TÌM HIỂU VỀ SƠN ALKYD

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngày nay chúng ta đã có rất nhiều chủng loại sơn ra đời, đáp ứng được nhu cầu đa dạng trong thực tế. Chất tạo màng cho sơn sử dụng hiện nay không chỉ đơn thuần là dầu nhựa thiên nhiên như những năm đầu thập kỷ 20, trên thế giới đã có nhiều chất tạo màng tổng hợp được tổng hợp và ứng dụng thực tiễn. Trong nền công nghiệp của mỗi quốc gia, sơn chiếm một tỷ trọng tương đối lớn. Ở Việt Nam hiện nay cũng đã sản xuất ra nhiều chủng loại sơn trên cơ sở chất tạo màng từ nhiều loại nhựa tổng hợp khác nhau như sơn alkyd, sơn epoxy, sơn polyurethan, sơn trên bề mặt bê tông acrylic, sơn cao su clo hóa...nhưng sản lượng sơn Alkyd vẫn chiếm tỷ trọng lớn nhất.

Sơn alkyd được chế tạo trên cơ sở hỗn hợp nhựa alkyd, bột màu, bột độn, dung môi hữu cơ và các phụ gia. Sơn alkyd dùng làm lớp nền chống rỉ, sơn phủ trang trí sử dụng rộng rãi trêm kim loại và gỗ ở điều kiện trong nhà, ngoài trời, yêu cầu kỹ thuật và chất lượng cao.

Tính năng kỹ thuật sơn alkyd:

- Sơn khô tự nhiên, sử dụng dễ dàng.

- Màng sơn khô đanh, mềm dẻo.

- Bền uốn, bền va đập, bám tốt, bóng, màu sắc hấp dẫn.

Tùy theo mục đích sử dụng cụ thể mà thiết kế các loại sơn cho phù hợp như: sơn trong nhà, sơn ngoài trời, sơn tuổi thọ cao, vecny phủ bóng cho gỗ, keo giấy nháp...

Sơn alkyd gồm 04 thành phần chính:

- Chất tạo màng là nhựa alkyd biến tính dầu thực vật hay axit béo.

- Bột màu, bột độn.

- Dung môi.

- Phụ gia.

1. Nguyên liệu sản xuất sơn Alkyd

1.1 Chất tạo màng

Chất tạo màng là thành phần chủ yếu quan trọng nhất quyết định các tính chất của màng sơn. Chất tạo màng sử dụng trong sơn alkyd là nhựa alkyd biến tính dầu thảo mộc có độ béo khác nhau. Dưới đây nêu tóm tắt lý thuyết về nhựa alkyd. (Phần chi tiết hơn tham khảo trong giáo trình nhựa alkyd)

Dựa vào hàm lượng dầu (còn gọi là độ béo của nhựa alkyd), chia alkyd làm ba loại:

Nhựa alkyd được sản xuất từ glycerin gọi là nhựa glyphtal. Nhựa alkyd sản xuất từ pentaerythrit gọi là nhựa pentaphtal.

>> Nhận tư vấn các giải pháp kỹ thuật trong quá trình thi công sản phẩm <<

Ảnh: Minh họa 

1.2 Bột màu, bột độn

Bột màu có hai loại: bột màu hữu cơ và bột màu vô cơ.

Một số thông số kỹ thuật cơ bản của bột màu liên quan đến quá trình chế tạo và sử dụng sơn:

- Kích thước hạt

- Màu sắc

- Độ bền màu

- Độ phủ, cường lực màu.

- Độ ngấm dầu.

- Khả năng chịu hóa chất

 1.3 Bột độn

Một số loại bột độn hay sử dụng: 

- Barisunphat BaSO4

- Lithopon

- Bột Talc (OH)₂Mg₃Si₄O₁₀

1.4 Dung môi

Trong sơn Alkyd sử dụng một số loại dung môi chủ yếu là xylen,dầu hỏa, white spirit.

Tỷ trọng một số loại dung môi sử dụng trong sơn alkyd:

 1.5  Phụ gia

Trong sơn alkyd lượng phụ gia sử dụng cũng không nhiều loại, chủ yếu là: chất làm khô, chất chống tạo váng (chống tạo màng), chất chống lắng, một số đơn sử dụng chất phân tán, chất thấm ướt...Trong sơn alkyd không cần sử dụng chất hóa dẻo như sơn ACNC hoặc chất dàn như sơn PU vì bản thân nhựa alkyd đã rất mềm dẻo, nó còn được sử dụng làm hóa dẻo cho các loại sơn khác.

Dưới đây là một số chất phụ gia hay dùng trong sơn alkyd:

- Chất chống tạo váng ( chống tạo màng)

- Chất chống lắng

- Các chất thấm ướt và phân tán bột màu

- Chất làm khô

2. Cơ chế tạo màng sơn

Quá trình khô của màng sơn xảy ra theo 2 cơ chế:

Khô vật lý: sau khi sơn lên bề mặt vật liệu, trong màng sơn không tiếp tục xảy ra phản ứng hóa học nào nữa và màng sơn khô chỉ do dung môi bay ra. Đặc điểm của quá trình khô vật lý là khô tương đối nhanh ít phụ thuộc vào môi trường, điều kiện bên ngoài.

Khô hóa học: sau khi sơn lên bề mặt vật liệu, trong màng sơn vẫn tiếp tục xảy ra phản ứng hóa học, và nhờ vào phản ứng hóa học màng sơn mới khô được thì quá trình khô đó gọi là khô hóa học. Điều kiện cho quá trình khô hóa học có thể là nhiệt độ (sơn khô sấy), Oxi không khí (sơn alkyd), độ ẩm tự nhiên (sơn đóng rắn ẩm).

So sánh tính chất giữa màng khô vật lý và màng khô hóa học

 2.1  Cơ chế tạo màng sơn alkyd

Màng sơn alkyd khô là sự kết hợp giữa khô do sự bay hơi dung môi và khô hóa học. Dùng chất làm khô để tăng nhanh quá trình phản ứng hóa học xảy ra trong màng sơn. Chất làm khô có thể coi như một chất xúc tác. Chất làm khô được sử dụng trong sơn alkyd, sơn dầu, sơn polyurethan biến tính alkyd, sơn epoxy biến tính dầu... Chất làm khô thường là muối của kim loại có nhiều hóa trị như Co; Mn; Pb; Zn; Zr; Ca.

Có thể giải thích cơ chế khô của màng sơn alkyd như sau:

2Mn(RCOO)₂  + O₂ ® 2MnO(RCOO)₂  ®  2Mn(RCOO)₂   +  2 - O -

                                             Không bền

Trong phản ứng nhờ sự thay đổi hóa trị của kim loại lấy oxi ngoài không khí biến thành oxi nguyên tử hoạt động đưa vào trong màng sơn thúc đẩy qúa trình tạo thành màng sơn khô. Các Oxi nguyên tử phá vỡ liên kết nối đôi

 - C =C-  và trở thành cầu nối -C-O-C- tạo mạch liên kết lớn hơn.

2.2  Một số điều cần chú ý trong việc sử dụng các chất làm khô

Tác dụng làm khô của các kim loại trên có thể sắp xếp theo thứ tự sau: Co > Mn  > Pb  > Zn  > Ca

Sơn alkyd có ưu điểm là giá thành thấp việc chế tạo sản xuất không đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cao, gia công tương đối dễ dàng, có thể sản xuất nhiều loại sơn, phù hợp nhiều mục đích sử dụng khác nhau. Trong nền công nghiệp phát triển mạnh mẽ như hiện nay lượng sơn alkyd sử dụng là rất lớn và là rất cần thiết. Sản lượng hằng năm gấp nhiều lần so với các loại sơn khác. Nên việc sản xuất chế tạo sơn alkyd, nâng cao và phát triển công nghệ mới vẫn luôn là một vấn đề quan trọng và thường xuyên được các doanh nghiệp quan tâm chú ý.

Trên đây là những thông tin cơ bản về sơn alkyd chống rỉ, chúng tôi hy vọng bạn đọc có được một số thông tin bổ ích phục vụ cho quá trình học tập và nghiên cứu của mình, hiện nay Công ty TNHH Hóa Chất Mega Việt Nam đang cung cấp hầu hết các nguyên liệu để phục vụ sản xuất sơn alkyd và bên cạnh đó chúng tôi có đội ngũ kỹ thuật có nhiều năm kinh nghiệm có thể tư vấn và hỗ trợ quý khách trong quá trình sản xuất. Hãy liên hệ với chúng tôi.

>> Xem ngay các loại hóa chất ngành sơn tốt nhất trên thị trường hiện nay <<

Mọi thông tin vui lòng liên hệ:

Ban Biên tập Mega Việt Nam

Địa chỉ: Tầng 2-A2-IA20, KĐT Nam Thăng Long, đường Phạm Văn Đồng,

P. Đông Ngạc, Q. Bắc Từ Liêm, TP. Hà Nội, Việt Nam.

Email: contact@megavietnam.vn

Tel: (+84) 24 375 89089; Fax: (+84) 24 375 89098

Website: megavietnam.vn

Hotline: 1800.577.728; Zalo: 0971.023.523