ostry deficyt. Ten problem można
jednak zawsze rozwiązać na drodze importu. Gorzej wygląda sprawa kształcenia
specjalistów.
Do napisania tego artykułu skłonił mnie między
innymi fakt, że przez prawie całe półrocze jedno z wrocławskich przedsiębiorstw
w regularnych odstępach czasu ogłaszało w prasie lokalnej i centralnej, że
poszukuje chemika o specjalności tworzywa sztuczne. Warunki płacowe zupełnie
znośne, perspektywa mieszkania w ciągu l roku, produkcja nowoczesna na
licencji zachodniej.
Nasuwają się co najmniej dwa wnioski: specjalistów
jest za mało a inni chemicy (tych we Wrocławiu jest zdecydowany nadmiar) nie
mogą ich zastąpić. Praktyka też wykazuje, że niemal wszyscy chemicy
pracujący w przemyśle stykają się i mają trudności z tą problematyką.
Jestem pewien, że wprowadzenie l godziny wykładu w ciągu
semestru dla wszystkich chemików lub choćby tytko organiko w jest wysoce pożądane.
Nawet gdyby miało to odbyć się kosztem innego przedmiotu.
Wydaje mi się, że sytuacja istniejąca na odcinku
tworzyw sztucznych Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych
nie napawa zbytnim optymizmem. Jest to wynik zderzeń obiektywnych, a często
wprost losowych. Jednak nadrzędny cel Uczelni, kształcenia inżynierów
— w tym wypadku tworzywowców — musi odpowiadać
zapotrzebowaniom we właściwej jakości i ilości. Na skutek trudności, środek
ciężkości często jest zbyt daleko przesuwany na polimery, a musimy mieć
na uwadze — jak mówiliśmy poprzednio — przetworzenie w Polsce
w roku 1985 co najmniej 2,5 min. ton tworzyw sztucznych. Ich szeroki asortyment
jest wzbogacany co roku licznymi, nowymi gatunkami. Źle się dzieje, gdy
specjalista po przyjściu do zakładu pracy spotyka nowy rodzaj tworzywa
sztucznego, o którym nic nie słyszał. W omawianych zagadnieniach przetwórstwa
i stosowania należy odzwierciedlać potrzeby przemysłu. Dla przykładu:
tematy wtryskiwania i produkcji laminatów zwijanych nie muszą mieć
jednakowego ciężaru gatunkowego. Omawianie zastosowań, też chyba nie jest
pełne. Wymienione wyżej opinie mają oczywiście charakter subiektywny i
nie wszyscy muszą się z nimi zgodzić. Jestem jednak zdania, że nie ma nigdy
tak dobrze, by nie mogło być lepiej.
W Polsce jak i w innych krajach zagadnieniami przetwórczymi
zajmują się także mechanicy. Sekcja Tworzyw Sztucznych w SIMP jest lepiej
rozwinięta niż taka sama Sekcja Naukowo-Techniczna SITP Chem. Sekcja Tworzyw
Sztucznych Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Mechaników Polskich ma
oczywiście bardziej nastawienie przetwórcze, czyli zgodne z zapotrzebowaniem.
Z niewiadomych tylko powodów w/w Sekcja nie ma oddziału we Wrocławiu.
Wielu się chyba zgodzi, że zagadnienia przetwórstwa
mieszczą w sobie chemię i mechanikę. Także na Wydziale Mechanicznym
znajduje się grupa ludzi zajmująca się tymi zagadnieniami. Instytut Materiałoznawstwa
i Mechaniki Technicznej wykonywał też badania reologiczne tworzyw
sztucznych. Struktura instytutowa Uczelni powinna sprzyjać zjednoczeniu
wszystkich zainteresowanych tworzywami sztucznymi w jeden prężny instytut,
zajmujący się całokształtem zagadnień naukowych i dydaktycznych. Niewątpliwie
chemikom przydałaby się współpraca mechaników i na odwrót. Może wtedy
nie byłoby sytuacji, że nowoczesna wtryskarka zakupiona za grube pieniądze
stoi nieużywana od 1,5 roku. Być może nie jest to instrument do wielkich badań
naukowych, ale na pewno można by wykonać na niej szereg prac dyplomowych o
dużej wartości gospodarczej. Nie mówiąc już o obserwowaniu jej pracy przez
studentów chemii i mechaniki.
Temat inżyniera materiałoznawstwa byłby niewątpliwie
dobrą podstawą współpracy w (mam nadzieję, że kiedyś utworzonym)
Instytucie Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej.
Niezależnie od sposobu przedstawienia problemów w
artykule, proponuję dla dobra sprawy, podjęcie szerokiej i konstruktywnej
dyskusji na temat zagadnień dydaktycznych i naukowych oraz instytucjonalnych
w całokształcie spraw pod hasłem: „Tworzywa sztuczne w Politechnice
Wrocławskiej".
ZAF