طرح تولید آهار پشت چسبان فرش و موکت از جنس لاتکس SBL

در تاريخ صنعت فرش و موکت، مواد گوناگونی از جمله نشاسته، پلی-اتيلن، اتيلن وينيل استات، پلی وينيل-استات، لاتکس طبيعی، انواع فوم ها (يورتان و SBR)، مواد گرماذوب و لاتکس SBR برای تکميل اين منسوجات استفاده شده اند که هر يک به دلايل مختلف با ديگری جايگزين شدند. مهم-ترين هدف از تکميل منسوجات، بهبود استحکام آن ها جهت حفظ ثبات ابعادی حين فرآيندهای بعدی می باشد.
امروزه لاتکس های SBR به دلايل اقتصادی، دسترسی آسان و نيز انعطاف پذيری جهت مصرف برای کاربردهای گوناگون، به عنوان رايج-ترين و اصلی ترين مواد آميزه سازی در صنعت تکميل موکت و فرش در دنيا شناخته شده است. اما در ايران در بسياری از موارد هم چنان از مواد ديگر از جمله بسپارهای پلی وينيل-استات که از قديم به دليل قيمت ارزان تر و دسترسی آسان تر در اين صنعت مرسوم شده اند، استفاده می شود که با توجه به کاهش قيمت جهانی SBR، کاربرد اين مواد به جای SBR ديگر به دلايل سابق توجيه پذير نيست.
لذا در اين مقاله ابتدا مصرف SBR در تکميل فرش و موکت و نحوة فرمول بندی و روش اجرای آن ها و سپس مزايای آن ها نسبت به بسپارهای پلی-وينيل استات شرح داده شده است.

رزين های مصرفی در تکميل فرش و موکت

نخستين مواد مصرفی برای تکميل اين دسته منسوجات، نشاسته و صمغ های طبيعی بودند که با امولسيون های لاستيکی جايگزين شدند. از بين امولسيون ها در ابتدا لاتکس طبيعی و انواع امولسيون های استايرن/بوتادی-ان (SB) سرد و گرم مرسوم بودند. اين امولسيون ها عموماً جهت دست يابی به استحکام مطلوب بايد ولکانيزه می-شدند. به تدريج امولسيون های استايرن/بوتادی ان (SB) گرم که نيازی به پخت ندارند جايگزين SBهای پخت-شونده با گوگرد شدند. سپس امولسيون های استايرن/بوتادی ان کربوکسيله وارد بازار شدند. امروزه امولسيون های XSB به دليل امکان ترکيب پذيری آسان تر و کم هزينه تر، سرعت خشک شدن بيشتر و ويژگی های کاربری بهتر از جمله چسبندگی بهتر به لايه های ثانويه، مهم ترين ماده مصرفی در تکميل فرش و موکت هستند.

کد آیسیک مرتبط با صنعت تولید آهار پشت چسبان فرش و موکت از جنس لاتکس SBL

کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطح شرکت هاو زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد.
باتوجه به جستجو های انجام شده در اطلاعات گمرکی کد آیسیک اختصاصی برای تولید آهار پشت چسبان فرش و موکت از جنس لاتکس SBL یافت نشد لذا کد آیسیک مواد آهار زنی منسوجات به شرح زیر است.
کد آیسیک مواد آهار زنی منسوجات : 2429412335

کد تعرفه گمرکی مرتبط با صنعت تولید آهار پشت چسبان فرش و موکت از جنس لاتکس SBL

تعرفه یا به عبارت دیگری(TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک،آمار،حمل و نقل،بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد.
باتوجه به جستجو های انجام شده در اطلاعات گمرکی کد تعرفه گمرکی اختصاصی برای تولید آهار پشت چسبان فرش و موکت از جنس لاتکس SBL یافت نشد لذا میزان واردات و صادرات آن نامشخص میباشد.

فرایند توليد لاتکس SBR

فرآيند ساخت لاتکس SBR شامل سه مرحله واکنش، زدايش مواد واکنش نيافته (stripping) و تکميل (finishing) است.

واکنش

در اين مرحله در حضور دما و فشار، واکنش شيميايی بين مونومرهای استايرن و بوتادی ان صورت گرفته و کوپليمر استايرن/بوتادی ان توليد می شود. به منظور ايجاد ويژگی های خاص ديگر حين واکنش، مواد شيميايی ديگری به ترتيب زير به کوپليمر افزوده می شوند:
اسيدهای کربوکسيليک: افزايش پايداری و نيز ايجاد گروه های عاملی در کوپليمر.
عوامل سطح فعال: پايداری بسپار و ايجاد قابليت کف کردن.
اصلاح کننده ها: کنترل جرم مولکولی بسپار.
کاتاليست ها: افزايش سرعت واکنش.
حين اين واکنش اندکی واکنش جانبی ديلز-آلدر انجام می شود که محصول جانبی 4- فنيل سيکلوهگزان را توليد خواهد کرد. بهبود فرآيند توليد باعث کاهش توليد اين محصول جانبی تا کمتر از ppm50 خواهد شد.

زدايش مواد واکنش نيافته (stripping)

با توجه به حساسيت های موجود در برابر حضور مواد آلی فرار، پس از واکنش بايد مواد شيميايی باقی مانده واکنش نداده از سيستم خارج شوند. برای خروج اين مواد، تحت خلأ به SBR جريان بخار دميده می شود. علاوه بر ساير مواد فرار، از زدودن شيميايی برای حذف مونومرهای باقی مانده استايرن استفاده می شود. اما بايد دقت شود که 4- فنيل سيکلوهگزان (محصول جانبی) به دليل نقطه جوش بالا به راحتی از سيستم خارج نخواهد شد.

تکميل (finishing)

در مرحله آخر ساير مواد شيميايی از جمله عوامل خنثی کننده، مواد ضد اکسايش، عوامل پراکنش و عوامل کی-لين ساز (chelating agents) برای ايجاد ويژگی های موردنظر حين کاربری بايد افزوده شوند.
به منظور کنترل محصول نهايی، ويژگی های فيزيکی محصول از قبيل درصد جامد، pH، گرانروی، اندازه ذرات و کشش سطحی اندازه گيری می-شوند. يکنواختی اين ويژگی ها به معنای يکنواختی محصول و در نتيجه فرآيندپذيری بهينه و کنترل هزينه در کاربرد نهايی است.
3- تکميل فرش و موکت
با توجه به تأثير به سزای تکميل فرش و موکت روی ويژگی های نهايی اين منسوجات، يکی از مهم¬ترين مراحل در توليد آن ها مرحله تکميل است. انواع گوناگون فرش و موکت از جمله تافتينگ (tufting)، نمدی (needlefelt) و غيره، همه با استفاده از لاتکس تکميل می شوند.

تکميل انواع بافته (tufting)

پس از اتمام بافت، اگر از الياف رنگی استفاده نشده باشد ابتدا فرآيند رنگرزی صورت گرفته و سپس تکميل و آهارزنی و معمولاً چسباندن يک لايه ثانويه (secondary) انجام می-شود.
کارايی و دوام اين کف پوش ها وابسته به فرمول آهار مصرفی برای تکميل آن ها است.
لاتکس SBR مورد استفاده برای اين کاربرد بايد ويژگی های زير را ايجاد کند:

– چسباندن خوب الياف به يکديگر
– پايداری ابعادی
– زيردست مناسب
– دوام
– مقاومت در برابر رطوبت
– مقاومت در برابر حرارت، نور و آلودگی های جوی
– مقاومت در برابر ساييده شدن لبه ها
– چسبندگی خوب به منسوج بافته يا لايه ثانويه (اين ويژگی بر اساس استاندارد ASTM D 3936 و يا ISO 11857 بررسی می شود.)
– قابليت خوب دربرگيری دسته الياف (Bundlewrap) که معمولاً به صورت درصد بيان می شود.

تکميل انواع نمدی (needlefelt)

در دهه های اخير با توجه به نياز به کف پوش های سخت تر برای اماکن عمومی، اين منسوجات به طور گسترده جايگزين انواع نرم شده اند.
از دو روش غوطه وری و فومی برای تکميل اين منسوجات می توان استفاده کرد.
در روش غوطه وری عموماً لاتکس تا درصدجامد 25% رقيق شده و سپس به صورت عمودی فشرده می شود.
در روش فومی که از هوا به عنوان رقيق کننده استفاده می شود؛ لاتکس به صورت کفی با چگالی تر g/l100به طور مداوم به منسوج اعمال شده و سپس منسوج فشرده می شود تا از لاتکس اشباع شود.
علاوه بر اين آهار اوليه، در بسياری موارد از لايه ديگری نيز در پشت منسوج استفاده می شود. اين آميزه بدون هيچ گونه صدمه ای به سطح نمدی منسوج باعث بسته شدن بيشتر الياف به يکديگر و در نتيجه افزايش مقاومت های سايشی می شود. اين آميزه عموماً شامل کربنات کلسيم جهت افزايش سختی و کاهش قيمت است. مقدار کربنات کلسيم بنا به کيفيت نهايی موردنظر برای منسوج می تواند متغير باشد.
لاتکس SBR مورد استفاده برای اين کاربرد بايد دارای ويژگی های زير باشد:
– سختی متوسط زيردست ( زمانی که وزن خشک لاتکس مصرفی 25 تا 30% وزن منسوج است). اين حد سختی موجب ويژگی های سايشی خوب خواهد شد.
– فيلم لاتکس بايد شفاف باشد تا از پوشاندن رنگ منسوج جلوگيری شود. هم چنين نبايد شکننده بوده و هيچ گونه اثری از گچی شدن در آن مشاهده شود.
– اين لاتکس ها معمولاً دارای گرانروی کم هستند؛ بنابراين برای توليد آميزه آهار نهايی ميزان آب کمتری در مقايسه با انواع امولسيون های ديگر بايد به آن افزوده شود. اين عامل موجب افزايش سرعت خط، مصرف کمتر انرژی و فرسايش کمتر دستگاه ها خواهد شد.
– لاتکس بايد مقاومت خوب در برابر آزمون های بار ايستا يا متحرک داشته باشد تا برای مثال کمترين تغيير حالت در برابر وزن مبلمان ها در آن ايجاد شود. لاتکس¬های بسيار سخت يا بسيار نرم و يا لاتکس هايی که استحکام کششی کمی دارند مناسب نيستند.
روش های اعمال آهار تکميل
طی سال های گذشته به تدريج روش اعمال مستقيم جايگزين روش اعمال تشتکی شده است.

مزايای روش اعمال مستقيم

– ضايعات کمتر
– تميزکاری آسان تر
– فرآيندپذيری آسان تر
– کنترل وزن يکنواخت تر
– امکان دسترسی دائمی به آميزه تازه
– درصد جامد بيشتر آميزه
– زمان کمتر مورد نياز برای جايگزينی آميزه
– خشک شدن سريع تر با توجه به چگالی های کمتر

فرمول بندی آهار تکميل

آهار تکميل به طور کلی دارای ترکيبات زير می باشد:
آب- برای تنظيم درصد جامد آميزه، کمک به پراکنش پرکن ها و افزايش زمان انبارداری (shelf life) آميزه استفاده می شود.
پرکن- در اغلب موارد از کربنات کلسيم با توجه به قيمت اقتصادی و فراوانی آن به عنوان پرکن استفاده می شود. بايد توجه شود که اندازه و خلوص کربنات کلسيم تأثير بسياری بر پايداری ترکيب و فرآيندپذيری آن خواهد داشت. معمولاً در لايه اوليه بين 400 تا 600 جزء پرکن نسبت به 100 جزء خشک لاتکس استفاده می شود. برای افزايش ويژگی های ضدآتش، می توان قسمتی يا کل کربنات کلسيم را با تری هيدرات آلومينيوم جايگزين کرد.
عوامل سطح فعال- برای افزايش پايداری و نيز قابليت ايجاد کف در آميزه از اين مواد استفاده می شود. سديم لوريل سولفات (SLS) و آمونيوم-لوريل سولفات (ALS)، سديم-سولفوسوکسينامات و ترکيبات ALS با الکل های بلند زنجير از ترکيبات مرسوم برای اين کاربرد هستند.
غلظت دهنده ها- در اغلب موارد از ترکيبات سديم پلی اکريلات ها به عنوان غلظت دهنده استفاده می شود. به کمک اين مواد می توان گرانروی و رئولوژی آميزه را در محدوده مطلوب تنظيم کرد. علاوه بر اين، اين مواد به پراکنش بهتر پرکن ها نيز کمک خواهند کرد.
بسته به ساير ويژگی های موردنظر، از افزودنی های ديگر مانند رنگدانه-ها، نفوذکننده، ضدکف، عامل پراکنش، عامل کی ليت ساز (chelating agent)، ضدتاول، ضد بار ثابت و پايدارکننده ها ممکن است در آميزه استفاده شود.

مزاياي SBR در تكميل موكت:

– تسهيل مصرف پودر كربنات كلسيم :
در ساخت آهار، براي ايجاد زيردست مناسب و كاهش قيمت تمام‌شده از كربنات كلسيم استفاده مي‌كنند. براي دست‌يابي به زيردست مناسب، پودر بايد كاملا با آهار مخلوط و همگن شود و حين مصرف كمترين ته‌نشيني را داشته باشد. استفاده از SBR در اين شرايط مزاياي زير را دربر دارد:
1ـ آميزه كربنات كلسيم با SBR، كاملا يكنواخت و همگن است و پس از اختلاط ماندگاري بالايي دارد، بنابراين حين مصرف اين آميزه كمترين مقدار ته‌نشيني را خواهيم داشت.
2ـ فيلرخوري (پودرپذيري) SBR بيشتر از PVA است، بنابراين ميزان چسبندگي SBR با پودر، از ميزان چسبندگي PVA با پودر بيشتر است. به همين علت، در پايان تكميل و حين مصرف، كمترين ريزش پودر را خواهيم داشت.
3ـ به دليل فيلرخوري بيشتر SBR، مي‌توان مقدار كربنات بيشتري در فرمول وارد كرد و در نتيجه قيمت تمام شده آهارِ SBR كمتر از PVA است.
– ثبات ابعادي :
هنگام تكميل موكت كشش‌هاي عرضي و طولي به منسوج وارد مي‌شود. در اثر اين كشش‌ها، عرض موكت كاهش پيدا مي‌كند اما با استفاده از SBR به دليل سازگاري زياد با مواد اوليه و قدرت چسبندگي خوب، موكت كاهش عرض پيدا نخواهد كرد. ضمنا” براي اين‌كه ثبات ابعادي در همه جهات عرضي و طولي يكسان باشد، بايد آهار يك‌ لايه كاملا” يكنواخت در پشت و جان موكت تشكيل دهد كه يكنواختي لايه حاصل از SBR به مراتب بيشتر از PVA است.
– افزايش سرعت خط تكميل :
SBRهاي مصرفي در تكميل موكت، با وجود درصد مواد جامد برابر (حتي در مواردي بيشتر از PVA) رقيق‌تر از PVAهاي مصرفي هستند. لذا براي آماده‌سازي و مصرف نياز به افزودن آب كمتري دارند و بنابراين به دليل كمتر بودن آب در فرمول آميزه آهار، سرعت خط تكميل به مراتب بيشتر از زماني است كه از انواع PVA استفاده مي‌شود.
– سهولت و كم‌هزينه بودن تميزكاري و شستشوي خط تكميلكاهش استهلاك دستگاه‌ها و مصرف انرژي :
هنگام استفاده از SBR به دليل رقيق‌تر بودن نسبت به PVA، انرژي كمتري براي اختلاط يكنواخت آميزه آهار با كربنات مصرف مي‌شود؛ بنابراين ميزان استهلاك دستگاه‌ها و هزينه پرداختي بابت انرژي (اعم از برق و حرارت) به مقدار قابل توجهي كاهش مي‌يابد.
– افزايش مقاومت سايشي و خمشي منسوج:
تجربه نشان داده كه مقاومت خمشي و سايشي موكت تكميل شده با SBR بسيار بيشتر از انواع تكميل شده با PVA است. بنابراين عمر و دوام منسوج تكميل شده با SBR بهتر از PVA است و هم‌چنين پرزدهي موكت نيز به مراتب كمتر مي‌باشد.
– افزايش مقاومت شستشويي:
مصرف آهار SBR در مقايسه با PVA، اين مزيت را دارد كه در صورت شستشوي موكت هنگام مصرف، كمترين تغيير ابعاد و شكل به‌وجود مي‌آيد.

وضعیت واحد های فعال تولید آهار پشت چسبان فرش و موکت از جنس لاتکس SBL

در نمودار زیر تعداد و ظرفیت واحدهای تولید مواد آهار زنی منسوجات در کشور به تفکیک استان آمده است.

وضعیت واردات و صادرات آهار پشت چسبان فرش و موکت از جنس لاتکس SBL

باتوجه به جستجو های انجام شده در اطلاعات گمرکی کد تعرفه گمرکی اختصاصی برای آهار پشت چسبان فرش و موکت از جنس لاتکس SBL یافت نشد لذا میزان واردات و صادرات آن نامشخص میباشد.

تأمین کنندگان فناوری آهار پشت چسبان فرش و موکت از جنس لاتکس SBL

شرکت پایا فناور ماشین، تولید کننده انواع راکتورهای شیمیایی
شرکت میعاد کاران صنعت، تولید کننده ماشین آلات موردنیاز
شرکت فروزانفر، تولید کننده ماشین آلات موردنیاز
فيلادلفيا، آمریکا، تولید کننده راکتورهای نیمه صنعتی
شل، انگلیس، تولید کننده انواع راکتور

خلاصه بررسی فنی، مالی و بازار تولید آهار پشت چسبان فرش و موکت از جنس لاتکس SBL

ظرفیت تولید سالیانه: 5000 تن
نرخ برابری دلار : 25000 تومان
مساحت زمین موردنیاز : 3300 مترمربع
زیربنای کل : 1000 مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : 32 نفر
میزان سرمایه گذاری ثابت : 13.5 میلیارد تومان
ارزش ماشين آلات و تجهيزات : 5.5 میلیارد تومان
نرخ بازده داخلی : 33 درصد

درصورت تمايل به اين مطلب امتياز دهيد: