Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов




Скачать 478.91 Kb.
НазваниеИсследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов
страница1/4
Дата конвертации04.01.2013
Размер478.91 Kb.
ТипИсследование
  1   2   3   4
Рынок древесно-полимерных композитных материалов (ДПКТ) в России



Методология исследования 

Информационная ценность исследования

В отчете подробно проанализированы базовые рыночные показатели – объем и структура потребления древесно-полимерных композитов на термопластичных связующих, потенциальная емкость рынка, а также прогноз спроса на ДПКТ до 2011 гг.

Представлена информация о мировом рынке ДПКТ, основных регионах производства и крупнейших мировых производителях, а также тенденциях мирового рынка ДПКТ изделий.

Также представлена информация о барьерах входа на российских рынок ДПКТ, об основных тенденциях российского рынка, об имеющихся в России производственных мощностях, о характеристиках изготавливаемых древесно-полимерных материалов. Показаны объемы, динамика, а также структура выпуска данного вида продукции.

При прогнозировании спроса на ДПКТ на российском рынке учитывались такие рыночные факторы, как тенденций в основных потребляющих отраслях, оценки экспансии древесных полимеров, влияния развития потребления товаров-заменителей, оценки уровня потребления ДПКТ на рынке России и рынках других стран мира, развития региональных рынков.

В прогнозной части отчета представлена оценка потребления ДПКТ к 2011 году.

 

Информационная база исследования

 

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников:

  1. Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов

  2. Таможенная статистика

  3. Данные Росстат

  4. Интервью с производителями оборудования для производства ДПКТ

  5. Анализ информации, опубликованной в СМИ, на сайтах производителей, импортеров, торговых компаний

Интервью с производителями

В ходе исследования было проведено 4 интервью с производителями древесно-полимерных композитов. Выяснялись характеристики производимой продукции, объемы, динамика, структура производства, а также основные направления применения производимой продукции. 

Таможенная статистика

С использованием таможенной статистики была собрана информация о динамике поставок товаров-заменителей древесных полимеров (древесины, ДСП, МДФ, суспензионного ПВХ).

 

Данные Росстат

С использованием данных Государственной статистики были проанализированы объемы производства товаров-заменителей древесно-полимерных композитов – древесных плит (ДСП, МДФ, фанеры). Также было проанализировано состояние строительного и автомобильного рынка России. 

Интервью с производителями оборудования для производства МДФ плит

В ходе исследования были проведены интервью с четырьмя крупными производителями и поставщиками комплексного оборудования для производства ДПКТ материалов: «Hans Weber Maschinenfabrik Gmbh» (Германия), «PALLMANN MASCHINENFABRIK» (Германия), «ICMA San Giorgio» (Италия), «Krauss-Maffei Kunststofftechnik GmbH» (Германия).

Анализ информации, опубликованной в СМИ, на сайтах производителей, импортеров, торговых компаний

На основе опубликованных данных выяснялись мировые тенденции рынка ДПКТ, объемы и уровень потребления древесно-полимерных материалов на рынках отдельных стран, развитие потребляющих отраслей. Также было построено представление о необходимом оборудовании и сырьевой базе для производства, выявлены производители необходимого оборудования.






Глава 1. Характеристика древесно-полимерных композитов   

1.1 Свойства и области применения древесно-полимерных композитов  

1.1.1 Описание и классификация древесно-полимерных  композитов 

При обработке древесины образуется большое количество отходов в виде обрезков, стружек и опилок. И чем крупнее изделие или сложнее его форма, тем больше возникает отходов. Природные и даже синтетические материалы в их первоначальном виде уже не вполне удовлетворяют требованиям конструкторов, архитекторов и технологов, дизайнеров. Необходимость более эффективного использования древесины стала причиной развития производства. После нескольких десятилетий исследований, опытно-конструкторских и технологических работ за рубежом были созданы древесно-полимерные композиты на термопластичном связующем (назовем их сокращенно ДПКТ), пригодные для промышленной переработки. Результаты этих работ означают возможность создавать методом выдавливания из смеси измельченной древесины и пластика любые формы – с производительностью, характерной для пластмассовой индустрии. Свойства материала находятся посередине между пластмассой и деревом. При этом новый материал сочетает лучшие свойства дерева и пластмассы.

В США и Канаде уже организовано крупномасштабное производство ДПКТ. Европейские компании довольно долго игнорировали это направление, однако сейчас промышленное производство древесных композитов там уже начато, и ожидается его быстрый рост.

ДПКТ пригодны для переработки методами прессования, прокатывания и литья под давлением, включая экструзию.

Также ДПКТ называют - поливуды. Благодаря хорошим пластическим свойствам его иногда называют «жидким деревом». Также подойдет название «нержавеющее дерево», поскольку многие композиции ДПКТ обладают исключительной стойкостью к неблагоприятным воздействиям внешней среды – ультрафиолетовому излучению, влаге, воде, минеральным растворам, устойчивы к атакам микроорганизмов и насекомых.

Некоторые фирмы-изготовители ДПКТ предоставляют гарантии на 10 – 50 лет эксплуатации готовых изделий на улице, без специальной защиты от воздействия влаги, света, грибков и насекомых. Некоторые  дают и  т.н. "lifetime warranty", т.е. пожизненную гарантию.

Древесно-полимерные композиционные материалы, предназначенные для переработки методом экструзии, состоят из трех основных компонентов:

– частиц измельченной древесины,

– синтетических или органических термопластичных полимеров или их смеси,

– комплекса специальных химических добавок (аддитивов).

Материал хорошо изгибается в подогретом виде, что позволяет получать не только индустриальные прямоугольные конструкции, но и придавать им пластичные пространственные формы.

ДПКТ уже используются в транспортном машиностроении;  можно уверенно прогнозировать их применение в сельскохозяйственном производстве, в  горном  деле, а также во многих других сферах, - по мере того,  как  будет увеличиваться их производство и известность среди научно-технической общественности, предпринимателей, индивидуальных застройщиков  и рядовых потребителей.

Когда говорят о  термопластичных ДПК,  то имеют в виду не один материал, а большую их группу, в которых общим является  то, что они имеют целлюлозную  основу (древесина и древесные отходы или другие растения и растительные отходы)  и  термопластичное связующее.  Сырьевой базой ДПК являются не только древесина и ее отходы, но и самые разнообразные растения, и отходы сельскохозяйственного производства и даже текстиля и макулатуры. ДПКТ могут различаться в зависимости от агрегатного состояния древесного компонента (мука тонкого, среднего, крупного помола или волокно: хвойное, лиственное, растительное).

Конкретных  рецептур ДПКТ, отличающихся по составу и свойствам, могут быть десятки и сотни.            

Таблица 1.1. Классификация ДПКТ 

По  виду технологии  переработки

По плотности (кг/м3)

·         литье

·         легкие (от 700 до 900)

·         экструзия

·         плотные (свыше 900 до 1200)

·         прессование

·         тяжелые (свыше 1200)

По происхождению целлюлозного сырья

По горючести

·         из древесины и древесных отходов

        горючие

·         из других растений и растительных отходов

        с затрудненной горючестью

По агрегатному  состоянию  древесного компонента:

По конструкции

·         мука и опилки (мелкой фракции  до  200 мкм, средней -  400 мкм, крупной - более 400 мкм)

        однослойные

·         волокно (хвойное, лиственное, растительное).

        двухслойные

        многослойные

По типу  связующего термопластичного полимера

По прочности

        на синтетических смолах

·         легкие неконструкционные (не несущие)

        на биополимерах

·         конструкционные (сравнимые с прочностью древесины и пластмасс)

        на смеси синтетических смол  и биополимеров

·         повышенной прочности

По устойчивость к воде,  свету, биологическим и др. воздействиям

По виду поверхности

·         нестойкие, в т.ч.  с повышенной биоразлагаемостью, например - для упаковки

·         необлицованные, в т.ч. необработанные, обработанные (шлифовка, крацевание, тиснение, печать)

·         интерьерные, в т.ч.: невлагостойкие, влагостойкие, водобиостойкие

·         с нанесенным в ходе изготовления полимерным слоем, например, методом со-экструзии

·         для наружного применения (влагостойкие, водобиостойкие, особо стойкие - контакт с почвой, минеральными растворами и т.д.)

·         отделанные лакокрасочными материалами

·         со специальными свойствами, например - электроизоляционные, бактерицидные,  и т.д.

·         облицованные натуральным шпоном, синтетическими пленками или металлизированные

Источник: на основе данных «сетевой академии мебели». http://c-a-m.narod.ru/wpc/wpc-interier.html 

1.1.2 Свойства древесно-полимерных композитов

По внешнему виду ДПКТ с высоким содержанием древесины более всего напоминает МДФ или твердую ДВП, а с малым содержанием – пластмассу. Они могут окрашиваться в массе или подвергаться лакокрасочной отделке обычными красками и эмалями, облицовываться синтетическими пленками или натуральным шпоном.

Существует и технология покрытия ДПК тонким облицовочным слоем пластмассы, или даже нескольких пластмасс, непосредственно в процессе выдавливания в экструдере. Эта технология, широко распространенная в индустрии пластиков, называется со-экструзия или ко-экструзия.

По физическим и механическим свойствам ДПКТ также занимают промежуточное положение между деревом и пластмассой (см. табл. 1.2.).

 Таблица 1.2Физические  и механические свойства ДПКТ

Наименования показателей, ед. измерения

Значения

Плотность [кг/дм 3]

1,0- 1,4

Временное сопротивление [MPa]

15 - 50

Модуль упругости при растяжении [GPa]

4-8

Сопротивление изгибу [MPa]

25 - 60

Модуль упругости при изгибе [GPa]

3-6

Относительное удлинение при растяжении [%]

0,5 - 1

Ударная вязкость по Charp [KJ/m2]

3-4

Источник: на основе данных он-лайн журнала «Мебельщик» http://www.mebelshik.ru/?lang=ru&page=articles&id=57 

Свойства получаемого композита определяются свойствами полимерной матрицы, частиц древесины и характером связей и взаимодействий между ними.

Многие рецептуры ДПКТ обладают исключительной стойкостью к атмосферному и биологическому воздействию. Большинство ДПКТ могут принимать в себя небольшое количество (0,1 – 4 %) влаги, не теряя при этом формы и прочности, и восстанавливать прежние свойства при высыхании без коробления. В отличие от металлоконструкций, ДПКТ не ржавеют.

Обрабатываются они теми же инструментами, что и древесина. Легко пилятся, строгаются, сверлятся и т.п. Хорошо удерживают гвозди, скобы, шурупы, многие поддаются склеиванию обычными клеями для дерева. Некоторые композиты можно сваривать, подобно пластмассе. Возможно их гнутье в подогретом виде.

Профили из ДПКТ могут эффективно комбинироваться с металлическими или стеклопластиковыми профилями (полосами, трубами, уголками, таврами и т.п.) для создания очень прочных и жестких конструкций.

Одна из важных особенностей - возможность экструзии пустотных профилей, уменьшающая удельный вес профиля и снижающая материалоемкость. Внутри пустот можно прокладывать провода. Если предусматривать конструктивные специальные элементы, то профили можно монтировать без гвоздей и шурупов - простым защелкиванием. Разобрать такие профили тоже легко - не ломая их и сохраняя для дальнейшего использования.

«Жидкое дерево» пригодно к повторному использованию в тех же процессах. Материал не теряет своих свойств в течение 3-4 циклов переработки.

Также в отличие от широко представленных на нашем рынке MDF профилей и панелей, ДПКТ не содержат никаких фенолформальдегидных смол. Их связующее - биополимеры абсолютно экологически безопасны. ДПКТ являются биоразлагаемыми полимерами. При использовании листовой экструзионной фильеры, можно экструдировать мебельные листы, шириной до 3 метров, различной толщины - то есть заменить вредную, устаревшую и энергозатратную технологию производства листов ДСП и ДВП.

1.1.3 Области применения древесно-полимерных композитов 

До недавнего прошлого, основной сферой применения композитов были космонавтика и авиация. Сегодня, повсеместно происходит  осознание преимуществ этого направления и реализации его  в самой широкой конструктивной и технологической  практике. Сфера применения ДПКТ постоянно расширяется. Например, одним из необычных последних реализуемых проектов, -  является ветроэлектростанция на основе ДПК - элементов.

В настоящее время более 50% в общем производстве ДПКТ занимают декинг-продукты. «Декинг» – бывшая составная часть корабля - высококачественная палубная доска, ставшая в США и Канаде важным элементом прибрежной и приусадебной архитектуры.

Уникальные свойства ДПКТ нашли свое место в индустрии мебели. Новая технология позволяет легко изготавливать детали такой формы, которые непросто или крайне затруднительно сделать из натуральной древесины и плит. Современные экструдеры позволяют изготавливать изделия различных размеров – от мелких декоративных профилей до изделий шириной 800 мм, например, крышек столов. Методом экструзии изготавливают также цветочные горшки, косметические карандаши, мерительные инструменты, ручки инструментов, панели для ванных, офисные аксессуары, футляры для музыкальных инструментов, декоративные коробки и т.д. Также производят ограды, перила, причалы, окна и двери, садовые конструкции и садовую мебель, кровлю.

Надо полагать, что, по мере создания производственных мощностей и совершенствования технологии, экструдируемые ДПК на термопластичных связующих будут вскоре применены и в других областях техники – сельскохозяйственном и общем машиностроении, судостроении и т.п. Важно заметить, что производство, начатое с изделий для уличного применения, в последнее время уверенно идет к освоению и интерьерного пространства (полы, панели, двери, мебель и т.п.). Не за горами композитный дом – со всеми его конструкциями, наружным и внутренним убранством.      

Таблица 1.3.Области применения ДПКТ 

Строительные элементы

Автомобильные детали

Настилы

Внутренние панели

Балюстрады

Прокладки дверей и крыш

Оконные и дверные профили

Крышки на запасное колесо

Сайдинги и аксессуары

Короба

Штакетник

Подъемные полки

Кровля

Полы грузовиков

 

Спинки сидений

Конструкционные элементы

Промышленное и потребительское применение

Тротуары

Садовые конструкции

Пирсы

Поддоны, тара

Морские сваи, переборки

Оборудование спортивных и детских площадок

Перила

Парковые скамьи, столы, емкости для мусора  

Железнодорожные детали

Кабельгоны

Противошумовые  барьеры

Мебель и ее элементы

Опалубка для бетонных работ

 

Источник: на основе данных он-лайн журнала «Мебельщик»              

1.2. Технологии переработки древесно-полимерных композитов 

ДПКТ пригодны для переработки методами прессования, прокатывания и литья под давлением, включая экструзию. В основном ДПКТ изготавливаются методом экструзии.

Современные древесно-полимерные композиционные материалы, предназначенные для переработки методом экструзии, состоят из трех основных компонентов: специально подготовленных частиц измельченной древесины; синтетических или органических термопластичных полимеров или их смесей; комплекса специальных химических добавок (модификаторов), улучшающих потребительские и технологические свойства исходной смеси и готовой продукции. Еще одним направлением в производстве ДПКТ является применение в качестве связующих - биологических полимеров, например зерновых крахмалов, отходов кожевенного и бумажного производства и др. Биополимеры дешевы, к тому же из них можно изготавливать легкоутилизируемые биоразлагаемые композиты. Все ДПКТ пригодны к повторному использованию в тех же процессах. Таким образом, ДПКТ обладает высоким ресурсосберегающим потенциалом, так и экологичностью.

Сырьевой базой ДПК являются не только древесина и ее отходы, но и самые разнообразные растения, и отходы сельскохозяйственного производства и даже текстиля и макулатуры.  Конкретных  рецептур ДПКТ, отличающихся по составу и свойствам,   могут быть десятки и сотни.

Процесс производства строится по следующей схеме:

1.              измельчение древесины

2.              сушка измельченной древесины (при необходимости)

3.              дозирование компонентов

4.              смешивание компонентов

5.              экструзия

6.              торцовка по длине и деление по ширине (при необходимости)

Схема в общих чертах совпадает с производством ДСП или МДФ, но реализуется она скорее на оборудовании для химических процессов, т.е. для промышленности по выпуску пластмасс. И это дает свои преимущества. Определяющим фактором в применении ДПКТ является себестоимость их производства. Оборудование весьма компактно, и для его размещения не нужны большие площади. Оно легко поддается механизации и автоматизации. Такое предприятие может быть эффективным даже при небольшой мощности, несравнимой с масштабами завода ДСП или МДФ. Оборудование весьма компактно, и для его размещения нужны небольшие площади. Линия в целом является автоматической. При изготовлении ДПКТ исключительно высока производительность труда.

Измельчение

Это довольно сложный процесс, конечным продуктом которого являются древесные частицы размером 0,7…1,5 мм. Деревоматериалы дробятся на ножевых и молотковых дробилках. Затем материал просеивается и фракционируется. На этом этапе закладывается качество продукта, а также его назначение: более тонкие фракции используются для профилей без дополнительной отделки поверхности, средние – под отделку пленками, шпоном или окраску, а грубые – для технических профилей. Следует учитывать, что качество исходного материала напрямую отражается на качестве конечного продукта.

Исходным материалом могут быть:

- комбинированные гранулы со связующим и аддитивами

- топливные гранулы (пеллеты)

- отходы деревообработки

Только в первом случае можно пропустить этап измельчения, т.к. необходимые характеристики выдержаны в закупаемом сырье, и особое внимание следует уделить деревоотходам – эксклюзивный товар нельзя сделать из мусора. 

Сушка.

Требуется только при влажности сырья более 15%. 

Дозирование и смешивание компонентов

В производстве ДПКТ могут использоваться любые термопластичные полимеры и их смеси, однако на практике применяются три группы термопластичных смол: полиэтилен (РЕ), полипропилен (РР) и поливинилхлорид (РVС). Больше всего используется полиэтилен – до 70%. Для управления технологическим процессом и свойствами ДПКТ в их состав вводятся различные добавки-модификаторы:  антиокислители, антимикробные средства, поверхностно-активные вещества, противоударные модификаторы, смазочные материалы, температурные стабилизаторы, огнезащитные средства, светостабилизаторы и вспенивающие агенты.

Соотношение наполнителя и связующих может широко варьироваться, в зависимости от назначения продукта:

 - 70%...80% - наполнитель - дерево 

 - 28%...0% - наполнитель - кукуруза (рис, соя, бамбук, сахарный тростник) 

 - 2%...20% - синтетические связующие – полиэтилен, полипропилен, ПВХ

Наиболее интересным для российского рынка представляется состав из 80% древесины и 20% полипропилена.Наиболее интересно создание объемноокрашенных профилей, не теряющих свой внешний вид со временем, например, половых покрытий. 

Экструзия

Сам процесс экструзии не относится к очень сложным. В специальный измельчающе-смесительный экструдер-гранулятор загружают отдельные компоненты смеси (опилки, стружки, органический краситель, биопластики, химические аддитивы и пр.). После этого смесь в экструдере перемешивается, нагревается в строго определенном режиме, при необходимости гранулируется и поступает в формующий стандартный экструдер. Размягченная масса продавливается через специальную фильеру и попадает в сухие роликовые калибрационные устройства, после этого профиль поступает в гусеничное тянущее устройство, а после него автоматическая пила отрезает профиль по заданному размеру. В полученных таким образом профилях благодаря высокотемпературному процессу и вакуум-аспирации в рабочем цилиндре экструдера полностью отсутствует влага. Профили получаются идеально ровными, гладкими с однородной матовой поверхностью, без сучков, заусениц, искривлений по длине — дефектов, которые обычно присущи деревянной профильно-погонажной продукции.

Чем выше влажность первичных компонентов, тем больше требуется времени для ее удаления, а, следовательно, ниже производительность установки. Стандартные экструдеры, применяемые в производстве полимерных профилей, имеют относительно небольшие отверстия для дегазации, что при повышенных оборотах усложняет выпаривание влаги. Поэтому аппараты для древесноволоконной экструзии снабжены специальными увеличенными отверстиями цилиндрической формы для ускорения сушки материала. Кроме того, формование высоконаполненных полимеров требует специально разработанной оснастки. Формующая головка должна обеспечивать высокое качество профиля. Для технологии экструзии "жидкое дерево" была разработана головка, конструкция которой позволяет ориентировать древесные волокна вдоль направления экструзии, что способствует существенному улучшению механических свойств профиля. При помощи запатентованного инструмента стало возможным перерабатывать материалы, содержащие до 90% наполнителя. Являясь продуктами высоких технологий, эти устройства гарантируют высокое качество продукции и очень удобны в обслуживании.

  1   2   3   4

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов iconИсследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями газобетона автоклавного и неавтоклавного твердения
В отчете подробно проанализированы базовые рыночные показатели – объем и структура потребления газобетона, потенциальная емкость...

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов iconСовершенствование состава и процессов структурообразования древесно-стружечных композитов строительного назначения

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов iconВведение Справочник "Установки пожаротушения автоматические"
Ауп, предлагаемых отечественными и зарубежными производителями на рынке противопожарных услуг

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов iconПри подготовке лекций авторами были использованы материалы из следующих источников
Нтом, с н с кафедры химии и технологии переработки пластмасс и полимерных композитов Московской государственной академии тонкой химической...

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов iconСтанции управления
«Южгидромаш», г. Бердянск, «хэмз», г. Херсон, «Молот», г. Севастополь, пат «Насосэнергомаш», г. Сумы и др тк112 применимы для подавляющего...

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов iconИнтервью с российскими производителями фенола и ацетона, их коммерческие предложения Интервью с российскими потребителями фенола и ацетона Исследования «акпр»
...

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов iconИнтервью интервью с Владимиром Тарачёвым. Обязательное страхование опасных объектов стимул развития технической безопасности
Интервью с руководителем Центра анализа рисков и кризисов Института экономики ран б. Н. Порфирьевым. Управление катастрофическими...

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов iconСинтез и люминесцентные свойства полимерных порошкообразных композитов на основе квантовых точек CdSe
Физический факультет Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов iconИнтервью подходы к интервью. Виды интервью. Формы организации интервью
Методический и жанровый подходы к изучению интервью. Опасность механического изучения творческого процесса. Этический подход к интервью,...

Исследование подготовлено на основании анализа 5 основных информационных источников: Интервью с отечественными производителями продукции из древесно-полимерных композитов iconРазработка метода анализа нарративного интервью аннотация: в статье осуществлен типологический анализ способов работы с транскриптом нарративного
В качестве организующих нарратологического процесса выделены три уровня анализа нарративного интервью: репрезентативный, интерактивный,...


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница