Foresight technologiczny w zakresie materiałów polimerowych Stanisław Kuciel Obszary wykorzystania materiałów polimerowych (W) W.1. W.2. W.3. W.4. W.5. elektronika (Dariusz Bogdał PK) medycyna (Stanisław Mazurkiewicz PK) transport (Stanisław Kuciel PK) budownictwo (Jerzy Polaczek.
Download ReportTranscript Foresight technologiczny w zakresie materiałów polimerowych Stanisław Kuciel Obszary wykorzystania materiałów polimerowych (W) W.1. W.2. W.3. W.4. W.5. elektronika (Dariusz Bogdał PK) medycyna (Stanisław Mazurkiewicz PK) transport (Stanisław Kuciel PK) budownictwo (Jerzy Polaczek.
Foresight technologiczny w zakresie materiałów polimerowych Stanisław Kuciel Obszary wykorzystania materiałów polimerowych (W) W.1. W.2. W.3. W.4. W.5. elektronika (Dariusz Bogdał PK) medycyna (Stanisław Mazurkiewicz PK) transport (Stanisław Kuciel PK) budownictwo (Jerzy Polaczek PK) lotnictwo (Ryszard Kozłowski – IWN) Konferencja zamykająca projekt 14 maja 2008 KATOWICE Obszar badań: W1 Elektronika - Elementy czynne w elektronice (przewodzące, sensory, materiały konstrukcyjne i optoelektroniczne), Ogniwa, Polimery jako materiały hermetyzujące i izolacyjne, Fotorezysty W2 Medycyna – Polimery, Resorbowalne, Hydrożele, Materiały złożone W3 Transport - Tworzywa termoplastyczne, Tworzywa termoutwardzalne i chemoutwardzalne, Elastomery, Biopolimery (z naturalnych surowców odnawialnych), Kompozyty W4 Budownictwo – Stolarka budowlana, termoizolacje, prefabrykaty, media, wyroby z recyklatów W5 Lotnictwo – Preimpregnaty, Kompozyty, Materiały inteligentne, Ekologiczne, Adhezyjne, Struktura zużycia w UE: Budownictwo Elektrotechnika 18,5 37,2 8,5 Rolnictwo 1,9 Przemysł samochodowy 8 5,8 20,1 Wyroby użytkowe dla domu Przemysł cięzki Opakowania Budownictwo, Transport, Elektrotechnika Medycyna i Lotnictwo prawie 35 % polimery drogie i specjalistyczne Polska na tle świata (1) Firmy – niemal w całości inwestorzy zagraniczni lokują w Polsce swoje montownie, większość podzespołów pochodzi z importu, stopniowo zwiększa się udział polskich producentów części (2 miejsce w produkcji telewizorów LCD w Europie, liczne firmy wytwarzające części z tworzyw dla motoryzacji, produkcja autobusów i ciężarówek, spory udział polskich wyrobów w produkcji dla budownictwa – rury, instalacje, stolarka, termoizolacje) Medycyna i lotnictwo – tylko kilku producentów zarówno polimerów jak i wyrobów – implantów, nośników leków czy stawów oraz żywic i części dla lotnictwa (producent polimerowych implantów naczyń, tłoczywa poliestrowe BMC i SMC, PZL Świdnik czy Plasticon Toruń) Polska na tle świata (2) Bogate kraje inwestują ogromne pieniądze w rozwój medycyny i lotnictwa nowe materiały, nowe wydajniejsze technologie, efektem wzrost liczby zastosowań materiałów polimerowych dla poprawy jakości życia i łatwości przemieszczania się. Silne oddziaływanie na rynek dużych firm o decydującym udziale w produkcji światowej (monopole) Transport, budownictwo i elektrotechnika szybki zrównoważony rozwój zastosowań dla poprawy komfortu życia i ochrony naturalnego środowiska człowieka. Wiele krajów i liczna konkurencja sprzyja powstawaniu nowych rozwiązań i ułatwia start małym i średnim firmom oraz powstawanie dużych zakładów Silne strony i szanse • Stosunkowo wysoki poziom badań podstawowych i stosowanych • Entuzjazm uczonych w badaniach nano- oraz bio-kompozytów • Możliwości finansowania badań ze środków UE • Duży rynek wewnętrzny i szybki rozwój gospodarczy kraju • Tworzenie „dobrego” prawa, pozwalającego likwidować zagrożenia i wspierać konkurencyjną gospodarkę • Poziom i rozwój technologiczny omawianych branż na świecie • Napływ zagranicznego i rodzimego kapitału inwestycyjnego • Niskie emisje lub ich brak w technologiach przetwórstwa i wytwarzania wyrobów i materiałów polimerowych • Liczni wytwórcy i rosnąca ilość mobilnych małych i średnich przedsiębiorstw działających w transporcie, elektrotechnice czy budownictwie Pytania? Czy inwestować i popierać inwestycje w branże, których pełny rozwój możliwy jest tylko w kilku najbogatszych i największych krajach świata (USA, Chiny, Rosja) czy raczej dla rozwoju tych dyscyplin i nowych technologii uczestniczyć w przedsięwzięciach takich jak Airbus ? Czy nie lepiej wspierać rozwój technologiczny i materiałowy małych i średnich firm już dziś nieźle radzących sobie w branżach budowlanych, transporcie czy elektrotechnice - dając zatrudnienie i zwiększając PKB? Jak zwiększać udział polskiej produkcji materiałów i wyrobów dla potrzeb medycznych – czy wydając ogromne pieniądze na bardzo ambitne plany (sztuczne serce) czy raczej na rozwój aplikacji dających udział na szybkie wdrożenia i zastąpienie tych z importu? Strategiczne kierunki rozwoju MATERIAŁY Biopolimery naturalne i syntetyczne degradowalne, kompozyty termoplastyczne, napełniacze naturalne, nano- i biokompozyty, kompozyty wysokonapełniane, materiały inteligentne, polimery o specjalnych właściwościach, fotopolimery i polimery przewodzące TECHNOLOGIE Technologie recyklingu, spienianie termoplastów, wtrysk niskociśnieniowy i prasowanie, mikro- i nanowtryskiwanie, produkcja preimpregnatów, techniki modułowe, rotomoulding, techniki nanoszenia powłok Scenariusze rozwoju technologicznego (1) Dla paneli W1-W5 (elektronika, medycyna, transport, budownictwo i lotnictwo) dominują: OPTYMISTYCZNE scenariusze rozwoju technologicznego (oraz realistyczne, ograniczeń ekologicznych, życzeniowy) Wariant optymistyczny zakłada korzystny wpływ czynników kluczowych w całym przekroju technologicznym branży polimerowej i przetwórczej, przy niewielkiej pozytywnej ingerencji ze strony państwa i korzystnym ukształtowaniu się wszystkich czynników zewnętrznych politycznych oraz ekonomicznych. Wzrost rozwoju inwestycji zagranicznych i rodzimych, co skutkuje napływem nowych technologii i możliwością realizacji nowoczesnych badań Scenariusze rozwoju technologicznego (2) warianty: W1 – Rozwój materiałów o cienkiej powierzchni czynnej wykonanych z polimerów domieszkowanych i wielofunkcyjnych, Wzrost zapotrzebowania na fotopolimery potrzebne przy produkcji obwodów drukowanych - baza pod pakiety montażowe W2 -Wizja rozwoju materiałów degradowalnych pochodzenia naturalnego, Wizja rozwoju technologii otrzymywania kompozytów do zastosowań specjalnych, o wysokich parametrach wytrzymałościowych Scenariusze rozwoju technologicznego (3) warianty • W3 – Rozwój transportu zbiorowego w tym szynowego, Wzrost zastosowań biokompozytów i biomateriałów • W4 - Ceramiczne materiały prefabrykowane, (pustaki, bloczki), będą zawierały polimerowe porowate materiały termoizolacyjne, Wzrośnie zastosowanie polimerów wypełnionych naturalnymi włóknami wzmacniającymi ich strukturę i ułatwiającymi recykling. • W5 - Rozwój kompozytów termoplastycznych, Rozkwit kompozytów wysokosprawnych Dokąd zmierzamy ? (mapy drogowe i zagadnienia kluczowe) Analiza map drogowych paneli W1-W5 wskazuje – iż decydujące dla rozwoju technologicznego (faza przygotowania) będą lata 2010-2020 z wdrażaniem nowych rozwiązań po 2015-2020 roku T4 Legenda T5 T6 Faza badań i rozwoju T7 Faza prac przygotowawczych T8 T9 Faza wdrożenia technologii T10 T11 Faza eksploatacji technologii T15 2005 2010 2015 2020 2025 2030 Mapa drogowa W2 Zagadnienia kluczowe i tematy badawcze • Rozwój zastosowań materiałów polimerowych z wykorzystaniem surowców odnawialnych • Badania nad kompozytami i nanokompozytami o podwyższonej odporności cieplnej, wytrzymałości i zmniejszonej palności • Badania nad wytwarzaniem wysokonapełnionych kompozytów na osnowie termoplastów i biopolimerów z zastosowaniem naturalnych napełniaczy pochodzenia roślinnego • Rozwój badań nad nowymi aplikacjami polimerów degradowalnych w medycynie – nowej generacji opatrunki, leki z okresowym uwalnianiem, implanty etc. • Nowoczesne materiały polimerowe i kompozyty w lotnictwie i budownictwie • Wielofunkcyjne polimery elektrooptyczne i fotopolimery Dziękuję za uwagę