Изготовление пенопласта: оборудование, технология изготовления в 2021 году

Содержание

Оборудование и производство пенопласта позволяет начать малый бизнес с небольших инвестиций

Пенопластом (вспененным полистиролом) на сегодняшний день утеплено большую часть квартир и домов. Его используют в качестве упаковочного материала. Он послужит идеальным шумуизолятором. Как эффективный утеплитель, всегда востребованный на рынке строительных материалов. В основе бизнес-идеи лежит небольшая цена оборудования и высокий спрос на готовый продукт. Чтобы оценить инвестиционный интерес к бизнесу по производству пенопласта, следует проанализировать два показателя:

Разница между себестоимостью и рыночной ценой.
Интерес потребителя к пенопласту на рынке строительных материалов.

Естественно, что в себестоимости должна быть включена стоимость закупки необходимого оборудования и сырья. Недорогое оборудования для производства пенопласта можно приобрести от 4650$ (минимальная комплектация) и до 26000$ (линия по производству с производительностью в 100 куб метров за смену). Такие цены привлекают к оборудованию для производства вспенненного полиситрола малый бизнес. Но также важно учитывать расходы на сырье.

В качестве сырья используют гранулы полистирола. Они отличаются между собою не только ценой, но и химическими показателями. Отечественный полистирол дешевле, а вот иностранный более качественный, именно из-за этого у него увеличенный уровень производительности (более 10%). В среднем стоимость таких гранул колеблется от 2,3$ за 1 кг.

Комплект оборудования и технология производства пенопласта

Производственную линию пенопласта укомплектовуют следующим оборудованием и расходными материалами:

Сырье.
Предвспениватель.
Бункер вылеживания.
Блок-форма.
Готовая продукция.
Порезка пенопластовых блоков.
Пневмотранспорт.
Ресивер пара.
Компрессор.
Парогенератор.
Дробилка отходов.

Основной составляющей пенопласта являются гранулы полистирола. На вид они напоминают полупрозрачный стеклянный бисер, размеры которого колеблется в приделах от 0,02 см до 0,35 см в диаметре. В зависимости от вида полистирола, гранулы подбираются соответствующие. К примеру, для получения марки 50 понадобится полистирол №1, самый мелкий полистирол, а для 15 марки используют 4-ый номер полистирола.

Пошаговое описание производства пенопласта:

Вспенить. На этом этапе в контейнер, с загруженными в него гранулами полистирола, с парогенератора подают пар. При воздействии пара, который поступает в контейнер под давлением, гранулы полистирола начинают увеличиваться в объеме. Примерно за 4 минуты они увеличиваются в размере до 50 раз. При этом процесс полностью контролируемый. Оператор контролирует подачу пара, и при достижении гранулами необходимого размера отключает парогенератор. После этого, увеличенный в объеме полистирол (вспененный) выгружают с контейнера.
Высушить. На этом этапе вспененный полистирол необходимо избавить от излишней влаги. Для этого на сушильном аппарате происходит постоянное встряхивание влажных гранул, при этом снизу на сушильный аппарат подается горячий воздух. Этот процесс также длится примерно 4 минуты.

Дать отлежатся. Теперь, высушенные гранулы помещают в следующий резервуар. В этом резервуаре вспененный и высушенный полистирол будет находиться в состоянии полного покоя от 4 до 12 часов. Время вылеживания зависит от марки производимого пенопласта.
Формирование. Подготовленное сырье принимает свой товарный вид, в котором мы с вами видим пенопласт в торговых точках. Для этого всю вспененную полистирольную массу помещают в специальные формы блочного типа. В этих формах и «выпекают» пенопластовые блоки. Выпекаются они под влиянием высокой температуры и давления. Время спекания пенопластовых плит длится от 6 до 12 минут.
Выдержка. Следует вылежать спеченные блоки до полного дозревания. Казалось бы, что всё готово для того чтобы наши пенопластовые плиты отправились в продажу. Но это не так. После того как блоки достали с форм для спекания им необходимо еще некоторый период времени отлежатся. Для этого спеченные блоки сортируются и отправляются на склад, там они должны пролежать от 2 до 4 недель. Это необходимо для того чтобы из пенопластовых блоков испарилась вся излишняя влага.

Нарезка. Теперь необходимо придать товарный вид. Для этого Вам понадобится специальное оборудование. На такой установке (станке) пенопластовые блоки, при помощи струнной резки, разделяются на плиты. Стандартная толщина плит 2,3,4,5 и 10 см. На таком оборудовании, Вы сможете резать пенопластовые блоки и на заказ, той толщины, которая необходима заказчику.
Переработка производственных отходов. Превращаем производство пенопласта в безотходное производство. Как уже упоминалось выше, производство пенопластовых блоков безотходное. Оно обосновано тем, что обрезки, полученные на 6 этапе производства, пойдут в повторную переработку. И добавляются они в производственный процесс на 4 этапе. Обрезки при этом не обязательно дробить, а добавлять их нужно в блок форму вместе с подготовленными гранулами в соотношении 1 к 8. Структура таком пенопласте будет аналогична однородному, произведенному из самих полистирольных гранул. Советуем вам не крошить остатки перед добавкой их в форму, ведь крошеный пенопласт в разы ухудшает качество продукта.

Вот это и есть 7 основных этапов успешного производства пенопластовых листов. Всё это довольно не сложно, учитывая тот факт, что вы приобретёте высококачественное оборудование. Ведь от качества оборудования и сырья зависит качество изготавливаемого материала. А от качества изготовленного материала зависит Ваша клиентская база и конкурентоспособность.

Производить пенопласт – выгодно

Теперь предлагаем Вам рассмотреть малую схему бизнеса по производству пенопласта средней мощности. И так берем в пример линию с производительностью в 50 м. куб./смена. Такая линия обойдется в среднем до 10000$. На 1 куб средней плотности марки 25 требуется 16кг сырья, то есть 16кг * 2,3$ = 36,8$/1куб. В среднем стоимость одного кубического метра качественного вспененного полистирола для утепления колеблется в пределах 43-48$ (цена опт и розница). Если всё это учесть, то прибыль с произведенного одного кубического метра составит от 3$-8$. Также стоит учесть тот факт, что производство пенопластовых блоков безотходное. Даже если учесть, что производственные расходы составят около 80% дохода, то при налаженном рынке сбыта производство окупает себя уже в считанные месяцы после старта.

Если же говорить о повышенной рентабельности данного бизнеса, то она может составлять до 100%. Такой высокий показатель легко достижимым, ведь соотношение себестоимости и торговой наценки делают для этого все необходимое. Но в данном виде бизнеса лучше делать акцент на стабильный рынок сбыта и большие объемы продаж, ведь пенопласт быстро производится и быстро продается. Продавая готовую продукцию по оптовым ценам, вложенные инвестиции в оборудование окупаются значительно быстрее.

Чтобы понять, прибыльно ли производить пенопластовые блоки, необходимо дооценить тот факт, что основная часть производимого пенопласта приходится на строительную сферу. А это 85%. И лишь 15% распределяются между авиастроением, производством упаковок, спасательных жилетов и всего прочего. Так что, решив заняться производством, обдумайте пути сбыта готового продукта. Это может быть розничная торговля, непосредственно к потребителю, и оптовая, продажа продукции на оптовые и розничные строительные магазины, рынки и т.д. По данным маркетинговых исследований, одна рабочая точка способна реализовать от 30 куб. метров. То есть отдавать свой товар под реализацию довольно выгодно, ведь в таком случае в Вашем бизнесе будет меньше расходов на рекламу и логистику. Стабильный рынок сбыта всегда рентабельный.

Производство полистирольных гранул

Производить полистирольные гранулы можно двумя методами, разработанными иностранными компаниями. Но и наша отечественная наука предлагает свой вариант производства гранул вспенивающегося полистирола. Именно используя свой метод, наше государство выпускает в сбыт пенопласт 2 марок ПСБ и ПСБ-С (этот пенопласт самозатухающий).

Пенистый полистирол получается при суспензионной полимеризации стирола в воде с поливиниловым спиртом и перекисью бензола. Этот процесс происходит в автоклаве, размеры её могут быть от 5 до 20 метров кубических. Автоклав для изготовления полистирольного сырья должен быть с паровой рубашкой и мешалкой. При процессе полимеризации стирола в его мономере равномерно распределяется вспенивающий агент. Температура кипения, которого колеблется в приделах 28-45 градусов за Цельсием. Все составляющие в автоклав необходимо добавить одновременно. После закрытия автоклава, в него вводят сжатый азот, при этом поднимают уровень давления до 2-3 ат. После этого, в паровую рубашку запускают пар. А всё находящееся в автоклаве нагревают приблизительно до 70 градусов, при этом уровень давление поднимается к показателю 6-7 атмосфер. При этом в автоклаве постоянно происходит перемешивание компонентов. В результате такого процесса мономер стирола рассевается на мелкие капли, которые затвердевают и образовывают частицы кругообразной формы, в которых равномерно распределился вспенивающий агент. Этот процесс длится не меньше 17 часов. И в это время сам автоклав может достаточно нагреется, поэтому периодически его необходимо остужать. После окончания полимеризации автоклав охлаждают до 40 градусов, понижают давление и достают полученные гранулы. Потом их, при помощи центрифуги промывают и просушивают. Но этого не достаточно для окончательной просушки, поэтому просушивают еще и искусственно высушивают. После окончательного высыхания полистирольные гранулы помещают в многослойные бумажные мешки. Хранить такие гранулы можно при температуре не выше 25 градусов за Цельсием до 2 месяцев.

Вот именно так выглядит процесс изготовления полистирольного сырья. Но для начала советуем Вам наладить саму производственную линию, а затем уже задуматься и о собственноручном изготовлении сырья для производственных потребностей.

Полистирол для домашнего бизнеса.

Бизнес-идею даже можно рассматривать ракурса домашнего бизнеса. Конечно, такой вид промышленной деятельности потребует некоторых капиталовложений. Ведь собственноручно произвести станок для изготовления пенопластовых плит практически не возможно, да и на сырье пойдут затраты. Идеально такой вид домашнего бизнеса подойдет для владельцев частного сектора, так как потребуются производственные площади.

Цех следует оборудовать вентиляцией. При производстве газонаполненных пластмасс в воздух выделяется некоторое количество вредных веществ. Поэтому помещение для изготовления вспененного полистирола должно хорошо проветриваться и иметь отличную вентиляционную систему. Для этого подойдет качественно оборудованный, большой и утепленный гараж.

Технология производства пенопласта | Delo1

Пенопласт полистирольный ГОСТ 15588-86 (скачать 102К)

Пенополистирол — белое однородное вещество, имеющее структуру из склеенных между собой шариков, упругое на ощупь, не имеет запаха, является отличным тепло — звуко изолятором.
ПЕНОПОЛИСТИРОЛ — экологически чистый, нетоксичный, тепло- и звукоизоляционный материал, применяемый в строительстве на протяжении уже более 60 лет.
Пенополистирол является нейтральным материалом, не выделяющим никаких вредных для человека и его окружения веществ, не подвержен разложению под воздействием микроорганизмов и не имеет ограниченного срока годности (100 лет минимум).

Пенополистирол производят в огнестойком (самозатухающем) исполнении.

Горючесть пенополистирола по ГОСТ 15588-86
1. Начало процесса усадки пенополистирола	85 — 90°C
2. Начало плавления	240°C
3. Начало процесса термодеструкции пенополистирола с выделением газообразных продуктов	280-290°C
4. Температура возможного воспламенения пенополистирола	360-380°C

Влага не влияет на теплоизолирующие свойства этого материала и не вызывает образование в нем бактерий и плесени, что позволяет широко использовать пенополистирол также и в пищевой промышленности.

Пенополистирол отлично переносит присутствие асфальтовых эмульсий, рубероида с асфальтовым покрытием, цемента, гипса, извести, воды и всякого рода грунтовых вод. Температура окружающей среды не оказывает отрицательного влияния на физические и химические свойства пенополистирола.

Пенополистирол очень хорошо «держит» тепло. Закладка пенополистирола в наружные стены жилых домов позволяет в несколько раз снизить теплопотери. 12 см пенопласта соответствуют по своей теплопроводности: 50см дерева, 180см кирпича, 4м бетона!

Пенопласт (пенополистирол) применяется:

Для тепловой изоляции в качестве среднего слоя ограждающих конструкций при утеплении жилых домов, складов, гаражей, дач, при текущем и капитальном ремонте жилых и производственных зданий и сооружений, при строительстве ангаров, боксов, крытых площадок. Пенополистирол также незаменим при утеплении трубопроводов, овощехранилищ, промышленных холодильниках, транспортных вагонах, автофургонов, для упаковки продукции при транспортировке, для теплоизоляции наклонной кровли.

Технология производства пенопласта разделяется на следующие этапы:

1. Вспенивание (однократное или многократное).
Гранулы ПСВ попадая в камеру предвспенивателя, вспениваются (надуваются) превращаясь во всем хорошо знакомые шарики. При многократном вспенивании уже вспененные гранулы подаются еще раз в камеру предвспенивателя, где они еще больше увеличиваются в размере (надуваются). Многократное вспенивание нужно, если Вам необходимо получить пенопласт низкой плотности. Например, для пенопласта с фактическим весом 12 кг, достаточно однократного вспенивания, а если нужен пенопласт с фактическим весом ниже 12 кг, то потребуется вспенивать гранулы дважды или трижды. Причем перед каждым вторичным вспениванием гранулы должны вылежаться 12 — 24 часа в бункере вылеживания.

2. Вылеживание.
После вспенивания гранулы подаются пневмотранспортом в бункер вылеживания. В бункере гранулы должны находиться 12 — 24 часа. За это время происходит стабилизация давления внутри гранул, плюс они попросту высыхают (из камеры предвспенивателя гранулы выходят влажными, а иногда и вовсе мокрыми).

3. Формовка.
После бункера вылеживания гранулы засыпаются в блок форму, где под действием пара происходит формовка блока пенопласта. Расширяясь в замкнутом пространстве, шарики пенопласта «склеиваются» между собой образуя монолитный блок.

4. Резка.
После того, как блок пенопласта достали из формы его необходимо выдержать не менее суток, перед тем как резать. Это обусловлено тем, что блок пенопласта выходит из блок-формы, как и гранулы из предвспенивателя, влажным, а иногда и просто мокрым. Если же резать мокрый блок пенопласта, то рез получится «рваным» и чрезвычайно неровным. Высушенный блок пенопласта режется по горизонтали или по вертикали на станке для резки пенопласта. Толщина реза пенопласта в среднем 1 мм.

Упрощенная технологическая схема производства пенопласта.

Исходные материалы и ресурсы для производства пенопласта:
— полистирол суспензионный вспенивающийся типа ПСВ-С
— вода
— электроэнергия
— пар (парогенератор может быть электрическим, газовым или дизельным)

Схема химических процессов производства пенополистирола

Производство пенопласта — безотходное: весь некондиционный материал дробится и добавляется к предварительно вспененному полистирольному грануляту перед формованием его в блоки пенопласта в количестве 5-10% от свежего сырья.

Для лучшего представления о технологии производства пенополистирола Вы можете посмотреть видео ролик.

Технология производства пенопласта (пенополистирола) — ООО «ПК ВикРус»

Главная / Технология производства пенопласта (пенополистирола)

Содержание:

Предварительное вспенивание гранул.
Кондиционирование предварительно вспененных гранул.
Формование пенополистирольных блоков.
Кондиционирование пенополистирольных блоков.
Разрезание пенополистирольных блоков на плиты.
Использование пенополистирольных отходов.

1. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ВСПЕНИВАНИЕ

1.1. Краткая характеристика сырья

В качестве сырья используется вспениваемый самозатухающий полистирол, содержащий 5-6% смеси пентана и изопентана, являющейся вспенивающим фактором. Эта смесь содержится в гранулах полистирола в растворенном виде.

Сырье имеет вид гранул, получаемых путем суспензионной полимеризации стирола. Оно содержит вещество, снижающее горючесть -антипирен.

После подогрева до температуры 90-100°С, под действием улетучивающегося пентана гранулы увеличивают свой объем (процесс вспенивания) примерно в 30-65 раз. В промышленной практике для вспенивания полистирола используется водяной пар, который проникает также внутрь гранул и способствует действию пентана.

Международное обозначение вспениваемого полистирола: EPS самозатухающий FS.

Хранение:

Хранить исключительно в заводской, плотно закрытой таре или контейнерах, установленных в проветриваемых помещениях или под навесом, далеко от источников тепла и огня. Рекомендуется хранить сырье при температуре, не превышающей 20°С.

Продукт, хранимый при рекомендуемой температуре, следует использовать не позднее 3-6 месяцев с даты исследования продукта, указанной в сертификате качества. Продукт из частично опорожненной или поврежденной тары следует использовать немедленно.

В производственных помещениях можно хранить сырье в количестве, не превышающем его среднесуточный расход.

1.2. Переработка вспениваемого полистирола .

Окончательная плотность готового продукта определена уже на этапе предварительного вспенивания.

Важным показателем является контроль давления при процессе вспенивания, для непрерывных предвспенивателей 0,015-0,03 МПа, для циклических 0,015-0,02 МПа.

Во вспенивателе два способа изменения мнимой плотности продукта:

путем изменения количества подаваемого сырья;
путем изменения уровня вспениваемого материала в рабочей камере;

Первый и второй способ оказывают влияние на время нахождения вспениваемого материала в рабочей камере. Третий способ влияет на температуру в камере.

Влияние времени нахождения сырья во вспенивателе на мнимую плотность продукта представлено на рис.1.2.

Если время нахождения сырья во вспенивателе слишком продолжительно, то гранулы начинают усаживаться и плотность растет; при слишком высокой температуре вспененные гранулы могут образовать комки. Оба эти явления могут происходить одновременно. И оказывать непосредственное влияние на качество конечного продукта.

Плотность

Продолжительность предварительного вспенивания

Рис.1.2. Зависимость между мнимой плотностью и продолжительностью вспенивания

С целью получения низкой плотности (< 12 кг/м³) применяют двухступенчатое вспенивание. Двухступенчатое вспенивание проводят с помощью того же самого оборудования, которое используется для одноступенчатого вспенивания, с подачей предварительно вспененного сырья через систему вторичного вспенивания.

С целью достижения оптимальных результатов вспенивания гранулы перед вспениванием второй ступени должны быть насыщены воздухом (процесс кондиционирования).

Предварительно вспененные гранулы поступают в сушилку с кипящим слоем, в которой теплый воздух (темп. примерно 30-40°С) проходит через перфорированное днище сушилки, сушит и продвигает гранулы в направлении выгрузочного вентилятора.

Воздушная струя должна распределяться таким образом, чтобы процесс сушки и перемещения гранул протекал равномерно по всей длине сушилки (регулировка осуществляется с помощью заслонок в воздушных камерах сушилки).

Одним из чрезвычайно важных факторов, оказывающих влияние на вспенивание полистирола, является продолжительность хранения сырья. Чем старше сырье, тем продолжительнее вспенивание и тем труднее достичь требуемой мнимой плотности вспененных гранул. Поэтому срок хранения сырья в герметичной упаковке ограничен до шести месяцев.

1.3. Техническое оснащение узла предварительного вспенивания

a) вспениватель ВП-03

b) система вторичного вспенивания СВВ-1

c) поточная сушилка гранул СС-106

d) выгрузочный вентилятор ВПВ-2,5

2. КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ВСПЕНЕННЫХ ГРАНУЛ

2.1. Основы процесса кондиционирования гранул

В ходе кондиционирования воздух проникает внутрь вспененных гранул вследствие образовавшегося в них вакуума, а из вспененных гранул в атмосферу выпускается влага в виде пара и пентан, не прореагировавшие остатки процесса полимеризации сырья. Указанный газообмен возможен благодаря газопроницаемости полистироловых оболочек.

Рис.2.1. Гранулы вспениваемого полистирола в процессе кондиционирования

Скорость диффузии воздуха внутрь гранул обусловлена, главным образом, мнимой плотностью, температурой окружающей среды и размером гранул. Целью удаления влаги с поверхности гранул в сушилке с кипящим слоем является получение 100% мнимой поверхности, через которую осуществляется газообмен.

Скорость испарения пентана также зависит от плотности, температуры окружающей среды и размера гранул. Из крупных гранул пентан испаряется медленнее, чем из гранул малого диаметра, что обусловлено соотношением между поверхностью гранулы и ее массой.

2.2. Техническое оснащение узла кондиционирования гранул

Силосы, используемые для кондиционирования вспененных гранул, изготовляются в виде легкой металлической конструкции стеллажного типа с контейнерами из ткани, пропускающей воздух.

При перемещении вспененных гранул с помощью струи воздуха, на поверхности гранул накапливаются сильные электростатические заряды. Поэтому чрезвычайно важно тщательно заземлить все металлические элементы силосов, транспортных трубопроводов и остального оборудования.

2.3. Параметры кондиционирования гранул

Температура окружающей среды в цехе кондиционирования гранул не должна быть ниже 15°С, при более низкой температуре продолжительность кондиционирования увеличивается. В летний период, при температуре свыше 20°С время кондиционирования сокращают, а при более низких температурах — продлевают.

При транспортировке свежих гранул в силосы, их мнимая плотность увеличивается в результате столкновений со стенками трубопровода. Поэтому при установке параметров вспенивания необходимо учитывать увеличение плотности при транспортировке.

3. ФОРМОВАНИЕ ПЕНОПОЛИСТИРОЛЬНЫХ БЛОКОВ

3.1. Характеристика процесса формования

При выработке блоков вспененные гранулы свободно засыпают в камеру формы до ее полного наполнения. Затем в форму подают насыщенный сухой водяной пар под давлением 0,2-0,4 МПа, что приводит к дальнейшему увеличению объема гранул. В связи с тем, что гранулы находятся в закрытой камере, сначала заполняется свободное пространство между ними, а затем гранулы сцепляются друг с другом.

Рис.3.1.1. Пример фазового цикла формования блоков без использования вакуума

1) наполнение 2) продувание 3) запаривание 4) охлаждение 5) расформовка

Рис.3.1.2. Пример фазового цикла формования блоков с использованием вакуума

1) наполнение
2) вакуум
3) продувание
4) запаривание — рост

5) запаривание — выдержка
6) выпуск
7) вакуумное охлаждение
8) разгрузка

Важным фактором при запаривании блока является подача в камеру в свободное пространство между гранулами соответствующего количества пара в кратчайшее время. Для этого необходима соответствующая вентиляция (продувание), целью которой является удаление воздуха перед началом процесса запаривания. Недостаточная продолжительность продувания приводит к неоднородной плотности и плохому спеканию блока.

Важно также поддерживать постоянную высокую температуру формы, в противном случае значительно растет расход пара (рис.3.1.3) и пар становится мокрым, что снижает качество сцепления гранул.

Рис.3.1.3. Примерный расход пара в зависимости от температуры формыДавление, которое блок оказывает на внутренние стенки формовочной камеры, составляет примерно 0,08 МПа. Для того, чтобы блок можно было вынуть из формы без его повреждения, это давление необходимо уменьшить до величины около 0,01 МПа. Время, необходимое для уменьшения давления блока, то есть время охлаждения, зависит от марки пенопласта. Рис.3.1.4. Примерное время охлаждения блока в зависимости от продолжительности кондиционированияВ фазе продувания и охлаждения применяется вакуум с целью интенсификации процесса запаривания и ускорения процесса охлаждения.

3.2. Техническое оснащение узла формования

a) блок форма УЦИП 1030.

b) установка вакуумирования ВУ-3,3 с аккумулятором вакуума АВ-1.

c) система вакуумной загрузки и охлаждения блоков.

d) компрессорная установка СБ4/Ф-500

e) аккумулятор пара ПН-5000

f) котел паровой

4. КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ БЛОКОВ

4.1. Краткая характеристика процесса кондиционирования блоков

После окончания процесса формования блоки кондиционируют. Кондиционирование проводится с целью снижения влажности и устранения внутренних напряжений, возникающих при формовании. Кроме того, при этом протекают процессы диффузии газов и выравнивания давления внутри гранул с атмосферным давлением, подобные процессам, происходящим при кондиционировании предварительно вспененных гранул.

В процессе кондиционирования блоков очень важную роль играет очередность их использования, соответствующая очередности формования, то есть при отборе блоков для разрезания следует начинать с самых «старых».

5. РАЗРЕЗАНИЕ ПЕНОПОЛИСТИРОЛОВЫХ БЛОКОВ НА ПЛИТЫ

5.1. Характеристика процесса резки пенополистирола

Разрезание блоков осуществляется с помощью реостатной проволоки, нагретой до соответсвующей температуры.

Все отходы подаются в измельчитель, откуда в измельченном виде пневматически транспортируются на вторичное использование.

5.2. Требования по качеству

Внешний вид

Окраска пенополистироловых плит должна быть такой же, как окраска предварительно вспененных гранул полистирола.

Необходимо проводить выборочную проверку плит — по крайней мере 2 шт. на длине каждого блока.

Если плиты отвечают предъявляемым требованиям, то после укладки в стопки они направляются на упаковку.

Если отклонение от требуемых размеров превышает допустимую величину, то следует еще раз проверить по одной плите на всей длине блока, определить причину, произвести соответствующую корректировку промежутков между отрезками реостатной проволоки.

Проверить таким же образом размеры плит, полученных в результате разрезания следующего блока.

Плиты, которые не отвечают предъявляемым требованиям, направляются на вторичное использование.

6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЕНОПОЛИСТИРОЛЬНЫХ ОТХОДОВ

Отходы используется вторично в производстве блоков.

6.1. Техническое оснащение узла

a) дробилка пенополистирольных отходов

b) технологический силос

6.2. Система измельчения

Устройство предназначено для измельчения пенополистироловых отходов, в результате чего получают крошку, используемую в качестве добавки к гранулам полистирола при производстве пенополистироловых блоков. Размеры получаемой таким образом крошки составляют до 15 мм.

Интересно? Оставьте закладку, что бы вернуться сюда позже!

как его делают, метод вспенивания гранул полистирола

Пенопласт, или пенополистирол, – экологически чистый, практически безвредный материал. Одноразовую посуду и различные виды упаковки для длительного хранения продуктов изготавливают именно из пенополистирола. Пенопласт – один из самых качественных теплоизолирующих материалов. По соотношению цены и качества этот материал лучше прочих строительных изоляционных материалов.

Производство пенопласта.

Толщина стен, в равной степени препятствующих потерям тепла, будет разной у разных материалов. Например, толщина стены из железобетона должна быть 430 см, из кирпича – 220 см, из минеральной ваты – 20 см, а из полистирольного пенопласта – 15 см. Используя пенопласт, можно уменьшить конструктивную толщину перегородок и увеличить общую полезную площадь внутреннего помещения.

Производство пенопласта.

Использование пенопласта в строительстве позволит уменьшить затраты на отопление. Технические характеристики пенополистирола стабильны во времени, он влагостойкий и сохраняет свои параметры при пониженных температурах. У пенопласта высокая прочность к механическим воздействиям. Что немаловажно, он устойчив к возгоранию и имеет первую степень огнестойкости.

При горении пенопласт разлагается на воду и углекислый газ, а они, в свою очередь, не позволяют пламени распространиться. Влагостойкость этого материала позволяет использовать его для утепления цокольных этажей, стен подвалов, фундаментов и других подземных элементов зданий. Пенополистирол не создает питательную среду для бактерий и грибков, не выделяет растворяющихся в воде веществ и не разлагается. Какова же технология производства пенопласта?

Методы изготовления пенопласта

Упрощенная технологическая схема производства плит из пенополистирола: 1. Предвспениватель. 2. Бункер промежуточной выдержки вспененных гранул. 3. Бункер вторичного сырья. 4. Вентилятор системы пневмотранспорта. 5. Мельница-дробилка вторичного сырья. 6. Дозатор-смеситель. 7. Блок-форма. 8. Гидростанция с постом управления. 9. Резательный стол. 10. Склад готовой продукции.

Первый метод изготовления пенопласта был разработан в 1951 году германской фирмой «BASF». Простота аппаратурного обеспечения и технологической схемы позволила методу распространиться во всех развитых странах мира. Из отдельных вспененных гранул можно изготовить модели довольно сложной конфигурации, из большого блока этого сделать невозможно.

Раздельные гранулы можно вспенить в 6-7 раз быстрее, чем большой блок; при вспенивании цельного блока полистирола слои на поверхности подвержены воздействию тепла более продолжительное время, чем внутренние слои, что может привести к разрыву стенок ячеек и нарушению структуры поверхностных слоев материала.

Сырьем для изготовления пенопласта является полистирол в виде суспензии. Суспензионный полистирол еще называют бисерным. Его получают методом полимеризации стирола с добавлением изопентана. Сейчас выпускают суспензионный полистирол с пониженным уровнем горючести, иначе говоря, затухающий самостоятельно.

Горючесть полистирола, и, как следствие, пенопласта снижается введением в его состав антипирена или тетрабромпараксилола. Основные свойства гранул пенополистирола определяются весом молекул и содержанием в них стирола, не вступившего в реакцию полимеризации. Метрический состав гранул и влияет на объемный вес материала. Полистирол, применяемый для вспенивания, должен соответствовать республиканским техническим условиям 6-05-959 и 6-05-1019 от 1966 года.

Схема процесса производства пенополистирольных плит.

Величина гранул у суспензионного полистирола техническими условиями определена в пределах от 0,6 мм до 3,2 мм. Молекулярный вес полистирола должен быть от 35000 до 45000. При большем молекулярном весе гранулы недостаточно вспениваются от повышенной температуры размягчения, а при меньшем весе – слипаются на стадии предварительного вспенивания.

Суть процесса изготовления пенопласта состоит в том, что при нагреве выше 80°С полистирол из стеклообразного состояния переходит в текуче-вязкое состояние. А изопентан, в свою очередь, при температуре выше 30°С вскипает и вспенивает гранулу полистирола.

Такая технология производства пенополистирола возможна благодаря способности гранул полистирола свариваться между собой при воздействии относительно небольших температур (до 100°С) и воды.

Технология производства пенополистирола состоит из таких операций:

предварительное или первичное вспенивание гранул;
при необходимости сушка ранее вспененных гранул;
выдержка и последующее формование, спекание изделий;
охлаждение формованных изделий и блоков;
резка на изделия или блоки необходимых размеров;

Основная особенность данной технологии изготовления пенополистирола – это то, что вспенивание гранул состоит из 2-х стадий.

Вернуться к оглавлению

Стадия первичного вспенивания

Схема получения карбамидного пенопласта усиленного.

На стадии первичного вспенивания в гранулах появляются ячейки, равномерно распределенные и заполненные парами, они имеют форму многогранников. Толщина стенки ячейки не более 0,005 мм. Размер ячеек около 0,15 мм. Молекулы полистирола в стенках ячеек находятся в строго ориентированном состоянии, и это повышает устойчивость вспененных гранул. Процесс первичного вспенивания довольно трудоемкий. Необходимо обеспечить абсолютное заполнение объема формы, чтобы пенопласт обладал определенным объемным весом. Это зависит от продолжительности вспенивания, температуры процесса, гранулометрического состава и молекулярного веса.

Гранулы полистирола, из которого делают пенопласт, имеют плотность 500-550 кг/м³. После предварительного вспенивания их плотность составляет 15-50 кг/м³. Каждая партия полистирола вспенивается при определенной оптимальной температуре. Оптимальная температура устанавливается для баланса внешнего давления и давления внутри гранул. Увеличение времени вспенивания приводит к увеличению объемного веса, созданию пористой структуры и, как следствие, разрушению гранул.

Оборудование для производства пенопласта.

Расширение гранул происходит только в начале стадии первичного вспенивания, а затем диффузия паров воды оказывает большее влияние. Водяные пары проникают через стенки гранул полистирола. При значительном повышении температуры проницаемость стенок гранул несколько снижается, но остается значительной. В сравнении с диффузией паров проникновение паров в середину ячеек довольно интенсивно.

Предварительное вспенивание проводится с целью снижения количества изопентана, вводимого в состав полистирола. Для того чтобы создать необходимое давление газа и получить изделие с объемным весом в 25-30 кг/м³, нужно 12-15% изопентана. Однако в гранулах полистирола изопентана содержится всего 4,5-5%. При формовании пенопласта нужное давление достигается путем выдерживания сухих гранул. Атмосферный воздух после предварительного вспенивания засасывается внутрь гранул, где образовался вакуум при конденсации.

Предварительное вспенивание проводят с помощью пара, горячей воды или токов высокой частоты. Полистирол нагревают до температуры 100-120°С. Объем гранул при этом увеличивается в 40-50 раз. Зависит это от свойств исходного материала. Для этой процедуры используют различные вспениватели гранул пенополистирола непрерывного или периодического действия.

Схема подключения вакуумного насоса.

При небольших объемах производства рационально использовать вспениватели периодического действия, со средой воздействия в виде воды или пара. В случае вспенивания посредством горячего воздуха нет необходимости сушить и выдерживать гранулы. Однако снижение коэффициента теплопередачи сказывается на эффективности и приводит с неравномерному вспениванию отдельных гранул.

При производстве пенополистирола в больших объемах выгоднее использовать водяной пар. В этом случае можно автоматизировать предварительное вспенивание. Гранулы увлажнятся незначительно, отпадет необходимость сушки. В настоящее время такой метод наиболее распространен. При помощи токов высокой частоты этот процесс значительно ускоряется.

Вернуться к оглавлению

Формование изделия

Технологическая схема производства теплоизоляционных плит из полистирольного пенопласта.

Для того чтобы осуществить формование, необходимо наполнить форму гранулами на 65-70% объема. При повторном нагревании полистирол снова размягчится и станет вязким и текучим. В ячейках гранул создастся избыточное давление паров, воды и воздуха. Результатом этого будет их увеличение. Гранулы пенополистирола уплотняются, деформируются и превращаются в многогранники.

В тех местах, где они соприкасаются, происходит сваривание и образуется прочное монолитное изделие. В процессе вторичного вспенивания на все стенки формы оказывается определенное давление. Величина этого давления напрямую зависит от плотности пенопласта. При достижении максимального давления фиксируется момент окончательного формования. Своевременная остановка процесса формования сильно влияет на качество пенополистирола.

Если затянуть процесс формования, ячейки гранул могут разрушиться и возникнут усадочные явления. В случае преждевременного окончания процесса вторичного вспенивания гранулы плохо сплавляются, ввиду недостаточного нагрева. И в первом, и во втором случае, это скажется на механических показателях и качестве изделия.

Вернуться к оглавлению

Окончательная доработка изделий

Технологическая схема производства листового пенополистирола.

По окончании процесса вторичного вспенивания и после охлаждения пенопласта в ячейках гранул создается вакуум. Пенопласт сопротивляется разнице давлений до той поры, пока воздух не наполнит ячейки. Изделие охлаждают до температуры 40-45°С прямо в формах и лишь потом извлекают. Влага, втянутая вакуумом внутрь гранул, повышает вес изделия и его теплопроводность. Поэтому изделия рекомендуется подсушить.

Если необходимо получить изделие с плотностью более 10 кг/м³, достаточно одной стадии вспенивания полистирола. Давления воды и паров изопентана будет достаточно для того, чтобы материал заполнил весь объем формы. Материал уплотнится и произойдет его склеивание.

В технологии производства пенополистирола предусмотрена тепловая обработка суспензионного полистирола на 2-х стадиях или двукратное вспенивание. На различных предприятиях производство организовано по-разному, что обусловлено различиями оборудования. Различие в выборе оборудования объясняется конфигурацией изготавливаемых изделий и их плотностью. Зачастую пенопласт изготавливают непосредственно внутри строительных конструкций.

Основными достоинствами пенопласта являются: легкость крепления к различным поверхностям, простота механической обработки, склеивание с прочими строительными материалами, возможность обработки ножом или ручной пилой. Также он легко формуется в различные сложные формы. Одна из основных характеристик пенопласта – низкая стоимость материала.

Производство пенополистирола, изготовление пенопласта, производство несъемной опалубки из пенополистирола

Пенополистирол – легкий, прочный, приемлемый по цене материал, способный принимать любые формы по желанию заказчиков. Наш завод оборудован современными автоматизированными линиями HIRSCH (Италия), и может изготовить пенополистирольную продукцию любой плотности в любых объемах. Также осуществляется производство несъемной опалубки.

Сырье Альфапор

При производстве фасадного пенополистирола и несъемной опалубки наш завод использует сырье (вспенивающийся полистирол) Alphapor производства компании «Сибур». ALPHAPOR – это первый и единственный на сегодняшний день российский полистирол европейского качества, предназначенный в первую очередь для производства строительной теплоизоляции и несъемной опалубки. Используемые нами марки ALPHAPOR соответствуют строгим европейским стандартам по гранулометрическому составу, плотности, физико-механическим характеристикам, чем обеспечивается высокое качество конечной продукции.

Отличные характеристики
Альфапор прочен, обладает низкой теплопроводностью, не подвержен воздействию агрессивных сред, стоек к биологическому воздействию, не боится огня и экологически безопасен.
Первый в России
В основе эффективной теплоизоляции и универсальной упаковки находится сырьё российского происхождения — альфапор. Альфа, значит, первый!
Завод в Перми
В основу производства качественного сырья была заложена новая технология и специально под выпуск этой продукции открыт новый завод в городе Перми в 2010 году.
Крупный производитель
Сырье Альфапор производится в компании СИБУР, который является крупнейшей в России интегрированной нефтехимической компанией.
Соответствие стандартам качества
ALPHAPOR выпускается по технологии австро-норвежской компании SUNPOR. Все марки ALPHAPOR соответствуют строгим европейским стандартам качества.
Пожарная безопасность
В процессе производства негорючих марок в ALPHAPOR добавляются противопожарные присадки антипирены, благодаря которым материал не поддерживает самостоятельного горения.
Пригоден в дорожном строительстве
Материалы, произведенные из Альфапора, (пенополистирольные блоки) активно используются при строительстве дорог и мостов, предотвращая промерзание и осадку грунта и увеличивая срок службы конструкций.
Экологическая чистота
Экологически-чистое сырье, которое на 98% состоит из воздуха. Безопасность подтверждается его использованием при производстве пищевой упаковки в соответствии с Гигиеническими Нормами 2.3.3.972-00.

Производство пенополистирола на заводе

«ЕТ-Пласт»

Современный завод «ЕТ-Пласт», построенный в Самаре в 2003 году, оснащен оборудованием Итальянского производства и занимает лидирующие позиции среди производителей пенопласта в России. ЗАО «ЕТ-Пласт» производит высококачественный пенополистирол, который является материалом для изготовления пенопластовых изделий различного назначения и сложности. В изделиях из пенополистирола главным преимуществом являются уникальные термоизоляционные свойства пенопласта, а также прочность данного материала, устойчивость к атмосферному и биологическому воздействию, отсутствие гниения и приемлемая стоимость. Из пенополистирола осуществляется также производство несъемной опалубки. Кроме того, пенопласт – самозатухающий материал: без постоянного воздействия огня пенопласт мгновенно затухает.

В сфере строительства, ремонта и реконструкции зданий пенопласт применяется для тепловой изоляции наружных ограждающих конструкций вновь строящихся и эксплуатируемых зданий и сооружений, тепловой защиты отдельных элементов строительных конструкций и промышленного оборудования при отсутствии контакта плит с внутренними помещениями, а также в холодильных камерах при температуре изолируемых поверхностей от -100°C до +80°C. Применение пенопласта позволяет экономить средства при кондиционировании и отопления помещений. Одним из основных преимуществ пенопласта заключается в его воздухопроницаемости для стен здания при теплоизолирующих свойствах, благодаря чему здание имеет возможность «дышать».

Этапы технологического процесса производства пенополистирола включают в себя:

вспенивание сырья;
просушивание материала;
формование;
нарезка.

Производство пенопласта – это замкнутый цикл, который позволяет сохранять окружающую среду, так как при изготовлении блоков все отходы пенопласта используются вторично. Кроме переработки собственных отходов, завод использует отходы от других компаний.

Производство несъемной опалубки

Несъемная опалубка из пенополистирола применяется для быстрого сооружения зданий различной этажности. Применение несъемной опалубки обеспечивает высокие теплозащитные, звукоизоляционные качества, кроме того, материал обеспечивает комфорт, простоту, скорость, приемлемую стоимость строительства, долговечность здания. Несъемная опалубка успешно применяется при возведении жилых домов, зданий социальной сферы, зданий специального назначения.

Производство блоков несъемной опалубки осуществляется литьевым и вырезным методом. При применении литьевого метода формирование блоков несъемной опалубки отливаются в блок форме. При применении вырезного метода половинки блоков несъемной опалубки вырезаются из большого пенопластового блока, и далее элементы соединяются посредством пластиковых перемычек.

Изготовление высококачественных изделий из пенопласта по выгодным ценам

Производство изделий из пенопласта (пенополистирола) любой сложности, формы и размера

Изделия из пенопласта, а также пенополистирола, в том числе экструдированного пенополистирола, широко используются в сфере рекламы для внутреннего и внешнего декора, создания муляжей, скульптур и других фигурных конструкций.

Каждое пенопластовое изделие отличается незначительным весом, эксклюзивным внешним видом, высокими геометрическими показателями и четкостью линий.

Купить высококачественные изделия из пенополистирола, пенопласта и экструдированного пенополистирола вы можете на страницах сайта компании «Русский Пенопласт».

Чтобы заказать пенопластовое изделие, достаточно связаться с сотрудниками компании по контактному телефону, или же воспользоваться услугой «Обратный звонок».

Если вас интересует цена изготовления конкретного изделия из пенопласта – воспользуйтесь удобной онлайн-формой «Заявка на расчет», прикрепив фотографию или эскиз требуемого пенопластового изделия, и мы рассчитаем стоимость в течение 30 минут.

Особенности производства изделий из пенополистирола

Компания «Русский Пенопласт» применяет современное оборудование для изготовления изделий из пенопласта. В частности, для резки пенополистирола нагретой струной в формате 2D и даже 3D используется станок «Супер Макси» СРП-3222.

Технология производства пенопластовых изделий предполагает выполнение следующих операций: наши специалисты загружают в компьютер 3D модель, после чего станок переходит к вырезанию представленной фигуры. Если объект имеет очень большие размеры, то его вырезают частями. Далее скульптор соединяет полученную заготовку так, чтобы на ней не было видно никаких стыков и швов.

Для изготовления изделий из пенопласта мы используем материалы известных брендов, таких как Dulux, Tikkurila, Marshall и других. По каждому имеются сертификаты качества.

В зависимости от характера эксплуатации изделия из пенопласта, оно покрывается либо акриловой краской, либо специализированным пигментом. Второй вариант подходит для конструкций долговременного использования, так как такое покрытие выдерживает большие перепады температуры и поддается чистке.

Почему купить пенопластовые изделия в «Русский Пенопласт» выгодно?

Нам под силу изготовление изделий из пенопласта по рисунку или фотографии заказчика. В компании «Русский Пенопласт» работают скульпторы с более чем 20-летним опытом, которые являются победителями международных конкурсов и создали множество шедевров не только в РФ, но и в Европе. Поэтому нам доступно производство изделий из пенопласта (пенополистирола) любой сложности и размера.

Нашими преимуществами перед конкурентами являются качество выполненной работы и пунктуальность. Каждый этап производства изделий из пенопласта согласовывается с клиентом, в том числе цветовое решение продукции.

Своим заказчикам мы предоставляем полную RAL-палитру (больше 250 оттенков). Все это позволит вам купить эксклюзивные изделия из пенопласта.

Нашу продукцию заказывают разные компании, начиная от небольших фирм, заканчивая известными крупными корпорациями. Мы открыты для каждого клиента. Работаем не только в пределах Федерации, но и со странами ближнего и дальнего зарубежья. Любой желающий может ознакомиться с нашим производством пенопластовых изделий, а также посетить наш офис.

От чего зависит цена на изделия из пенопласта?

Стоимость конкретного изделия из пенопласта рассчитывается индивидуально, так как зависит от многих факторов: вида используемого материала, сложности формы, типа покраски, глубины детализации и пр.

На сайте нашей компании вы можете заказать расчет цены абсолютно бесплатно. В размещенную на сайте онлайн форму можно загружать изображения и схематические чертежи желаемой конструкции. Это позволяет более точно определить стоимость будущего изделия из пенопласта (пенополистирола).

Выгоды от сотрудничества с компанией «Русский Пенопласт»

Экономия. Наша компания готова установить ценовую планку ниже, чем любой из конкурентов. Знаете, где дешевле? Приходите, и мы изготовим изделия из пенопласта по сниженной цене, а при повторном обращении в «Русский Пенопласт» вам обеспечена скидка на 10% и более.
Пунктуальность и надежность. Мы не срываем сроки производства. Вы можете быть уверены, что изготовление и доставка пенопластовых изделий осуществится в заранее оговоренное время.
Приятное впечатление от сотрудничества. Наши специалисты вежливые, услужливые и не навязчивые.

Если вы желаете купить изделия из пенопласта или уточнить особенности нашей работы, достаточно позвонить по указанным на сайте телефонам или воспользоваться функцией «Заказать звонок». Менеджеры всегда готовы провести консультацию, сделать предварительный расчет стоимости изготовления, а также произвести 3D-моделирование будущего изделия из пенопласта совершенно бесплатно!

Изготовление пенопласта в домашних условиях. Как сделать пенопласт

Каждый, кто устал от слова «кризис», кто желает начать работать на себя и увеличить свой личный капитал, сейчас задумывается о собственном производстве.

Каждый, кто устал от слова «кризис», кто желает начать работать на себя и увеличить свой личный капитал, сейчас задумывается о собственном производстве. Если ставки на спорт или игры в казино перестали приносить доход, способный удовлетворить потребности и желания, советуем: откройте свое дело и начните изготовлять пенопласт! Это принесет вам неплохую прибыль, но для внедрения идеи в жизнь, необходимо усвоить все нюансы производства, хитрости и тонкости настройки работы.

Итак, приступим: изготовление пенопласта в домашних условиях. Для начала вам необходим гранулированный вспенивающийся полистирол, сокращенное название которого – ПВС-С. Этот строительный материал на первом этапе необходимо тщательно вспенить, после чего обработать паром при помощи воздействия высокой температуры (95-98? С). Продолжать, пока насыпная плотность не станет на уровне 18-35кг/м3. Еще одно вспенивание позволит установить уровень насыпной плотности гранул ПВС-С ниже уровня 15-18кг/м3. Процесс повторного вспенивания составляет второй этап изготовления пенопласта. На поверхности гранул ПВС-С могут образоваться капли влаги, это результат первых двух этапов обработки. Суть третьей части производства состоит в том, чтобы при помощи специальной сушки убрать влагу из поверхности материала. После этого будущий пенопласт необходимо положить на воздух и дать возможность гранулам заполнить свое безвоздушное пространство. На этот процесс может уйти от получаса до 6 суток.

Дело в том, что скорость заполнения материала воздухом, а также уравновешения давления между гранулами и внешней средой, зависит от насыпной плотности. Теперь осталось только склеить высушенные гранулы, поместив их в контейнер, имеющий нужную форму. Предварительно его смазывают специальной эмульсией для лучшего склеивания материала, обрабатывают паром и оставляют остывать. Пенопласт готов. Можно приступать к нарезке материала, которая бывает как горизонтальной, так и фигурной. Но советуем строго следовать технологическим условиям, так как излишняя спешка может повредить пенопласт (для риска есть тотализатор). Температура в помещении, где хранится материал, не должна быть выше 18 градусов тепла, а инструмент для резки – профессиональным и подходящим именно для этого вида работ.

Как сделать пенопласт в домашних условиях

Сделать пенопласт можно сделать и в домашних условиях. Но процесс этот все-таки не безопасный, поэтому заняться этим лучше в условиях мастерской, и запастись всем необходимым оборудованием заранее.
Вам понадобится

Полистирол (шарики), специальное оборудование.

Инструкция

1 Чтобы сделать пенопласт необходимо достать очень много маленьких шариков полистирола. Эти шарики очень маленькие, поэтому в народе их иногда называют бисером. Затем эти шарики необходимо раздуть и склеить между собой.

2 Для склейки шариков полистирола между собой их нужно нагреть очень горячим паром. Нагревание производится до тех пор, пока полистирольные шарики не начнут раздуваться. Когда шарики раздуются, из них начнет выделяться газ, который подтолкнет шарики друг к другу. После этого они слипнутся и примут форму той емкости, в которой находятся.

3 После остывания образовавшейся массы пенопласт можно считать приготовленным. Однако, качество такого самодельного пенопласта окажется весьма низким (если у вас вообще что-нибудь получится). Для производства настоящего пенопласта необходимо специальное оборудование, способное обеспечить весь технологический цикл. Кроме того, эксперименты в домашних условиях с такими высокими температурами просто опасны как для здоровья, так и для самого дома.

4 Чтобы сделать карбамидный пенопласт нужно выполнить следующие действия. Приготовить для начала раствор.
Для этого в воде комнатной температуры разводится катализатор отверждения (КО) и пенообразователь (ПО). Запустите установку. Затем залить в соответствующие емкости смолу и пенообразующий раствор. Подать на вход установки сжатый воздух. Включить насосы подающие пенообразующий раствор и смолу. Открыть краны СМОЛА и РАСТВОР. Залить поступающую из рукава пеномассу в специальные, разборные формы. Нарежьте и просушите полученный пенопласт. Режется карбамидный пенопласт леской или струной. Время сушки составляет от 1 до 3 суток.

Оборудование для производства листового пенопласта (пенополистирола)

Рады предложить Вам комплексное решение, оборудование для производства пенопласта, для выпуска листового пенопласта (пенополистирола). Наши заводы бывают разной производительности (от 20 м3 в смену) и степени автоматизации (от ручных до автоматических линий), что позволяет начать бизнес с разными инвестициями и максимально соответствовать составленному бизнес-плану. Толщина выпускаемого листового пенопласта от 10 до 500 мм, с шагом в 10 мм. Плотность пенопласта от 9 до 55 кг/м3, что позволяет выпускать все марки пенопласта соответственно ГОСТам.

Еще одной важной особенностью оборудования для производства пенопласта есть возможность увеличения производительности с помощью установки дополнительных узлов. Кроме этого, благодаря опыту наших инженеров проектировщиков, можно параллельно с выпуском пенопласта организовать выпуск любой другой продукции с пенополистирола (несъемная опалубка, термоблок, плиты перекрытия, упаковка, багет).Оборудование для производства пенопласта. Цена от 8600 дол США.

Описание основных узлов

Вспениватель — узел предназначен для первичной обработки сырья (пенополистирола вспениваемого), обычно заводы комплектуются одним таким узлом, но разной продуктивности.

Пневмотранспорт — система вентиляторов и воздуховодов для транспортировки сырья между узлами, комплектуется под конкретный завод.

Бункер вылеживания — специальная емкость большого размера для промежуточного вылеживания сырья, комплектуется в зависимости от мощности производства.

Пресс-форма — машина для термического формирования пенополистирола, где сырье превращается в блок пенопласта. Машины бывают ручные, полуавтоматические и автоматические. Количество пресс-форм в комплекте зависит от количества производимого пенопласта.

Комплекс для резки — «стол» для резки пенопластового блока на листы заданного размера,в комплект входит два ручных или один полуавтоматический комплекс резки.

Дробилка — станок для размельчение обрезков и других отходов пенопласта, для повторной переработки.

Упаковщик — полуавтоматический или автоматический станок для упаковки листов пенопласта в пленку.

Требования к производственному помещению

Минимальный размер помещения 70 м2, кроме того следует выделить помещение под склад сырья и готовой продукции.

Высота потолка не меньше 3,7 метра.

Необходимо организовать подачу электроэнергии (380В, от 7кВТ).

Необходимо подать сжатый воздух (давление до 8 атмосфер, объем около 200 литров в минуту).

Необходимо организовать подачу сухого водяного пара (давление до 2 атмосфер, объем от 50 килограмм в час).

компаний по производству пенопласта | Услуги по изготовлению пены

Список компаний по изготовлению пены

Термин «изготовление пены» также может использоваться для описания типов пены, а также различных применений и продуктов, которые могут быть изготовлены из них.

Приложения

Производство пеноматериалов создает продукты и материалы, которые обеспечивают такие услуги, как изоляция, герметизация, поглощение жидкости, гашение вибрации, амортизация, защита, звукоизоляция, фильтрация и обеспечение структуры.

Готовая пена используется в самых разных отраслях промышленности, таких как мебель, электроника, автомобилестроение, строительство, здравоохранение, бытовая техника, акустика и фильтрация. Он также используется на нефтяных вышках, спутниках и в метеозондах.

Произведенная продукция

Продукция из пеноматериала
Услуги по производству пенопласта позволяют создавать различные типы пенопласта для множества применений.

Пенопласт с открытыми ячейками — это гибкий пенопласт с ячейками, которые пропускают воздух.

Пенопласты с закрытыми ячейками имеют плотные ячейки, изолированные друг от друга. Они не пропускают воздух.

Акустические пены представляют собой ослабленные или не ослабленные гибкие пены, которые соответственно поглощают или формируют звук.

Упаковочные пены — это любые пены, используемые для упаковки и транспортировки продуктов.

Связанные пены — это пенопласты, которые производятся, когда производители склеивают измельченные пены или частицы пены вместе в блок.Связанные пены чаще всего используются в качестве амортизирующего материала для ковров.

Гибкие пенопласты обладают некоторой упругостью и обычно используются в постельных принадлежностях и мебели.

Пенопласт на клеевой основе позволяет пользователям удерживать пенопласт на месте. Он также поддерживает постоянное равномерное давление. Пены на клеевой основе популярны в медицине.

Пенопласт обеспечивает амортизацию как мебели, так и спортивного снаряжения.
Формованная пена — это ячеистая пена, сохраняющая свою форму.Если у него достаточно давления для сжатия под давлением, он вернется к своей исходной форме формы, когда вы уберете давление.

Жесткая пена — это влагостойкая и термостойкая пена с закрытыми порами.

Производство пеноматериала — American Excelsior Company

Продукция из пенопласта
Примеры изделий из пенополиуретана включают изолированные контейнеры, мягкие сиденья из пенопласта, защитную прокладку из пеноматериала, изоляционную пену, прокладки для ЭКГ, прокладки для позиционирования рентгеновских лучей и хирургические скрубберы.

Примеры изделий из вспененного полиэтилена включают в себя связующий и амортизирующий материал. Подобные материалы используются для обработки, упаковки и транспортировки таких предметов, как одежда, продукты питания, спортивные товары, вывески, мебель и детали компьютеров.

Примеры других изделий из пенопласта: прокладки, набивки для стоек, подушки для диванов, изоляция, набивочная пена в тапочках, губки, изоляционная пена, маты, фильтры, вставки из ортопедической пены, уплотнения NVH, фильтрующая пена в кондиционерах, матрасы из пены с памятью и подушки из пены с эффектом памяти.

История

Люди начали производить пену и изделия из нее в период между 1920-ми и 1930-ми годами, после того как они научились производить латексную пену. Первыми двумя методами создания полимерных пен были процесс Талалай и процесс Данлоп. Процесс Талалай был первоначально разработан в 1930-х годах братьями Талалай, Джозефом, Леоном и Ансельмом. Позже Джозеф Талалай основал компанию Vita Talalay, базирующуюся в Нидерландах, с заводами в США, Великобритании и Канаде.Процесс Dunlop был запатентован Dunlop Rubber Company в 1929 году.

Благодаря этим разработкам компании по всему миру получили возможность создавать пенопласт для постоянно расширяющегося списка областей применения. Одна из причин, по которой применение производства пеноматериалов так быстро распространилось в середине 20-го века, заключается в том, что под влиянием спроса во время Второй мировой войны ученые ежедневно открывали и разрабатывали новые резиновые материалы и химические вещества. Например, в 1947 году исследователи из Dow Chemical изобрели пенополистирол или пенополистирол.

Сегодня производители продолжают производить пену для всех видов применения. В последние годы они сделали ряд прорывов, включая разработку нанопористых полимерных пен. Одним из наиболее актуальных направлений нашего времени является экологичность. Для борьбы с потенциальным воздействием на окружающую среду производственных процессов и отходов пенопласта производители отказались от сжигания лома и теперь используют его повторно или перерабатывают.

Материалы

Производители могут использовать различные материалы для вспенивания.К ним относятся пластмассы, каучуки и эластомеры низкой плотности, такие как полиуретан, полиэтилен, сшитый полиэтилен, полиэфир, ПВХ и пенополистирол (ESP).

Пластмассы образуют пену с крошечными, хорошо диспергированными пузырьками газа. Пенопласт — легкий, с высоким удельным весом.

Пенополиуретан является наиболее часто используемым. Это прочная пена с закрытыми порами, которая может разлагаться как под прямыми, так и под прямыми солнечными лучами.

Полиэтилен является наиболее распространенным материалом для изготовления пенопласта.Пенополиэтилен является гибким, амортизирующим, амортизирующим и изолирующим материалом. Производители экструдируют вспененный пенопласт с закрытыми порами в основном в качестве защитного материала.

Один особый тип вспененного полиэтилена известен как Ethafoam, который обладает исключительными характеристиками амортизации.

Сшитый полиэтилен , или XLPE, химически и физически устойчив. В виде пены он гладкий, толстый и очень мелкоячеистый.

Полиэфирная пена — это недорогая пена с закрытыми порами, обладающая адекватными акустическими и упаковочными свойствами.

ПВХ , или винил, является самозатухающим, влагостойким и устойчивым к гниению. Он создает мягкую, податливую пену с закрытыми порами, которая хорошо сцепляется с клеями. Он используется в прокладках для предотвращения проникновения воды.

Пенополистирол , или EPS, используется для различных применений, таких как набивочная пена в тапочках, изоляционная пена, нефтяные вышки, фильтрующая пена в кондиционерах, спутниках и метеозондах.

Подробности процесса

1.Изготовление пены

Изготовители обычно образуют пену путем смешивания полимеров с газообразователем и другими химическими веществами. Когда они добавляют газообразующий агент, материал расширяется, образуя полосу пены, состоящую из бесчисленных пузырьков газа внутри материала.

2. Формование пенопласта

После изготовления пенопласта производители могут применять различные услуги по изготовлению пенопласта, такие как резка пенопласта, высечка, гидроабразивная резка, термоформование и валяние из пеноматериала.

Высечка включает вырезание различных форм из полос, листов или блоков пенопласта.

Гидроабразивная резка в основном выполняет ту же функцию, но использует струю воды под высоким давлением и позволяет резать с большей точностью, чем высечка.

Термоформование — самый популярный метод пенообразования. Во время этого процесса производители изготавливают формы для механической обработки, нагревая объемные вспененные материалы.

Пенное валяние — это еще один процесс образования пены, во время которого производители сжимают и отверждают толстые мягкие вспененные материалы для образования более плотных вспененных материалов.

3. Утилизация лома

На некоторых этапах процесса производства пенопласта образуется много лома, в том числе в процессе высечки. Во время высечки обрезки пенопласта могут быть результатом изменений в процессе обработки, останова и запуска производственной линии или материала, оставшегося при высечке форм. Кроме того, отходы случаются по истечении срока службы пенопластов.

Итак, после завершения процесса изготовления пенопласта производителям необходимо утилизировать отходы.Предпочтительный способ сделать это — переработка.

Другой способ утилизировать отходы пенопласта — это сжигать их. Однако популярность этого метода за последние несколько десятилетий снизилась. Хотя правительство США в целом считает сжигание пены нетоксичным, рост экологических проблем и ужесточение правил, касающихся выбросов углекислого газа, побудили компании обращаться с пенными отходами путем вторичной переработки.

Конструкция

При подготовке к изготовлению пенопласта производители рассматривают такие переменные, как тип материала, который они будут использовать, производственные процессы, которые они будут использовать, форма продукта, толщина продукта и стандартные требования.Одно из важных решений, которое они принимают, — будут ли они создавать ваш продукт из пенопласта с закрытыми или открытыми порами.

Пена с закрытыми порами содержит ячейки пены, которые герметизированы и отделены друг от друга, или «закрыты». Пенопласт с закрытыми порами обладает высокой прочностью на сжатие и высокой плотностью. Ячейки расширяются под воздействием нагретого газа, потому что ячейки не ломаются, а молекулы жидкости и газа не могут свободно перемещаться от ячейки к ячейке. Поскольку расширяющийся материал заполнен, пеноматериал с закрытыми порами является идеальным материалом для использования в качестве теплоизолятора.

Пена с открытыми порами легче по весу, губчатая и мягкая. Поверхности пузырьков или стенки ячеек разрушены, и все пространства в материале заполнены воздухом. Мягкая и непрочная природа поролона с открытыми порами делает этот материал идеальным для изготовления поролоновых подушек и набивки из пеноматериала. Пенопласт с открытыми порами также вдвое более устойчив к звуку, чем его аналог с закрытыми порами, и поэтому может использоваться в качестве эффективного звукового барьера.

Чтобы ваш продукт работал лучше на вас, производители пенопласта могут создавать множество индивидуальных продуктов из пенопласта.Для изготовления изделий на заказ производители используют индивидуальные формы, нестандартные материалы, уникальные цвета и уникальные формы и размеры. Узнайте больше о том, какие индивидуальные варианты пенопласта предлагают конкретные производители пенопласта, обсудив это с одним из их сотрудников.

Преимущества

Производство пенопласта является выгодным процессом по ряду причин. Во-первых, он универсален. С его помощью производители могут изготавливать пенопласт с широким спектром свойств, от чрезвычайной жесткости до чрезвычайной податливости. Кроме того, детали, изготовленные из пенопласта, обычно более легкие, чем сопоставимые изделия, изготовленные другими способами формования.Это особенно выгодно для клиентов, использующих легкие детали, например, производство автомобилей. Еще одна замечательная особенность производства пенопласта — это то, что из него получаются такие хорошие изоляторы, независимо от области применения. Это огромное преимущество для приложений, связанных с акустикой, вибрацией или теплоизоляцией. Кроме того, производство пенопласта является экономичным, особенно если вы ищете продукцию оптом. Это верно в двух случаях, поскольку производители могут использовать вспененный утиль.Пенопласт можно измельчить, измельчить и повторно использовать для таких продуктов, как набивка для ковров или наполнитель для подушек и другой мебели. Переработка позволяет компаниям, производящим пенопласт, вернуть свои инвестиции, которые в противном случае были бы потеряны в случае сжигания лома.

На что следует обратить внимание

Если вас интересует готовый пенопласт, вам необходимо обратиться к опытному производителю, который проведет вас через весь процесс. Поскольку изготовление пенопласта является популярным процессом, существует множество компаний, предлагающих услуги по изготовлению пенопласта.К сожалению, не все они одинакового уровня, и их легко разбить. Чтобы помочь вам на вашем пути, мы составили список высококачественных переработчиков пенопласта с самым высоким рейтингом. Вы найдете их информацию зажатой между этими абзацами. Прежде чем вы начнете рассматривать их, мы рекомендуем вам потратить некоторое время на составление собственного списка. Этот список должен включать ваши спецификации, стандартные требования, объем запросов продукта, бюджет, сроки и предпочтительный стиль доставки.После того, как вы составите свой список, вы можете начать просматривать веб-сайты производителей, которые мы предоставили. Во время просмотра сравнивайте их список продуктов и услуг с вашим списком спецификаций. Выберите трех или четырех и обратитесь к ним. Обсудите свой проект подробно, не оставляя камня на камне. Поговорив с каждым из них, решите, какой из них может предоставить вам лучший сервис, и приступайте к работе. Удачи!

Информационное видео по производству пенопласта

Разработка одностадийного процесса производства пенопластовых древесностружечных плит с использованием жесткого пенополиуретана :: BioResources

Шалбафан, А., Чайдарре, К. К., и Веллинг, Дж. (2016). «Разработка одностадийного процесса производства пенопластовых древесностружечных плит с использованием жесткого пенополиуретана», BioRes. 11 (4), 9480-9495.

Реферат

Смоделированный одностадийный процесс был разработан для производства пенопластовых древесностружечных плит с использованием жесткого полиуретана в качестве внутреннего слоя. Результаты показали, что различные методы, используемые для разделения поверхностного слоя (несмолированные частицы и распыленная вода) и впрыскивания пены (открытая система и закрытая система), не влияли на характеристики панелей.На механические свойства (например, прочность на изгиб и прочность внутреннего скрепления) в основном влияла толщина поверхностного слоя, в то время как на водопоглощение и извлечение краевого винта влияла структура ячеек пены. Использование распыленной воды для отделения поверхностного слоя удвоило эмиссию формальдегида (FE) панелей. Добавление мочевины (из расчета 10% сухой смолы) к распыляемой воде имело положительный эффект снижения конечного FE. Кроме того, увеличение толщины поверхностного слоя имело прямую линейную зависимость от FE.

Скачать PDF

Полная статья

Разработка одностадийного процесса производства древесностружечных плит с пенопластом с использованием жесткого пенополиуретана

Али Шалбафан, ^a, * Камран Чупани Чайдарре, ^a и Йоханнес Веллинг ^b

Смоделированный одностадийный процесс был разработан для производства пенопластовых древесностружечных плит с использованием жесткого полиуретана в качестве внутреннего слоя. Результаты показали, что различные методы, используемые для разделения поверхностного слоя (несмолированные частицы и распыленная вода) и впрыскивания пены (открытая система и закрытая система), не влияли на характеристики панелей.Механические свойства (, например, прочность на изгиб и прочность внутренней связи) в основном зависели от толщины поверхностного слоя, в то время как на водопоглощение и извлечение краевого винта влияла структура ячеек пены. Использование распыленной воды для отделения поверхностного слоя удвоило эмиссию формальдегида (FE) панелей. Добавление мочевины (из расчета 10% сухой смолы) к распыляемой воде имело положительный эффект снижения конечного FE. Кроме того, увеличение толщины поверхностного слоя имело прямую линейную зависимость от FE.

Ключевое слово: ДСП; Легкий; Бутерброд; Полиуретан; Жесткая пена

Контактная информация: a: Кафедра науки и технологии древесины и бумаги, Факультет природных ресурсов и морских наук, Университет Тарбиат Модарес, Нур, Иран; b: Институт исследований древесины Тюнена, 21031 Гамбург, Германия; * Автор, ответственный за переписку: [email protected]

ВВЕДЕНИЕ

Многослойные конструкции обладают многообещающими легкими характеристиками для использования в морской и авиационной промышленности и используются на протяжении десятилетий (Gruenewald et al .2015). Кроме того, легкие плиты значительно снижают общие выбросы парниковых газов (Feifel et al .2013). Использование сэндвич-стратегии в мебельной промышленности не очень хорошо развито из-за трудоемких производственных методов, которые по-прежнему препятствуют широкому применению. Вторым важным этапом производства многослойных конструкций является соединение сборных обшивок и легкого внутреннего слоя. Основными методами производства (которые уже представлены на рынке) являются либо периодический процесс, когда предварительно изготовленные слои склеиваются и собираются вместе, либо процесс, при котором вспенивающая жидкость для формирования материала сердцевины вводится между двумя предварительно изготовленными лицевыми слоями ( Аллен 1969; Ли и др. .2014). Недостатками этих процессов являются отсутствие одновременного изготовления всех слоев вместе и некоторые ограничения в отношении технологий производства.

Среди всех процессов одностадийный процесс ( вспенивание на месте, ) демонстрирует большой потенциал для упрощения производственного процесса, а также для соединения сэндвич-оболочек и сердцевины (Zenkert 1997). Luedtke (2011) и Shalbafan и др. . (2012) показали, что одностадийный процесс формирования многослойных структур имеет большой потенциал для производства легких вспененных древесностружечных плит.Характеристики материалов внутреннего слоя, например, , их термореактивная или термопластичная природа, создают проблемы в одностадийном производственном процессе. В случае термопластичных материалов внутреннее охлаждение для стабилизации панели необходимо на заключительной стадии производства в прессе. Шалбафан и др. . (2012) отметили, что материалы внутреннего слоя должны иметь расширяемую твердотельную гранулированную форму для использования в одноэтапном процессе производства пенопластовых древесностружечных плит.С другой стороны, использование термореактивных вспененных материалов в качестве материалов внутреннего слоя не требует внутреннего охлаждения, но такие материалы (расширяемые термореактивные твердые гранулы), которые соответствуют требованиям для одностадийного производственного процесса, еще не доступны на рынке.

Полиуретан (ПУ) — это полимер, состоящий из органических звеньев, соединенных уретановыми связями. Большинство используемых полиуретанов представляют собой термореактивные полимеры, которые не нужно охлаждать для стабилизации (Sonnenschein and Koonce 2012).ПУ обычно образуются в результате реакции между компонентами полиола (PO) и изоцианата (ISO) и имеют жидкую фазу перед вспениванием, что представляет проблему для вспенивания in-situ . Различные пенополиуретаны (мягкие, эластомерные и жесткие) могут быть произведены в зависимости от типа полиолов, используемых для изготовления пенопласта (Ionescu 2005). Полиолы с числом ОН от 300 до 500 предпочтительно используются для изготовления жестких пенополиуретанов, которые представляют собой простые полиэфирполиолы и полиэфирполиолы. Жесткие пенополиуретаны могут изготавливаться с плотностью от 40 до 1000 кг / м ³, в зависимости от их полиольной структуры.Более низкая плотность (<60 кг / м ³) подходит для изоляционных материалов, в то время как более высокая плотность (> 500 кг / м ³) подходит для декоративных применений (Ionescu 2005). Пенополиуретан высокой плотности может иметь отличные характеристики в различных областях применения, но эффект легкости, необходимый для многослойных структур, в этих пенах больше не существует. Чтобы получить легкие панели на древесной основе, средний слой должен иметь значительно меньшую плотность (<300 кг / м ³), чем обычные панели.Когда плотность внутреннего слоя ниже, достигается формирование более легких панелей. Смесь двух различных полиолов (используемых для изоляционных и декоративных целей) может обеспечить легкость конструкции и отличные характеристики пены.

В этом исследовании два разных полиола, один из которых обычно используется для изоляции, а другой — для декоративных целей, были смешаны вместе, чтобы получить желаемую плотность пены и лучшую удобоукладываемость. Целью этого исследования является производство древесностружечных плит из вспененного материала в моделируемом одностадийном процессе (с учетом проблем, упомянутых выше) с использованием жесткого полиуретана в качестве внутреннего слоя.Для моделирования одноэтапного производственного процесса необходимо использовать методы разделения поверхностных слоев. Таким образом, были изучены эффекты различных методов, используемых для разделения поверхностного слоя и впрыска пены в смоделированном одностадийном процессе. Также были проанализированы механические и физические свойства изготовленных таким образом панелей.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Материалы

Обычные мелкие частицы древесины, в основном бука и тополя (≤ 2 мм), использовались для облицовочных слоев и поставлялись местным заводом по производству древесно-стружечных плит в Иране.Частицы смешивали со смолой на основе формальдегида мочевины (UF) (12%) (Amol Resin Ltd., Иран) и сульфатом аммония (1%) в качестве отвердителя. Смола UF имела содержание твердого вещества и pH 62% и 7,1 соответственно. Заданная плотность поверхностного и нижнего слоев поддерживалась постоянной на уровне 700 кг / м ³. Толщина поверхностного слоя варьировалась (3, 4 и 5 мм для каждого из двух лицевых слоев), соответственно, изменялась и соответствующая плотность панели (300, 370 и 440 кг / м ³).

Смесь простого полиэфира (Kupa 501) и сложных полиэфирполиолов (Kupa 150) смешивали с полимерным метилендифенилдиизоцианатом (pMDI) для получения центрального слоя.Используемые химические вещества были поставлены компанией Jazb Setareh Co., Иран. Заданная плотность подготовленного внутреннего слоя поддерживалась постоянной на уровне 120 кг / м ³.

Подготовка образца для испытаний

Пенопластовые древесно-стружечные плиты (толщиной 19 мм) были произведены в смоделированном одностадийном процессе, состоящем из четырех последовательных стадий. Панели были изготовлены с различной толщиной поверхностного слоя 3, 4 и 5 мм, и, соответственно, толщина внутреннего слоя пенопласта была 13, 11 и 9 мм соответственно.Процесс, использованный в этом исследовании, описан на рис. 1. В идеальном промышленном одностадийном производственном процессе используются четыре последовательных этапа: уплотнение поверхностного слоя, разделение поверхностного слоя, впрыскивание пены и стабилизация панели. Можно констатировать, что наиболее сложными этапами являются разделение поверхностного слоя и нагнетание пены. Следовательно, были применены различные методы для разделения слоев и впрыска пены, чтобы определить их эффект на таких сложных этапах.

Фиг.1. Разработка технологии производства пенопластовых древесностружечных плит в промышленных масштабах

Иллюстрированный одностадийный производственный процесс (рис. 1) был сначала смоделирован в лабораторном масштабе. Для начала два поверхностных слоя (после смола частиц и формирования мата) уплотняли до отверждения УФ-смолы (в конце секции прессования). Затем поверхностные слои были разделены в лабораторном масштабе благодаря использованным методам разделения. После формирования нижнего слоя и перед формированием лицевого слоя были выполнены различные методы разделения с использованием либо несмолистых древесных частиц, либо метода распыления воды.Обычные мелкие несмолистые частицы древесины (400 г / м ²) использовали в качестве разделительного материала между двумя слоями. Количество распыленной воды поверх нижнего слоя составляло 60 г / м ², чтобы образовалась паровая масса (на стадии подготовки поверхностных слоев) между двумя слоями для разделения слоев. Более высокое количество распыляемой воды могло бы повлиять на образование пены и связь между лицевыми и сердцевинными слоями. Следовательно, необходимо поддерживать как можно более низкий уровень распыляемой воды.Для удаления несмолистых древесных частиц или плохо связанных частиц между поверхностью и нижним слоем, после отделения поверхностного слоя, но до стадии впрыска пены, использовался отсос (пылесос).

На этапе впрыска пены также использовались два разных метода; Для этого использовался либо деревянный каркас (закрытая система), либо четыре небольших деревянных кубика (открытая система). Высота деревянного каркаса и деревянных кубиков была такой же, как толщина слоя пенопласта (13, 11 или 9 мм), и они располагались поверх нижнего слоя.Затем смесь компонентов пены впрыскивалась (заливалась) на нижний слой и, соответственно, сразу на него укладывался верхний поверхностный слой. После этого вся сборка была помещена на второй пресс (без зон нагрева), чтобы сохранить желаемую толщину панели (стабилизация панели). Рисунок 2 иллюстрирует смоделированный одностадийный процесс производства пенопластовых панелей в лабораторном масштабе.

Таблица 1 показывает состав переменных панели.Чтобы подтвердить влияние методов разделения лицевого слоя на свойства панелей, контрольные образцы (с использованием периодического процесса) также были изготовлены без каких-либо методов разделения (где каждый поверхностный слой был изготовлен отдельно).

Таблица 1. Технологии производства древесностружечных плит с пенопластом

* Не смолистые древесные частицы, используемые между нижним и поверхностным слоями.

** Распыляемая вода, используемая поверх нижнего слоя.

Составы пены

Полиол простого полиэфира на нефтяной основе (Kupa 501) и полиол сложного полиэфира (Kupa 150) использовали после определения их гидроксильного числа (450 мг КОН / г и 306 мг КОН / г, соответственно) и содержания воды (0,15% и 0,1% соответственно. ). Сводка типичных физических и химических свойств обоих полиолов (от поставщиков) приведена в таблице 2. Химические вещества: полимерный метилендифенилдиизоцианат (pMDI), кремниевое поверхностно-активное вещество — полисилоксановый эфир, катализатор — диметилциклогексиламин и вспенивающий агент — ГФУ R-141b использовался в полученном виде.Содержание групп NCO в pMDI составило 31% (согласно паспорту поставщика).

Таблица 2. Физико-химические свойства полиолов

^* Ароматический полиэфирный полиол.

^** Значения, проверенные экспериментально.

Таблица 3. Составы и реакционная способность жестких пенополиуретанов

Процедура рецептуры жесткого пенополиуретана представлена в таблице 3. Он был приготовлен двухэтапным методом.Полиолы смешивали с катализатором, поверхностно-активным веществом и вспенивающим агентом для получения гомогенной смеси в соответствии с процедурой приготовления. Затем смесь полиолов смешивали с pMDI (приблизительно 10 с) перед инъекцией. Данные о реакционной способности жесткого пенополиуретана были получены в ходе «чашечного теста» и представлены в таблице 3 (Ionescu 2005).

Характеристики панелей

Чтобы охарактеризовать новые произведенные панели и изучить влияние различных методов разделения слоев и инъекции полиуретана, а также влияние толщины поверхностного слоя, были проведены механические и физические испытания.Прочность на изгиб (EN 310 (1993)), прочность внутреннего сцепления (EN 319 (1993)) и сопротивление выдергиванию торцевого / краевого винта (EN 13446 (2002)) были определены в качестве основных механических свойств. Физическое поведение (EN 317 (1993)) панелей было охарактеризовано путем измерения разбухания по толщине и тенденции водопоглощения после длительного выдерживания (до 786 ч после погружения в воду). Для каждого варианта панели готовили по три повтора. Случайным образом были отобраны и протестированы три образца из каждой повторности ( n = 9).Перед испытанием все образцы кондиционировали в климатической камере при относительной влажности 65% и температуре 20 ° C до достижения постоянной массы. Физические испытания проводились на неотшлифованных образцах.

Измерение выбросов формальдегида

Чтобы лучше понять свойства этих новых древесностружечных плит из вспененного материала, было проведено испытание на выброс формальдегида. Влияние толщины поверхностного слоя и распыляемой воды (для разделения слоев) на выделение формальдегида панелями было исследовано с использованием колбового метода (EN717-3 (1996)).Раствор мочевины и воды использовался для распыления в качестве метода разделения поверхностного слоя для контроля эмиссии формальдегида. Количество использованной мочевины составляло приблизительно 10% от твердого содержания смолы в одном лицевом слое. Более подробная информация о вариантах панелей, используемых для выделения формальдегида, представлена в таблице 4.

Таблица 4. Переменные панели , используемые для измерения выбросов формальдегида

^* Каждый поверхностный слой получали отдельно (контрольный образец).

^** Для разделения поверхностных слоев использовали раствор мочевины и воды.

Статистический анализ

Двусторонний дисперсионный анализ (ANOVA) механических и физических свойств был выполнен с помощью статистического пакета для программного обеспечения социальных наук (программное обеспечение SPSS, IBM, США). Статистические различия между вариациями оценивались путем множественных сравнений на основе теста Дункана из-за однородности вариаций. Парный T-тест также использовался для сравнения различных значений техники разделения и закачки.Статистическая значимость была установлена на уровне P <0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Влияние методов разделения поверхностного слоя

Одним из наиболее важных этапов разработки одностадийного процесса производства панелей с пенопластом является разделение поверхностного и нижнего слоев для впрыска пены. Влияние двух различных методов разделения (несмолистые частицы и распыленная вода) на значения прочности на изгиб (MOR) и внутренней связи (IB) представлены на рис.3. Значения обоих свойств (MOR и IB) для метода несмолистых частиц были немного выше, чем для метода распыления воды, но такие различия не были обнаружены статистически значимыми. На прочность на изгиб в основном влияли плотность панели и качество поверхностного слоя, которое было почти одинаковым для обоих типов панелей. На величину внутреннего сцепления в панелях с пенопластом повлияло качество границы раздела (лицевой и сердцевинный слой) (Shalbafan et al . 2013b).В случае метода распыления воды между поверхностным и нижним слоями образовывалась масса водяного пара, которая влияет на отверждение УФ-смолы на частицах, образующих внутренние стороны лицевых слоев. Слабые внутренние поверхности приводят к снижению значений прочности внутреннего сцепления. Кроме того, более высокое содержание влаги в мате (в случае распыления воды) может также привести к снижению сшивки клея и, соответственно, к ослаблению характеристик склеивания (Roffael 1993).

Фиг.3. Влияние методов разделения поверхностного слоя на прочность на изгиб и прочность внутреннего сцепления

Сравнение панелей, полученных с помощью смоделированного одноэтапного процесса, с панелями, произведенными в периодическом процессе (контрольные образцы), представлено на рис. 3. Результаты показали, что контрольные образцы имели значительно более высокие значения MOR и IB, чем производимые непрерывными процессами. Как упоминалось ранее, качество поверхностного слоя из-за более плотного поверхностного слоя было причиной более высоких значений MOR в контрольных образцах.Для изготовления контрольных образцов не использовалась методика разделения. Следовательно, отсутствие слабосвязанных частиц привело к лучшей адгезии с компонентами пены. Некоторые слабые и плохо связанные частицы всегда будут присутствовать на внутренних поверхностях слоев в случае несмолистых древесных частиц и методов отделения водяным распылением, которые влияют на значения внутреннего сцепления. Этих слабых частиц не было в контрольных образцах. Хотя эталонные образцы имели более высокие MOR и IB, чем у панелей с пенопластом, они не могут быть одобрены в мебельной промышленности из-за процесса серийного производства (Shalbafan et al .2013b).

Следует отметить, что минимальные требования к значениям IB согласно EN312 / P2 были достигнуты для всех вариантов панели. Хотя MOR почти на 30 процентов ниже, чем EN312 / P2 для панелей, произведенных с помощью разработанного одноэтапного процесса, он все еще находится в желательном диапазоне для специальных применений.

Влияние методов разделения поверхностного слоя на извлечение торцевого винта (FSW) и извлечение краевого винта (ESW) представлено на рис. 4. Результаты показали, что методы разделения не оказали значительного влияния на FSW и ESW.На FSW влияло качество поверхностного слоя, которое было практически одинаковым для обоих методов. На ESW повлияли структуры пены, которые также были одинаковыми для обоих методов из-за сходного состава пены.

FSW контрольных образцов был значительно выше, чем у панелей, изготовленных с помощью одностадийного производственного процесса, поскольку они имели лучшее качество поверхности и нижнего слоя. ESW существенно не изменился на контрольных образцах, поскольку компоненты пены оставались постоянными во всех вариантах панели.

Рис. 4. Влияние техники разделения поверхностных слоев на извлечение торцевых и краевых винтов

Влияние методов впрыска пены

Два разных метода (закрытая и открытая системы) использовались для впрыска пены между разделенными слоями. Влияние методов впрыска на прочность на изгиб и значения внутренней связи было проиллюстрировано на рис. 5. Результаты показали, что различные системы впрыска не влияют на прочность на изгиб и значения прочности внутренней связи.Следует отметить, что впрыскиваемая (залитая) пенная смесь не выливалась со сторон образца в случае открытого впрыска из-за высокой вязкости и очень короткого времени вспенивания (25 с) пенной смеси. Кроме того, визуальное наблюдение показало, что смесь ПУ в основном перемещалась в направлении высоты (направлении подъема), а ее боковые перемещения были довольно низкими. Полимерный изоцианат (pMDI) добавляли только к смеси полиолов перед инъекцией. Смесь перемешивали примерно 10 с и сразу выливали поверх нижнего слоя.Сливание смеси происходило сразу после заливки (впрыска) пены, излияния пены не наблюдалось. В конечном итоге можно предположить, что системы впрыска пены не оказывают существенного влияния на процесс вспенивания и, соответственно, на свойства панели.

Рис. 5. Влияние технологий впрыска пены на значения прочности на изгиб и прочности внутреннего сцепления

На рис. 6 представлены результаты значений отрыва торцевых и краевых винтов для панелей, изготовленных с использованием различных систем впрыска пены.

Рис. 6. Влияние техники впрыска пены на отвод торцевых и краевых винтов

Результаты показали, что значения FSW и ESW не сильно изменились при изменении систем впрыска пены. Значения торцевых винтов в основном зависят от качества поверхностных слоев, которое было одинаковым для обоих вариантов (Shalbafan и др. . 2013b). Значения краевого винта зависят от процедуры вспенивания и полученной структуры пены.Таким образом, можно сделать вывод, что структура пены в обеих системах впрыска практически одинакова, поскольку значения ESW были почти сопоставимы.

Влияние толщины слоя

Плотность панели и содержание влаги в панелях после двух недель кондиционирования (при 20 ° C и относительной влажности 65%) представлены в Таблице 5. Толщина панели оставалась постоянной (19 мм), в то время как толщина поверхностного слоя увеличивалась с От 3 до 5 мм. Следовательно, плотность панели была увеличена за счет увеличения толщины поверхностного слоя с 3 (302 кг / м ³) до 5 мм (439 кг / м ³).Содержание влаги было выше в панелях с более толстыми поверхностными слоями, потому что в более толстых панелях содержится больше гигроскопичных материалов.

Таблица 5. Плотность панели и содержание влаги

* Цифры в скобках — стандартное отклонение

Влияние толщины поверхностного слоя на свойства панели (MOR и IB) показано на рис. 7. Значения MOR немного увеличились с 9,5 МПа для панелей толщиной 3 мм до 10,5 МПа для слоев поверхности панелей толщиной 5 мм. Толщина, плотность и структура каждого слоя пенопластовых панелей были наиболее важными факторами, влияющими на прочность на изгиб (Vinson 2005; Link et al .2011). Плотность панелей была увеличена за счет увеличения толщины поверхностного слоя с 3 мм (300 кг / м ³) до 5 мм (440 кг / м ³). Эта увеличенная плотность панели привела к увеличению прочности на изгиб. Также можно заметить, что древесина стала жестче и прочнее, чем материал полимерного сердечника. Утолщение поверхностных слоев сопровождалось уменьшением толщины внутреннего слоя пенопласта с 13 до 9 мм, и, соответственно, были получены более высокие значения MOR. Чен и Ян (2012) также обнаружили, что уменьшение отношения толщины сердцевины поверхностного слоя привело к увеличению свойств изгиба сэндвич-панелей.

Значения внутренней прочности связи снизились при увеличении толщины поверхностного слоя с 3 мм (0,46 Н / мм ²) до 5 мм (0,17 Н / мм ²). Шалбафан и др. . (2012) отметили, что преобладающим фактором, влияющим на значения прочности внутреннего сцепления панелей из пенопласта, является качество границы раздела лицевой и сердцевидной поверхности. Образцы, приготовленные с толщиной грани 3 мм, разрушились в лицевом слое в непосредственной близости от границы раздела, а для образцов с толщиной грани 5 мм разрушение произошло в середине поверхностных слоев.Как упоминалось ранее, масса водяного пара, образующаяся между поверхностным и нижним слоями, влияет на сшивание клея и, соответственно, дополнительно ослабляет характеристики склеивания в более толстых поверхностных слоях (Roffael 1993).

Рис. 7. Влияние толщины поверхностных слоев на прочность на изгиб и значения внутреннего сцепления

Значения отвода торцевых и краевых винтов для панелей с разной толщиной поверхностного слоя показаны на рис.8. Результаты показали, что FSW линейно увеличивается с увеличением толщины поверхностного слоя. FSW увеличивается почти до 30% на каждый дополнительный миллиметр толщины поверхностного слоя. Значения извлечения краевого винта существенно не изменились, и значения ESW, безусловно, также зависели от состава пены, но они оставались постоянными для всех вариантов панели.

Рис. 8. Влияние толщины поверхностного слоя на отвод торцевых и краевых винтов

Влияние толщины поверхностного слоя на набухание толщины и водопоглощение при времени выдержки до 786 ч представлено на рис.9. Значения набухания по толщине были выше для панелей с более толстыми поверхностными слоями. Значения TS почти достигают максимального уровня (от 5% до 7%) примерно через 48 часов замачивания. Впоследствии увеличение TS было чрезвычайно снижено до достижения 786 ч времени выдержки, в то время как TS существенно не изменился. На TS панелей с пенопластом влияет толщина поверхностного слоя (Luedtke 2011). Похоже, что деревянные частицы были насыщены после короткого времени (48 часов) замачивания, и это состояние не меняется при продлении замачивания до 786 часов (Shalbafan et al .2013а). Следует также учитывать, что внутренний слой пенопласта не влияет на набухание по толщине из-за его гидрофобной природы.

На рис. 9В показаны значения водопоглощения панелей. Значения водопоглощения (WA) значительно увеличились при увеличении толщины лицевого слоя с 3 до 5 мм. Значения WA также постоянно увеличивались для всех панелей во время замачивания (от 2 до 786 ч), но скорость поглощения воды изменялась в течение времени погружения. Интенсивное впитывание можно наблюдать в течение начального периода замачивания (48 часов), а при более длительном времени замачивания (от 48 до 786 часов) наблюдается почти линейная тенденция.Большая часть воды (> 60%) была впитана в начальный период (48 ч) замачивания. На значения WA в панелях с пенопластом влияли поверхностный слой (толщина и плотность) и структура ячеек пены (пустоты между ячейками и раздробленные ячейки) (Sabbahi and Vergnaud 1993; Link et al .2011). Следовательно, сравнивая части A и B на фиг.9, можно констатировать, что поверхностные слои являются преобладающими факторами, влияющими на WA в течение начального периода выдержки (48 часов). Вода в основном поглощается как пустотами между ячейками пены, так и раздробленными ячейками при более длительном времени замачивания (от 48 до 786 часов).Также стоит упомянуть, что WA не прекращалась даже после 786 часов выдержки, что показывает, что вода медленно, но неуклонно проникает во внутренние пустоты образцов (Schwartz и др. , 1989).

Измерение выбросов формальдегида

Эмиссия формальдегида (FE) из панелей из пенопласта была определена колбовым методом, как показано на рис. 10. Результаты показали, что FE линейно увеличивается при увеличении толщины поверхностного слоя с 3 до 5 мм (коды C, D, и E).Каждый дополнительный миллиметр толщины поверхностного слоя приводит к увеличению FE на 19%. Более высокое количество древесных частиц и смолы, используемой для увеличения толщины поверхностного слоя, приводит к более высокому выбросу формальдегида (Petersen et al . 1972).

Использование методов отделения поверхностного слоя (, например, , распыление воды или несмолистые частицы) является одним из наиболее важных этапов производства в одноэтапном процессе изготовления панелей с пенопластом. Следовательно, чтобы понять влияние методов разделения (распыление воды) на FE, панель, полученная в результате одноэтапного процесса (код C), сравнивали с эталонной панелью (код F).Результаты показали, что FE панелей, изготовленных в смоделированном одноэтапном процессе, почти вдвое больше, чем у контрольных панелей. Причину этого можно увидеть в разбрызгиваемой воде (60 г / м ²), используемой для разделения поверхностного слоя. Петерсен и др. . (1972) заявили, что содержание влаги в мате из ДСП влияет на КЭ производимых панелей. Для контроля эмиссии формальдегида изготовленных панелей был применен раствор мочевины и воды (код K) для разделения поверхностного слоя.Сравнение кодов C и K показало, что добавление мочевины снизило вдвое (примерно на 50%) КЭ панелей, изготовленных в одностадийном производственном процессе. Мочевина является одним из наиболее эффективных и в то же время самых дешевых поглотителей формальдегида на рынке (Ashaari et al .2016; Boran et al .2011). Колочный метод подходит только для внутреннего контроля производства древесных плит. Следовательно, официальных предельных значений не публиковалось.

Фиг.10. Эмиссия формальдегида пенопластовых панелей

ВЫВОДЫ

Это исследование показало, что вспененные древесностружечные плиты с использованием жесткого полиуретана в качестве внутреннего слоя могут быть произведены в смоделированном одностадийном производственном процессе.
Исследование показало, что методы производства (методы разделения и впрыска) не оказывают существенного влияния на характеристики панелей, но свойства панелей эталонных панелей и панелей, полученных с помощью моделируемого процесса, значительно различались.Значения MOR, IB и FSW были значительно выше в контрольных панелях из-за лучшего качества их поверхностного слоя.
Увеличение толщины поверхностного слоя (с 3 до 5 мм) увеличивает значения MOR и FSW и приводит к значительному снижению IB. TS и WA также были увеличены за счет увеличения толщины поверхностных слоев.
TS и WA были интенсивными в течение начального периода замачивания (48 ч), а затем замедлились. Результаты показали, что поверхностные слои были почти насыщенными после начального времени выдержки, что отражалось в чрезвычайно низком TS после начального времени выдержки.Однако вода все еще поглощалась в конце времени выдержки (до 786 ч), потому что она мигрировала в пустоты между ячейками пены.
Увеличение толщины поверхностного слоя приводит к увеличению КЭ образцов. Распыляемая вода в качестве метода разделения почти вдвое увеличивает КЭ из образцов, что можно контролировать, добавляя мочевину в разбрызгиваемую воду.
В целом, древесностружечные плиты из пенополиуретана показали хороший потенциал для использования в мебельной промышленности. Дальнейшие исследования в рецептуре полиуретана потребуются для улучшения структуры пены, которая, соответственно, может повлиять на характеристики панели.

БЛАГОДАРНОСТЬ

Авторы выражают благодарность Иранскому национальному научному фонду (INSF) за финансовую поддержку этого исследования в рамках гранта № 93012950.

ССЫЛКИ

Аллен, Х. Г. (1969). Анализ и проектирование структурных сэндвич-панелей , Pergamon Press, Оксфорд, Великобритания.

ASTM D4672 — 12 (2012). «Стандартные методы испытаний полиуретанового сырья: определение содержания воды в полиолах», ASTM International, Вест Коншохокен, Пенсильвания, США.

ASTM D4699-03 (2013). «Стандартный метод испытания плотности вибрационной упаковки крупных сформированных частиц катализатора и носителя катализатора», ASTM International, West Conshohocken, PA, USA.

ASTM D4890 — 13 (2013). «Стандартные методы испытаний полиуретанового сырья: Определение цвета по Гарднеру и APHA полиолов», ASTM International, Вест Коншохокен, Пенсильвания, США.

ASTM D4878-15 (2015). «Стандартные методы испытаний полиуретанового сырья: определение вязкости полиолов», ASTM International, West Conshohocken, PA, USA.

ASTM D4274-16 (2016). «Стандартные методы испытаний полиуретанового сырья: определение гидроксильных чисел полиолов», ASTM International, West Conshohocken, PA, USA.

Ашаари, З., Ли, А. М. Х., Азиз, М. Х. А., и Нордин, М. Н. (2016). «Добавление гидроксида аммония в качестве поглотителя формальдегида для древесины сесендук ( Endospermum diadenum ), компрегнированной фенольными смолами», Eur. Дж. Вуд Вуд Прод . 74 (2), 277-280. DOI: 10.1007 / s00107-015-0995-9

Боран, С., Уста М., Гемуеская Е. (2011). «Снижение выделения формальдегида из древесноволокнистых плит средней плотности, произведенных путем добавления различных аминовых соединений к карбамидоформальдегидной смоле», Int. J. Adhes. Клеи. 31 (7), 674-678. DOI: 10.1016 / j.ijadhadh.2011.06.011

Чен, З., Янь, Н. (2012). «Исследование модулей упругости сэндвич-панелей с сотовым заполнением из крафт-бумаги», Compos. Часть B-англ. 43, 2107-2114. DOI: 10.1016 / j.compositesb.2012.03.008

EN 310 (1993).«Панели на основе древесины — Определение модуля упругости при изгибе и прочности на изгиб», Европейский комитет по стандартизации, Брюссель, Бельгия.

EN 310 (2010). «ДСП. Технические условия », Европейский комитет по стандартизации, Брюссель, Бельгия.

EN 317 (1993). «ДСП и древесноволокнистые плиты — определение разбухания по толщине после погружения в воду», Европейский комитет по стандартизации, Брюссель, Бельгия.

EN 319 (1993). «ДСП и древесноволокнистые плиты — Определение прочности на разрыв перпендикулярно плоскости плиты», Европейский комитет по стандартизации, Брюссель, Бельгия.

EN 323 (1993). «Древесные плиты — определение плотности», Европейский комитет по стандартизации, Брюссель, Бельгия.

EN 320 (1993). «ДВП. Определение сопротивления осевому извлечению винта », Европейский комитет по стандартизации, Брюссель, Бельгия.

EN 717-3 (1996). «Панели на древесной основе. Определение высвобождения формальдегида — Часть 3: Высвобождение формальдегида методом колбы », Европейский стандарт, Брюссель, Бельгия.

EN 13446 (2002).«Панели на древесной основе. Определение выносливости крепежа », Европейский стандарт, Брюссель, Бельгия.

Фейфель, С., Поганиц, В. Р., Шебек, Л. (2013). «Использование легких плит для сокращения выбросов в атмосферу в деревообрабатывающей промышленности Германии — перспективы?», Environ. Sci. Евро. 25, 5. DOI: 10.1186 / 2190-4715-25-5

Грюневальд Дж., Парлевлит П. и Альтштадт В. (2015). «Производство термопластичных композитных сэндвич-конструкций; Обзор литературы », J.Термопласт. Состав . DOI: 10.1177 / 0892705715604681

Ионеску, М. (2005). Химия и технология полиолов для полиуретанов , Rapra Technology Limited, Великобритания.

Ли, Дж., Хант, Дж. Ф., Гонг, С., и Цай, З. (2014). «Высокопрочные сэндвич-панели на основе древесины, армированные стекловолокном и пеной», BioResources 9 (2), 1898-1913. DOI: 10.15376 / biores.9.2.1893-1913

Линк, М., Колбич, Ч, Тонди, Г., Эбнер, М., Виланд, С., Петучниг, А.(2011). «Пены на основе танинов без формальдегида и их использование в качестве легких панелей», BioResources 6 (4), 4218-4228. DOI: 10.15376 / biores.6.4.4218-4228

Людтке Дж. (2011). «Разработка и оценка концепции непрерывного производства легких панелей, включающих полимерный сердечник и древесную облицовку», докторская диссертация , Гамбургский университет, Гамбург, Германия.

Петерсен, Х., Ройтер, В., Эйзеле, В., и Виттманн, О. (1972). «Zur Formaldehydeab-spaltung bei der Spanplattenerzeugung mit Harnstoff-Formaldehyde-Bindermitteln», Holz Roh Werkst. 31 (12), 463-469. DOI: 10.1007 / BF02613831

Э. Роффаэль (1993). Формальдегид из ДСП и других древесных плит , Институт лесных исследований Малайзии (FRIM), Куала-Лумпур, Малайзия.

Саббахи А. и Верно Ж. М. (1993). «Поглощение воды пенополиуретаном. Моделирование и эксперименты », евро. Polym. J. 29 (9), 1243-1246. DOI: 10.1016 / 0014-3057 (93) -9

Shalbafan, A., Welling, J., and Luedtke, J. (2012). «Влияние параметров обработки на механические свойства сэндвич-панелей с легким пенопластом», Wood Mater.Sci. Англ. 7 (2), 69-75. DOI: 10.1080 / 17480272.2012.661459

Шалбафан А., Веллинг Дж. И Людтке Дж. (2013a). «Влияние параметров обработки на физические и структурные свойства легких сэндвич-панелей с пенопластом», Wood Mater. Sci. Англ. 7 (2), 69-75. DOI: 10.1080 / 17480272.2012.684704

Шалбафан А., Людтке Дж., Веллинг Дж. И Фрювальд А. (2013b). «Физиомеханические свойства сверхлегких пенопластовых древесностружечных плит: различная плотность сердцевины», Holzforschung 67 (2), 169-175.DOI: 10.1515 / hf-2012-0058

Шварц, Н. В., Бомберг, М., и Кумаран, М. К. (1989). «Пропускание водяного пара и накопление влаги в пенополиуретане и полиискоцианурат», ASTM STP 1039, H.R. Trechsel и M. Bomberg (ред.), Американское общество испытаний и материалов, Филадельфия, Пенсильвания, стр. 63-72.

Зонненшайн, М., Кунсе, В. (2012). «Полиуретаны», in: Encyclopedia of Polymer Science and Technology , 4 ^th Ed., H. Mark (ed.), John Wiley & Sons, Хобокен, Нью-Джерси. DOI: 10.1002 / 0471440264.pst295

Винсон, Дж. Р. (2005). «Сэндвич-конструкции; Прошлое, настоящее и будущее »в: Многослойные конструкции 7; Продвижение сэндвич-структур и материалов: материалы 7-й Международной конференции по многослойным конструкциям . О. Т. Томсен, Э. Божевольная и А. Ликегард (ред.), Ольборгский университет, Ольборг, Дания, стр. 29–31.

Зенкерт, Д. (1997). Введение в сэндвич-конструкцию , Engineering Material Advisory Services Ltd., Крэдли Хит, Великобритания.

Статья подана: 12 июля 2016 г .; Рецензирование завершено: 4 сентября 2016 г .; Доработанная версия получена и принята: 5 сентября 2016 г .; Опубликовано: 22 сентября 2016 г.

DOI: 10.15376 / biores.11.4.9480-9495

Производство и изготовление гибкого пенополиуретана: Национальные стандарты выбросов опасных загрязнителей воздуха (NESHAP) для зональных источников

На этой странице:

Сводка правил

Изготовление гибкого пенополиуретана

Окончательные национальные стандарты по выбросам опасных загрязнителей воздуха (NESHAP) запрещают использование хлористого метилена при производстве пенопласта.Площадь источников изготовления гибкого пенополиуретана разрезать или склеить кусочки гибкого пенополиуретана

вместе или с другими субстратами, и эти детали затем используются в мягкой мебели, такой как мебель, легковые и грузовые автомобили, а также в некоторых приборах.

Эти стандарты реализуют разделы 112 (d) и 112 (k) Закона о чистом воздухе и основаны на решении Администратора о том, что выбросы от производства гибкой полиуретановой пены вызывают или вносят значительный вклад в загрязнение воздуха, которое, как можно разумно ожидать, представляет опасность для населения. здоровье или благополучие.Производственные объекты для производства формованной пены, пенопласта и пены, которые работают с петлевыми резчиками, должны подготовить и хранить в архиве сертификаты соответствия, подтверждающие, что на предприятии не используются запрещенные продукты на основе хлористого метилена. Местные заводы-источники должны также вести записи, подтверждающие, что используемые ими продукты не содержат метиленхлорида.

Гибкий пенополиуретан Производство:

Конечный NESHAP сокращает использование хлористого метилена при производстве пенопласта.Эти операции создают гибкий пенополиуретан, используемый в мягкой мебели, такой как мебель, легковые и грузовые автомобили, а также в некоторых приборах. Эти стандарты реализуют разделы 112 (d) и 112 (k) Закона о чистом воздухе и основаны на определении Администратора, что выбросы от производства гибкой полиуретановой пены вызывают или вносят значительный вклад в загрязнение воздуха, которое, как можно разумно ожидать, представляет опасность для здоровья населения. или благосостояние.

Для источников в области производства плитной пены правило требует ограничения выбросов и методов управления для снижения выбросов хлористого метилена из производственной линии, резервуаров для хранения, протекающего оборудования и очистки оборудования.Пределы выбросов хлористого метилена, используемого в качестве вспомогательного вспенивающего агента (ABA), основаны на формуле, которая варьируется в зависимости от марки производимой пены. Для емкостей для хранения хлористого метилена требуются системы баланса паров или угольные слои. Практика управления требует, чтобы заводы выявляли и устраняли утечки в насосах и другом оборудовании при работе с хлористым метиленом. В частности, владельцы или операторы должны периодически проверять утечки оборудования (от ежеквартального для насосов и клапанов до ежегодного для разъемов) с использованием метода 21 EPA (40 CFR часть 60, приложение A).Утечки, которые определяются как 10 000 частей на миллион (ppm) или больше, должны быть устранены в течение пятнадцати дней с момента их обнаружения. Запрещается использование хлористого метилена для очистки смесительных головок и другого оборудования.

История правил

12.02.2021 — Правило, предлагаемое перед публикацией; продление периода общественного обсуждения

11.01.2021 — Предлагаемое правило | Предлагаемые правки правила

28.03.2008 — Прямое окончательное правило с техническими исправлениями

16.07.2007 — Окончательное правило

04.04.2007 — Предлагаемое правило

Дополнительные ресурсы

Информационный бюллетень — Предлагаемые поправки к стандартам по токсичности воздуха для производства и изготовления гибкого пенополиуретана

Информационный бюллетень: Окончательные стандарты токсичности воздуха для зональных источников в семи отраслях промышленности

Просмотрите сопроводительные документы в папке списка, чтобы найти дополнительные документы, связанные с этим правилом.

Улучшенные методы производства пенополиуретана

Новые поверхностно-активные вещества — результат более экологически безопасного производственного процесса

Метиленхлорид, токсичное химическое вещество, способствующее загрязнению воздуха, недавно было исключено из использования в полиуретановой промышленности США. Это обязательное исключение не позволило производить как можно больший диапазон сортов пенопласта с использованием хлористого метилена, что привело к размещению U.С. промышленность в невыгодном конкурентном положении. Air Products and Chemicals, Inc. при финансовой поддержке AMO разработала новые силиконовые поверхностно-активные вещества, позволяющие эффективно производить весь спектр сортов пенопласта с использованием более экологически безопасного вспенивающего агента CO ₂. Помимо снижения токсичности, новый процесс потребляет меньше энергии и снижает чистый выброс CO ₂, который влияет на глобальное потепление.

Проблемы при использовании жидкого CO ₂ в качестве вспенивающего агента включают быстрое испарение, быстрое образование пузырьков и трудности в поддержании мелкопористой структуры в пене.Новые поверхностно-активные вещества решают эти проблемы за счет эмульгирования вспенивающего агента, тем самым сохраняя мелкие ячейки во время вспенивания. Силиконовые поверхностно-активные вещества достигли превосходных характеристик, что привело к более мелкой структуре ячеек (больший выход), более высокой высоте пучков (больший выход), лучшему градиенту физических свойств сверху вниз (консистенция продукта) и лучшей совместимости с антипиренами.

Воздействие коммерциализированной технологии

003

	2006	2007	2008	2009	2010	2011
млрд.024	0,082	0,087	0,103	0,117	0,129
Снижение выбросов (тыс. Тонн)	Углерод		0,421		0,421 Углерод 2	2,281
НЕТ _x	0,003	0,011	0,012	0,014	0,016	0,018
SO	0,009	0,009	0,011	0,012	0,014
Твердые частицы	0,000	0,000	0,000		0,000		0,000 Нехватка пены привела к отставанию в производстве мебели. Вы можете винить в этом замораживание в Техасе. Мебельный склад Мередит О’Доннелл площадью 10 000 квадратных футов обычно заполнен товарами высотой не менее трех стеллажей.В наши дни она спустилась. После остановки из-за пандемии коронавируса, проблем с цепочкой поставок и задержек производства в мебельной промышленности О’Доннелл и другие столкнулись с новой проблемой: серьезной нехваткой пены, вызванной зимними морозами, которая, вероятно, сохранит мир матрасов и мебели. в его руках до конца 2021 года. Февральские погодные условия вызвали отключение электроэнергии и замерзшие трубы во всем районе Хьюстона и за его пределами. Помимо домов и предприятий, пострадавших от поломки труб, аналогичный ущерб понесли фабрики и химические заводы, которые потребовали остановок и недель ремонта. К ним относятся химические заводы, производящие оксид пропилена, который в сочетании с другими химическими веществами, называемыми «изоцианатами», позволяет производить подушки из пенополиуретана для мебели, матрасов и даже сидений в автомобилях. Когда эти химикаты недоступны, все, что использует пену, должно останавливать производство, как только их запасы закончились, или хромать, когда становятся доступны частичные партии. Покупатели, заказывающие мебель, которая должна быть сделана специально для них, и мебельные магазины, нуждающиеся в пополнении складов, должны ждать доставки недель или месяцев. Мередит О’Доннелл, сотрудники Fine Furniture, Эрл Фрэнсис (слева) и Суррелл Мэйфилд перемещают мебель на склад компании в пятницу, 23 апреля 2021 года, в Хьюстоне. Стив Гонсалес, Houston Chronicle / штатный фотограф Большая часть поставок оксида пропилена в страну производится в Техасе и Луизиане компаниями Dow Chemical, LyondellBasell и Shell. LyondellBasell отказался комментировать, как скоро они смогут вернуться к нормальному производству, но в середине марта генеральный директор компании Боб Патель заявил на конференции JP Morgan 2021 Industrials, что «от 10 до 14 процентов (годового объема поставок нефтехимии) вдоль Персидского залива. Побережье было выведено из строя в этом году в результате (замораживания).” Пател далее сказал, что «будет ближе к четвертому кварталу, прежде чем мы увидим, что условия вернутся к нормальным с точки зрения адекватных уровней запасов по всей цепочке создания стоимости». До замораживания каждый поставщик мебельной промышленности работал в бешеном темпе, пытаясь сориентироваться в безопасных методах во время пандемии, потенциально отправляя целые группы домой, если один из рабочих заболел, и находил новых поставщиков пиломатериалов, оборудования и текстиля, если они в этом нуждались. не смог поехать на заводы-изготовители. Похоже, что когда в марте прошлого года страна начала работать и учиться из дома, все вдруг заметили, какая у них ветхая или устаревшая мебель, и решили купить новую. Когда заводы снова открылись, они сделали это с кучей заказов. Международные перевозки стали проблематичными, поэтому любые детали, поступающие из-за границы, означали либо долгое ожидание, либо передачу местным поставщикам — если их заводы работали. «Хиты продолжают поступать.Мы все еще выходим из-под пены », — сказал Энди Каунтс, генеральный директор American Home Furnishings Alliance, представляющего производителей мебели. «Два ключевых химиката производятся примерно на пяти заводах в Техасе, и они пытаются вернуться (в полном объеме)». Склад компании Meredith O’Donnell Fine Furniture в пятницу, 23 апреля 2021 года, в Хьюстоне. Стив Гонсалес, Houston Chronicle / штатный фотограф «Десять недель, 20 недель — я разговаривал с одной компанией, которая сократила задержки до восьми недель, но у них обычно есть трехнедельный срок выполнения заказа.В большинстве компаний невыполненные заказы продлятся до конца года », — сказал Графс, отметив, что около половины мебели, продаваемой в Америке, импортируется из других стран. «Морские перевозки также продолжают оставаться огромной проблемой. В первую очередь это трудовые проблемы в ключевых портах, таких как Лос-Анджелес-Лонг-Бич. Там большая стоянка с контейнеровозами, ожидающими разгрузки ». Расс Бэтсон, исполнительный директор Ассоциации пенополиуретана, описал процесс превращения жидких химикатов в губчатую пену как нечто сродни выпечке хлеба.Фактически, в промышленности они называют плиты пенопласта, которые превращаются в подушки сидений, «плюшками». Дюйм или два химической смеси — оксида пропилена и изоцианатов — выливают на конвейерную ленту, и к тому времени, когда она добирается до конца линии, она поднимается до четырех футов или более. Когда в марте 2020 года начались пандемические отключения, более широкая мебельная промышленность ожидала серьезной экономической депрессии — не самого загруженного года в их карьере, сказал Бастон. «Все сократили запасы и заказы, чтобы оставаться бережливым, но экономика пришла в норму до такой степени, что и пеногенераторы, и производители мебели, и даже парень, который делает красивые элитные подстилки для собак, говорят, что это может быть их лучший год», — сказал он . «Это год, о котором они могут рассказать своим внукам, но у них нет достаточного количества сырья». Производители пенопласта и производители мебели часто не держали под рукой огромные запасы пенопласта, потому что его было очень легко достать, сказал Бэтсон.Однако теперь покупатели могут получать только от 40 до 60 процентов своих обычных поставок, что означает, что они не могут закончить мебель, пока предложение не увеличится. Для покупателей это означает готовность месяцами ждать специальных заказов и индивидуальных опций или покупку в выставочном зале, таком как O’Donnell’s, или у продавца, например Gallery Furniture. «У нас 100 000 квадратных футов выставочного зала и складских помещений, и мы оборачиваем их три раза в год, поэтому мы довольно шустры», — сказал владелец Gallery Furniture Джим «Мак» МакИнгвейл.«Вы можете покупать в других магазинах и ждать 26 недель или покупать у нас и ждать 24 часа. Мы ходим к поставщикам по всей стране, спрашиваем, что у них есть, и покупаем. Мы покупаем, продаем, а потом получаем еще. Вот как мы работаем ». Мередит О’Доннелл Дизайнер изысканной мебели Кристин Смит украсит мебель в выставочном зале в пятницу, 23 апреля 2021 года, в Хьюстоне. Стив Гонсалес, Houston Chronicle / Штатный фотограф О’Доннелл сказала, что от 40 до 50 процентов ее бизнеса выполнялись по специальным заказам — это означает, что кому-то нужен диван или стул, но из другой ткани, поэтому он должен быть изготовлен для них специалистами. производитель.Остальное — товары, проданные с пола ее выставочного зала площадью 18 000 квадратных футов на Олд Кэти-роуд. Выставочный зал RR Home Рейни Ричардсона в Хьюстонском центре дизайна тоже страдает. Иногда она продает мебель с пола, но большая часть ее продаж — это специальные заказы. По ее словам, они перестали работать. «Мы автоматически предполагаем, что все, что является мягкой мебелью, сейчас недоступно. Раньше можно было получить уже готовую мебель в Universal или Bernhardt… теперь все на заднем плане », — сказала она.«Norwalk придерживается довольно коротких сроков поставки, но у них уже заказано 8000 предметов мебели, которые ждут запуска в производство». Когда один продавец сообщил ей, что они не могут доставить новые заказы в течение 24–26 недель, она решила снять линию со своего выставочного зала. «Никто не хочет заказывать мебель и ждать шесть месяцев», — сказал Ричардсон. «Нам просто нужно подождать, и пусть все получится само собой. Это отработает само.” Дизайнер интерьеров Джули Шеннон сказала, что у нее больше работы, чем когда-либо, поскольку клиенты тратят деньги, которые они могли бы потратить на отпуск, для запуска проектов реконструкции, и они привыкают к более длительному ожиданию всего, от бытовой техники до мебели. «Последствия COVID поставили нас в такую ситуацию. Это такой ненормальный мир, но мы учимся жить в нем, — сказал Шеннон. «Это не в наших руках. Вы можете делать только то, что можете, и тогда вы научитесь быть более терпеливыми.Мы живем в таком мире, где хочется, чтобы оно было здесь и сейчас, с мгновенным удовлетворением ». [email protected] Альтернативы пеноматериалам выдвигаются, поскольку дефицит сохраняется HICKORY, N.C. — Поставщик компонентов из Северной Каролины Hickory Springs Manufacturing (HSM) продвигает альтернативы пенам, поскольку нехватка пены сохраняется. «С начала кризиса наша группа исследований и разработок работает над новыми способами включения более доступных решений для катушек и волокон, которые могут помочь нашим клиентам найти альтернативные способы поддерживать производство, обеспечивая при этом тот же уровень производительности для их счетов.Мы определили ряд хороших решений, которые можно относительно быстро внедрить, чтобы помочь нашим клиентам », — сказал Тим Уитерелл, вице-президент подразделения постельных принадлежностей HSM. «Нехватка пены по-прежнему является препятствием, но у нас есть продукты, которые могут помочь нашим клиентам уменьшить их зависимость от этого материала». Для производителей обивки HSM предлагает несколько решений из волокон и змеевиков с карманами, которые можно использовать в качестве альтернативы пенопласту в подушках сидений, подлокотниках и спинках мягкой мебели.К ним относятся полиэфирное волокно в паре с индивидуально обернутыми катушками, заменяющими часть пены, используемой в подушках сиденья, или использование катушек с карманами в качестве замены пены, традиционно используемой в центре подушки сиденья. Кроме того, решения компании из полиэфирного волокна могут быть использованы в отделке деталей мягкой мебели, чтобы заменить пену, используемую для набивки рук и спины. Также есть ряд заменителей матрасов. Узнайте больше здесь. Дефицит пены начался в середине февраля, когда на побережье Мексиканского залива обрушился зимний шторм, вызвавший закрытие и остановку многих компаний, производящих химические вещества, образующие пену.Большинство этих компаний расположены в Техасе и Луизиане. «Пена производится с использованием ряда химикатов, но основными двумя из них являются полиол и толуолдиизоцианат (TDI), — пишет производитель промышленных химикатов EverChem Specialty Chemicals.» Для образования пены требуется примерно две части полиола и одна часть TDI. Заводы по производству пенопласта покупают это сырье и доставляют его в железнодорожных вагонах или автоцистернах. Типичный завод по производству пеноматериалов будет иметь резервуары для хранения, достаточно большие для разгрузки нескольких железнодорожных вагонов (180 000 фунтов каждый) или автоцистерн (45 000 фунтов каждый).У них нет большого количества этого сырья, но они зависят от стабильных и своевременных поставок вагонов и грузовиков, чтобы производить пену для своих клиентов. «Когда в марте прошлого года разразилась пандемия, была большая неуверенность в отношении будущего спроса. Вся производственная цепочка« мебель-пена-полиол-полиолефин »замедлилась до ползания. «Никто не предсказывал, что спрос на постельные принадлежности и мебель вырастет, пока люди находятся взаперти. Промышленность вернулась в июне в надежде наверстать упущенное в период с апреля по май.Промышленность пыталась работать со скоростью 120%, чтобы компенсировать два потерянных месяца, но заводы по производству ПО могут работать только на 100%, поэтому не хватало, чтобы обеспечить всех тем, что они хотели. Осенние проблемы с производством полиолефинов привели к сокращению производства полиолов до такой степени, что производителям пришлось скомпенсировать ассигнования для своих клиентов. Никто не мог получить все, что им было нужно. «Затем в середине февраля на побережье залива обрушился зимний шторм. Когда ожидается ураган, нефтехимическая промышленность готовится и часто останавливает свои операции заранее, выдерживает шторм, а затем снова начинает работать безопасно и в относительно короткие сроки. период времени.Этот шторм застал всех неподготовленными, и многие заводы потеряли электроэнергию во время работы. Это дань уважения отрасли и всем инженерам и сотрудникам завода за то, что во время этого внезапного и неожиданного останова не произошло серьезных несчастных случаев. Линии на растениях замерзли. Были потеряны поставки электроэнергии, пара, азота и водорода. Все заводы по производству окиси пропилена были остановлены. Это было почти как неожиданный ураган Cat 5, обрушившийся на весь Техас посреди ночи. Некоторые производители мебели, в том числе Уэсли Холл, предсказывали, что дефицит будет недолгим. Дефицит пены, похоже, уменьшается, но все еще присутствует. Промышленные пенные печи, технологическое оборудование Наше оборудование используется для термической обработки основных материалов, включая сшивание, расширение или вспенивание, отверждение, охлаждение, предварительный нагрев, а также многие процессы преобразования, завершенные после производства. Некоторые из нашего оборудования для пенопласта предназначены для периодических процессов, в то время как другие представляют собой процессы непрерывного полотна и резки заготовок. В общем, различные типы пены используются в широком спектре продуктов. Для изготовления пенопласта можно использовать самые разные материалы. Некоторые материалы и типы пены включают полиуретан, полиолефин, сополимеры, фторполимеры и эластомеры, а также многие другие. Пены на основе полиэтилена могут включать ряд составов, которые обычно подвергаются экструзии, и включают газообразующий агент, используемый для вспенивания или вспенивания для получения пузырьков, захваченных экструдированным полотном. Материал сшивается и расширяет экструдированный сшитый материал, создавая пену из исходной плотной экструзии.Другие типы производства пенопласта включают изготовление пучков или блоков для формирования отдельных частей по сравнению с непрерывным полотном материала. Независимо от того, есть ли у вас производственное приложение, которое требует непрерывного полотна или периодического процесса, Davron может предоставить уникальное производственное решение, включая оборудование для преобразования, чтобы удовлетворить ваши конкретные требования. Оборудование для переработки может включать охлаждающие валки, охлаждающие ванны, валки для сжатия материала, машины для продольной и поперечной резки, а также намоточные устройства для создания валков из производственных линий рулонов. Если ваши требования на самом деле не связаны с производством пенопласта, но вы являетесь производителем пенопласта, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваши технологические требования. В дополнение к оборудованию, используемому для производства пенопласта, мы также создаем различные специализированные системы для предварительного нагрева материалов перед операциями формования, а также специализированные системы отверждения, используемые во время производства. Наше оборудование специально разработано для удовлетворения конкретных технологических требований вашей отрасли, чтобы обеспечить решение ваших производственных задач. Свяжитесь с Davron , чтобы обсудить вашу заявку и ознакомиться с образцом промышленных пенных печей , которые мы завершили. Опубликовано в категории: Разное Навигация по записям ← Список оэз россии: Перечень — список особых экономических зон России Пенополиуретан технология производства: Технология производства пенополиуретана → Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Найти: Рубрики Без рубрики Бизнес планы Для физических лиц Для юридических лиц Индивидуальное предпринимательство Маржа Налог Налоговые расчёты План Разное Физических лиц Юридических лиц 2019 © Все права защищены.

Оборудование и производство пенопласта позволяет начать малый бизнес с небольших инвестиций

Комплект оборудования и технология производства пенопласта

Производить пенопласт – выгодно

Производство полистирольных гранул

Полистирол для домашнего бизнеса.

Технология производства пенопласта | Delo1

Технология производства пенопласта (пенополистирола) — ООО «ПК ВикРус»

как его делают, метод вспенивания гранул полистирола

Методы изготовления пенопласта

Стадия первичного вспенивания

Формование изделия

Окончательная доработка изделий

Производство пенополистирола, изготовление пенопласта, производство несъемной опалубки из пенополистирола

Сырье Альфапор

Производство пенополистирола на заводе

Производство несъемной опалубки

Изготовление высококачественных изделий из пенопласта по выгодным ценам

Производство изделий из пенопласта (пенополистирола) любой сложности, формы и размера

Особенности производства изделий из пенополистирола

Почему купить пенопластовые изделия в «Русский Пенопласт» выгодно?

От чего зависит цена на изделия из пенопласта?

Выгоды от сотрудничества с компанией «Русский Пенопласт»

Изготовление пенопласта в домашних условиях. Как сделать пенопласт

Как сделать пенопласт в домашних условиях

Оборудование для производства листового пенопласта (пенополистирола)

компаний по производству пенопласта | Услуги по изготовлению пены

Список компаний по изготовлению пены

Информационное видео по производству пенопласта

Разработка одностадийного процесса производства пенопластовых древесностружечных плит с использованием жесткого пенополиуретана :: BioResources

Реферат

Полная статья

Производство и изготовление гибкого пенополиуретана: Национальные стандарты выбросов опасных загрязнителей воздуха (NESHAP) для зональных источников

Сводка правил

История правил

Дополнительные ресурсы

Улучшенные методы производства пенополиуретана

Новые поверхностно-активные вещества — результат более экологически безопасного производственного процесса

Воздействие коммерциализированной технологии

Нехватка пены привела к отставанию в производстве мебели. Вы можете винить в этом замораживание в Техасе.

Альтернативы пеноматериалам выдвигаются, поскольку дефицит сохраняется

Промышленные пенные печи, технологическое оборудование

Добавить комментарий Отменить ответ