Nghiên cứu chế tạo hệ sơn sàn trên cơ sở nhựa Epoxy có hàm lượng chất bay hơi thấp

Nghiên cứu chế tạo hệ sơn sàn trên cơ sở nhựa Epoxy có hàm lượng chất bay hơi thấp Nghiên cứu chế tạo hệ sơn sàn trên cơ sở nhựa Epoxy có hàm lượng chất bay hơi thấp Nghiên cứu chế tạo hệ sơn sàn trên cơ sở nhựa Epoxy có hàm lượng chất bay hơi thấp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI _ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO SƠN SÀN TRÊN CƠ SỞ NHỰA EPOXY CÓ HÀM LƯỢNG CHẤT BAY HƠI THẤP NGÀNH: CƠNG NGHỆ HỐ HỌC Mà SỐ: HOÀNG VĂN THẮNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN THỊ BÍCH THUỶ HÀ NỘI 2009 MỤC LỤC Nội dung Trang Mở đầu Phần I: Tổng quan Nguyên liệu cho sơn không dung môi 1.1 Giới thiệu sơn không dung môi 1.2 Sơn sở nhựa epoxy 1.3 Phụ gia 18 1.4 Tình hình sử dụng nghiên cứu sơn không dung môi 28 Phần 2: Các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 32 2.1 Nguyên liệu 32 2.2 Các phương pháp đánh giá thử nghiệm 34 2.3 Quy trình chế tạo sơn 46 Phần 3: Kết thảo luận 48 3.1 Khảo sát nguyên liệu đầu 48 3.2 Nghiên cứu chế tạo hệ sơn epoxy không chứa dung môi hữu bảo vệ bê tông, bê tông cốt thép 50 3.3 Nghiên cứu chế tạo hệ sơn bảo vệ bê tông, bê tông cốt thép điều kiện ẩm 59 3.4 Ảnh hưởng chất độn đến tính chất sơn 60 Phần 4: Kết luận 65 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI _ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO SƠN SÀN TRÊN CƠ SỞ NHỰA EPOXY CÓ HÀM LƯỢNG CHẤT BAY HƠI THẤP NGÀNH: CƠNG NGHỆ HỐ HỌC Mà SỐ: HOÀNG VĂN THẮNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN THỊ BÍCH THUỶ HÀ NỘI 2009 Lời cảm ơn “Tác giả xin chân thành cảm ơn quan tâm giúp đỡ quý báu từ cán nhân viên suốt trình nghiên cứu, học tập thực luận văn tốt nghiệp Viện Chuyên ngành Vật liệu Xây dựng Bảo vệ Công trình – Viện Khoa học Cơng nghệ GTVT Đặc biệt, tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Thị Bích Thủy hướng dẫn nhiệt tình, chu tác giả hồn thành luận văn tốt nghiệp Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn Trung tâm nghiên cứu vật liệu polyme, Trung tâm Đào tạo Bồi dưỡng Sau Đại học – Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi suốt trình học tập làm luận văn.” Hà nội, ngày 22 tháng 10 năm 2009 Người thực Hoàng Văn Thắng Lời cam đoan Tơi xin cam đoan cơng trình tơi nghiên cứu thực q trình nghiên cứu học tập khn khổ chương trình cao học công nghệ vật liệu polymer Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội.Tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm nội dung luận văn Hà nội, ngày 22 tháng 10 năm 2009 Người thực Hoàng Văn Thắng MỞ ĐẦU Hàng năm giới, thiệt hại ăn mịn bê tơng cốt thép (BTCT) gây lớn, chiếm khoảng 4% GDP quốc gia Ở nước thuộc khối EU, kinh phí chi cho chống ăn mịn BTCT chiếm 1/3 kinh phí chống ăn mịn cho kết cấu cơng trình nói chung [1,2] Khí hậu Việt Nam khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, mưa nhiều, có nhiệt độ độ ẩm thay đổi nhiều ngày, có nhiều tác nhân xâm thực tới bê tông cốt thép, gây ăn mòn phá hủy kết cấu cơng trình BTCT Bởi để kéo dài tuổi thọ, nâng cao hiệu sử dụng cho công trình việc nghiên cứu chúng trở nên cần thiết Có nhiều phương pháp bảo vệ, phương pháp tạo lớp màng phủ bên (sơn phủ) phương pháp thơng dụng, có hiệu sử dụng phổ biến Từ cuối kỷ 20 vấn đề môi trường ngày quan tâm sâu sắc toàn giới Các điều luật bảo vệ sức khỏe bảo vệ mơi trường có liên quan đến việc phát tán dung môi hữu độc hại nguy hiểm loại sơn ban hành nhiều quốc gia thuộc khối EU NAFTA Nội dung điều luật quốc gia có khác nhau, song điểm chúng quy định mức tối đa hàm lượng chất hữu dễ bay tổ hợp loại sơn Cùng với phát triển khoa học kỹ thuật trình độ nhận thức yêu cầu chất lượng sống, hàm lượng quy định tối đa ngày giảm thiểu tương lai chắn tiến tới phép sử dụng loại sơn thân thiện môi trường (Environment Friendly) không chứa dung môi hữu dễ bay Để đáp ứng nhu cầu này, lĩnh vực sơn trang trí bảo vệ đặt yêu cầu việc thay đổi thành phần loại sơn dung môi hữu truyền thống công nghệ chế tạo tương Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 ứng Trong đó, hướng nghiên cứu phát triển loại sơn lỏng không chứa dung môi hữu sơn nước triển khai ngày mạnh mẽ [3,4,5] Lĩnh vực sơn không chứa dung môi hữu nước ta, ngồi hệ sử dụng cho cơng trình dân dụng, máy móc thiết bị cơng nghiệp hệ sơn thích hợp dùng để bảo vệ cơng trình BTCT cịn chưa nghiên cứu nhiều Hiện Công ty Cổ phần Sơn Tổng hợp Hà Nội nghiên cứu đưa thị trường sản phẩm sơn có hàm lượng bay thấp gặp số vấn đề: khó gia công, bong rộp sơn ẩm… Bên cạnh sản phẩm trên, Viện Chuyên ngành Vật liệu Xây dựng Bảo vệ Cơng trình nghiên cứu đưa vào sản xuất hệ sơn Epoxy có hàm lượng bay thấp kết cấu thép, đạt được tiêu chuẩn phương tiện giao thơng vận tải Vì vậy, việc “Nghiên cứu chế tạo sơn sàn sở nhựa epoxy có hàm lượng chất bay thấp” vô cần thiết Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 Phần 1: TỔNG QUAN Nguyên liệu cho sơn không dung môi (High Solid) 1.1 Giới thiệu sơn không dung môi 1.1.1 Lịch sử phát triển Với phát triển khoa học công nghệ chế tạo lớp phủ, số lượng loại sơn đưa vào ứng dụng thực tế đa dạng phong phú Trên giới, nhiều loại sơn sở chất tạo màng khác như: alkyt, nitroxenlulo, vinylclorua, vinylacetat, cao su clo hoá, peclovinyl, phenolfocman-dehyt, polyamit, poleste, epoxy, acrylic, polyuretan, alkali silicat, etylsilicat nghiên cứu ứng dụng có kết nhiều lĩnh vực Khả điều chỉnh cấu trúc, biến tính hoá học phối hợp hai hay nhiều chất tạo màng với làm cho số lượng chúng trở nên ngày phong phú thêm Theo trạng thái vật lý, nhiều loại sơn chế tạo dạng: sơn dung mơi hữu (sơn có hàm khơ thấp cao), sơn nước (chất tạo màng phân tán hay tan nước), sơn không chứa dung môi (sơn lỏng không dung môi sơn bột) Để lựa chon hệ sơn thích hợp cho ứng dụng cụ thể, trước hết cần vào mục đích bảo vệ, vật liệu cần bảo vệ, môi trường mà vật liệu cần bảo vệ làm việc, tính nói chung sơn, khả điều kiện thi công sơn, yêu cầu vấn đề bảo vệ môi trường chi phí tồn cho q trình Phù hợp với mục tiêu bảo vệ kết cấu nước ta - vùng đặc trưng cho khí hậu nhiệt đới (nắng, nóng ẩm, có hàm lượng ion Cl- SO42- cao) có khả gây ăn mịn phá huỷ mạnh bê tông cốt thép lớp phủ bảo vệ, phần tổng quan sau đề cập đến sơn lỏng không dung môi, khô nhiệt độ thường, chất lượng cao sở hệ chất tạo màng epoxy amin Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 1.1.2 Khái niệm sơn không dung môi Sơn không dung môi – High solid loại sơn có hàm rắn cao (từ 99,5% trở lên), chứa dung mơi hữu Khi sơn khơ, khơng giải phóng dung mơi ngồi mơi trường 1.1.3 Thành phần sơn Mµng sơn màng bám dính với rắn, có chiều dày phổ biến từ 25ữ300àm Gồm lớp như: - Lớp phủ (tiếp xúc với môi trường) - Líp trung gian - Líp lãt (líp kÕt dÝnh) tiÕp xúc với Thành phần sơn: Gồm nhóm chính: - Chất tạo màng - Dung môi (cấu tử bay hơi) - Bột màu - Phụ gia a Chất tạo màng Đây vật liệu hình thành màng liên tục, kết dính với nền, làm cho bề mặt bao phủ Ngoài ra, chúng kết nối với với chất khác màng để tạo màng có độ rắn thỏa mÃn đặc tính bề mặt bên Chất tạo màng định chủ yếu đặc tính bảo vệ đặc tính học chung màng sơn Chất tạo màng: - Tạo màng liên tục - Bao phủ bề mặt - Kết nèi víi - KÕt nèi víi c¸c chÊt kh¸c Chất tạo màng đa số vật liệu polymer Một số chất tạo màng có chuẩn bị trước (trùng hợp ôxy hóa trùng hợp nhiệt tạo nhựa trùng hợp) Có số chất tạo màng ngày qt mµng Luận văn tốt nghiệp Hồng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 b CÊu tư bay h¬i (dung môi): Dung môi có mặt gần hết màng phủ đóng vai trò quan trọng trình áp dụng màng phủ Dung môi chất lỏng ®Ĩ cho mµng phđ ®đ láng (®đ ®é nhít) sử dụng chất bay tạo màng, chúng không tham gia vào thành phần màng sơn 1945: cấu tử bay coi dung môi hữu có khối lượng phân tử thấp hòa tan chất tạo màng Sau năm 1945: số chất tạo màng không cần hòa tan dung môi mà tạo môi trường phân tán Ngày nay, người ta sử dụng nhiều loại cấu tử bay màng phủ với mục đích kết hợp tính chất loại cấu tử bay để tạo màng phủ có độ nhớt thích hợp Việc lựa chọn dung môi vào độ hòa tan, độ bay hơi, độ độc, giới hạn cháy nổ, giá thành c Bột màu: Là hạt rắn mịn, không hòa tan phân tán lại chất tạo màng sau màng tạo thành Bột màu có tác dụng: - tạo màu - tạo độ đục cho màng phủ Bột màu làm thay đổi đặc tính sử dụng màng phủ d Phụ gia Là vật liệu bao gồm lượng nhỏ để biến đổi vài đặc tính màng phủ - phụ gia lưu biến - chÊt chèng tia UV - chÊt lµm ­ít vµ phân tán - chất hoạt động bề mặt Lun tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 61 gia lưu biến đến đặc tính thi cơng hệ sơn Ba loại phụ gia sử dụng Benton, Disparlon, Silicafume với hàm lượng theo khuyến cáo nhà sản xuất Công thức mẫu sơn cho bảng 3.11 Bảng 3.11 Công thức hệ sơn với phụ gia lưu biến Thành phần RA-0 RA-1 RA-2 RA-3 Epon 01 30 30 30 30 Epikure epon 10 10 10 10 Bột màu 57 56 51 56.5 Phụ gia 3 3 Phụ gia Benton Phụ gia Disparlon Phụ gia Silicafume Tổng 0.5 100 100 100 100 Các phụ gia nghiền hệ sơn, sau kiểm tra tính chất vật lý tính chất thi cơng bao gồm khả chống chảy khả san phẳng bề mặt Để kiểm tra khả chống chảy, đề tài áp dụng hệ sơn lên bề mặt mẫu với độ dày khác Các mẫu sau sơn đặt dựng đứng xác định chiều dày bắt đầu có tượng chảy sơn Khả san phẳng bề mặt hệ sơn xác định cách áp dụng lớp sơn dày 100mm lên bề mặt mẫu chổi quét Sau sơn, mẫu đặt mặt phẳng ngang đánh giá bề mặt sau khô Mức độ đánh giá phân thành mức sau: Mức Màng sơn hoàn tồn phẳng Mức Màng sơn có đa số vết chổi san phẳng hoàn toàn Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 62 Mức Màng sơn có vết chổi với mật độ lớn Mức Màng sơn không san phẳng vết chổi Kết nghiên cứu khả thi công hệ sơn cho bảng 3.12 Bảng 3.12 Tính chất hệ sơn epoxy với phụ gia lưu biến khác Tính chất RA-0 RA-1 RA-2 RA-3 Độ nhớt, giây 32 37 38 36 Độ chống chảy,µm 75 180 220 210 Độ san phẳng, mức Theo kết bảng, sử dụng phụ gia lưu biến, khả chống chảy hệ sơn cải thiện đáng kể Chiều dày mẫu có sử dụng phụ gia lớn nhiều lên đến 180 – 220µm Tuy nhiên, hai phụ gia Benton Disparlon làm giảm khả san phẳng hệ sơn Với phụ gia Silicafume, hệ sơn vừa cải thiện khả chống chảy đồng thời có khả san phẳng tốt, cho màng sơn nhẵn phẳng bóng đẹp Qua kết nghiên cứu đề tài lựa chọn phụ gia Silicafume sử dụng với hàm lượng thấp cho hiệu cao việc nâng cao tính chất thi công hệ sơn epoxy Nhận xét chung: Qua trình khảo sát đề tài thiết lập cơng thức chết tạo hệ sơn epoxy sở chất tạo màng Epon 01, chất đóng rắn Epikure epon, phụ gia hố dẻo hoạt tính phụ gia lưu biến Silicafume Với việc sử dụng nguyên liệu này, hệ sơn thu có đặc tính thi cơng tốt, tính chất lý đáp ứng tiêu chuẩn 22TCN 235-97 có khả bảo vệ chống ăn mịn với hiệu lâu dài cho kết cấu thép Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 63 3.3 Nghiên cứu chế tạo hệ sơn bảo vệ bê tông, bê tông cốt thép điều kiện ẩm Qua nghiên cứu tổng quan loại sơn sở chất tạo màng epoxy, lựa chọn loại sơn nghiên cứu có hàm lượng % theo khối lượng: chất tạo màng nằm khoảng 40%, bột màu bột độn khoảng 28-30%, nước nằm khoảng 28% phụ gia khoảng 4% để tiến hành nghiên cứu Để tạo loại sơn có tính kỹ thuật tốt giảm giá thành, đề tài tiến hành khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ nhựa epoxy với đóng rắn, tỷ lệ BaSO4/ Talc hàm lượng chất hố dẻo DOP lên tính màng sơn epoxy 3.3.1 Ảnh hưởng hàm lượng chất đóng rắn đến tính chất sơn Tỷ lệ chất đóng rắn nhựa yếu tố quan trọng định tính chất màng sơn Dựa vào thông số hàm lượng nhóm epoxy hàm lượng nhóm amin nhà sản xuất cung cấp kết nghiên cứu thấy sơn epoxy có khả đóng rắn với tỷ lệ phần khối lượng Epon IV.5-RE /Epicure IV.3-HE thay đổi khoảng từ 1/1,5 đến 1/2,2 Để có thời gian đóng rắn tối ưu, chúng tơi lựa chọn tỷ lệ Epon IV.5-RE /Epicure IV.3-HE 1/1,9 3.4 Ảnh hưởng thành phần chất độn đến tính chất sơn Để xác lập cơng thức sơn thích hợp, tiến hành khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ BaSO4/Talc lên tính chất vật lý học màng sơn Dựa theo kết nghiên cứu tổng quan, công thức sơn với tỷ lệ BaSO4/Talc khác đề xuất để tiến hành nghiên cứu bảng 3.13 Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 64 Bảng 3.13: Thành phần mẫu sơn nước epoxy Mẫu sơn A1 Thành phần A2 A3 I Hợp phần A Epicure IV.3-HE 42,0 42,0 42,0 Chất hoá dẻo DOP 4,5 4,5 4,5 BaSO4 25,0 35,0 40,0 Talc 20,0 10,0 5,0 TiO2 5,0 5,0 5,0 H2O 65,0 65,0 65,0 II Hợp phần B Epon IV.5-RE 22,1 22,1 22,1 Các phụ gia 8,9 8,9 8,9 192,5 192,5 192,5 Tổng: Kết đo tính chất mẫu sơn nghiên cứu thể bảng 3.14: Bảng 3.14: Các tính chất lý mẫu sơn nước epoxy: Mẫu sơn A1 A2 A3 Tính chất Độ mịn,µm 35 35 35 Độ nhớt Brookfield, Poise 160 160 170 Độ phủ, g/m2 127 127 125 Thời gian khô, 12 12 12 HLPK, % 69,83 69,96 69,73 Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 65 Độ bền uốn, mm 1 Độ cứng tương đối 0,35 0,35 0,32 Độ bền va đập, Kg.cm 45 50 50 Độ bám dính, điểm 1 Độ rửa trôi, chu kỳ > 1200 > 1200 > 1200 Độ bền nước, > 1000 > 1000 > 1000 Độ bền kiềm, > 600 > 600 > 600 Chu kỳ nóng lạnh, chu kỳ > 50 > 50 > 50 Từ bảng 3.14 nhận thấy, khoảng tỷ lệ BaSO4/Talc nghiên cứu, tính chất vật lý mẫu sơn tính chất lý độ bền uốn, độ bám dính, độ bền rửa trôi, độ bền nước, độ bền kiềm chu kỳ nóng lạnh mẫu sơn khơng có khác biệt đáng kể đạt yêu cầu Độ cứng tương đối mẫu A1 A2 tương đương 0,35, cao độ cứng tương đối mẫu A3 (0,32) Độ bền va đập mẫu A2 A3 đạt 50 kg.cm mẫu A1 45 kg.cm Như thấy rằng, tính chất lý mẫu sơn với tỷ lệ BaSO4/Talc 35/10 (mẫu A2) tốt đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn TCVN 6934 : 2001 3.3 Ảnh hưởng chất độn đến khả chống thấm nước màng sơn a Độ thấm nước màng sơn Đối với sơn bảo vệ kết cấu BT, BTCT tiêu quan trọng khả chống thấm màng Vì vậy, chúng tơi tiến hành nghiên cứu độ thấm nước màng theo tiêu chuẩn EN 1062-3:1998 Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 66 Bảng 3.15: Độ thấm nước màng sơn nước epoxy Thời gian Gia tăng khối lượng so với thời điểm ban đầu (g) Mẫu A1 Mẫu A2 Mẫu A3 phút 0 30 phút 0,1196 0,0120 0,0110 0,1993 0,0192 0,0195 0,2961 0,0231 0,0201 0,4619 0,0258 0,0218 0,5447 0,0290 0,0225 0,6442 0,0330 0,0255 24 0,6755 0,0969 0,1284 ngày 1,3865 0,1521 0,1424 ngày 2,600 0,2089 0,1937 ngày 5,0417 0,3021 0,2496 ngày 5,3663 0,5431 0,4905 ngày 5,5217 0,5732 0,5040 Độ thấm nước 0,063 0,004 0,004 (Ww, kg/m2.h1/2) Theo kết bảng 3.15 ta thấy, độ thấm nước mẫu A2 mẫu A3 tương đương nhỏ (0,004 kg/m2.h1/2), độ thấm nước mẫu A1 lại cao hẳn (0,063 kg/m2.h1/2) Giá trị chứng tỏ, với tổng lượng BaSO4 bột Talc 45 g khoảng tỷ lệ BaSO4/Talc từ 25/20 đến 35/10, khả chống thấm màng sơn epoxy tăng mạnh theo gia tăng hàm lượng BaSO4 Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 67 Nhận xét Qua kết khảo sát ảnh hưởng thành phần đến tính chất loại sơn nước bảo vệ BTCT, lựa chọn loại sơn epoxy sở nhựa Epon IV.5-RE (mẫu A2) để tiếp tục nghiên cứu Đánh giá tính chất lý màng sơn Các tính chất vật lý lý hai loại sơn tổng hợp bảng Bảng 3.16: Các tính chất sơn nước epoxy Tính chất TT Đơn vị Giá trị Yêu cầu Epoxy (mẫu A2) TCVN 6934 : 2001 Màu sắc Mầu Trắng - Độ mịn µm 35 50 Độ phủ g/m2 127 125 - 200 + Khơ bề mặt + Khơ hồn tồn 12 Độ bám dính màng sơn vữa Điểm xi măng - cát Thời gian khô Giờ Hàm lượng phần khô % kl 69,96 50 Độ nhớt Poise 160 120 - 200 Độ bền nước Giờ 1000 màng sơn 1000 màng sơn không Độ bền kiềm 10 Độ rửa trôi 11 Chu kỳ nóng lạnh Luận văn tốt nghiệp khơng bong rộp Giờ bong rộp 600 màng sơn 600 màng sơn không không bong rộp bong rộp Chu 1200 chu kỳ màng 1200 chu kỳ màng sơn kỳ sơn khơng bị bào mịn khơng bị bào mịn Chu 50 chu kỳ màng sơn 50 chu kỳ màng sơn Hồng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 68 kỳ khơng nứt bong không nứt bong rộp rộp 12 Độ chịu mặn Giờ 48 màng sơn 48 màng sơn không bị không bị bong rộp bong rộp 22 TCN 235 : 97 Các số liệu bảng 3.16 cho thấy sơn epoxy chế tạo có tiêu kỹ thuật đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn TCVN 6934 : 2001 Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 69 KẾT LUẬN Đề tài tiến hành nghiên cứu tổng quan tượng ăn mòn phương pháp bảo vệ chống ăn mòn sơn phủ Qua việc nghiên cứu đề tài tìm hiểu tiến cơng nghệ sơn nay, đồng thời nắm bắt xu hướng phát triển hệ sơn bảo vệ Việt Nam toàn giới Qua trình khảo sát đề tài thiết lập công thức chết tạo hệ sơn epoxy co hàm lượng dung môi thấp, hướng cho phát triển hệ sơn chống ăn mòn Với việc sử dụng chất pha lỗng hoạt tính, tính chất lý, khả sản xuất thi công cải thiện nhiều Bên cạnh đề tài tiến hành cải thiện hệ sơn epoxy-pek, loại sơn truyền thống bảo vệ chống ăn mòn khu vực ẩm Bột độn khoáng mica sau biến tính bề mặt tương hợp tốt với chất tạo màng tăng cường tính chất lý lẫn khả chống ăn mòn cho màng sơn Sơn nước epoxy chế tạo sở nhựa Epon IV.5-RE (mẫu A2) có tiêu kỹ thuật đáp ứng tiêu chuẩn TCVN 6934 : 2001 Màng sơn có khả chịu nước cao, chịu nhiệt ẩm chịu mặn tốt thích hợp làm sơn lót cho bề mặt kết cấu bê tơng, BTCT làm việc ngồi trời Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Thế Long, Nghiên cứu nâng cao tính chất số hệ sơn chống ăn mòn sở phenol sơn tự nhiên Luận án phó tiến sĩ KHKT, Hà Nội 1994 Ngun ThÞ Bích Thuỷ tác giả, Báo cáo khoa học Nghiên cứu công nghệ chế tạo sử dụng vữa ximăng - polyme để sửa chữa kết cấu bê tông cèt thÐp (BTCT) ë vïng biĨn, ven biĨn ®iỊu kiện công trình khai thác Trung tâm KHCN bảo vệ công trình phương tiện GTVT, Viện KH&CN GTVT, Hµ Néi, 2006 Evolution photochimique et Climatique, Techniques de Ingenier A 3151 – D F Wei, I Chatterjee and D A Jones, Corrosion Science ,Vol 51, No 2, 1955, 97 Jeffrey J Mitchell and Others, Corrosion Performance of a second generation high ratio Zinc silicat Coating in a reinforced concrete Environment, Inorganic Coatings, INC., Report No 96-2, February, 1996 Geeka Pashar, Deepak Srivastava, Pramod Kumar, Review Etyl silicat binders for high performance Coatings, Progress in Organic Coatings 42 (2001) 1-14 Munger, C G Corrosion Prevention by Protective Coatings Houston: National Association of Corrosion Engineers, 1984 Arthur A.Tracton, Coatings Technology Fundamentals, Testing and Processing Techniques, Taylor and Fancis Group 2006 Rose A.Runtz, Philip V.Yaneff, Coatings of Polymer and Plastics, Mmarcel Dekker Inc, USA 2003 Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 71 10 Dwight G Weldon, Failure Analysis of Paints and Coatings, John Willey and Sons Ltd., 2009 11 Arthur A.Tracton, Coatings Materials and Surface Coatings, Taylor and Fancis Group 2006 12 Dieter Stoye, Werner Freitag, Paints, Coantings and Solvents, Willey-VCH, 1998 13 Zeno W, Wicks J.R, S.Peter Pappas, Frank N, Jones, Organic Coatings: Science and Technology, Wiley-Interscience, NewYork, 1999 14 A Bittner and P Ziegler, Proc Of Third Nurnberg Congress, March 1995, Nurnberg, Germany 15 P B Jacobs and P C Yu, J Coat Technol., 65 (822) 1993 45-50 16 Jeffrey Kramer and Sherri Bassner, Using Novel Polyurethane Prepolymers in VOC-Compliant, Two-Component Weatherable Topcoats, Paint & Coatings Industry, 42, August, 1994 17 J L Williams, High-Solids Polyurethane Coatings,: Past, Present, and Future, Proc Twentieth Waterborne, Higher-Solids and Powder Coatings Symp., New Orleans, LA, 1, 1993 18 Shiwei Guan, Assuring Quality When Applying 100 Percent Solids Polyurethanes, Journal of Protective Coatings and Linings, 74, December, 1995 19 W O Buckley and M K Groenveld, Proc Of Forth Nurnberg Congress, April 1997, Nurnberg, Germany, paper 30 20 D E Fiori, Prog Org Coat., 32 (1997) 65-71 21 http:/www.advancednanoproducts.com/faq.asp 22 G N Robinson, etc., High Performance Coating Systems Utilizing Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 72 Oxazolidine-Based Reactive Diluents, Journal of Coatings Technology, 69, Vol 66, December, 1994 23 Derek Muir, Chlorinate Parafins, National Water Research Institute, Burlington On L7R4A6, Canada 24 Paint - Finishing & Facade, New Munich Trade Fair Center, Germany, 2009 25 M J Rosen, “Surfactants and Interfacial Phenomena” New York: John Wiley, 1978 26 M R Hornby and R D Murley, “The measurement of pigment dispersion in paints and paint films,” Prog Org Coat., , 261–279 (1975) 27 R F Conley, “Design, functionality, and efficiency of pigment dispersant in water-based systems,” J Paint Tech., 46 , 594, 51 (1974) 28 H J W Van den Haak, “Design of pigment dispersants: Methodology for selection of anchoring groups,” J Coat Technol., 69 (873), 137–142 (1997) 29 S Chibowski, Effect of functional groups of polyacrylamide and polyacrylic acid on the adsorption onto TiO2 surface,” J Colloid Interface Sci., 140 , 444 (1990) 30 J F Tassin, R L Siemens, W T Tang, G Hadziioannou, J D Swalen, and B A Smith, “Kinetics of adsorption of block copolymers revealed by surface plasmons,” J Phys Chem., 93, 2106 (1989) 31 Z W Wicks, Jr., F N Jones, and S P Pappas, “Mechanical properties,” in Organic Performance New York: John Wiley, 1994, Chap 24, pp 105–131 32 R M Evans, “Ultimate tensile properties,” in Treaties on Coatings, Vol 2, Part R R Meyers and J S Long, Eds New York: Marcel Dekker, 1975 33 A L Andrady, M A Llorente, M A Sharef, R R Rahalkar, J E Mark, J Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 73 L Sullivan, C U Yu, and J R Falender, “Model networks of end-linked polydimethylsiloxane chains XII Dependence of ultimate properties of dangling-chain irregularities,” J Appl Polym Sci, 26, 1829–1836 (1981) Luận văn tốt nghiệp Hồng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 74 TĨM TẮT BẰNG TIẾNG VIỆT Đề tài xây dựng quy trình cơng nghệ chế tạo số loại sơn hệ sơn không chứa dung môi hữu chất lượng cao, thích hợp để bảo vệ cơng trình vùng khí biển ven biển sau: Sơn lỏng không dung môi epoxy sở nhựa Epidian I.8-RE với bột màu ức chế photphat kẽm (mẫu 3C) sơn nước epoxy sở nhựa Waterpoxy II.3-RE với bột màu ức chế photphat kẽm Alcophor (mẫu EPNT 2B) có tiêu kỹ thuật đáp ứng tiêu chuẩn 22 TCN 235-97 Màng sơn chịu mặn tốt có khả chống ăn mịn cao (tương đương với sơn hãng EURONAVY) Tuy nhiên, khả chịu xạ tử ngoại kém, nên hai loại sử dụng thích hợp làm sơn lót cho bề mặt kết cấu thép làm việc trời hay làm lớp lót lớp phủ cho bề mặt kết cấu làm việc nước Đối với bề mặt kết cấu thép không chịu ảnh hưởng trực tiếp ánh sáng mặt trời sử dụng hai loại sơn để làm lớp phủ Sơn lỏng không dung môi polyuretan (mẫu PU6) sở nhựa Desmophen III.2-RPU có tiêu kỹ thuật đáp ứng tiêu chuẩn 22 TCN 23597 Màng sơn chịu mặn tốt có khả chịu xạ tử ngoại cao nên sử dụng thích hợp làm phủ cho bề mặt kết cấu thép làm việc trời Hệ gồm lớp lót sơn lỏng khơng dung mơi epoxy sở nhựa Epidian I.8-RE (mẫu 3C) hay sơn nước epoxy sở nhựa Waterpoxy II.3RE (mẫu EPNT 2B) với lớp phủ sơn lỏng không dung môi polyuretan sở nhựa Desmophen III.2-RPU sử dụng thích hợp để bảo vệ kết cấu thép Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 75 ABSTRACT We are currently in “environmental responsible” era There is a great tendency of producing and consuming environmentally-friendly goods in all over the world The painting industry is not a exception and non-organic solvent paints which inflict minimal harm on environment are step by step replacing traditional solvent paints Our research has successfully processed a environmentally friendly combined paint as a barrier to prevent corrosion of steel structures in maritime climate area This product includes the non organic solvent epoxy primer and polyurethane surface paint The epoxy primers may contain additional materials such as sacrificial zinc to protect against corrosion and to minimize negative impacts on environment Our findings demonstrate that the combined paint obtained is in conformity with the 22 TCN 235-97 and has a equivalent quality of EURONAVY’s none solvent paint Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 ... NỘI _ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO SƠN SÀN TRÊN CƠ SỞ NHỰA EPOXY CĨ HÀM LƯỢNG CHẤT BAY HƠI THẤP NGÀNH: CƠNG NGHỆ HỐ HỌC Mà SỐ: HỒNG VĂN THẮNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA... vậy, việc ? ?Nghiên cứu chế tạo sơn sàn sở nhựa epoxy có hàm lượng chất bay thấp? ?? vơ cần thiết Luận văn tốt nghiệp Hoàng Văn Thắng - CNVL polyme 2007-2009 Phần 1: TỔNG QUAN Nguyên liệu cho sơn không... thiết bị cơng nghiệp hệ sơn thích hợp dùng để bảo vệ cơng trình BTCT cịn chưa nghiên cứu nhiều Hiện Công ty Cổ phần Sơn Tổng hợp Hà Nội nghiên cứu đưa thị trường sản phẩm sơn có hàm lượng bay thấp