Sơn alkyd melamin là loại sơn khô hóa học, sau khi được gia công màng sơn sẽ khô khi có tác động của nhiệt độ (110°C- 130°C) hoặc xúc tác axit yếu.

Hệ sơn alkyd/melamin formaldehyde có đặc điểm:

- Bền mầu

- Đanh cứng, độ bóng khá

- Hàm rắn của sơn cao hơn so hệ acrylic amino

- Bền nước và hóa chất ở mức trung bình nếu nhựa amino là urea formaldehyde và sẽ tốt hơn nếu là nhựa melamin formaldehyde

- Bám dính kém khi gia công trực tiếp nên bề mặt kim loại

- Bền ánh sáng tốt hơn so với hệ epoxy amino. 

Ta có thể cải tiến độ bám dính bằng cách cho phụ gia tăng cường bám dính hoặc phối trộn thêm nhựa epoxy.

Tỉ lệ nhựa Alkyd/Melamin khoảng 2/1 đến 3/1 tùy yêu cầu cụ thể tính năng màng sơn. Khi tỉ lệ alkyd/melamin tăng (tăng nhựa alkyd) thì độ mềm dẻo tăng theo trong khi đó thì độ cứng lại giảm dần. Tăng nhựa melamin thì độ bóng cũng tăng theo và độ bền hóa chất cũng tăng. 

Đối với lớp lót thì tỉ lệ alkyd/melamin sẽ lớn và người ta hay dùng nhựa urea formaldehyde thay cho melamin, bên cạnh đó còn thêm vào nhựa epoxy để tăng cường độ bám dính.

Trong khi đó lớp phủ yêu cầu phải cứng và bóng nên tỉ lệ alkyd/melamin phải nhỏ.

Hệ sơn này sẽ khô khi được sấy ở 110°C-120°C/15-90 phút (trong một số trường hợp đặc biệt có thể sấy tới 130-140°C), nhiệt độ và thời gian sấy có thể giảm nếu ta dùng một xúc tác axit (hay dùng là dẫn xuất hữu cơ của axit phosphoric). 

Nhiệt độ và thời gian sấy có ảnh hưởng đến tính năng màng sơn nếu nhiệt độ sấy cao thì màng sơn đanh và cứng hơn, bền hóa chất hơn nhưng sẽ dòn hơn. Để đạt được màng sơn khô thì thời gian sấy và nhiệt độ tỉ lệ nghịch: nhiệt độ sấy cao thì thời gian ngắn và ngược lại.

I. Nguyên liệu sản xuất sơn alkyd melamin bao gồm những loại sau:

1. Chất tạo màng:

Chất tạo màng phối trộn với melamin:

Các loại chất tạo màng hay được dùng để phối trộn với melamin phổ biến nhất là nhựa alkyd, bên cạnh đó acrylic cũng hay được dùng, ngoài ra còn có epoxy, alkyd styrene, polyester…Và mỗi sự phối trộn sẽ cho ta một loại sơn với các tính năng khác nhau. 

a. Nhựa Alkyd

Nhựa alkyd là chất tạo màng phổ biến nhất dược dùng để phối trộn với melamin (và các nhựa amino khác) để làm sơn sấy. Việc lựa chọn nhựa alkyd  để phối trộn với melamin nói riêng và nhựa amino nói chung phải thỏa mãn các yếu tố sau:

- Phải tương hợp tốt với nhựa melamin (amino).

- Phải có chỉ số axit thấp để không xảy ra quá trình tự đóng rắn của sơn amino khô bằng nhiệt độ.

- Phải có đủ số nhóm chức hoạt động như nhóm hydroxyl.

- Trong nhiều trường hợp phải khá bền mầu. 

Nhựa alkyd thích hợp nhất để phối trộn với nhựa amino là alkyd gầy. Cũng giống như nhựa amino các nguyên liệu đầu để sản xuất nhựa alkyd cũng có ảnh hưởng đến tính chất màng sơn và do đó nó ảnh hưởng đến việc lựa chọn trong từng lĩnh vực cụ thể.

b. Một số chất tạo màng phối trộn khác

Ngoài alkyd người ta còn hay dùng nhựa acrylic, epoxy. Những chất tạo màng này có thể dùng một mình hay phối hợp với nhau hoặc với nhựa alkyd để được màng sơn có một số tính năng tốt hơn. Đối với nhựa acrylic để phối trộn với amino phải dùng nhựa nhiệt rắn có chỉ số hydroxyl hợp lý. Còn nhựa epoxy thì phải có phân tử lượng không quá lớn để có khả năng tương hợp với amino khác

2. Phản ứng đóng rắn của sơn melamin 

Hỗn hợp nhựa melamin và alkyd cũng như acrylic…ở điều kiện bình thường chúng không phản ứng với nhau, quá trình đóng rắn chỉ xảy ra khi có tác động của: 

- Nhiệt độ: trong sơn melamin khô sấy.

- Xúc tác axít: trong sơn khô bằng axit (ở điều kiện thường).

Quá trình này diễn ra khá phức tạp, các phản ứng đồng thời có thể xảy ra là:

1. Giữa nguyên tử hidro ở nhóm amin hay nhóm hydroxyl của nhựa amino với các nhóm chức hoạt động của nhựa phối trộn,các nhóm này có thể là:nhóm hydroxyl, carboxyl, epoxy …

2. Hoặc là giữa các phân tử amino với nhau mà chủ yếu là giữa các nhóm methylol. Phản ứng này có xu hướng diễn ra mạnh hơn khi có mặt xúc tác axit hay nhiệt độ sấy quá cao.

3. Ngoài ra còn xảy ra phản ứng giữa nhóm alkyl (gốc rượu biến tính) như butoxyl với các nhóm chức hoạt động khác đồng thời là với việc giải phóng rượu tương ứng. Nó có thể diễn ra trong các trường hợp:

- Trong quá trình sấy.

- Trong quá trình lưu kho (có quá ít butanol trong thành phần sơn).

- Khi amino cho vào trong quá trình nghiền. 

Các phản ứng xảy ra trong quá trình đóng rắn sơn melamin như sau:
 

>>> Xem ngay các hóa chất công nghiệp cho sơn sấy Melamin tại đây <<<

Phản ứng (2) và (3) là nguyên nhân chính của sự keo hóa của sơn melamin khi lưu kho nếu quá trình sản xuất không được kiểm soát cẩn thận. Nếu phản ứng (2) và (3) chiếm ưu thế trong quá trình khô của sơn melamin đóng rắn sấy thì có thể cho màng sơn kém chất lượng như: dòn, kém bóng, bám dính kém. Nhưng trong sơn melamin khô bằng xúc tác axit thì phản ứng (2) là phản ứng đóng vai trò chính của quá trình đóng rắn và nó không phải là bất lợi nữa.

3. Bột màu

- Sơn melamin có thể dùng hầu hết các bột mầu của ngành sơn, tuy nhiên phải lưu ý một số điểm sau:

- Các bột mầu phải có độ bền nhiệt nhất định. Hoặc phải bền dung môi ở nhiệt độ sấy.

- Các bột mầu phải không mang tính axit vì điều này sẽ kích thích quá trình đóng rắn sơn trong khi lưu kho.

- Các bột mầu cũng phải không có tính kiềm vì điều này có thể cản trở quá trình đóng rắn của sơn

- Đối với sơn amino đóng rắn axit, thì bột mầu phải có yêu cầu bền axit

- Vì đặc trưng là để sơn trang trí ôtô, xe máy, xe đạp và các vật dụng gia đình nên hệ sơn amino khá nhiều bột mầu đẹp.

4. Dung môi

Dung môi dùng trong sơn melamin: trừ hydrocarbon mạch thẳng, các dung môi khác có thể dùng. Hay được dùng là dung môi thơm (xylen..), rượu (butanol..). Ngoài ra có thể dùng dung môi ester, xeton, rựơu-ete (cellosolve) trong một số trường hợp đặc biệt hay có yêu cầu cao về ngoại quan màng sơn.

Hệ dung môi trong sơn phải cân bằng giữa tính hòa tan các nhựa, độ bay hơi, sức căng bề mặt để đảm bảo được ngoại quan của màng sơn tối ưu. Trong sơn melamin bao giờ cũng có mặt các dung môi hệ rượu như butanol, propanol…kết hợp với dung môi thơm thường là xylen, benzen. Nếu hệ dung môi bay hơi nhanh quá thì màng sơn kém bóng, kém dàn, thậm chí xuất hiện hiện tượng chân kim. Ngược lại màng sơn bay hơi quá chậm thì màng sơn dễ bị chảy sệ, trôi mầu, nếu là sơn nhũ thì có hiện tượng “muối tiêu” trên bề mặt sơn gia công.Nếu độ hòa tan kém thì màng sơn kém bóng, kém bám dính còn nếu hòa tan “thái quá” thì màng sơn trong một lớp có thể bị quá dầy.

5. Phụ gia 

Phụ gia tĩnh điện 

Phụ gia tăng bám

Phụ gia phân tán: CFC 6000F

Phụ gia chống lắng: chống lắng bentonit Bengel 908

II. Quy trình thao tác công nghệ sản xuất sơn alkyd melamin

Quy trình sản xuất sơn alkyd melamin gồm 4 giai đoạn chính:

- Giai đoạn muối ủ

- Giai đoạn nghiền cán.

- Giai đoạn pha mầu.

- Giai đoạn đóng sản phẩm. 

1. Giai đoạn muối ủ

- Cho 30 ¸ 50% lượng dung môi theo đơn vào thùng chứa.

- Cho 50 ¸ 70% lượng nhựa theo đơn vào thùng chứa (chỉ cho nhựa alkyd).

- Đưa thùng vào vị trí khuấy.

- Bật máy khuấy 200 ¸ 500 v/ph đến hỗn hợp phân tán đều (15 ¸ 20 phút)

- Dừng máy khuấy, tiếp tục cho hết bột màu, bột độn, chất phân tán, chất chống tạo bọt, chống lắng theo đơn vào thùng chứa.

- Bật máy khuấy ở 500 v/ph đến hỗn hợp phân tán đều 30 ¸ 40 phút.

NHỰA ETERAC 7226-1-B-60 CHO SƠN SẤY MELAMIN

Dừng máy khuấy, thùng chứa được đẩy ra khỏi máy khuấy, đậy nắp và ủ ít nhất là 2h (tùy theo từng loại bột màu).

2. Giai đoạn nghiền

- Kiểm tra máy nghiền, thùng chứa và các thiết bị cần thiết khác (kiểm tra lại trục nghiền, bi, thùng chứa).

- Kiểm tra lại hỗn hợp đã muối ủ

- Khuấy lại paste trong thùng chứa ở 200 ¸ 500 v/ph đến khi phân tán đều (15 ¸ 20 phút).

- Đo độ nhớt paste bằng phễu FC4, độ nhớt 100 -110 giây ở nhiệt độ môi trường.

- Kiểm tra độ phân tán bằng mắt, nếu hỗn hợp đồng nhất là được, nếu không đạt quay lại muối ủ tiếp.

- Tiến hành nghiền

- Kiểm tra máy, điện nước và các dụng cụ trước khi làm.

- Bật máy nghiền, nghiền từ 2 ¸ 5 lượt tùy theo yêu cầu của từng loại sản phẩm. 

- Khi chuyển lượt nghiền mới, các dụng cụ chứa bán sản phẩm lượt trước phải được vệ sinh sạch sẽ.

- Các thùng chứa bán sản phẩm phải có nhãn để nhận biết lượt nghiền.

- Phải kiểm tra độ min paste theo quy trình kiểm tra nhanh sản phẩm sơn tại phân xưởng trước khi chuyển sang giai đoạn pha.

3. Giai đoạn pha

- Paste màu đã đạt độ mịn đưa vào thùng chứa.

- Đưa thùng chứa vào vị trí khuấy.

- Bổ sung nốt lượng nhựa alkyd còn lại và nhựa melamin theo đơn, cho đủ phụ gia vào thùng chứa.

- Bật máy khuấy 200 ¸ 500 v/ph trong khoảng 15 ¸ 30 phút cho đến khi hỗn hợp đồng nhất.

- Chỉnh màu của hỗn hợp theo mẫu màu chuẩn.

- Chỉnh độ nhớt của sản phẩm với số dung môi còn lại theo đơn đến khi đạt độ nhớt.   

4. Giai đoạn thành phẩm

Đóng sản phẩm trong bao bì theo quy định, yêu cầu kỹ thuật của bao gói sản phẩm và kế hoạch tiêu thụ, sau đó nhập sản phẩm.

III. Trong quá trình sản xuất sơn Alkyd melamine ta phải lưu ý một số điểm sau:

- Tuyệt đối không cho nhựa melamin vào trong quá trình muối ủ, nghiền.

- Past mầu sau khi nghiền xong để ở nhiệt độ ≤ 35OC mới đem pha chỉnh để tránh hiện tượng keo hóa. 

Trên đây là những kiến thức cơ bản về sơn alkyd melamin( sơn sấy), chúng tôi hy vọng sẽ cung cấp cho bạn đọc, những người quan tâm đến sơn alkyd melamin( sơn sấy) có cái nhìn tổng quát hơn và những thông tin bổ ích phục vụ cho việc nghiên cứu, học tập và công việc.

Nếu bạn quan tâm hoặc cần thêm thông tin gì, vui lòng liên hệ với chúng tôi.

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