Технология производства полимерпесчаных изделий

Из чего состоит полимерпесчаная смесь?

Полимерный песок представляет собой сочетание песка и пластика в смеси. Пропорции зависят от плотности песка. Количество этого компонента варьируется от 50 до 85% в готовой смеси.

Из такого сырья изготавливают брусчатку, плитку, плитку, бордюрный камень, водоотводные доски, фундамент для септиков и колодцев, изготавливают декоративные элементы для заборов. Поэтому часто для получения цвета при производстве смеси в нее добавляют органический или минеральный краситель. Если пигмент натуральный, он должен быть устойчивым к УФ-излучению. В противном случае он не только потеряет цвет, но и структуру.

Дренажный лоток из полимерпеска. Дренажный лоток из полимерпеска

Основные этапы производства

1. Дробление или агломерация сырья. Этот этап может отсутствовать, если производитель закупает полимерную крошку.
2. Смешивание сырья в бетономешалке.
3. Плавление смеси в экструдере (АПН).
4. сформировать изделие прессом.
5. Отгрузка готовой продукции на склад.

Характеристики готовой продукции

• Размер плитки – 330 х 330 х 35 мм;
• Количество штук изделия в 1 м2 – 9 плиток;
• Вес щепы — 4 кг;
• Вес 1 м2 — 36 кг.

Состав полимерпесчаных смесей

Полимерпесчаные изделия являются одним из многих направлений композиционных материалов на основе пластика. Они содержат 22-27% полимерных материалов, 60-75% песка и до 3% добавок (пигментов, пластификаторов, стабилизаторов).

Используйте чистый просеянный песок крупностью менее 3 мм, не содержащий пыли и частиц глины, снижающих адгезию полимерных материалов к поверхности частиц песка.

В случае повышенной влажности песка он становится предварительно высушенным, так как испарение влаги при отливке изделий снижает их прочностные свойства из-за увеличения пористости. В качестве полимеров чаще всего используют полиэтилен, полипропилен, полиэтилентерефталат, АБС-пластик. Кроме того, в качестве сырья могут использоваться гранулы вторичного пластика или измельченные пластиковые отходы.

В отличие от производства вторичного пластика здесь нет необходимости в глубокой очистке полимерных отходов. В качестве связующего можно использовать даже смесь разных штукатурок со сходной температурой размягчения.

Для повышения подвижности полимерпесчаной смеси используют небольшие количества (1-2%) пластификаторов. Наиболее часто используемыми пластификаторами являются дибутилфталат или диоктилфталат. В состав композитов также вводят атмосферостойкие пигменты. Обеспечивают равномерную окраску полимерпесчаных изделий в заданные цвета.

Технологии подготовки композитов и применяемое оборудование

Технология производства полимерпесчаных композитов включает следующие этапы.

Дробление полимерного сырья

Измельчение пластиковых отходов. Для этого подходят радиальные дробилки, чтобы можно было измельчать любые пластиковые отходы. В зависимости от конкретной модели производительность составляет от 100 до 1000 кг/час. При использовании вторичных полимерных гранул эту операцию не применяют.

Смешение

Для смешивания компонентов можно использовать даже простую гравитационную мешалку (бетономешалку). Однако он не обеспечивает высокой производительности, требует ручной перезагрузки продуктов и не обеспечивает качественного смешивания. Качество готового продукта зависит от степени перемешивания состава.

Поэтому целесообразно использовать смесители непрерывного действия с бункером и конвейером для обеспечения непрерывной работы линии по производству полимерпесчаных изделий. Чем однороднее масса, полученная в результате смешивания, тем выше прочностные свойства и внешний вид готового изделия.

Нагрев смеси до температуры размягчения полимеров

Нагрев осуществляется в установке предварительного нагрева (АПН) или экструдере при температуре 220-250 градусов. C до получения однородной пластичной композиции. При использовании пластификаторов температуру нагрева можно снизить до 200-220 градусов. C. Нагретая масса перемещается винтом. Когда это происходит, удаление влаги и дегазация состава необходимы для получения продукции высокого качества. Готовая масса выдавливается через профилированное отверстие в форму. Количество композита в нем регулируется весовым дозатором.

Прессование готовых изделий

Прессование осуществляется на гидравлическом прессе с усилием прессования от 60 до 400 тонн. Чем выше мощность пресса, тем выше производительность производственной линии и можно выпускать изделия с большими геометрическими размерами.

После прессования изделия выдерживаются в течение суток для остывания и набора прочности, после чего передаются на склад готовой продукции.

Виды получаемой продукции

Полимерпесчаные изделия и технология их производства доступны по цене, поэтому пользуются большой популярностью на рынке строительных материалов. Они производят следующие виды продукции.

Читайте также: Переработка полистирола: вторичное использование отходов, их виды, особенности утилизации, оборудование, сферы применения регранулята

Тротуарная плитка

Полимерпесчаная черепица дороже традиционной бетонной черепицы, но превосходит их по комплексу свойств. Имеет на 30% меньшую плотность, в 6-7 раз меньший износ, высокую морозостойкость и устойчивость к агрессивным средам. Срок службы таких изделий превышает 50 лет. По цвету полимерпесчаная плитка также значительно лучше своих бетонных аналогов.

Благодаря высокой химической стойкости и легкому удалению загрязнений эта плитка незаменима при обустройстве парковок и заправок. Высокие декоративные качества делают его очень перспективным для ландшафтного дизайна. Важным преимуществом является то, что такая плитка не впитывает влагу и не скользит.

Помимо плитки изготавливаются бордюрные камни, желоба, ступени и другие аксессуары.

Колодцы для канализации и септиков, кольца и люки

Благодаря химической стойкости и меньшей плотности полимерные пески активно заменяют бетонные кольца при строительстве канализационных колодцев и септиков. Этот материал особенно широко используется для производства крышек для колодцев. Основными преимуществами здесь являются низкая плотность, долговечность и широкая цветовая гамма. Такие люки намного дешевле своих аналогов из чугуна.

Черепица

Полимерпесчаная черепица по комплексу свойств не уступает керамической черепице. Однако он дешевле, меньше весит и обладает высокой ударопрочностью. Практически не бьется при транспортировке. Он проще в установке, по нему можно спокойно ходить без риска материального ущерба. Благодаря небольшому весу он создает меньшую нагрузку на крышу.

Водосливные лотки и решетки

Стойкость к ударным нагрузкам и высокая устойчивость к атмосферным воздействиям определяют широкое применение полимерпесчаных желобов, лотков и решеток. Наличие в их составе различных пигментов и красителей обеспечивает широкую цветовую гамму этих изделий.

Заборы, колпаки, парапеты, элементы садовой ограды

Благодаря высокой подвижности при прессовании из полимерпесчаной массы можно получать изделия, отличающиеся сложными формами и высокими декоративными показателями (элементы садового забора, колпаки для защиты кирпичных столбов, парапеты для кладки и др.). Их использование позволяет значительно расширить возможности садового дизайна.

Другие области применения полимерпесчаных изделий

Такие изделия также используются в качестве фасадной плитки и фасадных панелей, плинтусов. Из них изготавливают городскую и парковую уличную мебель. Видео о производстве городских скамеек из песка и пластика в Хабаровске представлено на странице «Использование пластиковых отходов для получения строительных материалов».

Достоинства и недостатки полимерпесчаных изделий

Это современные, инновационные строительные материалы, обладающие рядом преимуществ:

• срок службы превышает 50 лет;
• высокая прочность, ударопрочность;
• в отличие от бетонных аналогов не образуют пыли;
• высокая износостойкость (в 6-10 раз выше аналогов);
• устойчивость к агрессивным средам (кислоты, щелочи, масла, нефтепродукты);
• влагостойкость, практически не впитывает воду;
• устойчивость к коррозии, плесени, грибку;
• атмосферостойкость, возможность использования в условиях Крайнего Севера при температуре до минус 55 градусов. С;
• легкая установка;
• экологичность (не выделяет вредных веществ, возможность 100% вторичной переработки).
  Производство полимерпесчаных изделийВ качестве недостатков необходимо отметить более высокую стоимость по сравнению с аналогами из бетона и более высокий коэффициент теплового расширения.

Как делают полимерпесчаные изделия?

С помощью базового недорогого оборудования производство полимерпесчаных изделий занимает мало времени. Технологический процесс состоит всего из нескольких стадий.

• Подготовка пластика (полимера): его необходимо измельчить. При этом измельченный пластик не обязательно должен быть одного размера, на качество смеси это не влияет.
• Сочетание полимера, красителя и песка.
• Нагрев полученной смеси до температуры 270 градусов. Все компоненты окончательно перемешиваются, происходит плавление.
• Разлить по формочкам правильно приготовленную смесь (она должна быть мягкой, податливой, растекающейся, но не жидкой). Формы должны быть подготовлены заранее.
• Прессование продукта и формирование продукта.
• Охлаждение и затвердевание готовых образцов.

Базовое оборудование для выпуска полимерпесчаного продукта

Хотя технология производства не дорогая, но все же требует специального оборудования для полимерпесчаных изделий. Для изготовления полимерпесчаных изделий необходимо приобрести:

• агломератор (для дробления пластмасс);
• плавильно-нагревательный узел;
• прессы и формы;
• смеситель.