CC BY
130
Логанина В.И., Петухова Н.А., Дмитриева Т.Н, Хананина Т.С. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПОЛИСТИРОЛЬНОЙ КРАСКИ С ОРГАНОМИНЕРАЛЬНОЙ ДОБАВКОЙ
В настоящее время в России отмечается увеличение объемов строительства нового жилья и ремонтных работ ветхого, что послужило развитию рынка строительных и лакокрасочных материалов. Самая высокая доля производства лакокрасочных материалов приходится на выпуск строительных красок (около 30%). В структуре производства ЛКМ в России в настоящее время преобладает выпуск органоразбавляемых лакокрасочных материалов (около 50%). Однако содержание летучих соединений в полистироль-ных красках достигает 80%. Ужесточение экологического законодательства относительно содержания летучих органических соединений (VOC - volatile organic compounds) в лакокрасочных составах вызывает необходимость создания красок с пониженным содержанием летучих соединений.
Одним из способов снижения стоимости красочных составов является использование в рецептуре краски компонентов, приготовленных на основе местных сырьевых материалов. На территории Пензенской области находится Нижне-Аблязовское месторождение (Кузнецкий район) цветного наполнителя. Наполнитель представляет собой смесь песка и глины, имеющую красно-коричневый цвет. Содержание
пигмента в песке 97 кг /м3 . Мощность полезной толщи составляет 1-7 м , средняя протяженность 120140 м , ширина 70-90 м . Запасы песков составляют 82 тыс.т.
Нами предлагается использовать цветной наполнитель при изготовлении красочных составов, в частности полистирольной краски, которая находят широкое применение в практике отделочных работ (эмаль полимерная ПС-160, НП-182, лессирующие краски «Пигматекс», «Сольвентол») [1].
Нами установлена возможность использования цветного наполнителя в качестве комплексной добавки
- органоминеральной добавки и наполнителя. Предлагается 2-х стадийное введение цветного наполнителя в лакокрасочный состав:
- предварительное перемешивание части сольвента, добавки ОП-4 и части наполнителя;
- последующее введение оставшегося количества лака (сольвент и полистирол) и наполнителя с последующим перемешиванием.
Поэтапное введение наполнителя в смеси с добавкой ОП-4 обеспечивает получение на первой стадии в растворе сольвента органоминеральной добавки за счет адсорбции добавки ПАВ на поверхности глинистых частиц, содержащихся в цветном наполнителе.
Кроме того, разработаны состав и технология производства органоминеральной добавки, предназначенной для полистирольных красок в качестве структурирующей и диспергирующей добавки, представляющей собой смешанослойную глину с адсорбированным поверхностно-активным веществом - продуктом взаимодействия алкилфенолов с окисью этилена ОП-4. Предложены способы введения органоминеральной добавки в рецептуру полистирольной краски.
Модифицирование глины добавкой ОП-4 приводит к значительному увеличению её дисперсности вследствие разрыхляющего действия на структуру слоистого алюмосиликата, что способствует в процессе диспергирования при изготовлении краски получать более высокую степень перетира при меньших энергозатратах. Установлено, что у красок с органоглиной степень перетира 23 мкм получена через 15 минут диспергирования, а у контрольного состава (без органоглины) степень перетира, равная 25 мкм
- через 30 минут. Для сравнения в состав полистирольной краски вводили отечественный органобентонит. У состава с органобентонитом степень перетира 25 мкм получена через 20 минут диспергирования.
Введение органоминеральной добавки приводит к снижению показателя укрывистости краски с 160 до 112 г/м2 .
Содержание нелетучих веществ полистирольной краски на основе 10%-го лака спустя 80 минут отверждения составляет для контрольного состава 20 %, а для состава с органоглиной - 34 %. При применении цветного наполнителя (Нижне-Аблязовское месторождение) сухой остаток после полного высыхания покрытия составил 74 %.
Выявлено, что применение органоминеральной добавки в рецептуре полистирольной краски приводит к увеличению трещиностойкости в 2 раза по сравнению с контрольным составом (без добавки).
Применение полистирольной краски с органоминеральной добавкой позволяет сэкономить около 6 2
рублей на 1 м окрашиваемой поверхности. Применение в рецептуре краски цветного наполнителя Ниж-не-Аблязовского месторождения позволяет сэкономить на подготовке бетонной поверхности около 4-х 2
рублей на 1 м при простой окраске и 6-8 рублей при улучшенной покраске.
Разработан технологический регламент «Производство полистирольной краски с органоминеральной добавкой», который утвержден и внедрен на ООО «Волгостроймонтаж» (г. Пенза).
Предлагаемые красочные составы прошли промышленную апробацию на крупных предприятиях города Пензы. При определении технико-экономического обоснования строительства предприятия по производству предлагаемой краски производительностью 250 кг/ч. предполагали совместное размещение на одной площадке двух видов производств: производство шпатлевки и производство краски. Это позволит сократить транспортные и другие издержки, так как используются одинаковые минерально-сырьевые ресурсы.
По оценке многих экспертов-аналитиков объем рынка России составляет примерно $1,8 млрд., а темпы прироста - порядка 20%. Размер рынка для предлагаемой краски составляет не менее 10 млн. $. Потенциальные потребители - строительные компании, жилищно-коммунальное хозяйство и частные лица. Предполагаемая доля на рынке России через год после начала реализации проекта составляет около 5 %, на рынке Пензенской области - около 30%. Себестоимость разработанной краски на основе цветного наполнителя Нижне-Аблязовского месторождения составила 44,20 руб./кг. Совокупный доход составляет более 2,5 млн. $ в год.
Продолжительность проекта: 12 месяцев - строительство производственного здания, 2 месяца -
монтаж оборудования и запуск производства. Производственная деятельность начинается с 15-го месяца проекта.
Инвестиционные вложения в виде займа в размере 17 млн. рублей сроком на 3 года предназначены в основном на возведение капитальных объектов (около 60 %) и пополнение оборотных средств (более 30 %), стоимость оборудования и его монтажа составляет менее 6 % инвестиций. В начале 3 года реализации проекта чистый денежный поток от деятельности достигает величину первоначальных инвестиционных вложений.
Таким образом, простой срок окупаемости проекта составляет 24 месяца от начала строительства основных производственных объектов, и 10 месяцев - с момента начала производства краски.
Проект ориентирован на местную минерально-сырьевую базу и является экономически и значимым, будет способствовать активизации инвестиционной деятельности в строительном Пензенской области.
Литература
1. Логанина, В.И. Новое сырье для производства ЛКМ. / В.И.Логанина, Н.А.Петухова, //Лакокрасочные материалы и их применение, №7, 2 0 0 8.С.24-27.
социально
комплексе
.С.Савина
