Полимерпесчаная черепица: исторические сведения

Полимерпесчаная черепица: исторические сведения
Прародителем полимерной черепицы является керамическая (клинкерная) черепица, популярность которой была обусловлена доступностью используемого для ее производства сырья (глины). В связи с этим, местами ее наибольшими распространения были районы, близкие к песчаным и глиняным карьерам.
Производство клинкерной черепицы осуществлялось на кирпичных заводах, а ее транспортировка существенно усложнялась за счет ее большого веса и относительной хрупкости. Более того, ее производство было достаточно затратным, так как требовало больших энергозатрат на обжиг готовых изделий. Если проследить изменения, которые претерпела технология производства черепицы, то можно заметить, что вскоре глина, являющаяся основным компонентом производства, была заменена на цементно-песчаный раствор с добавлением шлака, что привело к незначительному снижению веса готовых изделий. Помимо этого возросла и пористость изделий, вследствие чего они стали излюбленным местом распространения грибка и мха. Учитывая указанные недостатки материала, производители пришли к выводу, что необходимо разработать материал нового поколения, который не только сохранит свою эстетическую привлекательность, но и позволит избавиться от существующих недостатков, обусловленных особенностями сырьевой базы. Возникла идея, что глину и цемент необходимо заменить полимерными составами, выступающими в качестве вяжущего вещества, которая была исследована на молекулярно уровне и предполагала перемешивание разогретой полимерной массы с песком.
Особенности производства полимерпесчаной черепицы
Производство полимерпесчаной черепицы – многокомпонентный технологический процесс, включающий в себя несколько этапов:
Подготовка полимерного состава, являющегося основным компонентом черепицы;
Производство полимерпесчаной черепицы с использованием специализированного оборудования;
Важно! В связи с тем, что работа с полимерными материалами потенциально вредна для здоровья человека, установка производственного оборудования для изготовления полимерной черепицы должна осуществляться в хорошо проветриваемом помещении.
Сырьем для изготовления полимерной черепицы служат кварцевый песок, пластмассы, прошедшие вторичную переработку, и красители, благодаря обширной цветовой гамме которых удается получить кровельный материал практически любого оттенка. Более того, помимо декоративной, краситель выполняет и функциональную роль, выступая связующим компонентом для кварцевого песка и полимерных материалов.
Что касается вторично переработанных пластмасс, то в их состав входят:
Агломерат, полученный посредством плавления полиэтилена, в процессе которого на него выпрыскивают определенное количество воды, способствующее образованию шариков. Именно они и являются основным компонентом для изготовления полимерпесчаной черепицы;
Твердый полимер, функцию которого может выполнять полипропилен или полистирол.
Основным принципом, которого необходимо придерживаться на начальном этапе изготовления черепицы, является соблюдение правильных пропорций компонентов в процессе приготовления рабочей смеси. Так, начальная стадия производства предполагает измельчение агломерата и смешивание его с песком и красителем на специальном оборудовании в пропорциях 24: 75: 1, то есть рабочая смесь на 75 % состоит из песка, на 24 % из полимеров, а 1 % приходится на долю красящих пигментов. Несоблюдение указанных пропорций может привести к изготовлению черепицы худшего качества с более низким эксплуатационным сроком.
Первым звеном технологической цепочки по изготовлению черепицы является измельчение пластмасс на более мелкие частицы с использованием дробильного оборудования. Песок, используемый на данном этапе, должен быть сухим, в связи с чем, для его просушки также необходимо специальное оборудование.
После тщательного просушивания песка и измельчения полимеров, компоненты смешивают с помощью экструзионной машины, внутри которой происходит их смешивание и плавление с образованием вязкой массы, напоминающей дрожжевое тесто. Из полученной смеси формируют шар, который погружают в холодную воду, после его дают остыть при комнатной температуре, что необходимо для вступления всех компонентов в реакцию. После остывания готовых шаров их погружают в дробильную машину для последующего измельчения и получения массы, предназначенной для изготовления полимерпесчаной черепицы. Полученную массу погружают в термосмесительную машину, где вновь происходит нагревание и смешивание всех компонентов. В результате происходит обволакивание песка разогретыми полимерами и выход смеси из агрегата в виде небольших лепешек, масса которых не превышает 2 кг. Затем они отправляются под пресс с последующим формирование полимерпесчаной черепицы с использованием специальных пресс-форм. Для того чтобы поверхность готовой черепицы приобрела глянцевую поверхность, она должна охлаждаться при неравномерной температуре.
Прародителем полимерной черепицы является керамическая (клинкерная) черепица, популярность которой была обусловлена доступностью используемого для ее производства сырья (глины). В связи с этим, местами ее наибольшими распространения были районы, близкие к песчаным и глиняным карьерам.
Производство клинкерной черепицы осуществлялось на кирпичных заводах, а ее транспортировка существенно усложнялась за счет ее большого веса и относительной хрупкости. Более того, ее производство было достаточно затратным, так как требовало больших энергозатрат на обжиг готовых изделий. Если проследить изменения, которые претерпела технология производства черепицы, то можно заметить, что вскоре глина, являющаяся основным компонентом производства, была заменена на цементно-песчаный раствор с добавлением шлака, что привело к незначительному снижению веса готовых изделий. Помимо этого возросла и пористость изделий, вследствие чего они стали излюбленным местом распространения грибка и мха. Учитывая указанные недостатки материала, производители пришли к выводу, что необходимо разработать материал нового поколения, который не только сохранит свою эстетическую привлекательность, но и позволит избавиться от существующих недостатков, обусловленных особенностями сырьевой базы. Возникла идея, что глину и цемент необходимо заменить полимерными составами, выступающими в качестве вяжущего вещества, которая была исследована на молекулярно уровне и предполагала перемешивание разогретой полимерной массы с песком.
Особенности производства полимерпесчаной черепицы
Производство полимерпесчаной черепицы – многокомпонентный технологический процесс, включающий в себя несколько этапов:
Подготовка полимерного состава, являющегося основным компонентом черепицы;
Производство полимерпесчаной черепицы с использованием специализированного оборудования;
Важно! В связи с тем, что работа с полимерными материалами потенциально вредна для здоровья человека, установка производственного оборудования для изготовления полимерной черепицы должна осуществляться в хорошо проветриваемом помещении.
Сырьем для изготовления полимерной черепицы служат кварцевый песок, пластмассы, прошедшие вторичную переработку, и красители, благодаря обширной цветовой гамме которых удается получить кровельный материал практически любого оттенка. Более того, помимо декоративной, краситель выполняет и функциональную роль, выступая связующим компонентом для кварцевого песка и полимерных материалов.
Что касается вторично переработанных пластмасс, то в их состав входят:
Агломерат, полученный посредством плавления полиэтилена, в процессе которого на него выпрыскивают определенное количество воды, способствующее образованию шариков. Именно они и являются основным компонентом для изготовления полимерпесчаной черепицы;
Твердый полимер, функцию которого может выполнять полипропилен или полистирол.
Основным принципом, которого необходимо придерживаться на начальном этапе изготовления черепицы, является соблюдение правильных пропорций компонентов в процессе приготовления рабочей смеси. Так, начальная стадия производства предполагает измельчение агломерата и смешивание его с песком и красителем на специальном оборудовании в пропорциях 24: 75: 1, то есть рабочая смесь на 75 % состоит из песка, на 24 % из полимеров, а 1 % приходится на долю красящих пигментов. Несоблюдение указанных пропорций может привести к изготовлению черепицы худшего качества с более низким эксплуатационным сроком.
Первым звеном технологической цепочки по изготовлению черепицы является измельчение пластмасс на более мелкие частицы с использованием дробильного оборудования. Песок, используемый на данном этапе, должен быть сухим, в связи с чем, для его просушки также необходимо специальное оборудование.
После тщательного просушивания песка и измельчения полимеров, компоненты смешивают с помощью экструзионной машины, внутри которой происходит их смешивание и плавление с образованием вязкой массы, напоминающей дрожжевое тесто. Из полученной смеси формируют шар, который погружают в холодную воду, после его дают остыть при комнатной температуре, что необходимо для вступления всех компонентов в реакцию. После остывания готовых шаров их погружают в дробильную машину для последующего измельчения и получения массы, предназначенной для изготовления полимерпесчаной черепицы. Полученную массу погружают в термосмесительную машину, где вновь происходит нагревание и смешивание всех компонентов. В результате происходит обволакивание песка разогретыми полимерами и выход смеси из агрегата в виде небольших лепешек, масса которых не превышает 2 кг. Затем они отправляются под пресс с последующим формирование полимерпесчаной черепицы с использованием специальных пресс-форм. Для того чтобы поверхность готовой черепицы приобрела глянцевую поверхность, она должна охлаждаться при неравномерной температуре.