Виды сырьевых материалов для ПВХ линолеума

Многие компании используют несколько условную декоративную добавку - чипсы. Чипсы производят их кусочков ПВХ различного цвета и формы. Также чипсы могут быть изготовлены из кусочков краски, фольги, металла. Эти элементы добавляются непосредственно в транспорент, сверху печатного дизайна, или вместо дизайна, в толще транспорента  

В качестве разбавителей применяют олифу натуральную, олифу-оксоль, хлорпарафин, веретенное и трансформаторное масла        

 Для облегчения некоторых процессов обработки линолеумной массы (например  вальцевания) в очень незначительных количествах применяют некоторые  добавки – стеарин,канифоль и  др.

4.2 Стабилизаторы  
Нестабильность ПВХ, т.е. склонность к химическим превращениям, прежде всего проявляется в элиминировании НС1 и образовании в макромолекулах единичных и сопряженных >С==С<-связей. Разложение ПВХ может усложняться за счет других реакций, в частности сшивания, окисления и др. Стабилизаторы в линолеумную

в композицию вводят в очень малых количествах (десятые доли %) — это стеарат кальция, стеарат свинца,силикат свинца и др. 
Стабилизаторы поливинилхлорида должны выполнять следующие основные функции:  
а) химические стабилизаторы - уменьшать вредное воздействие термического и термоокислительного распада полимера;  
б) фотостабилизаторы - защищать ПВХ от старения, вызываемого действием света;  
в) стабилизаторы антирады – защищать ПВХ от деструкции в условиях воздействия альфа, бета, гамма и рентгеновского излучения;  
г) механохимические стабилизаторы – тормозить химические процессы, вызываемые постоянными или переменными механическими воздействиями;  
д) биохимические стабилизаторы - защищать материалы из ПВХ от разрушающего действия различных видов вредных живых организмов или выделяемых ими веществ.  
 
4.3 Лубриканты  
По характеру влияния на ПВХ лубриканты обычно делят на внутренние и внешние. Внутренняя смазка. В результате снижается вязкость расплава, повышается текучесть композиций, уменьшается количество тепла, образующегося при трении и под действием сдвиговых усилий, устраняются флуктуации температуры в массе расплава.  
 
Внешняя смазка не смачивает полимер, в основном увеличивает поверхностное скольжение расплавленных композиций, снижает адгезию к металлу, предотвращая прилипание к металлическим частям перерабатывающих машин и облегчая извлечение изделий из формы; препятствует слипанию пленочных материалов.  
 
4.4 Модификаторы ударопрочности и перерабатываемости 
Благодаря высокой совместимости с ПВХ и высокому молекулярному весу стандартные модификаторы перерабатываемости сцепляют короткие цепочки ПВХ, переносят срез, созданный технологическим оборудованием и способствуют лучшему плавлению композиции.  
 
4.5 Оптические отбеливатели  
Действие оптических отбеливателей основано на их способности поглощать ультрафиолетовое излучение в области 300-400 нм, преобразовывая его при этом в видимую часть спектра (400-500 нм), т.е. синий или фиолетовый свет. Отбеливающее действие основано на компенсации недостатка синего излучения в отраженном свете, что приводит к увеличению яркости обработанной поверхности и дает эффект ослепительной белизны. 

4.6  Пластификаторы для ПВХ

Пластификаторы вводят в состав ПВХ композиций для получения материалов с заданной эластичностью, сохраняющейся в широком интервале температур, облегчения переработки ПВХ и тем самым повышения его стабильности, понижения температуры стеклования полимера, придания материалам из ПВХ повышенной ударной вязкости при изгибе и большого относительного удлинения при разрыве. Правильный выбор пластификаторов дает возможность значительно повысить морозостойкость, огнестойкость, погодостойкость и другие эксплуатационные характеристики изделий. 
- Пластификаторы, применяемые в производстве линолеума, должны быть неядовитыми и не летучими, не иметь запаха, быть водостойкими, иметь возможно более низкую температуру застывания и достаточно высокую температуру кипения и вспышки, они не должны оказывать вредного химического воздействия на полимер и красители и должны обладать хорошей совместимостью с полимером для лучшего проникания между цепями и быстро растворять ПВХ при невысокой температуре (40—60°С). Они должны иметь по возможности меньшую вязкость, так как это облегчает их введение в ПВХ композицию и снижает ее вязкость.

Дибутилфталат (марка ДБФ) является сложным эфиром нормального бутилового спирта и ортофталевой кислоты; эмпирическая формула СбН4(СООС4Н9)2.      

Диоктифталат (марка ДОФ) является сложным эфиром 2-этил- гексилового спирта и ортофталевой кислоты; эмпирическая формула СбН4(СООС8Н17)2.      

Диалкилфталат (марка ДАФ-787) —сложный эфир смеси  нормальных спиртов C7 — С9 и ортофталевой кислоты; эмпирическая формула C6H4(COOR)2, где R — радикал с 7,8 и 9 атомами углерода.     

Марки и свойства этих пластификаторов  нормируются ГОСТ 8728—66. Пластификаторы ДОФ и ДАФ-789 выпускаются 1-го и 2-го сорта, а ДБФ — 1-го сорта.      

 Все марки пластификаторов представляют  собой прозрачную однородную маслянистую жидкость без механических примесей, со слабым специфическим запахом.    

4.7  Наполнители     

Наполнители вводятся в состав линолеума для  придания ему необходимой прочности  и приобретения других физико-механических свойств, а также для уменьшения расхода связующих материалов в целях удешевления изделия.) При выработке многослойного линолеума особенно большое количество наполнителя дается в нижние слои линолеума, не работающие на износ.     

К наполнителям предъявляются следующие  общие требования: тонкодисперсность  и стойкость к химическим реагентам, однородность, не должен набухать в воде, не разлагаться при рабочих температурах производства, не содержать посторонних включений. В качестве наполнителей чаще всего применяют тальк, барит (тяжелый шпат), каолин и асбест. Влажность талька (ГОСТ 879—52) не должна превышать 0,5%; остаток на сите № 0090 — не более 2%, а на сите № 0150 остатка не должно быть.     

Молотый барит (BaS04) (ГОСТ 4682—49) должен иметь влаж ность не более 2%; остаток на сите № 0085 — не более 5%. Содержание сернокислого бария в пересчете на сухое вещество — не менее 95% для высшего сорта и не менее 85% —для 2-го сорта.     

Каолин (ГОСТ 6138—61) представляет собой высокодисперсную глину белого или кремового цвета  с удельным весом 2,5—2,6. Отрицательным качеством каолина как наполнителя поливинилхлоридного линолеума является его способность набухать в воде.     

Применение  в качестве наполнителя асбеста  повышает стойкость линолеума на истирание. Возможно применение пылевидного асбеста марки УН-450.Асбест иногда является наполнителем в производстве поливинилхлоридного линолеума вальцово-каландровым способом. Качество его нормируется ГОСТ 12871—67. Этот вид наполнителя имеет недостатки, основной из которых — большое содержание соединений металлов — железа, алюминия, цинка, титана и пр., что затрудняет условия его переработки, так как при повышенных температурах выделяющийся из полимера хлористый водород образует с этими металлами различные хлориды, ускоряющие термическую деструкцию линолеумной массы. Применение этого наполнителя не позволяет получить продукцию светлых и ярких расцветок.     

В качестве дешевых и недефицитных наполнителей широко применяют мел и известняк (тонкомолотые).

Связующее     

В качестве связующего применяют поливинилхлорид, откуда и происходит название этой группы линолеумов. Поливинилхлориды термопластичны и характеризуются  линейной структурой макромолекул. Для производства линолеума используют поливинилхлорид, полученный путем полимеризации хлористого винила блочным, эмульсионным или суспензионным способами.      

 Отличительная особенность эмульсионного  поливинилхлорида состоит в его  способности при совмещении с  пластификатором образовывать пасты,  представляющие собой дисперсии  частиц полимера в пластификатора Эмульсионный поливинилхлорид вырабатывается по ГОСТ 14039—68. Поливинилхлорид суспензионный вырабатывается соответствии с ГОСТ 14332—69 десяти марок, имеющих различные назначения. Этот -вид поливинилхлорида предназначен для изготовления разного рода изделий методами вальцевания, экструзии, литья под давлением и прессования. Качественные показатели марок нормируются тремя сортами — высший, 1-й и 2-й. Для производства линолеума применяют обычно суспензионный поливинилхлорид марки ПВХ-С63М. Марки расшифровываются так: стоящие впереди четыре буквы обозначают поливинилхлорид суспензионный; последующие две цифры указывают нижний предел значения /величины К (см. табл. 2) и последняя буква, которая имеется у трех марок специального назначения, указывает: Т — термостабилизированный; Ж'—жесткий и М — мягкий.     

Оба вида поливинилхлорида не обладает заметной токсичностью, но при вдыхании вызывают раздражение дыхательных путей.      

По  внешнему виду все три сорта представляют собой однородный порошок белого цвета без посторонних включений.

 

 

 

 

 

 

5. Способы производства ПВХ линолеума.

Промазной способ. Самая простая и старая технология. Заключается в намазывании ПВХ-паст на непрерывно движущуюся тканевую или войлочную основу с последующей обработкой полотна в терможелировочных камерах. В результате полимер прочно соединяется с основой, обретает эластичность, прочность, износоустойчивость.

Вальцево-каландровый способ. Предварительно просушенное, просеянное и смешенное сырье подают в разогретый роторный смеситель для пластификации, которая происходит под давлением 3–4 атм. Полученный полимер прессуется и формуется в несколько этапов, проходя через крутящиеся валы – вальцы и каландры. По окончании процесса полотно охлаждают. Так изготавливают гомогенный (безосновный) линолеум.

Экструзионный способ. Используется в производстве двухслойного ПВХ-линолеума. Сырьевая смесь пластифицируется в специальной машине – экструдере. Потом выдавливается из него через щелевидную головку. Верхний и нижний слои (различные по составу) выдавливаются одновременно. Далее, в результате каландрирования в гладильном цилиндре они спрессовываются между собой. Затем полотно охлаждают и обрезают до нужного размера.

В данной курсовой работе рассматривается промазной способ.

Промазной способ

Промазной способ выработки поливинилхлоридных линолеумов, имеющих тканевую или войлочную основу, является одним из наиболее старых способов получения синтетических рулонных материалов для полов. Однако он и сейчас не утратил своего значения вследствие простоты технологии. Промазной способ основан на принципе намазки специальных поливинилхлоридных паст на непрерывно движущуюся основу с последующей обработкой полотна в терможелировочных камерах, в результате пленка получает большую прочность, износоустойчивость и эластичность, а также прочно соединяется с основой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Технология производства ПВХ-линолеума

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исходное сырье

Наименование	ГОСТ или ТУ	Характеристики материала
1.Поливинил – хлорид:     эмульсионный       полимерное связующее.	ГОСТ 14039- 78 Е	Белый порошок без  вкуса и запаха.
2.Диоктил –    фталат  (ДОФ) пластификатор	ГОСТ 8728-   77Е	Прозрачная маслянистая жидкость без механических примесей от светлого до желтого цвета со слабым специфическим запахом.
3.Мел молотый марка ММ2 наполнитель	ТУ 5743-003-29565 80-95	Тонкозернистый продукт белого цвета, получаемый путем дробления, сушки и помола природного мела.
4.Белила цинковые марка БЦ 0 пигмент белый	ГОСТ 202-84	Порошок белого цвета.
5. Стеарат кальция стабилизатор	ТУ 6-14-722-76	Порошок белого цвета. .
6. Пигмент желтый железоокисный	ГОСТ 18172-  80	Тонкодисперсный порошок желтого цвета. .
7. Пигмент красный железоокисный	ТУ 6- 10-602 -72	Тонкодисперсный порошок красно-коричневого цвета. Марка М укрывистость не более 7г/м². Негорючий продукт. Работы с пигментом проводят в помещениях с вытяжной вентиляцией.
8. Нетканое иглопробивное полотно	ГОСТ 30548-97	240 гр/м2 , изготовленный из лавсановых волокон.
Рецептурный состав линолеума бытовой Ликонт ЭЛИТА 20У (Производство Россия, г. Ульяновск)
Наименование сырья			Рецептура  %
1.Смола ПВХ  С – 63М			40,79
2. мел молотый			43,50
3. диоктилфталат			12,24
4.стеарат кальция			0,68
5. белила цинковые			2,72
6. пигмент красный железоокисный			0,07

 

 

Технологическая линия производства линолеума состоит из следующих операций: транспортирования компонентов со склада и подачи их в промежуточные бункера и емкости; дозирования компонентов; приготовления пигментной красящей пасты в трехвалковой краскотерке; окончательное приготовление грунтовальной линолеумной пасты; транспортировка пасты на грунтовальный станок; подготовка нетканого иглопробивного полотна; нанесения линолеумной массы на движущуюся основу; термообработки и желирования нанесенной на основу пасты; каландрирования (с одновременным калиброванием) желированной пленки; охлаждения готового полотна линолеума; обрезки кромок, разбраковки и упаковки линолеума.

 

 

 

 

 

На рис. 1 приведена технологическая схема производства линолеума этим методом.

(Рис.1) Схема производства  линолеума промазным способом

Жидкие сырьевые компоненты из складских емкостей 1 при помощи насосов 2 подаются в расходные баки 3 смесительного отделения. Поливинилхлоридное связующее и наполнители поступают со склада в мешках, доставляемых в цех электрокаром 4. Здесь сухие компоненты растаривают и через воронку 6 соответствующего элеватора, который подает их через сита, направляют сырье на шнековые питатели 7 и в промежуточные бункера 8. Сыпучие материалы дозируют весовым дозатором.

Жидкие компоненты смеси из расходных баков поступают в обычный объемный мерник 9. Из дозаторов сырье поступает в смеситель 10 для предварительного перемешивания.

Для приготовления красочной пасты применяют пигменты, загруженные в специальные расходные бункера 11. Колерный замес готовят в смесителе, куда загружают точно отвешенное на специальных весах количество пигментов, пластификаторов и прочих компонентов красочной пасты.

Приготовленный в смесителе замес поступает на трехвалковую краскотерку 12 сверху, через загрузочную воронку, в зазор между первым и вторым валком. В процессе перетирки красочный состав переходит на третий валок и снимается с него специальным ножом в сборник.

Колерный замес через раздаточный бункер 13 подается в нужном количестве в смеситель 14, куда одновременно поступает через раздаточный бункер 15 перемешанная в предварительном смесителе смесь, а также пластификаторы из мерника 9 для окончательного приготовления грунтовальной линолеумной пасты. Для этой цели применяют обычно смесители СМ-400. На рис. 2 показан смеситель СМ-400.

(Рис. 2) Смеситель СМ-400: 1 — корпус смесителя; 2 — лопасти; 3 — откидная крышка; 4 — загрузочное отверстие; 5 — винт для наклона и подъема корпуса; 6 — электропередача; 7 — электродвигатель; 8 — гайка корпуса смесителя.

Для ускорения производства обычно устанавливают несколько таких смесителей. Смеситель имеет стальной корпус, снабженный паровой рубашкой для обогрева. Дно корпуса имеет вид двух полуцилиндров, с выступающей средней частью.