Оборудование для производства изделий из пластмассы в домашних условиях. Обзор рынка пластмасс: стабильный рост и новые перспективы

Постепенно пластик вытесняет более дорогие и сложные в обработке натуральные материалы. Изделия из пластмасс пользуются большим спросом, но мало кто задумывается над технологией изготовления привычных и удобных предметов.

Виды пластмасс и сырье

При производстве полимерных изделий используются следующие виды пластических масс:

поливинилхлорид;
полиэтилен;
полипропилен;
полиэтилен высокого, низкого давления;
полистирол;
полиэтилентерефталат.

Одна из особенностей производства изделий из пластмасс — это подбор сырья. Даже самое лучшее оборудование необходимо перенастраивать при смене производителя исходного материала. Иначе изменится качество готовой продукции.

Технология производства

Получение любых видов пластмассовых изделий осуществляется по единому алгоритму:

создание определенного химического состава;
в среду полимеров вводится газ (при изготовлении пенопластов и поропластов);
придание полученной массе необходимой конфигурации (отливка);
фиксация окончательной формы.

На первом этапе различные ингредиенты перемешивают до получения пластической субстанции. Далее в полимер вводят газовую фазу, используя один из методов: механическое вспенивание, введение быстрозакипающих веществ, испаряющихся при нагреве или ввод под давлением непосредственно газа. Метод производства зависит от вида продукции и типа полимера.

Существует несколько методов производства пластмассовых изделий:

вакуумное формование — из листов пластика под различным давлением получают необходимые формы;
прессионное формование — внутри формы заготовка сжимается, излишки материала выдавливаются через щели;
компрессионное формование — необходимое при производстве количество материала вливается в форму, половинки формы сближаются и выдавливается изделие;
литье (отливка) — пластиковая масса переводится в жидкое состояние и заливается в формы, соответствующие будущим изделиям. Таким способом производится большинство предметов: посуда, канцтовары, другое;
выдув — нагретая масса подается в форму, которая закупоривается и заполняется воздухом. Полимер распределяют равномерно по внутренним поверхностям формы;
экструзия — масса размягчается и продавливается через матрицу, создающую необходимую форму;
термоформование;
инкапсуляция;
формование наслаиванием.

Оборудование для производства изделий из пластика

Для изготовления изделий из различных видов пластмасс используются готовые технологические линии или отдельные станки.

Экструдеры

Большая группа станков, на которых производят: рукавные и листовые пленки, оконные профили, трубы, полимерный лист, пластиковый шифер, вспененные профили.

Плоскощелевая установка включает следующий набор элементов:

экструдер с системой фильтрации;
пневмозагрузчики;
головка раздувочная с охладителем;
калибровочный механизм;
тянущее устройство и поворотные горизонтальные штанги;
модуль плоской укладки;
намотчик.

Основное устройство станка — это экструдер, все дополнительные механизмы составляют линию экструзии. Производство работает в автоматическом режиме, управляемое программой.

Термопластавтоматы

Станки для литья пластмасс под давлением. Подготовленная масса заливается в формы и охлаждается, получается готовое штучное изделие. 75% всех пластиковых изделий на планете выпущено на таких станках. Технология позволяет создавать продукцию сложных форм, точно соответствующую необходимым размерам, армированную, полую, изделия из нескольких цветов пластика, гибридные, из вспененного материала и другие. Литьевая машина может работать с любыми видами пластмасс.

Конструкция станка содержит:

модуль подготовки материала;
модуль закрывания и открывания форм;
привод;
блок автоматического управления.

Оборудование для литья пластмасс под давлением дорого и содержит множество инновационных решений. По конструкции литьевые аппараты делятся на:

двух- и одночервячные, червячно-поршневые и поршневые;
с одним или несколькими узлами пластикации;
с раздельной или совмещенной пластикацией;
по количеству узлов смыкания форм: однопозиционные или многопозиционные;
электрические, гидромеханические, электромеханические.

Выдувные машины

Используются для производства полых емкостей с тонкими стенками, например, канистр, бочек, бутылок емкостью до 5 тысяч литров. Выдувной аппарат подогревает материал и формует его методом выдувания. Нередко выдувной метод комбинируется с литьем под давлением в едином инжекционно-выдувном станке. Таким способом производят ПЭТ-тару.

Экструзионно-выдувные станки

Объединяют технологии выдува и экструзии, поэтому могут производить более широкий ассортимент продукции, чем выдувные машины: баки топлива, бампера, поддоны, сиденья, ведра, бочки, игрушки, бутылки для кетчупа и молока, флаконы для косметических средств. Все процессы контролируются микропроцессором. Станки классифицируются:

по типу головок;
по количеству постов;
по количеству ручьев.

Устройство машины включает:

экструдер, в котором сырье превращается в мягкую однородную массу;
экструзионная головка располагается на выходе из экструдера, через нее проходит масса. Головка может быть много- или одноручьевой, угловой или прямоточной. Проходящая через экструзионную головку масса формирует рукав или трубную заготовку;
выдувная часть это основной узел машины, здесь подается сжатый воздух (через иглу, ниппель или дорн), форма подводится и смыкается, заготовка охлаждается, форма раскрывается и извлекается изделие. Здесь же прочищается сварной шов.

Экструзионно-выдувной станок комплектуется компрессором и охладителем.

Термоформовочные станки

Это оборудование для изготовления продукции из пленки, подаваемой непрерывно. Толщина и состав пленки может быть различным. Основная продукция — пластиковые и бумажные продуктовые одноразовые контейнеры, стаканы.

Принцип работы термоформовочного станка: материал нагревается до 140 градусов по Цельсию, из рулона выдувается изделие. Обычно на производстве используется пленка толщиной от 100 микрометров.

Термоформовочные станки могут быть ленточным, ротационным, револьверным, много- или однопозиционным. Кроме формования, на ленточном станке изделия вырубаются и укупориваются. Револьверные и ротационные более подходят для формовки. Управляется процесс автоматически, вручную или полуавтоматически.

Дополнительное оборудование

Кроме основных механизмов в процессе производства пластмассовых изделий используются устройства, облегчающие процесс:

сушилки;
погрузчики;
смесители;
дробилки;
транспортеры;
конвейеры;
сборы облоя.

Мини станки для литья пластмасс

Это разновидность настольного мини-станка для производства небольших деталей мелкими партиями. Используются одно- или многоместные формы. Вес мини-станка составляет около 15 кг, он легко размещается на любом крепком столе, поэтому называется настольным. К некоторым мини-моделям прилагается рабочий стол. Более компактны мини-модели с электроприводом и автоматическим модулем смыкания. Такие настольные мини-станки используются для изготовления экспериментальных деталей для нового оборудования.

В России, как и в мире, отмечается стремительный рост потребления полимерных материалов, вызванный, в основном, развитием строительства, пищевой и упаковочной индустрии, сферы услуг. Все эти направления являются крупнейшими потребителями изделий из пластмасс.

Продукцию переработки пластмасс можно разделить на следующие виды: изделия производственного назначения, изделия кулинарно-бытового и хозяйственного назначения., профильно-погонажные изделия, плёнки, листы, трубы, тара и упаковка.

Ёмкость российского рынка пластмассовых изделий с 2000 по 2006 годы выросла в 2,2 раза и составила 3,6 млн тонн, а в 2007 году, достигла 4,1 млн. тонн.

В структуре внутреннего спроса на продукцию из пластмасс в рассматриваемом периоде тара и упаковка составляет 30-40%, изделия производственного назначения 15-18%, плёнки - 16-17%, профильно-погонажные изделия - 5-18%, изделия культурно-бытового и хозяйственного назначения - 10-14%, трубы - 4-9%, листы - 2-3%.

Самым большим сегментом переработки пластмасс является производство тары и упаковки. Наиболее динамично развиваются такие виды упаковки, как производство полиэтиленовых пакетов и бутылок из ПЭТ. Однако, общемировая тенденция характеризуется снижением потребления полиэтиленовых пакетов, во многих странах наблюдается переход на бумажные. Если не в ближайшее будущее, то через какое-то время и наша страна придёт к подобным результатам. В перспективе ожидается снижение темпов развития рынка упаковки из полимерных материалов.

Рынок промышленных изделий из пластмасс является очень быстроразвивающимся. Основной объём потребляемых в России изделий производственного назначения приходится на изделия из полипропилена и полистирола с сополимерами стирола. В связи с продолжающимся вытеснением традиционных материалов полимерными и в связи с тенденциями стабильного увеличения спроса на пластмассовые изделия со стороны различных производств потребление изделий производственного назначения будет расти. При этом значительную роль на российском рынке этих изделий по-прежнему будет играть отечественное производство. Вторичная переработка использованных изделий производственного назначения находится в зачаточном состоянии, объёмы рециклинга пока незначительны. Процент рециклинга в этом секторе, скорее всего, не превысит 10%.

Основными видами сырья для производства полимерной плёнки являются полиолефины и поливинилхлорид. Доля производства в обеспечении спроса внутреннего рынка составляет 70%. Зарубежные поставщики занимают столь прочные позиции не только из-за недостатка отечественного предложения. Выпуск плёнок продолжает увеличиваться примерно на 20% в год, а спрос понемногу замедляет рост. Импорт в физическом выражении увеличивается, а экспорт отечественной продукции не превышает 10%.

В перспективе прогнозируется повышение доли комбинированных, многослойных, ультратонких и высокотехнологичных плёночных материалов, что позволит сохранить прочность и другие характеристики полимерных плёнок при уменьшении их толщины и, следовательно, сокращении расхода полимерного сырья. Что, в свою очередь, положительно скажется на экологии.

Увеличение объёмов строительства вызывает рост спроса на профильно-погонажные и прочие изделия из полимерных материалов. Среди полимерных материалов в строительстве доминирует поливинлхлорид. В России наибольшее применение из профильно-погонажных изделий нашли оконные профили и сайдинг (вагонка) из ПВХ. Рынок профильно-погонажных изделий в значительной степени импортозависим, однако развивается по пути активного импортозамещения. Потенциал сектора строительных материалов как поставщика вторичных полимеров ограничен, что связано с связано с большим сроком службы изделий из пластмасс (профили, трубы) и высокой долей присутствия в этом секторе ПВХ, возможность и нужность рециклинга которого до настоящего времени остаётся дискуссионной.

Такие свойства полимеров, как лёгкость, термостойкость, экологическая чистота, прочность, хороший товарный вид обеспечивает возможность их использования в широком спектре бытовых товаров. Среднегодовые темпы роста потребления изделий культурно-бытового и хозяйственного назначения составляют 10%. Обеспечение спроса внутреннего рынка осуществляется, в основном, за счёт российского производства. Экспорт изделий незначителен и осуществляется, в основном, в страны ближнего зарубежья. Потенциал спроса на российском рынке на изделия культурно-бытового и хозяйственного назначения из полимеров высок.

Одним из наиболее быстро развивающихся рынков переработки пластмасс является рынок полимерных труб. Спрос на них стабильно растёт на протяжении последних нескольких лет. За период с 2000 по 2007 год несколько изменилась видовая структура производства полимерных труб: увеличилась доля труб из полипропилена и при этом снизилась доля труб из поливинилхлорида. В числе прочих причин свою роль в этом сыграл и экологический аспект. В то же время указанные изменения мало затронули сегмент самых популярных на рынке полиэтиленовых труб. Рынок полипропиленовых и поливинилхлоридных труб является импортозависимым. В перспективе до 2015 года прогнозируется снижение доли импорта в обеспечении внутреннего спроса, темпы увеличения потребления составят, в среднем, 10-12% ежегодно.

Рынок листовых пластиков в России развивается достаточно динамично благодаря их применению в таких областях, как строительство и рекламный бизнес. Обеспечение потребностей этого рынка на 40% осуществляется за счёт импортных поставок. Пока российский рынок полимерных листов развивается по пути интенсивного импортозамещения. В период до 2015 года прогнозируется снижение доли импорта в обеспечении внутреннего спроса до 20-25% за счёт роста отечественного производства. Объёмы потребления листовых пластиков вырастут за счёт традиционных сфер их применения: строительства, наружной рекламы, производства бытовой техники, спецоборудования.

В ближайшие 10 лет производство и потребление изделий из полимерных материалов в России будет расти опережающими темпами в сравнении с темпами роста промышленного производства. Это приведёт к дальнейшему обострению экологических и экономических проблем, обусловленных ростом количества полимерных отходов.

По материалам доклада на конференции «Экологические проблемы производства, использования и утилизации пластмасс», 28 октября 2008, Москва, Экспоцентр. Выставка «Индустрия пластмасс-2008».

, зав. отделом ОАО «НИИТЭХИМ», кандидат экономических наук

Спрос, например, на плиты из пенополистирола в России в ближайшие годы будет только возрастать, отсюда следует вывод, что организация такого производства — дело весьма перспективное. Но не только на плитах можно неплохо зарабатывать, из вспененных полимеров также можно много чего производить.

Рентабельность выпуска товаров из вспененных полимеров составит от 3 до 30% , ее степень зависит, прежде всего, от того, что за продукт будет выпускаться. Огромную роль принадлежит стартовому капиталу. Чтобы организовать высокорентабельное производство понадобится порядка 100-150 тыс. у.е. Такая сумма будет достаточной для организации производства теплоизоляционных изделий. Но можно и обойтись и менее значительными средствами.

Что лучше делать

Лучше всего заняться изготовлением всяких труб, листов и панелей, стаканчиков, тары, различных видов упаковки . Особенно рынком востребованы пластмассовые поддончики, которые служат тарой для фасовки тушек курицы и различной продукции из нее. О сбыте предполагаемой продукции следует подумать не после, а до создания такого производства.

Помещение и разрешения

Для размещения производственных мощностей подойдет любое помещение, лишь бы потолки не протекали. Жестких требований нет. Исключение составит производство, где процесс вспенивания будет осуществляться с помощью взрывоопасного пентана. Поэтому, в этом случае надо руководствоваться общие требованиями к такому виду деятельности и правилами пожарной безопасности. Желательно помещение для такого производства найти вдалеке от “спальных” районов, а сосредоточится на поиске где-нибудь в промзоне или на окраине города. Площадь под технологические линии понадобится от 40 до 200 кв.м. Дополнительно необходим склад, готовая продукция будет весит мало, а места займет изрядно. Полимеры в гранулах следует хранить в сухом и, если будет возможность, отапливаемом помещении, ведь качество превыше всего . Естественно, много вопросов необходимо будет решить с различными инстанциями, "дающими добро на открытие", от органов местной исполнительной власти и до санэпидстанции, пожарной инспекции и т.п. Скорость "принятия решений" во многом будет зависеть от сноровки бизнесмена.

Оборудование

Оборудование можно разыскать разного качества. Сейчас на многих отечественных предприятиях целые цеха стоят с "молчаливым" оборудованием, которое можно купить за "хорошие" деньги и, проведя надлежащую модернизацию, привести в рабочее состояние. Хотя, если Вы готовы вложить средства, лучше купить что-то поновее.

Персонал

Для работы потребуется от 2 до 10 человек. Нанять их можно за относительно небольшие деньги, это может быть в городе $200-250 в месяц, может и того меньше. Технологу лучше не скупиться, такой специалист стоит $400-500 и это не предел для хорошего профессионала.

Сырье

Цены на полимеры в гранулах стабильностью не отличаются. В среднем, гранулированный полиэтилен — стоит порядка $1 тыс. за 1 тонну, полипропилен в гранулах примерно процентов на 15 дешевле. Не забудьте за модифицирующие добавки, которые вводятся в исходный состав в количестве 0,5-2% от всего объема. Стоимость килограмма любой такой смесей порядка $5-6.

При наличии соответствующей технологии, правильной кадровой политике и удачным ходом развития производства, Ваше производство изделий из пластмасс в скором времени станет рентабельным.

Российский обладает огромным производственно-потребительским потенциалом. Солидные запасы сырья в сочетании с постоянным ростом спроса и относительно слабой насыщенностью отрасли привлекают в страну многих крупных игроков из европейских и азиатских стран. Даже в нынешней сектор продолжает динамично развиваться.

Краткий анализ мирового рынка пластмасс

На протяжении последнего полувека международный рынок пластмасс стабильно растет. Лидером по объемам производства сегодня являются - , Южная Корея, Сингапур, Япония и др. - на которых приходится примерно 35-45%. В Европе и Северной Америке изготавливается где-то по 20-25%. Что касается производителей оборудования, то здесь безоговорочно первенствует Германия, осуществляющая практически четверть всего мирового экспорта.

В ближайшие годы следует ожидать еще большего развития азиатского рынка пластмасс. Связано это в первую очередь с ужесточением требований к предприятиям, базирующимся в развитых странах. Необходимость постоянно повышать стандарты производственного процесса, прежде всего, в плане экологии, приводит к серьезному понижению рентабельности. В связи с этим западные компании предпочитают открывать представительства в азиатских государствах, где -климат намного «теплее».

Отечественный рынок пластмасс

Согласно статистике, в настоящее время примерно 15% изделий промышленного назначения изготовлено из синтетических полимеров. Эта цифра ежегодно растет в основном благодаря увеличению спроса на материалы в строительстве. Учитывая, что доля пластиковых элементов и конструкций, применяемых при возведении сооружений, в России в несколько раз ниже, чем во многих развитых странах, перспективы здесь поистине огромны.

Пользуются спросом на отечественном рынке пластмасс и товары бытового назначения. Раньше они в основном привлекали потребителей своей дешевизной, сегодня благодаря современным технологиям к этому преимуществу добавились приличное качество и экологичность. Именно на бытовые изделия и строительные материалы приходится львиная доля продаж в секторе.

Доля импорта в отрасли постоянно снижается. Этому способствует как национальной валюты, так и активизация отечественных производителей. , безусловно, сыграло на руку экспортерам. Если будут продолжаться, то в перспективе российские предприятия могут практически полностью заместить зарубежную продукцию. Времени это займет значительно меньше, чем в подавляющем большинстве секторов экономики.

Точки роста: оборудование

Существует ряд моментов, улучшение которых должно существенно поспособствовать развитию рынка пластмасс в России. Прежде всего, это . Многие крупные компании уже перешли на полностью электрические машины, которые по сравнению с гидравликой отличаются более высокой производительностью и точностью, проще в управлении, экономнее потребляют энергию. Кроме того, они намного эффективнее при изготовлении «деликатных» товаров, например, медицинских.

Следующий фактор - изменение подхода к эксплуатации оборудования. Следует тщательно контролировать качество используемого сырья, не гнаться за производительностью путем существенного уменьшения времени рабочего цикла и т. п. Особое внимание стоит уделить защите пресс-форм. Современные электрические и гибридные автоматы оснащаются сенсорными системами, посредством которых можно максимально точно контролировать работу этих дорогостоящих элементов.

В условиях экономического кризиса большинство российских игроков рынка пластмассы не могут позволить себе приобретение новой техники. В лучшем положении сегодня оказались те, кто в свое время приобрел базовые агрегаты модульного типа, конструкция которых дает возможность их модернизировать. По мнению экспертов, будущее именно за такой способной совершенствоваться техникой.

Точки роста: дизайн и экология

Современный потребитель обращает внимание не только на качество и функциональность изделия, а и на его внешний вид. Высокая на рынке пластмассы поспособствовала развитию «художественных» методов литья - формования, многокомпонентного и пр. Помимо классических технологий хорошие результаты в этом направлении дает и «гибридное» производство, например, сочетание сжатия и гидравлики.

Чтобы иметь возможность поставлять свою продукцию серьезным заказчикам, необходимо наличие соответствующего экологического сертификата. С каждым годом требования здесь ужесточаются, что нужно обязательно учитывать при организации производственного процесса. Установленным стандартам должны соответствовать не только выпускаемые изделия, а и задействованное для их изготовления оборудование.

Если в начале семидесятых годов прошлого века мировое производство изделий из газонаполненных пластмасс составляло 6-7% общего производства полимерных изделий, то теперь эта цифра, как свидетельствуют знающие люди, превышает 20-25%.

Оно и понятно, наполнение газом сокращает расход полимера на изготовление того или иного предмета. О состоянии украинской “пенополистирольной” отрасли речь шла относительно недавно (см. БИЗНЕС №18 от 06.05.02 г., стр.19-22), с тех пор на рынке мало что изменилось. Опрошенные специалисты сходятся во мнении, что спрос, например, на пенополистирольные плиты в Украине в ближайшие годы будет расти, а значит, организация их производства - дело перспективное. Но на пенополистирольных плитах свет клином не сошелся, из вспененных полимеров можно много чего производить и неплохо на этом зарабатывать.

Рентабельность
По свидетельству опрошенных действующих производителей, рентабельность выпуска изделий из вспененных полимеров может составлять 2-30%. Степень выгодности во многом зависит от того, какой продукт выпускается. Существенную роль играет и размер стартовых капиталовложений. Для организации действительно высокорентабельного производства и деньги нужны немалые. К примеру, 100-150 тыс. “условных единиц” - сумма, достаточная для организации производства теплоизоляционных изделий.

Для сравнения
Одноразовый полистирольный стаканчик весит 3 г. Такой же стаканчик из пенополипропилена - 2,5 г. Стоимость гранулированного полистирола - примерно $1400 за 1 т, стоимость гранулированного полипропилена, пригодного для получения газонаполненных изделий, - примерно $900 за 1 т. Затраты же на изготовление одноразовых стаканчиков из полистирола и пенополипропилена примерно одинаковы.

Состояние отрасли
В Украине, как и в других странах - бывших республиках СССР, производство изделий из газонаполненных полимеров давно находится “в загоне”. Доля таковых в общем объеме выпускаемых пластмассовых предметов очень мала. Значительная часть изделий из пенопластов завозится из-за рубежа (см. БИЗНЕС №18 от 06.05.02 г., стр.19-22).

По имеющейся у БИЗНЕСа информации, сейчас во всей Украине существует около 30 производителей продукции из газонаполненных полимеров.

В частности, “УкрТермоБуд” (г.Николаев), “Термопласт” (г.Киев), “Рось-Пласт” (г.Белая Церковь, Киевская обл.).

Причем на большинстве предприятий, выпускающих изделия из газонаполненных пластмасс, эксплуатируется оборудование “в возрасте” - либо изношенные советские машины, либо восстановленное импортное оборудование, купленное недавно.

Что делать
По мнению опрошенных “полимерщиков”, сейчас лучше всего заняться производством разного рода изолирующих прокладок, листов и панелей, труб, стаканчиков, тары и упаковки.

Как известно, в Украине начата сборка телевизоров из импортных комплектующих. Чтобы защитить готовый телевизор от ударов, используют пенопластовую упаковку импортного производства, стоимость которой - примерно $7. Для чего, спрашивается, везти пенопласт из той же Японии? Чтобы потом его выбросить на свалку? Однако организация производства упаковки обойдется не в один миллион долларов. Дело в том, что пресс-форму этой упаковки приходится постоянно менять из-за изменения формы телевизоров. Может случиться, что купленная пресс-форма будет использоваться год, потом производителю упаковки придется покупать вторую, третью и т. д.

Востребованы рынком и поддончики, в которые фасуют супермаркетовскую “сырую нарезку” - всякие там шницели, отбивные, куриные ноги.

Естественно, о сбыте подобной продукции стоит подумать не после, а до создания производства.

Помещение и разрешения
Для размещения производства подойдет любое помещение, потолки коего не протекают. Особых требований к нему, как правило, не предъявляется. Исключение составляют производства, в которых процесс вспенивания осуществляется при помощи пентана. Его взрывоопасность предоставит потенциальному “вспенивателю” возможность познакомиться с представителями Госнадзорохрантруда (в частности, котлонадзора) и пожарной инспекции. В общем случае нужно соблюдать требования СН 245-71 “Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий”, СНиП 2.04.0591У* “Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха”, ГОСТ 12.1.005-88 “Воздух рабочей зоны”, ГОСТ 12.4.011-89 ССБТ “Средства защиты работающих. Общие требования и классификация”, “Правил пожарной безопасности в Украине”. Излишне говорить, что помещения для размещения производства лучше всего искать вдали от “спальных” районов крупных городов, целесообразнее расположиться где-нибудь в промышленной зоне или на окраине населенного пункта.

Для размещения линии площадей понадобится всего ничего - от 40 кв.м до 200 кв.м. Зато склад может потребоваться немалый (ведь складировать придется в известном смысле воздух - продукция весит мало, а места занимает много). В таком качестве можно использовать почти любое помещение, обеспечивающее защиту продукции от ветра, влаги, пыли, воров, бомжей и прочих неблагоприятных факторов. Гранулированные полимеры следует хранить в сухом и, по возможности, отапливаемом помещении: в этом случае их поверхность адсорбирует меньше влаги, а качество любого изделия от этого только выиграет.

К “разрешительным” инстанциям относятся местные органы исполнительной власти, санэпидстанция, пожарная инспекция, местные подразделения Госнадзорохрантруда, тепловики, “электрики”, газовая служба etc. Затраты времени и денег на “разрешалово” зависят от сноровки бизнесмена. В благоприятных случаях достаточно 2-3 месяцев и нескольких тысяч “убитых енотов”.

Оборудование
«Железо» можно отыскать разное. В частности, на некоторых отечественных предприятиях есть простаивающее оборудование, которое при надлежащей сноровке можно купить не слишком дорого и, пользуясь услугами специалистов, модернизировать и привести в рабочее состояние.

Если есть деньги, лучше купить что-то поновее. В стране много машиностроительных предприятий, выпускающих оборудование для создания машин для переработки полимеров.

Можно и импортное оборудование приобрести. Один из опрошенных БИЗНЕСом специалистов высказал мнение, что, к примеру, восстановленное немецкое оборудование для производства изделий из вспененных полимеров по качеству примерно соответствует тому новому оборудованию, которое сейчас можно приобрести в Украине. Никто, конечно же, не запрещает покупать и новое импортное оборудование, но… Во-первых, стоить оно может миллионы долларов, а во-вторых, делается, как правило, под очень заблаговременный заказ.

К сожалению, “готовых” предложений по продаже оборудования для производства изделий из газонаполненных пластмасс почти никто из украинских производителей и поставщиков “железа” не делает, большинство предпочитает разговаривать по каждому конкретному поводу с конкретным заказчиком…

Нормативные документы
Видимо, «слаборазвитость» отечественного производства изделий из газонаполненных пластмасс обусловливает почти полное отсутствие соответствующей нормативной базы. По имеющимся у БИЗНЕСа данным, сейчас действует только стандарт на теплоизоляционные материалы из газонаполненных пластмасс, применяемых в строительстве, - ДСТУ Б В 2.7-8-94 “Плиты пенополистирольные”. Поэтому каждому производителю доводится “заводить” технические условия на каждое выпускаемое изделие (группу изделий).

Разработку и согласование технических условий лучше всего поручить опять же технологу, который подбирал оборудование и впоследствии будет заниматься налаживанием производства. Сия процедура “облегчит” кошелек примерно на $1 тыс.

В технических условиях на изделия, которые могут контактировать с пищевыми продуктами, и на некоторые изделия, применяемые в строительстве, должны быть гигиенические требования. При выпуске первой партии такой продукции соответствие изделий заявленным требованиям доведется проверить. Сделать это должна санэпидстанция. На основании полученных результатов можно утверждать, что применяемое оборудование пригодно для производства, скажем, изделий “пищевого” назначения.

Чтобы не иметь проблем на этой почве в течение года, достаточно сертификата соответствия применяемых в производстве гранулированных полимеров и добавок (готовых смесей) санитарным нормам. Затем потребуется проведение очередных испытаний продукции по показателям токсичности. Такое “удовольствие” стоит около 800 грн.

Разумеется, в технических условиях отражаются требования к выпускаемым изделиям, а также методы их испытаний. Обычно регламентируются такие показатели качества, как габаритные размеры, масса, плотность изделия, в некоторых случаях проверяются прочностные показатели, тепло- и электропроводность и др. Приемо-сдаточным испытаниям подвергается каждая партия изделий.

Создавать собственную лабораторию, способную производить проверку по всем показателям, едва ли целесообразно: это затраты на помещение, оборудование, зарплату лаборанта, аккредитацию самой лаборатории и много чего еще. Специалисты считают, что лучше заключать долгосрочные договоры на проведение необходимых испытаний с организациями, имеющими лаборатории, аккредитованные на проведение таких испытаний. Примером такой организации может служить институт “Киевгорстрой”. Приемо-сдаточные испытания образцов продукции, отобранных из одной партии пенопластовой изоляции, обойдутся примерно в 400 грн.

Персонал
Для обслуживания линии потребуется от 2 до 10 человек. Рабочих, скорее всего, придется учить “с нуля” (за весьма скромные деньги обучить сможет поставщик оборудования). Но и нанять их можно за относительно небольшие деньги - в Киеве это может быть $60-70 в месяц (в провинции - и того меньше). А вот на зарплату технолога лучше не скупиться, памятуя о большом дефиците таковых. Во всяком случае, как объяснили БИЗНЕСу на действующих предприятиях, и $300-400 для хорошего технолога - не предел.

Сырьё
Первичные полимеры

С сырьем для производства изделий из газонаполненных пластмасс дела в Украине обстоят неважно. Сейчас в стране производят:

полиэтилен (концерн “Ориана”, г.Калуш, Ивано-Франковская обл.);

полипропилен (ОАО “ЛиНОС”, г. Лисичанск, Луганская обл.);

полистирол (ОАО “Концерн “Стирол”, г. Горловка, Донецкая обл.).

Много полимеров завозится в страну из-за рубежа (из России, Белоруссии, Франции, Германии, Польши, Венгрии, Чехии). По мнению опрошенных специалистов, нынче наиболее целесообразно налаживать производство всевозможных вещичек из полиэтилена, полипропилена и полистирола. Эти полимеры почти безвредны, химически нейтральны, их стоимость невысока. Пенопласты, полученные из них, имеют широкую сферу применения. Наконец, эти полимеры производят предприятия мощные и стабильно работающие.

Подходить к покупке полимеров нужно очень осторожно. Каким бы хорошим ни было оборудование, его применение, скорее всего, не позволит получить изделия одинакового качества из одноименных полимеров от различных производителей. Чтобы осуществлять “переходы” с одного сырья на другое, нужны серьезная переналадка оборудования и отработка технологии с использованием нового полимера. Лучший вариант - постоянно покупать гранулированный полимер у одного и того же производителя. И еще: если срок годности гранулированных полиэтилена и полипропилена, предназначенных для вспенивания, почти не ограничен (если их хранить в надлежащих условиях), то срок годности гранулированного полистирола аналогичного назначения составляет всего лишь полгода. По этой причине не следует быть особенно падким на случайно подвернувшийся более дешевый полимер.

Цены на гранулированные полимеры нестабильны - скачки в 10-20% дело обычное. В среднем, один из наиболее часто используемых для получения пенопластов полимер - гранулированный полиэтилен - стоит не менее $1 тыс. за 1 т. Гранулированный полипропилен примерно процентов на 20 дешевле.

Вторичные полимеры
Если к изделию не предъявляются особо жесткие требования (к примеру, оно не должно выдерживать высоких нагрузок), то в состав исходной смеси можно вводить вторичный (то бишь уже бывший в употреблении) полимер наряду с первичным, но доля “вторсырья” не должна превышать 20%.

Вторичные полимеры нельзя использовать в тех случаях, когда изделие будет контактировать с пищевыми продуктами. Вторичные полимеры обычно на 20-30% дешевле первичных, при желании их можно делать и самому, если иметь специальную дробилку (она обойдется в $200-5000 в зависимости от происхождения, типа и производительности). За “бугром” вторичные полимеры, например, широко применяют при производстве изоляционных материалов.

Добавки
Помимо полимеров, в состав смесей, подвергаемых вспениванию, иногда вводят такие наполнители, как древесная мука, оксиды кремния, титан, сажа, графит. Это позволяет уменьшать себестоимость изделий и/или придавать им желаемые свойства. Например, уменьшить массу листов, используемых в качестве облицовочных или изоляционных материалов.

Как уже отмечалось, производство изделий из газонаполненных полимеров не обходится без использования различных модифицирующих добавок. Нынче в моде использование готовых смесей, которые вводят в исходную композицию в количестве 0,5-3% от всего объема сырья. “Готовые смеси” имеют исключительно заграничное происхождение, ими ведают украинские дистрибуторы. Стоимость 1 кг любой из таких смесей приближается к $6. Искать смеси модифицирующих добавок нужно не для всякого полимера: полистирол, предназначенный для вспенивания, все необходимые добавки уже содержит.

Технология
К наиболее распространенным газонаполненным пластмассам относятся пенополиэтилен, пенополипропилен, пенополиэтилентерефталат, пенополистирол, пенополиуретан, пенополивинилхлорид, пенофенопласт. Каждый из этих материалов обладает свойствами, определяющими области его применения.

Технология получения газонаполненных пластмасс заключается в приготовлении композиции, введении газовой фазы в полимерную среду (чаще всего путем вспенивания), придании вспененной массе необходимой формы с последующей ее фиксацией.

Иногда эту самую композицию заливают в форму, а затем уже вспенивают. В процессе приготовления композиции совмещают ингредиенты пластической массы или резиновой смеси (олигомеры, полимеры, отвердители, катализаторы, пластификаторы, красители, стабилизаторы, наполнители, газообразователи и т. д.).

Для введения газовой фазы в полимерную среду идут на различные ухищрения: механическое вспенивание, введение в композицию газа под давлением, насыщение композиций легкокипящими жидкостями, которые при нагревании превращаются в пар…

Тот или иной способ введения газовой фазы применяется в зависимости от того, какой полимер подвергается переработке и что из него хотят получить. Для изготовления газонаполненных пластмасс каждым из перечисленных способов обычно используется “свое” оборудование. Но теперь существуют машины более универсальные, пригодные для проведения различных процессов.

Перерабатывая различные полимеры и применяя различные приемы, можно получать газонаполненные пластмассы, обладающие различными свойствами. К примеру, эластичный пенополиуретан (наиболее известная разновидность - поролон) применяют в производстве мягкой мебели, одежды, подошв для обуви, щеток, ковров, губок, для упаковки бьющихся изделий, в качестве тепло- и звукоизоляционного материала. Жесткий пенополиуретан можно использовать в качестве тепло- и электроизоляционного, упаковочного материала, для заполнения полых конструкций в автомобиле-, авиа- и судостроении, для защиты конструкций и аппаратуры от вибрации, влаги, плесени, коррозии.

Из полиэтилена, имеющего плотность около 920 кг/куб. м, можно получить газонаполненный полимер с плотностью от 10-60 кг/куб.м (высоковспененный) до 400-500 кг/куб.м и более (низковспененный). Для других полимеров вся “цифирь” имеет такой же порядок. Из высоковспененных материалов можно изготовлять тепло- и звукоизоляционные, а также упаковочные материалы (конечно, если не нужна высокая прочность). Низковспененные полиэтилен и полипропилен - хорошие материалы для изготовления листов, панелей, труб, изолирующих прокладок и т. д. Изделия из полипропилена (в том числе вспененного) обладают более высокими прочностью и термической устойчивостью по сравнению с изделиями из полиэтилена.

Газонаполненные пластмассы делят на пенопласты (с замкнутыми порами) и поропласты (с открытыми сообщающимися порами). Пенопласты более распространены, чем поропласты.

В зависимости от упругих характеристик газонаполненные пластмассы (или вспененные полимеры) условно делят на жесткие, полужесткие и эластичные. Получить их можно почти из любых полимеров. Газонаполненные пластмассы имеют низкую кажущуюся плотность (20-280 кг/куб.м) и высокие тепло, звуко-, гидро- и электроизоляционные характеристики.

Область применения вспененных полимеров бесконечна. Из них можно делать упаковку, теплоизоляцию для строительных конструкций или холодильников, фильтры для газов и жидкостей, валики и подушки для мебели, защитные прокладки для шлемов и касок, буи, спасательные круги.

Владимир Александров.

Вопросы, сообщения об ошибках или опечатках в этой статье оставляйте, пожалуйста, в