NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG1.1 Định nghĩa sơn nước Sơn nước là một hệ thống đồng nhất bao gồm chất tạo màng, bột màu, dung môi và một số phụ gia khác.. Trong đó , chất tạo màng là những nhũ
Trang 1LÝ THUYẾT TỔNG QUAN
VỂ SƠN NƯỚC
Trang 2NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG
1.1 Định nghĩa sơn nước
Sơn nước là một hệ thống đồng nhất bao gồm chất tạo màng, bột màu, dung môi và một số phụ gia khác Trong đó , chất tạo màng là
những nhũ tương nhựa phân tán trong nước
Ưu thế : không gây ô nhiễm, giảm thiểu lượng VOC
Trang 31.2 Phân loại
Sơn nội thất
Sơn ngoại thất
Sơn lót chống kiềm
Sơn chống thấm
Sơn bóng trong suốt
Trang 41.3 Thành phần sơn
Chất tạo màng : đóng vai trò quyết định tính chất cơ lý của màng sơn
Bột màu : là chất tạo màu, có 1 ít tính chất tăng cường cơ lý
Chất độn : làm giảm giá thành SP, có tác dụng tăng độ cứng của màng sơn
Phụ gia
Nước
Trang 5CHẤT TẠO MÀNG
1.1 Chất tạo màng : là dung dich nhũ tương của các polyme trong nước, sẽ tạo thành màng sơn khi khô
Trong nhũ tương, các sợi polymer tập trung lại thành từng nhóm tạo thành các hạt cầu lơ lửng trong nước
Trang 61.2 Cơ chế của quá trình tạo màng : chia làm 2
dạng
Quá trình tạo màng không chuyển hóa : sự tạo màng hòan thành hoàn toàn do quá trình bay hơi của dung môi
Quá trình tạo màng có chuyển hóa : sự tạo
màng ngoài việc bay hơi của dung môi con có phản ứng khâu mạng giữa các chuỗi polymer
Trang 7Theo quan điểm hiện nay, quá trình tạo màng gồm
4 GĐ :
Các hợp phần sơn được giàn trải, phân bố đều trên bề mặt cần sơn
Nước bay hơi, các hạt nhựa tiến vào gần nhau
Các hạt nhựa tran vào nhau để tạo thành màng sơn
Nước và các hợp phần khác tiếp tục bay hoi, các sợi nhựa l/k với nhau tạo thành màng sơn
Trang 81.3 Các chất tạo màng thông dụng:
Copolymer : vinylacetate, copolymeacrylic … : s/d cho sơn nội thất
Steren Acrylic : Sơn nội thất, sơn lót chống
kiềm
Hỗn hợp Acrylic nguyên chất : sơn ngoại thất
Trang 9CÁC CHẤT PHỤ GIA
Trong sơn nước, thường sử dụng một số các phụ gia sau : + Chất làm đặc
+ Chất phân tán – Chất thấm ướt
+ Phụ gia chậm khô
+ Chất phá bọt
+ Bột màu
+ Chất đôn
+ Chất diệt khuần
+ Chất diệt nấm mốc
+ Chất hỗ trợ tạo màng
Trang 101.Chất làm đặc : có tác dụng điều khiển độ nhớt, tăng khả năng bám dính Có 3 nhóm chất làm đặc thường dùng :
Celulose HEC : làm đặc bằng cách trương nở
PU : làm đặc bằng quá trình kết mạng phân tán
Polyacrylate : kết hợp 2 khả năng trên, yêu cầu pH môi trường : pH>8
Trang 112.Chất phân tán – chất thấm ướt
2.1 Chất thấm ướt
Là chất hoạt động bề mặt
Không phân cực
Đi vào dd làm giảm sức căng bề mặt, tăng P
phân bố giúp quá trình thấm ướt các hạt màu diễn ra nhanh hơn làm tăng tốc độ phân tán các hạt màu
A/h đến độ bóng, khuynh hướng tạo bọt, tính
ăn màu, độ ổn định với các pigment
Trang 122.2 Phụ gia phân tán
Các chất phân tán thường là các chất phân cực
âm : anionic
Phụ gia phân tán hấp thụ lên bề mặt hạt màu
và do đó duy trì khoảng cách thích hợp giữa các hạt màu thông qua lực đẩy tĩnh điện hoặc
án ngữ không gian, do đó làm giảm xu hướng keo tụ không khống chế được
Trang 132.3 Phụ gia chậm khô
Khi trong dung dịch sơn các chất này tạo lớp liên kết hydro với các phân tử nước trong sơn
do đó làm cho các phân tử dung môi nước bay
ra ngoài chậm
Chất làm khô thường gặp thường gặp :
Propylen Glycol
Trang 142.4 Phụ gia phá bọt
Chất khử bọt có tác dụng tăng sức căng bề mặt của bọt khí nên làm cho bọt khí dễ vở Trong dung dịch
nó có tác dụng tập hợp những bọt khí nhỏ thành bọt khí lớn rồi nổi lên trên bề mặt sơn, khi bọt khí nổi lên trên bề mặt do các lực tác dụng nên nó mất cân bằng vỡ ra.
Có hai loại chất khử bọt:
Minerl oil ( chất phá bọt gốc dầu khoáng, Wax,
Soap metalic )
Silicone bao gồm hai loại: Silicon thuần và Silica
Hydrophobic.
Trang 152.5 Bột màu : Bột màu có 2 loại được sử dụng trong công nghiệp sơn là: bột màu vô cơ và bột màu hữu cơ
Bột màu hữu cơ
+ Ưu điểm của bột màu hữu cơ là màu sắc tươi, sáng,
cường độ lên màu cao, độ phủ tốt Vì vậy, chỉ sử dụng 1 lượng nhỏ bột màu cũng đủ màu cho sơn và bột màu
hữu cơ chủ yếu sử dụng cho sơn phủ
+ Nhược điểm : giá thành bột màu hữu cơ đắt, độ bền
nhiệt kém, dễ phân hủy khi nhiệt độ cao, dẫn đến hiện tượng loang màu sơn, hay còn gọi là hiện tượng "sơn
bay".
Trang 16 Bột màu vô cơ :
+ Bột màu vô cơ được sử dụng rất nhiều trong sơn
do giá thành thấp, độ bền cơ, bền nhiệt độ cao Bột màu vô cơ là các hợp chất vô cơ có màu
+ Nhược điểm lớn nhất của bột màu vô cơ là độ lên màu, độ phủ kém, màu xỉn, Vì vậy, phải dùng
nhiều lượng bột màu
Trang 172.6 Chất độn
+ Bột độn là các chất dạng bột mịn, màu trắng hoặc màu rất nhạt, chỉ số khúc xạ thấp ( khoảng 1, 4- 1, 7) phân tán tốt trong hệ thống sơn
+ Bột độn được đưa vào để giám giá thành sản
phẩm, đồng thời làm tăng tính năng kỹ thuật của sơn(tạo độ phủ giả), nâng cao độ bền của lớp phủ sơn ( độ cứng, bền nhiệt, bền khí quyển….)
2.7 Chất bảo quản diệt khuẩn
2.8 Chất diệt nấm mốc
Trang 182.9 Chất hỗ trợ tạo màng
+ Quá trình tạo màng sơn diễn ra nhờ sự liên kết tạo màng của dung dịch nhựa và sự tạo màng này lại xảy ra chậm và chỉ xảy ra ở một khoảng nhiệt độ nhất định, và̀ mỗi loại nhựa có giới hạn tạo
màng khác nhau
+ Để khắc phục : chất hỗ trợ tạo màng như:
Texanol, Netcoat NX
2.10 Chất điều chỉnh pH