一、仿大理石(石塑)的發(fā)展背景
在國家循環(huán)經(jīng)濟政策的鼓勵和企業(yè)追求效益的推動下全國性“石塑熱”逐漸興起。據(jù)不*統(tǒng)計,2012年國內(nèi)直接或間接從事石塑研發(fā)、生產(chǎn)和配套的企事業(yè)單位已逾450 家。石塑企業(yè)集中分布在珠三角和長三角地區(qū),現(xiàn)有從業(yè)人員數(shù)萬人,石塑制品年產(chǎn)銷量接近30萬噸,年產(chǎn)值約90億元人民幣。行業(yè)內(nèi)代表企業(yè)的試驗樣品已達到或超過*水平。
中國的天然石材資源日益減少,石材制品的巿場需求量卻與日俱增。巨大的巿場需求和技術(shù)突破必然會不斷拓寬石塑復合材料的巿場。從巿場需求角度分析,石塑復合材料zui有可能在建筑材料、戶外設(shè)施、物流運輸、交通設(shè)施 、家居用品等領(lǐng)域開始規(guī)模性拓展。
石塑復合制品正朝著功能化、高附加值方向發(fā)展:阻燃型、增強型、抗老化型、抗蠕變型、保溫隔熱型等。此外,石塑復合材料的選材也朝多樣化、多品種方向發(fā)展,包括鈣粉、原料木粉和塑料。
在成型工藝方面,擠出成型工藝是當前石塑復合制品成型加工的主流方法,隨著石塑制品的多樣化,對擠出工藝提出了更高的要求,其研發(fā)方向是多層石塑復合共擠、包覆共擠、鋼/塑共擠、塑 料/石塑共擠等。注塑成型主要用于石塑零部件以及汽車零部件等,其發(fā)展新趨勢是大型制品開發(fā)及工程塑料。
仿大理石板在幾乎所有場所得到非常廣泛的應(yīng)用:家庭、醫(yī)院、學校、辦公樓、工廠、公共場所、超市、商業(yè)、體育場館等各種場所。中國裝修行業(yè)的生產(chǎn)總值占GPT的15%
二、仿大理石的復合材料簡介
1、仿大理石材料的專業(yè)術(shù)語為“鈣粉高填充PVC復合材料”,目前流行的叫法有:“石塑材料”、“高鈣材料”、“仿大理石材料”等。
按形狀分:片材與線材。
按材料組合方式分:同質(zhì)與共擠。
按結(jié)構(gòu)分:實心與空心。
片材的厚度為2mm-5.0mm,一般為同質(zhì)實心材料,厚度越厚的產(chǎn)品,其各方面性能更好,但成本會更高。線材,一般為3米長,斷面為實心或空心(表面共擠PVC),空心為圓孔狀居多
2、仿大理石材料的基本特點;
(1)原料來源廣泛、主要原料是天然石粉(碳酸鈣),價值低廉,塑料組分要求不高,舊料或混合料均可。
(2)產(chǎn)品形狀多種,根據(jù)使用要求隨機調(diào)整產(chǎn)品工藝和配方,從而產(chǎn)生不同性能和形狀的材料。
(3) 使用環(huán)保綠色,常用助劑均環(huán)保安全,無毒無害,其生產(chǎn)加工過程中也不會產(chǎn)生副作用。
(4)經(jīng)濟效益明顯,實現(xiàn)了低價值材料向高附加值產(chǎn)品的轉(zhuǎn)移,且維護費用極低。
(5)可回收再利用,仿大理石材料的報廢產(chǎn)品可再生利用,且不會影響產(chǎn)品使用性能。
3、仿大理石的優(yōu)勢:
(1)超輕超薄:仿大理石板材只有2-3mm厚度,每平米重量僅2-3KG,不足普通地面材料的10%。在高層建筑中對于樓體承重和空間節(jié)約,有著*的優(yōu)勢。同時在舊樓改造中有著特殊的優(yōu)勢。
(2)物理與化學性能強大:耐磨、高彈性和*抗沖擊、導熱保暖、熱膨脹系數(shù)小、防滑、防火阻燃、防水防潮、耐酸堿腐蝕
(3)抗菌性能:仿大理石板表面經(jīng)過特殊的抗菌處理,一些性能優(yōu)異的石塑地板表面還特殊增加了抗菌劑,對絕大多數(shù)細菌都有較強的殺滅能力和抑制細菌繁殖的能力。
(4)裁剪簡單拼接縫小:遠觀幾乎看不見接縫,可以將墻面的整體效果得到zui大限度的優(yōu)化;用較好的美工刀就好可以任意裁剪,同時可以用不同花色的材料組合,。
(6)安裝施工快捷:仿大理石板的安裝施工非常快捷,可用水泥砂漿,也可用環(huán)保膠粘合,24小時后就可以使用。
(7)花色品種繁多:仿大理石板的花色品種繁多,可以實現(xiàn)個性化訂制。紋路逼真美觀,配以豐富多彩的附料和裝飾條,能組合出絕美的裝飾效果。
(8)保養(yǎng)方便:仿大理石板的保養(yǎng)非常方便,墻面臟了用拖布擦拭即可。如果想保持地板持久光亮的效果,只需定期打蠟維護即可。
4、仿大理石存在的問題
(1)設(shè)計不足、種類還較少、
(2)低中低檔附加值少的產(chǎn)品*。
(3)原料、設(shè)備、加工等不同造成一定的差距。
(4)抗褪色能力、抗變形能力還需要改善。
三,仿大理石(石塑)加工工藝
1,仿大理石板材線:混料——擠出——三輥成型,表面貼膜——牽引切割——成品入庫
2,石塑線條:混料——擠出——定型——熱轉(zhuǎn)印——牽引切割——成品入庫
四、仿大理石(石塑)主要生產(chǎn)設(shè)備
生產(chǎn)線所需設(shè)備一覽表
序號設(shè)備名稱型號數(shù)量估價(萬)品牌備注1混合配料系統(tǒng)ZJ500/1000112禮聯(lián)用于原材料混合2仿大理石板材生產(chǎn)線SJZ80-BF1200160禮聯(lián)含模具,在線貼膜3石塑線條生產(chǎn)線SJZ65-YF400126禮聯(lián)可選SJZ51-YF2404轉(zhuǎn)印機88禮聯(lián)5破碎設(shè)備ZJ-22115禮聯(lián)用于廢品回收6石塑線條模具1030黃石模具序號設(shè)備名稱型號數(shù)量估價(萬)品牌備注1混合配料系統(tǒng)ZJ500/1000112禮聯(lián)用于原材料混合2仿大理石板材生產(chǎn)線SJZ80-BF1200160禮聯(lián)含模具,在線貼膜3石塑線條生產(chǎn)線SJZ65-YF400126禮聯(lián)可選SJZ51-YF2404轉(zhuǎn)印機88禮聯(lián)5破碎設(shè)備ZJ-22115禮聯(lián)用于廢品回收6石塑線條模具1030黃石模具
2、客戶還需自備空壓機,水泵等輔助設(shè)備
五、配方工藝
材料單價(元/KG)份量(KG)價格(元)1PVC61006002填充料0.63001803助劑15101504y合計:410930材料單價(元/KG)份量(KG)價格(元)1PVC61006002填充料0.63001803助劑15101504y合計:410930
六、須注意的幾個技術(shù)要點
1、斷面的選擇
*類是全實心。這種因為比較耗料,生產(chǎn)廠家比較少。
第二類是行腔異型孔,壁厚均勻。制品鈣粉添加比較少,省料。
第三類行腔為圓孔,其中圓孔又分為兩種,A種為圓孔,B種為橢圓和圓孔向結(jié)合。B種相比A種,制品更為省料。此種制品市場上比較多。
2、制品表層的建議選擇共擠,原因有下:
(1)重鈣填充量較大,鈣粉質(zhì)地為青灰色,如果制品表面燙印淺色系花色,淺色系膜蓋不住鈣粉本色,進而影響制品質(zhì)量。
(2)一般廠家為消耗庫存廢料或者節(jié)約成本,會在原材料加部分廢料及回收料(塑鋼料、小管料、扣板料等),在回收料里難免有雜質(zhì),生產(chǎn)時雜質(zhì)容易裸露在制品表面,會影響制品燙印,增加廢品率。
(3)因為鈣粉添加量比較多,蠟等化學成分更容易析出在制品表面,影響燙印效果,甚至燙印膜和制品之間附著力不強。
3、配方工藝
鈣粉填充量一般在250份-到400份,且為重鈣加輕鈣(表層共擠料鈣粉約在100份)。
4、擠出設(shè)備與燙印機
常規(guī)配置65錐雙擠出機和51錐雙擠出主機,共擠機為45單螺桿機。擠出機要求不高,但要保證主機螺桿能塑化高鈣配方。可對現(xiàn)有的型材生產(chǎn)線或扣板生產(chǎn)線進行改造生產(chǎn)。每條生產(chǎn)線配4-10組在線燙印機即可。
七、仿大理石(石塑)材料成本及利潤核算
1、材料成本
基本材料組成:主料PVC、填充料為碳酸鈣,助劑為穩(wěn)定劑。
每噸原材料成本:930(元)÷410(kg)=2.3元/kg=2300元/噸
2、管理與生產(chǎn)綜合成本
水費+電費+工資+辦公費+管理費=綜合成本費用=1元/kg=1000元/噸
3、銷售價格
根據(jù)市場考察,表面未處理產(chǎn)品市場價一般在5000元/噸
4、按日產(chǎn)3噸、年產(chǎn)約1000噸產(chǎn)量計取,年毛利潤為170萬元。
(5000-2300-1000)元/噸*1000噸= 1700000
八、廠房結(jié)構(gòu)與水電安裝
廠房墻體高度4米以上,
主車間zui小長度30米,zui小寬度6米;
混料車間及原材料倉庫zui小長度6米,zui小寬度6米;
表面處理車間要求zui小長度12米,zui小寬度6米;
成品倉庫要求總面積為500平方米,
以上車個車間的總面積為1000平方米,
考慮到設(shè)備的增加和產(chǎn)品各環(huán)節(jié)的運輸,建議廠房zui小總面積不小于1500平方米,且至少有一個方向的長度不小于30米。
因為在擠出生產(chǎn)過程中,不斷的有熱量生成,冷卻方式為水冷,1個50噸的冷卻風塔即可,安裝在室外,其安裝面積為16平方米,安裝高度zui小為1米。與室內(nèi)的設(shè)備通過管道相聯(lián),主管道可選用2寸半或3寸鋼管,支管可根據(jù)設(shè)備的水泵進水口的大小來定,排水管道可先用110mm的PVC壓力管。
混料機和牽引機、切割機、自動包裝架都會用到氣壓,氣管道一般選用PP-R壓力管或PVC壓力管或鋼管,管道的zui小耐壓應(yīng)為1.25Mpa,選用Ф20mm的管道即可。
擠出機的定型臺下方應(yīng)挖主排水溝。
本生產(chǎn)線用水為循環(huán)用水,無污水產(chǎn)生。
九、結(jié)論
我國是塑料制品大國,每年有近2000萬噸的廢棄塑料,充分利用廢棄塑料進行仿大理石材料的高附加值生產(chǎn)是一個很好的契機。也是塑料擠出廠家一個華麗轉(zhuǎn)型的機遇。
石塑在2014年總產(chǎn)量達到90萬噸/年的規(guī)模,2015年達到120萬噸。石塑復合材料發(fā)展的速度和規(guī)模比我們想像的更快、更大。