12:28 م
الاقتصاد الزراعي
كتاب : دراسة جدوى مبدئية لمشروع مصنع دهانات و أهم متطلباته و أسس إنجازه
الطلاء هو مصطلح يستخدم لوصف عدد من المواد التي تتكون من صبغة معلقة في سائل أو مركبة معجون مثل الزيت أو الماء. باستخدام فرشاة أو بكرة أو مسدس رش ، يتم وضع الطلاء بطبقة رقيقة على أسطح مختلفة مثل الخشب أو المعدن أو الحجر. على الرغم من أن الغرض الأساسي منه هو حماية السطح الذي يتم تطبيقه عليه ، إلا أن الطلاء يوفر الزخرفة أيضًا.
عينات من اللوحات الأولى المعروفة ، التي تم رسمها منذ ما بين 20000 و 25000 عام ، نجت في الكهوف في فرنسا وإسبانيا. تميل اللوحات البدائية إلى تصوير البشر والحيوانات ، كما تم العثور على الرسوم البيانية. اعتمد الفنانون الأوائل على المواد الطبيعية المتاحة بسهولة لصنع الطلاء ، مثل أصباغ الأرض الطبيعية والفحم وعصير التوت وشحم الخنزير والدم وعصير الصقلاب. في وقت لاحق ، استخدم الصينيون القدامى والمصريون والعبرانيون واليونانيون والرومان مواد أكثر تطوراً لإنتاج دهانات للزينة المحدودة ، مثل طلاء الجدران. تم استخدام الزيوت كطلاء ، وتم خلط أصباغ مثل الأصفر والأحمر ، والطباشير ، وكبريتيد الزرنيخ الأصفر ، والأخضر المالاكيت مع مواد رابطة مثل الصمغ العربي ، والجير ، وزلال البيض ، وشمع العسل.
تم استخدام الطلاء لأول مرة كطلاء واقي من قبل المصريين والعبرانيين ، الذين قاموا بتطبيق الملاعب والبلسم على الخشب المكشوف لسفنهم. خلال العصور الوسطى ، تلقت بعض الأخشاب الداخلية أيضًا طلاءات واقية من الطلاء ، ولكن نظرًا لندرة الطلاء ، اقتصرت هذه الممارسة بشكل عام على واجهات المتاجر والعلامات. في نفس الوقت تقريبًا ، بدأ الفنانون في غلي الراتينج بالزيت للحصول على دهانات شديدة الاختلاط (قابلة للخلط) ، وكان فناني القرن الخامس عشر أول من أضاف زيوت التجفيف إلى الطلاء ، وبالتالي تسريع التبخر. كما تبنوا أيضًا مذيبًا جديدًا ، وهو زيت بذر الكتان ، والذي ظل أكثر المذيبات استخدامًا حتى حلت المواد التركيبية مكانه خلال القرن العشرين.
في بوسطن حوالي عام 1700 ، بنى توماس تشايلد أول مطحنة طلاء أمريكية ، وهي عبارة عن حوض من الجرانيت تتدحرج فيه كرة من الجرانيت بطول 1.6 قدم (0.5 متر) ، وطحن الصباغ. تم إصدار براءة اختراع الطلاء الأولى لمنتج أدى إلى تحسين التبييض ، وهو الجير المطفأ بالماء غالبًا ما يستخدم خلال الأيام الأولى للولايات المتحدة. في عام 1865 حصل D. P. Flinn على براءة اختراع لطلاء مائي يحتوي أيضًا على أكسيد الزنك وهيدروكسيد البوتاسيوم والراتنج والحليب وزيت بذور الكتان. استبدلت مصانع الطلاء التجارية الأولى كرة الجرانيت الخاصة بالطفل بعجلة من الحجر ، لكن هذه المطاحن استمرت في ممارسة طحن الصبغة فقط (كان العملاء الأفراد يمزجونها مع سيارة في المنزل). لم يبدأ المصنعون حتى عام 1867 في مزج السيارة والصبغة للمستهلكين.
شهد القرن العشرون معظم التغييرات في تكوين الطلاء وتصنيعه. اليوم ، تُستخدم الأصباغ الاصطناعية والمثبتات بشكل شائع لإنتاج كميات موحدة من الطلاء بكميات كبيرة. ظهرت المركبات الاصطناعية الجديدة المطورة من البوليمرات مثل البولي يوريثين والستايرين بوتادين خلال الأربعينيات. تم تصنيع راتنجات الألكيد ، وسيطرت على الإنتاج منذ ذلك الحين. قبل عام 1930 ، كانت الصباغ تُطحن بالمصانع الحجرية ، وتم استبدالها لاحقًا بكرات فولاذية. اليوم ، تُستخدم طواحين الرمل وخلاطات التشتت عالية السرعة لطحن الأصباغ القابلة للتشتت بسهولة.
ربما كان أكبر تقدم مرتبط بالطلاء هو انتشاره. بينما بعض البيوت الخشبية والمخازن والجسور واللافتات يتكون الطلاء من أصباغ ومذيبات وراتنجات وإضافات مختلفة. تعطي الأصباغ لون الطلاء ؛ المذيبات تجعله أسهل للتطبيق ؛ الراتنجات تساعدها على الجفاف. والمواد المضافة بمثابة كل شيء من مواد الحشو إلى العوامل المضادة للفطريات. توجد مئات من الأصباغ المختلفة ، الطبيعية منها والاصطناعية. الصباغ الأبيض الأساسي هو ثاني أكسيد التيتانيوم ، المختار لخصائصه الإخفاء الممتازة ، والصبغة السوداء عادة ما تكون مصنوعة من أسود الكربون. تشتمل الأصباغ الأخرى المستخدمة في صناعة الطلاء على أكسيد الحديد وكبريتيد الكادميوم للأحمر والأملاح المعدنية للأصفر والبرتقالي والأزرق الحديدي والأصفر للكروم للأزرق والأخضر.
المذيبات مختلفة اللزوجة المنخفضة والسوائل المتطايرة. وهي تشمل الأرواح المعدنية البترولية والمذيبات العطرية مثل البنزول والكحول والإسترات والكيتونات والأسيتون. الراتنجات الطبيعية الأكثر شيوعًا هي زيت بذور الكتان وجوز الهند وفول الصويا ، في حين أن الألكيدات والاكريليك والإيبوكسي والبولي يوريثان من بين الراتنجات الاصطناعية الأكثر شيوعًا. الإضافات تخدم أغراضًا عديدة. بعضها ، مثل كربونات الكالسيوم وسيليكات الألومنيوم ، عبارة عن مواد مالئة تعطي الطلاء قوامًا ومادة دون تغيير خصائصه. المضافات الأخرى تنتج بعض الخصائص المرغوبة
يتم تصنيع الطلاء بشكل عام خصيصًا ليلائم احتياجات العملاء الصناعيين. على سبيل المثال ، قد يهتم المرء بشكل خاص بالطلاء سريع الجفاف ، بينما قد يرغب الآخر في طلاء يوفر تغطية جيدة على مدى عمر طويل. يمكن أيضًا أن يكون الطلاء المخصص للمستهلك مصنوعًا حسب الطلب. توفر الشركات المصنعة للطلاء مجموعة واسعة من الألوان بحيث يستحيل الاحتفاظ بكميات كبيرة من كل منها في متناول اليد. لتلبية طلب "الزبرجد" أو "الكناري الأصفر" أو "المارون" ، ستختار الشركة المصنعة قاعدة مناسبة لعمق اللون المطلوب. (ستحتوي قواعد طلاء الباستيل على كميات كبيرة من ثاني أكسيد التيتانيوم ، والصبغة البيضاء ، بينما تحتوي النغمات الداكنة على نسبة أقل.) بعد ذلك ، وفقًا لصيغة محددة مسبقًا ، يمكن للشركة المصنعة إدخال أصباغ مختلفة من أسطوانات معايرة للحصول على اللون المناسب.
التصنيع
عملية
صنع العجينة
1 يرسل مصنعو الأصباغ أكياسًا من أصباغ الحبوب الدقيقة لطلاء النباتات. هناك ، يتم خلط الصبغة مسبقًا بالراتنج (عامل ترطيب يساعد في ترطيب الصبغة) ، ومذيب واحد أو أكثر ، وإضافات لتشكيل عجينة.
تشتيت الصباغ
2 يتم الآن توجيه خليط العجينة لمعظم الدهانات الصناعية وبعض الدهانات الاستهلاكية إلى مطحنة الرمل ، وهي عبارة عن أسطوانة كبيرة تعمل على تحريك جزيئات صغيرة من الرمل أو السيليكا لطحن جزيئات الصباغ ، مما يجعلها أصغر حجمًا وتشتيتها في جميع أنحاء الخليط. ثم يتم ترشيح الخليط لإزالة جزيئات الرمل.
3 بدلاً من معالجتها في مصانع الرمل ، يتم بدلاً من ذلك معالجة ما يصل إلى 90 في المائة من دهانات اللاتكس القائمة على الماء والمصممة للاستخدام من قبل مالكي المنازل الفرديين في خزان تشتت عالي السرعة. هناك ، يتعرض العجينة الممزوجة مسبقًا إلى تقليب عالي السرعة بواسطة شفرة دائرية مسننة متصلة بعمود دوار. تمزج هذه العملية الصبغة في المذيب.
ترقق العجينة
4 سواء تم إنشاؤه بواسطة مطحنة الرمل أو خزان التشتت ، يجب الآن تخفيف العجينة لإنتاج المنتج النهائي. يتم نقلها إلى غلايات كبيرة ، ويتم تقليبها بالكمية المناسبة من المذيب لنوع الطلاء المطلوب.
تعليب الطلاء
5 يتم بعد ذلك ضخ منتج الطلاء النهائي في غرفة التعليب. بالنسبة للطلاء القياسي سعة 8 باينت (3.78 لتر) الذي يمكن توفيره للمستهلكين ، يتم أولاً لف العلب الفارغة أفقيًا على الملصقات ، ثم يتم وضعها في وضع مستقيم بحيث يمكن ضخ الطلاء فيها. تضع الآلة الأغطية على العلب المعبأة ، والآلة الثانية تضغط على الأغطية لإغلاقها. من الأسلاك التي يتم تغذيتها به من الملفات ، يقوم مقياس الكفارة بقطع وتشكيل المقابض قبل ربطها في ثقوب مقطوعة مسبقًا في العلب. يتم بعد ذلك تعبئة عدد معين من العلب (عادةً أربعة) وتكديسها قبل إرسالها إلى المستودع.
رقابة جودة
يستخدم مصنعو الدهانات مجموعة واسعة من إجراءات مراقبة الجودة. تخضع المكونات وعملية التصنيع لاختبارات صارمة ، ويتم فحص المنتج النهائي للتأكد من أنه عالي الجودة. يتم فحص الطلاء النهائي من حيث كثافته ودقة طحنه وتشتته ولزوجته. ثم يتم تطبيق الطلاء على السطح ودراسته لمقاومة التسييل ، ومعدل التجفيف ، والملمس.
فيما يتعلق بالمكونات الجمالية للطلاء ، يتم فحص اللون بواسطة مراقب متمرس ومن خلال التحليل الطيفي لمعرفة ما إذا كان يطابق اللون القياسي المطلوب. يتم تحديد مقاومة اللون للبهتان الناجم عن العناصر من خلال تعريض جزء من السطح المطلي لضوء القوس ومقارنة مقدار التلاشي بالسطح المطلي الذي لم يكن مكشوفًا. يتم قياس قوة إخفاء الطلاء من خلال دهانه على سطح أسود وسطح أبيض. يتم بعد ذلك تحديد نسبة التغطية على السطح الأسود إلى التغطية على السطح الأبيض ، مع كون 0.98 دهانًا عالي الجودة. يتم قياس اللمعان عن طريق تحديد مقدار الضوء المنعكس المنبعث من السطح المطلي.
تشمل الاختبارات لقياس الصفات الوظيفية للطلاء اختبارًا لمقاومة الفاسد ، والذي يستلزم خدش طبقة الطلاء الجافة أو كشطها. يتم اختبار الالتصاق عن طريق عمل تظليل عرضي ، معاير حتى 0.07 بوصة (2 ملم) ، على سطح دهان جاف. يتم وضع قطعة من الشريط اللاصق على التظليل المتقاطع ، ثم يتم سحبها ؛ سيبقى الطلاء الجيد على السطح. يتم اختبار قابلية الحك بواسطة آلة تقوم بفرك سطح الطلاء بفرشاة صابون. يوجد نظام أيضًا لتحديد معدل التسوية. يمكن أن يستمر الطلاء الممتاز لمدة ستة أشهر دون استقرار ويبلغ معدله عشرة. ومع ذلك ، سوف يستقر الطلاء الرديء في كتلة غير قابلة للامتزاج من الصبغة في قاع العلبة ويبلغ معدل الصفر. يتم اختبار التجوية عن طريق تعريض الطلاء للظروف الخارجية. تعرض عملية التجوية الاصطناعية السطح المطلي للشمس أو الماء أو درجة الحرارة الشديدة أو الرطوبة أو غازات الكبريت. يتم فحص مثبطات الحريق عن طريق حرق الطلاء وتحديد فقدان الوزن. إذا كانت الكمية المفقودة أكثر من 10 بالمائة ، فإن الطلاء لا يعتبر مقاومًا للحريق....
------------------
---------------------------
ليست هناك تعليقات: