Производство алкидного линолеума
Технология производства алкидного линолеума значительно сложнее технологии изготовления других видов линолеума. Химизм некоторых производственных процессов, например процесса вылеживания и созревания линолеумной массы, изучен недостаточно, и режимы производства установлены лишь опытным путем.
Для многочисленных и разнообразных производственных процессов требуется большое количество различного оборудования и машин, что, в свою очередь, приводит к увеличению производственных площадей и большему расходу пара, топлива и электроэнергии. Дороговизна растительных масел ограничивает развитие производства этого линолеума, к тому же удельный вес ручного труда весьма значителен. На рис. 35 показана схема производства одноцветного алкидного линолеума с указанием основного сырья.
(рис. 35) Схема производства одноцветного алкидного линолеума
Весь цикл производства можно разбить на семь основных операций: окисление и полимеризацию (оксиполимеризация) растительных масел; приготовление модифицированного алкидного полимера (линолеумного цемента); приготовление линолеумной массы; нанесение массы на ткань и каландрирование линолеума; промазку нижней стороны линолеума; вызревание линолеума в сушильных камерах; разрезку, разбраковку и упаковку линолеума.
Оксиполимеризация растительных масел происходит в линоксиновых аппаратах под действием кислорода воздуха и тепла при температуре 85—90°. На рис. 36 показана схема линоксинового аппарата.
(рис. 36) Схема линоксинового аппарата|
Этот аппарат представляет собой закрытый цилиндрический стальной сосуд 1, снабженный паровой рубашкой для подогрева. В случае надобности она же выполняет функции охлаждения (при подаче холодной воды). В центре аппарата помещена мешалка 2 в виде вала с радиально расположенными лопастями, приводимого в движение электромотором мощностью 18 квт. Эта мешалка работает со скоростью вращения 110 об/мин. Вентилятор 3 подает в аппарат воздух по трубопроводу через специальное отверстие, находящееся в задней стенке корпуса.
Количество подаваемого воздуха можно регулировать задвижкой. Отработанный воздух выходит из аппарата через брызгоуловитель 6, улавливающий капли масла, захваченные потоком воздуха. Брызгоуловитель представляет собой металлический короб с рядом перегородок, которые снижают скорость воздуха; капли масла оседают на перегородках и затем стекают на дно короба.
Загружают аппарат через люк 4; готовое масло выливают через люк 5. Весь аппарат и особенно маслоуловитель нуждаются в периодической чистке.
Маслом, прошедшим процесс оксиполимеризации, с вязкостью не менее 250 сек модифицируют алкидные полимеры для придания линолеуму достаточной водостойкости и эластичности. В результате этого процесса получается так называемый линолеумный цемент. Для приготовления его служат цементоварочные котлы (рис. 37).
(рис. 37) Цементоварочный котел: 1 — корпус котла; 2 — вал с лопастями; 3 — шибер; 4 — штурвал
Процесс варки линолеумного цемента, протекающий при температуре до 220°, длится 6—7 ч.|
Процесс изготовления цемента можно разбить на две стадии: переэтерификацию растительных масел глицерином для образования моно- и диглецеридов, которые очень активно взаимодействуют с фталевым ангидридом; конденсацию полученных соединений с фталевым ангидридом до момента образования желатинизированного продукта — цемента.
Средний состав линолеумного цемента таков: фталевого ангидрида — 24—26%, глицерина — 12—16% и оксиполимеризованных масел — 61—62%.
В целях экономии пищевых растительных масел в настоящее время широко применяют так называемый алкидно-кислотный цемент, в котором растительные масла почти полностью заменяются оксидированными кубовыми остатками СЖК. В состав алкидно-кислотного цемента входит 26% фталевого ангидрида, 14% глицерина, 6% тунгового масла и 54% оксидированных кубовых остатков.
Приготовление линолеумном массы заключается во введении в линолеумный цемент наполнителей и красителей. Линолеумная масса содержит 30% алкидного цемента, 31% пробковой муки, 20% древесной муки, 12% пигментов и 2% парафина. Сухие компоненты массы, имеющие строго установленную влажность, просеивают и дозируют. Как правило, в массу добавляют 5—8% молотых отходов алкидного линолеума — обрезки, кромки, брак и т. д.
Линолеумную массу приготовляют на агрегате, состоящем из нескольких смесительных машин разной конструкции. Переработка массы ведется последовательно от одной машины к другой, которые иногда располагаются на разных этажах.|
Масса проходит обработку на шести следующих машинах: цементных вальцах, смесителе, на большой и малой смесительно-резальной машинах, первых и вторых скребковых вальцах.
Первая операция — смешивание цемента с пробковой и древесной мукой — выполняется на специальных цементно-смесительных трехвалковых вальцах с паровым обогревом. Зазор между передними валками (верхним и нижним), устанавливаемый в пределах 3—6 мм, должен быть строго одинаковым по всей длине во избежание перекоса валков. Зазор между нижними валками устанавливают в пределах 3—4 мм, что и определяет толщину отвальцованной массы. Следует строго следить за поддержанием температурного режима всех трех валков; верхнего — в пределах 90—100°; нижнего переднего — 60—75° и нижнего заднего — 55—60°. Валки делают соответственно 36,2, 14 и 10 об/мин. Валки пустотелые имеют диаметр 400 и длину 1345 мм. Мощность электромотора 30 квт, скорость вращения его 750 об/мин. Положение валков регулируют с помощью винтового механизма.
После вальцевания масса, снятая специальным ножом с нижнего валка, направляется самотеком или транспортером в смеситель, куда одновременно поступают и остальные компоненты массы — пигменты, молотые отходы и парафин. Смеситель представляет собой стальной горизонтальный цилиндр диаметром 950 и длиной 1300 мм, в центре которого находится вал со стальными лопастями. Вал смесителя делает 150 об/мин. Мощность его электромотора 30 квт.|
После обработки в смесителе линолеумной массы до однородной и пластичной ее направляют для смешивания, перетирки и пластикации в большую смесительно-резальную машину. Здесь масса обрабатывается 44 дисковыми ножами, установленными на проходящий по центру горизонтального чугунного цилиндра стальной вал, вращающийся со скоростью 150 об/мин. Другой ряд стальных боковых ножей (80 штук) неподвижно закреплен на корпусе цилиндра. Масса перетирается в зазорах между этими ножами при температуре 80°, поддерживаемой паровым обогревом цилиндра. После перетирания масса пропускается под давлением через стальную решетку с отверстиями диаметром 20 мм.
Затем масса, имеющая температуру в пределах 70—80°, подается транспортером на малую смесительно-резальную машину, где проходит аналогичную обработку при температуре до 105°. После этого линолеумная масса, имеющая температуру 90—105°, подается на спаренные скребковые вальцы, где она последовательно дважды перемешивается путем дробления на мелкие частицы размером 2—5 мм.
Скребковые вальцы состоят из двух горизонтальных валков длиной 1070 и диаметром 310 мм. Передний вал нагревается паром до 90—110°, а задний, имеющий водяное охлаждение, работает при температуре 20—25°. Над задним валом строго параллельно его поверхности установлен вращающийся стальной барабан с насаженными на нем стальными иглами высотой 30 и диаметром 3,5 мм. Этот барабан от отдельного привода вращается со скоростью до 500 об/мин над нижним валком с установленным между ними зазором 7—9 мм.|
Масса, растираемая двумя валками, налипает на задний охлаждаемый вал и при нарастании на нем слоя до 7—9 мм иглы верхнего барабана непрерывно сдирают массу в виде мелких крупинок. Чтобы масса не разбрасывалась при дроблении, а также по требованиям техники безопасности, игольчатый барабан должен быть надежно огражден защитным кожухом. Вторая пара скребковых вальцов полностью повторяет этот процесс с целью лучшего перемешивания массы. (Температура массы после обработки на скребковых вальцах должна быть в пределах 85—95°.)
После двукратной обработки на скребковых вальцах и вылеживания (созревания) массы в течение 8—12 ч она вторично обрабатывается на второй линии машин, начиная с большой смесительно-резальной машины.
При вылеживании может произойти воспламенение массы, поэтому необходим постоянный контроль за температурой массы за весь период ее вылеживания. Практикой установлено, что после вылеживания массы процесс каландрирования проходит лучше — поверхность линолеума улучшается. Процесс вылеживания можно заменить перемешиванием на дополнительных машинах, однако это нецелесообразно экономически.
После второго цикла обработки линолеумная масса, имеющая температуру не менее 85°, поступает на каландр для нанесения на джутовую основу и формирования линолеумного слоя заданной толщины. На каландре имеется устройство для размотки и натяжения джутовой ткани, рулон которой длиной до 300 м помещает ся на специальной каретке. Схема линолеумного каландра показана на рис. 38.
(рис. 38) Схема линолеумного каландра с горизонтальным расположением валков|
Равномерно натянутая ткань подается с каретки 3 в зазор между каландрирующими валками, где на нее наносится путем прессования линолеумная масса, поступающая по транспортеру 4. Затем полотно переходит на вторую пару вальцов для окончательной отделки — полирования. После охлаждения на холодильном барабане 5 линолеумное полотно наматывается на валок 6 с одновременной прокладкой бумаги, предохраняющей полотно от налипания ворса джутовой ткани, засорения и вмятин.
Следующей операцией производства является грунтовка нижней стороны линолеума масляной краской или известково-масляной эмульсией в целях предохранения джутовой ткани от гниения. Операция эта выполняется на грунтовальной машине, состоящей из двух горизонтальных валков и ножа-ракли. Линолеум проходит между двумя валками нижней стороной кверху, а ракля распределяет поступающую из бункера краску равномерно по всему полотну и вдавливает ее в ткань. Прокладочная бумага с лицевой стороны линолеума при этом сматывается на специальную катушку для повторного использования при упаковке готового линолеума.
Сразу после грунтовки полотно линолеума подается в сушильные камеры для сушки и полного вызревания. Линолеум в процессе сушки при температуре 65—80° в течение пяти суток приобретает необходимые свойства — упругость, эластичность и стойкость при истирании. За это время полностью высыхает краска (или эмульсия) и образуется прочная пленка на нижней стороне линолеума.
Сушильные камеры строят из несгораемых материалов с бетонным полом и паровым обогревом. Специальные металлические конструкции рассчитывают на вертикальную (или горизонтальную) подвеску линолеума. После сушки готовый линолеум на специальном столе разрезают на куски, обрезают кромки и производят разбраковку.|
После обрезки и разбраковки линолеум прокладывают по лицевой стороне бумагой, наматывают на деревянные сердечники, обертывают плотной упаковочной бумагой в три слоя и упаковывают в деревянную решетчатую тару.
Хранят линолеум в сухом помещении при температуре не ниже +10°, обязательно в вертикальном положении.
Часть алкидного линолеума выпускается в виде так называемого печатного. Обычно для декоративной печати используют линолеум, имеющий незначительные внешние дефекты — царапины, неравномерность окраски, отпечатки бумаги и др. При производстве печатного линолеума возникают дополнительные процессы: приготовление тертых масляных красок, изготовление клише, нанесение узора на поверхность и вторичная сушка линолеума.
Существующая технология производства позволяет выпускать также и многоцветный алкидный линолеум, имитирующий структуру и окраску гранита и мрамора. Технология изготовления многоцветного линолеума несколько сложнее, чем одноцветного, поскольку перед каландрированием необходимо приготовить массу нескольких цветов.
Правила охраны труда и особенно противопожарные мероприятия на заводах, вырабатывающих алкидный линолеум, должны выполняться со всей строгостью. Так, нагрев масел до температуры 270—290° при варке олифы, лака и сиккатива, а таже применение пробковой муки делают производство огнеопасным.
4069 всего просмотров, 0 просмотров за сегодня
