Проект виробництва алкідного лаку ПФ–171 потужністю 1000 т/рік, страница 2

Алкідні ЛФМ цілком придатні для будь-яких поверхонь і можуть застосовуватися в багатьох областях.

В останні роки на ринку спостерігається неухильний ріст споживання ЛФМ. Особливо це помітно в регіонах, де інтенсивно розвивається виробництво, будівництво, відбувається підйом і розвиток промислових галузей (залізничного транспорту, сільгосптехніки, будівництва трубопроводів), де спостерігається максимальна концентрація виробничих потужностей і реалізуються основні обсяги ЛФМ в Україні.

Обсяги виробництва ЛФМ в 2008 р. по групах ЛФМ у порівнянні з тими ж показниками в 2007 р. представлено Додатку А.

Основу лакофарбового виробництва в Україні становлять матеріали декоративної групи, які поєднують алкідні й водні лакофарбові матеріали. Ринком затребувані алкідні матеріали як у дрібному, так і в промисловому фасуванні. Зараз ринок лакофарбових матеріалів досить активний у всіх регіонах. Однак у территориаальном розрізі максимальні обсяги продажів доводяться, в основному, на великі міста України. Обсяги реалізації в невеликих населених пунктах країни стали поступово знижуватися [1].

Таким чином аналіз ринку ЛФМ свідчить про постійну потребу поліконденсаційних смол та лаків на їх основі. У зв’язку з цим оптимізація технології та технологічної схеми є актуальним.

Новизна пов’язана зі запропанованими у проекті заходами по скороченню часу технологічного процесу шляхом введення ФА у розплавленому стані та підігрітою льняної олії. Зменшення затрат енергоресурсів за рахунок утилізації тепла на стадії охолодження для обігріву завантажувальної рослинної олії.

1 АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД

1.1 Класифікація алкідних смол і лаків на їх основі

Алкіди - це високов'язкі продукти поліконденсації багатоосновних кислот, багатоатомних спиртів і жирних кислот рослинних олій. Теоретично будь-які одно- або багатоосновні кислоти й багатоатомні спирти можуть бути використані для синтезу алкідів. Однак промислове застосування знайшли тільки алкіди, які економічні й забезпечують одержання смол з оптимальними плівкотвірними властивостями. Для виробництва алкідів використовуються як рослинні олії, що представляють собою естери жирних кислот і гліцерину, так і вільні жирні кислоти. [2].

Алкідні смоли залежно від природи поліола класифікують на  два типи:

1) гліфталеві;

2) пентафталеві.

Залежно від кількості модифікатора алкідні смоли розподіляються по жирності:

1) низької жирності;

2) середньої жирності ;

3) жирні.

Залежно від  природи модифікатора алкідні смоли розподіляються на:

1)  смоли, що висихають;

2)  смоли, що не висихають.

1.2 Структура алкідного олігомера

Алкіди являють собою олігомери складної різноланцюгової структури з молекулярною масою (Мn) від 1200 до 3000 - 5000.

У побудові основного полімерного ланцюга алкідів беруть участь лише поліфункціональні вихідні компоненти (спирти й кислоти), а одноосновні кислоти-модифікатори утворюють лише об'ємисті бічні галузі в молекулі алкіда (рис. 1.1).

Рисунок 1.1 - Типова структура гліфталю, модифікованого ненасиченими жирними кислотами

У той же час процес синтезу алкідів підкоряється всім основним закономірностям, характерним для реакції поліконденсації. Так, середнє значення молекулярної маси алкіда залежить від співвідношення й функціональності вихідних речовин, а також ступеня завершення реакції.

Функціональний склад алкіда визначається його рецептурою й ступенем завершення реакції в момент її припинення.

Гранично досяжний ступінь поліконденсації алкідного олігомеру (тобто точка його гелеутворення) визначається закономірностями тривимірної поліконденсації: доведення процесу до високих ступенів завершення реакції (>90 %) можливо тільки при середній функціональності системи, близької до двох (зазвичай 2,08 - 2,09), що досягається застосуванням поряд з поліфункціональними компонентами (f = 3 - 4) одноосновних кислот-модифікаторів, що виступають на розглянутих позиціях у ролі обривачів ланцюга.

Алкіди використовують у складі органорозчинних і водорозчинних лакофарбових матеріалів.