Ngày nay với thị trường phát triển và nước ta phát triển kinh tế thị trường, một trong những vấn đề mấu chốt trong đó là nước ta sẽ được chuyển giao công nghệ các loại máy móc trên thế giới từ xe máy, xe ô tô, máy bay … và nhiều loại hang hóa khác sẽ du nhập vào Việt Nam với con đường rộng mở hơn rất nhiều khi ta tham gia khối TPP (hiệp định đối tác xuyên Thái Bình Dương), khi tham gia khối này chúng ta sẽ áp dụng mức thuế 0đ cho các nước trong khối và các nước cũng áp đặt mức giá 0đ đối với Việt Nam. Hàng hóa sẽ dễ xuất khẩu hơn và sẽ được ưu tiên hơn khi vận chuyển xuất khẩu hàng hóa sang nước ngoài hơn. Hình 1. Các nước khối TPP Hình 2. Tổng kim ngạch xuấtnhập khẩu của các quốc gia TPP 20141 Hơn nữa khi gia nhập khối này các ông chủ trên thị trường quốc tế sẽ xem xét đến Việt Nam hơn, vì Việt Nam có tiềm lực mạnh mẽ để phát triển xe ôtô với điều kiện như dân số Việt Nam là dân số trẻ với hơn 90 triệu dân là một thị trường tiềm năng, giá thành nhân công thuộc loại rẻ, chính trị ổn định và đặc biệt Việt Nam là nhà nước đang phát triển cần một lượng lớn những thiết bị kỹ thuật cho sự phát triển và ô tô là một phương tiện không thể thiếu trong cuộc sống của người dân với mức độ phát triển nhanh như ngày nay, số liệu thống kê cho thấy lượng nhập khẩu xe ô tô càng tang mạnh qua các năm, 112014 số lượng nhập khẩu ô tô là 9.862 chiếc. khi nhập khẩu xe đồng nghĩa với việc các phụ kiện, các loại sơn làm cho xe đẹp sẽ nhập khẩu và chuyển giao công nghệ sản xuất sơn vào Việt Nam. Để hiểu rõ hơn về sơn xe ô tô chúng ta đến với đề tài “Hệ sơn dùng sữa chửa bề mặt xe ô tô”
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC TIỂU LUẬN KỸ THUẬT SẢN XUẤT SƠN Đề tài: Hệ sơn dùng sữa chửa bề mặt xe ô tô GVHD : Th.S NGUYỄN HƯNG THỦY NHÓM 03 NGUYỄN HOÀNG LINH TRẦN NGỌC LINH HUỲNH VĂN TRÚC HUỲNH THỊ THÙY DUYÊN NGUYỄN THỊ THOA ĐẶNG THỊ BÉ THƠ TPHCM, tháng năm 2016 MỤC LỤC Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM DANH MỤC HÌNH Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Khoa Công Nghệ Hóa Học Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM DANH MỤC BẢNG Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Khoa Công Nghệ Hóa Học Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Lời nói đầu Ngày với thị trường phát triển nước ta phát triển kinh tế thị trường, vấn đề mấu chốt nước ta chuyển giao công nghệ loại máy móc giới từ xe máy, xe ô tô, máy bay … nhiều loại hang hóa khác du nhập vào Việt Nam với đường rộng mở nhiều ta tham gia khối TPP (hiệp định đối tác xuyên Thái Bình Dương), tham gia khối áp dụng mức thuế 0đ cho nước khối nước áp đặt mức giá 0đ Việt Nam Hàng hóa dễ xuất ưu tiên vận chuyển xuất hàng hóa sang nước Hình Các nước khối TPP Hình Tổng kim ngạch xuất-nhập quốc gia TPP 2014[1] Hơn gia nhập khối ông chủ thị trường quốc tế xem xét đến Việt Nam hơn, Việt Nam có tiềm lực mạnh mẽ để phát triển xe ô-tô với điều kiện dân số Việt Nam dân số trẻ với 90 triệu dân thị trường tiềm năng, giá thành nhân công thuộc loại rẻ, trị ổn định đặc biệt Việt Nam nhà nước phát triển cần lượng lớn thiết bị kỹ thuật cho phát triển ô tô phương tiện thiếu sống người dân với mức độ phát triển nhanh ngày nay, số liệu thống kê cho thấy lượng nhập xe ô tô tang mạnh qua năm, 11/2014 số lượng nhập ô tô 9.862 nhập xe đồng nghĩa với việc phụ kiện, loại sơn làm cho xe đẹp nhập chuyển giao công nghệ sản xuất sơn vào Việt Nam Để hiểu rõ sơn xe ô tô đến với đề tài “Hệ sơn dùng sữa chửa bề mặt xe ô tô” Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Hình Số liệu ô tô nguyên nhập vào Việt Nam năm 2014[2] Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Chương TỔNG QUAN VỀ CHẤT TẠO MÀNG Sơn loại dung dịch keo, phủ bề mặt sản phẩm, sau thời gian, tạo thành màng rắn bám bề mặt, bảo vệ trang trí cho sản phẩm.Vì màng sơn phải có độ bám dính tốt, có độ cứng định, chịu ma sát, bền, chịu khí hậu tốt, chịu nhiệt độ độ ẩm, tính đàn hồi tốt, khô nhanh, có độ bóng, lực che phủ tốt Sơn hợp chất hóa học bao gồm: nhựa dầu chưng luyện, có chất màu chất màu Khi sơn lên bề mặt sản phẩm ta lớp màng mỏng bám bề mặt có tác dụng cách ly với môi trường khí quyển, bảo vệ làm đẹp sản phẩm Hiện sơn có nhiều loại, thành phần khác nhau, gồm ba phận tạo thành: Chất tạo màng chủ yếu Chất sở tạo thành màng sơn, chất chủ yếu tạo màng bề mặt, sản phẩm Trong nguyên liệu sơn có hai loại tạo màng dầu nhựa Sơn dung chất tạo màng chủ yếu dầu gọi sơn dầu, sơn dùng chất tạo màng chủ yếu nhựa gọi sơn tổng hợp, sơn dung chất tạo màng chủ yếu dầu nhựa thiên nhiên gọi sơn gốc dầu Chất tạo màng thứ yếu Chất tạo thành màng sơn Nhưng khác với chất tạo màng chủ yếu chỗ, đơn độc tạo thành màng chất tạo màng chủ yếu nhiên sơn chất tạo màng thứ yếu tạo màng, có màng sơn có nhiều tính tốt, có nhiều loại sơn, thỏa mãn nhu cầu chất tạo màng thứ yếu bột màu Chất phụ trợ tạo màng Chất tạo màng Những chất có tác dụng phụ trợ trình gia công sơn từ nguyên liệu sơn biến thành màng sơn Chất gồm hai loại: chất phụ trợ dung môi Trạng thái tồn màng sơn gồm có chất rắn chất bay Chất rắn thành phần cuối tồn màng sơn Chất rắn dầu, nhựa, bột màu, chất phụ trợ Phần bay tồn dung dịch sơn biến thành màng, không tồn màng sơn Phần bay dung môi 1.1 Chất tạo màng chủ yếu 1.1.1 Dầu sơn a Tính tạo màng Dầu nguyên liệu tạo màng sử dụng sớm công nghiệp, nguyên liệu chủ yếu để tạo thành sơn dầu Khi pha chế số loại nhựa dùng dầu Dầu sơn chủ yếu dầu thực vật, có nơi dùng dầu động vật, tính không tốt nên sử dụng không nhiều Dầu thực vật phân làm ba loại: loại dầu tạo thành màng nhanh dầu khô, dầu tạo màng chậm gọi dầu bán khô, dầu tạo màng gọi dầu không khô Dầu có tạo màng hay không định cấu tạo phân tử dầu Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Màng sơn khô nhanh nhanh, chậm có quan hệ với số nối đôi, hình thức cấu tạo nối đôi Số nối đôi nhiều, tạo màng nhanh, số nối đôi ít, tạo màng chậm Hình thức cấu tạo nối đôi (-CH=CH-CH=CH-) tạo màng nhanh cấu tạo (-CH=CH-CH2-CH=CH-) Vì dầu nguyên liệu tạo thành màng sơn Dầu sử dụng sơn thường dầu khô dầu bán khô Dầu khô dầu chẩu, dầu đay v.v… dầu bán khô dầu đậu, dầu v.v… dầu không khô dầu thầu đâu, dầu lạc, dầu dừa v.v… Dầu khô dầu bán khô tạo thành màng, thời gian tạo màng dài, có độ dẻo tốt, độ bóng không cao b Các loại dầu thường dùng • Dầu chẩu dầu khô tốt, loại dáu để chế tạo sơn tốt Dầu chầu chưng luyện dùng làm sơn sơn chống nước, chống ẩm, sơn đổ gỗ, tàu thuyền v.v Dầu chẩu loại axit béo không no có ba nối đôi, có phản ứng oxi hóa, trùng hợp dầu chẩu tạo màng nhanh Sơn chế tạo dầu chẩu dẻo, chịu nước, chịu ánh sáng, chịu kiềm v.v Vì dầu chẩu nguyên liệu sử dụng rộng rãi sơn Nhưng sử dụng đơn độc lượng sử dụng nhiều màng sơn bóng, dễ lão hóa, tính đàn hổi v.v Để khắc phục khuyết điểm này, dầu chẩu thường dùng phối hợp với loại dầu khô khác • Dầu đay Sơn có dầu đay làm màng sơn có độ khô dầu chẩu, tính dẻo, tính đàn hồi, độ bền tốt dầu chẩu, chịu ánh sáng kém, màng sơn dễ biến vàng, làm sơn trắng Khi dùng dầu đay cân phải chưng luyện • Dầu đậu Số nối đôi dầu đậu nhỏ, đổ tính khô kém, loại dầu bán khô Màng sơn có dầu đậu khó biến vàng, dùng để chế tạo sơn trắng Khi chế tạo sơn thường dùng với dầu chẩu • Dầu thầu đâu Dầu thầu dầu loại dầu không khô Axit béo tạo thành dầu thầu dầu có nhóm (-OH), làm nước nhiệt độ cao, biến thành axit béo, không no, dầu thầu dầu sau xử lí biến thành dầu khô, gọi dầu thầu dầu nước Độ khô nhanh dầu đay, màng sơn khố biến vàng 1.1.2 Nhựa Nhựa hợp chất hữu có phân tử lượng lớn Nhựa hòa tan dung môi hữu cơ, không hòa tan nước Khi hòa tan nhựa dung môi hữu cơ, quét lên bề mặt sản phẩm, dung môi bay hình thành màng cứng, suốt Dầu tạo màng màng sơn dầu tao nên, độ cứng, độ bóng, chịu nước, chịu kiềm v.v không thỏa mãn nhu cầu phát triển công nghiệp Lúc đầu nhựa dùng công nghiệp sơn dẩu nhựa thiên nhiên để nâng cao độ cứng, độ bóng màng sơn không đáp ứng nhu cẩu sản xuất Ngày phát triển không ngừng công nghiệp hóa học chế tạo dược nhiều nhựa tổng hợp, tính năng, công đụng, sản lượng loại nhựa tổng hợp vượt xa nhựa thiên nhiên Nhựa tổng hợp trở thành Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM 1.1.2.1 Khoa Công Nghệ Hóa Học nguyên liệu chủ yếu sơn Công nghiệp sơn trở thành ngành quan trọng công nghiệp hóa học cao phân tử, chiếm địa vị quan trọng kinh tế quốc dân Nhựa dùng Sơn chất tạo màng sơn, tạo tính bảo vệ, trang sức cho sơn độ bóng, độ cứng, độ đàn hồi, chịu nước, chịu kiềm V.V Ngoài loại sơn có đặc tính riêng, để thỏa mãn nhu cầu nhiều mặt sơn, thường dùng hỗn hợp loại nhựa, hỗn hợp dầu với nhựa, hỗ trợ bổ sung lẫn nhau, yêu cầu nhựa với nhau, dầu nhựa có tính hòa tan lẫn tổt Nhựa hòa tan lẫn không tốt, hạn chế công dụng sơn Trong trình gia công sơn, nhựa phải hòa tan dung môi hữu cơ, dung môi hữu có tính hòa tan tốt, rè, dễ tìm kiếm Nhựa chia làm ba loại : nhựa thiên nhiên, nhựa nhân tạo chế biến từ hợp chất cao phân tử thiên nhiên nhựa tổng hợp chế biến từ nguyên liệu công nghiệp hóa học Nhựa thiên nhiên Nhựa thiên nhiên có nhiều loại khác nhau, tính chất khác nhau, thường lấy độ axit, điểm sôi, độ cứng, màu sắc làm tiêu chuẩn Nhựa thiên nhiên có loại cứng, loại mềm, loại cứng hổ phách, loại mềm cánh kiến a Hổ phách: loại nhựa cổ màu vàng nâu hòa tan dầu thông Hổ phách dùng để chế tạo sơn dầu, màng sơn bóng, cứng, đàn hồi b Cánh kiến: cánh kiến mủ loại côn trùng qua trình gia công tinh luyện mà thành Phương pháp chế biến cánh kiến có hai loại ; Phương pháp thứ dùng nước hòa tan, lọc bỏ tạp chất túi vải, ép thành cánh mỏng cánh kiến màu nâu Dùng phương pháp để chế tạo cánh kiến lượng nhỏ sáp Dùng cánh kiến để làm sơn, màng sơn đàn hồi tốt, tính dòn thấp, màng sơn không suốt, nên làm sơn có độ bóng cao Phương pháp thứ hai : hòa tan cánh kiến cổn (rượu etilic), sau lọc, làm bay cồn, rổi ép thành cánh mỏng Dùng phương pháp chế tạo cánh kiến suốt, sáp không hòa tan cổn loại vi sáp nên tính dòn tăng lên Dùng phương pháp để chế tạo cánh kiến cánh kiến có màu nâu Muốn cánh kiến trắng phải qua xử lí gia nhiệt, hòa tan cánh kiến dung dịch Na 2CO3, khuấy, để yên 12 - 20 giờ, cho HC1 tỉ lệ : 1, khuấy đều, cánh kiến trắng kết tủa, lọc, rửa nước lạnh, ép Trọng lượng chất dùng sau: Cánh kiến: 200g, Na2CO3: 70g, Nước lít, Na2SO3: 30g, HC1: 25g Tiêu chuẩn thành phần cánh kiến sau : Nhựa : 65 - 80% Sáp : - 8% Chất nhuộm hòa tan nước : 0,6 - 3% Muối hòa tan nước : - 6% Lượng nước : - 4% Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Tạp chất không hòa tan khác : 7-18% c Bitum Bitum đá dùng sơn từ lâu Bitum chất rắn chất bán rắn, gặp nhiệt nóng chảy thành chất lỏng Bitum hòa tan dung môi Benzen, dầu thông Bitum chịu nước, chịu chất hóa học tốt, dùng để chế tạo sơn chống ăn mòn cho kim loại gỗ Bitum nguyên liệu sơn phối hợp với loại nhựa khác dầu chưng luyện khác Bitum có nhiều loại : bitum thiên nhiên, bitum nhân tạo chế biến từ dầu mỏ, than đá d Tùng hương Tùng hương loại nhựa thiên nhiên sử dụng lớn lâu đời Tùng hương thu từ mủ thông sau chưng cất dầu thông Tùng hương có màu vàng nhạt màu đen, không hòa tan nước cổ thể hòa tan dầu, kiềm dung môi hửu Sơn chế tạo từ tùng hương, màng sơn cứng, bóng tính dòn lớn, không bền, không chịu nước Vì công nghiệp không sử dụng trực tiếp tùng hương để chế tạo sơn mà dùng tùng hương chế biến este tùng hương Ngoài dùng đổ chế tạo chất làm khô dùng phối hợp với loại nhựa khác 1.1.2.2 Nhựa nhân tạo a Nhựa chế biến từ tùng hương • Este tùng hương Este tùng hương tạo thành tùng hương thiên nhiên glixerin Este tùng hương sử dụng rộng rỗi công nghiệp sơn Tùng hương thiên nhiên cố chứa nhóm COOH, độ sôi thấp, độ axit cao, khó kết hợp với bột màu nên phải dùng glixerin để este hóa, làm giảm độ axit sử dụng Phương pháp chế tạo sau : Cho 50 kg tùng hương đun nóng chảy, nâng nhiệt 2500c, cho - 6,2 kg glixerin vào để tiến hành phản ứng este hóa, sau nâng nhiệt đến 280 0c - 2900c, cho thêm chất tiếp xúc để tăng phản ứng este hóa Este tùng hương có màu vàng nhạt, điểm hóa mềm cao, dễ hòa tan etyl axetat không kết tinh, chất có chất lượng tốt Tính chất lí hóa sau : Bề : nhựa màu vàng suốt Độ axit : 10 Độ hóa mềm : 850C Màu sắc : 10 Độ hòa tan Hòa tan etyl axetat 0°c không kết tinh, hòa tan hoàn toàn loại este, dầu thực vật, dầu thông v.v Este tùng hương tính dẻo, dính tốt tùng hương tính bền cao, chịu nước, chịu axit kiêm Nhưng giá thành rẽ, dễ làm, sử dụng công nghiệp sơn dùng để sơn sản phẩm có chất lượng không cao Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Để đề phòng chất điện phân có tính axit kiềm sinh điện phân khuyếch tán vào bể, cần có màng bám suốt làm thành màng chụp bao cách để khống chế thuận lợi giá trị pH Trong màng bao cách chất điện phân không ngừng tập trung thông qua xả dung dịch cực khống chế nồng độ chất điện phân Để đảm bảo nồng độ cực không đổi cần phải tiến hành tuần hoàn dung dịch cực - 10 lần /phút.m Dòng điện Khi sơn cần phải thao tác an toàn nên sản phẩm phải tiếp đất Phương thức cho điện vào sản phẩm sản xuất liên tục, lúc đưa vào bể sơn tăng áp hai ba giai đoạn Dòng điện chiều = (1.5 - 2) x dòng điện bình quân Khi sản xuất bước sau đưa vào bể thông điện, tăng áp Ví dụ: Trong 10 - 15 giây đầu có điện thấp điện làm việc, dòng điện chiều (2- 3) x dòng điện bình quân Dòng điện bình quân tính theo công thức sau: - I (bình quân) = Trong đó: I (bình quân): dòng điện bình quân (A) A: hiệu suất sản xuất tính theo diện tích (m /phút) δ: độ dày màng (μm) ρ: tỷ trọng màng (g/cm ) C: hiệu suất Culông (mg/C) - Bổ xung sơn nhúng tĩnh điện Bổ xung sơn nhúng tĩnh điện thùng hỗn hợp, khuấy sơn chất pha loãng sau hỗn hợp cho vào bể sơn nhúng tĩnh điện - Hệ thống rửa Sau bể, sơn nhúng tĩnh điện cần phải rửa bể siêu lọc Sau rửa siêu lọc tuần hoàn 1- lần, lại rửa bể siêu lọc mới, cuối rửa bể nước khử ion Lượng siêu lọc phận siêu lọc tính theo công thức: Q = (1.03 – 1.04) x (1.2 – 1.5) l/m (sản phẩm) Bể chứa siêu lọc cần chứa lượng dung dịch siêu lọc để rửa Khi lưu lượng giảm 30% cần phải tiến hành rửa thiết bị siêu lọc cần có thiết bị dự trữ - Điều chỉnh thiết bị sơn nhúng tĩnh điện + Rửa thiết bị Cho nước vào thiết bị cần điều chỉnh → cho chất hoạt động bề mặt 0.2% chất trợ dung môi, rửa tuần hoàn từ - 20 → xả nước → cho nước tuần hoàn - hai lần→ kiểm tra: dầu mỡ (đặc biệt bên van) → rửa nước Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học khử ion - giờ, đo độ dẫn điện < 25μm/cm, pha lượng nhỏ sơn, màng sơn không co lại pha bể + Pha bể Đóng hệ thống siêu lọc → cho sơn nhúng tĩnh điện, cho nước cất, cho chất điều chỉnh → tuần hoàn - → kiểm tra hàm lượng chất rắn, hàm lượng tro, MEQ, giá trị pH bể màng sơn → điều chỉnh nhiệt độ bể sơn → điều chỉnh dung dịch cực → khởi động máy siêu lọc → điều chỉnh hệ thống rửa + Sơn thử Pha bể cần phải hóa 48 → tăng điện áp → kiểm tra điện áp, dòng điện, thời gian, dòng chảy thích hợp → kiểm tra hệ thống rửa → sấy khô, kiểm tra bể màng sơn, độ dày màng lực thẩm thấu d Phạm vi ứng dụng Sơn nhúng tĩnh điện: thường sử dụng sơn lót ô tô, sản xuất số lượng lớn dây chuyền tự động Chi phí đầu tư cao thích hợp với công ty lớn Nó dùng sơn chi tiết dẫn điện Để đáp ứng nhu cầu sử dụng khách hàng số lượng chất lượng, tất công ty lớn sản xuất chế tạo ô tô giới sử dụng sơn lót công nghệ sơn nhúng tĩnh điện hiệu mang lại phần hạ giá thành sản phẩm Đặc biệt nước khu vực xích đạo cận xích đạo khí hậu nóng ẩm mưa nhiều dẫn đến ăn mòn kim loại nhanh, sử dụng sơn nhúng tĩnh điện có hiệu Đối với nước ta công nghiệp ô tô phát triển số công ty mạnh dạn đầu tư để có dây chuyền sơn nhúng tĩnh điện nhằm đạt chất lượng lớp sơn cao Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SƠN 3.1 Quy trình sản xuất sơn Chuẩn bị phân tích nguyên liệu thường giai đoạn quan trọng ảnh hường đến chất lượng toàn sơn, kiểm tra lại toàn chất lượng phụ gia, chất làm khô, bột màu dung môi chất tạo màng Sau ta đưa vô thùng phối trộn trộn chất lại với để tạo thành hỗn hợp sau cần trình nghiền mịn để hạt lớn mịn trình lọc không tồn dư nhiều nguyên liệu Sau qua trình pha trộn thật kỹ qua trình sàn, bước cần kiểm tra để coi sản phẩm đạt chất lượng chưa, sau qua đóng gói để xuất thị trường Dưới hình ảnh quy trình sơn nhà máy khép kín: từ khâu sản xuất khâu xuất thị trường Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM 3.2 Khoa Công Nghệ Hóa Học Đơn pha chế sơn acrylate 3.2.1 Tính công dụng sơn acrylat Ưu điểm: - Màng sơn khô nhanh - Có độ bám tốt có tính khí - Độ bóng màng sơn tốt, chịu ánh sáng, bền màu, để lâu không biến màu - Có tính bền hóa học, chịu nước, chịu nhiệt độ cao (trên 180 0C), chịu ánh sáng tia tử ngoại Nhược điểm - Chịu xăng, chịu dầu Hàm lượng chất rắn ít, độ nhớt bền, phun có tượng đóng cục Công dụng: dùng để sơn bề mặt hợp kim magie, nhôm, máy bay, loại sơn tốt cho kim loại 3.2.2 Hai loại sơn acrylate Có hai loại sơn acrylate nhiệt dẻo acrylate nhiệt rắn - Sơn acrylate nhiệt dẻo khô nhanh, thường khô nhiệt độ thường, dung môi bay nhanh, sấy nhiệt độ 100 0C thời gian – giờ, tính tốt - Sơn acrylate nhiệt rắn có nhiệt độ đóng rắn nhiệt độ cao, nên tính tốt acrylate nhiệt dẻo, màng sơn dòn cần sấy nhiệt Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học độ cao Nguyên liệu làm sơn khó kiếm, giá thành đắt, dùng để sơn sản phẩm cao cấp 3.2.3 Đơn pha chế sơn acrylate Bảng 3.1 Bảng pha chế sơn acrylate ST T Nguyên liệu Nhựa acrylate rắn Nhựa melamin độ este thấp (60%) C6H4(COOC4H9)2 TiO2 Butyl acetate Toluene Etylic Thành phần 6,2% 3,3% 1% 35% 10,9% 27,25% 5,45% 3.2.4 Đặc điểm gia công • Gia công sơn acrylate phương pháp phun không khí, độ nhớt phun 12 – 18 giây Sơn acrylate thường phải sơn lớp nhiệt độ thường, thời gian cách lớp – 2,5 nhiệt độ 80 – 900C, thời gian cách lớp 30 phút Quy trình sơn sữa bề mặt xe ô tô • 3.3 Bước : Kiểm tra & Làm bề mặt Làm bề mặt bị trầy xước, hư hỏng máy đánh giấy ráp tự động.Công đoạn tẩy hết lớp sơn cũ xe, vết xoáy, vết xước dăm để tạo độ ăn bám sơn lớp Hình 3.1 Làm bề mặt để tăng độ bám sơn Bước : Sơn lót chống gỉ Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Sơn lót lớp sơn chống gỉ vào bề mặt Đợi 10 phút để khô lớp sơn chống gỉ ,tiếp tục đánh giấy ráp ướt để làm bề mặt Bước giúp tránh ăn mòn thân xe Bước : Bả matit Lau thật khô bề mặt sau đánh giấy ráp ướt Bả lớp ma tít vào bề mặt bị trầy xước để lấp đầy bề mặt bị trầy xước, lồi lõm, theo khuôn chuẩn xe Công dụng : Để tạo lại khuôn dạng ban đầu cho vỏ xe Hình 3.2 Bả matit giúp lấp đầy bề mặt bị trầy xước Hình 3.3 Xả lớp matit thừa Bước : Sơn lót Tiếp tục sơn lót lớp sơn lên phần matit, giúp ngăn phần matit không ăn Nếu không làm kĩ lớp matit thấm ảnh hưởng đến màu xe Bước : Pha màu & Phun sơn Có cách pha sơn phổ biến: sơn hai thành phần sơn phủ bóng Sơn hai thành phần sơn có pha kèm dầu bóng, gọi loại 500, phù hợp cho sơn loại Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học xe màu trơn trắng, đen, đỏ Sơn phủ bóng sơn lớp màu, sau sơn dầu bóng, gọi loại 600, phù hợp cho loại xe có thành phần màu hạt nhũ Hình 3.4 Phần mềm pha sơn tiêu chuẩn Kansai Hình 3.5 Che chắn trước sơn Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Hình 3.6 Xe sơn phòng sơn hấp Sau sơn, cần sấy 10 phút với nhiệt độ tiêu chuẩn 60 độ C Quá trình sấy khô cần giám sát kỹ Bước : Đánh bóng Bước cuối đánh bóng bề mặt máy chuyên dụng Người thợ phải dùng lớp xi bảo dưỡng lại bề mặt nhằm mục đích tạo thêm độ bóng để lớp sơn hoàn thiện, đồng thời chống lại tác động môi trường tia tử ngoại Việc đánh bóng xi có tác dụng làm mờ cũ bớt mảng sơn lại làm bóng mảng sơn cũ Nếu công đoạn làm tốt, khó nhận đâu chỗ sơn lại Hình 3.7 Đánh pass phá để xử lý bề mặt sơn cho mịn Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Hình 3.8 Sử dụng pass sữa giúp tăng độ bóng giữ độ sáng cho màu sơn Các lớp sơn ô tô Màng sơn xe ô tô màng sơn phức tạp Các lớp sơn ô tô lớp sơn lót, lớp giữa, lớp sơn bề mặt sơn suốt, tổng cộng sơn - lần sấy - lần, dùng loại sơn: sơn lót sấy, sơn lớp sơn bề mặt Lớp sơn lót: lớp sơn trực tiếp bám bề mặt sản phẩm Mục đích lớp sơn lót tạo nên lớp màng sơn bám với kim lạo nền, tạo điều kiện cho lớp sơn thứ hai kết dính, đồng thời có tác dụng chống gỉ Những điều kiện lý tưởng lớp sơn lót: -Có độ bám chắc, có tính dẻo tốt -Có tính ổn định cao khí -Không thấm nước nước -Có tính chống gỉ tốt Lớp sơn giữa: lớp sơn lớp sơn lót, dạng sơn lót, có tác dụng tạo kết dính tạo độ phẳng cao cho lớp sơn Lớp sơn bề mặt: lớp sơn đặc trưng cho tính thẩm mỹ ô tô, đồng thời có tính cao độ bền, độ dai, chống va đập, chịu mài mòn cao, chống lại tác nhân ăn mòn khí axit, kiềm, muối… Lớp sơn suốt: lớp sơn bóng có tác dụng làm tăng độ bóng cho lớp sơn bề mặt đồng thời bảo vệ lớp sơn khỏi bị bạc màu 3.4 Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Lớp sơn suốt Lớp sơn bề mặt Lớp sơn Lớp sơn lót Hình 3.9 Các lớp sơn ô tô 3.5 Yêu cầu sơn ô tô Sơn ô tô chất lỏng dạng keo, có độ nhớt, có màu sắc Sơn dễ bay hơi, làm loãng hỗn hợp dung môi, phun bề mặt, khô hoàn toàn vài chục phút, dễ bắt lửa, sau khô màng sơn bóng đẹp, chịu ma sát, chịu dầu, chịu xăng, chịu khí hậu thay đổi … Tác dụng chống gỉ cao, khả bám dính tốt, bền với tác nhân khí nhiệt độ, ánh sáng môi trường, áp suất không khí , mài mòn không khí, chịu độ va đập cao, chịu hóa chất, dầu mỡ axit, kiềm, muối… Có tính thẩm mỹ cao độ nhẵn bóng bề mặt, độ cứng, đa dạng màu sắc… độ bền cao với thời gian, độ thay đổi màu sắc ít, dễ sử dụng, giảm ma sát không khí Chất lượng sơn dầu hay sơn tổng hợp có yêu cầu giống - Màu sắc: phải đồng đều, màu màu mẫu quy định Màu phải giữ độ bền lâu, chịu nhiệt độ cao độ ẩm ướt - Độ nhớt: sơn dung dịch lỏng phải có độ nhớt cần thiết để bảo đảm bám dính, dễ phun Độ nhớt xác định theo tiêu chuẩn B3-4 (giây) tính số giây để 100cm³ sơn chảy qua lỗ có đường kính 4mm - Lực phủ: độ phủ kín ( không để ánh sáng lọt qua) sơn khô bề mặt sản phẩm tính số gram hỗn hợp bột màu cần thiết để phủ kín 1m² - Thời gian khô: phụ thuộc vào chế tạo sản phẩm dày hay mỏng, hình thức phức tạp hay đơn giản, địa điểm sơn nơi thoáng hay kín gió, nơi có ánh sáng hay bóng râm, Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM - - - Khoa Công Nghệ Hóa Học phụ thuộc vào nhiệt độ, độ ẩm môi trường sơn Bởi vậy, thời gian khô phải đảm bảo cho môi trường sản phẩm sơn không khô nhanh hay chậm Nếu khô nhanh màng sơn bị rạn nứt hay bị nhăn, khó quét, khó phun Ngược lại, sơn khô chậm màng sơn bị chảy, độ bóng kém, bụi dễ bám vào Do , loại sơn phải có quy định thời gian khô theo yêu cầu sử dụng phù hợp với công thức chế tạo có tính nhiệt độ độ ẩm môi trường mà trình khô màng sơn diễn Thời gian khô tính màng sơn khô tự nhiên, tính phút màng sơn sấy Độ cứng màng sơn: chất lượng sơn tốt màng sơn có độ cứng cao, tiêu chuẩn để xác định độ cứng màng sơn so sánh với độ cứng kính Độ bền va đập: loại sơn dùng để sơn động xe ô tô, máy móc có độ rung lớn, màng sơn cần thiết phải chịu độ rung Tiêu chuẩn đánh giá độ bám dính màng sơn Độ bền va đập tính kg lên cm² màng sơn Độ bền chịu uốn lực đàn hồi: màng sơn chịu đựng tác dụng khí quyển, tác dụng độ ẩm, độ nóng, độ lạnh màng sơn đòi hỏi phải có độ co giãn thích hợp để không bị phá vỡ, rạn nứt Độ bám dính màng sơn: tiêu chuẩn để xác nhận chất lượng sơn ảnh hưởng đến tuổi thọ màng sơn Độ bám dính phải đạt môi trường ẩm, bền nước, bền nhiệt độ khác Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Bảng 3.2 Đặc tính chủ yếu màng sơn thân xe ô tô Ứng dụng Thân xe ôtô Thân xe ôtô Xe tải, Nhỏ cao cấp nhỏ trung cấp khách xe Xe tải, khách xe Chịu khí hậu (để Hai năm Hai năm Hai năm Hai năm trời) bóng < bóng < 30% bóng < 30% bóng < 30% 30% Độ dày Sơn lót màng Lớp sơn Bề mặt >20µm ≥ 20µm 40 – 50µm ≥30µm < 15µm < 15µm 60 – 80µm >40µm >40µm >40µm Bề Bằng phẳng bóng , hạt, bóng gương, độ bóng > 90 Bằng phẳng, bóng, hạt, cho phép vết nhăn nhỏ, độ bóng > 90 Bằng phẳng, bóng, hạt, cho phép vết nhăn nhỏ, độ bóng > 90 Bằng phẳng, bóng, hạt, cho phép vết nhăn nhỏ, độ bóng > 90 Tính Cường độ đột dập ≥ 196N.cm >294N.cm >294N.cm >302N.cm Đàn hồi ≤ 10mm < 5mm < 5mm < 3mm Cơ khí Độ cứng ≥ 0.6 >0.6 >0.5 >0.4 Độ bám Cấp Cấp Cấp Cấp Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM 3.6 Khoa Công Nghệ Hóa Học Chọn sơn xe ô tô Sơn ô tô tải dùng sơn lót sấy sơn bề mặt Khi sơn bề mặt có độ dày 40µm sử dụng công nghệ sơn ướt lần sấy, sơn lớp có độ dày 50µm phun lần sấy khô, mài bóng lại phun, sấy, mài bóng để bề mặt có độ phẳng tốt sau dùng sơn ướt lần để giảm lượng tiêu hao sấy Lớp sơn lót sơn nhúng tĩnh điện katốt sơn lót loại dung môi, sơn epoxi phenol formandehit sơn epoxi gốc amin Khi sản xuất dây chuyền hàng loạt lớn dùng sơn nhúng tĩnh điện katốt thích hợp, sản xuất số lượng nhỏ việc đầu tư thiết bị sơn nhúng tĩnh điện katốt lớn tính ổn định bể kém, ảnh hưởng đến sản xuất bình thường, tính kinh tế kỹ thuật kém, sản xuất số lượng nhỏ dùng sơn sấy epoxi loại dung môi, thiết bị sấy dùng sơn lót epoxi thành phần Xe ôtô dùng lớp sơn bóng gương, yêu cầu trước sơn bề mặt phải có độ phẳng cao Để đạt mục đích sơn xe ôtô phải có lớp sơn có độ phẳng tốt Lớp sơn phải bám tốt với lớp sơn lót lớp sơn bề mặt Các lớp sơn có tính làm phẳng, chịu mài mòn tốt, chịu va đập tốt Để thỏa mãn yêu cầu lớp sơn dùng sơn polieste poliurethan dùng sơn ankyd gốc amin, sơn acrylat đóng rắn nhiệt sơn epoxi gốc amin Ngoài dùng sơn che phủ làm lớp bỏ hấp thụ lớp sơn lót với sơn bề mặt, nâng cao độ bóng bề mặt Lớp sơn xe ô tô có độ bền khí hậu trang trí cao, sơn thoả mãn yêu cầu ba loại sơn bề mặt: sơn sấy gốc amin, sơn sấy acrylat, sơn poliurethan Khi sản xuất dây truyền, dung lượng sơn lớn thường loại sơn sấy thành phần: sản xuất nhỏ hay cần tu bổ, dùng sơn thành phần tránh việc đầu tư thiết bị sấy giảm tiêu hao lượng sấy Sơn sấy ankyd gốc amin sơn acrylat amin chịu mưa axit yếu yêu cầu lớp sơn xe ôtô chịu mưa axit sản xuất số lượng lớn, dùng sơn acrylat đóng rắn isoxianat để che phủ Sơn xe ôtô tải, yêu cầu không cao (chịu phun nước muối 240 giờ), màng sơn chịu khí hậu kém, độ cứng thấp, sơn bề mặt, sơn sấy bề mặt ankyd tự khô sơn nitroxenlulo sơn eloviyl khô nhanh Độ khô sơn ankyd kém, độ phẳng sơn nitroxenlulo sơn elovinyl kém, sản xuất nhỏ sử dụng tương đối thích hợp, sản xuất lớn dùng sơn nitroxenlulo sơn elovinyl làm khô cưỡng 60 0C dùng sơn gốc amin Sơn bóng suốt lớp sơn cao cấp loại với sơn bề mặt, để đề phòng phối hợp lớp sơn không tốt Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học KẾT LUẬN Thông qua tiểu luận, chúng em hiểu biết thêm loại sơn phương pháp sơn thành phần cấu tạo loại, thiết bị dùng ngành sơn Tùy thuộc vào loại bề mặt sơn loại sơn mà ta chọn phương pháp sơn thiết bị sơn cho phù hợp hiệu nhất, biết lần sơn lại xe cần nhiều lớp sơn: lớp sơn lót, lớp bã mattit, lớp sơn chống gỉ, lớp sơn lót lớp sơn phủ Và bảo vệ xe ô tô tốt điều kiện khắc nghiệt thời tiết khí hậu lạnh châu Âu vào mùa đông, thời tiết khắc nghiệt nắng có vào buổi trưa, tia UV ảnh hưởng đến sơn lớn tới bề mặt lớp sơn Trời mưa gây ảnh hưởng đến sơn, môi trường bị bụi, ảnh hưởng đến lớp sơn bề mặt mưa có acid Nắng làm phai màu sơn, sơn phai màu ảnh hưởng đến thẩm mỹ xe Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Tài Liệu Tham Khảo http://vietstock.vn/2015/10/dam-phan-tpp-hoan-tat-761-442198.htm http://cafebiz.vn/ho-so-nganh/ho-so-nganh-o-to-2014-thi-truong-bung-no- 20141216183606237.chn Nguyễn Văn Lộc, Nhà xuất giáo dục, 2005, Kĩ thuật sơn Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô [...]... bóng xe ô tô, có độ bóng rất cao, trang trí đẹp, sơn có màu dùng để sơn mặt ngoài xe ô tô Sơn epoxi có hàm lượng chất rắn cao, dùng làm sơn bảo vệ Sơn polyeste có hàm lượng chất rắn cao dùng để sơn lớp giữa xe ô tô hoặc tấm kim loại cuộn Sơn poliurethan hàm lượng chất rắn cao dùng làm sơn chất dẻo và gầm xe ô tô Những nhân tố cơ bản của sơn Những nhân tố cơ bản của sơn gồm ba phần: nguyên liệu sơn, ... màng sơn dễ tạo bọt biến vàng n Chịu nhiệt, bền trong không khí, Chịu xăng kém, có loại giòn 15 Sơn silicon không biến màu, cách điện, chịu nước, khó lão hoá Chịu axit kiềm, chịu ăn mòn, nuớc Dễ biến màu, không chịu ánh 16 Sơn cao xu và chịu mài mòn sáng Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học 2.1 Giới thiệu về sơn ô tô Sơn ô tô đòi... chọn sơn, ngoài việc nghiên cứu đến chất lượng và giá cả, còn phải nghiên cứu đến công nghệ và quản lý, sự phối hợp sơn và thao tác sơn Nếu như sự phối hợp sơn có vấn đề hoặc thao tác phức tạp, quá trình công nghệ khó khăn thì chất lượng sơn không đảm bảo yêu cầu 2.2 Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Chọn thiết bị sơn không... loại sơn cò nhiều tính năng tốt Sơn sấy gốc amin truyền thống và sơn sấy gốc amin acrylat dùng để sơn bề mặt ô tô, chịu mưa, nắng, axit kém Sơn sấy poliurethan chịu mưa nắng, axit tốt, dùng để sơn bề mặt ô tô rất tốt Sơn nhựa gốc vinyl, nhựa polyvinylclorua (PVC) chịu ăn mòn hoá học tốt, chịu mài mòn, nhưng độ kết tinh của nhựa rất mạnh, nhựa rất khó hoà tan, không thể làm sơn có dung môi, thông thường... dầu thông b Nitroxenlulozơ Nitroxenlulozơ là nguyên liệu chù yếu tạo thành màng sơn Nitroxenlulozơ có màu trắng, tỉ trọng 1,6, không hòa tan và nở ra trong nước, nhưng có thể hòa tan trong dung môi hữu Cơ như axêtôn, các loại este v.v nếu phủ lên trên bề mặt sản phẩm dung dịch này, tạo thành lớp màng mồng, đóng rần nhanh, bền, chịu ánh Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công... đầu súng sơn, va đập mãnh liệt với không khí tạo mù sơn đến bề mặt sản phẩm Tạo mù sơn không cần không khí nén nên gọi là phun sơn không có không khí b) Đặc điểm Ưu điểm So sánh với phun sơn không khí, phun sơn cao áp có những ưu điểm sau: Hiệu suất sơn cao, do lượng sơn cao áp thoát ra nhiều, hạt sơn phun ra có tốc độ cao, nên hiệu suất sơn cao gấp ba lần so với phun sơn không khí Hiệu quả sơn che... dụng Phun sơn tĩnh điện: chủ yếu dùng trong các dây chuyền sản xuất ô tô hàng loạt hay các đồ dùng bằng điện Chủ yếu sử dụng trong sơn lót các chi tiết bằng kim loại, sơn lót lớp giữa trong ô tô Phương pháp này cũng có hai phương thức: phun bằng tay và phun tự động Lớp sơn lót giữa của ô tô được sơn bằng phương pháp này cho độ bằng phẳng bề mặt cao, độ bám dính tốt làm nền cho lớp sơn bề mặt rất tốt... nhưa ankyl khô có độ dẩu trung bình, dầu béo Phẩn lớn nhựa ankyl không khô có độ dẩu gày Dẩu để chế tạo sơn ankyl khô là dâu chấu, dầu đay, dẩu đậu v.v Dầu để chế tạo sơn ankyl khổng khô là dầu thẩu dầu, dầu dừa v.v Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Nguyên liệu phế phấm của giấy được tinh chế cũng là nguyên liệu sơn ankyl Nhựa... của bề mặt sản phẩm Mỗi phương pháp đều có ưu, nhược điểm khác nhau Vì vậy khi chọn trước tiên cần chú ý tới phương pháp có tính kinh tế cao nhất nhưng vẫn đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật đặt ra Khi gia công sơn thường dùng các phương pháp sau: phun sơn có không khí, phun sơn cao áp không có không khí, phun tĩnh điện, nhúng tĩnh điện… 2.4 Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công... Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học 1 : không khí nén 2 : sơn Theo phương thức cung cấp sơn phân thành ba loại: kiểu hút, kiểu trọng lực, kiểu áp lực Súng sơn kiểu hút nhờ dòng không khí cao tốc ở chỗ vòi phun sinh ra giảm áp, sơn được hút lên thành dạng sương mù, lượng sơn phun ra chịu ảnh hưởng của độ nhớt, tỷ trọng sơn và đường ... xe ô tô đến với đề tài Hệ sơn dùng sữa chửa bề mặt xe ô tô Đề tài: Hệ sơn dùng để sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học Hình Số liệu ô tô nguyên... trang trí đẹp, sơn có màu dùng để sơn mặt xe ô tô Sơn epoxi có hàm lượng chất rắn cao, dùng làm sơn bảo vệ Sơn polyeste có hàm lượng chất rắn cao dùng để sơn lớp xe ô tô kim loại cuộn Sơn poliurethan... sữa chữa bề mặt ô tô Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM Khoa Công Nghệ Hóa Học 2.1 Giới thiệu sơn ô tô Sơn ô tô đòi hỏi tính cao loại sơn trang trí dựa vào đặc tính loại sơn mà nhà sản