Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• Список обозначений и сокращений
• Введение
• 1. Сущность предлагаемого проекта
• 1.1 Описание образца инновационного продукта, потребителей и рынка сбыта
• 1.2 Оценка конкурентов и SWOT-анализ продукта
• 1.3 Маркетинговая поддержка проекта
• 2. План производства
• 2.1 Краткий аналитический обзор, включающий литературный, патентный обзор
• 2.2 Описание технологической схемы производства согласно чертежу технологической схемы
• 2.3 Технологическое оборудование, необходимое для производства запланированного объема товара, и стоимость оборудования
• 2.4 Расчет потребления энергии, сырья и материалов
• 2.5 Организационная схема проекта
• 3. Расчет точки безубыточности
• 4. Экономическое обоснование проекта
• 5. Анализ рисков инвестиционных проектов
• 6. Стандартизация
• Выводы
• Список используемой литературы
• Приложение


Список обозначений и сокращений

ПУ - полиуретан

НПУ - неизоцинатный полиуретан

ЛКМ - лакокрасочный материал

Пк - покрытие

УГ - уретангликоль

УС - р-уретаноспирт

УО - уретановый олигомер

УФО - уретанформальдегидный олигомер

ЭО - эпоксидный олигомер

ЭУО - эпоксиуретановый олигомер

ДМФА - диметилформамид

ГМДА - гексаметилендиамин

ДБСК - додецилбензолсульфокислота

ПК - 1,2-пропиленкарбонат

ЭК - этиленкарбонат

ЭДА - этилендиамин

ДЛДБО - дилаурат дибутилолова

ЦКРМ - циклокарбонатов растительных масел.

Введение

К настоящему времени разработаны многие классы полимерных материалов, отличающихся химической структурой, физическим строением и пригодных для практического использования в различных областях применения. Однако известен только один класс полимеров, который может служить основой для получения большинства технически ценных видов полимерных материалов. Таким классом полимеров являются полиуретаны (ПУ).

Полиуретановые материалы являются широко распространенными полимерами в народном хозяйстве. Они характеризуются комплексом ценных эксплуатационных свойств, а именно высокой прочностью, высоким относительным удлинением устойчивостью гидролитическому воздействию и устойчивости к воздействию некоторых видов агрессивных сред. Однако, основным недостатком полиуретановых материалов является их низкая устойчивость к воздействию к термической и термоокислительной деструкции, причем полиуретаны являются горючими полимерами, их кислородный индекс составляет 17-19%. Поэтому повышение устойчивости полиуретанов к воздействию высоких температур и к воздействию открытого пламени является актуальной задачей.

Снижение влияния этого недостатка на работоспособность полимеров в процессе их эксплуатации осуществляют за счет модификации. Существуют несколько способов модификации. Модификация может быть физической и осуществляется путем наполнения полимерного материала различного рода продуктами без образования химических связей, либо химической. В этом случае присутствуют химические связи между полимерной матрицей и соединением модификатора. В свою очередь химическая модификация может быть осуществлена на различных стадиях получения и переработки полимеров.

Полиуретаны - один из новых видов полимерных материалов, имеющих большое промышленное значение. К полиуретанам относят высокомолекулярные соединения, содержащие значительное количество уретановых групп, независимо от строения остальной части молекул. Обычно эти полимеры получают при взаимодействии полиизоцианатов с веществами, имеющими несколько гидроксильных групп, например с гликолями. Такие вещества могут содержать и другие реакционно-способные группы, в частности аминные и карбоксильные. Поэтому в полиуретанах кроме уретановых групп можно обнаружить амидные, эфирные (простые и сложные) группы, а также ароматические и алифатические радикалы. Эти полимеры называют иногда "полиуретанами", иногда - "изоцианатными полимерами".

Если сравнивать их с такими "гигантами" современной крупнотоннажной индустрии пластических масс, как полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол, то ПУ являются наиболее универсальными полимерами. На их основе изготавливают эластичные, полужесткие и жесткие материалы. ПУ перерабатывают практически всеми существующими технологическими методами - экструзией, прессованием, литьем, заливкой и т.д. На их основе получают большинство известных типов материалов и изделий: наполненные, армированные, вспененные, ламинированные и другие в виде листов, плит, блоков, профилей, волокон, пленок, покрытий, адгезивов. Изделия и конструкции из ПУ используют почти во всех отраслях промышленности.

ПУ представляют собой высокомолекулярные соединения с уретановыми группами - NHC(О)О - в основной цепи. В макромолекулах ПУ кроме уретановой группы могут присутствовать также простые эфирные, сложноэфирные, карбамидные и другие функциональные группы.

В зависимости от структуры исходных компонентов и условий синтеза можно получать ПУ различного строения с разнообразными свойствами, что определяет их применение. ПУ характеризуются высокими физико-механическими и электроизоляционными свойствами, износостойкостью, адгезией к различным поверхностям, атмосферо- и водостойкостью, удовлетворительной устойчивостью в слабых кислотах, щелочах, растворителях

Традиционные способы получения полиуретанов основаны на использовании полиизоцианатов и гидроксилсодержащих соединений. Они подробно описаны в ряде монографий, учебных пособий, других многочисленных публикациях, количество которых постоянно возрастает. При функциональности исходных реагентов, равной двум, получают линейные полимеры. Процесс их образования можно представить схемой

OCN - R - NCO + n HO - R' - OH -OCN-[RNHC(O)OR'OC(O)NH]n-1 -RNHC(O)OR'ОН.

Широкое применение находят ПУ сетчатого строения, которые образуются, если функциональность хотя бы одного из реагентов более двух. В качестве полиизоцианатов наиболее часто используют толуилендиизоцианаты (2,4 - изомер, 2,6 - изомер и их смеси), дифенилметандиизоцианат, изофорондиизоцианат, нафтилидендиизо-цианат, гексаметилендиизоцианат.

Гидроксилсодержащими компонентами при синтезе ПУ служат простые и сложные полиэфиры, сополимеры различного строения, а также короткоцепные многоатомные спирты, например, 1,4-бутиленгликоль, триметилолпропан.

Традиционные способы получения ПУ не лишены недостатков, связанных с использованием изоцианатов. Изоцианаты являются высокотоксичными соединениями, что порождает серьезные санитарно-гигиенические и экологические проблемы. Высокая реакционная способность изоцианатов по отношению к влаге вызывает необходимость использования для их хранения абсолютно герметичной тары и тщательного обезвоживания всех компонентов композиций

Цель данной работы заключается в проведении технико-экономического обоснования проекта по производству циклических карбонатов на основе растительного сырья - в данном случае рапсового масла.

Для достижения указанной цели был поставлен ряд задач:

1) Исследование рынка сбыта и потребителей предлагаемой продукции;

2) Выявление сильных и слабых сторон проекта.

3) Разработка маркетинговой стратегии проекта.

4) Разработка технологической схемы производства, выбор сырья, составление материального баланса процесса, согласно требуемой производительности.

5) Анализ экономической части проекта, а именно:

- расчет точки безубыточности;

- технико-экономическое обоснование проекта;

- определение рисков, которые возникают при реализации проекта.

Успешная реализация сформулированной цели достигается посредством решения комплекса задач проекта, суть и краткое содержание которых можно охарактеризовать следующим образом:

- рассмотреть существующие теоретические подходы к продвижению инновационной продукции;

- провести обоснование эффективности внедрения новой технологии производства;

- составить характеристику новой продукции;

- сформулировать возможные стратегии продвижения товара на рынок, а также предложить методические рекомендации по внедрению нового производства.



1. Сущность предлагаемого проекта

1.1 Описание образца инновационного продукта, потребителей и рынка сбыта

В последние годы значительное внимание уделяется разработке способов получения полиуретана (ПУ) неизоцинатными способами, с применением пленкообразователей и 1,2-пропиленкарбонатами (ПК), а также технологии получения неизоцианатного полиуретана (НПУ). Данные технологии позволяют заменить ядовитые изоцианаты на местное сырье -- растительные масла (например: рапсовое, соевое, подсолнечное, таловое, льняное, хлопковое, пальмовое). Например, Татарстан ежегодно производит 20 тыс. т. этого продукта. А синтез полиуретанов невозможен без изоцианатов.

К тому же технологии получения неизоционатных полиуретанов на базе циклокарбонатов позволяют снизить на 30% себестоимость производства полиуретана (сейчас она составляет 72 тыс. рублей на тонну). Кроме того, продукты из НПУ экологически безопасные, применение НПУ повышают их физико-механические свойства.

Исследования в этом направлении ограничены, и большинство из них не выходит за рамки лабораторного синтеза. В тоже время актуальность разработки эффективных методов получения неизоционатных полиуретанов на базе циклокарбонатов растительных масел делает перспективным анализ достижений в этой области свойств.

По данным ИК "Солид", доля полиуретана в мировом производстве пластмасс -- 9,2%, в России этот показатель -- лишь 5,5%. Объем российского рынка полиуретанов растет темпами от 15% до 20%, по оценкам BASF, приближается к 450 тыс. тонн, или около $1 млрд. в год. В 2010 году объем мирового рынка составлял 14 млн. тонн, или $33 млрд. К 2016 году он будет 18 млн. тонн, или $55 млрд.

Неизоцинатные полиуретаны (НПУ) легко получаются при взаимодействии бисхлорформиатов диолов с диаминами.

Достоинством этого метода является то, что на основе вторичных аминов можно получить К-алкилированные ПУ, которые невозможно синтезировать через диизоцианаты. Среди ПУ такого строения интерес представляют полимеры на основе пиперазина с высокой термо и гидролитической стойкостью. Если в реакцию ввести третий реагент - дихлорид двухосновной кислоты, то образуются полиамидоуретаны.

Полимеризующиеся уретансодержащие олигомеры акрилового типа синтезируют межфазной поликонденсацией полиаминов с монохлорформиатами монометакриловых эфиров гликолей или бисхлорформиатов гликолей с метакриловыми эфирами аминоспиртов.

Линейные ПУ с регулярно расположенными гидроксильными группами вдоль макромолекулярной цепи получают взаимодействием диэпоксидных соединений с гликолевыми эфирами карбаминовой кислоты или их К-алкил- или арилпроизводными.

где R'=H, Alk, Ar,; R- остаток гликоля; R" =-CH2OCH2-; n=8-12

Полученные ПУ легко вступают в реакции полимераналогичных превращений по гидроксильным группам. Например, при действии уксусного ангидрида получаются полностью ацетилированные продукты.

Под действием дихлорангидрида адипиновой кислоты образуются продукты сетчатого строения.

Известен метод получения диизоцианатов путем обменной реакции органических дигалогенидов с цианатами некоторых металлов. Если в реакционную среду ввести третий компонент - гликоль, то сразу образуются линейные ПУ. Например, из 1,4-дихлорбутена-2, цианата натрия и 1,4-бутандиола в среде диметилформамида (ДМФА) получен ненасыщенный ПУ, который гидрированием переведен в насыщенный.

Приводится и другой путь использования указанной обменной реакции. При этом сначала нагреванием в растворе ДМФА смеси дигалогенида, цианата щелочного металла и избытка одноатомного спирта получают диуретан, который далее подвергают поликонденсации с диодами до образования ПУ.

Поликонденсация ускоряется добавками катализаторов Олигоаллилуретаны, которые обладают способностью к отверждению в тонком слое под действием ультрафиолетовых лучей, получают взаимодействием гидроксилсодержащего олигомера, цианата калия или натрия и хлористого аллила. ПУ можно получать также полимеризацией мономеров, содержащих в своем составе уретановые группы.

Например, описаны полимеры на основе аллилуретана



и его производных. Известны сополимеры аллилуретана с виниловыми эфирами. Эмульсия, предлагаемая для формирования Пк, получена полимеризацией в воде К-метилолаллилуретана со смесью ненасыщенных кислот и их эфиров. Проводилась сополимеризация с активными мономерами К-метоксиметилуретана. Сополимеры аллилуретана с олефинами при обработке альдегидами дают реакционноспособные ПУ, образующие Пк после отверждения при повыщенной температуре. Пк с высокими свойствами могут быть получены на основе сополимеров N-аллилалкилуретанов общего строения

с эфирами акриловой и метакриловой кислот. Линейные ПУ образуются по реакции иминов с диоксидом углерода. Например, сополимеризация СО2 с этиленимином протекает при 100-150°С под действием слабых органических кислот и солей некоторых металлов. Продуктом реакции является незамещенный ПУ:

Молекулярная масса такого ПУ зависит от соотношения реагентов.

С высокой скоростью протекает сополимеризация пропиленимина с диоксидом углерода при температуре от -78 до 100°С. Сополимеры содержат 10-25 мол.% диоксида углерода и по данным ИК-спектроскопии имеют уретановую структуру. Сополимеризацией СО2 с К-фенилэтиленимином в присутствии кислот Бренстеда, а также в присутствии тетрабутоксититана, при 100°С получены белые порошкообразные вещества с температурой плавления 160-270°С, содержащие 3-20 мол.% СО2.

Значительное внимание уделяется способам получения ПУ взаимодействием органических карбонатов с аминами. Амины являются широко известными соединениями. Значительно менее известны органические карбонаты. Органические карбонаты (эфиры угольной кислоты) бывают ациклического

и циклического строенкш. Среди последних наиболее известны производные 1,2-гликолей общей формулы.

которые называют также алкиленкарбонатами. Сначала рассмотрим получение ПУ с использованием ациклических карбонатов. Реакция алкилфенилкарбонатов с первичными аминами протекает при 40-80⁰С в растворе ДМФА или бутилового спирта по схеме:

где R=C4H9, CH(CH3)2, X=H, CH3,NO2,OH,J,R'=C8H17,C4H9, OH,C6H11



Выходы уретанов и фенолов составляли более 90% от теории. В отличие от реакции изоцианат-спирт, наличие в реакционной среде воды не приводит к образованию побочных продуктов и снижению выхода уретанов. В отсутствии растворителя реакция протекает экзотермично.

Взаимодействие алкилфенилкарбонатов со вторичными аминами протекает медленнее, чем с первичными. Синтез проводят в течение 6-10 часов при 60-100°С без растворителя, а также в среде ДМФА или этилового спирта по схеме:

Выходы уретанов составляли 80-95% от теории. Взаимодействие диалкилкарбонатов с аминами происходит значительно труднее, чем с алкилфенилкарбонатами. Реакции проводят при 100-120°С в течение 20-25 часов. Несимметричные карбонаты двух спиртов, значительно отличающихся молекулярной массой, вступают в реакцию с аминами с выделением низкомолекулярного спирта:

Если несимметричный карбонат имеет заместители, заметно отличающиеся индуктивными свойствами, то расщепление карбонатной группы протекает со стороны более электроноакцепторного радикала.

Например, аминолиз бутоксиэтилбутилкарбоната протекает по схеме:



Линейные ПУ можно получить по реакции диаминов с дикарбонатами гликолей при 200-300°С в вакууме по схеме:

Такие же линейные ПУ можно синтезировать, используя в качестве исходных мономерных соединений дифенилкарбонаты гликолей и диамины по реакции.

где R и R'- алифатические радикалы.

Исходные дифенилкарбонаты гликолей можно синтезировать взаимодействием гликолей с фениловым эфиром хлормуравьиной кислоты в присутствии третичных аминов (пиридина или диметиланилина), являющихся акцепторами выделяющегося хлористого водорода, при температуре 0-5°С:

Если при взаимодействии дикарбонатов с диаминами образуются линейные ПУ, то в случае реакции поликарбонатов с ди- или полиаминами образуются сетчатые полимеры. Олигомерные соединения, содержащие в своем составе более двух фенилкарбонатных групп, можно получить взаимодействием гидроксилсодержащих олигомеров (применяемых обычно при получении полиуретановых Пк по изоцианатному способу) с фенилхлорформиатом в присутствии третичных аминов (пиридина, триэтиламина), выполняющих роль акцепторов образующегося хлористого водорода. В качестве исходных гидроксилсодержащих олигомеров можно использовать полиэфиры, полученные взаимодействием триметилолпропана с фталевым ангидридом (ТФ), со смесью фталевого ангидрида и адипиновой кислоты при мольном соотношении 3:1 (ТАФ) и с адипиновой кислотой (ТА), а также полиэфир 10-47 (П) и сополимер А-15-0 (СП) промышленного изготовления.

В качестве аминов можно использовать гексаметилендиамин (ГМДА), диэтилентриамин и этилендиамин.

В последнее время большое внимание исследователей привлекают эпоксиуретановые Пк, сочетающие в себе положительные свойства как эпоксидных, так и полиуретановых Пк. Эпоксиуретановые Пк образуются путем отверждения полиаминами смеси эпоксидных и полифенилкарбонатных олигомеров. Реакция, протекающая при этом, представлена схемой:



где к. R' и R" - фрагменты соответственно эпоксидного олигомера (ЭО), полиамина и полифенилкарбоната.

Кроме того для получения эпоксиуретановых Пк можно использовать олигомеры, содержащие в своем составе как эпоксидные, так и фенилкарбонатные группы.

Термопластичные ПУ, рекомендуемые для получения Пк, пленок, волокон и формованных изделий, синтезированы поликонденсацией N-замещенных двухъядерных аминофенолов, например, 2-(-4-оксифенил)-2-(4-метиламинофенил)-пропана с диарил- или диалкилкарбонатами. Реакцию ведут при 150-250°С и атмосферном давлении, затем для полноты удаления выделяющегося спирта и достижения требуемой степени поликонденсации температуру реакционной массы постепенно повышают до 300-320°С и понижают давление до 13 Па. Процесс завершается за 2-5 ч.

Высокомолекулярные ПУ получают также поликонденсацией дикарбонатов дифенолов с ароматическими N,N'-диалкилдиаминами, например, 2,2-ди(4-К-метиламинофенил)-пропана, с дифенилкарбонатом 2,2-бис(4-гидроксифенил)-пропана:



или ароматических К, К' - диалкилдиаминов со смесью дифенолов и диалкил- или диарилкарбонатов

Наибольшее внимание среди неизоцианатных способов получения ПУ уделяется реакции циклокарбонат - амин

В России в промышленных масштабах производится 1,2-пропиленкарбонат (ПК). Он представляет собой жидкость с температурой кипения 241°С. Применяется в нефтепереработке, как растворитель некоторых полимеров и др.

При взаимодействии ПК с апифатическими полиаминами, широко применяемыми в качестве отвердителей ЭО (диэтилентриамином, триэтилентетрамином, полиэтиленполиамином) при мольном соотношении 1:1 получены уретансодержащие полиамины. Реакция на примере взаимодействия ПК с диэтилентриамином протекает по схеме:

Получение ЦК на основе растительных масел - очень перспективное направление, особенно учитывая экологичность процесса и доступность необходимых для синтеза реагентов. Так, использование в них углекислого газа (УГ) позволяет бороться с "парниковым эффектом".

Для получения из циклокарбонатов НПУ вполне подходят доступные, менее токсичные, чем изоцианаты, и производимые на территории РФ первичные диамины.

Циклокарбонаты легко реагируют с образованием УГ. В случае использования ПК и ГМДА реакция может быть представлена схемой:

Нагревание УГ в вакууме приводит к образованию ПУ. УГ способны присоединяться к дивиниловым эфирам с образованием полиуретанацеталей.

Для синтеза УГ использовали этилендиамин и ГМДА, а также ПК и этиленкарбонат (ЭК). УГ можно синтезировать в среде этанола или в отсутствие растворителя. Синтезированы полиэфируретаны методом низкотемпературной поликонденсации дихлорангидридов двухосновных кислот с УГ.



При замене части УГ этилен-, 1,3-пропилен- и 1,4-бутиленгликолем ползиены сополиэфируретаны:

где R = -(СН2)4-, -(СН2)8-; R' = -(СН2)2-, -(СН2)з-, -(СН2)4-.

Взаимодействие УГ с некоторыми гликолями протекает по схеме

УГ и их диацетаты можно применять в качестве отвердителей ЭО вместо блокированных диизоцианатов. Процесс отверждения объясняется протеканием ряда последовательно-параллельных реакций.

1. Взаимодействие блокированных изоцианатных групп с гидроксильными группами ЭО:



2 Поликонденсация УГ:

2. Реакция эпоксидных групп олигомера с гидроксильными группами УГ:

3. Реакция уретановой группы с эпоксидной группой олигомера:

В случае использования диацетатов УГ протекают также следующие реакции:



Уретангликоль (УГ) способен отверждать эпоксидсодержащие акриловые сополимеры. При этом покрытие можно формировать из порошковых композиций.

Нейтрализацией свободных аминогрупп, имеющихся в составе водорастворимых УО, кислотами в молекулы олигомеров вводили легко ионизирующиеся солевые группы ^ [NH2]^[RC00]'

Обработанные уксусной кислотой олигомеры приобретают растворимость в воде. Эти олигомеры способны к самоотверждению и образованию сетчатых структур. Молекулы водорастворимых УО несут положительный заряд и способны к электроосаждению на катоде. Получены также водные растворы катафорезных УО по другому способу. Вначале аминосодержащий олигомер обрабатывали ПК. При этом протекала реакция уретанообразования:

Далее проводили взаимодействие полученного УО с ЭО и диэтиламином, при этом получали водорастворимый УО, пригодный для нанесения Пк методом катодного электроосаждения. Образование указанного водорастворимого УО можно представить схемой:

где R' и R" - фрагменты УО, R - фрагмент ЭО.

Разработан неизоцианатный способ получения водорастворимых уралкидных олигомеров, пригодных для нанесения Пк анодным электроосаждением, основанный на использовании доступного отечественного сырья. Он заключается в реакции УГ с олигомерами, имеющими в структуре циклические ангидридные группировки: малеинизированными льняным и подсолнечным маслами, а также полупродуктом промышленного производства олигомера, известного под названием "резидол ВА-133", который получают малеинизацией смешанного глицеринового эфира канифоли и жирных кислот льняного и дегидратированного касторового масел. Образование водорастворимых уралкидных олигомеров может быть представлено схемой:

где Rи R' - фрагменты льняного и подсолнечного масел или резидола ВА-133; п=2 или 6.

Далее эти олигомеры нейтрализуют триэтиламином и разбавляют водой. Молекулы олигомеров в водных растворах несут отрицательный заряд и способны к электроосаждению на аноде.

Разработан неизоцианатный способ получения водорастворимых олигоуретанакрилатов, отверждающихся под действием УФ-лучей.

Вначале взаимодействием ЭО с алифатическими диаминами при мольном соотношении компонентов 1:2 получали олигомерные полиамины:



где К - фрагмент ЭО ЭД-20, Э-40; R' = {-СH2-)2. или (-СН2-)6.

Далее олигомерные полиамины обрабатывали 1-метакрилат-2,3- пропиленкарбонатом. Синтез вели при мольном соотношении компонентов 1:(2-3), чтобы часть аминных групп осталась непрореагировавшей.

Для формирования Пк на основе олигоуретанакрилата использовалось отверждение с помощью УФ-лучей.

Для получения неизоционатных полиуретанов (НПУ) на базе циклокарбонатов растительных масел (ЦКРМ) было выбрано промышленное, выпускаемое, в том числе и в РФ (ООО "ЭКОПОЛИМЕР" республики Татарстан, г. Казань) рапсовое масло. Углекислый газ, алифатические или ароматические сложные эфиры карбоновых кислот и производные фосгена - классические источники карбонатных групп при получении ЦК. Но учитывая доступность, цену, а также все большее внимание, уделяемое экологии, наиболее интересным выглядит применение диоксида углерода (СО2).

Поиск наиболее подходящих каталитических систем для получения ЦКРМ был проведен, основываясь на литературных данных по получению циклокорбонатов.

Применяемые в настоящее время способы промышленного производства ПУ, основанные на использовании реакции изоцианатов с гидроксилсодержащими соединениями. Изоцианаты являются высокотоксичными и гидролитически нестабильными соединениями, что требует применения специальных приемов при работе с ними. Кроме того следует иметь в виду их высокую стоимость и малую базу по их производству в России. Этим, например, объясняется тот факт, что полиуретановые ЛКМ, которые относятся к прогрессивным, производятся в нашей стране в ограниченных количествах и используется только для самого ответственного назначения, например, в самолетостроении. Поэтому отмечается необходимость поиска новых способов синтеза ПУ, альтернативных изоцианатному.

Из литературного обзора видно, что в последние годы этому вопросу уделяется большое внимание. Однако по разным причинам разработанные неизоцианатные способы получения ПУ пока не нашли промышленного использования. Поэтому, по нашему мнению, исследования в указанном направление должны быть продолжены. При этом наибольший практический интерес представляет разработка новых способов синтеза ПУ с использованием уретанообразования по реакции циклокарбонат - амин, основанных на применении доступного сырья, такого как рапсовое масло.

На основе проведенных экспериментальных исследований можно сделать заключение о возможности получения ЦК на основе эпоксидированного соевого масла. Оптимизировано давление и температура процесса карбонизации, которые составляют, соответственно, 0,6 МПа и 140⁰С. Определены основные физико-химические характеристики полученных ЦКРМ. Достигнута максимальная конверсия эпоксидных групп, равная 98%.

ЦК, как правило, пятичленные, находят применение в различных областях. Они используются в качестве: пластификаторов; отверждающих агентов; абсорбента углекислого газа из природного газа; апротонных "зеленых" растворителей, подходящих для проведения широкой гаммы химических процессов; жидкостей для снятия жира и удаления лака и красок; добавок для более полного извлечения нефти из обедненных скважин; высокооктановых добавок в бензины, также внимание уделяется такому быстроразвивающемуся направлению, как использование ЦК в качестве электролита для Li-ion батарей. Особый интерес представляет создание на основе ЦК, так называемых неизоцианатных полиуретанов (НПУ) и поликарбонатов [2].

Циклокарбонаты также можно использовать в качестве химически активных промежуточных продуктов, заменив во многих реакциях окись этилена, окись пропилена и пропиленгликоли. При такой замене использование циклокарбонатов дает более избирательную реакцию и снижает возникновение примесей и побочных реакций.

Разрабатываются технологии по получению из возобновляемого сырья адгезивов и полиуретановых клеев. Сейчас в основном используется продукция импортного производителя.

Несмотря на широкие возможности практического использования, мировое производство ЦК составляет лишь порядка 0,1 млн. т. в год, что связано со сложностью технологических процессов их синтеза. Причем, в промышленном масштабе преимущественно выпускаются низкомолекулярные ЦК, такие как этиленкарбонат.

Между тем, потребность в таких продуктах как дифенилкарбонат и диметилкарбонат, потенциальным сырьем для получения, которых являются ЦК, оценивается на уровне 2 и 30 млн. т. в год, соответственно [6].

Потребителями данного продукта могут являться производители полиуретанов. Предполагается использование в химической, резинотехнической, лакокрасочной промышленности, в производстве композиционных материалов, как сырье для производства различных клеев. Также продукты на основе циклических карбонатов могут использоваться для создания технологии дубления, обеспечивающей частичную или полную замену хромовых комплексов, высокие свойства мехового полуфабриката и улучшение экологических и экономических показателей производства.

В республике Татарстан имеется множество крупных и малых предприятий, которые могут использовать предлагаемую продукцию в своих производствах. Основными из них являются:

- ООО "Экополимер", которая сотрудничает в производстве НПУ с "Казанским заводом синтетического каучука";

- Nanotech Industries Inc (торговая марка Green Polyurethane);

- ЗАО "Полимейт" ("Polymate").

Данные компании на протяжении ряда лет занимаются разработкой неизоционатных полиуретанов и имеют достаточно широкой спектр разработанных полимерных композиций, в частности используемых для изготовления изоляционных пены основе гибридных эпоксидно-циклокарбонатных материалов. Новые материалы, применяемые для получения изоляционных пен, наносимых методом напыления, по свойства не уступают конвенциональным полиуретанам, но лишены их основных отрицательных качеств, так как при их получении не используются изоцинаты. Полученные композиции пригодны для вспенивания всеми известными вспенивающими агентами: фреонами, пентаном, углеводородами и др.

В лаборатории компаний разработана полимерная композиция для получения изоляционной пены на основе гибридных эпокси-циклокарбонатов (HNIPU) и новая технология ее напыления на строительные конструкции. Разработанные компаниейрецептуры изоляционных напыляемых пен на основе гибридных эпокси-циклокарбонатов (HNIPU), технологически отличаются от применяемых в настоящее время полиуретановых пен более длительным временем желатинизации. Это затрудняет процесс нанесения на вертикальные конструкции и удержание пены до момента отверждения, что значительно сокращает возможные варианты композиций, применяемых для получения напыляемых пен. Однако, разработка новой технологии напыления пен позволит расширить спектр составов, применяемых в качестве напыляемых изоляционных пен, обладающих улучшенными характеристиками, но имеющим более длительное время отверждения.

Характеристики готовых пен - тепло- звукоизоляционные и прочностные - не уступают аналогичным видам полиуретановых пен, но значительно превосходят существующие материалы по безопасности как при их получении и нанесении, так и при дальнейшей эксплуатации.

В строительной индустрии широко применяются различные неорганические, органические, либо комбинированные изоляционные материалы, для получения которых используют широкий спектр натурального и синтетического сырья. Одним из распространенных классов подобных материалов являются вспененные двухкомпонентные полимерные композиции. Вспененные композиции обладают высокими тепло- и звукоизоляционными характеристиками, удобством применения, возможностью облегчения строительных конструкций при сравнительно низкой стоимости. Особое место в этой группе материалов занимают пенополиуретаны (ГШУ), наносимые методом напыления. Однако наряду с достоинствами, эти материалы обладают и рядом недостатков. Очень серьезной проблемой ППУ является наличие высокотоксичного и канцерогенного компонента - изоцианата. Соединения данного класса представляют опасность, как для человека, так и для окружающей среды. Особую остроту приобретает эта проблема при использовании пен, наносимых методом напыления непосредственно на строительных площадках.

Компания "Polymate" на протяжении ряда лет занимается разработкой неизоцианатных полиуретанов и имеет достаточно широкой спектр разработанных полимерных композиций, в частности используемых для изготовления неизоцианатных пен (NIPF) на основе гибридных эпоксидно-циклокарбонатных составов, отверждаемых аминами. Исходный состав компонентов NIPF включает порядка 50% материалов на основе растительного сырья. Используемое сырьё содержит как серийно выпускаемые модифицированные растительные масла, так и специально разработанные нами компоненты, содержащие неизоцианатные гидроксиуретановые группы. Новые материалы, применяемые для получения изоляционных пен, наносимых методом напыления, по свойствам не уступают конвенциональным полиуретанам. Полученные композиции пригодны для вспенивания как физическими (фторированными углеводородами, углеводородами и др.), так и химическими (гидридсиланы и др.) агентами.

Разработанные "Polymate" рецептуры пен на основе гибридных эпокси-циклокарбонатов технологически отличаются от применяемых в настоящее время полиуретановьгх пен более длительным временем желатинизации и отверждения. Это затрудняет процесс нанесения на вертикальные поверхности и удержание пены до момента отверждения. Для эффективного использования новых неизоцианатных композиций авторы предложили специальную технологию напыления. Предложенный метод основан на максимальном использовании стандартного оборудования и предполагает разработку новых дополнительных конструктивных элементов, учитывающую особенности протекания химических реакций при отверждении неизоцианатных составов и обеспечивающую получение требуемых характеристик изоляционного слоя на строительных конструкциях при напылении. В отличие от стандартных установок, где смешение компонентов происходит в смесительной головке пистолета, предложенный способ обеспечивает смешение компонентов в камере предварительного смешения. Это позволяет использовать композиционные составы с индукционным периодом начала экзотермической реакции на порядок большим, чем для применяемых в настоящее время ППУ. Реакция между аминосодержащим и базовым компонентами сопровождается генерацией тепла, которое расходуется одновременно на активизацию реакции полимеризации и на испарение вспенивающего агента (при применении физического вспенивающего агента). При этом в промежуточной камере предварительного смешения поддерживаются квазиадиабатические условия, в то время как реакционная масса непрерывно движется. В данных условиях температура в промежуточной камере хорошо коррелирует со степенью химического превращения реакционной массы и, следовательно, с прочностью стенок ячеек пены и их способностью удерживать вспенивающий агент. Время пребывания смеси в камере и температура разогрева регулируются в зависимости от скорости и экзотермы реакции отверждения и температуры кипения вспенивающего агента, обеспечивая сокращение времени отверждения пены непосредственно на поверхности строительных конструкций до нескольких секунд, удержание напыляемого материала на вертикальных поверхностях, отсутствие дефектов и требуемые параметры готовой пены. По характеристикам неизоцианатные пены не уступают аналогичным полиуретановым, но значительно превосходят существующие материалы по безопасности как при их получении и нанесении, так и при дальнейшей эксплуатации.

1.2 Оценка конкурентов и SWOT-анализ продукта

Основными конкурентами в области получения неизоционатных полиуретанов на базе циклокарбонатов растительных масел у предприятий Татарстана возникает необходимость в создании аналогов импортным материалам, возможность задавать свойства. В таком случае, сотрудничество может идти по разным моделям. Это или заказные исследования на коммерческой основе, или - в случае рыночного потенциала - работа с заявителем на уровне совместного проекта с последующими инвестициями от наноцентра.

К примеру, ООО "DerlinGimig" - Georg Polimer, JSC, один из заявителей наноцентра, начал активную фазу исследований по совместному проекту. Продолжается разработка технологии получения неизоционатных полиуретанов. Они будут применяться для изготовления наноструктурированных материалов с улучшенными потребительскими свойствами. В испытательно-аналитическом комплексе прошел запуск лабораторной установки переработки эпоксидированного масла в неизоционатные полиуретаны. Полученные продукты в кратчайшее время могут стать основой новых композиций клеев, наливных полов и других востребованных в строительстве продуктов.

Производственно-технологические преобразования - процесс небыстрый. Чтобы он прошел максимально комфортно для вашей компании, обращайтесь в испытательно-аналитический лабораторный комплекс Центра нанотехнологий РТ!

В качестве самого основного конкурента выступает Компания "Хантсман-НМГ", специализируется в области разработки, производства и дистрибуции готовых к применению полимерных композиций и материалов для защиты поверхностей, изоляции, уплотнения и склеивания, устройства покрытий со специальными свойствами, производства эластомеров.

Продукция "Хантсман-НМГ" широко известна и доступна не только в России, но и в странах бывшего Советского Союза. Компания располагает современным производственным и логистическим комплексом, расположенным недалеко от Москвы в г. Обнинске, а также сетью филиалов в Москве, Тольятти, Ростове-на-Дону, Новосибирске и Челябинске. Дочерние предприятия "Хантсман-НМГ" работают на Украине (Киев) и в Белоруссии (Минск). Технический центр и лаборатории "Хантсман-НМГ" оснащены самым современным оборудованием, что помогает обеспечивать быструю и высококвалифицированную техническую поддержку для клиентов компании. Корпорация Хантсман является крупнейшим в мире производителем алкиленкарбонатов. При объеме производства в 65 миллионов фунтов в год компания "Хантсман" может произвести около 50% всех карбонатов мира.

Помимо этиленкарбоната JEFFSOL®, пропиленкарбоната JEFFSOL® и бутиленкарбоната JEFFSOL®, группа производит серию сверхчистых карбонатов UltraPure™ и продолжает разработку специализированных карбонатов и карбаматов.

ОАО "КАЗАНЬОРГСИНТЕЗ" на заводе поликарбонатов производит "побочный продукт этиленкарбоната", который образуется в процессе производства этиленкарбоната, получаемого взаимодействием окиси этилена с двуокисью углерода в присутствии катализатора йодида калия. Назначение: применяется в качестве растворителя полимеров, в том числе полиакрилонитрила, полиамидов, эфиров целлюлозы, как экстрагент ароматических углеводородов, для интенсификации крашения тканей, в производстве виниленкарбоната, этиленгликольмонометакрилата, как исходное вещество для синтеза гликолей, пластификаторов, в качестве сырья для получения йода и других целей.

SWOT-анализ продукта

Важнейшим этапом при выработке эффективной стратегии фирмы, является стратегический анализ, который должен дать реальную оценку собственных ресурсов и возможностей применительно к состоянию (и потребностям) внешней среды, в которой работает фирма.

В современной хозяйственной практике SWOT-анализ является, пожалуй, одним из наиболее известных и распространенных качественных методов проведения стратегического анализа.

Для исследования внутренней и внешней среды ООО "Экополимер" необходимо проанализировать и оценить сильные и слабые стороны компании, а также возможности и угрозы, как со стороны непосредственного окружения, так и со стороны макроокружения. Результаты исследований внутренней и внешней среды организации обычно представляют в форме SWOT-матрицы, где S - "сила", W - "слабость", О - "возможности", T - "угрозы".

В соответствии с правилами построения SWOT-матриц выделяются наиболее существенные факторы, проявляющиеся как возможности развития организации, которые предоставляет ей внешняя среда, угрозы для деятельности со стороны внешнего окружения, ее сильные и слабые стороны. Поскольку текущие и прогнозируемые условия внешней среды (и макро и непосредственного окружения) непрерывно меняются, то особое внимание необходимо обратить на выделение важнейших факторов внешнего воздействия на организацию, т.е. возможностей и угроз.

Анализ сильных и слабых сторон характеризует исследование внутренней среды организации. Внутренняя среда имеет несколько составляющих, каждая из которых включает набор ключевых процессов и элементов организации, состояние которых в совокупности определяет тот потенциал и те возможности, которыми располагает организация. Внутренняя среда включает маркетинговую, финансовую, производственную и кадрово-организационную составляющие, каждая из которых имеет свою структуру.

При прочих равных возможностях и ресурсах (а чаще всего исходные ресурсы - деньги), стратегия должна строиться так, чтобы максимально эффективно использовать свои сильные стороны, а также появляющиеся рыночные возможности, компенсировать слабые стороны, избегать или снижать негативное воздействие угроз.

Пример построения матрицы для анализа внутренней среды ООО "Экополимер" приведен в таблице 1.

Таблица 1

Матрица для анализа внутренней среды ООО "Экополимер"

Сильные стороны	Слабые стороны
Бизнес-функция ПРОИЗВОДСТВО
1. Высокое качество продукции (экологичность процесса) 2. Высокая конкурентоспособность продукции (используемое сырье является биологическим) 3. Восприимчивость к новым разработкам 4. Уменьшение количества отходов производства, отсутствие ядовитых, токсичных промежуточных продуктов. 5. Высокая степень соблюдения договорных обязательств в отношении субподрядчиков в отношении конечных потребителей (востребованность на рынке)	1. Низкий уровень загрузки производственных мощностей 2. Высокие затраты на производство последствия кризисных явлений и нестабильная экономическая ситуация в России и в мире; 3.необходимость привлечения большого объема денежных средств на освоение серийного производства полимерных композиций на основе циклокарбонатов; 4 необходимость оснащения производства оборудованием, которое обеспечит достаточный уровень мощности выпуска; 5необходимость обеспечения бесперебойных поставок сырья; 6необходимость патентования, защиты авторских прав и обязательной сертификации полимерных композиций на основе циклокарбонатов; 7 наличие крупных отечественных и зарубежных производителей циклокарбонатов, который являются конкурентами (товарами-заменителями); 8 наличие преимущественно крупных потребителей, который могут предъявить определенный уровень требований; 9 несовершенство законодательно-правовой базы РФ в области коммерциализации инновационных разработок;
Бизнес-функция КАДРЫ
1. Активная кадровая политика 2. Сложившийся коллектив высококвалифицированных специалистов 3. Демократический стиль руководства	1. Высокая степень расслоения персонала по уровню компетентности 2. Сложность рекрутинга персонала 3. Неэффективная система мотивации сотрудников
Бизнес-функция МАРКЕТИНГ
1. Широкие возможности сбыта продукции 2. Позитивный имидж компании	1. Недостаточное финансирование маркетинговых исследований 2. Неэффективная система сбыта готовой продукции 3. Нехватка информации о рынках сбыта 4. Слабая рекламная политика
Бизнес-функция ОРГАНИЗАЦИЯ
1. Компетентный менеджмент 2. Четкое распределение обязанностей, прав и ответственности 3. Эффективное функционирование отдела логистики	1 Неэффективное функционирование отдела маркетинга
Бизнес-функция ФИНАНСЫ
Финансы 1. Стабильный уровень доходов	1. Значительная доля заемных средств 2. Отсутствие долгосрочных источников финансирования
УГРОЗЫ
1. сложность перехода к новым технологиям; 2. возможность приобретения товара-заменителя у зарубежного производителя; 3. недоверие к малым предприятиям, вновь появившимся на рынке; 4. инновационный товар, требующий максимальных маркетинговых вложений.

1.3 Маркетинговая поддержка проекта

Для создания фирмы, компании, предприятия по производству товаров или услуг, прежде всего, важно обосновать реальность и жизнеспособность замыслов организаторов проекта, иметь четкое представление о целях и задачах, которые они хотят достичь, организуя новую фирму. Важно знать, что вновь организуемое дело принесет доход и окупит все понесенные на его организацию затраты. Иначе нет смысла заниматься его организацией.

Кроме того, любой предприниматель, на начальном этапе создания предприятия, сталкивается с проблемой финансирования своего проекта.

Для того чтобы решить все эти проблемы необходимо иметь экономическое обоснование оправданности замысла, в котором представлены все необходимые расчеты по рентабельности и прибыльности выбранной деятельности. Таким документом и является инвестиционный проект. В разработке инвестиционного проекта необходимо подробно описать создаваемое предприятие и виды продукции или услуг, которые оно будет представлять или выпускать. Далее излагается сам инвестиционный замысел. Он включает в себя описание организации производства. Определяется производственная стратегия. Излагаются возможные источники инвестиций (кредиторы) то куда эти инвестиции будут направлены.

В инвестиционном проекте необходимо провести анализ рынка, который включает в себя сегментацию рынка, анализ конкурентов, цен и ценообразование. На основе этого прогнозируются объемы производства (услуг) и определяются возможности продвижения товара на рынке.

В инвестиционном проекте необходимо оценить и такие важные стороны создания предпринимательского комплекса, как возможность приобретения необходимого оборудования и технические стороны проекта. При этом проводится их финансовая оценка.

В соответствии с инвестиционным замыслом организаторы должны знать точные сроки всех мероприятий, которые будут осуществляться при организации производства и его функционирования.

В инвестиционном проекте представляются все необходимые расчеты, которые доказывают, что данный вид деятельности для предприятия является рентабельным. Рассчитываются все издержки производства, рассчитывается себестоимость продукции (услуг), приводится расчет ожидаемой прибыли и рентабельности. Все расчеты проводятся исходя из конкретных данных для этого предприятия. Кроме расчетов в инвестиционном проекте должен присутствовать финансовый план предприятия, который отражает движение денег на предприятии в рассматриваемый период.

Учитывая все сказанное выше, можно сказать, что инвестиционный проект является основным документом, который способен доказать и кредиторам и организаторам предприятия, что выбранный вид деятельности будет приносить прибыль и окупит все понесенные на его создание затраты.

В структуре маркетинговых исследований можно выделить три принципиальных блока, которые, в свою очередь, также состоят из конкретных работ:

1.Организация исследований:

- определение целей, диапазона и программы маркетинговых исследований;

- определение методов и средств маркетинговых исследований;

- сбор и первичная оценка информации.

- Внешний анализ:

- анализ структуры целевого рынка;

- анализ емкости рынка;

- анализ каналов сбыта;

- анализ конкуренции;

- макроэкономический анализ.

2. Внутренний анализ:

- анализ участников проекта и их ресурсов;

- анализ доступных технологий;

- анализ продукции проекта.

Организация исследований - определяющий, с точки зрения оптимизации затрат и повышения достоверности оценок, этап (блок).

Существуют три принципиальных требования к маркетинговым исследованиям, которые чрезвычайно важны для управления проектом. Во-первых, система взаимодействия проекта и рынка обязана быть "прозрачной" для менеджмента; во-вторых, необходимо сформулировать существующие рыночные ограничения и проблемы, и, в-третьих, должно быть определено поле потенциально возможных вариантов реализации проекта.

Анализ структуры рынка обычно представляет собой выявление и количественную оценку различных сегментов рынка. Анализ емкости рынка направлен на определение фактически продаваемых товаров в данном рыночном сегменте (сегментах), а также прогнозирование потенциально возможных продаж. При анализе емкости рынка очень важно выявить и учесть сезонные или иные колебания в продажах.

Анализ каналов сбыта направлен на оценку существующих и/или проектирование оптимальных цепочек, связывающих проект с конечными пользователями его продукции. Традиционно исследуются 3 разновидности сбыта: сбыт через оптовых торговцев, через розничных торговцев, непосредственно потребителям (прямая продажа).

При анализе конкуренции внимание обращается на конкуренцию как между производителями, так и между товарами.

Цель анализа социально-экономической среды - определение социальных и социально-экономических аспектов, относящихся к подготовке и оценке стратегии проекта и концепции маркетинга.

В рамках внутреннего анализа первый шаг - анализ участников проекта и их ресурсов, на котором собирается и обрабатывается информация о потенциально сильных и слабых сторонах проекта.

Одним из важных в современной экономике факторов успеха являются передовые технологии. Анализ доступных технологий направлен на оценку рынка технологий, выбора технологических рядов, определения требований к применению технологии (капиталовложения, уровень знаний и умений, система управления и пр.).

Анализ продукции проекта заключается в сопоставлении проектируемой продукции с уже существующей и/или "идеальной", т.е. представляемой покупателями. Результаты маркетинговых исследований необходимы, прежде всего, для разработки маркетинговой стратегии проекта.

Маркетинговой стратегией проекта называют совокупность глобальных (общезначимых для всего проекта) целевых установок (структуры целей, принципиальных методов их достижения), ориентирующих всю деятельность по маркетингу проекта в направлении достижения максимального рыночного результата.

Концепция маркетинга - тактический срез всей маркетинговой деятельности, в котором определяются среднесрочные, важные (но, в отличие от стратегии, не общезначимые для всего проекта) направления, целевые ориентиры, выбранные методы реализации определенной ранее стратегии.

Один из важных элементов концепции проекта - модель жизненного цикла продукции. На разных фазах жизненного цикла осуществляются различные маркетинговые мероприятия; при этом тактика маркетинга также существенно меняется в зависимости от жизни продукта.

На основе решений по жизненному циклу продукции формируется тактика конкурентной борьбы. Разработка тактики конкурентной борьбы базируется также на анализе конкуренции, целевых позициях проекта и его продукции, а также на выбранной базовой стратегии. Тактика включает в себя основные принципы взаимоотношений с конкурентами и мероприятия по нейтрализации негативных и использованию положительных аспектов конкуренции. Разработка основных направлений маркетинга имеет целью выработку укрупненных мероприятий в принципиальных областях практического маркетинга: продукция, цена, сбыт; продвижение.

Программа маркетинга проекта представляет собой комплекс практических, краткосрочных мероприятий по реализации сформулированных ранее стратегии и тактики (концепции) маркетинга проекта. Непосредственно программа базируется на концепции маркетинга.

Бюджет маркетинга проекта - обязательная и неотъемлемая составляющая проекта. В общей форме он представляет собой план денежных поступлений и выплат, связанных с реализацией программы маркетинга. Формирование бюджета маркетинга производится в рамках общего бюджетирования проекта, а также связан с бизнес-планированием и оценкой эффективности проекта.

Под реализацией маркетинга понимается выполнение ранее запланированных действий, контроль результатов этих действий, планирование и реализация мероприятий корректирующего и предупреждающего характера.

Важнейшие механизмы контроля, используемые при реализации маркетинга:

- сбор информации о результатах маркетинговых мероприятий;

- оценка эффективности маркетинга;

- сравнение с запланированными показателями;

-сравнение с результатами последних маркетинговых исследований;

- корректирующие действия (в том числе, корректировка стратегии и тактики маркетинга проекта);

- предупреждающие действия.

Реализация маркетинга непосредственно связана с временным аспектом проекта и поэтому может служить пунктом, переходным к рассмотрению маркетинга в его втором - горизонтальном - временном аспекте.