Производство пва дисперсии рецепт

Технология производства клея ПВА

Мы начинаем применять клей ПВА её с самого детства. В школе на уроках труда. Затем мы начинаем использовать клей для ремонта, строительства, реставрации. Клеи ПВА на сегодняшний день используются во многих отраслях промышленности: текстильной, химической, полиграфической, обувной, кожевенной и мн.др.

Впервые прообраз клея ПВА начал изготавливаться в 1912, но к 1941 году началось изготовление того клея, к которому мы привыкли.

Для разных типов клеев ПВА используются разные компоненты, однако все их можно классифицировать в общие группы. В состав всех клеев ПВА входят клеящие вещества: крахмал, целлюлоза, натуральные или синтетические смолы, декстрин. Эти вещества отвечают за адгезию и когезию клея. В состав клея обязательно входят растворители (ацетон, сложные эфиры, бензин), благодаря которым клей приобретает теплостойкость и усадочное напряжение. Однако растворители плохо влияют на плотность клеевой прослойки, поэтому их содержание в клее минимально. Пластификаторы придают клею эластичности, к ним относятся: глицерин, камфорное масло и др. Наполнители улучшают прочность клея и его теплостойкость, в их качестве выступают мел, каолин, тальк. Стабилизаторы и ингибиторы повышаю срок хранения клея.

На всех предприятия технология производства клея ПВА разная, поскольку компоненты также используются разные. Тем не менее, существует некая общая технология изготовления клея ПВА. Сначала все компоненты подготавливаются к процессу создания клея, затем они разделяются на точные порции,необходимые для приготовления клеевой массы. Сырье обрабатывается и начинается процесс варки клея. Затем готовый продукт отстаивается и разливается по тарам. Главная сложность в приготовлении клея ПВА – это его перемешивание, поскольку клеевой состав отличается густотой и вязкостью.

Приготовление клея ПВА регламентируется государственными стандартами и СниПами. Каждое предприятие, занимающееся приготовлением клеев ПВА, должно иметь особый документ – технические условия, где прописывываются требования, предъявляемые к качеству готового продукта. При этом технические условия не должны противоречить ГОСТу, поэтому каждый предприниматель руководствуется государственными стандартами, составляя этот документ.
Несмотря на то, что клей ПВА относительно безвреден для окружающей среды, нетоксичен и не имеет резкого запаха, на производстве все равно необходимо соблюдать правила безопасности и санитарные нормы, чтобы избежать производственных травм.

Источник

Дисперсия ПВА — подробно о свойствах клея и для чего нужен состав

Наряду с распространенными типами клеящих масс известна дисперсия ПВА. Она отличается более сильными свойствами и удобством в применении. Данный продукт обладает высокой клеящей способностью, из-за чего активно используется в строительных работах.

Дисперсия ПВА – что это такое?

Клей ПВА дисперсия представляет собой водный раствор полимера, который стабилизируется защитным коллоидом. По виду данный продукт напоминает белоснежную или немного желтоватую вязкую жидкость, в которой не встречаются комки и сторонние механические частицы.

Иногда на поверхности образуется пленка – она не говорит о просроченном клее, поэтому перед использованием массы по назначению этот слой следует просто извлечь из емкости.

Полимер обладает отличными связующими и клеящими свойствами, адгезией почти ко всем известным материалам. Проблемы могут возникнуть при нанесении на металлические поверхности, в этом случае требуется тщательное грунтование.

Покрытия на основе этого полимера отличаются высокой механической прочностью, светостойкостью, а также стойкостью к жирам, растительным маслам и легким нефтепродуктам.

Виды дисперсии

Рассмотрим разновидности. Поливинилацетатная дисперсия является одним из видов клея ПВА, а сама она бывает двух типов:

1. Пластифицированная. Такая масса не отличается устойчивостью к морозу, из-за чего не рекомендована к использованию при низких температурах. Ее разрешается хранить и эксплуатировать при минимальной температуре воздуха +10 градусов.
2. Непластифицированная. Этот вид отлично переносит заморозку. Дисперсия способна выдержать 4 таких цикла, сохраняя все свойства в полном объеме.

В качестве пластификатора для клея ПВА может применяться Дибутилфталат, ЭДОС и другие. Добавлением таких компонентов в состав своей продукции занимаются далеко не все производители. Обе разновидности дисперсии клея широко распространены и активно применяются в разных сферах.

Характеристики и свойства

Водно-дисперсионный клей ПВА имеет свои особенности, за счет которых отличается от иных видов клея.

Важную роль играют технические характеристики состава в зависимости от модификации:

• доля сухого остатка – от 50 до 58%;
• условная вязкость (ВМС, с) 6 – 120;
• концентрации водородных ионов (рН) – от 4,5 до 6,0;
• осаждение – до 5%.

Помимо этого дисперсия удивляет и своими свойствами. В перечень основных моментов входят:

• повышенная прочность склеивания;
• эластичность;
• экологичность и отсутствие токсинов в составе;
• прозрачность после засыхания;
• высокие адгезионные свойства.

Иногда мастера или поставщики модифицируют дисперсию и добавляют ей дополнительные свойства. Это делается за счет внесения в рецептуру добавок в исходный состав. За счет этого, средство возможно сделать более или менее вязким, прочным или твердым, а также устойчивым к воздействию жидкостей и температурных условий.

Например один из производителей расходных материалов, может поставлять на рынок с десяток разновидностей. Перечень довольно интересен, так как фирма использует новые технологии:

• Дисперсия ПВА по индивидуальной технологии.
• Клей ПВА Диспол Водостойкий Д3.
• Поливинилацетатная дисперсия ДЭ 51/10В, С, Н.
• Поливинилацетатная дисперсия ДФ 51/15В, С, Н.
• Полимерная дисперсия ДФ51/10В, С, Н.
• Полимерная дисперсия Д51В.
• Поливинилацетатная дисперсия Д 51С.
• Поливинилацетатная дисперсия ДЭ 51/15В, С, Н.

Другая компания наладила выпуск 3-х видов непластифицированной полимерной дисперсии и 11 – пластифицированной.

Сферы применения дисперсии

Такая разновидность ПВА как дисперсия имеет достаточно широкую сферу применения.

Она активно используется в следующих направлениях:

1. Текстильная промышленность. За счет дисперсии ткань долгое время сохраняет жесткость, упругость и плотность. С участием эмульсии ПВА проводится обработка тканей для одежды и простыней.
2. Упаковочное производство. Здесь средство хорошо помогает при создании картонных упаковок, многослойных бумажных мешков, конвертов и т.д.
3. Полиграфия. Дисперсия нужна и для выполнения брошюровки книг и тетрадных блоков. Более того, рассматриваемый продукт служит связующим веществом, применяемым при создании пробок, карандашей, и т.д.
4. Бумажная промышленность. В данном направлении клеевой состав используется в целях улучшения свойств топографической краски, жесткости, прочности и ее стойкости.
5. Лакокрасочное производство. Адгезия красок ко всем материалам, износоустойчивость, но малая влагостойкость. Эластичность, глянцевость, прозрачность, яркость.
6. Рукоделие. Дисперсию ПВА применяют как взрослые, так и дети, создавая поделки из бумаги, бисера и проч. Она позволяет надежно скрепить материалы, в результате чего готовое изделие становится устойчивым к ударам и прочим внешним воздействиям.
7. В автомобилестроении – отделка внутри салонов.
8. В табачной промышленности – производство сигаретных фильтров.
9. Массовое изготовление и сборка мебели.

Kiilto EcoStandard клей дисперсионный на основе ПВА (Финляндия)

Финская марка ПВА уже говорит о высоком качестве продукта и его надежности. В этом покупатели убедились не один раз, о чем и указали в своих комментариях.

Состав подходит для укладки линолеума, массивных досок и работы с иными материалами. Довольно часто эмульсия клея ПВА применяется для продления срока службы пола. Иногда клей помогает и при необходимости присоединения фанеры к бетону с дюбелями.

Инструкция по применению

Прежде чем приступить к работе с клеем следует убедиться в том, что температура в это время и в течение трех последующих дней не будет менее +15 градусов, а влажность на этот период не станет превышать 80%.

При этом допустимая влажность паркета разрешается максимум 8%, бетона – 3%.

Поверхность, на которую наносится дисперсионная масса, обязательно должна быть чистой, сухой, прочной и ровной. Если по поверхности бетона имеется не прочный слой, его следует ликвидировать шлифованием.

Применение ПВА проходит в несколько этапов:

1. Тщательное перемешивание состава.
2. Нанесение массы на нужную площадь и равномерное распределение.
3. Наложение элементов друг на друга и их плотное сжатие.

Работая с паркетом, его шлифовка разрешается лишь спустя 7 дней после нанесения клея. Также важно запомнить, что при появлении пятен на поверхности, следует до засыхания убрать влажной губкой.

ПВА-дисперсии Kaltleim (Stauf Германия)

Состав от немецкого производителя предназначается для работы с многослойным паркетом, а также древесиной любой твердости. Продается продукт сразу готовым к применению. Он славится повышенной конечной прочностью, отсутствием «боязни» холода и жидкости, а также коротким временем прижатия. Более того, нанося ПВА на поверхность, можно не беспокоиться об изменении цвета детали или проявлении следов от клейкой вещества.

Расход средства на 1 кв.м. зависит от поверхности:

При использовании состава в строительстве и ремонте следует знать и соблюдать длительность высыхания. Она равняется 24 часам – ранее нагружать обработанные поверхности запрещается.

Работа с клеем

Наносить дисперсию на ламинат требуется следующим образом:

1. Распределить массу по верхней стороне шипа одной детали и по нижней стенке паза второго элемента, а затем по торцевым частям.
2. Наложить детали друг на друга и плотно прижать.
3. Удалить выступающую из щелей дисперсию посредством влажной ткани.

Если же работа проводится с ДСП или паркетной доской, поэтапная инструкция будет следующая:

1. Нанести клей ПВА на нижние и верхние поверхности шипов.
2. Прижать детали друг к другу.
3. Удалить проступившую клейкую массу.

Дисперсия ни в коем случае не должна соприкасаться с металлом.

Поэтому выливать ее в металлическую емкость и распределять по поверхности кистями с металлическими вставками не стоит.

Клей ПВА «Боларс» с пластификатором (Россия)

ПВА с пластификатором используется для улучшения свойств строительных растворов. Его разрешается добавлять в гипсовые и цементные смеси, чтобы повысить эластичность и адгезию.

Расход массы составляет не более 300 г. Что касается морозостойкости, то здесь продукт выделился среди своих конкурентов, так как он способен перенести целых 5 циклов заморозки, не теряя свойств.

Эксплуатация клея допускается как внутри помещения, так и снаружи. Но при этом рабочая температура ПВА находится в пределах от +5 до +30 градусов.

Клей ПВА ULTIMA Универсальный (СТОЛЯР)

Состав высокой концентрации сделан на базе водной клеевой дисперсии. Он нужен в полиграфической и деревообрабатывающей промышленности. Клеевой шов устойчив к динамическим нагрузкам, поэтому подходит для любых пород дерева. А использовать его можно как в быту, так и в строительстве.

К другим особенностям продукта относят его прочность соединения поверхностей и быстрое схватывание. Кроме того, когда клей застывает, на поверхности слоя формируется эластичная пленка, за счет которой он не осыпается и не подвергается внешним воздействиям.

Источник

Особенности производства клея ПВА

Наверное, нет сегодня человека, который ни разу не применял клей ПВА: даже маленькие детки используют его для склеивания бумажных открыток, при создании аппликаций, а взрослые активно применяют клей в строительстве, при осуществлении малярных работ.

Однако не многие знают, что впервые производство клея было организовано уже в 1912 году предпринимателем Фарбеном. В то время Фарбен работал с клеями, которые образовывали пленки.

А технология изготовления самого популярного клея была изобретена двумя независимыми учеными – Ли Сын Ги, Фритц Клатт. Немецкий доктор Фритц Клатт открыл производство клея ПВА методом экстракции его из газа ацетилена. В результате полимеризации газ образовывал твердое вещество с клеящими свойствами.

Спустя несколько лет корейский ученый Ли Сын Ги открыл волокно, которое впоследствии начало называться виналон. Уже в 1941 году этот материал был запатентован, а позже виналон начали использовать в качестве сырьевого компонента для изготовления клея ПВА.

Виды клея ПВА и их особенности

На сегодняшний день коммерческое производство клеев очень развито, и ведущие предприятия изготовляют такие виды клея ПВА:

1. ПВА бытовой – этот вид склеивающего вещества используется при поклейке обоев на штукатурные, деревянные поверхности, а также для соединения бумаги. Его особенности – высокая морозостойкость.
2. ПВА канцелярский – этот вид клея знаком каждому. Его используют для склеивания бумаги, картона или фотобумаги. Канцелярский клей широко применяется в типографии. Это склеивающее вещество наиболее безопасно для детей, оно легко растворяется в воде.
3. ПВА универсальный – это вещество позволяет склеить изделия из фарфора, дерева, различные виды тканей. Его морозостойкость составляет шесть циклов замораживания и оттаивания.
4. ПВА супер – это высококачественный клей, обеспечивающий надежное склеивание фарфора, металла, пластика, кожи, облицовочных плиток и других материалов. Этот клей имеет густую консистенцию, и в его составе есть много добавок.
5. Дисперсия гомополимерная поливинилацетатная – наиболее сильно склеивающий клей ПВА. В его состав включены пластификаторы. Этот вид клея широко применяется на промышленных предприятиях, он относится к третьей группе токсичности.

Сырьевые компоненты для изготовления клея ПВА

Состав сырьевых компонентов в различных видах клея ПВА разный. Однако все сырье, используемое на предприятиях, изготавливающих клей, можно разделить на такие группы:

• Клеящие вещества – крахмал, растительные или синтетические смолы, декстрин, нитроцеллюлоза. Эти вещества обеспечивают когезионную, адгезионную прочность клеевого соединения.
• Растворители – ацетон, бензин или сложные эфиры. Растворители оказывают огромное влияние на формирование физико-механических свойств клея, а именно на тепло-, водостойкость и величину усадочного напряжения. Однако растворители снижают прочность, герметичность клеевой прослойки. Поэтому состав растворителей в клее должен быть минимальным.
• Пластификаторы – глицерин, мало-летучие (low volatile) жидкости, камфорное масло. Пластификаторы включают в состав клея для усиления пластичности и гибкости клеевой пленки.
• Наполнители – мел, тальк и каолин. Благодаря наполнителям улучшается прочность, теплостойкость клеящего вещества.
• Отвердители – способствуют скорейшему отверждению клея. В качестве отвердителей используют фарфор, металл, стекло.
• Стабилизаторы и ингибиторы – включают в состав клея для увеличения срока хранения исходного сырья. В качестве ингибиторов используют ароматические амины, ингибиторы стирола, некоторые нитросоединения.

Нормативные документы, регулирующие качество клеев

Начинающие предприниматели, интересующиеся особенностями производства клея ПВА, должны ознакомиться и с перечнем нормативных документов, который регулирует качество готовой продукции.

К таким основным нормативным документам можно отнести:

• ГОСТ 28780-90 – Клеи полимерные. Термины и определения;
• ГОСТ 30535-97 – Номенклатура показателей;
• ГОСТ 26454-85 – Способ определения оптимальной упругости клея;
• ГОСТ 18992-80 – Дисперсия поливинилацетатная гомополимерная грубодисперсная. Технические условия;

К нормативным документам, которые регулируют требования к производственным помещениям, относятся:

• СНиП 2.09.02 – требования к основным производственным зданиям и помещениям;
• СНиП 2.09.04, СНиП 2.11.01 – требования к вспомогательным зданиям и помещениям.

На каждом предприятии по производству клея должен быть документ – Технические условия, в котором отображены требования к качеству готовой продукции. Технические условия должны составляться в соответствии с вышеперечисленными государственными стандартами. Продукция, соответствующая ТУ, всегда будет высокого качества и конкурентоспособной.

Начинающие предприниматели также должны помнить что, используя химические вещества в производстве клея ПВА, необходимо разработать правила по охране труда и использованию вредных веществ. Для этого необходимо выполнять гигиенические требования к производственному оборудованию, придерживаться санитарных правил организации технологических процессов и правил пожарной безопасности.

Технология производства клея ПВА

Осуществляя производство клея ПВА, предприятия придерживаются определенной технологии. Однако технология производства клея может быть различной на предприятиях, ведь состав сырья и его свойства могут быть разными.

Но общая технологическая схема включает такие этапы производства клея:

• Подготовка сырьевых компонентов;
• Дробление сырья;
• Подготовка необходимых порций и взвешивание сырья;
• Обработка сырья;
• Варка вещества;
• Отстой продукта;
• Розлив и упаковка клея.

В производстве клея ПВА существует одна сложность: высокая вязкость продукта затрудняет качественное и быстрое перемешивание, диспергирование и транспортировку к месту упаковки клея.

Оборудование для производства клея ПВА

Завод по производству клея ПВА осуществляет изготовление клеящего вещества следующим образом.

В верхний растворосмеситель загружают взвешенные порции сырьевых компонентов. На протяжении последующих 10-20 минут осуществляется перемешивание, диспергирование сырья в результате трения эластичных частей лопасти мешалки о корпус смесителя.

После этого клей расплав перемещается в накопительную часть нижнего агрегата. Затем приводится в действие шнек и включается циркуляционное насосное оборудование. После обработки композиции, клеящий раствор перемещается в емкость нижнего агрегата.

Одновременно с этими действиями осуществляется повторная загрузка сырьевых компонентов в верхний агрегат. После окончания этой загрузки рукав циркуляции перекрывается, и часть композиции идет на фасовку.

Начинающие предприниматели, стремящиеся организовать производства клея ПВА, могут приобрести такое оборудование:

Автоматизированную линию по производству водно-дисперсионных материалов.

Стоимость линии составляет 310 000 рублей. На автоматизированной линии можно изготавливать такие виды клея ПВА: экстра, универсальный и строительный.

Производительность такого оборудования составляет 60 кг в час.

Производственники могут также приобрести отдельно диссольвер для производства клея ПВА и аппарат фасовки.

Производительность диссольвера также составляет 60 кг в час, а стоимость – 100 000 рублей, а цена аппарата фасовки составляет 78 000 рублей.

Как видим, производительность диссольвера и аппарата фасовки равна аналогичному показателю автоматизированной линии для производства клея ПВА. Однако, покупая отдельно каждый вид оборудования, можно сэкономить 132 000 рублей. Стоит отметить, что данное оборудование позволяет изготавливать не только клей ПВА, но и краски, лаки, эмали, грунтовки, шпатлевку.

Бизнес план для предприятия, осуществляющего производство клея ПВА

Капитальные инвестиции на открытие мини-цеха по производству клея ПВА будут включать такие статьи расходов:

• Расходы на покупку диссольвера – 100 000 рублей;
• Расходы на покупку аппарата фасовки – 78 000 рублей;
• Покупка стеллажей для хранения готовой продукции, обустройство рабочего место оператора – 30 000 рублей.

Итого капитальные инвестиции будут составлять 208 000 рублей.

Стоит отметить, что в комплект диссольвера входит все необходимое оборудование:

• диссольвер;
• электронная фасовочная платформа;
• шприц-дозатор;
• фреза диссольвера;
• дежа;
• пандус.

Для дальнейшего составления бизнес-плана необходимо установить площадь производственного цеха.

Площадь цеха устанавливается исходя из габаритов оборудования:

• Габариты диссольвера — (Д*Ш*В) — 90*87*180 см;
• Габариты аппарата фасовки — (Д*Ш*В) — 75*80*140 см.

Для производственного цеха будет достаточно помещения площадью 20 кв. метров, а для склада готовой продукции – 15 кв. м.

Для того чтобы рассчитать доходы от текущей деятельности необходимо установить производственную мощность цеха по формуле: ПМ = n* Ч*Т , где:

• n – количество единиц ведущего оборудования;
• Ч – часовая паспортная производительность единицы оборудования (60 кг в час);
• Т – эффективный фонд времени работы оборудования в год, ч. ПМ = 1 * 60* 1936 = 116 160 кг = 116, 16 тонны клея ПВА.

На сегодняшний день 1 кг клея ПВА Универсальный стоит 60 рублей.

Итого доходы от производственной деятельности будут составлять: 116 160*60 = 6 969 600 рублей в год.

Расчет себестоимости 1 кг клея ПВА Универсальный:

Для производства 100 кг. клея ПВА Универсальный необходимо:

• Связывающее сырье – 245, 00 рублей;
• Дисперсия ПВА – 468, 00 рублей;
• Загуститель – 638, 00 рублей;
• Коалесцент – 4,70 рублей;
• Консервант – 21, 80 рублей;
• В результате подсчетов установлено, что цена 1 кг. клея ПВА Универсальный – 13,78 рублей.

Себестоимость готовой продукции – 13,78*116 160 = 1 600 684,8 рублей в год.

Расходная часть бизнес-плана:

• Расходы на заработную плату (2 оператора, 1 менеджер по сбыту) – 45000 рублей в месяц, в год – 540 тыс. рублей;
• Налоги на зарплату: 189 тыс. рублей в год;
• Аренда производственного цеха (35 кв. м.) – 120 тыс. рублей;
• Электроэнергия (при потреблении диссольвера — 0,55 кВт/час и аппарата фасовки – 0,55 кВт/час) – (1,1 кВт/час * 1936 ч) * 4 руб./час = 8518,4 руб/год;
• Другие коммунальные платежи – 10000 рублей в год;
• Налог на прибыль (УСН) – (6 969 600 – 1 600 684,8 – 759518,4) * 15% = 691 409, 52 руб./год.

Итого расходов: 1 450 927,92 руб./год.

Расчет срока окупаемости:

Итого чистая прибыль на предприятии за год будет составлять: 6 969 600 — 1 600 684,8 — 1 450 927,92 = 3 917 987,28 рублей в год.

При таком ежегодном уровне дохода срок окупаемости будет составлять около 2-6 месяцев.

Стоит учесть, что все данные приблизительные и реальная производительность цеха может быть ниже.

В завершение следует отметить, что производство клея ПВА – рентабельный бизнес, у которого огромные перспективы. Ведь в дальнейшем производственник может расширить ассортимент готовой продукции, начав осуществлять изготовление красок, шпатлевок. При этом дополнительные инвестиции осуществлять не потребуется, ведь данное оборудование универсальное.

Источник