L'uso del polistirolo come materiale termoisolante è molto diffuso grazie alle sue proprietà uniche. Questo è servito come base per aumentare la domanda. Tuttavia, per creare un'impresa economica, è necessario scegliere le attrezzature per la produzione di polistirolo e scegliere lo schema tecnologico ottimale.
Tecnologia di produzione
Attualmente, ci sono diverse tecnologie per la fabbricazione di prodotti in polistirolo che sono sostanzialmente diverse l'una dall'altra. Il primo è fare pressione sul monomero per produrre polistirolo. Passando attraverso un ugello speciale, si ottiene un prodotto di grandi dimensioni, che è il principale svantaggio. Dopo il raffreddamento, è necessario eseguire il taglio, causando una grande quantità di rifiuti.
Il secondo metodo è tecnologicamente più avanzato e può essere utilizzato per industrie con un piccolo volume di prodotti. La polarizzazione del monomero può verificarsi per pretrattamento. Nella prima fase, la materia prima viene esposta alla temperatura da 90 ° C con un graduale aumento degli indicatori a 200 ° C.
Durante il processo di miscelazione, ha luogo una reazione di conversione del monomero. Successivamente, la massa viene filtrata usando apparecchi a colonna, a seguito dei quali viene rimosso il resto del reagente inutilizzato.
Il risultato è un prodotto monopezzo che presenta un buon isolamento termico, resistenza meccanica e relativa facilità di lavorazione.
Lavorazione delle materie prime
Nella prima fase della pianificazione della produzione, è necessario determinare la metodologia per la lavorazione delle materie prime. La base utilizzata è un monomero per la produzione di polistirolo, costituito da stirene. Tutto dipende dal prodotto finale, che è diviso in 2 tipi principali:
- Foglio di polistirolo. È utilizzato per la produzione di contenitori, imballaggi, parti di automobili.
- Schiuma. Utilizzato per la fabbricazione di materiali isolanti.
Attualmente, i prodotti in polistirene granulare sono ampiamente utilizzati. Si ottiene per polimerizzazione in sospensione. Quando l'acqua agisce sul monomero e l'aggiunta di stabilizzanti dell'emulsione, si verifica un processo di produzione semi-continuo.
Di conseguenza, si ottengono granuli, che possono essere ulteriormente trattati con composti riempitivi di gas. Questa tecnologia produce polistirolo per la produzione di schiuma. A seconda della tecnologia selezionata di esposizione ai granuli, si può eventualmente ottenere un materiale termoisolante di varie densità e dimensioni.
attrezzatura
Per l'implementazione pratica, saranno necessarie attrezzature speciali per la produzione di polistirolo. Poiché è necessario stabilire un processo di produzione complesso per i prodotti in fogli, si consiglia di concentrarsi sulla produzione di materiali espansi - polistirolo.
Allo stato attuale, il materiale di partenza - schiuma di sospensione in polistirene (PVA) - è prodotto da diverse aziende russe. Si tratta di un processo di produzione complesso e ciascuna delle linee è un insieme unico di apparecchiature progettate e realizzate in base ai singoli progetti. È economicamente fattibile acquistare materie prime direttamente dai produttori.
Le macchine per la produzione di polistirolo differiscono a seconda della tecnologia selezionata per la fabbricazione del materiale. Attualmente sono comuni due metodi: blocco e pressione. Nonostante l'uso di un tipo di materia prima (PVA), ognuno di essi ha le sue caratteristiche.
Processo di preparazione
Nella prima fase, i granuli di polistirolo devono essere ordinati in base alle frazioni. L'uniformità del futuro prodotto dipenderà da questo. Quindi vengono inseriti in una linea per la pre-schiuma.
In esso c'è un effetto termico sui granuli, a seguito del quale il gas in essi contenuto si espande. L'aumento delle dimensioni dovrebbe avvenire in più fasi, altrimenti la probabilità di rottura del guscio esterno del granulo è elevata.
La temperatura iniziale di esposizione termica è di 85 ° C. Un aumento graduale porta alla formazione di una massa omogenea. La sua ulteriore elaborazione dipende dal metodo di produzione scelto. La temperatura massima per il preriscaldamento può essere di 205 ° C. Se questa cifra viene superata, è probabile che le materie prime per la produzione di polistirolo si infiammino.
Quindi la massa riscaldata passa l'elaborazione finale.
Modo blocco
Questa tecnologia è una delle più semplici, poiché non richiede un'ulteriore elaborazione della materia prima. La massa riscaldata attraverso la linea di trasporto entra nell'unità di invecchiamento. Lì deve rimanere dalle 12 alle 24 ore, a seconda delle caratteristiche operative del materiale ottenuto. Durante questo periodo, la pressione si stabilizza all'interno dei granuli.
Quindi la massa raffreddata entra nella macchina di stampaggio. In esso, senza pressione esterna, si formano gli spazi vuoti del prodotto. Dopo il raffreddamento finale con una macchina da taglio, il materiale assume la sua forma finale.
Grazie alle sue proprietà uniche, il polistirene espanso risultante ha un coefficiente di assorbimento dell'umidità minimo, un coefficiente elevato resistenza al trasferimento di calore. Tuttavia, un peso specifico ridotto rende il prodotto fragile. Pertanto, durante lo stoccaggio e il trasporto, devono essere forniti imballaggi protettivi speciali.
estrusione
Se si desidera creare un prodotto ad alta densità e resistenza meccanica, è necessario utilizzare un metodo di produzione diverso. Per questo, vengono acquistate attrezzature in cui la massa riscaldata di polistirolo sotto pressione passa attraverso stampi - matrici. Pertanto, è possibile regolare il peso specifico del prodotto finale, la sua resistenza meccanica.
Dopo che il pezzo viene lavorato con aria fredda ed entra nella linea di taglio. Questo stadio coincide quasi completamente con quello del metodo a blocchi per la produzione di polistirene espanso.
Quando si sceglie l'attrezzatura, è necessario prestare attenzione alle prestazioni, al prezzo di acquisto e al consumo di energia. Questi parametri sono i principali nel calcolo del costo dei prodotti futuri.
