четверг, 4 июня 2009 г.

Переработка резиновой крошки и отходов пластмасс.

Путем переработки резиновой крошки и отходов пластмасс могут производиться - плита дорожная и тротуарная, другие изделия сложной трехмерной формы с высокой атмосферо- и износостойкостью, стойкостью к реагентам (вода, соль, бензин, масла), рулонный гидроизоляционный материал, "гибкая" кровля.

Требуемое сырье и материалы
Исходным материалом для получения РНП служат отходы резины (крошка изношенных шин), а в качестве полимерного связующего применяются термопласты (полиэтилен, полипропилен) и их отходы.
Требования к производственному помещению линии для выпуска изделий из РНП в объеме 1800 т/год или 57000 м2/год тротуарной плитки
1.помещение категории Д, t0=16-18°C, W=60%
2.площадь 650-800 м2
3.полезная высота 12 м
4.установленная мощность =300 кВт.ч.

Краткое описание
Проведенные исследования, а также отработка технологий в опытном производстве позволили разработать экономически эффективные методы супернаполнения полимеров, основанные на управлении адгезионной активностью расплава полимеров и микрокапсулировании частиц наполнителя. Разработанные методы обеспечивают возможность создания композитов с широкой гаммой полезных потребительских свойств, используя универсальное дешевое сырье (отходы резины и пластика).
Производство изделий из РНП осуществляется прессованием или вальцеванием.
Производство изделий из РНП состоит из следующих стадий:
a.подготовка резиновых отходов;
b.подготовка полимера;
c.получение композиций;
d.переработка композиций в изделия.

Комплектация производства осуществляется на базе стандартизированного оборудования по переработке пластмасс при незначительном объеме нестандартного оборудования.

Преимущества производимых РНП:
1.универсальность допускаемой сырьевой базы, проявляющаяся в возможности использовать в качестве наполнителя различные виды резиновых отходов без процесса регенерации, а также вторичные полимерные материалы (полимерные отходы);
2.высокая степень наполнения отходами резины (до 70% по массе);
3.технология переработки РНП позволяет получать готовые изделия сложной трехмерной формы;
4.изделия из РНП обладают экологической чистотой, практически нулевым водопоглощением. Изделия биологически стойки - не разрушаются бактериями, грибком, термитами, прекрасно поддаются механической обработке, стойки к вибрационным и статическим нагрузкам грузового транспорта.
5.изделия из РНП в 2,5 раза легче аналогичных изделий из бетона, характеризуются высокой мобильностью укладки и демонтажа;
6.освоение технологии РНП позволяет с минимальными дополнительными инвестициями организовать производство изделий из древесно- и минералонаполненных пластмасс с использованием как первичных пластмасс, так и их отходов и тем самым диверсифицировать производство и сделать его максимально независимым от конъюнктуры рынка.
Окупаемость проекта
2.25 - 3.0 года в зависимости от номенклатуры выпускаемых изделий, рынка сбыта и конъюнктуры.

вторник, 2 июня 2009 г.

Классификация резин в РФ.
В отечественной практике различают следующие основные группы и типы резин по назначению:
По группам:
Общего назначения, Специального назначения, в том числе:
теплостойкие, морозостойкие, маслобензостойкие, стойкие к действию химически агрессивных сред, в том числе стойкие к гидравлическим жидкостям, диэлектрические,
электропроводящие, в том числе антистатические, магнитные, огнестойкие, радиационностойкие, вакуумные, фрикционные (износостойкие*), пищегого и медицинского назначения, для условий тропического и другого климата
По типам:
получают также
пористые, или губчатые цветные и прозрачные резины.

Состав резиновой смеси определяет свойства резинотехнических изделий (РТИ).

Резиновые смеси выпускаются в невулканизированном виде вальцованными или калдандрованными:
- вальцованные - в виде листов размером (500х700) мм, толщиной от 6 до 10 мм, масса одного упаковочного места от 30 до 50 кг.;
-каландрованные - в виде резинового полотна, намотанного в рулон: толщина каландрованного полотна - от 1,0 до 4,0 мм, ширина каландрованного полотна - от 500 до 1200 мм, масса рулона от 40до 60 кг.
Смеси резиновые невулканизированные предназначены для изготовления резиновых технических деталей.
Твердые резиновые смеси
а - мягкие, твердость - 30 50 ед. Шор А;
б - твердые, твердость 55-70 ед. Шор А;
в - повышенной твердости, твердость 75-95 ед. Шор А.

История резины

Резина и изделия из нее прочно вошли в наш обиход: они востребованы в быту, медицине, практически во всех отраслях промышленности – всего и не перечислить. Но история появления в нашей жизни, казалось бы, естественной и хорошо знакомой резины не так проста, как это может показаться на первый взгляд. В общем, «история резины» - это история проникновения и освоения европейским сообществом каучука.
Начало этой истории относится к тому времени, когда Колумб в экзотической тогда Америке увидел индейцев, играющих в мяч, довольно тяжелый, из черной массы, прыгающий намного лучше кожаных европейских мячей. Секрет изготовления этих мячей заключался в обнаруженных индейцами интересных свойствах каучуконосных деревьев, которые растут в странах с тропическим климатом – Индонезии, Индии, на Цейлоне, в Бразилии. Наиболее распространена бразильская гевея, ее высота – 30 метров, в обхвате – 3,5 метра. При надрезе ее коры выступает белый млечный сок, латекс. Если его собрать побольше и подержать на солнце, то получится желтоватая масса, тягучая и немного липкая. Еще несколько манипуляций – и индейцы использовали природный каучук и для развлечений, и для бытовых нужд: делали из него бутылки, промазывали пироги, некоторые индейцы покрывали ноги этой массой и держали над костром, было больно, но зато индеец получал на всю жизнь пару непромокаемых чулок. Аборигены Америки нашли применение на практике не только непромокаемости и упругости каучука, но и его клейкости: птичьи перья для украшения они приклеивали к телу именно каучуком.
Следующий этап – путешествие по Южной Америке французского путешественника Ш. Кондамина, который второй раз открыл каучук. Именно с 1738 года обычно ведут историю натурального каучука, когда Кондамин представил в АН в Париже образцы каучука и описание способов его добычи. К сожалению, значительных практических результатов этот доклад не дал: привезенные образцы высохли и затвердели. Тогда каучук сумели использовать только для одного дела – стирания карандашных записей. Таким образом, ластик – это первая вещь, сделанная в Европе из каучука.
Прошло еще 80 лет. Ч. Макинтош искал способ вернуть высохшему каучуку природные свойства. Совершенно случайно он пролил на образец каучука солвент-нафта (вещество, добываемое из каменноугольной смолы). Макинтош пропитал каучуком плотную материю, и она стала непромокаемой. Так появились первые плащи-макинтоши, а потом и первые галоши, и сумки для перевозки почты. Правда, потом стал очевиден большой недостаток всей этой продукции, делавший ее совершенно непригодной: в сильную жару материал становился слишком мягким, а в холодную погоду затвердевал, как камень.
1839 год. Америка. Ч. Гудьир искал способ сделать каучук нечувствительным к изменениям температуры. Многократные опыты требовали денег, и в итоге исследователь оказался в долговой тюрьме; именно там, продолжая опыты, он обнаружил, что липкость исчезает, если посыпать каучук серой и высушить его. Уже выйдя из тюрьмы, Гудьир, опять же по рассеянности, положил кусочек каучука с серой не на стол, а на горячую плиту. Ошибка оказалась открытием, потому что на плите Гудьир обнаружил не липкую смесь, а сухой мягкий упругий кусок… уже резины. Под действием серы при умеренном нагревании каучук приобретал большую прочность, твердость, становился менее чувствительным к переменам температуры. Процесс назвали вулканизацией, а вулканизированный каучук – резиной. Изделия из резины начали быстро завоевывать рынок, а в конце 19 века в период повсеместной электрификации резина стала использоваться и как хороший изолятор.
Все больше и больше требовалось резины. Разрастались огромные плантации гевеи в Южной Америке и Индонезии. Примерно в то же время один предприимчивый англичанин тайком вывез из Бразилии 70 тыс. семян гевеи, но прижились они только в одном месте – на Цейлонских островах, принадлежавших тогда Англии. На мировом рынке каучука появились два крупных монополиста, и стало ясно: природный каучук не экономичен и не рентабелен, необходимо обнаружить способ получения искусственного каучука. Дальнейшая история освоения резины – это история химических исследований, в основном, российской химической науки.
В России резиновая промышленность возникла в первой половине 19 века. До революции резиновое производство было представлено 4-мя предприятиями: «Треугольник», «Проводник» и сравнительно небольшими заводами «Богатырь» и «Каучук». В 1913 году на них работало 23 тыс. человек и выпускали они главным образом обувь; сырье и оборудование были заграничными, техническое руководство осуществляли иностранцы. Мало кто знает, что производство туалетной губки являлось в 19 веке секретом завода «Треугольник»; как ни странно, этот незамысловатый предмет был наиболее конкурентоспособным резиновым изделием на мировом рынке. После Октябрьской революции резиновая промышленность представляла достаточно мощную отрасль. Был взят общий курс на индустриализацию, а потому резко возросла потребность в комплектующих резинотехнических изделиях. Но производство резины находилось в исключительной зависимости от импорта натурального каучука. Существовало два возможных варианта решения проблемы. Первый - изыскание каучуконосов, пригодных для разведения в районах с умеренным климатом. В СССР этим занимался Н. И. Вавилов, в США инициаторами этих работ были Т. Эдисон и Г. Форд.
Второй вариант – создание синтетического каучука. Химические исследования состава каучука начались еще с опытов М. Фарадея в 1826 году. В 1879 А. Бушард наблюдал превращение изопрена в каучукоподобную массу, а в 1910 – И. Л. Кондаков подобное превращение диметилбутадиена. В 1909 г. Сергей Васильевич Лебедев показал вещество, близкое к каучуку, приготовленное из дивинила – бесцветного летучего газа. Но после долгих трудов ему удалось добыть всего лишь 19 граммов. В России в том же направлении работал И. И. Остромысленский, проводя опыты на заводе «Богатырь», в Германии – К. Гарриес, в Англии – Ф. Мэтьюс и Е. Стрейкедж. Таким образом, наука шла по стопам природы: сначала надо было получить полимер диеновых углеводородов, а затем синтезировать из них каучук.
В 1926 году Советское правительство объявило всемирный конкурс на производство искусственного каучука, причем выдвигались 3 условия: 1) сырье должно быть дешевым; 2) качество не хуже натурального; 3) срок до представления результатов разработок – 2 года. В мае 1928 года этот конкурс выиграл С. В. Лебедев. В качестве сырья он использовал обыкновенный картофель, из которого получал спирт, а уже из спирта – дивинил. Причем еще два года назад из 1 л спирта он получал 5 гр дивинила, а сейчас - 50 гр, тем самым сокращая расходы в 10 раз. Но этот безусловный прорыв не решал проблему, так как, например, на изготовление одной автомобильной шины уходило 500 кг картофеля. Потом ученые, усовершенствовав изобретение С. В. Лебедева, стали добывать дивинил из природных газов. И уже в 1929 году правительство приняло решение строить в Ленинграде опытный завод по получению синтетического каучука из спирта по методу Лебедева и еще два завода, которые должны были опробовать другие известные методы: Б. В. Бызова и группы ученых под руководством А. Л. Клебанского. 15 февраля 1931 года газеты всего мира сообщили, что в СССР выпущена первая большая партия искусственного каучука. Ни Германия, ни Англия на тот момент не были готовы предложить свой вариант решения этой промышленной проблемы. Интересно, что Т. Эдисон в своем интервью так оценил это событие: «Известие о том, что Советы достигли успехов в производстве синтетического каучука из нефти, невероятно. Этого нельзя сделать. Я бы даже сказал больше: весь этот отчет является фальшивкой. На основании моего собственного опыта и опыта других сейчас нельзя сказать, что получение синтетического каучука вообще когда-нибудь будет успешным». И тем не менее, уже в 1932 году в Ярославле дал продукцию первый завод синтетического каучука.
С 1951 года началось производство каучука из нефтяных газов и продуктов переработки нефти. Долгое время искусственный каучук, превосходя настоящий по отдельным показателям (температурный диапазон, прочность, химическая стойкость), уступал в одном – в эластичности (что очень важно для, например, автомобильных и авиационных шин), но и эта проблема была решена.
Таким образом, и природный дар – дерево гевея, и ряд случайностей, и долгий кропотливый труд ученых сделали резину одним из самых необходимых и универсальных материалов, востребованным каждый день, в самых разных ситуациях, в самых разных сферах деятельности человека.

Мембранное покрытие на основе жидкой резины

Мембранное покрытие на основе жидкой резины - это техническое достижение в гидроизоляции и защите от коррозии. Данная система холодного нанесения распылением и покрытие были разработаны для решения проблем, возникающих при использовании обычных мембранных систем.

Напыляемое и уже затвердевшее покрытие образует бесшовное, стопроцентное соединение с поверхностью и исключает проблемы, связанные с загрязнением окружающей среды, которые часто встречаются при использовании обычных систем покрытия. К тому же сокращаются расходы на оплату труда рабочих: бригада из трех человек может нанести на хорошо подготовленную поверхность примерно от 800 до 1400 м2 покрытия в течение одного рабочего дня.

Для большинства существующих методов покрытия (гидроизоляции) требуются швы или соединительные детали, а также механические или химические технологии крепления, которые обычно становятся причинами дефекта мембраны. В сравнении с ними гидроизоляция на основе жидкой резины является монолитной мембраной, что способствует быстрому и эффективному бесшовному соединению с большинством поверхностей.

Жидкая резина может быть модифицирована в соответствии с техническими требованиями заказчика практически для любой области применения: нужды кораблестроения, охрана окружающей среды, покрытие крыш с изломом, гидроизоляция. Она также хорошо подходит для защитных функций в области автомобилестроения, горнодобывающей промышленности, сельского хозяйства, гражданского строительства и т. д.

Уникальные качества жидкой резины:
- является эластичной и гибкой и таким образом допускает определенное смещение лежащей под ней поверхности;
позволяет связать огромное количество трещин и мелких отверстий даже в самом гладком бетонном покрытии, обеспечивая тем самым непревзойднную гидроизоляцию;
наносится и затвердевает без подогрева: для нее не требуеются потенциально небезопасные горелки или варочные котлы, которые требуются для обычных мембранных покрытий;
практическим мгновенно затвердевает на 80%;
жидкая резина не имеет в своем составе растворителей и не испараяет летучих органических соединений;
дает равномерное покрытие толстым слоем;
облегчает подготовку покрытия;
допускает наличие некоторой влаги на поверхности предназначенной для покрытия;
безопасна для работников;
имеет первоклассный противопожарный рейтинг;
обладает устойчивостью к широкому спектру химических продуктов;
является изоляционным материалом с катодными (притягивающими, осаждающими) свойствами.

КОНКУРЕНТНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ЖИДКОЙ РЕЗИНЫ
Возможность обработки поверхности со сложным рельефом
Высокая ремонтопригодность
Однокомпонентное покрытие, двухкомпонентное покрытие
Прочное сцепление с большинством строительных материалов (бетонная, металлическая, кирпичная, деревянная и другие поверхности)
Бесшовная пленка, предохраняющая обрабатываемую поверхность от вредного воздействия коррозии, воды и химических веществ
100%-ая гидроизоляция
Возможность отказаться от других защитных материалов
Отсутствие соединительных швов, перехлестов
Растяжение до уровня свыше 1650%, восстановление формы до 95%
Не нарушает конструктивную целостность поверхностей защищаемых объектов при монтаже, ремонте и эксплуатации ( не требует креплений, дюбелей и пр.)

РЕЗИНА

РЕЗИНА - эластичный материал, образующийся в результате вулканизации натурального (НК) и синтетических каучуков (СК). Представляет собой сетчатый эластомер-продукт поперечного сшивания молекул каучуков химическими связями. Свойства определяются как применяемым каучуком, так и ингредиентами резиновой смеси (подробнее ниже). Резины, в общем, имеют более высокую теплостойкость, чем каучуки. Современная физическая теория упрочнения каучука объясняет повышение его прочности наличием сил связи (адсорбции и адгезии), возникающих между каучуком и наполнителем, а также образованием непрерывной цепочно-сетчатой структуры наполнителя вследствие взаимодействия между частицами наполнителя. Возможно и химическое взаимодействие каучука с наполнителем.

Техническая резина - композиционный материал, который может содержать до 15-20 ингредиентов, выполняющих в резине разнообразные функции. Главное отличие резины от других полимерных материалов - это способность к большим обратимым деформациям в широком интервале температур. Необратимая, или пластическая, составляющая деформации резины намного меньше, чем у каучука, поскольку макромолекулы каучука соединены в резине поперечными химическими связями (так называемая вулканизационная сетка). Резина превосходит каучук по прочностным свойствам, теплостойкости  и морозостойкости, а также устойчивости к действию агрессивных сред.
Деформирование саженаполненных резин, характеризующихся высоким внутренним трением, обусловливает преобразование механической энергии деформации в тепловую. Этим объясняется высокая амортизационная способность резины.. Однако из-за низкой теплопроводности резины многократное циклическое нагружение массивных изделий, например шин, приводит к их саморазогреву (т. н. теплообразование).. Следствием этого может быть ухудшение эксплуатационных свойств изделий.
 
В реальных условиях эксплуатации резина находится в сложнонапряжённом состоянии, поскольку на изделия действуют одновременно различные деформации. Однако разрушение резины вызывается, как правило, максимальным растягивающими напряжениями. По этой причине прочностные свойства резины оценивают в большинстве случаев при деформации растяжения.
 
Технические характеристики резины существенно зависят от режимов приготовления резиновой смеси и ее вулканизации, от условий хранения полуфабрикатов и изделий и др. Свойства резин на основе каучуков, макромолекулы которых содержат ненасыщенные связи, могут ухудшаться при эксплуатации резины в условиях длительного воздействия повышенных температур, кислорода, озона, ультрафиолетового света.