ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

«Производство эпоксидно-древесного композита»

Рекомендуемая область пременения

Изобретение используется в строительстве в качестве водостойкого покрытия для древесных плит, при восстановлении поврежденных участков элементов деревянных конструкций, а также как плиточный материал.

Назначение, цели и задачи проекта

МСЭ-1 (СТП 6-21-700-1.24-93) является технологическими промышленными отходами и представляет собой раствор смеси смол и продуктов дегидрохлорирования в толуол-бутаноле или толуоле, выделенных из маточника от производства эпоксидных смол: ЭД-20, Э-40, Э-05к, Э-23.

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

В настоящее время известна эпоксидно-древесная композиция для покрытия древесины (для выравнивания поверхностей) (патент RU2028344, С1, от 09.02.1995). Состав композиции в масс.ч.: 10-20 эпоксидной диановой смолы ЭД-20, 10-20 дибутилфталата в качестве пластификатора, 10-15 полиэтиленполиамина (ПЭПА) в качестве аминного отвердителя, 30-70 графита и 30-70 талька в качестве наполнителей.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Плитный материал изготавливается методом плоского прессования частиц наполнителя, смешанных со связующим, при температуре 18-20°С и давлении 3 МПа. Для снижения вязкости эпоксидную смолу ЭД-20 разогревают до 50-60°С, затем в неё вводят отвердитель и пластификатор. Полученное связующее тщательно перемешивают и добавляют в него смесь древесных опилок с резиновой крошкой. Приготовленную массу укладывают в металлические формы и прессуют в течение суток. Затем для ускорения процесса твердения композиции производят термообработку при температуре 80°С в течение 2 часов. Для использования композиции в качестве покрытия приготовленная таким же образом смесь укладывается на защищаемую поверхность, и производится прессование при тех же технологических параметрах, что и при получении плитного материала. Схема получения эпоксидно-древесной композиции представлена на рисунке 1.

Рисунок 2 - Зависимость физико-механических характеристик композиции от содержания пластификатора МСЭ-1.

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Оценку влияния степени наполнения и пластификации на физико-механические свойства эпоксидно-древесной композиции проводили по результатам кратковременных испытаний на сжатие, поперечный изгиб и водостойкость при комнатной (20°С) температуре. Расчет состава композиций выполняли в частях по массе, где общую массу композиции принимали за 100. Результаты испытаний представлены в таблицах 2, 3 и на рисунке 2.

Исследование механических и физических характеристик композитного материала в зависимости от количества вводимого пластификатора МСЭ было проведено на составе, содержащем 50 масс. ч. древесного наполнителя (сосновых опилок) от общей массы смеси. С введением пластификатора происходит снижение вязкости связующего и улучшаются условия переработки состава.

При 15 масс. ч. пластификатора материал имеет наибольшую плотность (1) и прочность при изгибе (2) и сжатии (3), а также наименьшее водопоглощение (за 2 часа (4), за 24 часа (5)) и набухание по толщине (за 2 часа (6), за 24 часа (7)) (рис. 2). Дальнейшее увеличение количества пластификатора приводит к ухудшению механических и физических характеристик композиции.

Влияние степени наполнения на физико-механические свойства композиции оценивали при содержании МСЭ 15 масс, частей на составе, содержащем в качестве наполнителя сосновые опилки и асбофрикционные отходы (табл. 2).

Таблица 2 - Влияние количества наполнителя (опилки + АФО) на физико-механические свойства эпоксидно-древесной композиции

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Авторами предлагается следующий состав эпоксидно-древесной композиции, ч. по массе:

-   эпоксидная смола ЭД-20 - 100;

-   отвердитель ПЭПА - 10;

-   пластификатор (маточная смола эпоксидная МСЭ-1) - 15;

-   наполнитель (сосновые опилки) - 62,5;

- наполнитель (резиновая крошка) - 125.

Новые потребительские свойства продукции

Предлагаемая эпоксидно-древесная композиция обладает:
-хорошими физико-техническими характеристиками;
-экологической безопасностью;
- позволяет применять отходы производства.

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Продукция соответствует государственным стандартам.

Стадия и уровень разработки

Данное предложение прошло этап экспериментального освоения. В настоящее время имеется полный комплект технической документации. Данному оборудованию не требуются усилия для сопровождения, кроме соблюдения правил эксплуатации.

Предлагаемые инвестиции

8,5 млн. руб.

Рынки сбыта

Использование в качестве наполнителя сосновых опилок, резиновой крошки, полученной дроблением утилизируемых резиновых изделий (использованных автомобильных шин, покрышек, производственного брака) позволяет оценить востребованность данного предложения как высокую как по объему так и по географии сбыта.
С целью распространения опыта новых технологий можно рассматривать вопросы внедрения проекта в Европейских странах и ближнем зарубежье.

Возможность и эффективность импортозамещения

Возможность выхода на мировой рынок

Срок окупаемости (в месяцах)

12

Дата поступления материала

07.11.2006