Plasty a jejich využití u kufrů a cestovních zavazadel

Plastů je obrovská spousta druhů a u cestovních zavazadel je asi možné je využít všechny. Zde se seznámíme s několika nejběžnějšími. Jinak ale toto shrnutí neobsahuje žádné objevy, jen základní fakta a pár doporučení ohledně použitelnosti té které hmoty.

Polystyren

U cestovních zavazadel se používá na kryty visaček, různé schránky atd.
Hodně lidí si pod pojmem polystyrén představuje pouze jeho nadouvanou podobu - pěnový polystyrén. Přitom polystyrén je všude kolem nás. Je to ona "obyčejná umělá hmota", ze které se vyrábí většina modelů - skříně lokomotiv a vagónků, plastikové stavebnice letadel, domečky, ale dělají se z něho také třeba průhledné krabičky na sýry (to jsou ty křehké krabičky) nebo na cédéčka. Hmota, která se nejen dobře opracovává, ale i lepí běžnými rozpouštědly (narozdíl od některých jiných běžných hmot, např. polyetylénu). Američané polystyrén prodávají pod názvem "styrene", česky ale slovo styren označuje monomer polystyrénu a ten je za normálních podmínek tekutý (bod varu kolem 150°C).
Polystyrén (též polyvinylbenzén) se vyrábí polymerací styrénu. Je to tuhá křehká hmota, v přirozeném stavu dokonale bezbarvá a průsvitná. Dá se ale snadno probarvit do všech barev a může být transparentní, průsvitný i neprůhledný. Zpracovává se hlavně vstřikováním, ale také vytlačováním. K přednostem polystyrénu patří snadné zpracování, dobré elektroizolační vlastnosti a nízká navlhavost. Polystyrén odolává minerálním a většině rostlinných olejů, zásadám a kyselinám (kromě kyseliny dusičné), alkoholům a dalším činidlům. Není odolný vůči benzolu (benzén, toluen, xylen...) a jeho směsím, chlorovaným uhlovodíkům, terpentýnu, éteru a petroleji. Nevýhodou polystyrénu je malá odolnost vůči teplu - jen do 60 - 100°C (podle zpracování). Pevnost cca 31 MPa.

Polymer ABS

U cestovních kufrů se používá na výrobu skeletu kufru.
ABS je kopolymer (terpolymer) akrylonitrilu, butadienu a styrenu. Zatímco polystyrén je polymerem jediné základní látky, styrénu, zde jsou polymerní řetězce tvořeny mery trojího druhu. Největší zastoupení má styren, který tvoří 45-70% ABS. Pevnost 31-37 MPa.
Hmota ABS je u cestovních kufrů velice rozšířena. Je povrchově tvrzená a odolná proti oděru a vrypům. Je však křehčí a může dojít k proražení skeletu kufru při větším mechanickém rázu ( pád naloženého kufru cca ze 2 metrů ) Nevýhodou je také menší odolnost proti ultrafialovému záření. Výhodou je poměrně dobrá cenová dostupnost. Firmy, které vyrábějí cestovní kufry začaly skelet kufru různě tvarovat tak, aby kufr nebyl jen cestovní zavazadlo, ale aby dotvářel celkový image cestujícího, aby kufr byl i módní doplněk, který sklidí obdiv. Na skelet kufru se tvarují různé ozdobné prolisy, které však mají i funkci zpevnění skeletu kufru.

Polymer ASA

Další kopolymer ze skupiny styrenových polymerů a kopolymerů. Od ABS se liší tím, že namísto butadienstyrenového kaučuku obsahuje akrylátový kaučuk. Má výrazně vyšší odolnost proti ultrafialovému záření, vyšší má také pevnost (45-50 MPa) a stálost za zvýšených teplot. Je ale také dražší.

PVC

Také polyvinylchlorid (PVC) patří k nejběžněji používaným plastům. Vyrábí se už od 20. let minulého století. Jeho chemická struktura umožňuje míšení s řadou jiných látek, což dává vzhledu a vlastnostem PVC značnou variabilitu. To umožňuje technicky využívat PVC v mnoha odvětvích (a proto se také vyrábí v takovém množství - co do objemu výroby je celosvětově druhý, po polyetylénu). PVC se používá jako povrchový materiál na pilotní kufry, kabelky, aktovky,peněženky, opasky, klíčenky, a u některých typů cestovních kufrů. Materiál PVC je měkký a dobře tvárný. Jeho využití v oboru koženkové galanterie je nejširší ze všech používaných materiálů.

Polyestery

PES. Velká skupina polymerů, vyznačujících se tím, že mají esterové vazby v hlavním řetězci. U cestovních zavazadel a cestovních kufrů se používá masově jako povrchový materiál u cca 80% všech vyrobených textilních kufrů.

Polykarbonát

Polykarbonát (PC) je známý též pod obchodními názvy lexan nebo makrolon. Je to polyester kyseliny uhličité a některých organických dihydrokyselin. Má vysokou rázovou houževnatost a velmi dobré optické vlastnosti. Mechanické vlastnosti jsou stabilní v širokém teplotním rozmezí od -40 do 120°C. Je velmi dobře odolný proti stárnutí vlivem klimatických podmínek.
Asi nejznámějším využitím polykarbonátu je výroba cédéček, kde se všechny výše zmíněné vlastnosti skvěle využijí. Používá se v brýlích, v mobilních telefonech, široké využití má ale také ve stavebnictví a v dalších oborech.
V modelářství je ceněna hlavně vysoká rázová houževnatost, která nachází uplatnění u R/C modelů, u autodrah a dalších výrobků, které často bourají.
U cestovních zavazadel se polykarbonát používá hodně v poslední době a bude mít otevřenou budoucnost, protože je velice lehký a v současných podmínkách při odbavování zavazadel na letištích, kdy se platí velké částky za nadváhu zavazadla , bude zcela jistě cestujícími bohatě využíván a upřednostňován při nákupu nového cestovního kufru na kolečkách.
Cestovní kufry které jsou konstrukčně řešeny z polykarbonátu jsou obecně cca o 30% lehčí než kufry z hmoty ABS a z hmoty PP – polypropylenu. Jsou sice dražší, ale mají větší užitkovou hodnotu z hlediska odolnosti proti proražení a dlouhověkosti kufru včetně ušetření nákladů za nadváhu při odbavování na ltišti což bude tvořit do budoucna nemalou položku nákladu při koupě letenky.

Polypropylen PP

Polypropyleny (mezinárodní zkratka PP) jsou častečně krystalické plasty, které se získávají za pomoci katalyzátorů polymerizací propenu.

Výroba Asi 20 % polypropylenu se produkuje jako textilní vlákno, s průmyslovou výrobou se začalo koncem 50. let minulého století v Itálii. Spotřeba textilních PP vláken vzrostla v posledních letech razantně a polypropylen se stal co do množství s 5 miliony tun roční celosvětové produkce třetí nejdůležitější textilní surovinou (po bavlně a polyesteru).
Výchozí surovina k výrobě jsou odpady vzniklé při zpracování ropy, polypropylen je proto levnější než ostatní syntetické materiály. Polymerizovaná hmota se taví a dlouží při teplotě do 200 °C.
Během tohoto procesu se často přidávají barviva, protože hotové vlákno se dá jen velmi obtížně barvit.

Polypropylen je nejlehčí ze všech textilních vláken (0,91 g/cm³), vlákno je odolné proti chemikáliím, má velmi dobrou pevnost v oděru, minimální navlhavost, nízký sklon k nabíjení statickou elektřinou a ke žmolkování. V omaku se PP vlákna neliší od ovčí vlny. K nevýhodám patří nízká schopnost zotavení po deformaci pokud k deformaci dojde a menší odolnost proti účinkům světla a vyšších teplot.[2]

Často ve směsi s jinými umělými i přírodními vlákny:

nejméně polovina surovin na netkané textilie jsou PP vlákna (geotextilie, umělý trávník, vlákenná rouna jako podklad na nejrůznější laminované produkty)
podkladové tkaniny a vlasové příze na tkané a všívané koberce
žíně na kartáčnické výrobky
pletené sportovní oděvy, dětské prádlo, jemné ponožky

U cestovních kufrů se polypropylen používá na výrobu skeletu kufru, madel kufru, podstavných nožiček a dalších doplňků. Takto vyrobený cestovní kufr je velice odolný proti proražení skeletu kufru. Hmota PP je měkká a pružná. Je však méně odolná na oděrky na vrypy do skeletu kufru. Tyto cestovní kufry jsou z mechanického hlediska dlouhověké. Oproti kufrům, které jsou vyrobeny z polykarbonátu, jsou težší.