- Polydimetyl siloxan: CH 3 CH
4 MAl9Ti12 5MAl6T
3.3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình sấy đến tắnh chất của màng sơn
Đối với sơn trên cơ sở nhựa silicon sử dụng phương pháp đóng rắn bằng hơi nước ở điều kiện môi trường tự nhiên, sau đó tiến hành đóng rắn bằng nhiệt độ (sấy cưỡng bức). Quá trình đóng rắn bằng hơi nước và quá trình sấy để tấm mẫu sơn phủ khô hoàn toàn có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của màng sơn phủ hình thành.
Trong phạm vi nghiên cứu này, ngoài việc để đóng rắn trong điều kiện môi trường tự nhiên, ảnh hưởng của quá trình sấy mẫu sơn với chiều dày lớp sơn phủ khác nhau
là 50 ộm và 200 ộm đã được nghiên cứu. Các tấm mẫu sau khi sơn phủ, được để khô tự nhiên ở điều kiện nhiệt độ phòng trong 10-12 giờ trước khi được đem sấy. Sơ đồ quá trình sấy tấm mẫu sơn phủ và các kết quả thử nghiệm được chỉ ra trong hình 3.35 và hình 3. 36.
Hình 3.35. Sơ đồ quá trình sấy với các tấm mẫu sơn phủ
a. Chiều dày 50 ộm, chế độ sấy MS-1 b. Chiều dày 200 ộm, chế độ sấy MS-1
c. Chiều dày 50 ộm, chế độ sấy MS-2 d. Chiều dày 200 ộm, chế độ sấy MS-2 Hình 3.36. Hình ảnh tấm mẫu sơn phủ sau khi sấy
93
Từ các kết quả thử nghiệm ở hình 3.36 chỉ ra rằng, đối với các tấm mẫu thử nghiệm với chiều dày lớp sơn phủ mỏng (50 ộm), quá trình sấy của tấm mẫu có thể được thực hiện bằng cách gia nhiệt từ nhiệt độ môi trường đến nhiệt độ sấy 200oC với tốc độ nâng nhiệt từ 2oC đến 3 oC/phút (chế độ sấy MS-1), kết quả là lớp màng sơn phủ sau quá trình sấy thu được đều mịn, không bị phồng rộp. Tuy nhiên đối với các lớp sơn phủ dày hơn 200 ộm, sấy tương tự với chế độ sấy MS-1 sẽ làm cho màng sơn phủ xuất hiện các điểm phồng rộp. Đối với các lớp sơn phủ dày hơn, khi tiến hành sấy theo chế độ sấy MS-2, màng sơn phủ hình thành không bị bong tróc phồng rộp.
Điều này có thể được giải thắch đối với các tấm mẫu sơn phủ có chiều dày mỏng (50 ộm), trong khi sấy, quá trình bay hơi dung môi ở lớp sơn bên trong diễn ra một cách dễ dàng, nên không có sự khác nhau giữa hai chế độ sấy MS-1 và MS- 2. Còn đối với mẫu sơn phủ có chiều dày lớn hơn (200 ộm), khi quá trình sấy diễn ra theo chế độ sấy MS-1 có thể lớp sơn bên trong chưa thoát hết dung môi, nhưng lớp sơn ở bên ngoài tiếp xúc với môi trường nhiệt độ đã thoát hết dung môi nên bề mặt mẫu khô cứng, đóng rắn, điều này cản trở đến sự thoát dung môi của các lớp sơn bên trong. Sự tắch tụ dung môi ở bên dưới các lớp màng sơn đã khô tạo nên các điểm phồng rộp của màng sơn phủ trên tấm mẫu.
Qua các kết quả thử nghiệm, nhận thấy rằng: đối với các tấm mẫu sơn phủ có chiều dày đến 50 ộm, sử dụng chế độ sấy MS-1 là phù hợp; còn đối với các tấm mẫu sơn có chiều dày lớp sơn phủ 200 ộm trở lên nên áp dụng chế độ sấy MS-2 (các mẫu sơn được gia nhiệt đến các nhiệt độ 80oC, 120oC, 160oC đều được giữ ở nhiệt độ đó trong vòng 01 giờ trước khi tiến hành tiếp tục nâng nhiệt độ, đến nhiệt độ 200oC, duy trì trong 02 giờ, sau đó tắt tủ sấy và làm nguội tự nhiên trong tủ sấy đến nhiệt độ phòng thì lấy sản phẩm) sẽ phù hợp hơn.