tiểu luận sơn tĩnh điện

LỜI CẢM ƠN Kiến thức hành trang vững để người bước vào đời, vượt qua trở ngại thách thức cuốc sống, tiền đề thành công xã hội ngày Kĩ thuật sản xuất sơn môn học cung cấp cho nhóm nhiều kiến thức q trình học trường, tiền đề vững để chúng em tiếp tục thực đề tài khoa học khác Để tiếp thu kiến thức quý giá nổ lực thân, có đóng góp thầm lặng giúp đỡ nhiều người Trước tiên, em xin gửi lời cám ơn chân thành đến giáo viên môn cô Nguyên Hưng Thủy Cô đưa đề tài thú vị cho nhóm, giàu kinh nghiệm, hết lòng truyền đạt kiến thức vô quý báu cho chúng em Cô thường xuyên động viên, khuyến khích chúng em suốt thời gian nghiên cứu động lực giúp em vượt qua khó khăn, trở ngại để hồn thành tốt đề tài Cuối em không quên gởi lời cám ơn đến q thầy Khoa cơng nghệ hóa học tận tình truyền đạt kiến thức tảng quý báu suốt thời gian qua Xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1.Lịch sử hình thành 1.2.Định nghĩa sơn tĩnh điện 1.3.Phân loại sơn 1.4.Lợi ích cơng nghệ sơn tĩnh điện 1.4.1 Về kinh tế 1.4.2 Về đặc tính sử dụng 1.4.3 Về chất lượng 1.5.Ưu điểm sơn tĩnh điện 1.6.Nhược điểm phương pháp sơn tĩnh điện .5 1.7.Ứng dụng công nghệ sơn tĩnh điện .6 CHƯƠNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT SƠN TĨNH ĐIỆN 2.1 Nguyên liệu 2.1.1.Phân loại bột sơn tĩnh điện 2.1.2.Điều kiện bảo quản 2.2 Quy trình sản xuất 2.3 Dây chuyền thiết bị sơn tĩnh điện dạng bột 2.4 Thu hồi bột sơn sau sơn .11 CHƯƠNG QUY TRÌNH TIẾN HÀNH SƠN 12 3.1 Xử lý bề mặt trước sơn 12 3.2 Sấy khô bề mặt 12 3.3 Sơn vật 13 3.3 Sấy định hình hồn tất sản phẩm 13 CHƯƠNG ỨNG DỤNG VÀ VIỆC SẢN XUẤT SƠN TĨNH ĐIỆN Ở VIỆT NAM 14 4.1 Ưu điểm công nghệ sơn tĩnh điện .14 4.1.1 Về kinh tế 14 4.1.2 Về đặc tính sử dụng 14 4.2 Nhược điểm công nghệ sơn tĩnh điện 15 4.3 Ứng dụng công nghệ sơn bột 15 4.3 Sản xuất sơn bột Việt Nam 15 CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Lịch sử hình thành Nguyên lý phủ sơn hợp chất hữu (organic Polymer) dạng bột gia nhiệt phủ lên bề mặt kim loại nghiên cứu đưa vào áp dụng thử Châu Âu nhà khoa học Tiến sĩ Dr Erwin Gemmer vào đầu thập niên 1950, đến khoảng năm 1964 qui trình Sơn Tĩnh Điện (Electrostatic Powder Spray) thành cơng thương mại hóa sử dụng rộng rãi ngày Qua nhiều thập niên đóng góp, cải tiến nhà khoa học nhà sản xuất cách chế biến bột sơn giúp cho công nghệ Sơn Tĩnh Điện ngày hoàn chỉnh chất lượng mẫu mã tốt Dưới phần tóm tắt qua nhiều thập niên Sơn Tĩnh Điện ảnh hưởng rộng rãi nó: - Năm 1966 – 1973 Bốn loại hóa học khởi điểm Epoxy, Hybrid, Polyurethane, TGIC giới thiệu thị trường Một vài loại Melamine Acrylic chưa thành công - Đầu thập niên 1970 Sơn Tĩnh Điện phát triển nhanh sử dụng rộng rãi Châu Âu - Đầu thập niên 1980 Phát triển nhanh sử dụng rộng rãi Bắc Mỹ Nhật - Giữa thập niên 1980 Phát triển nhanh sử dụng rộng rãi Viễn Đơng (thềm Lục Địa Thái Bình Dương) - Năm 1985 – 1993 Những loại bột sơn giới thiệu thị trường Có đủ loại Acrylic hỗn hợp loại bột sơn tung 1.2 Định nghĩa sơn tĩnh điện Là việc phủ lớp chất dẻo lên bề mặt chi tiết cần che phủ, sử dụng súng phun, hạt bột sơn vật cần sơn tích điện trái dấu , nhờ tác động lực đẩy khí nén lực hút ion trái dấu làm phân tử sơn bám chặt lên bề mặt vật liệu cần sơn Có loại chất dẻo phổ biến : - Nhựa nhiệt dẻo: chất hình thành lớp phủ mà khơng cần phải trải qua q trình biến đổi cấu trúc phân tử (như polyetylen, polypropylene, nylon, polyvinyclorua nhựa nhiệt dẻo polyeste) Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang - Nhựa nhiệt rắn: xếp chéo qua tạo lớp màng vĩnh cửu chịu nhiệt không bị tan chảy lại (epoxy, hybrit, uretan polyester, acrylic, polyester triglycidyl isoxyanuric (TGIC)) Sơn tĩnh điện gọi sơn khơ tính chất phủ dạng bột sử dụng tích điện tích (+) qua thiết bị gọi súng sơn tĩnh điện, đồng thời vật sơn tích điện tích (-) để tạo hiệu ứng bột sơn vật sơn Sơn Tĩnh Điện công nghệ cho ta ưu điểm kinh tế mà đáp ứng vấn đề môi trường cho tương lai tính chất khơng có chất dung mơi Do vấn đề nhiễm mơi trường khơng khí nước hồn tồn khơng có sơn nước 1.3 Phân loại sơn Công nghệ sơn tĩnh điện (Electro Static Power Coating Technology) công nghệ đại phát minh TS Erwin Gemmer vào đầu thập niên 1950 Qua nhiều cải tiến nhà khoa học, nhà sản xuất chế tạo thiết bị bột sơn giúp cho cơng nghệ sơn tĩnh điện ngày hồn chỉnh chất lượng mẫu mã tốt Có loại công nghệ sơn tĩnh điện: - Công nghệ sơn tĩnh điện khô (sơn bột): Ứng dụng để sơn sản phẩm kim loại: sắt thép, nhôm, inox - Công nghệ sơn tĩnh điện ướt (sử dụng dung môi): Ứng dụng để sơn sản phẩm kim loại, nhựa gỗ, Mỗi cơng nghệ có ưu khuyết điểm khác nhau: – Đối với công nghệ sơn tĩnh điện ướt có khả sơn nhiều loại vật liệu hơn, lượng dung môi không bám vào vật sơn không thu hồi để tái sử dụng, có gây nhiễm mơi trường lượng dung mơi dư, chi phí sơn cao – Đối với công nghệ sơn khô sơn loại vật liệu kim loại, bột sơn không bám vào vật sơn thu hồi (trên 95%) để tái sử dụng, chi phí sơn thấp, gây nhiễm mơi trường Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang Hình 1.1 Sơn bột Hình 1.2 Sơn dung mơi 1.4 Lợi ích cơng nghệ sơn tĩnh điện 1.4.1 Về kinh tế - 99% sơn sử dụng triệt để (bột sơn dư trình phun sơn thu hồi để sử dụng lại) - Khơng cần sơn lót - Làm dễ dàng khu vực bị ảnh hưởng phun sơn hay phun sơn không đạt yêu cầu - Tiết kiệm thời gian hồn thành sản phẩm Hình 1.3 Lợi ích sơn tĩnh điện công nghệ sản xuất 1.4.2 Về đặc tính sử dụng Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang - Quy trình sơn thực tự động hóa dễ dàng (dùng hệ thống phun sơn súng tự động) - Dễ dàng vệ sinh bột sơn bám lên người thực thao tác thiết bị khác mà không cần dùng loại dung môi sơn nước 1.4.3 Về chất lượng - Tuổi thọ thành phẩm lâu dài - Độ bóng cao - Khơng bị ăn mòn hóa chất bị ảnh hưởng tác nhân hóa học hay thời tiết - Màu sắc phong phú có độ xác cao… Và nhiều lợi điểm khác mà người sử dụng q trình ứng dụng cơng nghệ sơn tĩnh điện nhận thấy Sơn Tĩnh Điện dạng bột phương pháp sơn tốn giá thành sản phẩm mà kỹ thuật sơn ngày giới dùng Bảng 1.1 So sánh sơn tĩnh điện sơn dầu CHỨC NĂNG YÊU CẦU KỸ THUẬT KINH TẾ BỘT SƠN TĨNH ĐIỆN SƠN NƯỚC / SƠN DẦU Khả chịu nhiệt cao bị ảnh hưởng mơi trường (bao gồm nóng lạnh) Có khả điều chỉnh độ dày mỏng sơn Độ che phủ bề mặt cao Dễ bị ảnh hưởng mơi trường (trời lạnh bề mặt sơn co lại) Khó điều chỉnh độ dày mỏng sơn Độ che phủ thấp (không thể sơn vật có khía cạnh phức tạp) Thu hồi tái sử dụng 99% Độ bám cao (tỉ lệ thất thoát ít) Thu hồi vấn đề mơi trường, chẳng thể tái dùng lại Độ bám thấp (tỷ lệ thất cao khoảng 60%) Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang ĐẶC TÍNH SỬA DỤNG THÀNH PHẨM Không dùng dung môi: không gây ô nhiễm môi trường Ưng dụng nhiều lĩnh vực công nghiệp khác (công nghiệp hàng không, công nghiệp hàng hải, cơng nghiệp xây dựng…) Dễ dàng tự động hố tiết kiệm chi phí nhân lực Dễ dàng lưu trữ Khơng u cầu cơng nhân có tay nghề cao (khi khơng đạt đề nghị làm lại dễ dàng) Tạo thành phẩm nhanh (khoảng 10 – 15 phút) Tuổi thọ trung bình sản phẩm cao (4 – năm) Có khả cách điện Phải dùng dung môi: gây ô nhiễm môi trường Hạn chế vận dụng nhiều lĩnh vực Khó xây dựng hệ thống tự động hóa cần nhiều nhân lực chi phí cao Khó khăn việc lưu kho( xảy cháy nổ) u cầu cơng nhân tay nghề cao chẳng thể sửa đồi vật sơn không đạt yêu cầu Tạo thành phẩm chậm, nhiều thời gian (phải phụ thuộc thời tiết) Tuổi thọ trung bình sản phẩm thấp Khơng có khả cách điện 1.5 Ưu điểm sơn tĩnh điện Hiệu suất cao, không gây lãng phí Sơn nhiều chi tiết phức tạp Thời gian hồn thành nhanh Khơng bị ăn mòn hóa chất hay thời tiết Tuổi thọ lâu dài, độ bền cao, bóng, đẹp 1.6 Nhược điểm phương pháp sơn tĩnh điện Thường xảy khuyết tật như:  Bẫy khơng khí : bọt khí khơng sơn ướt, chúng di chuyển nằm lại gần sát bề mặt màng sơn sung phun gần,di chuyển sung chậm hay áp suất khí nén thấp  Khắc phục: dùng giấy nhám mịn chà sát để bỏ lớp sơn có bọng khí, phủ nhẹ lại lớp sơn, sau đánh bóng Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang  Màng sơn bị phồng dộp: có tượng bị dộp, sần sùi, bong bóng bề mặt, thường xuất tháng sau sơn  Khắc phục:  Sau rửa, cần sấy đủ thời gian thích hợp  Xả nước từ máy phun sơn tĩnh điện máy bơm khí  Chú ý thời gian lần sơn  Chọn dung mơi thích hợp  Để lớp sơn lót thật khơ tiến hành sơn lần cuối  Vết loang màu trắng đục: vệt đám mây màu trắng đục sữa bề mặt sau sơn muộn chút  Khắc phục:  Sấy cục khhu vực bị loang, sơn phủ them lớp Trường hợp sơn khô với vùng bị loang nhỏ đánh bóng, với vết loang lớn phải đánh nhám sơn lại  Dung mơi tốt, thêm chất làm chậm q trình  Mắt cá: bề mặt sơn nỏi lên vết giống mắt cá, phun sơn lên bề mặt dính dầu mỡ, wax, silicone  Khắc phục: sơn ướt dùng dung mơi bỏ lớp sơn đi, làm phủ lại Nếu sơn khô, làm nhám hết mắt cá phủ lại lớp sơn 1.7 Ứng dụng công nghệ sơn tĩnh điện Hiện công nghệ sơn tĩnh điện ứng dụng rộng rãi nhiều ngành công nghiệp như: công nghiệp hàng hải, công nghiệp hàng không, công nghiệp chế tạo xe xe gắn máy,… đến lĩnh vực sơn trang trí, xây dựng cơng nghiệp, xây dựng dân dụng, … Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang Hình 1.4 Ứng dụng sơn sản xuất ô tô CHƯƠNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT SƠN TĨNH ĐIỆN 2.1 Nguyên liệu Bột sơn tĩnh điện nguyên liệu dùng công nghệ sơn tĩnh điện, bao gồm thành phần nhựa, bột màu chất phụ gia 2.1.1.Phân loại bột sơn tĩnh điện Bột sơn tĩnh điện gồm 04 loại phổ biến: Bóng (Gloss), Mờ (Matt), Cát (Texture), nhăn (Wrinkle) sử dụng cho hai điều kiện nhà ngồi trời 2.1.2.Điều kiện bảo quản Như nói trên, điều kiện để bảo quản bột sơn tĩnh điện an tồn khơng sợ cháy nổ dạng bột khơ khơng chứa dung mơi khơng tốn nhiều chi phí, cần đáp ứng đầy đủ điều kiện sau bảo quản bột sơn an toàn hiệu nhất: – Để nơi khơ ráo, thống mát – Nhiệt độ bảo quản 33C (rất phù hợp với thời tiết khí hậu Việt Nam) – Chỉ nên chất lên cao tối đa lớp Hình 2.1 Bột sơn tĩnh điện 2.2 Quy trình sản xuất Hệ thống thiết bị ứng dụng công nghệ sơn tĩnh điện Xử lý bề mặt: Bao gồm bể hóa chất: Bể chứa hố chất tẩy dầu mỡ Bể chứa axít tẩy gỉ Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang sét Bể chứa hố chất định hình bề mặt Bể chứa hoá chất phốt phát hoá bề mặt bể nước dùng để xử lý bề mặt vật liệu sơn trước đưa vào phun sơn, nhằm mục đích tạo hiệu bám dính thật cao cho bột sơn Thiết bị phun sơn: gồm súng sơn điều khiển Súng sơn: có loại: - Súng sơn cầm tay - Súng sơn tự động Bộ điều khiển: gồm - Lò sấy - Buồng phun sơn - Thiết bị thu hồi - M Hình 2.2 Sơ đồ sản xuất sơn tĩnh điện 2.3 Dây chuyền thiết bị sơn tĩnh điện dạng bột Thiết bị súng phun điều khiển tự động , thiết bị khác buồng phun sơn thu hồi bột sơn; buồng hấp tia hồng ngoại tuyến (chế độ hấp điều chỉnh nhiệt độ định tự động tắt mở) Máy nén khí ,máy tách ẩm khí nén Các bồn chứa hóa chất để xử lý bề mặt trước sơn chế tạo vật liệu composite Sơ đồ qui trình cơng nghệ sơn tĩnh điện: Xử lí bề mặt Hấp ( Làm khơ) Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Phun sơn Trang Sấy Kiểm tra, đóng gói thành phẩm - Xử lý bề mặt: Vật sơn phải xử lý bề mặt trước sơn qua bước sau: Tẩy dầu, Rửa nước chảy tràn, Tẩy gỉ , Rửa nước chảy tràn, Định hình, Phosphat kẽm , Rửa nước Xử lý bề mặt sản phẩm trước sơn: Sản phẩm (kim loại) trước sơn tĩnh điện phải xử lý bề mặt Thông thường sản phẩm sơn tĩnh điện kim loại Ta xét bề mặt sắt: Việc xử lý bề mặt sản phẩm nhằm mang lại yêu cầu sau: Sản phẩm dầu mỡ công nghiệp (do việc gia cơng khí) Sản phẩm rỉ sét Sản phẩm không rỉ sét trở lại thời gian chưa sơn Tạo lớp bao phủ tốt cho việc bám dính lớp màng sơn kim loại Do yêu cầu mà việc xử lý bề mặt kim loại trước sơn thường xử lý theo phương pháp nhúng sản phẩm vào bể hóa chất Hình 2.3 Hệ thống bể hóa chất Bể chứa hóa chất tẩy dầu mỡ Bể rửa nước Bể chứa axit tẩy rỉ sét, thông thường H 2SO4 HCl Bể rửa nước Bể chứa hóa chất định hình bề mặt Bể chứa hóa chất Photphat hóa bề mặt Bể rửa nước Các bể xây phủ nhựa Composite, hay làm thép không rỉ Vật sơn đựng rọ làm lưới thép không rỉ, di chuyển nhờ hệ thống balang điện qua bể theo thứ tự - Hấp: Hấp khô vật sơn sau xử lý bề mặt Sấy khô bề mặt sản phẩm trước sơn Sản phẩm sau xử lý hóa chất phải làm khơ trước sơn, lò sấy khơ sản phẩm có chức sấy khơ nước để nhanh chóng đưa sản phẩm vào sơn Thơng thường lò sấy có dạng hình khối Sản phẩm treo xe gòng Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang đẩy vào lò Lò có nguồn nhiệt bếp hồng ngoại tuyến Burner, nguyên liệu đốt Gas - Phun sơn: Áp dụng hiệu ứng tĩnh trình phun sơn có điều khiển súng, điều chỉnh lượng bột phun điều chỉnh chế độ phun sơn theo hình dáng vật sơn Hình 2.4 Phun sơn lên sản phẩm Sơn sản phẩm Sản phẩm sau xử lý hóa chất sấy khơ đưa vào buồng phun thu hồi sơn Do đặc tính sơn tĩnh điện bột dạng sơn bột, nên khả bám dính sơn lên bề mặt kim loại nhờ lực tĩnh điện, mà buồng phun sơn đóng vai trò quan trọng thu hồi lượng bột sơn dư, bột sơn thu hồi trộn thêm vào bột sơn để tái sử dụng Phần thu hồi đặc tính kinh tế ưu việt sơn tĩnh điện Buồng phun sơn có loại: Loại súng phun: Sử dụng súng phun, vật sơn treo, móc tay vào buồng phun Loại súng phun: Vật sơn di chuyển băng tải vào buồng phun, súng phun phía đối diện phun vào mặt sản phẩm Để sơn thu hồi bột sơn, ta cần có thiết bị phun sơn tĩnh điện, hệ thống cấp khí gồm máy nén khí máy tách ẩm Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang 10 - Sấy: Sấy định hình hồn tất sản phẩm Sau phun sơn, sản phẩm đưa vào lò sấy Nhiệt độ sấy: 180 0C – 200 0C 10 phút Lò có nguồn nhiệt bếp hồng ngoại tuyến Burner, nguyên liệu đốt Gas 2.4 Thu hồi bột sơn sau sơn a Hệ thống thu hồi: Dùng Filter cyclone b Cách sử dụng lại bột thu hồi: Để sử dụng bột thu hồi cách hiệu ta phải trộn bột thu hồi với bột theo tỉ lệ 1:1 Nếu bột có lẫn tạp chất độ tích điện yếu ta phải sử dụng máy rây bột Do qui trình xử lý bề mặt tốt, qui trình phosphate kẽm bám lên bề mặt kim loại, nên sản phẩm sau sơn tĩnh điện có khả chống ăn mòn cao tác động môi trường Màu sắc sản phẩm sơn tĩnh điện đa dạng phong phú sơn bóng hay nhám sần, vân búa hay nhũ bạc Vì vậy, sản phẩm sơn tĩnh điện đáp ứng nhu cầu nhiều lĩnh vực có độ bền thẩm mỹ cao, đặc biệt mặt hàng dân dụng, trang trí nội thất, thiết bị dụng cụ ngành giáo dục, y tế, xây dựng, điện lực, Hình 2.5 Buồng phun sơn tĩnh điện bột hệ thống thu hồi bột cyclone lọc Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang 11 CHƯƠNG QUY TRÌNH TIẾN HÀNH SƠN Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ 3.1 Xử lý bề mặt trước sơn Sản phẩm trước sơn tĩnh điện phải xử lý bề mặt Thông thường sản phẩm sơn tĩnh điện kim loại (thép, nhôm,kẽm,đồng thau…) Ta xét bề mặt sắt: Việc xử lý bề mặt sản phẩm nhằm mang lại yêu cầu sau: Sản phẩm dầu mỡ công nghiệp (do việc gia công khí) Sản phẩm rỉ sét Sản phẩm khơng rỉ sét trở lại thời gian chưa sơn Tạo lớp bao phủ tốt cho việc bám dính lớp màng sơn kim loại Do yêu cầu mà việc xử lý bề mặt kim loại trước sơn thường xử lý theo phương pháp nhúng sản Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang 12 phẩm vào bể hóa chất Hệ thống bể hóa chất bao gồm bể sau: Bể chứa hóa chất tẩy dầu mỡ Bể rửa nước Bể chứa axit tẩy rỉ sét, thông thường H 2SO4 HCl Bể rửa nước Bể chứa hóa chất định hình bề mặt Bể chứa hóa chất Photphat hóa bề mặt Bể rửa nước Các bể xây phủ nhựa Composite, hay làm thép không rỉ Vật sơn đựng rọ làm lưới thép không rỉ, di chuyển nhờ hệ thống balang điện qua bể theo thứ tự 3.2 Sấy khô bề mặt Sản phẩm sau xử lý hóa chất phải làm khơ trước sơn, lò sấy khơ sản phẩm có chức sấy khơ nước để nhanh chóng đưa sản phẩm vào sơn Thơng thường lò sấy có dạng hình khối Sản phẩm treo xe gòng đẩy vào lò Lò có nguồn nhiệt bếp hồng ngoại tuyến Burner, nguyên liệu đốt Gas 3.3 Sơn vật Sau xử lý hóa chất sấy khô đưa vào buồng phun thu hồi sơn Do đặc tính sơn tĩnh điện bột dạng sơn bột, nên khả bám dính sơn lên bề mặt kim loại nhờ lực tĩnh điện, mà buồng phun sơn đóng vai trò quan trọng thu hồi lượng bột sơn dư, bột sơn thu hồi trộn thêm vào bột sơn để tái sử dụng Phần thu hồi đặc tính kinh tế ưu việt sơn tĩnh điện Buồng sơn: Kích thước buồng phun mẫu:  Kích thước D 4500mm x R 1000mm x C 2000mm  Vách tole 1,5mm (Sơn tĩnh điện)  Cửa đứng sơn 800mm x 1000mm  Filter lọc bột sơn (D 900mm x f 320mm)  Quạt thu hồi bột sơn  Hệ thống rủ bột khí điện chế độ  Đáy sàn inox 201  Tủ điện điều khiển hệ thống điện  đèn chiếu sáng Súng sơn: Chiều dài 330mm Năng (AC) 220V Tần số 50/60hz Công suât tiêu thụ 30w Công suất đầu vào (DC) 24v Công suất đầu 100kv Công suất tối đa Phân cực Cực âm (-) Bố trí cao áp Trong than súng Lưu lượng bột tối đa 670g/s Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang 13 3.3 Sấy định hình hồn tất sản phẩm Vật sơn sau sơn đưa vào buồng sấy Tùy theo chủng loại thông số kỹ thuật bột sơn mà đặt chế độ sấy tự động thích hợp (nhiệt độ sấy 150 oC - 200oC, thời gian sấy 10 15 phút) Cuối khâu kiểm tra, đóng gói thành phẩm CHƯƠNG ỨNG DỤNG VÀ VIỆC SẢN XUẤT SƠN TĨNH ĐIỆN Ở VIỆT NAM Sản phẩm sơn tĩnh điện đáp ứng cho nhu cầu nhiều lĩnh vực có độ bền thẩm mỹ cao, đặc biệt mặt hàng dân dụng, trang trí nội thất, thiết bị dụng cụ ngành giáo dục, y tế, xây dựng, điện lực, Trong lĩnh vực xây dựng nói chung, nhơm kính nói riêng, công nghệ sơn tĩnh điện ứng dụng rộng rãi phổ biến, đặc biệt hệ thống nhơm sử dụng bên ngồi cơng trình, đảm bảo chất lượng, bền đẹp theo thời gian 4.1 Ưu điểm công nghệ sơn tĩnh điện 4.1.1 Về kinh tế - 99% sơn sử dụng triệt để (bột sơn dư trình phun sơn thu hồi để sử dụng lại) - Khơng cần sơn lót - Làm dễ dàng khu vực bị ảnh hưởng phun sơn hay phun sơn không đạt yêu cầu - Tiết kiệm thời gian hoàn thành sản phẩm 4.1.2 Về đặc tính sử dụng - Quy trình sơn thực tự động hóa dễ dàng (dùng hệ thống phun sơn súng phun sơn tự động) - Dễ dàng vệ sinh bột sơn bám lên người thực thao tác thiết bị khác mà không cần dùng loại dung môi sơn nước ‘ 4.1.3 Về chất lượng - Tuổi thọ thành phẩm lâu dài - Độ bóng cao súng phun sơn tĩnh điện điều chỉnh tốt - Khơng bị ăn mòn hóa chất bị ảnh hưởng tác nhân hóa học hay thời tiết - Màu sắc phong phú có độ xác 4.1.4 Về môi trường Công nghệ sơn bột có q trình sơn ( sơn lớp) nên nhiều vấn đề ô nhiễm môi trường vấn đề loại bỏ khơng đáng kể áp dụng cơng nghệ sơn bột Vd: Việc sơn phủ sơn dung môi yêu cầu sử dụng nhiều dung mơi để Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang 14 pha, dung mơi lọc sơn, hòa trộn sơn thải bỏ cần phải có hệ thống kiểm soát bốc chất hữu dễ bay Trong công nghệ sơn bột không chứa dung mơi phát sinh mùi làm nhiễm mơi trường Khơng khí từ buồng phun sơn bột thải trở lại phân xưởng mà an toàn, lượng khơng khí từ lò sấy sơn thải bên ngồi Vì mà công nghệ sơn phủ sơn Bột Công Nghệ Sơn an toàn, đạt tiêu chuẩn tốt cho môi trường 4.2 Nhược điểm công nghệ sơn tĩnh điện  Cần làm nóng vật cần sơn nhiệt độ cao khoảng 2600C để làm nóng chảy bột  Khó điều chỉnh độ dày, khó sơn chi tiết phức tạp  Chỉ áp dụng cho vật liệu kim loại (đối với công nghệ sơn khô) 4.3 Ứng dụng công nghệ sơn bột - Sơn bột tĩnh điện ngày sử dụng nhiều giới nhờ tính năng: đa dạng màu sắc, chủng loại, chịu mài mòn, chịu va đập, chịu thời tiết tuyệt vời, thi công nhiều loại chất liệu đặc biệt không gây ô nhiễm môi trường - Công nghệ sơn bột sử dụng để phục vụ cho nhiều ngành sản xuất khác cho nhiều loại sản phẩm Trong lĩnh vực sản xuất hàng hóa tiêu dùng, cơng nghệ sơn bột áp dụng cho nhiều sản phẩm tiêu dùng hàng ngày như: Máy điều hòa khơng khí, máy giặt, máy đun nước nóng, máy rửa chén, 4.3 sản xuất sơn bột Việt Nam Khoảng 10 năm trở lại đây, nước giới dần thay sơn dung dịch sơn bột Bước chuyển đổi khơng có ý nghĩa mặt kinh tế mà góp phần quan trọng bảo vệ môi trường nước sơn dung dịch, lượng dung mơi chiếm khoảng 40 - 50% khơng khí, gây nhiễm mơi trường Ở Việt Nam năm qua, nhu cầu sử dụng sơn bột tăng lên mạnh ngành công nghiệp sản xuất ô tô, xe máy để sơn chi tiết máy, kết cấu xây dựng dân dụng công nghiệp Tuy nhiên, lượng sơn bột nước chưa sản xuất mà phải nhập Thị trường sơn Việt Nam dần xuất nhiều loại thương hiệu sơn bột: Dupont, ICI, Jotun phục vụ nhu cầu tiêu dùng nước Trước thách thức nhu cầu sơn bột, thành công nghiên cứu công nghệ sản xuất sơn bột tĩnh điện ( điện trường chiều có điện áp từ 40 - 120 kV) khơng phụ thuộc vào nước ngồi mở khả ứng dụng sản xuất sơn bột tĩnh điện thương hiệu Việt Nam Trên sở Epoxy DER662, DER663, DER672 chất đóng rắn hệ phenolic DEH80, DEH84, DEH90 với xúc tác 2-metyl imidazol, nhà khoa học nước xây dựng hoàn toàn làm chủ quy trình cơng nghệ sản xuất sơn bột tĩnh điện; đồng thời xác định tiêu chuẩn phương pháp đánh giá chất lượng sơn bột tĩnh điện như: hàm lượng Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang 15 pigment bột độn, khối lượng đổ đống lắc rung, độ chảy bột, tỷ khối, độ phân tán, tính chất học màng sơn Trong trình nghiên cứu, nhà khoa học lựa chọn loại hệ phụ gia làm TiO2 sử dụng bột CaCO3 biến tính parafin sản xuất nước thích hợp cho sản xuất sơn bột để giảm giá thành sản phẩm Trong công nghệ sản xuất sơn bột tĩnh điện, yếu tố quan trọng định chất lượng sơn công nghệ trộn hợp trạng thái chảy nhớt nghiền siêu mịn Sơn tĩnh điện phải trộn thiết bị trộn trục vít với nhiệt độ thích hợp từ 95 - 105 oC nghiền theo nguyên lý búa văng tốc độ quay roto 7000 vòng/phút với nhiệt độ buồng nghiền khơng q 50oC Khơng thành cơng mặt cơng nghệ, VN tự chế tạo thiết bị để sản xuất sơn bột tĩnh điện gồm: thiết bị trộn khô công suất 40 kg/mẻ, trộn trục vít cơng suất 1,75 KW với suất 10 - 15kg/h, thiết bị phun sơn tĩnh điện áp 60 - 120KV, buồng phun sơn tĩnh điện có thu hồi theo nguyên lý xylon túi lọc buồng sấy gas nhiệt độ cao 250oC Các sản phẩm sơn bột tĩnh điện chưa thức có mặt thị trường có khả ứng dụng lớn TS Thiện cho biết, nhà máy sản xuất sơn bột tĩnh điện công suất 1000 tấn/năm nghiên cứu xây dựng đề án Tuy nhiên, để phục vụ nhu cầu thị trường nước cần tiếp tục qua dự án sản xuất thử nghiệm để tiếp tục hồn thiện cơng nghệ Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bài giảng công nghệ sơn-vecni, Nguyễn Minh Hoàng, ĐHBKĐN [2] Coating handbook [3] Cẩm nang sơn vấn đề lien quan [4] Electrostatics phenomena in powder coating, Sergey Guskov-Powder Systems Group, Nordson Corporation http://luanvan.net.vn/luan-van/tieu-luan-tim-hieu-ve-cong-nghe-son-tinh-dien-60133/ http://hethongson.vn/tin-tuc/gioi-thieu-khai-quat-ve-cong-nghe-son-tinh-dien-6.html Nhóm 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang 17 ... (TGIC)) Sơn tĩnh điện gọi sơn khơ tính chất phủ dạng bột sử dụng tích điện tích (+) qua thiết bị gọi súng sơn tĩnh điện, đồng thời vật sơn tích điện tích (-) để tạo hiệu ứng bột sơn vật sơn Sơn Tĩnh. .. 4: Sơn Tĩnh Điện GVBM: Nguyễn Hưng Thủy Trang Hình 1.4 Ứng dụng sơn sản xuất tơ CHƯƠNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT SƠN TĨNH ĐIỆN 2.1 Nguyên liệu Bột sơn tĩnh điện nguyên liệu dùng công nghệ sơn tĩnh điện, ... tạo thiết bị bột sơn giúp cho công nghệ sơn tĩnh điện ngày hoàn chỉnh chất lượng mẫu mã tốt Có loại cơng nghệ sơn tĩnh điện: - Công nghệ sơn tĩnh điện khô (sơn bột): Ứng dụng để sơn sản phẩm kim