Bài giảng công nghệ sơn

[santafe 2010]

1
BÀI GIҦNG MÔN HӐC: CÔNG NGHӊ SѪN - VECNI
Giáo viên phө trách: DѬѪNG THӂ HY
Khoa Hóa - ĈHBK Ĉà Nҹng
0ӨC LӨC
Chѭѫng I. MӢ ĈҪU
Chѭѫng II: DUNG MÔI MÔI -MÔI TRѬӠNG PHÂN TÁN
Chѭѫng III CHҨT LÀM KHÔ
Chѭѫng IV. BӜT MÀU
Chѭѫng V CHҨT TҤO MÀNG
Chѭѫng VI : CÔNG NGHӊ SҦN XUҨT SѪN
Chѭѫng VII : QUÁ TRÌNH GIA CÔNG MÀNG SѪN
Chѭѫng VIII: MӜT SӔ PHӨ GIA DÙNG TRONG SѪN
TÀI LIӊU THAM KHҦO
NguyӉn Văn Lӝc - Kӻ thuұt sѫn - Nhà xuҩt bҧn giáo dөc - 1999.
Swaraj Paul - Surface Coatings - John Wiley & Sons - 1997.
Zeno W. wicks, JR. Frank, N. Jones, S. Peter Pappas- Organic Coating - Wiley -
Interscience 1999.
Dieter Stoye, Werner Freitad - Paints, Coatings and Solvents - Wiley - VCH -
1998
Gunter Buxbaum - Industrial Inorganic Pigments - Wiley - VCH - 1998
Henry Fleming Payne - Organic Coating Technology - John Wiley & Sons, INC -
1960.
Chѭѫng I. MӢ ĈҪU
I/ Vài nét vӅ lӏch sӱ phát triӇn:
Vào thӡi kǤ trѭӟc công nguyên, ngѭӡi Ai Cұp ÿã biӃt trang trí tѭӡng, hang hӕc
mình ӣ và các vұt dөng trên cѫ sӣ chҩt kӃt dính là lòng trҳng trӭng, sáp ong, nhӵa cây
trӝn vӟi bӝt màu thiên nhiên.
Vài ngàn năm sau ÿó ngѭӡi Trung Hoa ÿã phát hiӋn và dùng mӫ cây sѫn làm sѫn phӫ và
keo. Trѭӟc ÿây sѫn ÿѭӧc sҧn xuҩt tӯ các loҥi dҫu thҧo mӝc, nhѭ dҫu lanh, dҫu trҭu, dҫu gai, dҫu2
dӯa, dҫu hѭӟng dѭѫng, dҫu ngô, dҫu cao su...Các loҥi nhӵa thiên nhiên nhѭ cánh kiӃn, nhӵa
thông, bi tum thiên nhiên...Các loҥi bӝt nhѭ cao lanh, oxit sҳt.
ĈӃn thӃ kӹ 20, cùng vӟi sӵ phát triӇn chung cӫa ngành công nghiӋp hoá chҩt, công
nghiӋp sѫn tәng hӧp ra ÿӡi và phát triӇn mҥnh, ÿһt biӋt là ӣ nhӳng nѭӟc có công nghiӋp hoá chҩt
phát triӇn mҥnh. Toàn thӃ giӟi năm 1965 sҧn xuҩt khoҧn 10 triӋu tҩn sѫn, năm 1975 tăng lên 16
triӋu tҩn.
Trong công nghiӋp sѫn ngày nay ngѭӡi ta sӱ dөng khoҧn 2700 loҥi nhӵa làm chҩt tҥo
màng, 700 loҥi dҫu, 2000 loҥi bӝt màu, 1000 loҥi dung môi và khoҧn 600 chҩt phө gia.
Trѭӟc ÿây, sѫn dҫu chiӃm ѭu thӃ trong công nghiӋp chӃ tҥo sѫn. Nhѭng trong vòng 10
năm trӣ lҥi ÿây sѫn tәng hӧp ÿã tiӃn lên chiӃm ѭu thӃ hàng ÿҫu trong các loҥi sѫn.
II/ Sѫn là gì?
Trѭӟc ÿây mӝt sӕ nhà nghiên cӭu ÿã ÿѭa ra mӝt vài khái niӋm nhѭ sau:
- Sѫn là huyӅn phù cӫa bӝt màu, chҩt ÿӝn trong dung dӏch chҩt tҥo màng vӟi dung môi
tѭѫng ӭng (Liên Xô).
- Sѫn là tә hӧp lӓng chӭa bӝt màu, khi phӫ lên nӅn thành lӟp mӓng sҿ tҥo thành màng
phӫ không trong suӕt (Mӻ).
Hai ÿӏnh nghƭa này bao gӗm các loҥi sѫn màu ÿөc, men (Pigment Paint)
Dҥng vұt liӋu sѫn không chӭa bӝt màu gӑi là vec ni - là dung dӏch tҥo màng trong dung
môi thích hӧp.
Ĉӏnh nghƭa tәng quát: Sѫn là hӋ phân tán gӗm nhiӅu thành phҫn (chҩt tҥo màng, chҩt
màu... trong môi trѭӡng phân tán). Sau khi phӫ lên bӅ mһt vұt liӋn nӅn nó tҥo thành lӟp màng
ÿӅu ÿһn, bám chҳc, bҧo vӋ và trang trí bӅ mһt vұt liӋu cҫn sѫn.
Nhѭ vұy: chӭc năng cӫa màng sѫn là trang trí và bҧo vӋ vұt liӋu nӅn.
III/ Phân loҥi sѫn:
Có rҩt nhiӅu cách phân loҥi :
- Căn cӭ vào bҧn chҩt cӫa chҩt tҥo màng:
+ Sѫn dҫu thuҫn tuý: Thành phҫn chҩt tҥo màng chӍ có dҫu thҧo mӝcnên ít dùngdo không
bӅn.
+ Sѫn dҫu nhӵa: thành phҫn chҩt tҥo màu gӗm dҫu thҧo mӝc và nhӵa ( thiên nhiên, nhân
tҥo). Loҥi này ÿѭӧc dùng phә biӃn trong ÿӡi sӕng hҵng ngày nhѭng ít dùng trong các nghành kӹ
thuұt.
+ Sѫn tәng hӧp: Chҩt tҥo màng là nhӵa tәng hӧp (gӑi tên căn cӭ vào tên cӫa loҥi nhӵa:
Sѫn epoxy, sѫn alkyd...)
- Căn cӭ bҧn chҩt cӫa môi trѭӡng phân tán:
+ Sѫn dumg môi môi trѭӡng phân tán là dung môi hӳu cѫ
+ Sѫn nѭӟc môi trѭӡng phân tán là nѭӟc.
+ Sѫn bӝt không có môi trѭӡng phân tán.
- Căn cӭ vào ӭng dөng:
+ Sѫn gӛ.
+ Sѫn kim loҥi
+ Men tráng gӕm, sӭ...
+Sѫn chӕng hà.
+sѫn cách ÿiӋn
+ Sѫn chӏu nhiӋt
+ Sѫn bӅn hoá chҩt
+ Sѫn bӅn khí quyӇn.3
- Căn cӭ vào phѭѫng pháp sѫn:
+ sѫn phun.
+ Sѫn tƭnh ÿiӋn
+ tráng, mҥ kim loҥi.
- Các dҥng sѫn ÿһt biӋt khác:
+ Sѫn dүn ÿiӋn
+ Sѫn cҧm quang
+ Sѫn phát sáng
IV/ Thành phҫn cӫa sѫn:
Bao gӗm các thành phҫn sau:
- Thành phҫn chính:
+ Chҩt tҥo màng: là thành phҫn chӫ yӃu quang trӑng nhҩt quyӃt ÿӏnh các tính chҩt cӫa
màng sѫn.
Chҩt tҥo màng bao gӗm: dҫu thҧo mӝc, nhӵa thiên nhiên, nhӵa tәng hӧp.
Ĉôïi vӟi dҫu thҧo mӝc thì chӍ có loҥi khô (CI >130) nhѭ dҫu trҭu, dҫu lanh mӟi có khҧ
năng tҥo màng (do trong phân tӱ có nhiӅu nӕi ÿôi) còn loҥi bán khô (95 < CI <130) và không
khô ( CI < 95) thì chӍ dùng ÿӇ biӃn tính nhӵa tәng hӧp dùng làm chҩt hoá dҿo.
Nhӵa thiên nhiên, nhӵa tәng hӧp ÿѭӧc biӃn tính ÿӇ thay ÿәi tính chҩt.
+ chҩt màu ( bӝt màu, bӝt ÿӝn)
+ Môi trѭӡng phân tán
- Thành phҫn phө:
+ Chҩt hoá dҿo
+ Chҩt làm khô, ÿóng rҳn
+ Chҩt әn ÿӏnh
Ngoài ra còn có nhӳng hӧp chҩt ÿһc biӋt nhѭ: chҩt diӋt khuҭn, dүn nhiӋt, dүn ÿiӋn, chҩt
phát sáng, cҧm quang...
Chѭѫng II: DUNG MÔI MÔI -MÔI TRѬӠNG PHÂN TÁN.
Trong sѫn, dung môi là hӧp phҫn chính nó thѭӡng chiӃm khӕi lѭӧng lӟn hѫn so vӟi chҩt
tҥo màng. Mӝt sӕ loҥi sѫn, dung môi chiӃm ÿӃn 80%, chӍ có 20% là chҩt tҥo màng nhѭ: sѫn
nitro xenlulo, clo cao su...
Dung môi: là chҩt lӓng dӇ bay hѫi dùng ÿӇ hoà tan các chҩt tҥo màng, chҩt hoá
dҿo...chuyӇn hӋ sѫn vào trҥng thái thuұn lӧi cho viӋc chӃ biӃn và sӱ dөng và sӁ bay hѫi hӃt trong
quá trình tҥo thành màng sѫn.
I/ Yêu cҫu ÿӕi vӟi dung môi.
1/ Kh̫ năng hoà tan.
- Mӛi dung môi chӍ có mӝt khҧ năng hoà tan mӝt sӕ chҩt tҥo màng nhҩt ÿӏnh. NӃu dung
môi và chҩt tҥo màng có ÿӝ phân cӵc càng giӕng nhau thì càng dӇ hoà tan.
Ví dө: Axetat xenlulo là mӝt este có ÿӝ phân cӵc tѭѫng ÿӕi nên tan trong nhӳng dung
môi có ÿӝ phân cӵc tѭѫng tӵ là các este hoһc ceton nhѭ axeton, etyl axetat hoһc cao su là hӧp
chҩt không phân cӵc nên không tan trong nhӳng dung môi không phân cӵc là các hidrocacbon
thҷng hoһc vòng nhѭ xăng.
-Ngoài ra kích thѭӟc phân tӱ cNJng có khҧ năng hoà tan
Ví dө: Xenlulo là hoҥt chҩt rҩt phân cӵc, lӁ ra hoà tan trong nѭӟc nhѭng do khӕi lѭӧng
phân tӱ cӫa nó quá cao nên nó chӍ trѭѫng trong nѭӟc chӭ không tan.4
- Dӵa vào khҧ năng hoà tan ngѭӡi ta chia dung môi làm ba loҥi:
+ Dung môi thұt (dung môi hoҥt ÿӝng)
+ Dung môi ҭn: bҧn thân nó không hòa tan chҩt tҥo màng nhѭng hәn hӧp cӫa nó vӟi dung
môi thұt làm tăng khҧ năng hòa tan so vӟi chӍ dùng dung môi thұt.
+ Chҩt pha loãng.
Dung môi thұt ÿӕi vӟi mӝt chҩt tҥo màng là nhӳng chҩt lӓng hoà tan thұt sӵ chҩt tҥo
màng ÿó. Còn chҩt pha loãng tӵ mình nó không thӇ hoà tan chҩt tҥo màng mà chӍ góp phҫn làm
giҧm ÿӝ nhӟt cӫa dung dӏch.
TӍ lӋ chҩt pha loãng vӟi dung môi thѭӡng có mӝt giӟi hҥn nhҩt ÿӏnh. NӃu vѭӧt quá giӟi
hҥn ÿó sӁ làm keo kӃt chҩt tҥo màng, làm dung dӏch bӏ ÿөc. TӍ lӋ sӱ dөng thѭӡng bé hѫn hӋ sӕ
keo tө K (hay chӍ sӕ ÿөc mӡ) sau:
Lѭӧng chҩt pha loãng
K = Lѭӧng dung môi thұt
Trong thӵc tӃ K có thӇ ÿҥt ÿӃn 0,5 ÷0,8. Chҩt pha loãng ÿѭӧc chӑn phҧi:
+ DӉ bay hѫi hѫn dung môi thұt
+Rҿ tiӅn
ĈӇ ÿánh giá khҧ năng hòa tan chҩt tҥo màng cӫa dung môi ngѭӡi ta dùng khái niӋm lӵc
dung môi:
Lӵc dung môi: Lӵc dung môi cӫa mӝt dung môi ÿӕi vӟi mӝt chҩt tan là khҧ năng phân tán chҩt
tan cӫa dung môi ÿó. Mӝt dung môi có lӵc dung môi cӵc ÿҥi khi nó có thӇ phân tán mӝt chҩt tan
hoàn toàn trong mӝt khoҧng thay ÿәi nӗng ÿӝ rӝng.
NhiӅu phѭѫng pháp có thӇ dùng ÿӇ ÿánh giá lӵc dung môi cӫa các dung môi nhѭ phѭѫng
pháp ÿiӇm Kauri - butanol, ÿiӇm aniline, phѭѫng pháp dimethyl sulfat ÿӕi vӟi hydrocacbon,
phѭѫng pháp tӹ lӋ pha loãng và hҵng sӕ ÿӝ nhӟt ÿӕi vӟi dung môi lacquer. Mһt dù các phѭѫng
pháp này rҩt hӳu dөng tuy nhiên cҫn phҧi nhӟ rҵng các phѭѫng pháp này chӍ cung cҩp các tiêu
chuҭn ngүu nhiên (arbitrary criteria) (nghƭa là ÿây không phҧi là tiêu chuҭn thӵc ÿӇ ÿánh giá).
Chúng không cung cҩp ÿѭӧc giá trӏ lӵc dung môi tuyӋt ÿӕi cӫa mӝt dung môi nào ÿó khi sӱ
dөng ÿӇ hòa tan hәn hӧp các nguyên liӋu sѫn mà loҥi nguyên liӋu có thӇ thay ÿәi theo tӯng loҥi
sѫn.
ChӍ sӕ dung môi là mӝt tiêu chuҭn tӕt ÿӇ ÿánh giá lӵc dung môi, có thӇ áp dөng nó ÿӕi
vӟi bҩt kǤ dung môi hoһc hӋ sѫn nào.
ChӍ sӕ dung môi bҵng tӹ sӕ giӳa ÿӝ nhӟt cӫa sѫn trong dung môi tiêu chuҭn và ÿӝ nhӟt
cӫa sѫn trong dung môi ÿó.
Do nhӳng dung môi tӕt thѭӡng tҥo ra dung dӏch có ÿӝ nhӟt thҩp nên nӃu dung môi ÿó tӕt
hѫn dung môi chuҭn thì chӍ sӕ dung môi lӟn hѫn 1, ngѭӧc lҥi thì nhӓ hѫn 1. Phѭѫng pháp này
có ѭu ÿiӇm là có thӇ ÿo ÿѭӧc lӵc dung môi cӫa mӝt dung môi nào ÿó ÿѭӧc thêm (hoһc thay thӃ)
vào hӋ sѫn. Ngѭӡi ta có thӇ tiӃn hành ÿo vӟi nhiӅu giá trӏ nӗng ÿӝ khác nhau cӫa chҩt hòa tan
sau ÿó thiӃt lұp ÿӗ thӏ.
Giá trӏ Kauri - butanol (kí hiӋu là KB) ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng cách chuҭn ÿӝ 20 gam dung
dӏch kauri - butanol 33% bҵng dung môi hydrocacbon cho ÿӃn khi hәn hӧp trӣ nên ÿөc ÿӃn nӛi
không thӇ ÿӑc ÿѭӧc mӝt trang in khi nhìn xuyên qua dung dӏch này. Mӝt sӕ gái trӏ KB cho ӣ
bҧng 4, 5 trang 258.giá trӏ KB dùng ÿӇ ÿánh giá lӵc dung môi cӫa hydrocacbon rҩt tӕt. Tuy
nhiên khҧ năng hòa tan cӫa dung dӏch nhӵa kauri trong các dung môi này có thӇ khác vӟi khҧ
năng hòa tan cӫa các loҥi chҩt tҥo màng khác trong các dung môi hydrocacbon ÿó.5
Phѭѫng pháp thӱ dimetylsunphat chӍ ra phҫn trăm cӫa hydrocacbon thѫm hoһc
hydrocacbon béo không no trong dung môi hydrocacbon. Do hәn hӧp hai chҩt này có lӵc
dung môi cao hѫn hydrocacbon béo no nên thí nghiӋm ÿѭӧc thӵc hiӋn ÿӇ ÿánh giá khҧ năng
này. Tuy nhiên hiӋn tҥi phѭѫng pháp này không dùng nhiӅu do dimetylsunphat rҩt ÿӝc.
Tӹ lӋ pha loãng dùng chӫ yӃu ÿӇ ÿánh giá lӵc dung môi cӫa các chҩt pha loãng loҥi
hydrocacbon ÿѭӧc dùng trong nitroxenlulo lacquer thinner (các chҩt bay hѫi nhanh). Thí nghiӋm
cNJng có thӇ chӍ ra lӵc dung môi tѭѫng ÿӕi cӫa các dung môi thұt. Ví dө mӝt dung môi có thӇ
pha loãng nhiӅu hѫn bҵng toluen sӁ là dung môi tӕt hѫn so vӟi dung môi cho phép pha loãng
bҵng toluen ít hѫn. Nhѭ ÿã biӃt lacquer là hәn hӧp cӫa dung môi thұt, chҩt pha loãng và dung
môi ҭn. Các hydrocacbon thѫm có thӇ dùng làm chҩt pha loãng vӟi tӹ lӋ cao hѫn so vӟi các
hydrocacbon béo. Tӹ lӋ pha loãng là tӹ lӋ giӳa chҩt pha loãng và dung môi thұt ÿӇ vӯa tҥo ra
sӵ ÿөc trong dung dӏch nitroxenlulo có nӗng ÿӝ cuӕi cùng là 10% (tӭc là tҥi ÿiӇm tҥo ra sӵ
ÿөc thì nӗng ÿӝ cӫa dung dӏch nitroxenlulo là 10%). Các giá trӏ tiêu chuҭn hóa là ÿo ӣ nӗng ÿӝ
này còn thӵc tӃ có thӇ ÿo ӣ các giá trӏ nӗng ÿӝ khác. Nhѭ vұy sӁ có nhiӅu giá trӏ vӅ tӹ sӕ pha
loãng phө thuӝc vào nӗng ÿӝ dung dӏch nitroxenlulo. Tӯ ÿó có thӇ thiӃt lұp ÿӗ thӏ và có thӇ
ngoҥi suy tӯ ÿӗ thӏ vì ÿây là quan hӋ ÿѭӡng thҷng. Trong mӝt sӕ trѭӡng hӧp cҫn dung dӏch
nitroxenlulo có nӗng ÿӝ 8%. Tҩt nhiên phѭѫng pháp xác ÿӏnh chӍ vӟi nitroxenlulo là chҩt tan
duy nhҩt. Thӵc tӃ lacquer thѭѫng mҥi có chӭa chҩt hóa dҿo và mӝt sӕ loҥi nhӵa khác mà loҥi và
lѭӧng có thӇ thay ÿәi. Do nhiӅu chҩt pha loãng có thӇ là dung môi ÿӕi vӟi các chҩt này nên tӹ lӋ
pha loãng trong thӵc tӃ có thӇ khác so vӟi tiêu chuҭn. Tuy nhiên kinh nghiӋm cho thҩy rҵng có
thӇ sӱ dөng tӹ lӋ pha loãng ÿӇ thiӃt lұp ÿѫn sѫ bӝ cho các lacquer.
Thông thѭӡng ÿiӇm dӯng cӫa phép chuҭn ÿӝ rҩt khó xác ÿӏnh, nó phө thuӝc vào sӵ phát
triӇn cӫa sӵ ÿөc tӯ sӵ kӃt tӫa ban ÿҫu cӫa các cҩu tӱ rҳn. Vì vұy cҫn phҧi hiӇu rҵng tӹ lӋ pha
loãng ÿѭӧc xác ÿӏnh tӯ ÿiӇm cuӕi cӫa phép chuҭn ÿӝ chӭ không phҧi ÿӇ mүu sau mӝt thӡi gian
mӟi ÿӑc kӃt quҧ (vì khi ÿӇ theo thӡi gian thì sӁ có mӝt sӕ trѭӡng hӧp kӃt tӫa tan ra còn mӝt sӕ
trѭӡng hӧp thì kӃt tӫa phát triӇn mҥnh hѫn).
Phѭѫng pháp ÿӝ nhӟt không ÿәi ÿánh giá hәn hӧp dung môi thұt và chҩt pha loãng thông
qua thông sӕ ÿӝ nhӟt cӫa dung dӏch nitrocellulose vӟi các nӗng ÿӝ khác nhau. Có thӇ thiӃt lұp
ÿӗ thӏ quan hӋ giӳa ÿӝ nhӟt thay ÿәi theo nӗng ÿӝ cӫa nhiӅu cһp dung môi - chҩt pha loãng, tӯ
ÿây có thӇ chӑn ÿѭӧc giá thành thҩp nhҩt ÿӇ tҥo ra mӝt dung dӏch có mӝt ÿӝ nhӟt cho trѭӟc. Tuy
nhiên các dӳ liӋu này không phù hӧp khi dùng ÿӇ ÿánh giá lӵc dung môi.
Trong tҩt cҧ các phѭѫng pháp dùng ÿӇ ÿo lӵc dung môi ӣ trên, các kӃt quҧ dӵa trên giá trӏ
ÿӝ nhӟt hoһc kӃt tӫa cӫa mӝt dung môi ÿã biӃt. Khi sѫn ÿѭӧc ӭng dөng ÿӇ sѫn thì tӹ lӋ giӳa các
cҩu tӱ thay ÿәi do tӕc ÿӝ bay hѫi cӫa các dung môi khác nhau. Phѭѫng pháp ÿӝ nhӟt không ÿәi
ÿӵѫc xác ÿӏnh ÿӕi vӟi các hàm lѭӧng rҳn khác nhau gҫn vӟi ÿiӅu kiӋn tҥo màng, ÿһc biӋt là tҥi
giá trӏ hàm lѭӧng rҳn cao. Tuy nhiên thӡi gian cҫn thiӃt ÿӇ làm thí nghiӋm nhѭ vұy là rҩt lӟn nên
giá trӏ tӹ sӕ pha loãng ÿѭӧc dөng rӝng rãi hѫn.
2/ Ĉi͋m sôi(nhi͏t ÿ͡ sôi):
- NhiӋt ÿӝ sôi cӫa mӝt dung môi là nhiӋt ÿӝӣ ÿó áp suҩt hѫi bҵng áp suҩt khí quyӇn. Mәi
dung môi có mӝt ÿiӇm sôi xác ÿӏnh ӣ mӝt áp suҩt xác ÿӏnh. Tuy nhiên ÿӕi vӟi mӝt chҩt lӓng
gӗm hәn hӧp các hӧp chҩt hoá hӑc tѭѫng tӵ nhau nhѭ xăng hoһc xilen thѭѫng phҭm sӁ sôi ӣ
mӝt khoҧng nhiӋt ÿӝ.
- NhiӋt ÿӝ sôi không phҧi là tiêu chuҭn thӵc ÿӇ ÿánh giá tӕc ÿӝ bay hѫi cӫa dung môi.
Các phân tӱ có kích thѭӟc càng nhӓ thì bay hѫi càng nhanh. ĈiӅu này chӍ ÿúng ÿӕi vӟi các chҩt
lӓng không phân cӵc nhѭ các hidrocacbon (các phân tӱ tӗn tҥi ÿӝc lұp nhau). Còn các chҩt lӓng
phân cӵc thì các phân tӱ kӃt hӧp chһt chӁ vӟi nhau do tӗn tҥi các lӵc hoá trӏ phө giӳa chúng. Sӵ
kӃt hӧp này làm tăng nhiӅu kích thѭӟc cӫa chúng. Do vұy sӵ bay hѫi sӁ bӏ cҧn trӣ. Mӭc ÿӝ kӃt6
hӧp giӳa các phân tӱ sӁ bӏ giҧm khi nhiӋt ÿӝ tăng và ӣ ÿiӇm sôi sӵ kӃt hӧp thѭc tӃ bҵng 0. Do
vұy 2 chҩt lӓng có thӇ có ÿiӇm sôi nhѭ nhau nhѭng nӃu mӝt chҩt lӓng có sӵ liên kӃt mҥnh giӳa
các phân tӱ còn mӝt chҩt không thì tӕc ÿӝ bay hѫi cӫa chúng ӣ nhiӋt ÿӝ thѭӡng rҩt khác nhau.
Ví dө: Cellosolve (tên thѭѫng phҭm cӫa dung môi ete etandiol C2H5OCH2CH2OH) bay
hѫi chұm hѫn rҩt nhiӅu so vӟi Butylacetat (CH3COOC4H9) mһc dù khӕi lѭӧng phân tӱ cӫa nó
thҩp hѫn do cellosolve là mӝt chҩt lӓng phân cӵc và có sӵ liên kӃt mҥnh giӳa các phân tӱ.
Tѭѫng tӵ etyl alcol (C2H5OH) là chҩt lӓng bay hѫi chұm hѫn rҩt nhiӅu so vӟi etyl axetat
hoһc benzen mһt dù ÿiӇm sôi cӫa nó gҫn bҵng vӟi hai chҩt này.
Ngѭӧc lҥi ÿӕi vӟi chҩt lӓng hӱu cѫ không phân cӵc (benzen, tuloen...) thì tuân theo quy
luұt thông thѭӡng, nghƭa là nhiӋt ÿӝ sôi tăng thì tӕc ÿӝ bay hѫi ӣ nhiӋt ÿӝ thѭӡng giҧm.
3/ T͙c ÿ͡ bay h˯i.
Tӕc ÿӝ bay hѫi ÿһc trѭng cho khҧ năng rӡi khӓi bӅ mһt cӫa mӝt chҩt lӓng. Tӕc ÿӝ bay hѫi
cӫa dung môi nguyên chҩt và dung dӏch cӫa dung môi ÿó khác nhau do vӟi cùng mӝt diӋn tích
bӅ mһt thì nӗng ÿӝ các phân tӱ dung môi trên bӅ mһt dung môi lӟn hѫn dung dӏch. Ngoài ra chҩt
tan còn cҧn trӣ sӵ bay hѫi cӫa dung môi tuǤ thuӝc vào ái lӵc cӫa nó vӟi các phân tӱ dung môi.
- Tӕc ÿӝ bay hѫi không chӍ bӏҧnh hѭӣng bӣi loҥi và nӗng ÿӝ các phân tӱ chҩt rҳn mà còn
phө thuӝc vào ÿӝ dày cӫa màng và sӵ tuҫn hoàn (lѭu thông) cӫa không khí trên bӅ mһt màng.
- Tӕc ÿӝ bay hѫi là mӝt yӃu tӕ rҩt quan trӑng ÿӕi vӟi quá trình tҥo màng tӯ sѫn dung môi.
NӃu dung môi bay hѫi quá nhanh thì sӁ có nhӳng nhѭӧc ÿiӇm:
+ Sѫn nhanh chóng bӏ ÿһc lҥi do vұy khó gia công.
+ Các phân tӱ không bay hѫi chѭa kӏp sҳp xӃp lҥi ӣ nhӳng vӏ trí thuұn lӧi làm cho tính
năng cѫ lí cӫa màng bӏ giҧm.
+ Lӟp dung môi trên cùng bay hѫi quá nhanh làm cho rҳn lҥi sӟm trong khi các phân tӱ
dung môi ӣ các lӟp bên dѭӟi chѭa kӏp thoát ra hӃt gây nên hiӋn tѭӧng phӗng rӝp, nhăn màng.
Vӟi nhӳng sѫn chӭa dung môi bay hѫi quá chұm thì màng sӁ chұm khô, làm giҧm năng
suҩt.
Do vұy khi dùng dung môi nên dùng dung môi gӗm 3 loҥi: bay hѫi nhanh, vӯa, chұm. Bӝ
3 này giúp màng sѫn có ÿӝ chҧy tӕt nhҩt, bӅ mһt sѫn ÿӅu, bóng và ÿҽp.
Ngoài ra trong sѫn còn có mӝt mһt mӝt trong nhӳng dung môi thұt bay hѫi chұm hѫn
nѭӟc ÿӇ tránh cho mһt sѫn bӏ ÿөc mӡ.
4/ Kh̫ năng ÿ͡c h̩i và cháy n͝.
Do ÿһc ÿiӇm cӫa dung môi là dӇ bay hѫi nên khi sҧn xuҩt và gia công dung môi sӁ vào cѫ
thӇ con ngѭӡi qua:
+ Hô hҩp.
+ MiӋng.
+ Da (hҩp thө qua da)
Hҫu hӃt dung môi ÿӅu ÿӝc hҥi: Mӝt sӕ dung môi gây viêm da, cháy da, gây mê hoһc trҥng
thái không nhұn thӭc ÿѭӧc, mӝt sӕҧnh hѭӣng mҥnh ÿӃn nӝi tҥng nhѭ máu, thұn. Các ҧnh hѭӣng
này tuǤ thuӝc vào loҥi da và bҧn thân mӛi ngѭӡi. Do vұy trong nhӳng nhà máy, xí nghiӋp cҫn
thông gió tӕt ÿӇ ngăn ngӯa sӵ thâm nhұp cӫa dung môi vào cѫ thӇ. Nên tránh tiӃp xúc trӵc tiӃp
vӟi dung môi, nhҩt là rӱa tay, chân.
- Vӟi nhӳng dung môi có hàm lѭӧng cho phép tӕi ÿa < 100 ppm rҩt ÿӝc hҥi, 100÷200
ppm ÿӝc hҥi bình thѭӡng.
Ví dө 1: benzen, CS2, cyclohecxan, dioxan...(rҩt ÿӝc)
Ví dө 2: metyl acol, metyl clorua... (ÿӝc bình thѭӡng)
Ngoài ra dung môi còn có ÿһc ÿiӇm dӇ cháy, hәn hӧp dung môi và không khí trong giӟi
hҥn nào ÿó có thӇ gây nә. Do vұy khi sӱ dөng dung môi cҫn phҧi lѭu ý (Bҧng 6/260)7
Dung môi NhiӋt
ÿӝ chӟp
cháy
(
o
F)
NhiӋt ÿӝ
tӵ cháy
(
o
F)
Giӟi hҥn nә
(% thӇ tích
trong không
khí)
ThӇ tích hѫi
(Ft
3
/gallon)
Tӹ trӑng
hѫi
(không
khí = 1)
Khӕi
lѭӧng
lӓng
(pound/
gallon)
ӣ 60oF
Dѭӟi Trên 80o
F 212o
F
Gasoline 0 495 1,3 6 ... ... 3-4 6,15
Benzol 13 1070 1,4 8 38 47 2,77 7,36
Methyl alchol 52 1065 6 36,5 83 107 1,11 6,63
Ethyl alchol (99%) 57 1034 4 14 58 72 1,59 6,61
Isopropyl alchol (99%) 59 1148 ... ... 44 55 2,07 6,57
Ethyl acetate 26 1130 ... ... 34 43 3,04 7,4
Sec-buthyl acetate 60 ... ... ... 25 31 4 7,22
Aceton 6 1340 2,15 13 27 35 2 6,64
Methyl ethyl keton 24 ... ... ... 37 47 2,41 6,75
Hexane 0 450 1.2 6,9 27 34 2,97 5,77
Heptane 22 450 1 6 24 30 3,51 6,07
Octane 45 450 0,9 6 23 28 3,65 6,05
Process naphtha 21 450 1 6 24 30 3,51 6,1
VM & P naphtha 55 450 1,2 6 21 26 4,04 6,11
Varsol # 1 105 450 1,1 6 19 24 4,76 6,53
Varsol # 2 110 450 1,1 6 20 24 4,73 6,67
Varsol B 105 450 1,1 6 18 23 4,9 6,55
Varsol C 105 450 1,1 6 18 23 4,9 6,7
Varsol high-flash 112 450 1,1 6 17 22 5,1 6,46
H.S.D. naphtha 122 500 1,1 6 17 21 5,41 6,55
Solvesso toluol 45 1026 1,3 6,7 31 39 3,17 7,23
Solvesso xylol 81 900 1 5,3 27 34 3,65 7,25
Solvesso 100 110 900 1 6 23 29 4,24 7,25
Solvesso 150 149 900 1 6 21 27 4,8 7,42
High aromatic naphtha 140 ... ... ... 20 25 5,14 7,53
5/ Ĉ͡ ͝n ÿ͓nh hoá hoc:
- Khi dùng dung môi phҧi lѭu ý xem dung môi ÿó có chӭa nhӳng nhóm hoҥt ÿӝng có khҧ
năng phҧn ӭng hoá hӑc vӟi các phҫn tӱ khác hay không, nӃu có sӁҧnh hѭӣng rҩt lӟn ÿӃn tính
năng cӫa màng sѫn.
- Dung môi ÿѭӧc dùng không nên chӭa nhӳng hӧp chҩt sunfua và không ÿѭӧc có tính
axit vì nó sӁ ăn mòn kim loҥi hoһc phҧn ӭng vӟi mӝt sӕ bӝt màu hoһc nhӵa trong sѫn.
+ Tính axit ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng viӋc chuҭn ÿӝ bҵng dung dӏch KOH, chҩt chӍ thӏ
phenol Phtalein.
+Sunfua ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng cách nhúng miӃng ÿӗng sҥch vào dung môi, nӃu miӃng ÿӗng
chuyӇn sang màu tӕi có mһt sunfua.
6/ Mùi và màu:
- Mùi mҥnh hoһc khó chӏu trong dung môi có ҧnh hѭӣng sinh lí trҫm trӑng ÿӃn công nhân
và ngѭӡi sӱ dөng sѫn. Mùi ÿôi lúc do lѭӧng nhӓ tҥp chҩt không thӇ tách ra ÿѭӧc khӓi ÿung môi
gây nên hoһc do bҧn chҩt cӫa dung môi ÿó.8
Mӛi ngѭӡi có phҧn ӭng khác nhau vӟi mùi. Ví dө butyl alcol không hӅ gì vӟi mӝt sӕ
ngѭӡi nhѭng ÿӕi vӟi mӝt sӕ ngѭӡi khác thì nó lҥi gây nôn mӱa => Tӕt nhҩt nên chӑn dung môi
không mùi.
- Màu cNJng ҧnh hѭӣng không tӕt ÿӃn các loҥi sѫn trҳng và màu sáng nên cNJng phҧi lѭu ý.
7/ Tͽ tr͕ng; Giá thành.
- Trên thӏ trѭӡng, có nѫi dung môi ÿѭӧc bán theo khӕi lѭӧng có nѫi dung môi ÿѭӧc bán
theo thӇ tích và giá cҧ sӁ khác nhau. Nên ÿӇ tiӋn viӋc sӱ dөng và theo dõi giá cҧ thì nên chú ý
ÿӃn tӹ trӑng cӫa dung môi. Mһt khác dung môi thѭӡng ÿѭӧc mua theo khӕi lѭӧng và ÿѫn phӕi
liӋu trong sҧn xuҩt cNJng tính theo khӕi lѭӧng, nhѭng khi bán sҧn phҭm sѫn thì thѭӡng bán theo
ÿѫn vӏ thӇ tích. Cho nên tӹ trӑng cNJng là cѫ sӣ ÿӇ thҫnh lұp ÿѫn và tính giá thành sҧn phҭm.
- Dung môi ÿѭӧc dùng phҧi ÿҧm bҧo giá cҧ phҧi chăng, dӉ kiӃm.
- ViӋc sӱ dөng chҩt pha loãng làm giҧm ÿáng kӇ giá thành sҧn phҭm.
Ngoài ra dung môi phҧi không chӭa nѭӟc (hút ҭm) và tҥp chҩt cѫ hӑc, tҥp chҩt màu,
mùi...nhѭ trên. NӃu dung môi chӭa nѭӟc sӁ làm màng sѫn ÿөc mӡ, kém bám dính.
II/ Mӝt sӕ dung môi:
1/ Dung môi terpen: ÿ˱ͫc ḽy tͳ cây thông.
Là dung môi ÿѭӧc dùng sӟm nhҩt trong công nghiӋp sѫn.
- Trѭӟc ÿây ngѭӡi ta tách nhӵa thông và dҫu thông tӯ cây thông nhѭng sau ÿó do nhұn
thҩy hiӋu quҧ kinh tӃ không nên ngѭӡi ta chӍ chiӃc tӯ gӕc cây thông còn thân thì ÿùng vào viӋc
khác.
- - Mӝt sӕ terpen và các dүn xuҩt cӫa nó:
Terpen và các dүn xuҩt cӫa nó là các hidro mҥch vòng, không no.
2/ Dung môi hidro cacbon:
- Thҷng
- Thѫm
- Naphtenic: là các hӧp chҩt mҥch vòng, no hoһc không no, có hoһc không có mҥch
nhánh alkyl.
Ví dө:
CH CH C
3
3 3
_ _
CH
CH
CH
CH
CH
C
3
3
3
CH
CH
CH
C
2
3
3
CH
CH
CH HC 3
3
3
_ _
C
CH
CH CH = 3
3
2
_
_ Pinen
_Pinen Di penten
( Ter Pinolen )
( P_ xynen )
CH
CH
C C H
OH
3
3
3
_ _
_ Ter pineol9
- Dung môi hӧp hӧp chҩt mҥnh thҷng:
n- hexan ; 2,2 -dimetyl butan ; 2-metyl pentan.
- Dung môi hӧp chҩt thѫm:
C6H6 ; 0- xylen ; p-xylen ; m- xylen ; toluen
- Dung môi naphtenic:
Xiclopentan ; xiclohexan ; etyl xiclohexan.
3/Dung môi có chͱa oxi.
Thѭӡng là nhӳng dung môi phân cӵc, giá thành cao nên trong sѫn ngѭӡi ta thѭӡng dùng
kӃt hӧp vӟi các dung môi khác ÿӇ thay ÿәi tính năng cӫa màng và giҧm giá thành.
- Các loҥi sѫn chӭa oxi:
Alcol:
CH3OH ÿӝc nên ít dùng ; C3H7OH
C2H5OH phә biӃn ; C4H9OH
Este: etyl axetat ; butyl axetat
Ceton : axeton ; MEK (metyl, etyl xeton)
Ete:
Ete cӫa etylen glicol:
CH3OCH2CH2OH metylcellosolve
C2H5OCH2CH2OH cellosolve
4/ Dung môi chͱa clo:
Có khҧ năng chӕng cháy, giá thành cao, thѭӡng là ÿӝc nên hҥn chӃ sӱ dөng.
Mӝt sӕ dung môi chӭa clo thông dөng:
Cloroform ; Tricloetylen ; CCl4
5/ Dung môi Nitro Parafin:
Nitrometal ; Ntroetal ; 1- Nitro Propal ; 2- Nitropropal (4 loҥi thông dөng nhҩt)
Nó dùng tӕt cho các sѫn có chҩt tҥo màng là polyvinyl, xenlulo và các dүn xuҩt cӫa
xenlulo, ÿһt biӋt là axetat xenlulo.
Các loҥi dung môi này thѭӡng không ÿӝc, không có khҧ năng gây cháy nә trӯ nitro metal
6/ Dung môi furan và các d̳n xṷt:
O
CH2OH
Tetra Hidro Fufuryl Alcol
O
Furan
O
CHO
Fufuryl Alcol
O
CH OH 2
Fufuran
O
Tetra hidro furan10
Chѭѫng III CHҨT LÀM KHÔ.
ĈӇ tăng nhanh quá trình ÿóng rҳn màng sѫn ngѭӡi ta ÿѭa vào sѫn mӝt chҩt gӑi là chҩt
làm khô hoһc chҩt ÿóng rҳn.
Chҩt làm khô giӳ vai trò làm tăng nhanh tӕc ÿӝ khô cӭng màng sѫn gӕc dҫu, dҫu nhӵa,
sѫn gӕc tәng hӧp biӃn tính dҫu (sѫn alkyd, epoxi ...)
I/ Thành phҫn chҩt làm khô:
Trѭӟc ÿây chҩt làm khô chӫ yӃu làm bҵng xà phòng chì, cobalt, mangan cӫa axit béo dҫu
lanh hoһc axit nhӵa nhѭ: chҩt làm khô linoleat, chҩt làm khô resinat.
HiӋn nay còn có xà phòng cӫa mӝt sӕ axit hӳu cѫ ÿѭӧc dùng làm chҩt làm khô.( chҩt làm
làm khô là xà phòng kim loҥi nһng cӫa các axit hӳu cѫ )
Bҧng sau ÿây là ÿһc ÿiӇm cӫa mӝt sӕ chҩt làm khô thѭѫng mҥi:
Loҥi % rҳn % kim loҥi Tӹ trӑng riêng Pounds/gallon Ĉӝ nhӟt
Linoleates
Pb
Pb
Co
Co
Mn
Zn
100
100
100
100
100
100
13
26,5
4,26
8,5
4,35
8,2
1,05
1,25
0,97
1,03
0,98
1,03
8,75
10,45
8,05
8,58
8,15
8,58
Heavy liquid
Solid
Heavy liquid
Solid
Heavy liquid
Solid
Resinates (acid nh
Pb
Pb
Co
Mn
Zn
100
100
100
100
100
16
24
3
3,5
1
1,27
1,4
1,11
1,13
1,08
10,63
11,7
9,23
9,4
9,02
Solid
Solid
Solid
Solid
Solid
Naphthenates
Pb
Pb
Pb
Co
Co
Mn
Mn
Zn
Ca
Ca
Fe
42
62
100
56
100
62
100
60
62
58
72
16
24
34
6
10
6
10
8
5
4
6
1
1,15
1,44
0,96
1,15
0,97
1,15
0,98
0,95
0,93
1,01
8.33
9,6
12
8
9,6
8,1
9.6
8,2
7,9
7,76
8,4
0,5
0,5
Paste
0,5
Paste
0,5
Paste
0,5
0,5
0,5
1,4
Octoates ( CH3(CH2)3CHCOOH11
Pb
Co
Mn
Zn
Ca
54
40
45
41
43
24
6
6
8
4
1,12
0,9
0,9
0,9
0,9
9,33
7,5
7,5
7,5
7,5
0,5
0,5
0,5
1,6
0,65
Tallates (acid béo và acid nhӵa thông)
Pb
Pb
Co
Co
Mn
Mn
57,6
71,3
45,4
74,6
48,2
72,4
16
24
4
6
4
6
1.04
1,16
0,9
0,98
0,9
0,97
8,7
9,7
7,5
8,15
7,5
8,1
0,5
1,25
0,5
3,7
0,5
2,5
Chҩt làm khô ÿѭӧc bán trên thӏ trѭӡng ӣ dҥng dug dӏch trong xăng pha sѫn (mineral
spirite ) hàm lѭӧng kim loҥi cө thӇ và ӣ dҥng không có dung môi dùng trong mӵc in và sѫn
không dung môi.
- Ӣ bҧng là ÿһc ÿiӇm cӫa mӝt vài chҩt làm khô thѭѫng phҭm tuy nhiên chúng có thӇ thay
ÿәi tuǤ thuӝc vào mӛi nhà sҧn xuҩt khác nhau.
- Trên thӏ trѭӡng chҩt làm khô linoleat và resinat ÿѭӧc bán vӟi tên cӫa nó nhѭng nhӳng
loҥi khác ÿѭӧc bán vӟi tên thѭѫng mҥi
tên thѭѫng mҥi cӫa mӝt sӕ chҩt làm khô:
Loҥi chҩt làm khô
Hãng sҧn xuҩt Naphthenate Octoate Tallate
Advance Solvent and Chem.Corp.
Ferro Chemical Corp.
Fred. A. Stresen - Reuter, Inc.
Nuodex Products Corp.
Harsaw Chemical Corp
Soligen
Naphthenate
Naphthenate
Nuodex
Uversol
Hexogen
Catalox
Octoate
Octoate
Octosol
Advasol
Tallate
...........
Nuolates
Linoresinate
Yêu cҫu rҩt quan trӑng ÿӕi vӟi chҩt làm khô là phҧi duy trì ÿӝ hoà tan tӕt và әn ÿӏnh trong
dung dӏch, kӃt hӧp tӕt vӟi chҩt tҥo màng.
- Chҩt làm khô linoleat, resinat và tallat ÿѭӧc ÿiӅu chӃ tӯ các axit có khҧ năng bӏ oxi hoá
nên có khuynh hѭӟng thay ÿәi theo thӡi gian.
- Nhӳng chҩt làm khô naphtenat và octoat ÿѭӧc ÿiӅu chӃ tӯ axit hӳu cѫ no do ÿó không bӏ
oxi hoá nên әn ÿӏnh hѫn
+ Chҩt làm khô linoleat ÿѭӧc ÿiӅu chӃ tӯ axit hӛn hӧp cӫa dҫu lanh.
+ Chҩt làm khô resinat ÿѭӧc ÿiӅu chӃ tӯ axit nhӵa thiên nhiên.
+ Chҩt làm khô naphtenat ÿѭӧc ÿiêìu chӃ tӯ nhӳng axit naphtenic là sҧn phҭm cӫa quá
trình tinh luyӋn ÿҫu mӓ vӟi công thӭc tәng quát CnH2n-2O2, CnH2n-4O2,
CnH2n-6O2 và chӭa cҧ hai ÿүn xuҩt cyclopentan và xiclohexan.
R: hidro hoһc gӕc alkyl
COOH
R
R R
R
R
2 2
2 2
COOH
R
R
R
R
R
R
2 2
2 2
212
Naphtenic là axit no không nhҥy vӟi sӵ oxi hoá nên tҥo các xà phòng әn ÿӏnh hѫn.
Tuy nhiên chúng chӭa mӝt lѭӧng nhӓ tҥp chҩt mang màu và phҫn nào có mùi khó chӏu. Loҥi
chҩt làm khô octoat khҳc phөc ÿѭӧc nhѭӧc ÿiӇm này. Nó ÿѭӧc ÿiӅu chӃ tӯ axit octoit.
2-etyl hexoic axit.
Axit này không bӏ oxi hoá nên dùng làm chҩt làm khô nhѭng ÿҳt hѫn axit naphteic.
II/ Sҧn xuҩt chҩt làm khô:
Chҩt làm khô ÿѭӧc tәng hӧp bҵng cách nҩu muӕi hoһc oxit kim loҥi trong dҫu khô và
nhӵa rӗi pha loãng sҧn phҭm vӟi xăng pha sѫn và gӑi la “chҩt làm khô lӓng” chúng có khuynh
hѭӟng “tҥo cһn” theo thӡi gian do sӵ oxi hoá làm giҧm ÿӝ hoà tan
- Dҫu thѭӡng dùng là dҫu lanh hoһc dҫu cá và nhӵa cây mà chӫ yӃu là nhӵa thông.
- Trong mӝt vài chҩt làm khô ngѭӡi ta cho vào mӝt lѭӧng nhӓ vôi nhҵm tăng ÿӝ phân tán
và әn ÿӏnh.
Chì ÿѭӧc dùng chӫ yӃu là oxit chì PbO. Ngoài ra còn dùng cacbonat và axetat chì
Cobalt ÿѭӧc dùng ӣ dҥng acetat cobalt vì oxit cobalt rҩt khó tan
Mangan ÿѭӧc dùng ӣ dҥng oxit mangan hoһc Borate (MBO2 ,M3BO3, M2B4O7)
Do oxit Mangan phҧn ӭng chұm vӟi dҫu và ÿòi hӓi ӣ nhiӋt ÿӝ cao, sҧn phҭm có màu tӕi
do ÿó dùng loҥi bӝt mӏn MnO2 ÿӇ phҧn ӭng xҧy ra dӇ dàng hѫn nhѭng ÿҳt hѫn. NӃu yêu cҫu
màu sáng hѫn nên dùng Borat mangan.
-TiӃn hành:
Dҫu và nhӵa ÿѭӧc gia nhiӋt tӯ 3500÷5000F phө thuӝc vào muӕi kim loҥi ÿѭӧc cho vào, muӕi
này ÿѭӧc cho vào tӯ tӯ và khuҩy trӝn mҥnh. Gia nhiӋt tӯ tӯ ÿӃn khi phҧn ӭng xҧy ra hoàn toàn.
ĈiӇm dӯng phҧn ӭng rҩt khó xác ÿӏnh và hàm lѭӧng cuӕi cӫa kim loҥi không thӇ ÿӗng nhҩt giӳa
các mӁ. Làm nguӝi ÿӃn 4000F, pha loãng trong xăng pha sѫn và bѫm vào thùng chӭa.
Ӕng tháo sҧn phҭm phҧi cách ÿáy khoҧng 0,3 m ÿӇ cһn không vào thùng chӭa. Cһn ÿѭӧc
lҩy ra theo ÿӏnh kǤӣ ÿѭӡng ӕng dѭӟi ÿáy hoһc mӣ nҳp.
+Chҩt làm khô thѭѫng phҭm tiêu chuҭn ÿѭӧc ÿiӅu chӃ bҵng mӝt trong hai phѭѫng pháp
nҩu chҧy hoһc kӃt tӫa.
· Ph˱˯ng pháp ṋu ch̫y:
Lѭӧng muӕi kim loҥi ÿã tính toán ÿѭӧc gia nhiӋt vӟi axit hӳu cѫ. Do phҧn ӭng vӟi axit dӉ
dàng hѫn vӟi dҫu nên nhiӋt ÿӝ phҧn ӭng thҩp hѫn và màu sҧn phҭm ÿҽp hѫn. Muӕi kim loҥi
ÿѭӧc cho vào tӯ tӯ và khuҩy trӝn ÿӅu .NhiӋt ÿӝ tăng lên tӯ tӯ do nhiӋt phҧn ӭng toҧ ra. Sau khi
phҧn ӭng xҧy ra hoàn toàn tăng nhiӋt ÿӝ ÿӃn 225÷ 3000F ÿӇ tách nѭӟc cӫa phҧn ӭng, phҧi gia
nhiӋt chұm ÿӇ tránh sӵ tҥo bӑt. NӃu chҩt làm khô ÿѭӧc bán vӟi hàm lѭӧng rҳn 100% thì mӁ lúc
ÿó ÿѭӧc làm nguӝi và ÿóng gói sau khi ÿiӅu chӍnh hàm lѭӧng kim loҥi. NӃu bán ӣ dҥng dung
dӏch thì lúc ÿó mӁ sҧn phҭm ÿѭӧc bѫm vào thùng pha loãng chӭa dung môi khuҩy trӝn mҥnh ÿӇ
tҥo dung dӏch ÿôìng nhҩt. Cho vào mӝt ít chҩt trӧ lӑc và lӑc vào thùng trӝn. Lҩy mҭu và xác ÿӏnh
hàm lѭӧng kim loҥi. Hàm lѭӧng kim loҥi thѭӡng cao hѫn tiêu chuҭn và ÿѭӧc ÿiӅu chӍnh bҵng
cách cho thêm dung môi vào.
· Ph˱˯ng pháp k͇t tͯa:
Cho dung dӏch nѭӟc cӫa muӕi kim loҥi nһng vào dung dӏch nѭӟc xà phòng natri cӫa axit
béo
( ÿѭӧc ÿiӅu chӃ bҵng phѭѫng pháp NaOH + axit béo) ÿӇ tҥo xà phòng trung tính (xà phòng cӫa
kim loҥi nһng). Xà phòng này càng sҥch (không chӭa) cacbonat càng tӕt do các kim loҥi cӫa
CH CH CH
C H
COOH 3
2
3
5
2
_ _ _
i
()13
chҩt làm khô tҥo cacbonat mà các cacbonat này không tan trong dҫu. Dung dӏch xà phòng ÿѭӧc
lӑc và thѭӡng cho vào lѭӧng dѭ axit ÿӇ cҧi thiӋn ÿӝәn ÿӏnh cӫa chҩt làm khô.
Các muӕi kim loҥi tan trong nѭӟc nhѭ axetat chì, nitrat chì, sunfat colt hoһc sunfat
mangan ÿѭӧc cho tӯ tӯ vào dung dӏch xà phòng nóng, khuҩy ÿӅu ÿӃn khi kӃt tӫa hoàn toàn. Tách
lӟp nѭӟc kӃt tӫa rӱa vài lҫn bҵng nѭӟc nóng rӗi làm khô bҵng cách gia nhiӋt ӣ nhiӋt ÿӝ
210÷3000F tuǤ thuӝc vào chҩt làm khô ÿiӅu chӃ. Nó có thӇ ÿѭӧc bán ӣ dҥng 100% hàm lѭӧng
chҩt rҳn hoһc hoà tan trong xăng pha sѫn bán ӣ dҥng dung dӏch.
· Chҩt làm khô kӃt tӫa thѭӡng có màu sáng hѫn và hàm lѭӧng kim loҥi ÿôìng ÿӅu hѫn chҩt
làm khô nҩu chҧy .
III/ Sӱ dөng chҩt làm khô:
Lѭӧng châït làm khô ÿѭӧc tính toán dӵa trên hàm lѭӧng kim loҥi ÿã biӃt.
Lѭӧng kim loҥi ÿѭӧc tính dӵa vvào hàm lѭӧng ÿҫu. Ví dө: vӟi vecni yêu chҩt làm khô
dӵa trên % kim loҥi so vӟi hàm lѭӧng dҫu trong vecni.
Vӟi các nhӵa tәng hӧp: alkyl, silicol...thì lѭӧng chҩt làm khô ÿѭӧc dùng trên cѫ sӣ % kim
loҥi so vӟi hàm lѭӧng nhӵa rҳn.
Ví dө 1: 0,6% chì, 0,04 % cobalt, 0,004% mangan so vӟi dҫu.
Ví dө 2: 0,3% chì, 0,03% cobalt so vӟi hàm lѭӧng nhӵa rҳn.
- Chҩt làm khô ÿѭӧc dùng phә biӃn nhҩt trong sѫn oxi hoá và ÿóng rҳn ӣ nhiӋt ÿӝ thѭӡng
(có mһt oxi không khí). Ngoài ra còn dùng trong sѫn sҩy nóng.
- Trong mӑi trѭӡng hӧp nên dùng chҩt làm khô vӟi lѭӧng tӕi thiӇu vӯa ÿӫ ÿáp ӭng yêu
cҫu làm khô màng.
NӃu dùng dѭ:
· Tăng giá thành.
· Tăng khuynh hѭӟng biӃn màu cӫa màng sѫn theo thӡi gian hoһc khi sҩy.
· Giҧm ÿӝ mӅm dҿo cӫa màng theo thӡi gian. NӃu dùng dѭ chҩt làm khô cobalt và mangan có
thӇ làm nhăn màng trong sѫn sҩy nóng và nguӝi, ÿһc biӋt nӃu màng dày hѫn bình thѭӡng.
VI/ Cѫ chӃ tác dөng cӫa chҩt làm khô:
Mһt dù chҩt làm khô ÿѭӧc dùng ÿã lâu nhѭng cѫ chӃ tác dөng cӫa nó ÿӃn nay vүn
chѭa rӓ ràng.
Tuy nhiên, qua khҧo sát ngѭӡi ta cho thҩy rҵng lúc ÿҫu xuҩt hiӋn giai ÿoҥn cҧm ӭng tӭc giai
ÿoҥn naǤ không có gì thay ÿәi xҧy ra nhѭng nӃu thay vì dҫu thiên nhiên ta dùng este glixerin cӫa
axit linolenic có ÿӝ tinh khiӃt cao thì thӡi gian cҧm ӭng không còn. Do vұy ngѭӡi ta cho rҵng
trong dҫu thiên nhiên có chӭa chҩt chӕng oxi hoá, chҩt này ÿѭӧc oxi hoá bӣi chҩt làm khô trѭӟc
khi sӵ oxi hoá cӫa dҫu xҧy ra ÿӇ tҥo thành màng.
Khi có mһt chҩt làm khô thì tӕc ÿӝ hҩp thө oxi cӫa màng ÿҫu tăng do sӵ thay ÿәi hoá trӏ
mà chҩt làm khô lҩy oxi phân tӱ tӯ bên ngoài không khí biӃn thành oxi nguyên tӱ hoҥt ÿӝng hѫn
rӗi truyӅn cho dҫu ÿӇ thúc ÿҭy phҧn ӭng tҥo màng.
Khi có mһt chҩt làm khô, lѭӧng oxi tәng cӝng ÿѭӧc hҩp thө bӣi màng trong quá trình khô
bé hѫn do chҩt làm khô làm tăng quá trình phân huӹ các peroxit cNJng nhѭ hidroperoxit làm tăng
tӕc ÿӝ tҥo nӕi ngang ÿӇ tҥo màng khô.
2(RCOO)2 Mn O2 2(RCOO)2 Mn
+ 4
O
2Mn(RCOO)2 + 2 O
+
__14
V/ Các kim loҥi dùng trong chҩt làm khô:
Khi khҧo sát khҧ năng làm khô màng cӫa 20 kim loҥi và mӝt sӕ xà phòng cӫa chúng,
klebsattel kӃt luҥn rҵng: Cobalt, Vanadi và Mn hoҥt ÿӝng nhҩt. Tác dөng làm khô cӫa Ni và Cu
bҵng không, không có kim loҥi nào cҧn trӣ tӕc ÿӝ khô.
Trong chҩt làm khô thѭӡng kӃt hӧp 2 hay nhiӅu kim loҥi do mӛi kim loҥi có mӝt tác dөng
riêng trong quá trình làm khô.
Ví dө: Pb ÿѭӧc xem là chҩt làm khô chiӅu sâu.
Co là chát làm khô bӅ mһt.
Mn làm khô bӅ mһt nhiӅu hѫn chiӅu sâu.
Zn ngăn chһn khô bӅ mһt nhѭng thúc ÿҭy khô chiӅu sâu bҵng cách giӳ bӅ mһt
không khô ÿӇ Oxy ÿѭӧc liên tөc xâm nhұp và hҩp thө vào.
Chҩt làm khô Fe thѭӡng có màu rҩt tӕi, ÿһc biӋt không có hiӋu quҧӣ nhiӋt ÿӝ thѭӡng
nhѭng rҩt có hiӋu quҧӣ nhiӋt ÿӝ cao và ÿѭӧc dùng rӝng rãi trong sѫn ÿen sҩy nóng.
Ca nӃu dùng mӝt mình thì tác dөng làm khô không cao nhѭng khi có mһt Co thì rҩt hiӋu
quҧ.
Pb khi có mһt hѫi H2S thì sӁ có màu tӕi vì vұy tránh dùng Pb vӟi nhӳng màng sѫn tiӃp
xúc vӟi hѫi H2S.
Ca không có tính ÿӝc nhѭ Pb nên ÿѭӧc dùng trong sѫn không ÿӝc, không có Pb nhѭng ÿӝ
bӅn nѭӟc cӫa màng sѫn chӭa chҩt làm khô Ca không tӕt bҵng Pb. Do vұy Ca luôn ÿѭӧc dùng
vӟi lѭӧng tӕi thiӇu.
Trong thӵc tӃ viӋc dùng kӃt hӧp các loҥi chҩt làm khô thѭӡng làm tăng nhanh tác dөng
làm khô.
Ví dө: Giҧ sӱ màng sѫn không có chҩt làm khô sӁ khô trong thӡi gian 120 ÿӃn 125 giӡ.
NӃu dùng mӝt mình chҩt làm khô Mn thì thӡi gian khô (t) là 12 giӡ. NӃu dùng Pb thì t = 26 giӡ.
Pb + Mn thì t = 7,5 giӡ. Pb + Mn + Co thì t = 6 giӡ.
VI. ĈiӅu kiӋn ÿӕi vӟi kim loҥi trong chҩt làm khô:
Kim loҥi dùng làm chҩt làm khô phҧi ӣ dҥng hoà tan trong dҫu, nhӵa và các dung môi
dùng vӟi nó.
Kim loҥi dùng làm chҩt làm khô hiӋu quҧ nhҩt khi nó có thӇ tӗn tҥi ӣ hѫn mӝt tҥng thái
Oxy hoá. Chúng thѭӡng là nhӳng kim loҥi nһng. Nhӳng kim loҥi này có lӟp vӓ ÿiӋn tӱ bên trong
chѭa bҧo hoà nên hoҥt ÿӝng hѫn.
Ví dө: Ni tѭѫng tӵ nhѭ Co vӅ nhiӅu mһt (chӍ nói vӅ tính chҩt vұt lý) và xà phòng
Naphtenat cӫa nó cNJng tan tӕt trong dҫu, nhӵa... nhѭng không ÿѭӧc dùng làm chҩt làm khô do
ÿiӋn tӱӣ lӟp vӓ bên trong cӫa nó ÿã bão hoà nên әn ÿӏnh vӟi Oxy ӣ trҥng thái hoá trӏ thҩp.
Ngày nay ngѭӡi ta ÿһc biӋt quan tâm sҧn xuҩt sѫn không mùi, do vұy ngoài viӋc chӑn lӵa
dung môi không mùi còn phҧi chú ý ÿӃn mùi cӫa chҩt làm khô, ÿһc biӋt ÿӕi vӟi sѫn nӝi thҩt.
VII/ Sӵ hҩt phө chҩt làm khô:
Mӝt sӕ bӝt màu (muӝi than, TiO2 ) có khҧ năng hҩp phө chҩt làm khô làm cho chҩt làm
khô không còn có sҹn trong dҫu ÿӇ xúc tiӃn quá trình khô do vұy tӕc ÿӝ khô bӏ giҧm.
ĈӇ khҳc phөc hiӋn tѭӧng này có các biӋn pháp:
+ Xӱ lý bӅ mһt bӝt màu sao cho ÿӝ hҩp phө cӫa bӝt màu ÿӕi vӟi chҩt làm khô là bé nhҩt.
Tuy nhiên viӋc xӱ lý rҩt phӭc tҥp nên tӕn kém và có thӇҧnh hѭӣng không tӕt ÿӃn mӝt vài tính
chҩt cӫa bӝt màu.
+ Dùng dѭ chҩt làm khô ÿӇ sau khi ÿҥt ÿѭӧc ÿӝ hҩp phө cӫa bӝt màu ÿӕi vӟi chҩt làm
khô thì vүn còn ÿӫ chҩt làm khô ÿӇ xúc tác cho qúa trình khô xҧy ra. Tuy nhiên biӋn pháp này15
thӵc tӃ không tӕt vì ÿӝ hҩp phө chҩt làm khô chұm do vұy sӁ còn mӝt lѭӧng lӟn chҩt làm khô
trong dҫu nӃu sѫn ÿѭӧc dùng trѭӟc khi ÿӝ hҩp phө ÿã bão hoà.
+ thêm vào mӝt chҩt ÿѭӧc hҩp phө chӑn lӑc bӣi bӝt màu. Chҩt này thѭӡng ÿѭӧc cho vào
trong quá trình nghiӅn. Ĉây là biӋn pháp tӕt nhҩt.
Chѭѫng IV. BӜT MÀU
Các vұt có màu sҳt khác nhau vì chúng có khҧ năng hҩp thө và phҧn xҥ khác nhau ÿӕi vӟi
ánh sáng nhìn thҩy. Ánh sáng nhìn thҩy là tә hӧp cӫa 6 màu cѫ bҧn có bѭӟc sóng tӯ 400÷700 A0
Màu Bѭӟc sóng (A0)
Tím 400÷465
Lam 465÷510
Lөc 510÷580
Vàng 560÷590
Cam 590÷620
Ĉӓ 620÷700
Khi chiӃu mӝt chùm ánh sáng trҳng lên mӝt chҩt nào ÿó có thӇ có các trѭӡng hӧp sau:
+ Chҩt phҧn xҥ hoàn toàn ánh sáng trҳng chiӃu vào sҿ có màu trҳng.
+ Chҩt hҩp thө hoàn toàn ánh sáng trҳng chiӃu vào sӁ có màu ÿen.
+ Chҩt hҩp thө mӝt vài tia ӭng vӟi mӝt vài bѭӟc sóng và phҧn xҥ phҫn ánh sáng còn lҥi
thì sӁ mang màu cӫa nhӳng bѭӟc sóng phҧn xҥ.
Do vұy màu cӫa bӅ mһt là do sӵ hҩp thө và phҧn xҥ chӑn lӵa ánh sáng trҳng chiӃu vào.
Tҥi sao các chҩt hҩp thө và phҧn xҥ chӑn lӑc ánh sáng trҳng thì có màu ?
YӃu tӕ cѫ bҧn cӫa sӵ tҥo màu trong các chҩt là do sӵ sҳp xӃp và dao ÿӝng ÿһc trѭng cӫa
các ÿiӋn tӱ trong nguyên tӱ và phân tӱ. Nhӳng yӃu tӕ này thay ÿәi tuǤ thuӝc vào các yӃu tӕ sau:
dҥng tinh thӇ , dҥng hҥt, kích thѭӟc hҥt, mӭc ÿӝ phân tán trong màng sѫn và mӝt phҫn phө thuӝc
vào bҧn chҩt cӫa chҩt tҥo màng.
Khi các ÿiӋn tӱ dao ÿӝng vӟi các tҫng sô ï tѭѫng ӭng bѭӟc sóng nào thì sӁ hҩp thө tia
sáng có bѭӟc sóng ÿó và phҧn xҥ phҫn còn lҥi tҥo nên màu cӫa chҩt ÿó.
Ví dө: Chҩt có cҩu trúc ÿiӋn tӱ dao ÿӝng vӟi tҫng sӕ tѭѫng ӭng vӟi bѭӟc sóng ánh sáng
màu lөc thì nó sӁ hҩp thө tia sáng và phҧn xҥ các tia còn lҥi làm cho chҩt ÿó có màu ÿӓ.
Kích thѭӟc hҥt cNJng làm thay ÿәi màu cӫa bӝt màu.
Ví dө: khi thay ÿәi kích thѭӟc hҥt thì Fe2O3 có thӇ có màu tӯ cam ÿӃn sүm.
Nhѭ vұy mӝt chҩt (hay bӝt màu) có thӇ có các màu sҳc cѫ bҧn sau: 6 màu, ÿӓ, cam...,
ÿen, trҳng, ghi (xám) là màu tҥo nên do phӕi trӝn hai màu trҳng và ÿen.
VӅ mһt quang hӑc: Ĉen, trҳng, xám không tѭѫng ӭng vӟi bѭӟc sóng riêng nên gӑi là
không màu sҳc.
VӅ mһt công nghӋ thì các mһt này vүn ÿѭӧc coi là có màu. Bӝt màu ta dùng có thӇ mang
mӝt trong 6 màu cѫ bҧn hoһc phӕi trӝn giӳa các màu ÿó và phӕi trӝn màu trҳng vӟi ÿen, xám.
Nhӳng chҩt hҩp thө hoһc phҧn xҥ hoàn toàn ánh sáng trҳng là nhӳng chҩt ÿөc (không
trong suӕt). Nhӳng chҩt cho ánh sáng xuyên qua hoàn toàn là nhӳng chҩt trong suӕt hoàn toàn
(nѭӟc cҩt, rѭӧu tinh khiӃt, thuӹ tinh...). Nhӳng chҩt trong suӕt nhѭng vүn có màu ÿó là màu cӫa
nhӳng tia sáng xuyên qua.
Ví dө: Dung dӏch Fe(CNS)3 có màu ÿӓ do Fe(CNS)3 hҩp thө mҥnh tia màu xanh, xanh lá
cây còn nhӳng tia khác thì cho xuên qua.16
Khi pha màu, muӕn biӃt màu ÿã ÿҥt chѭa ngѭӡi ta dùng phѭѫng pháp so màu vұt liӋu sѫn
vӟi nhӳng thang màu tiêu chuҭn. HiӋn chѭa có thang màu tiêu chuҭn chung mang tính quӕc tӃ
nhѭng nhiӅu nѭӟc tiên tiӃn hay nhiӅu hãng sҧn xuҩt lӟn có nhӳng thang màu tiêu chuҭn gҫn nhѭ
nhau và lѭu hành trên thӏ trѭӡng nhӳng thang màu in sҹn trên giҩy nhӵa hay kim loҥi.
ViӋc chӑn và pha màu trên thӵc tӃ ÿѭӧc tiӃn hành bҵng thӵc nghiӋm, ÿӝ tin cұy phө thuӝc
vào kinh nghiӋm cӫa kӹ thuұt viên.
-Cѫ sӣ kӹ thuұt ÿӇ pha màu là các giҧn ÿӗ phҷng, tam giác, tӭ giác...nhѭng phә biӃn nhҩt
là sѫ ÿò cҫu
I. Bӝt màu.
1/ Khái ni͏m:
Bӝt màu là thành phҫn quan trӑng tҥo màu cho màng sѫn. Bӝt màu không hoà tan trong
dung môi hoһc dҫu. Nó ÿѭӧc nghiӅn ÿӗng ÿӅu vӟiï chҩt hoá dҿo có tác dөng che phӫ bӅ mһt,
chӕng xuyên thҩu cӫa tia tӱ ngoҥi làm cho màng sѫn có màu, chӏu nѭӟc, chӏu khí hұu, nâng cao
ÿӝ cӭng ÿӝ mài mòn, kéo dài tuәi thӑ màng sѫn...
-Bӝt màu là nhӳng chҩt có màu sҳc, có nhiӅu cách phân loҥi chҩt màu: Theo màu sҳc,
theo thành phҫn, theo tính chҩt, theo lƭnh vӵc sӱ dөng,...
ĈӇ có tҫm nhìn tәng quát ta có thӇ hӋ thӕng dѭӟi dҥng sѫ ÿӗ:
Công nghiӋp sѫn sӱ dөng phҫn lӟn chҩt màu không tan (bӝt màu, Pigment) và mӝt lѭӧng
nhӓ chҩt màu tan trong dҫu dùng ÿӇ sҧn xuҩt vecni.
Nhѭ vұy, bӝt màu trong sҧn xuҩt sѫn là nhӳng chҩt màu dҥng hҥt mӏn (mӝt vài µm)có
màu sҳc khác nhau không hoà tan mà có khҧ năng phân tán trong nѭӟc, trong dung môi và chҩt
tҥo màng.
· Tác dөng cӫa bӝt màu:
khä ngh oaì tan
(bäüt maìu (Pigme nt ) )
hoaì tan ph áøm maìu
( t huä úcnhuäüm)
Âån cháút
Håüp cháút
Hæîu cå
Tan tr ong dungmäi Tan tr ong næåïc
Ngu yãn gäúc Taïch kãút
Bäüt
Al
Cu
Zn
Pb
Muäüi t han
Than nung
Than chç
Azo
Âa voìng
Phæïc ni t r ozo
Muäúi kã út
Azo, axi t
-
Muäúi k ã út
phenylmetal
Tan trong dáöu Tan tr on g cäön -
Thu äúc nhuäüm:
xå, såüi, vaíi, len
bäng, tå så üi täøng
håüp
-
Mæûc v iã út
-
Cháút maìu
thæûc pháøm
Oxit: TiO2
, ZnO(ZnS)
Fe2
O3
, Pb3
O4
,Cr
2
O3
Muäúi : Sunfat
Fätfat ,t i tan at
Cromat , Mol ipdat
Phæïc cháút :
xanh lam(xanhpari )
xanh biãøn ( ul tra marin)
Häøn håüp:
Litopon (Zn s
+
BaSO4
)
Sunfopon (ZnS +CaSO4
)
CHÁÚT MAÌU17
- Tҥo vӁ mӻ quan cho sҧn phҭm sѫn ( làm cho bӅ mһt vұt liӋu sѫn có màu sҳc ÿҽp, nhҹn)
- Tҥo ÿӝ bӅn ánh sáng (chӕng xuyên thҩu cӫa tia tӱ ngoҥi), chӏu nѭӟc, chӏu khí hұu, tăng
ÿӝ bӅn chҳc, tăng khҧ năng bҧo vӋ chӕng ăn mòn, mài mòn cho màng sѫn. Chӕng ghӍ cho kim
loҥi nӅn (bӝt chӕng ghӍ).
*. M͡t s͙ tính ch̭t cͯa b͡t màu:
- Kích thѭӟc hҥt:
Bӝt màu dҥng bӝt, nӃu kích thѭӟc quá lӟn thì sӵ phân tán trong hӋ không ÿӗng nhҩt dүn
ÿӃn màng sѫn kém bҵng phҷng nhѭng nӃu quá bé thì diӋn tích bӅ mһt riêng lӟn dүn ÿӃn ÿӝ
hҩp phө chҩt tҥo màng lӟn nên phҧi sӱ dөng tӹ lӋ giӳa chҩt tҥo màng và bӝt màu cao dүn ÿӃn
tӕn kém nhiӅu chҩt tҥo màng, ÿӗng thӡi tҥo nhӳng tұp hӧp nhӓ trong sѫn gӑi là vón cөc cөc
bӝ.
Thông thѭӡng kích thѭӟc hҥt nhѭ sau.
Sѫn lót: 20 ÷ 40 µm ( tiêu chuҭn quӕc tӃ)
40 ÷ 50 µm (tiêu chuҭn ViӋt Nam)
Sѫn phӫ: 5 ÷ 10 µm (tiêu chuҭn quӕc tӃ)
20 ÷ 40 µm(tiêu chuҭn ViӋt Nam).
Ĉӕi vӟi sѫn lót trong mӝt sӕ trѭӡng hӧp có thӇ duy trì 60 ÷ 70 µm ÿӇ tҥo cho màng có
ÿӝnhám nhҩt ÿӏnh.
- Ĉӝ ngҩm dҫu:
Là lѭӧng dҫu (Polymer) tính bҵng gam cҫn dùng ÿӇ ngҩm vӟi 100g bӝt màu tҥo thành bӝt
nhão.
Ĉӝ ngҩm dҫu càng bé càng tӕt vì tӕn ít dҫu nhѭng không ÿѭӧc bé quá do lúc ÿó bӝt màu
khó bӏ thҩm ѭӟt bӣi chҩt kӃt dính làm màng kém chһt chӁ, do vұy màng sӁ kém bӅn và thҩm ҭm.
Căn cӭ vào ÿӝ ngҩm dҫu ÿӇ xác ÿӏnh lѭӧng dҫu cҫn dùng khi sҧn xuҩt sѫn màu.
Thӵc tӃ lѭӧng dҫu cҫn dùng gҩp ÿôi ÿӝ ngҩm dҫu.
Ĉӝ ngҩm dҫu phө thuӝc vào bҧn chҩt bӝt màu và chҩt tҥo màng.
- Khҧ năng che phӫ:
Là lѭӧng bӝt màu cҫn thiӃt (tính bҵng gam) ÿӇ phӫ lên 1m2 bӅ mһt sѫn.
Khҧ năng phӫ lӟn thì sӁ cҫn ít bӝt màu. Muӕn vұy bӝt màu không nên mӏn quá.
- Cѭӡng ÿӝ màu: là lѭӧng màu cҫn thiӃt ÿӇ ÿҥt ÿӃn tông màu.
- Ĉӝ bӅn màu: theo thӡi hoһc dѭӟi tác dөng ánh sáng, các yӃu tӕ môi trѭӡng.
*. M͡t s͙ b͡t màu vô c˯ th˱ͥng dùng:
Tên gӑi T.Phҫn chӫ yӃu Trӑng lѭӧng
riêng g/cm3
Tác dөng và
phҥm vi sӱ dөng
1. Bӝt màu trҳng
- Litopon
- Cacbonat chì
- Oxid kӁm
- Sulfat Bary
- Oxid Titan
ZnS + BaSO4
nPbCO3.Pb(OH)2
ZnO
BaSO4
TiO2
4,18 - 4,20
6,7 - 6,86
5,66
4,35 - 4,49
3,85 - 3.9
Bӝt màu phә biӃn cho các loҥi sѫn
gҫy dùng trong nhà
Dùng cho sѫn bӅn thӡi tiӃt
Bӝt màu phә biӃn
Dùng phә biӃn vӟi nhiӅu loҥi sѫn
2. Bӝt màu xám
- Bӝt nhôm
- Bӝt kӁm
Al
Zn
2,64
7,06
3. Bӝt màu ÿen
- Muӝi than
- Bӝt chì
94% C
Pb
1,6 - 2
11,344
Dùng cho nhiӅu loҥi sѫn
Làm sѫn nӅn chӕng gӍ18
4. Bӝt màu vàng
- Cromat chì
- Bӝt Cromo kӁm
PbCrO4
m.ZnOn.CrO3
pK2Oq.H2O
6 - 6,12
........
Dùng cho nhiӅu loҥi sѫn
Làm sѫn nӅn chóng gӍ trên nhôm và các
kim loҥi khác
5. Bӝt màu ÿӓ, da cam
- Quһng sҳt Mumia
- Xuric sҳt
- Xuric chì
Quһng Fe2O3
Quһng Oxid sҳt
Pb3O4
........
..........
8.3
Dùng phә biӃn. Rҿ, bӅn và sáng
Dùng phpә biӃn, rҿ và bӅn
Bӝt màu chӕng gӍ tӕt nhҩt
6. Bӝt màu nâu
- Oxid mangan Mn2O3n.H2O 4,2 - 4,4 (n=1) Dùng cho sѫn ngoài trӡi
7. Bӝt màu tím
- PhӃ phҭm Pyrite Fe2O3 4,95
II/ Bӝt màu trҳng.
Bӝt màu trҳng là hӧp phҫn quan trӑng trong các loҥi sѫn trҳng và sѫn màu sang (kem, ghi
nhҥt, cҭm thҥch...). Ĉѭӧc dùng rӝng rãi nhҩt là oxit titan, oxit kӁm, litopon, sunpopon, cacbonat
chì.
- Các bӝt màu cNJng khác nhau nhiӅu vӅ tính chҩt vұt lý và hoá hӑc. Do vұy ngѭӡi lұp ÿѫn
pha chӃ cҫn nҳm rõ ÿѭӧc sӵ khác nhau ÿó.
Bҧng: Mӝt sӕ tính chҩt vұt lý cӫa các bӝt màu trҳng tiêu biӇu
Bӝt màu Gal/100lb Ĉӝ hұp phө dҫu* ChӍ sӕ khúc xҥ Lӵc phӫ**
Basic carbonate white lead
Basic sulfate white lead
Basic silicate white lead
Oxit chì
Sunfit kӁm
Litopon
TiO2 (A)
TiO2 (R)
1,78
1,9
3
2,14
3
2,79
3,08
2,86
8 - 15
10 - 14
15
12 - 25
22
12 - 18
20 - 25
18 - 22
1.94 - 2,09
1,93 - 2,02
......
2,08
2,37
......
2,55
2,76
15 - 25
13 - 16
12
20
58
27
115
147
* sӕ g dҫu dӇ thҩm ѭӟt 100g bӝt màu
** ÿѫn vӏ là feet vuông trên 1 puond bӝt màu. Nó chӍ có giá trӏ tѭѫng ÿӕi vì lӵc phӫ bӏҧnh hѭӣng bӣi nӗng ÿӝ (kích
thѭӟc) cӫa bӝt màu
1 gallon = 4,55 lit, 1 pound = 450 gam, 1 feet = 0,3048 met.
1/ Titan ÿioxit (TiO2):
TIO2 có hai dҥng thù hình: anataz và rutin. Ĉây là loҥi bӝt màu trҳng có cѭӡng ÿӝ màu và
lӵc phӫ lӟn nhҩt, trong ÿó dҥng rutin có chӍ sӕ khúc xҥ lӟn hѫn, ÿӝ hҥt mӏn hѫn nên lӵc phӫ cao
hѫn nên nó ÿѭӧc dùng nhiӅu hѫn.
Trong vùng có ánh sáng nhìn thҩy cҧ hai dҥng ÿӅu có khҧ năng phҧn xҥ cao nên ÿӝ trҳng
cao. Tuy vұy trong vùng sóng ngҳn (tím và tӱ ngoҥi gҫn) khҧ năng phҧn xҥ giҧm. Ӣ dҥng rutin
giҧm nhiӅu (nên không chӕng tia tӱ ngoҥi tӕt) do ÿó dҥng rutin vàng hѫn.
TIO2 có hoҥt tính quang hoá cao. Dѭӟi tác dөng cӫa ánh sáng, ÿһc biӋt là vùng sóng ngҳn
bӅ mһt bӏ tách oxi làm màng sѫn bӏ hoá phҩn và có thӇ làm bҥc màu các chҩt hӳu cѫ khi tiӃp xúc
vӟi chúng. Do vұy TIO2 cao cҩp thѭӡng có các phө gia ÿӇ hҥn chӃ thҩp nhҩt khҧ năng quang
hoá này.
Tҥp chҩt kim loҥi (Fe, Mn...) làm TIO2 có thӇ thay ÿәi màu khi chӏu tác ÿӝng cӫa ánh
sáng, nhiӋt ÿӝ, không khí.... HiӋn tѭӧng “vàng hoá “ này ӣ dҥng rutin nhҥy hѫn dҥng anataz. Phө
gia ÿӇ chӕng lҥi hiӋn tѭӧng này là các chҩt huǤnh quang hay có khҧ năng tҭy trҳng quang
hӑc(tím mangan, xanh biӇn).19
TiO2 bӅn hoá hӑc: Không tan trong nѭӟc, chӏu ÿѭӧc kiӅm loãng, axit ÿһc, chӍ hoà tan
hoàn toàn trong hәn hӧp sunfat amon và H2SO4 ÿұm dһc, chӏu nhiӋt cao (1840 + 100C mӟi
nóng chҧy) không bӏ ÿәi màu dѭӟi tác dөng cӫa khói công nghiӋp.
TiO2 ÿѭӧc dùng nhiӅu trong hҫu hӃt các loҥi sѫn màu sѫn men dҥng dung môi và tan
trong nѭӟc. TiO2 loҥi có ÿӝ mӏn cao và tinh khiӃt ÿѭӧc dùng trong mӵc in.
2/ Chì tr̷ng:
Có 3 loҥi ÿѭӧc dùng nhiӅu nhҩt hiӋn nay là:
Basic cacbonat white lead ( B. C. W. L), Basic sunfate white lead ( B. S. W. L) và basic
silicate white lead ( B. S. W. L)
a/ Basic carbonate white lead (carbonate chì tr̷ng):
Có hai dҥng:
- Dҥng hӛn hӧp:
+ 4PbCO3.2Pb(OH)2.PbO
+ 2PbCO3.Pb(OH)2
- Carbonate chì PbCO3:
Carbonate chì có các hoҥt tính hoá hӑc vӟi axit trong chҩt tҥo màng và màng sѫn bé hѫn
carbonate chì kiӅm do ÿó ÿӝ bӅn màng sѫn khi dùng carbonate chì kiӅm bé hѫn khi dùng dѭ
carbonate chì thѭӡng.
b/ Basic sunfat white lead (sunfat chì tr̷ng):
có 5 dҥng:
- Tetrabasic chì sunfat (PbSO4.4PbO).
- Tribasic chì sunfat ngұm nѭӟc (PbSO4.3PbOnH2O)
- Monoobasic chì sunfat (PbSO4.PbO)
- Chì sunfat bình thѭӡng (PbSO4)
Sunfat chì kiӅm cho màng sѫn có tính chҩt tӕt hѫn sunfat chì thѭӡng do oxit chì trong bӝt
màu chì có vai trò quan trӑng quyӃt ÿӏng tính chҩt cӫa màng sѫn.
c/ Basic silicate white lead (silicate chì tr̷ng)
Quá trình tәng hӧp ÿѭӧc tiӃn hành nhѭ sau:
4PbO.SO3 + SiO2 = 2PbO.SO3 + 2PbO.SiO2
Thành phҫn sҧn phҭm thay ÿәi tuǤ theo tӹ lӋ nguyên liӋu ÿҫu. thѭӡng thành phҫn cӫa nó
nhѭ sau:
HO Pb O Pb O O O O O Pb OH
HO Pb O Pb O O O O O Pb O Pb OH
C C C C
_ _
_
_
_
_
_ _
_
_ __
_
_
HO Pb O O O
HO Pb O O O
C C Pb
_
_
_
_
4PbO + H2SO4 4PbO.SO3 H2O +20
PbO : 47,9%
SiO2 : 47,9%
SO3 : 4,2%
3/ Oxit kͅm:
Bӝt màu oxit kӁm có loҥi chӭa và không chӭa chì. NӃu oxit kӁm chӭa > 5% sunfat chì thì
ÿѭӧc xem là oxit kӁm - chì.
Oxit kӁm có dҥng bӝt màu trҳng, cҩu trúc tinh thӇ, kích thѭӟc hҥt 0,1 ÷ 0,5µm
Kích thѭӟc hҥt tӕi ѭu ÿӇ lӵc phӫ lӟn nhҩt tӯ 0,2 ÷ 0,3µm.
Khi hҥt càng mӏn thì ÿӝ phӫ càng cao nhѭng càng nhҥy vӟi tác nhân khí quyӇn, quang
hoá, hoá hӑc.
ZnO là bӝt màu có tính kiӅm yӃu phҧn ӭng ÿѭӧc vӟi axit béo tӵ do trong dҫu hay sҧn
phҭm phân huӹ cӫa chҩt tҥo màng. Khi lѭӧng axit tӵ do này thҩp thì hiӋn tѭӧng này làm tӕt tính
thҩm ѭӟt cӫa bӝt màu, giҧm sa lҳng bӝt màu trong sѫn, tăng chút ít tính chӏu ҭm cӫa màng. NӃu
lѭӧng axit tӵ do lӟn sӁ làm keo tө, màng sѫn mӡ và kém bám dính.
- NӃu ÿӇ lâu ngoài không khí sӁ bӏ carbonat hoá làm tăng muӕi tan trong nѭӟc và giҧm
lӵc phӫ.
- So vӟi TiO2, ZnO kém vӅ nhiӅu mһt nhѭng nhӡ có ÿӝ trҳng khá cao và giá thành thҩp
nên ÿѭӧc dùng nhiӅu trong các loҥi sѫn, màu, sѫn men chҩt lѭӧng trung bình dùng sѫn trong
nhà.
4/ Litopon (ZnS + BaSO4):
Là bӝt màu trҳng kӃt tinh (thu ÿѭӧc bҵng cách ÿӗng kӃt tӫa ZnS và BaSO4 theo ÿѭѫng
lѭӧng) có chӍ sӕ khúc xҥ 2,0
Khi tăng Zn thì lӵc phӫ tăng
BӅn kiӅm, kém bӅn axit. ZnS bӏ axit loãng phân huӹ ÿҭy H2S ra. Tuy vұy nó ÿӫ bӅn vӟi
axit béo tӵ do trong dҫu hay chҩt tҥo màng, bӅn vӟi khí công nghiӋp hѫn ZnO.
- Ĉѭӧc dùng trong sѫn ÿһc có dung môi và sѫn pha nѭӟc làm viӋc trong nhà, ngoài trӡi,
nѫi có khí hұu không khҳc nghiӋt.(Trong sѫn loãng litopon dӉ bӏ sa lҳng)
- Giá thҩp hѫn ZnO.
III/ Bӝt màu ÿen:
Tӯ ngѭӡi ÿã dùng than xѭѫng và muӝi tӯ các ÿám cháy có khói ÿӇ làm nguyên liӋu màu
ÿen. HiӋn nay ngѭӡi ta vүn dùng than xѭѫng và muӝi làm bӝt màu ÿen trong sѫn và trong mӵc
in. Ngoài ra mӝt sӕ hӧp chҩt khác cNJng ÿѭӧc dùng làm bӝt màu ÿen.21
Mӝt sӕ loҥi bӝt màu ÿen:
1/ Than mu͡i:
Muӝi ӕnh dүn khói, muӝi lò thuӝc loҥi than muӝi.
Muӝi ӕng dҭn khói có màu ÿen ÿұm.
Muӝi lò có màu ÿen xám.
Than muӝi ÿѭӧc dùng rӝng rãi làm bӝt màu ÿen trong công nghiӋp sѫn, mӵc in. Công
nnghiӋp cao su dùng khoҧn 90% sҧn lѭӧng than muӝi. Nó dóng vai trò là tác nhân gia cѭӡng và
ÿӝn hѫn là tҥo màu.
- Kích thѭӟc càng bé thì càng ÿen và lӵc phӫ càng lӟn. Ngѭӧc lҥi thì có màu ÿen xám.
- Thành phҫn C tӯ 83 ÷ 95 % tҥp chҩt là mӝt lѭӧng nhӓ khoáng
- Than muӝi có dҥng hҥt cҫu rҩt nhӓ (bӝt cӵc mӏn) 0,01 ÷ 0,6µm bӅ mһt riêng lӟn 5 ÷ 30
m2/g, ÿӝ thҩm dҫu cao 50 ÷ 250g dҫu 100g muӝi. Tӹ trӑng thӵc 1,75 ÷ 2 g/cm3, tӹ trӑng biӇu
kiӃn 0,1 ÷ 0,4 g/cm3 (do xӕp).
- Muӝi than hҩp phө chҩt làm khô trong sѫn chӭa dҫu TV làm giҧm hiӋu lӵc khô.
2/ Mu͡i ÿèn:
Màu và kích thѭӟc hҥt giӕng muӝi lò nhѭng mӅm hѫn và dӉ phân tán trong sѫn hѫn. Nó
ÿѭӧc tҥo thành khi ÿӕt nhiên liӋu tӯ dҫu mӓ vӟi khӕi lѭӧng không khí không ÿӫ ÿӇ ÿӕt cháy
hoàn toàn, khi thay ÿәi lѭӧng không khí thì kích thѭӟc hҥt cNJng thay ÿәi. NӃu lѭӧng khí tăng thì
sҧn lѭӧng bӝt màu giҧm nhѭng hҥt mӏn hѫn và màu ÿen hѫn.
Kích thѭӟc hҥt: 0,06 ÷ 0,1µm
Ĉӝ hҩp phө dҫu: 50 ÷ 150gam dҫu / 100gam muӝi
Tӹ trӑng: 1,75 ÷ 1,83
Cѭӡng ÿӝ màu và lӵc phӫ lӟn do kích thѭӟc hҥt bé và gҫn nhѭ hҩp phө hoàn toàn ánh
sáng nhìn thҩy.
2/ Than chì (graphic):
Là loҥi bӝt màu ÿen xám, có ánh kim.
- Graphic thiên nhiên loҥi chҩt lѭӧng cao chӭa 80 ÷ 85 % cacbon còn lҥi là hӧp chҩt silic
và oxit sҳt. Graphic tәng hӧp ÿҥt 98% cacbon.
Loaûi Thaình pháön
-Muäüi tæì äúng khoïi 83 ÷ 95 % C
-Muäüi loì 99 ÷ 99,5 % C
-Muäüi âeìn 95 ÷ 99,9 % C
-Graphic (Natural or synthetic) 80 ÷ 98 % C
-Than gäø 50 ÷ 70 % C; 30÷50%CaCO3,
K2CO3
-Than âaï Fe2O3, SiO2, MgSiO3
-Oxit sàõt (tæû nhiãn) Fe2O3, SiO2, âáút seït
-Oxit sàõt (täøng håüp) 99% Fe3O4
-Antimon (tæû nhiãn) khoaín 65% Sb2S3
-Antimon (täøng håüp) háöu hãút laì Sb S22
- Trong thiên nhiên than chì tӗn tҥi ӣ 3 dҥng: vãy mӓng, gân lá và vô ÿӏnh hình.
- Cҩu trúc tinh thӇ lөc giác, các tinh thӇ này sҳp xӃp thành lӟp nguyên tӱ. Các lӟp cách
nhau ÿӫ xa nên dӇ tách lӟp.
- Rҩt bӅn nhiӋt ÿӝ, bӅn hoá chҩt và nhiӅu môi trѭӡng xâm thӵc, dүn nhiӋt, nhiӋt ÿӝ tӕt.
4/ Than nung:
Là sҧn phҭm ÿӕt không tiӃp xúc vӟi không khí các loҥi có nguӗn gӕc tӯ ÿӝng vұt, thӵc
vұt.
Chѭѫng V CHҨT TҤO MÀNG.
Là thành phҫn quan trӑng quyӃt ÿӏnh nhӳng tính chҩt cӫa sѫn và màng sѫn.
Ĉӕi vӟi nhӳng loҥi sѫn và quá trình tҥo màng do hiӋn tѭӧng vұt lý (bay hѫi dung môi) thì
chҩt tҥo màng ÿѭӧc gӑi là “không chuyӇn hoá”, loҥi này gӗm: các polimer nhiӋt dҿo, nhӵa thiên
nhiên ...Còn các polimer nhiӋt rҳn, sҧn phҭm chӭa dҫu béo thuӝc loҥi chҩt tҥo màng “ chuyӇn
hoá” nhӡ sӵ tham gia các phҧn ӭng hoá hӑc tҥo mҥng không gian làm cho màng bӅn vӳng vӟi
nhӳng ÿiӅu kiӋn khҳc nghiӋt.
Có thӇ phân biӋt các chҩt tҥo màng nhѭ sau:
+ Chҩt tҥo màng thiên nhiên: dҫu thӵc vұt (dҫu béo),nhӵa thiên nhiên, bitum thiên
nhiên...
+ Chҩt tҥo màng bán tәng hӧp: các dүn xuҩt hoá hӑc cӫa polimer thiên nhiên (cao su...)
+ chҩt tҥo màng tәng hӧp.
§ 1. DҪU THӴC VҰT VÀ DҪU CÁ.
Dҫu và dҫu cá thuӝc loҥi dҫu thiên nhiên, nó ÿѭӧc dùng trong sѫn, vecni, nhӵa biӃn tính
và làm chҩt hoá dҿo trong sѫn nitro xellulo. Dҫu ÿѭӧc lҩy tӯ cây, hҥt, quҧ hoһc mӝt sӕ loài cá.
Nói chung là có thӇ có nguӗn gӕc tӯ ÿӝng vұt hoһc thӵc vұt. Sӱ dөng nhiӅu nhҩt là dҫu thӵc vұt
hay còn gӑi là dҫu thҧo mӝc.
I/ Dҫu thҧo mӝc:
1/ Công thͱc chung:
Dҫu thҧo mӝc là este cӫa glixeri vӟi axit béo và thuӝc loҥi triglixeric, có chӭa thêm lѭӧng
rҩt ít chҩt không béo.
- Công thӭc chung cӫa dҫu:
VӅ cҩu trúc có thӇ biӇu diӉn nhѭ sau:
CH OCOR
CH OCOR
CH OCOR
_
_
_
"
'
2
2
C
C
C
1
2
323
Các ÿѭӡng 1, 2, 3 tѭӧng trѭng cho các gӕc axit béo.
NӃu 1 nҵm trên tӡ giҩy, 2 hѭӟng ra xa ngѭӡi ÿӑc thì 3 hѭӟng vӅ phía ngѭӡi ÿӑc.
- Thành phҫn cӫa dҫu biӃn ÿәi tuǤ theo phѭѫng pháp sҧn xuҩt, ÿiӅu kiӋn và thӡi thӡi gian
bҧo quҧn dҫu trѭӟc khi sӱ dөng.
- Các axit béo chӫ yӃu có trong dҫu là nhӳng axit mҥch cacbon có cҩu tҥo thҷng no hoһc
không no.
+ Các axit béo no:
a. capric C10H20O2
a. Lauric C12H24O2
a. Myristic C14H28O2
a. Palmitic C16H32O2
a. Stearic C18H36O2
a. Arachidic C20H40O2
a. Behenic C22H44O2
+ Axit béo không no:
a. oleic: CH3(CH2)7CH = CH(CH2)7COOH (có nhiӅu trong dҫu lҥc)
a. linoleic: CH3(CH2)4CH = CH - CH2 - CH = CH - (CH2)7COOH
a. linolenic: C2H5 CH = CH - CH2- CH = CH - CH2 - CH = CH(CH2)7COOH
a. rixinobic:CH3(CH2)5CH - CH2 - CH = CH(CH2)7COOH (có nhiӅu trong dҫu ve)
OH
a. oleostearic:
CH3 -(CH2)3- CH = CH -CH = CH -CH = CH - (CH2 )7COOH (có nhiӅu ӣ trong dҫu
trҭu >80%).
Nhìn vào các công thӭc cҩu tҥo ta thҩy giӳa nhóm cacboxyl và các nӕi ÿôi cӫa axit không
no ÿӅu có 7 nhóm -CH2-. Tҫm quan trӑng cӫa các nhóm không hoҥt ÿӝng này ÿѭӧc xem nhѭ là
hoá dӁo nӝi.
- Các axit béo phân bӕ trong dҫu theo quy luұt phân bӕ ÿӗng ÿӅu:
NӃu dҫu có chӭa % axit béo A Toàn bӝ triglixeric là sӕ gӕc axit béo A
100 3
> 60 2 ÷ 3
33 ÷ 66 1 ÷ 2
< 33 0 ÷ 1
Tuy nhiên mӝt sӕ nhà nghiên cӭu khác thì cho rҵng sӵ phân bӕ axit béo trong dҫu không
tuân theo quy luұt phân bӕ ÿӗng ÿӅu mà nó phân bӕ mӝt cách hәn ÿӝn.
- Ngoài axit béo, trong dҫu còn có các thành phҫn không béo ( chiӃm khoҧn 0,1 ÷ 1 %
trӑng lѭӧng ) nhѭ sáp, photphatic, chҩt màu.
+ Sáp: là este cӫa axit béo vӟi rѭӧu cao phân tӱ.
Ví du: rѭӧu xerilic C26H53OH.24
+ Photphatic: là este cӫa glixerin trong ÿó ngoài axit béo còn có cҧ gӕc photphatic, trong
gӕc này có mӝt nguyên tӱ H ÿѭӧc thay thӃ bҵng mӝt bazѫ có N.
Ví dө: kephalin
2/ Phân lo̩i d̯u th̫o m͡c:
Ngѭӡi ta phân loҥi dҫu thҧo mӝc dӵa vào khҧ năng khô cӫa chúng, khҧ năng khô do tính
không no cӫa axit béo trong dҫu quyӃt ÿӏnh. Ĉӝ không no ÿѭӧc ÿánh giá bҵng chӍ sӕ Iod CI (CI
là sӕ gam iot phҧn ӭng vӟi 100 g dҫu). Dӵa vào chӍ sӕ này ngѭӡi ta phân loҥi dҫu nhѭ sau:
a/ D̯u khô:
Có CI > 130 chӭa nhiӅu axit béo không no có 2 ÿӃn 3 nӕi ÿôi nên khô nhanh. Ví dө: dҫu
trҧu, dҫu lanh.
b/ D̯u bán khô: CI = 95 ÷ 130
Màng sѫn chұm khô, dӉ nóng chҧy, dӉ hoà tan do ÿó dùng kӃt hӧp vӟi dҫu khô.
Ví dө: Dҫu ÿұu nành, dҫu hѭӟng dѭѫng, dҫu ngô...
c/ D̯u không khô: CI< 95 , không dùng ÿ͋ s̫n xṷt s˯n ÿ˱ͫc.
Ví dө: dҫu ve, dҫu dӯa
3/ S̫n xṷt d̯u:
Dҫu có thӇ ÿѭӧc sҧn xuҩt bҵng hai phѭѫng pháp: chiӃc dѭӟi áp lӵc và chiӃc bҵng dung
môi.
ChiӃc dѭӟi áp suҩt:
Ví dө: dùng ÿӇ tách dҫu lanh tӯ hҥt cây lanh:
Sau khi hҥt ÿѭӧc làm sҥch khӓi tҥp chҩt lҥ, vӓ và thân bҵng phѭѫng pháp thәi hoһc sàng
ÿѭӧc ÿѭa vào nghiӅn trong máy nghiӅn ÿӭng (3 ÷ 5 trөc). Sau ÿó chuyӇn sang nӗi nҩu hình trө
có các ÿƭa nҵm ngang và các dao gҥt quay quanh trөc nҵm trên ÿƭa. Các hҥt ÿã nghiӅn ÿѭӧc cho
vào giá trên nӗi rӗi nhӡ dao gҥt ÿҭy chúng xuӕng các ÿƭa thҩp hѫn. Nӗi có trang bӏ vӓ bӑc ÿun
nóng bҵng hѫi nѭӟc và mӝt phҫn hѫi nѭӟc ÿѭӧc cho vào trӵc tiӃp ÿӇ làm ҭm ÿӃn hàm ҭm yêu
cҫu, khi ÿi ÿӃn lә thoát ӣ ÿáy nӗi nhiӋt ÿӝ cӫa “bӝt” lanh ÿҥt 190 ÷ 2000F.
Trҥng thái vұt lý và hàm ҭm thích hӧp là nhӳng yӃu tӕ rҩt quan trӑng quyӃt ÿӏng hiӋu quҧ
cӫa quá trình chiӃc dѭӟi áp suҩt. Ra khӓi nӗi nҩu, bӝt ÿѭӧc chuyӇn sang thiӃt bӏ chiӃc loҥi thuӹ
lӵc hoһc loҥi expeller
Vӟi loҥi thuӹ lӵc, bӝt phҧi ÿѭӧc tҥo thành miӃng, sau ÿó bӑc trong tҩm ÿѭӧc bӋn bҵng
lông lҥc ÿà trѭӟc khi ÿһc giӳa các ÿƭa cӫa thiӃt bӏ ép thuӹ lӵc (mӛi thiӃt bӏ trên 20 ÿƭa). Khi tăng
áp lӵc, lӵc nén tác dөng lên báng bӝt tăng, lúc ÿҫu tăng chұm sau ÿó ÿҥt ÿӃn cӵc ÿҥi (khoҧng
4000 PSi). Thӡi gian ép 1 giӡ. Dҫu chҧy qua bӝ phұn lӑc thô rӗi vào thùng lҳng. Bánh bӝt ÿѭӧc
nghiӅn ÿӇ làm thӭc ăn gia súc.
ThiӃt bӏ xpeller khác thiӃt bӏ trên là có vít xoҳn hoһc thiӃt bӏ ÿiӅu hoà ÿѭӧc ép dѭӟi áp lӵc
ÿáng kӇ qua thùng tròn (xi lanh) nhӡ trөc vít dҫu ÿѭӧc chҧy ra qua lә nhӓ ÿѭӧc lӑc và chҧy vào
thùng lҳng. Bӝt chӭa khoҧn 4% dҫu ÿѭӧc tháo ra ӣ dҥng miӃng vөn.
CH2 OCOR
CH OCOR
CH O P CH2 CH2 NH2
1
2
_
_
__ _ _ _
II
I
O
OH25
NhiӋt ÿӝ cӫa dҫu ÿѭӧc tách ra bҵng phѭѫng pháp trên tӯ 170 ÷ 180oF. khi làm lҥnh trong
thùng chӭa, mӝt vài hӧp chҩt ÿѭӧc tách ra (sterin, photphatic...) ӣ dҥng kӃt tӫa. Cho thêm vào
chҩt trӧ lӑc rӗi tiӃn hành lӑc ÿӇ tách tҥp chҩt, sau ÿó cho vào thùng chӭa. Dҫu này ÿѭӧc bán ӣ
dҥng dҫu “thô, lӑc hai lҫn” có thӇ dùng làm sѫn ngoҥi thҩt, kho, sҧn xuҩt linoleum (vҧi sѫn) và
nhӳng ӭng dөng khác.
ChiӃc bҵng dung môi:
Ѭu ÿiӇm lӟn nhҩt cӫa phѭѫng pháp này là hiӋu suҩt thu hӗi dҫu tӯ hҥt cao (99 ÷ 99,5%).
Ѭu ÿiӇm nӳa là công nhân lao ÿӝng ít (hiӋn nay tҩt cҧ các nhà máy ÿӅu dùng thiӃt bӏ liên tөc,
ÿiӅu khiӇn tӵ ÿӝng). Dҫu ÿұu nành rҩt dӇ chiӃc bҵng phѭѫng pháp này:
Ĉұu ÿѭӧc làm sҥch, cán nӭt, trӝn vӟi hѫi nѭӟc, tҥo mҧnh và ÿѭӧc ÿѭa vào hӋ thӕng chiӃc
dung môi. Nhӳng mãnh ÿұu nành ÿѭӧc cán mӓng khoҧn 0,008 ÷ 0,01 inch và vүn ÿӫ bӅn khi
qua xӱ lí trong hӋ thông chiӃc. Nhѭ vұy sӁ tách ÿѭӧc dҫu nhiӅu mà không tҥo nhӳng hҥt mӏn do
sӵ bӇ, gãy cӫa các phiӃn mӓng này (sӵ bӇ, gҧy này làm cҧn trӣ tӕc ÿӝ lӑc cӫa dҫu).
Vӟi các loҥi hҥt không tҥo phiӃn mӓng bӅn nhѭ hҥt lanh, bông thì kӃt hӧp vӟi phѭѫng
pháp chiӃc bҵng áp lӵc ÿӇ hiӋu suҩt chiӃc cao nhҩt và loҥi bӓ nhӳng vҩn ÿӅ do hҥt mӏn gây nên.
Quá trình chiӃc ÿѭӧc thӵc hiӋn theo phѭѫng pháp ngѭӧc dòng vӟi dung môi nóng, hәn
hӧp dung môi và dҫu sau ÿó ÿѭӧc tách bҵng cách cho bay hѫi và chѭng cҩt. Dung môi còn lҥi
trong nhӳng miӃng này ÿѭӧc tách ra nhӡ nhiӋt ÿӝ và hѫi nѭӟc trӵc tiӃp.
Dung môi là hexan hoһc tricloruaetylen.
Yêu cҫu cӫa dung môi:
+ Giá thành thҩp.
+ Giӟi hҥn sôi hҽp
+ ҭn nhiӋt hoá hѫi bé
+ Không gây ÿӝc hҥi
+ Không cháy nә
Tricloruaetylen ít cháy nә hѫn so vӟi hexan.
4/ Làm s̩ch d̯u:
Là quá trình tách các hӧp chҩt không béo ӣ dҥng huyӅn phù hay ӣ dҥng hoà tan, các acid
béo tӵ do, các chҩt màu.
· Tác hҥi cӫa các hӧp chҩt cҫn tách ÿӕi vӟi màng sѫn:
- Hӧp chҩt không béo dҥng huyӅn phù: làm màng sѫn kém ÿӗng nhҩt, kém óng ánh, dӉ
hút nѭӟc và gây khó khăn trong quá trình sҧn xuҩt nhѭ làm bҭn thiӃt bӏ hoá dҫu.
- Hӧp chҩt không béo dҥng hoà tan có tính keo nhѭ photphatic, chҩt nhӡn làm màng sѫn
dӉ hút nѭӟc do chúng là nhӳng chҩt ѭa nѭӟc, dӉ trѭѫng trong ÿiӅu kiӋn thѭӡng nên dӉ làm cho
màng sѫn bӏ rҥn nӭt.
- Các acid béo tӵ do và sҧn phҭm phân huӹ cӫa chúng là các acid, andehyd phân tӫ thҩp
làm giҧm tӕc ÿӝ khô cӫa màng sѫn, dӉ tác dөng vӟi bӝt màu ( tҥo xà phàng) gây ra hiӋn tѭӧng
keo hoá, làm giҧm tính chҩt cӫa màng sѫn.
- Các chҩt màu: làm cho dҫu có màu thҭm, do ÿó không dùng ÿӇ sҧn xuҩt các loҥi sѫn có
màu sáng ÿѭӧc.
Vì vұy cҫn phҧi làm sҥch dҫu trѭӟc khi sӱ dөng
a/ Ph˱˯ng pháp l̷ng:
ĈӇ lҳng trong thӡi gian năm ngày hoһc hѫn, các tҥp chҩt cѫ hӑc sӁ lҳng xuӕng.
Phѭѫng pháp này ÿѫn giҧn nhѭng tӕn kém thӡi gian nên ít dùng.Muӕn rút ngҳn thӡi gian
có thӇ:
+ Nâng nhiӋt ÿӝ lên 35 ÷ 405 C
+ Thêm vào các chҩt rҳn hoҥt ÿӝng bӅ mһt nhѭ ÿҩt hoҥt tính.
+ Lӑc qua màng lӑc.26
b/ X͵ lý nhi͏t:
Ĉun nóng dҫu lên nhiӋt ÿӝ 220 ÷ 3000C thұt nhanh, các chҩt keo hoà tan và các chҩt
nhӡn sӁ keo tө lҥi, sau ÿó lҳng, lӑc hoһc ly tâm ÿӇ tách chúng ra.
ĈӇ lҳng nhanh có thӇ thêm vào mӝt ít ÿҩt hoҥt tính (< 3%)
Do xӱ lý nhiӋt ÿӝ cao nên sӵ oxy hoá dӉ xҧy ra ӣ các nӕi ÿôi làm ҧnh hѭӣng ÿӃn tính chҩt
cӫa dҫu ( chӍ sӕ iot giҧm, chӍ sӕ acid tăng). Vì vұy phҧi làm nguӝi nhanh.
c/ Ph˱˯ng pháp hydrat hoá:
Làm cho các chҩt keo tan trong dҫu và photphatic tan trong dҫu hҩp phө nѭӟc, trѭѫng lên
tách ra khӓi dҫu ӣ dҥng nhѭ bông kéo theo các tҥp chҩt cѫ hӑc và mӝt phҫn các chҩt màu.
Có thӇ hydrat hoá bҵng cách dùng nѭӟc hoһc hѫi nѭӟc hoһc dùng dung dӏch chҩt ÿiӋn
giҧi ( mӝt sӕ dung dӏch muӕi, HCl ÿұm ÿһc, H2SO4 ...).
Ví dө: cho vào dҫu lanh hoһc dҫu hѭӟng dѭѫng 5% nѭӟc ÿun lên 70 ÷ 800C, khuҩy hӛn
hӧp 45 phút.
· Chú ý: vӟi các phѭѫng pháp trên, trong cһn dҫu có chӭa khá nhiӅu dҫu (30÷35%), có thӇ thu
hӗi lҥi băng 2 cách:
- Trích ly bҵng dҫu xăng.
- Xà phòng hoá dҫu trong cһn dҫu thành xà phòng nәi lên rӗi ÿem dùng.
d/ Ṯy tr̷ng b̹ng cách h̭p phͭ:
Dùng ÿҩt hoҥt tính ÿӇ hҩp phө các tҥp chҩt có lүn trong dҫu. Ĉҩt hoҥt tính thѭӡng dùng là
loҥi silicat nhôm ngұm nѭӟc: mAl(OH)3nSiO2pH2O.
- Mӭc ÿӝ tҭy trҳng tӹ lӋ thuұn vӟi thӡi gian tҭy nhѭng nӃu thӡi gian quá lâu thì tӕc ÿӝ tҭy
giҧm.
- Hàm lѭӧng nѭӟc trong ÿҩt càng nhiӅu thì khҧ năng tҭy càng giҧm. Do ÿó, phҧi sҩy ÿҩt
thұt kӻ trѭӟc khi sӱ dөng.
- Phѭѫng pháp này tiêu hao dҫu khá nhiӅu do ÿҩt hҩp phө dҫu tӯ 50 ÷100% so vӟi khӕi
lѭӧng ÿҩt. Do ÿó phҧi thu hӗi dҫu tӯ ÿҩt bҵng cách:
+ Trích ly bҵng dҫu xăng (là dung môi hoà tan dҫu mà không hoà tan các hӧp chҩt không
béo bӏ ÿҩt hҩp phө).
+ Xӱ lý bҵng kìm ÿӇ biӃn dҫu thành xà phòng rӗi ÿem dùng.
+ Dùng ÿҩt sau khi hҩp phө làm mattit, chҩt gҳn ...
· Th͹c hi͏n:
Ĉun nóng dҫu lên 100÷1200C, khuҩy ÿӅu và cho ÿҩt hoҥt tính vào. Sau mӝt thӡi gian
dùng máy lӑc ép tách các tҥp chҩt và ÿҩt ra. Nên tiӃn hành trong môi trѭӡng chân không (khoҧng
0,8 atm) tránh sӵ tiӃp xúc cӫa oxy không khí (sӁ oxy hoá dҫu).
Nhѭӧc ÿiӇm cӫa phѭѫng pháp này là ӣ nhiӋt ÿӝ 100÷1200C phѭѫng pháp này không tách
hoàn toàn các chҩt không béo.
e/ Ṯy s̩ch b̹ng ki͉m:
Dùng dung dӏch kiӅm ÿӇ trung hoà các acid tӵ do có mһt trong dҫu. Xà phòng tҥo thành
kéo theo các tҥp chҩt nhѭ tҥp chҩt cѫ hӑc, chҩt nhӡn..
ĈӇ các tҥp chҩt lҳng nhanh ngѭӡi ta thѭӡng thêm vào mӝt ít nѭӟc nóng hoһc dung dӏch
muӕi ăn. Lѭӧng kiӅm dùng vӯa ÿӫ ÿӇ trung hoà các acid béo tӵ do (căn cӭ vào chӍ sӕ acid: sӕ
mg KOH/1g mүu).
Dҫu xӱ lý bҵng kiӅm có chӍ sӕ acid thҩp nhҩt, tӕi ÿa khoҧng 0,25 ÿѭӧc xem là dҫu tӕt
nhҩt dùng làm vecni và sҧn xuҩt nhѭҥ.
f/ Ṯy b̹ng acid:27
Cho acid mҥnh H2SO4 vào dҫu thô trong thùng chӭa. Khuҩy trӝn ÿӅu, nên cho acid chӍ
vӯa ÿӫ ÿӇ than hoá các tҥp chҩt và làm cho chúng tách ra. Nѭӟc ÿѭӧc cho vào ÿӇ dӯng phҧn
ӭng, acid ÿѭӧc tách bҵng cách rӱa vӟi nѭӟc nóng hoһc hѫi nѭӟc.
Sau khi ÿӇ qua ÿêm lӟp dҫu tách ra và ÿѭӧc làm khô bҵng cách khuҩy trӝn ÿӇ cho nѭӟc
bay hѫi.
Dҫu tinh chӃ bҵng acid có chӍ sӕ acid cao do sӵ tҥo thành mӝt vài hӧp chҩt sunfat. ChӍ sӕ
acid cao thuұn lӧi ÿӕi vӟi viӋc nghiӅn mӝt sӕ bӝt màu trong sѫn trong nhà nhѭng không dùng
trong sѫn có bӝt màu có hoҥt tính cao.
Thӵc tӃ ngѭӡi ta thѭӡng kӃt hӧp mӝt sӕ phѭѫng pháp trong viӋc xӱ lý làm sҥch dҫu. Ví dө:
phѭѫng pháp hydrat hoá + tҭy sҥch bҵng kiӅm + tҭy trҳng bҵng hҩp phө: hydrat hoá bҵng cách
dùng dung dӏch HCl 0,25% vӟi lѭӧng 2% so vӟi dҫu ӣ nhiӋt ÿӝ 30÷500C, thӡi gian 30 ÷40 phút.
Trung hoà bҵng dung dӏch NaOH(150 bomme) ӣ nhiӋt ÿӝ 50÷700C trong thӡi gian 30 ÷40 phút
vӟi lѭӧng 100÷150%. Rӱa sҥch, tách và sҩy chân không xà phòng tҥo thành. Tҭy trҳng dҫu
trong chân không vӟi 2% ÿҩt hoҥt tính( ÿҩt này ÿã ÿѭӧc sҩy kӻӣ nhiӋt ÿӝ 95÷1000C) trong
khoҧng mӝt giӡ. Sau ÿó lӑc lҩy dҫu sҥch.
5/ X͵ lý d̯u.
ĈӇ tăng chҩt lѭӧng và ÿáp ӭng các yêu cҫu ÿһc biӋt ngѭӡi ta tiӃn hành xӱ lý dҫu sau khi
làm sҥch bҵng mӝt sӕ phѭѫng pháp sau:
a/ Ĉun:
Thѭӡng áp dөng ÿӕi vӟi dҫu lanh hoһc dҫu ÿұu nành cNJng có thӇ dùng phѭѫng pháp này.
- Gia nhiӋt dҫu ÿӃn 4500F cho PbO vào và khuҩy trӝn ÿӅu. Gia nhiӋt tiӃp ÿӃn 5000F rӗi
cho binobat cobalt và mangan vào rӗi khuҩy trӝn.
Có thӇ dùng axetat cobalt và manborat thay cho linoleat kim loҥi. Trong trѭӡng hӧp này
muӕi kim loҥi ÿѭӧc cho vào tӯ tӯӣ 4500F và nhiӋt ÿӝ ÿѭӧc tăng ÿӃn 5250F. MӁ ÿѭӧc giӳӣ
nhiӋt ÿӝ này ÿӃn khi muӕi kim loҥi chuyӇn hoá thành xà phòng.
Vӟi muӕi axetat, ÿiӇm dӯng cӫa phҧn ӭng là khi nghe mùi cӫa CH3COOH trong khói tӯ
nӗi.
Dҫu xӱ lý bҵng phѭѫng pháp ÿun ÿѭӧc dùng phӕi hӧp vӟi sѫn màu hoһc sѫn trҳng mà
không có thêm chҩt làm khô.
b/Trùng hͫp nhi͏t:
Gia nhiӋt dҫu ÿã làm sҥch ÿӃn nhiӋt ÿӝ xác ÿӏnh và giӳӣ nhiӋt ÿӝ này trong thӡi gian cҫn
thiӃt ÿӇ ÿӝ nhӟt ÿҥt ÿӃn giá trӏ xác ÿӏnh.
NhiӋt ÿӝ xҧy ra trùng hӧp nhiӋt cӫa các dҫu nhѭ sau:
- Dҫu lanh: 575 ÷ 6000F
- Tía tô: : 575 ÷ 6000F
- Ĉұu nành: 600 0F
- Cá: 550 ÷ 560 0F
NhiӋt ÿӝ càng cao thì tӕc ÿӝ trùng hӧp càng lӟn. Tuy nhiên không ÿѭӧc cao quá do:
+ ĈiӇm bӕc cháy cӫa dҫu vào khoҧn 6100F nên phҧi tránh phҧ năng gây hoҧ hoҥn.
+ Ӣ nhiӋt ÿӝ cao dҫu bӏ phân huӹ tҥo các axit béo tӵ do và các hӧp chҩt có màu tӕi làm
giҧm chҩt lѭӧng cӫa dҫu khi dùng làm sѫn.
+ Ӣ nhiӋt ÿӝ cao tӕc ÿӝ oxi hoá dҫu lӟn làm giҧm sӕ nӕi ÿôi trong dҫu và xuҩt hiӋn các
sҧn phҭm phân huӹ làm dҫu có màu tӕi.
ĈӇ khҳc phөc các nhѭӧc ÿiӇm trên nên tiӃn hành trùng hӧp dҫu trong nӗi kín có sөc khí trѫ
hoһc trong môi trѭӡng chân không.
- Khi tiӃn hành trùng hӧp, chӍ sӕ axit tăng theo nhiӋt ÿӝ. NhiӋt ÿӝ càng cao thì chӍ sӕ axit
càng cao do các axit tӵ do ÿѭӧc tҥo nên bӣi sӵ phân huӹ nhiӋt ÿӝ và phân huӹ oxi hoá. NӃu tiӃn28
hành trùng hӧp trong môi trѭӡng chân không thì chӍ sӕ axit bé hѫn do trong hӋ phҧn ӭng có mһt
ít không khí hѫn và mӝt vài axit bay hѫi ÿѭӧc tách ra nhӡ chân không.
- Thӡi gian trùng hӧp nhiӋt ÿӝ ÿӕi vӟi ÿa sӕ loҥi dҫu thѭӡng dài nên ÿӇ rút ngҳn ngѭӡi ta
dùng các xúc tác nhѭ: PbO, ZnO...Ngѭӧc lҥi có mӝt sӕ loҥi dҫu có chӭa nhiӅu nӕi ÿôi liên hӧp
(dҫu trҧu) thì phҧn ӭng xҧy ra quá nhanh nên dӇ bӏ gel hoá. Vì vұy ÿӕi vӟi các loҥi dҫu này thì
nhiӋt ÿӝ trùng hӧp thҩp hoһc tiӃn hành trùng hӧp ӣ các nhiӋt ÿӝ riêng biӋt hoһc có thӇ phӕi hӧp
vӟi các loҥi dҫu khác có chӭa các nӕi ÿôi không liên hӧp (Ví dө: dҫu trҧu/ dҫu lanh = 1/1÷1/2 ).
· Cѫ chӃ phҧn ӭng nhiӋt trùng hӧp:
+ Dҫu có nӕi ÿôi liên hӧp thì sӁ xҧy ra phҧn ӭng cӝng hӧp dien - ander tҥo các sҧn phҭm
cӝng hӧp dien, dien - trien, trien.
Ví dө:
Sҧn phҭm cӝng hӧp ÿien
Sҧn phҭm cӝng hӧp ÿien - trien
'
R
CH
CH
CH
CH
R
R
CH
CH
CH
CH
R'
CH
CH
CH
CH
CH
CH CH R
R
+
I
I I
I
I
I
II
II
II
II
II
= CH __
__
__
I
'
I
R
,
R
I
R
CH
CH
CH
CH
R
,
R
CH
CH
CH
CH
CH
CH
R
,
CH
CH
CH
CH
CH CH CH
CH
R
CH CH R
R
R
,
,
+29
Sҧn phҭm cӝng hӧp trien.
+ Dҫu chӭa nӕi ÿôi không liên kӃt thì có 2 khҧ năng:
· Trong quá trình phҧn ӭng dҫu chӭa nӕi ÿôi không liên hӧp sӁ chuyӇn sang liên hӧp và xҧy ra
nhѭ trên.
· Trùng hӧp mҥch trӵc tiӃp:
Các nhóm CH2 nҵm kӅ các nӕi ÿôi trong các phân tӱ dҫu sӁ bӏ kích hoҥt và phҧn ӭng vӟi
nhau (trong dҫu có các nӕi ÿôi liên hӧp cNJng có các phҧn ӭng này nhѭng ít)
- Quá trìng trùng hӧp mҥch trӵc tiӃp có xҧy ra các phҧn ӭng phө nhѭ sau:
R
CH
CH
CH
CH
CH
CH
R
R
CH
CH
CH
CH
CH
CH
R
+
CH
CH
CH
CH
CH
R
R
I
I
II
I
I
I
I
I
II
II
II
II
II
II
I
__
' '
R
I
II
CH
CH
I
'
CH CH CH CH CH R
I
__ __ __ = = '
R
CH2
CH
CH
CH
CH
CH2
R
R CH2 CH CH CH CH CH CH2 R
R CH2 CH CH CH CH CH CH R
I
I
I
I
I
I
II
II
=
=
=
__
__
__ __
__ __ __
__
'
'
= __
__
__
__
'
2
R
CH2
CH
CH
CH2
CH
CH
CH2
R
I
I
I
I
I
I
II
II
'
2 CH *30
* Phҧn ӭng phân huӹ tҥo axit tӵ do:
* Phҧn ӭng làm ÿӭt liên kӃt C- C.
Các sҧn phҭm phө sӁ bӕc hѫi lên (ngѭӡi ta gӑi sai là hѫi dҫu) các sҧn phҭm này làm màu sҳc
cӫa dҫu bӏ thҭm lҥi.
- Trong quá trình trùng hӧp nhiӋt ÿӝ các chӍ sӕ cӫa dҫu sӁ bӏ thay ÿәi: ChӍ sӕ iot giҧm, chӍ sӕ
axit tăng, chӍ sӕ nhӟt tăng , khӕi lѭӧng riêng tăng...
c/ X͵ lý b̹ng vôi:
Trên thӏ trѭӡng có bán dҫu ÿã vôi hoá có ÿӝ nhӟt cao (Ngay cҧ hàm lѭӧng 35% trong
dung môi vүn còn nhӟt cao). Dҫu này ÿѭӧc dùng chӫ yӃu trong sѫn vôi “ CanxiCoater”. Mӝt
lѭӧng nhӓ dùng trong sѫn men kiӃn trúc rҿ tiӅn .
Dҫu xӱ lý vôi thѭӡng là dҫu lanh, dҫu cá hoһc hәn hӧp các dҫu này.
- Dҫu ÿã trùng hӧp nhiӋt ÿѭӧc vôi hoá bҵng cách cho vôi tôi vào ӣ nhiӋt ÿӝ 300oF rӗi tiӃp
tөc nâng nhiӋt ÿӝ lên 400-450oF .
Ví dө : Vôi hoá dҫu lanh :
Dҫu lanh trùng hӧp nhiӋt : (148Poize) 90gal
Dҫu lanh trùng hӧp nhiӋt : 10gal
Vôi tôi : 30lb (Pound)
White spirit 230gal
Gia nhiӋt 90gal dҫu lên 600oF sau ÿó làm nguӝi xuӕng 300oF. Cho qua hәn hӧp vôi tôi
và 10gal dҫu còn lҥi vào tӯ tӯ và khҩy trӝn mҥnh. Tăng nhiӋt ÿӝ ÿӃn 450ò F sau ÿó làm nguӝi
xuӕng 400oF trѭӟc khi pha loãng vӟi White spirit .
d / Oxi hoá :
Thәi luӗng không khí hoһc oxi qua dҫu ӣ nhiӋt ÿӝ 160 - 250oF gây nên sӵ oxi hoá dҫu
khá nhanh làm tăng ÿӝ nhӟt . Không ÿѭӧc gia nhiӋt dâu lên quá 410oF vì quá trình trùng hӧp
oxi hoá toҧ nhiӋt dӇ làm dҫu bӕc cháy .
Vӟi phѭѫng pháp này tҥo dҫu có ÿӝ nhӟt cao vӟi giá thҩp hѫn trùng hӧp nhiӋt. Nhѭng
tính chҩt hai loҥi này sӁ khác nhau :
* Sҧn phҭm trùng hӧp oxi hoá có màu vàng hѫn , kém bӅn lҧo hoá hѫn .
* Do trùng hӧp oxi hoá nên sӁ tҥo ra các nhóm -COOH làm cho dҫu có thӇ phҧn ӭng vӟi
bӝt màu có tính kiӅm làm keo kӃt sѫn vì vұy loҥi dҫu trùng hӧp oxi hoá không dùng làm sѫn
màu .
* Trong thành phҫn dҫu trùng hӧp oxi hoá hàm lѭӧng oxi lӟn hѫn nhiӅu so vӟi trùng hӧp
nhiӋt .
Tuy nhiên dҫu lanh và dҫu ÿұu nành oxi hoá có ÿӝ bóng và tính chҩt chҧy tӕt ÿѭӧc dùng
trong sѫn men , sѫn
e/ Tách dung b̹ng môi :
Phѭѫng pháp này dӵa trên nguyên tҳc thay ÿәi ÿӝ hoà tan theo nhiӋt .
CH2 OCOR1
CH OCOR2
CH2 OCOR3
C
CH2
CH2 OCOR3
+ RCOOH
I
I
I
II
__
__
__ __
__
OCOR2
R CH2 CH2 CH2 CH2 R
R CH2 CH3 R CH CH
R CH2 CH2 R CH2 CH3
__ __ __ __
__
__
__
__
__
__
= +
+
__ = 2
'
'
'31
ĈӇ tách mӝt cҩu tӱ trong hәn hӧp các cҩu tӱ có tính chҩt gҫn giӕng nhau có thӇ dùng
dung môi hoà tan cҩu tӱ ÿó mà không hoà tan các cҩu tӱ khác. Sau ÿó thay ÿәi nhiӋt ÿӝ thì cҩu
tѭ ÿó trӣ nên không tan. ĈӇ thu ÿѭӧc mӝt cҩu tӱ tinh khiӃt có thӇ tách nhiӅu lҫn.
Ví dө : Tách dҫu lanh bҵng phѭѫng pháp hai giai ÿoҥn :
* Giai ÿoҥn 1:
- Khӱ màu tӯ 11 xuӕng 1 trong phҫn tinh
- Tách acid béo tӵ do .
* Giai ÿoҥn 2:
Tách dҫu tinh chӃ thành hai phҫn : phҫn có chӍ sӕ iot cao và phҫn có chӍ sӕ iot thҩp tѭѫng
ӭng vӟi tính chҩt khô tӕt hѫn và kém hѫn. (Phҫn có chӍ sӕ axit bé hѫn dùng làm nhӵa alkyd).
Giai ÿoҥn 1
Giai ÿoҥn 2
(chӍ sӕ Iôt)
Nguyên
liӋu ÿҫu
Phҫn
Tinh chӃ
Phҫn tách Cao Trung bình
Màu
ChӍ sӕ Iôt
Acid béo (%)
% dҫu
11
185
0,8
100
1
185
0,05
98,5
Ĉen
170
1,8
1,5
1
210
0,03
48,5
1
160
0,07
50
f/ Thuͽ phân d̯u và este hoa l̩iï:
Vӟi phѭѫng pháp tách ӣ trên có thӇ tách dҫu thành hai phҫn tѭѫng ӭng vӟi tính chҩt khô
tӕt hѫn và kém hѫn. Tuy nhiên triglycerid cӫa hҫu hӃt các loҥi dҫu là glycerid hӛn hӧp có nghƭa
là trong hҫu hӃt các phân tӱ dҫu ba gӕc acid béo là khác nhau.
Ví dө: Trong mӝt phân tӱ dҫu lanh gӗm:
Mӝt ÿӃn hai gӕc linolenic
Mӝt ÿӃn hai gӕc linoleic
Mӝt gӕc oleic
Vài phân tӱ thì có mӝt gӕc stearic
Do vұy mһc dù tách ÿѭӧc phҫn khô tӕt hѫn nhѭng dҫu ÿó chѭa phҧi là tӕt nhҩt do mӝt vài
phân tӱ chӭa tӕi thiӇu là mӝt gӕc acid béo có ÿӝ không no thҩp.
Vӟi phѭѫng pháp này dҫu ÿѭӧc tách ra thành acid béo và glycerin. Các acid béo ÿѭӧc
tách ra riêng lӁ bҵng chѭng cҩt hoһc kӃt tinh rӗi este hoá lҥi vӟi glycerin tҥo mӝt loҥt dҫu tӯ khô
tӕt nhҩt ÿӃn kém nhҩt.
CNJng có thӇ làm tăng ÿӝ khô hѫn nӳa bҵng cách este hoá các acid béo bҵng các alcol
không phҧi là glycerin. Thѭӡng là các alcol có ÿӝ chӭc cao hѫn glycerin.
Ví dө
Pentaerithrytol
C
HO H2C
HO H2C
CH2 OH
CH2 OH
HOH2C
HOH2C
HOH2C
C CH2 O CH2 C
CH2 OH
CH2 OH
CH2 OH32
dipentaerithrytol
Sorbitol
2,2,6,6 tetrametylol cyclohexanol
- Phѭѫng pháp tách dҫu: Dҫu có thӇ ÿѭӧc tách hoһc thuӹ phân bҵng nhiӅu cách:
+ Xà phòng hoá dҫu vӟi NaOH sau ÿó xӱ lý bҵng acid vô cѫ thu lҥi acid béo.
+ Cho dҫu và lѭӧng nhӓ nѭӟc vào nӗi chӏu áp suҩt cao ÿӇ thuӹ phân dҫu thành acid béo
và glycerin.
Nhӳng phѭѫng pháp này nӃu tiӃn hành gián ÿoҥn thì không kinh tӃ bҵng phѭѫng pháp
liên tөc. Phѭѫng pháp liên tөc giá thành sҧn phҭm thҩp và sҧn phҭm thu ÿѭӧc có ÿӝ tinh khiӃt
cao hѫn. Vӟi phѭѫng pháp này, nѭӟc và dҫu chҧy ngѭӧc chiӅu qua mӝt cӝt ÿѭӧc gia nhiӋt và áp
suҩt, không có xúc tác. Dҫu ÿi ra bên trên cӝt và “ nѭӟc ngӑt” (là nѭӟc có chӭa glycerin) ÿi ra ӣ
ÿáy cӝt.Vùng giӳa cӝt ÿѭӧc thiӃt kӃ sao cho nѭӟc rѫi xuӕng tӯng giӑt nhӓ qua dҫu ӣ nhiӋt ÿӝ
khoҧng 5000F. HiӋu suҩt toàn phҫn khoҧng 98÷99%.
Hѫi nѭӟc
Nѭӟc
Dҫu
- Tách acid béo: Dùng phѭѫng pháp chѭng và kӃt tinh.
H2C CH CH CH CH CH2
OH
OH OH OH OH OH
ÄHO H2C
OH
ÄHO H2C
CH2 OH
CH2 OH
Acid beïo
Næåïc ngoüt33
ViӋc tách hӛn hӧp thành tӯng phҫn riêng lӁ không phҧi là ÿѫn giҧn do tính chҩt vұt lý cӫa
các acid béo tѭѫng ÿӕi gҫn nhau.
- Este hoá bҵng các acid béo:
Các acid béo thu ÿѭӧc có thӇ ÿem este hoá vӟi các alcol ӣ nhiӋt ÿӝ thҩp hѫn ÿiӇm sôi cӫa
alcol mӝt tí trong nӗi kín có sinh hàn ngѭng tө. Có thӇ dùng xúc PbO hoһc Naphtanatcanci.
Ví dө: Este hoá dҫu lanh vӟi Pentaerythritol.
Acid béo dҫu lanh: 2130g
Pentaerythritol: 255g.
Gia nhiӋt acid dҫu lanh lên 3200F trong 30 phút và cho Pentaerythritol vào. Tăng nhiӋt ÿӝ
tӟi 4660F trong 45 phút và duy trì ӣ nhiӋt ÿӝ này dӃn khi ÿҥt chӍ sӕ acid yêu cҫu (khoҧng 8 ÿӃn
10).
Pentaerythritol ÿѭӧc lҩy dѭ 10,5% ÿӇ ÿҥt mӭc ÿӝ este hoá gҫn nhѭ hoàn toàn.
Dҫu sau khi tәng hӧp ÿѭӧc trùng hӧp nhiӋt ÿӝ bҵng cách tăng nhiӋt ÿӝ lên 5500F và giӳӣ
nhiӋt ÿӝ này ÿӃn khi ÿҥt ÿӝ nhӟt cҫn thiӃt.
g/ Ĉ͛ng phân hoá:
Mөc ÿích ÿӗng phân hoá là cҧi thiӋn ÿӝ khô cӫa dҫu bҵng cách thay ÿәi vӏ trí nӕi ÿôi
trong phân tӱ mà không thay ÿәi sӕ nӕi ÿôi.
Ví dө: Ĉӗng phân hoá nӕi ÿôi không liên hӧp
thành nӕi ÿôi liên hӧp:
Nӕi ÿôi liên hӧp này làm cho ÿһc tính khô tӕt hѫn và trùng hӧp nhanh hѫn.
Tuy nhiên cNJng có nhӳng trѭӡng hӧp ÿӗng phân hoá dҫu không tăng ÿӝ khô, bӅn nѭӟc và
kiӅm cӫa màng do ÿӗng thӡi xҧy ra sӵ ÿӗng phân hoá theo hѭӟng khác:
Ví dө:
Cis trans
Dҥng trans kém khô hѫn và có cҩu hình әn ÿӏnh hѫn.
h/ Kh͵ n˱ͣc trong d̯u ve (d̯u th̯u d̯u):
Thành phҫn acid béo chӫ yӃu trong dҫu ve là acid ricinoleic có mӝt nӕi ÿôi nên nó thuӝc
loҥi dҫu không khô nhѭng sau khi khӱ H2O sӁ chuyӇn thành dҫu khô. Phҧn ӭng xҧy ra ӣ nhiӋt
ÿӝ cao nên có thӇ dùng xúc tác ÿӇ hҥ nhiӋt ÿӝ phҧn ӭng. Xúc tác có thӇ là H2SO4 ÿһc hoһc
loãng, Dietylsulfat.
H2SO4 ÿһc có hoҥt tính xúc tác mҥnh hѫn nhѭng làm màu dҫu tӕi hѫn.
Cѫ chӃ
R CH CH2 R
,
CH = CH= CH
R CH CH = CH CH = CH CH2 R
,
R C
H
=C
H
R
,
R C
H
C
H
R
,
=
R CH CH = CH CH = CH CH2 R
,
H C H
R
C H OH
H C H
H
C H
13
12
11
10
9
+
H2SO4
- H2O
R
C
C
C
C
H
H
H O
H
S
O
OH
= O
R
H
H
H
H
H
C
C
C
C
C 13
12
11
10
9 H
-
H2SO4
Nhiãût phán34
Ĉҫu tiên xúc tác acid phҧn ӭng vӟi nhóm OH cӫa acid ricinoleic tҥo este, sau ÿó ӣ nhiӋt ÿӝ cao
sӵ nhiӋt phân xãy ra và acid ÿѭӧc tách ra.
Quá trình phҧn ӭng không chӍ tҥo sҧn phҭm khӱ nѭӟc 9,11 mà còn tҥo sҧn phҭm 9,12.
Ĉӗng thӡi vӟi hiӋn tѭӧng khӱ nѭӟc, hiӋn tѭӧng ÿӗng phân hoá cNJng xãy ra tҥo 50% ÿӗng phân
cis và 50% ÿӗng phân trans.
Cis 9,11 cis 9,12 trans 9,11 trans 9,12
Quá trình khӱ nѭӟc nӃu tiӃn hành trong môi trѭӡng chân không thì êm dӏu hѫn dѭӟi áp
suҩt thѭӡng.
Do trong trong ӭng có nѭӟc tách ra nên sӁ gay ra hiӋn tѭӧng thuӹ phân mӝt phҫn dҫu,
tiӃp ÿó là phҧn ӭng este hoá giӳa nhóm OH trên C12 cӫa dҫu và acid béo tӵ do. HiӋn tѭӧng este
hoá này làm cҧn trӣ phҧn ӭng tách nѭӟc do nhóm OH ÿѭӧc bҧo vӋ.
Phҧn ӭng khӱ nѭӟc là thuұn nghӏch nên chӍ xãy ra ÿӃn mӝt mӭc ÿӝ nào ÿó (ngay cҧ trong
môi trѭӡng chân không nѭӟc ÿѭӧc tách ra).
Nói chhung quá trình phҧn ӭng khӱ nѭӟc xãy ra rҩt phӭc tҥp do có xãy ra các phҧn ӭng
phө.
Ví dө: Sӵ trùng hӧp mӝt phҫn dҫu ÿã khӱ nѭӟc ӣ nhiӋt ÿӝ cao.
Khҧ năng trùng hӧp cӫa ÿӗng phân 9, 11 cao hѫn 9,12 do ÿó dҫu ve khӱ nѭӟc thѭѫng
phҭm chӍ chӭa 25% acid linoleic liên hӧp 9,11 (sau khi khӱ nѭӟc acid linoleic liên hӧp 9,11 và
không liên hӧp 9,12 mӛi loҥi chiӃm 40 ÿӃn 42%).
Ngoài ra ngѭӡi ta có thӇ chuyӇn dҫu có mӝt nӕi ÿôi thành dҫu có 2 nӕi ÿôi bҵng phѭѫng
pháp kӃt hӧp Oxy sau ÿó khӱ nѭӟc.
Ví dө:
H
H
H
H
R
R
,
C
C
C
C
H
H
O2
R
C
C
C
C
R
H
H
H
H
H
H
,
OH
OH H
H C
C
R
,
H
H
R
C
C
- 2H2O
H
H
H
H
H H
H
H
C
C
C
C
C
C
R
,
R
H
H
H
H
H
R
C
C
C
C
C
R
,
H
H
H
H
H
R
R
,
C
C
C
C
R
C
C
C
C
C
R
H H
H
H
H
H
,35
Có thӇ xҧy ra phҧn ӭng tách 1 phân tӱ nѭӟc rӗi sҳp xӃp lҥi tҥo ceton. Ĉây là phҧn ӭng
không mong muӕn:
i/ Maleic hoá:
Thѭӡng dùng Anhydricmaleic vӟi hàm lѭӧng 2 ÿén 10% nhҵm tăng tӕc ÿӑ trùng hӧp cӫa
các loҥi dҫu chӭa acid béo không no. sҧn phҭm ÿѭӧc tҥo thành gӑi là dҫu maleic hoá hay còn gӑi
là Aÿúc. Sҧn phҭm này có thӇ este hoá bҵng Glycerin hoһc Pentaerythritol hoһc trung hoà bҵng
kiӅm, NH3, amin... tҥo sҧn phҭm tan trong nѭӟc dùng làm sѫn nѭӟc hoһc sѫn nhNJ tѭѫng.
- Cѫ chӃ tҥo Aÿúc nhѭ sau:
+ Dҫu có chӭa nӕi ÿôi liên hӧp:
+ Dҫu có chӭa nӕi ÿôi không liên hӧp:
Dҫu maleic hoá so vӟi bҧn thân nó có nhӳng ѭu ÿiӇm sau : dӉ dàng bӏ nhiӋt trùng hӧp
hѫn, màu sҧn phҭm sau khi nhiӋt trùng hӧp sáng hѫn, màng sѫn khô, chӏu nѭӟc và bӅn khí
quyӇn hѫn.
Do maleic ăn mòn các loҥi thép ghӍnhѭ ÿӗng, sҳt nên nӗi phҧn ӭng phҧi làm bҵng thép
không ghӍ nhѭ nhôm. Quá trình xӱ lý ÿѭӧc tiӃn hành nhѭ sau:
Dҫu và anhydric maleic ÿѭӧc gia nhiӋt trong nӗi kín có ӕng thông hѫi và khuҩy trӝn
mҥnh. NhiӋt ÿӝ phҧn ӭng thay ÿәi tӯ 200 ÿӃn 2800C tùy thuӝc vào loҥi dҫu ÿѭӧc xӱ lý. Sҧn
phҭm ÿѭӧc rӱa bҵng nѭӟc và xác ÿӏnh chӍ sӕ acid.
H
H
H
H
R
R
,
C
C
C
C
H
H
O2
R
C
C
C
C
R
H
H
H
H
H
H
,
OH
OH - 2H2O
H
O
H H
H C
C
R
,
H H
R
C
C
H
H C
C
R
,
H H
R
C
C OH
H
R CH CH CH CHR
,
O O O
R R
O
O O
,
+
R CH CH CH2 CH CH R
O O O
O O O
R CH CH CH CH CH R
O O
O
,
,
+
O
O
O
O O O
R R CH
,
+36
k/ Ĉ͛ng trùng hͫp vͣi Styren:
Ӣ mӝt vài khía cҥnh, dҫu ÿӗng trùng hӧp giӕng vӟi dҫu maleic hoá do chúng ÿѭӧc tҥo
nên bҵng cách cӝng hӧp các cҩu tӱ khác vӟi phҫn không no cӫa các phân tӱ dҫu. Tuy nhiên
trong dҫu ÿӗng trùng hӧp, cáu tӱ ÿѭӧc cho vào phҧi có khҧ năng trùng hӧp. Ví dө: Stiren, (-
metyl stiren, cyclopentadien là nhӳng monomer ÿѭӧc dùng nhiӅu nhҩt hiӋn nay:
- Khi tiӃn hành ÿӗng trùng hӧp dҫu và styren có thӇ bҵng hai phѭѫng pháp, dung môi
hoһc khӕi:
* Phѭѫng pháp dung môi: Phҧn ӭng dӉ ÿiӅu khiӇn, xãy ra chұm hѫn, nӃu sҧn phҭm ÿòi
hӓi không chӭa dung môi thì phҧi tách dung môi.
* Phѭѫng pháp khӕi: xãy ra nhanh hѫn nhѭng có khuynh hѭӟng ÿѫn trùng hӧp cӫa styren
tҥo sҧn phҭm không trӝn lүn do sҧn phҭm không tѭѫng hӧp vӟi dҫu. ĈӇ hҥn chӃ ngѭӡi ta dùng
hәn hӧp 25(35% (- metyl styren và 65( 75% styren thay vì 100% styren sӁ cho sҧn phҭm ÿӗng
nhҩt vӟi các loҥi dҫu.
ĈӇ tăng tӕc ÿӝ phҧn ӭng thѭӡng dùng xúc tác peroxit nhѭ peroxit benzoyl...phҧn ӭng
ÿѭӧc tiӃn hành trong nӗi kín có thiӃt bӏ hӗi lѭu.
- Sҧn phҭm có ÿӝ bӅn kiӅm, nѭӟc tӕt và khá bӅn lâu (tuәi thӑ), nhҥy vӟi dung môi thѫm
(do có PS). Có thӇ ÿѭӧc dùng trong sѫn kiӃn trúc và công nghiӋp.
· Cѫ chӃ: rҩt phӭc tҥp.
Trong quá trình trùng hӧp giӳa styren vӟi dҫu khô sӁ xãy ra mӝt sӕ phҧn ӭng ÿӗng thӡi.
Phҧn ӭng nào xҧy ra vӟi tӕc ÿӝ nhanh nhҩt sӁ là phҧn ӭng chiӃm ѭu thӃ và quyӃt ÿӏnh sҧn phҭm
tҥo thành.
Mҥch PS có thӇ phát triӇn theo hai hѭӟng:
Mҥch PS sӁ kӃt hӧp vӟi phân tӱ dҫu:
Nӕi ÿôi càng nhiӅu thì xu hѭӟng này càng cao, ÿӝ nhӟt càng lӟn và dӇ bӏ gel hoá.
Ngoài ra còn có phҧn ӭng trùng hӧp giӳa styren và dҫu:
C = CH2
CH3
CH = CH2
CH2 CH CH2 CH CH2 CH __ __ __ __ __ __ () [ ]
n
R__ +
____ R R
a)
b) __ +
__ __ __ __
__ R 2
R
R
c) __ + 2
____
__
...
(C6H5COOH)2 2C6H6COO 2C6H5 2CO2 +
C6H5 [ ]
__ __ __ __ CH2 CH CH2 CH R__ ( )
n
....37
II/ Sӵ tҥo màng:
Trong quá trình khô không khí, màng tiӃp nhұn 10 ( 12% oxi, tҥo cҩu trúc peroxit ÿӗng
thӡi tҥo nên các sҧn phҭm phân huӹ oxi hoá. Liên kӃt ngang giӳa các phân tӱ dҫu ÿѭӧc hình
thành tҥo sҧn phҭm polimer khâu mҥnh.
- Cѫ chӃ tҥo màng:
(Tҥo ra hidro peroxit ÿӇ chuyӇn các nӕi ÿôi tӯ không liên hӧp ÿӃn liên hӧp, tҥo thuұn lӧi cho
quá trình khâu mҥch).
Vӟi phҧn ӭng ÿҫu: ChӍ sӕ iot giҧm.
Vӟi phҧn ӭng sau: ChӍ sӕ iot không ÿәi.
Trong quá trình tҥo màng, chӍ sӕ peroxit, hidro peroxit tăng.
+ TiӃp tөc xãy ra phҧn ӭng phân huӹ các peroxit, hidro peroxit tҥo mҥng lѭӟi không gian và
tҥo sҧn phҭm phө. ChuyӇn màng dҫu tӯ dҥng lӓng sang rҳn.
. Sҧn phҭm phө có khҧ năng bay hѫi: H2o, H2O2, HCOOH, CH3COOH .. .
. Sҧn phҭm phө không bay hѫi: Axit béo mҥch ngҳn, andehyd, xeton.. .
.
.
.
CH2 = CH +
R
CH
CH
CH
CH
R
__CH2
CH CH
CH
CH
CH
HC CH2
R
R
'
__
__
__
__ __
'
R CH CHR '
O2
R CH CH
OO
R __ __ __ __
__
__ __ __
= + R CH CH R ' =
R CH CHR
O O
R R CH CH ' '
'
__ __
__ __ __
__
R
CH2
CH
CH
CH2
CH
CH
CH2
R '
R
CH2
CH
CH
CH
CH
CH
CH2
R'
O2 +
+OOH CH
CH
CH
CH
CH
CH2
CH2
R
R'
'
+OOH
CH
CH
CH
CH
CH
CH2
CH2
R
R
' '
OOH
or CH
CH
CH
CH
CH2
R
R
CH
+OOH
R
CH
CH
CH
CH
CH
CH2
CH2
R '
OOH *
*
CH2
R R
O O
CH CH ' R CH=CHR'
R
CH
CH
R
O
R
CH
CH
R
'
'
__
__
__ __ __ __
__ __
__ __ __
__
+ O
'
R R'
CH
OOH
CH =
CH
R
'
R
__ __ __ __ R R CH
O
O
R
CH CH2 R'
+
__ __
__ __
__
'38
Khi sҩy nóng còn có các phҧn ӭng xҧy ra nhѭ sau:
( Trùng hӧp nhiӋt ÿӝ).
NӃu dҫu không có nӕi ÿôi liên hӧp thì dѭӟi tác dөng cӫa nhiӋt thì sӁ xãy ra hiӋn
tѭӧng ÿӗng phân hoá tҥo nӕi ÿôi liên hӧp rӗi xãy ra phҧn ӭng trùng hӧp nhѭ trên hoһc
có thӇ trùng hӧp mҥch trӵc tiӃp giӳa các nhóm metylen:
R R CH
OOH
R CH=CH CH2 R '
__ __ __ __ __ + '
R CH
R'
O
R
CH CH
CH
= R'
__
__
__ __
__
__
__
__ __ __
+ H2O
R
CH
R
R CH= CH
CH
H2O2
'
'
R
+
R
R R
R
CH
CH
CH
CH
CH
CH
CH
CH
' '
R
R
R
R
CH CH = __ __
__
+
'
'
dien dien _
R
R
CH
CH
CH
CH ''
'
,
R
CH
CH
CH
CH
R'''''
,
CH
CH
+
R
R
R
,
,
CH CH CH CH R
(dien trien) -
R
R
CH
CH
CH
CH ''
'
,
R
CH
CH
CH
CH
R'''''
,
CH
CH
+
R
R
R
,
,
CH CH CH CH R
CH CH
CH
CH
- (trien trien)
R
CH
CH
CH2
CH
CH
R
, ,
R
CH
CH
CH2
CH
CH
R
,
R
CH
CH
CH2
CH
CH
R
,
CH
CH
CH
CH
CH
R
,
CH
CH
CH
CH
CH
R
,
CH
CH
CH
CH
CH
R
,
CH
CH
CH
CH
CH
R
+ +
. .39
III/ Sӵ phân huӹ và lão hoá màng:
Dѭӟi tác dөng cӫa ánh sáng, ÿһt biӋt là tia tӱ ngoҥi, các tác nhân hoá hӑc (dung
môi hӳu cѫ, nѭӟc,...) sӁ gây ra hiӋn tѭӧng phân huӹ và lão hoá màng.
Quá trình phân huӹ cNJng xҧy ra ÿӗng thӡi trong quá trình khô màng nhѭng vӟi
mӭc ÿӝ nhӓ hѫn, Khi quá trình tҥo màng kӃt thúc thì sӵ phân huӻ xãy ra ÿáng kӇ.
* Cѫ chӃ:
-
-
-
-
-
Ngoài ra do màng khô vүn còn chӭa các liên kӃt ÿôi và mӝt vài Hydroperoxid có
khҧ năng hҩp thө Oxy, nѭӟc, ánh sáng. Dѭӟi tác dөng cӫa các yӃu tӕ này, liên kӃt ÿôi có
thӇ bӏ Oxy hoá tҥo 2 nhóm Hydroxy hoһc tán công vào nhóm Metylen hoҥt ÿӝng tҥo
Hydroperoxid. Nhóm Hydroperoxid có thӇ biӃn ÿәi tҥo Ceton hoһc Hydroxy.
Ví dө: a/
b/
O H +
+
OOH
R R
R R1 2 CH
CH
O
3 4 R R
R R1 2
CH
O
3 4
C
O2 HOH
OOH
OH
R R 1 2
RR 3 4
CH
OH
C R RC
O
1 2 2 2
R
R R
R
O
O
CH CH R
R
R
R CH C
OH
O
,
,
,,
,,
CH CH
OO
R R RCHO R CHO +
, ,
O
O
CHO
HOC
O
O
CHO HOC +
(Aldehyd mach ngan)
R CH2 CH CH CH2 CH CH CH2 CH CH CH2 R
+ O2
,
,
R CH2 CH CH CH CH CH CH CH CH CH2 R
OOH H2O 2 - OOH
,
R CH2 CH CH C CH CH C CH CH CH2 R
O O
R CH2 CH CH CH2 CH CH CH2 CH CH CH2 R
+ O2
R CH2 CH CH CH CH CH CH CH CH CH2 R
OOH H2O 2 -
OOH
,
,40
(2 NHӴA DÙNG TRONG SѪN
Ĉӕi vӟi nhӵa thұt khó có mӝt khái niӋm cө thӇ bӣi vì nó có thành phҫn hoá hӑc
và tính chҩt vұt lý thay ÿәi trong mӝt giӟi hҥn rӝng. Tuy nhiên nӃu nhìn chung thì mӝt
nhӵa có thӇ có nhӳng trҥng thái sau:
+ Có thӇ thay ÿәi trҥng thái vұt lý tӯ rҳn, cӭng, dòn sang lӓng, nhӟt, không bay
hѫi.
+ MӅm khi gia nhiӋt, không có ÿiӇm nóng chҧy xác ÿӏnh (chӭng tӓ không kӃt
tinh 100%).
+ Là hӧp chҩt hӳu cѫ nên phҫn lӟn hoà tan trong dung môi hӳu cѫ, trӯ mӝt vài
trѭӡng hӧp ngoҥi lӋ.
+ Tҥo màng liên tөc khi làm lҥnh dung dӏch nhӵa nóng chҧy hoһc khi bay hѫi
dung môi tӯ mӝt dung dӏch nhӵa.
+ Mӝt hәn hӧp gӗm nhӳng chҩt hoà tan lүn nhau thì trong suӕt (nhӵa - nhӵa hoһc
nhӵa - dung môi) còn nӃu không tan thì sӁ ÿөc.
Vӟi nhӳng ÿiӅu kiӋn trên thì có rҩt nhiӅu chҩt hӳu cѫ ÿѭӧc xem là nhӵa. Tuy
nhiên chӍ có mӝt sӕ nhӵa ÿѭӧc dùng trong công nghiӋp sѫn vì ngoài các yêu cҫu kӻ
thuұt nó còn phҧi ÿáp ӭng yêu cҫu vӅ kinh tӃ.
- Nhӵa dùng trong sѫn ÿѭӧc chia làm 2 loҥi:
+ Nhӵa thiên nhiên
+ Nhӵa tәng hӧp
I/ Nhӵa thiên nhiên:
Có nguӗn gӕc tӯ ÿӝng vұt hoһc thӵc vұt.
1/ Nh͹a có ngu͛n g͙c tͳ th͹c v̵t:
thu ÿѭӧc tӯ:
- Nhӵa rƭ tӯ cây.
- ChiӃc bҵng dung môi
- Khóng vұt.
a/ Nh͹a thông: Ĉ˱ͫc chia làm 2 lo̩i
- Gôm: là mӫ rӍ ra tӯ cây thông. ĈӇ tăng tӕc ÿӝ rӍ cӫa nhӵa thì sau khi xӁ
rãnh phӃt lên rãnh dung dӏch H2SO4 50 ( 60%.
Thành phҫn gӗm:
Nһng: Nhӵa thông 68%
Nhҽ: Turpentin 20% (dҫu thông)
Nѭӟc 12%
Hәn hӧp thu ÿѭӧc ÿem chѭng cҩt ÿӇ tách H2O và Turpentin. Nhҥ thông thu
ÿѭӧc ӣ trҥng thái nóng chҧy cho qua bӝ phұn lӑc rӗi vào thùng chӭa. Nó có màu vàng
ÿӃn ÿen phө thuӝc vào phѭѫng pháp xӱ lý và loҥi thiӃt bӏ dùng chѭng cҩt.
- Nhӵa thông gӛ: Gӛ và rӇ ÿem nghiӅn nhӓ rӗi chiӃc bҵng dung môi Naphta
nóng.
+ Thành phҫn: Trong quá trình chiӃc có thӇ xãy ra mӝt vài phҧn ӭng hoá hӑc nên
thành phҫn nhӵa thông sau khi chiӃc là:
Nhӵa thông41
Turpentin
Dipenten
Sҧn phҭm thu ÿѭӧc ÿem lӑc, chѭng cҩt phân ÿoҥn ÿӇ tách phҫn bay hѫi và
nhӵa thông thô. Nhӵa thông thô có màu sҭm vì có mӝt ít chҩt mang màu. Có thӇ tách
chҩt mang màu bҵng mӝt trong các phѭѫng pháp sau:
· Xӱ lý dung dӏch nhӵa trong Naphta nóng bҵng Fufurol, sau ÿó làm nguӝi,
ÿӇ lҳng sӁ tách thành 2 lӟp: nhӵa trong Naphta và màu trong Fufurol.
· Ĉѭa dung dӏch nhӵa trong Naphta nóng qua các cӝt hҩp phө (ÿҩt hoҥt tính,
giҧi hҩp bҵng Alcol - Naphta) ÿӇ giӱ lҥi các chҩt màu.
Nhӵa thông gӛ có khuynh hѭӟng kӃt tinh nhiӅu hѫn nhӵa thông gôm.
· Ĉһc ÿiӇm cӫa nhӵa thông:
- VӅ thành phҫn:
Chӭa 90% Acid nhӵa và 10% hӧp chҩt trung tính.
Trong Acid nhӵa chӫ yӃu là Acid abietic và có thӇ bӏ ÿӗng phân hoá tҥo Acid
levopimaric:
- Có khҧ năng xà phòng hoá:
+ Nhóm -COOH ÿѭӧc trung hoà bӣi kiӅm, Oxit kӁm tҥo nhӵa thông kiӅm hoá và
Resinat kӁm dùng làm chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһt.
+ Tҥo Resinat Mangan, cobalt, chì dùng làm chҩt làm khô cho dҫu và sѫn.
- Tác dөng vӟi các Alcol ÿӇ tҥo ra các ester có thӇ phӕi trӝn vӟi các loҥi
nhӵa khác và vӟi dҫu ÿӇ làm sѫn hoһc Vecni.
Ví dө:nhӵa thông cho tác dөng vӟi Glycerin dùng trong keo (chҩt tăng dính, bҳt
dính), mӵc in, sѫn phân tán trong nѭӟc và mӵc:
- ĈiӇm chҧy mӅm thҩp, ÿӝ Acid cao nên thѭӡng ÿѭӧc biӃn tính bҵng các
phѭѫng pháp hoá hӑc trѭӟc khi dùng làm sѫn và vecni.
· Các phѭѫng pháp hoá hӑc ÿӇ biӃn tính nhӵa thông:
+ Maleic hoá:
Sҧn phҭm ÿѭӧc tҥo thành bҵng cách ester hoá Aÿuc abietic maleic bҵng Glycerin
hoһc Maleic hoá ester cӫa Glycerin vӟi nhӵa thông:
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3 CH3
CH3
COOH COOH
CH CH a. abietic a.levopimaric
CH3
CH3
CH3
CH3
CH
C
O
O
H2C
CH
CH2
O
O
O
O
C
C
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH
CH
COOH
ÄCOOH
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
COOH
CH3
CH3
CH3
CH3
O
O
O
CH3
CH3
O
O
+
O42
Sҧn phҭm tҥo thành là ester.
+ Phҧn ӭng tҥo nhӵa ÿa tu:
nhӵa thông có khҧ năng phҧn ӭng vӟi Phenol, Andehit... Sҧn phҭm phҧn ӭng
giӳa nhӵa thông và PF gӑi là nhӵa Copal nhân tҥo:
Sҧn phҭm tҥo thành còn nhiӅu nhóm -COOH nên ngѭӡi ta cho tác dөng vӟi
glycerin (ester hoá) rӗi trӝn vӟi dҫu thӵc vұt làm sѫn ÿӇ sѫn hӝp ÿӵng thӵc phҭm
b/ Nh͹a m͗:
Ĉѭӧc lҩy tӯ ÿҩt và có nguӗn gӕc tӯ thӵc vұt. Loҥi nhӵa này có nhiӅu ӣ các vùng
nhiӋt ÿӟi và có 2 loҥi: Nhӵa Copal và nhӵa Anta.
· Nhӵa Copal:
Có thành phҫn chѭa xác ÿӏnh rõ, nhiӋt ÿӝ nóng chҧy cao hѫn so vӟi các loҥi nhӵa
thiên nhiên khác.
Sau khi xӱ lý nhiӋt ӣ 280 ( 300oC và chѭng tách các chҩt bӕc thì Copal dӉ hoà
tan trong nhiӅu dung môi hѫn và kӃt hӧp hoàn toàn vӟi dҫu thӵc vұt.
· Nhӵa Anta:
Thành phҫn hoá hӑc gӗm 70% Polyester cӫa Acid succinic
(HOOC-(CH2)2COOH) nen tính chҩt cӫa nó gҫn giӕng vӟi nhӵa Polyester tәng hӧp.
NhiӋt ÿӝ chҧy mӅm xҩp xƭ 175oC, nhiӋt ÿӝ nóng chҧy 300oC, tan tӕt trong hydrocacbon
thѫm, dҫu thông. HiӋn nay nó ÿѭӧc dùng ÿӇ chӃ tҥo sѫn dҫu.
c/ Bitum:
Có 3 loҥi: bitum thiên nhiên, bitum nhân tҥo và PEC.
· Bitum thiên nhiên: Có 2 loҥi chӫ yӃu:
COOH
CH3
CH3
CH3
CH3
CH2 CH2 OH
OH
. ..
. .
.
+
HO
CH2
O
CH2
HO
CH2
CH2
CH2
.
.
.
O
CH3
CH3
CH3
CH3
COOH
O
CH3
CH3
CH3
CH3
COOH43
- Asphaltit: Là loҥi bitum tӕt nhҩt, chӭa ít tҥp chҩt, có nhiӋt ÿӝ nóng chҧy
khá cao (( 980C).
- Asphan:
Chӭa nhiӅu tҥp chҩt hѫn do ÿó nhiӋt ÿӝ nóng chҧy thҩp hѫn Asphaltit, kém bóng
hѫn. Loҥi này ÿѭӧc lҩy tӯ quһng asphan ( tӗn tҥi 30% bitum, 70% tҥp chҩt).
ĈӇ lҩy bitum tӯ quһng thì phҧi dùng dung môi ÿӇ chiӃc bitum ra.
· Bitum nhân tҥo:
Là sҧn oxi hoá cһn dҫu mӓ hay bҧn thân dҫu mӓ, cracking sҧn phҭm dҫu mӓ hoһc
biӃn tính hoá hӑc dҫu mo,í nó khác vӟi bitum thiên nhiên là chӭa ít tҥp chҩt hѫn và
trong thành phҫn có CaSO4, tan nhiӅu trong dҫu khoáng hѫn, chӭa ít lѭu huǤnh hѫn và
lѭu huǤnh kӃt hӧp không chһt chӁ nên khi ÿun nóng ÿӃn 2000C thì H2S thoát ra. Chӭa
axit asphaltogenic.
· PEC:
PEC là sҧn phҭm chѭng khô, cracking hoһc nhiӋt phân các loҥi ÿá dҫu, gӛ, acid
béo,...Do vұy ta có các loҥi PEC tѭѫng ӭng nhѭ: PEC nhӵa gӛ, PEC stearin, PEC than
ÿá, PEC ÿá dҫu...
- PEC than ÿá:
Là cһn cӫa quá trình chѭng cҩt nhӵa than ÿá, không tan trong cӗn, este, tan mӝt
phҫn trong white spirit, dҫu thông, dҫu xăng, tan hoàn toàn trong CS2, CHCl3, xylen,
benzen... không kӃt hӧp ÿѭӧc vӟi dҫu do ÿó không thӇ dùng làm sѫn dҫu.
- PEC ÿá dҫu:
Là cһn cӫa quá trình chѭng cҩt ÿá dҫu, tan trong CS2, CHCl3, benzen,...bӅn vӟi
kiӅm và acid, dùng chӃ tҥo sѫn dҫu gҫy (hàm lѭӧng dҫu ít).
- PEC nhӵa gӛ: là sҧn phҭm chѭng cҩt nhiӅu loҥi gӛ. Trong thành phҫn cӫa
nó có chӭa nhӵa, các oxi acid, alhiÿric, phenol,... tan trong các hӧp chҩt thѫm, dҫu
khoáng, ít tan trong hӧp chҩt mҥch thҷng.
- PEC stearin:
Là sҧn phҭm cӫa quá trình chѭng cҩt acid béo bҵng hѫi nѭӟc quá nhiӋt. Sҧn phҭm
này có ÿӝ nhӟt lӟn, tan trong C6H6, xylen, dҫu thông, CS2, CHCl3. Thѭӡng ÿѭӧc dùng
ÿӇ làm sѫn cách ÿiӋn, chiӋu nhiӋt loҥi sҩy nóng.
+ thành phҫn cӫa bitum:
- Dҫu khoáng: là các hӧp chҩt mҥch thҷng loҥi paraphin, naphten,
polinaphten, không bӏ hҩp thө bӣi ÿҩt sét, tan trong tҩt cҧ các loҥi hӳu cѫ, làm tăng khҧ
năng hoà tan cӫa bitum nhѭng làm chұm quá trình khô cӫa màng sѫn.
- Nhӵa trung tính: là sҧn phҭm trunh gian cӫa quá trình trùng hӧp các
cacbua hiÿro, có khi bӏ hҩp phө bӣi ÿҩt sét, làm màng sѫn trên cѫ sӣ bitum co giҧn, ÿàn
hӗi.
- Asphalten: là sҧn phҭm oxi hoá, trùng hӧp, lѭu hoá nhӵa. Làm màng sѫn
trên cѫ sӣ bitum cӭng, dòn, nhiӋt nóng chҧy cao, tan trong benzen nhѭng không tan
trong cӗn, dҫu xăng. Trong bitum thì nhӵa trung tính và asphalten là hai thành phҫn
quan trӑng nhҩt.
Vӟi bitum chӭa càng nhiӅu nhӵa thì càng dӇ kӃt hӧp vӟi dҫu thӵc vұt nên dӇ
dàng dùng ÿӇ sҧn xuҩt sѫn, màng trên cѫ sӣ bitum có tác dөng chӏu nhiӋt, hóa chҩt,
nѭӟc, chӕng gӍ nhѭng kém bӅn dѭӟi ánh nҳng vì vұy thѭӡng dùng ÿӇ quét lên kim loҥi,
bê tông,... sӱ dөng trong môi trѭӡng chӏu hóa chҩt, nhiӋt ÿӝ. NӃu dùng ngoài trӡi thì
thêm vào mӝt ít bӝt nhôm ÿӇ hҥn chӃ rҥn nӭt.
2/ Nh͹a có ngu͛n g͙c tͳ ÿ͡ng v̵t.
· Nhӵa cánh kiӃn ÿӓ:44
Nhӵa cánh kiӃn ÿӓ do sâu cánh kiӃn nhҧ ra. Lúc ÿҫu cánh kiӃn ÿӓӣ dҥng thanh
hay dҥng hҥt gӑi là gomme lҳc. Ngѭӡi ta ÿun gôm lҳc vӟi nѭӟc sôi ÿӇ chuyӇn hóa chҩt
màu có trong gôm lҳc rӗi cán thành tҩm rҩt mӓng, có màu vàng gӑi là shel lҳc. Nhѭ vұy
shel lҳc là nhӵa cánh kiӃn ÿӓ ÿã qua chӃ biӃn.
- Thành phҫn:
Thành phҫn chӫ yӃu cӫa shel lҳc là ester cӫa Acid béo mà chӫ yӃu là Acid
aleiritiric:
Ngoài ra shel lăc cNJng có chӭa khoҧng 5% sáp.
- Shel lҳc nóng chҧy ӣ 110 ( 1150C, hoà tan trong C2H5OH, kiӅm, amoniac
và muӕi cӫa axit leoric.
- Shel lҳc ÿѭӧc dùng ÿӇ chӃ tҥo nhiӅu loҥi sѫn, ÿһc biӋt là sѫn cách ÿiӋn. Ĉһc
ÿiӇm cӫa màng sѫn có shel lҳc là có ÿӝ bӅn cѫ hӑc cao, không hút nѭӟc.
II/ Nhӵa tәng hӧp.
Nhӵa tәng hӧp dùng chӃ tҥo sѫn không nhӳng chӍ có tác dөng thay thӃ cho phҫn
lӟn các loҥi nhӵa thiên nhiên mà chӫ yӃu coön là ÿӇ sҧn xuҩt các loҥi sѫn ÿһt biӋt (sѫn
chӏu nhiӋt, sѫn chӏu hoá chҩt, thӡi tiӃt ...). ViӋc sӱ dөng nhӵa tәng hӧp còn cho phép tiӃt
kiӋm bӟt mӝt lѭӧng dҫu thӵc vұt dùng làm thӵc phҭm.
- Khi xét ÿӃn tính chҩt cӫa nhӵa tәng hӧp dùng ÿêí chӃ tҥo sѫn cҫn chu ý ÿӃn
nhӳng tính chҩt sau:
+ Khҧ năng hoà tan vào dung môi và khҧ năng kӃt hӧp vӟi các thành phҫn khác
trong sѫn (dҫu, nhӵa thiên nhiên ...).
+ Khҧ năng bám dính, co dҧn, bӅn khí quyӇn.
+ Khҧ năng cách ÿiӋn, әn ÿӏnh hoá hӑc ...
· Các tính chҩt cӫa nhӵa liên quan ÿӃn viӋc dùng chӃ tҥo sѫn:
- Trӑng lѭӧng phân tӱ: Trӑng lѭӧng trung bình tăng do ÿó tính chҩt cѫ lý tăng
nhѭng khҧ năng hoà tan giҧm.
- Ĉӝ ÿa phân tán: giҧm ÿӝ bӅn nhѭng tăng khҧ năng hoà tan.
- Cҩu trúc: ChӍ có cҩu trúc mҥch thҷng và mҥch nhánh mӟi có khҧ năng hoà tan
còn cҩu trúc R3 không nóng chҧy, không hoà tan. Do ÿó nhӵa dùng chӃ tҥo sѫn chӍ có
thӇ là P mҥch thҷng hay P ÿang ӣ giai ÿoҥn chuyӇn biӃn dҫn sang R3 (ví dө: PF rezolic).
Quá trình chuyӇn tӯ cҩu tҥo mҥch thҷng sang R3 là quá trình ÿóng rҳn màng sѫn.
Có thӇ thӵc hiӋn bҵng 2 cách:
+ Dùng xúc tác (chҩt làm khô) hoһc sҩy nóng màng sѫn.
+ Dùng chҩt ÿóng rҳn.
- Thành phҫn hoá hӑc và ÿӝ phân cӵc: cNJng có tác dөng quyӃt ÿӏnh ÿӃn tính
chҩt
cӫa P.
Ví dө: Muӕn màng sѫn không cháy, bӅn vӟi axit, kiӅm thì nên dùng monomer có
tӗn tҥi halogen. Ví dө: VC, vinylten clorua.
1/ Nh͹a alkyd:
Là nhӵa poli ester có cҩu trúc R3 ÿѭӧc chӃ tҥo tӯ alhiÿric cӫa axit lѭӥng chӭc mà
chӫ yӃu là alhÿric phlalic và rѭӧu ÿa chӭc mà chӫ yӃu là glycerin và penta ery thrytric.
CH3 CH2 CH CH2 CH COOH
OH OH
2 7
( ) ( )
CO
CO
O
CH2 OH
CH OH
CH2 OH
C
CH2OH
CH2OH
CH2OH
CH2OH
(AP)45
Nhӵa alkyl ÿi tӯ AP + glycerin gӑi là glyphtal,
AP + penta ery thrytric - penta phtal
- Màng sѫn trên cѫ sӣ nhӵa alkyd không biӃn tính có ÿһc ÿiӇm: bám dính tӕt vӟi
nhiӅu vұt liӋu, ÿàn hӗi, bóng, bӅn dѭӟi tác dөng cӫa ánh sáng nhѭng lҥi có nhѭӧt ÿiӇm
là dòn, dӇ nӭt, hút nѭӟc, khó hoà tan trong dung môi do cҩu trúc chһt chӁ. Do ÿó trong
thӵc tӃ rҩt ít dùng nhӵa alkyl không biӃn tính ÿӇ làm sѫn
- Ngѭӡi ta thѭӡng biӃn tính alkyl bҵng acid béo hoһc dҫu thӵc vұt.
a/ Bi͇n tính alkyl b̹ng acid béo.
Nguyên liӋu: glycerin, AP, acid béo có thӇ cho vào mӝt lúc hoһc tәng hӧp
monoglyceric cӫa acid béo trѭӟc
Mônoglyceric + AP tҥo ra cҩu trúc nhánh:
Tuy nhiên, viӋc tách Acid béo tӯ dҫu thӵc vұt rҩt phӭc tҥp và giá thành cao nên
phѭѫng pháp này ít sӱ dөng.
b/ Bi͇n tính alkyd b̹ng d̯u th͹c v̵t:
Thành phҫn: Triglyceric
Glycerin
AP
Ĉӕi vӟi phѭѫng pháp này không thӇ ÿѭa nguyên liӋu vào cùng mӝt lúc vì nAP +
Glycerin tҥo sҧn phҭm không tan trong dҫu.
Cҩu tҥo cӫa nhӵa Alkyd biӃn tính bҵng dҫu thӵc vұt có thӇ biӇu diӇn nhѭ sau:
Trong thӵc tӃ ngѭӡi ta thѭӡng dùng cҧ dҫu bán khô và dҫu khô. Các gӕc R này
còn có các nӕi ÿôi có khҧ năng kӃt hӧp vӟi nhau bҵng nhӳng cҫu nӕi Oxy -O- (trong quá
trình ÿóng rҳn) làm cho Polymer có cҩu tҥo mҥng lѭӟi rҩt thích hӧp ÿӇ làm sѫn:
CH2 OH
CH OH
CH2 OH
+ RCOOH
CH2 OCOR
CH OH
CH2 OH
R
CO
O
CH2 CH CH2
O
CO CO
O
CO
CO
O
CO
O
R
CH2 CH CH2
...
...
HOOC COOC3H5
OH
OOC COO C3H5
OCOR
OOC COO ...
HOOC COO C3H5 C3H5
OOC COO OOC
O
CO
O
CO
COO C3H5 OH
O46
- Nhӵa Alkyd biӃn tính bҵng dҫu thӵc vұt có thӇ pha thêm mӝt ít nhӵa
thông (hàm lѭӧng nhӵa thông không nên vѭӧt quá 10%) ÿӇ giҧm ÿӝ nhӟt nhѭng làm
cho màng sѫn dòn.
- Tính chҩt cӫa nhӵa Alkyd biӃn tính bҵng dҫu thӵc vұt phө thuӝc chӫ yӃu
vào các yӃu tӕ: lѭӧng dҫu, ÿӝ không no cӫa dҫu.
+ Hàm lѭӧng nhӵa trong dҫu ÿѭӧc ÿánh giá bҵng % trӑng lѭӧng dҫu (hay Acid
béo) trong nhӵa. Nó thѭӡng dao ÿӝng trong khoҧng 30 ( 70%. Căn cӭ vào hàm lѭӧng
dҫu trong nhӵa Alkyd biӃn tính có thӇ phân làm 4 loҥi nhӵa:
loҥi nhӵa hàm lѭӧng dҫu (%)
béo > 60%
béo trung bình 45 ( 59%
gҫy 35 ( 44%
rҩt gҫy < 35%
Hàm lѭӧng dҫu (ÿӝ béo) càng cao thì dung dӏch nhӵa càng ít nhӟt, khҧ năng hoà
tan vào dung môi cacbuahydro mҥch thҷng càng dӇ dàng, sѫn càng dӇ ngҩm bӝt màu và
có khҧ năng dùng chәi quét ÿӇ gia công, màng sѫn co giҧn tӕt, bӅn vӟi thӡi tiӃt nhѭng
kém rҳn, ít bám dính, kém bӅn vӟi dung môi dҫu nhӡn và chұm khô.
+ Ĉӝ không no (ÿӝ khô) cӫa dҫu:
Dҫu càng khô thì màng sѫn càng khô nhanh nhѭng nó làm dung dӏch nhӵa có ÿӝ
nhӟt cao, dӉ bӏ keo hoá, màng sѫn chóng bӏ lão hoá. Do ÿó thѭӡng dùng kӃt hӧp dҫu
khô và bán khô ÿӇ màng sѫn chұm lão hoá và có tác dөng hoá dҿo.
Nhӵa Alkyd biӃn tính bҵng dҫu thӵc vұt có ÿӝ bóng cao, cӭng, bӅn vӟi nѭӟc, ánh
sáng và thӡi tiӃt, bám dính tӕt vӟi kim loҥi và tѭѫng ÿӕi co dãn. Ngoài ra nó còn có khҧ
năng phӕi hӧp vӟi nhiӅu loҥi nhӵa khác nên phҥm vi sӱ dөng khá rӝng.
2/ Nh͹a Polyester m̩ch th̻ng:
có 2 loҥi: no và không no
a/Nh͹a Polyester no:
Ĉѭӧc tҥo thành tӯ rѭӧu 2 chӭc no và Acid 2 chӭc no.
Nhӵa này chӫ ÿѭӧc dùng ÿӇ hoá dҿo cho các loҥi nhӵa khác nhѭ: PVC, UF,
Melamin-formandehit ...
b/ Nh͹a Polyester không no:
Rѭӧu 2 chӭc và acid 2chӭc không no có thӇ dùng thêm mӝt ít glycerin,
pentaerythric,acid thѫm,no...
Nhӵa ÿa tө xong cho hoà tan vào mӝt loҥi monomer (thѭӡng là styren).Monomer
vӯa là dung môi vӯa là chҩt có khҧ năng tham gia phҧn ӭng ÿӗng trùng hӧp vӟi nhӵa ÿӇ
tҥo thành cҩu trҩu không gian .Cҩu tҥo cӫa nhӵa sau khi ÿã ÿӗng trùng hӧp vӟi styren
nhѭ sau:47
Vì dung môi tham gia vào thành phҫn cuҧ màng sѫn nên có thӇ gӑi sѫn polyster
không no là sѫn không có dung môi (có thӇ dùng không quá 10% dung môi thӵc sӵ nhѭ
:acetin metanol ..)
Quá trình hình thành màng sѫn có xҧy ra phҧn ӭng ÿӗng trùng hӧp nhӵa vӟi
monomen dѭӟi tác dөng cӫa chҩt khӣi ÿù .Do vұy các loai bӝt màu và chҩt ÿӝn dùng
trong sѫn UPE phҧi thoҧ mãn các yêu cҫu sau :
+Không bӏ phân huӹ bӣi proxit
+Không tham gia phҧn ӭng vӟi nhӵa
+Khôngҧnh hѭӓng ÿӃn tӕc ÿӝ trùng hӧp
Bӝt màu thѭӡng dùng là :TiO2, litopon ...chҩt ÿӝn :bӝt
Màng sѫn trên cѫ sӣ UPE ccó ÿӝ bóng rҩt cao, cӭng, bӅn vӟi mài mòn,bӅn vӟi
nhӋt ÿӝ, ánh sáng,nӭoc, dҫu xăng ... nhѭng có khuyӃt ÿiӇm là ÿӝ bám dính vói kim loҥi
thҩp
3/ Nhӵa phenol-formandehyd
Có hai loҥi :
-Novolăc tҥo thành khi lҩy dѭ phenol và xúc tác là môi trѭӡng acid:
Trong môi trѭӡng acid các nhóm metylol tҥo thành nhanh chóng tác dөng vӟi
nhau hoһc vӟi phenol:
Tӯ hai phҧn ӭng trên cho thҩy cҩu tҥo cӫa nhӵa tѭѫng ÿӕi phӭc tҥp nhѭng có thӇ
giҧi thích cҩu tҥo cӫa nhӵa nomolăc nhѭ sau :
- Nhӵa rezolic: tҥo thành khi lҩy dѭ fomanÿehy và xúc tác kiӅm
- Môi trѭӡng kiӅm ӣ giai ÿoҥn ÿҫu sӁ tҥo ra các mono,tridimetyol, phenol
NӃu tiӃp tөc ÿa tө sӁ ÿѭӧc sҧn phҭm nhӵa có cҩu tҥo thҷng và có mӝt ít nhánh
chӭa khá nhiӅu nhóm metylol tӵ do:
OH
CH2O
OH
CH2OH
+
OH
CH2OH ÄHO CH2
OH
H2O
OH
CH2 O CH2
OH
+
-
OH OH ÄOH OH
CH2OH CH2
+
OH OH OH
nCH2O (m ) 1 +
n
nH2O + + CH2
OH
CH2
CH2OH
OH
CH2
OH
CH2
CH2OH
...
...
OH
CH2
OC CH CH OOC CH CH COO CH2 CH2
... ...
. .
.
CH
CH2
.
...
OC CH CH OOC CH CH COO CH CH ...
.
.
n48
Nhӡ các nhóm metylol tӵ do nên khi ÿun nóng ÿӃn 1700C hoһc cho thêm xúc tác
acid thì nhӵa sӁ ÿóng rҳn và có cҩu trúc không gian .
Novolac rezolic rҩt ít dùng ÿӇ làm sѫn vì chúng khó hoà tan vào cacbuahydro và
không trӝn hӧp ÿѭӧc vӟi dҫu thӵc vұt. ĈӇ khҳc phөc ÿѭӧc hai nhѭӧc ÿiӇm trên ngѭӡi ta
tiӃn hành biӃn tính nhӵa phenol formandehyd hoһc chӃ tҥo nhӵa phênol có nhóm thӃӣ
vӏ para gӑi là nhӵa phenol có nhóm thӃ hoһc nhӵa phenol 100%.
a/ Nh͹a phenol 100%:
Ĉây là nhӵa không có biӃn biӃn tính nhѭng có khҧ năng hoà tan trong các
cacbuahydro và trӝn hӧp ÿѭӧc vӟi dҫu .Các ÿһc ÿiӇm này phө thuӝc vào bҧn chҩt hoá
hӑc, kích thѭӟc nhóm thӃ.
+ NӃu là nhóm thӃ alkyl thì nhӵa dӁ dàng kӃt hӧp voӟi dҫu; tan trong cacbuahydro
thҷng và thѫm. NӃu nhóm thӃ alkyl thì khó trӝn hӧp vӟi dҫu và chӍ tan trongcác
cacbuahydro thѫm do ÿó thѭӡng dùng phenol có nhóm thӃ alkyl
+ Kích thѭӟc nhóm thӃ càng lӟn càng dӉ trӝn hӧp vӟi dҫu nhѭng ÿӝ cӭng cӫa
nhӵa giҧm .
- ĈӇ tәng hӧp nhӵa trѭӟc tiên phҧi chӃ tҥo alkyl phenol , thѭӡng là para
butylphenol bұt 3 tӯ rѭӧu izobutylic vӟi phenol có xúc tác H2SO4, cѫ chӃ:
Sau ÿó tiӃn hành ÿa tө alkyl phenol vӟi formalin. Nhӵa alkyl phenol ÿѭӧc dùng
ÿӇ chӃ tҥi sѫn nӅn dùng cho các dөng cө, thiӃt bӏ sӱ dөng ӣ vùng nhiӋt ÿӟi và ÿӝ ҭm khá
cao.
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
C C OH H2SO4 OSO2OH H2O + +
CH3 CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
OSO2OH OH OH C C H2SO4 + +
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2 OH ÄOH
OH OH
...
... ...
...49
b/ Nh͹a PF bi͇n tính:
Có thӇ biӃn tính PF bҵng mӝt sӕ chҩt sau:
- Acid nhӵa thông.
- Rѭӧu (thѭӡng dùng butanol).
- Dҫu thӵc vұt.
· BiӃn tính bҵng nhӵa thông:
Loҥi nhӵa này dùng trong sҧn xuҩt sѫn dҫu thay cho nhӵa copal thiên nhiên nên
thѭӡng có tên là nhӵa copal tәng hӧp. Khi pha trӝn vӟi dҫu ÿӇ chӃ tҥo sѫn thì thѭӡng
gӑi là sѫn albertol.
- Cѫ chӃ tác dөng cӫa nhӵa thông vӟi PF (xem phҫn nhӵa thông).
- Sҧn xuҩt nhӵa copal nhân tҥo, có hai phѭѫng pháp:
+ Ĉa tө cҧ hәn hӧp gӗm phenol, formalin, nhӵa thông. Sҩy nhӵa ÿӇ tách hӃt nѭӟc
rӗi cho glycerin vào ÿӇ ester hoá nhóm -COOH cӫa nhӵa thông ӣ 2500C. Sau cùng nâng
nhiӋt ÿӝ lên 280 - 3000C ÿӇ tách hӃt glycerin không phҧn ӭng rӗi ÿӇ nguӝi nghiӅn.
+ Ĉun nóng chҧy nhӵa novolac vӟi nhӵa thông theo tӹ lӋ:
Ӣí nhiӋt ÿӝü 280 - 3000C trong thӡi gian 10 - 12 giӡ.
Có rҩt nhiӅu loҥi nhӵa copal nhân tҥo, ÿiӅu ÿó phө thuӝc vào loҥi phenol, tӹ lӋ
giӳa phenol vӟi formondehyd, tӹ lӋ giӳa PF vӟi nhӵa thông, loҥi rѭӧu ÿa chӭc dùng ÿӇ
ester hoá và mӭc ÿӝ ester hoá (sҧn phҭm sau khi biӃn tính phҧi ester hoá ÿӇ hҥ chӍ sӕ
acid do acid có trong nhӵa thông gây ra).
- Ӭng dөng: chӫ yӃu ÿӇ phӕi trӝn vӟi dҫu trҧu ÿӇ sҧn xuҩt sѫn, dҫu rây nóng
dùng ÿӇ sѫn ÿӗ hӝp.
· BiӃn tính bҵng rѭӧu:
Dùng rѭӧu ÿӇ ete hoá các nhóm metylol vӯa tҥo thành trong quá trình ÿa tө phenol
vӟi formondehyd. Mөc ÿích là giҧm ÿӝ phân cӵc cӫa nhӵa làm cho nó kӃt hӧp ÿѭӧc vӟi
dҫu và tan trong cacbua hiÿro.
- Thѭӡng dùng rѭӧu butylic (vì rѭӧu có ít cacbon hѫn thì ít có tác dөng còn
rѭӧu có nhiӅu cacbon hѫn thì nhӵa sӁ bӏ mӅm.
- Các phҧn ӭng:
- Trong quá trình sҩy nóng. SӁ xãy ra phҧn ӭng ӣ các nhóm metylol chѭa bӏ ete
hoá hoһc bӏ ete hoá (ÿҭy C4H9OH ra) tҥo sҧn phҭm có cҩu trúc R3.
· BiӃn tính bҵng dҫu thӵc vұt:
ĈӇ tăng khҧ năng hoà tan cӫa nhӵa PF vào dҫu ngѭӡi ta tiӃn hành ÿa tө sѫ bӝ PF
tҥo PF phân tӱ thҩp sau ÿó cho tác dөng vӟi butanol rӗi mӟi biӃn tính bҵng dҫu thӵc vұt.
Nhӵa tҥo thành có cҩu tҥo nhѭ sau:
- Cѫ chӃ:
Novolac
nhua thong .
1
2
OH OH
CH2OH CH2OH
CH2OH
C4H9OH
CH2 O C4H9
+
OH OH
CH2 CH2OH
CH2OC4H9 CH2OC4H9
n50
Nhӵa PF biӃn tính bҵng dҫu thӵc vұt cho màng sѫn tѭѫng ÿӕi co giҧn, bӅn nѭӟc,
dung môi, thӡi tiӃt nên thѭӡng dùng ÿӇ sҧn xuҩt sѫn men bӅn vӟi xăng dҫu, sѫn ÿӗ nhӝp
chӏu acid.
4/ Nh͹a ure formonÿehyd:
UF dòn, bám dính kém, tan trong mӝt sӕ dung môi hҥn chӃ nên muӕn dùng sҧn
xuҩt sѫn phҧi biӃn tính nó bҵng rѭӧu (thѭӡng dùng butanol). Sau khi biӃn tính nhӵa có
thӇ tan trong rҩt nhiӅu dung môi trӯ dҫu xăng và dҫu thông và có khҧ năng tҥo thành
màng sѫn tӕt. Tuy nhiên ít khi dùng nguyên nhӵa UF biӃn tính mà dùng phӕi hӧp vӟi
các loҥi nhӵa khác nhѭ glyphtal ÿӇ làm tăng tính ÿàn hӗi và ÿӝ bám dính kim loҥi ...
· BiӃn tính UF:
Tҥo monometylol ure và dimetylol ure (nhiӋt ÿӝ < 400C, môi trѭӡng kiӅm yӃu
PH = 7 ¸ 8,5).
Cho butanol vào và tiӃn hành ete hoá trong môi trѭӡng acid yӃu (cho alhyÿric
photphoric hoһc acid khác). Ĉimetylol ure ete hoá không hoàn toàn tҥo butaxymetyl ure.
Sҧn phҭm này tiӃp tөc ÿa tө tҥo nhӵa.
- Trong quá trình biӃn tính chú ý:
+ Nên dùng rѭӧu izobutylic vì butanol bұc 2 và bұt 3 phҧn ӭng rҩt chұm. Có thӇ
thay mӝt phҫn butanol bҵng xylen (rӁ tiӅn).
+ Dùng tӹ lӋ phân tӱ gam giӳa F/U = 2,5/1. (ĈӇ tҥo dimetylo ure tҥo khҧ năng
ete hoá cao hѫn).
5/ Nh͹a epoxy:
Nhӵa epoxy là sҧn phҭm ÿa tө tӯ hӧp chҩt có chӭa nhóm epoxy hay
tӯ hӧp chҩt có khҧ năng tҥo thành nhóm epoxy.
- Có 3 loҥi nhӵa epoxy phә biӃn:
CH2
...
(metylen quynon)
OH
CH2OH H2O
O
...
O
CH2
O
CH2
O CH2
O CH2
+ + . .. . ..
... . ..
.
. .
CH2
O
.
.
.
. . .
NH2
NH2 NH2
CO CO CO CH2O
NH
NH
NH
CH2
CH2 CH2 OH OH
OH
+ +
NH
NH
NH
NH
CO CO
CH2
CH2
CH2
OH OH
CH2OH
C4H9OH +
OH
CO CO CO
NH CH2 OC4H9
N CH2 OH
NH CH2 OC4H9
N CH2
NH CH2 OC4H9
NH CH2 n
CH CH2
O51
+ Nhӵa epoxy ÿi tӯ epiclohyÿrin và ÿiphenylolpropan (bic phenol- A), (epoxy
ÿian).
Dѭӟi tác dөng cӫa kiӅm diclo ridrin chuyӇn thành diepoxy.
Các nhóm epoxy nlҥi tiӃp tөc tác dөng vӟi ÿiphenylolpropan tҥo nhӵa epoxy.
Các phҧn ӭng phө:
+ Thuӹ phân epiclohiÿrin tҥo glycerin (do kiӅm dѭ).
+ Thuӹ phân nhóm epoxy cuӕi mҥch tҥo mhóm hiÿroxyl.
+ Trùng hӧp mhóm epoxy tҥo ra cҩu trúc không gian (phҧn ӭng trùng hӧp còn
có thӇ xãy ra giӳa nhóm epoxy và nhóm OH.
CH3
CH3
HO C OH CH2 CH CH2 Cl
O
+
Cl CH2 CH CH2 O C ÄO CH2 CH CH2 Cl
CH3
CH3
OH OH
(diclo ridrin)
Cl CH2 CH CH2 O O CH2 CH CH2 Cl
OH OH CH3
CH3
C
CH2 CH CH2 O Ä O CH2 CH CH2
O O CH3
CH3
NaCl H2O 2 2 + + C
NaOH 2
O
n CH2 CH CH2 O
O
C
CH3
CH3
O CH2 CH CH2
O
(n ) (Bic phenol A) 1 - +
CH2 CH CH2 O O Ä O CH2 CH CH2 C
CH3
CH3
2n -1 ()
O CH2 CH CH2
O CH3
CH3
C
H
CH2 CH
O ...
CH2 CH
O CH2 CH
O CH2 CH
O CH2 CH
...
... ... ...
...
.
. .
CH2 CH CH2 CH CH2
+
O
OH
... ... ...
... ...
...
CH2 CH
O CH2 CH CH2
OH52
+ Nhӵa epoxy ÿi tӯ PF và epiclohyÿrin (polyepoxy).
+ Nhӵa epoxy ÿi tӯ sҧn phҭm epoxy hoá các hӧp chҩt không no.
Phҧn ӭng epoxy hoá tiӃn hành ӣ nhiӋt ÿӝ 25 ( 600C trong dung môi hӳu cѫ
(benzen, toluen, clorofrom).
+ Ĉҫu tiên cho peroxit hiÿro tác dөng vӟi acid hӳu cѫ (xúc tác là acid) tҥo
peraxit:
+ Cho peroxit tác dөng vӟi hӧp chҩt không no tҥo mhóm epoxy.
+ Phҧn ӭng phө ÿáng chú ý là phҧn ӭng mӣ vòng.
1/ Ĉóng r̷n nh͹a epoxy:
Nhӵa epoxy là nhӵa nhiӋt dӁo nên không thӇ chuyӇn sang trҥng thái nóng chҧy,
không hoà tan. Do ÿó muӕn cho nhӵa có tính chҩt cѫ lý tӕt ta phҧi thêm vào các chҩt
ÿóng rҳn. Thѭӡng dùng 3 loҥi chҩt ÿóng rҳn: Chҩt ÿóng rҳn loҥi amin, chҩt ÿóng rҳn loҥi
axit và các chҩt ÿóng rҳn khác.
a/ Ĉóng r̷n b̹ng amin và poliamid (ÿóng r̷n ngu͡i):
*/ Ĉóng rҳn bҵng amin mҥch thҷng:
(ví dө hexametylen ÿiamin NH2- (CH2)6- NH2 ).
- Quá trình ÿóng rҳn xãy ra rҩt nhanh ngay ӣ nhiӋt ÿӝ thѭӡng và toҧ nhiӋt . thӡi
gian ÿóng rҳn 1 ( 2 giӡ. NӃu pha thêm mӝt ít dung môi loҥi ceton thì thӡi gian sӱ
dөng lâu hѫn (24 ( 48) giӡ.
- Lѭӧng amin cho vào phҧi tính toán chính xác sao cho mӝt nguyên tӱ hiÿrô hoҥt
ÿӝng cӫa nhóm amin tѭѫng ӭng vӟi mӝt nhóm epoxy vì nӃu dѭ amin thì các nhóm
CH2 CH2
CH2
OH OH OH OH
... + CH2 CH CH2 Cl
O
CH CH2 CH CH2 CH CH2
O CH2 O CH2 O CH2
CH2 CH2
O
...
O O
H2O2 RCOOH RCOOOH H2O H +
+
+
RCOOOH R CH CH R R CH CH R RCOOH
O
+ +
, , ,, ,,
OH OCOR O
+ R CH CH R RCOOH R CH CH R
, ,, , ,,
r ch ch2 r nh2 ch ch2 nhr ch ch2 r
ch ch2 r
ch ch2
oh
oh
oh
o o
_
_
_ _ _ _ _ _
_
_
I I
I
I I
n ' ' + + _53
epoxy sӁ kӃt hӧp vӟi các amin và hҥn chӃ khҧ năng tҥo thành cҩu trúc không gian
(tӭc là các nguyên tӱ hiÿrô hoҥt ÿӝng trong mӝt phân tӱ amin không phҧn ӭng
hӃt). Còn nӃu thiӃu amin thì cҩu tҥo mҥng lѭӟi thѭa thӟt, kém chһt chӁ.
- Do các amin thҩp phân tӱ ÿӝc (bay hѫi) ăn mòn kim loҥi. ĈӇ khҳc phөc ngѭӡi ta
thѭӡng dùng loҥi aÿúc là sҧn phҭm ngѭng tө giӳa nhӵa epoxy và amin.
Ví dө hexametylen diamin có cҩu tҥo:
Khi dùng loҥi này (còn gӑi là amin biӃn tính) thì phҧn ӭng xãy ra vӯa phҧi, ít toҧ
nhiӋt và lѭӧng chҩt ÿóng rҳn ít ҧnh hѭӣng ÿӃn phҭm chҩt sҧn phҭm (vì trӑng lѭӧng
phân tӱ lӟn nên ít sai sӕ khi chӑn tӹ lӋ và do trӑng lѭӧng phân tӱ lӟn nên ít ҧnh
hѭӣng ÿӃn tính chҩt cѫ lý cӫa nhӵa).
* Chҩt ÿóng rҳn là amin thѫm (ví dө : phenylen ÿi amin).
Quá trình ÿóng rҳn xãy ra chұm hѫn và chӍ xãy ra ӣ nhiӋt ÿӝ cao, màng sѫn chӏu
nhiӋt, bӅn cѫ hӑc , cách ÿiӋn tӕt hѫn so vӟi màng sѫn ÿóng rҳn bҵng amin mҥch
thҷng ӣ nhiӋt ÿӝ thѭӡng.
* Chҩt ÿóng rҳn là nhӵa polyamid phân tӱ thҩp (ví dө sҧn phҭm ÿa tө cӫa amin
thѫm hoһc thҷng vӟi ÿimer, trimer cӫa axit béo dҫu khô (- NH- CO-).
- Có thӇ ÿóng rҳn ӣ nhiӋt ÿӝ thѭӡng hoһc nhiӋt ÿӝ cao. Lѭӧng polyamid thêm vào
tӯ 40 ( 100% lѭӧng nhӵa epoxy. Hàm lѭӧng này có ҧnh hѭӣng ÿӃn tӕc ÿӝ ÿóng
rҳn và tính chҩt cӫa màng sѫn. Nhӵa polyamid làm cho màng sѫn co dãn, bӅn va
ÿұp, nhӵa epoxy làm màng sѫn cӭng, rҳn, bám dính tӕt.
b/ Ĉóng r̷n b̹ng axit.
Thѭӡng dùng axit lѭӥng chӭc ÿӇ ÿóng rҳn. Quá trình này xãy ra nhѭ sau: Ĉҫu tiên
ÿi axit tác dөng vӟi nhóm epoxy. Sau ÿó ÿiaxit sӁ phҧn ӭng vӟi các nhóm hyÿrôxyl
trong mҥch epoxy và các nhóm hiÿrôxyl mӟi tҥo thành tҥo mӝt sӕ cҫu nӕi và giãi
phóng nѭӟc.
h2n (ch2)6 nh
ch2 ch ch2 o
oh
c
ch3
ch3
o ch2 ch ch2
nh2 (ch2)6 nh
_
_
_ _ _
_
_ _ _
_
_
_
__
I
I I
I I
I
oh
nh2
nh2
I
I
ch2 ch o r o ch2 ch ch2 o r ch2 ch ch2
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
I
o oh o
+ r ' hooc r ' cooh r :
ch3
ch3
c _ _ _ _ _ I
I
__
ch2 ch ch2 o r o ch2 ch ch2 o r o ch2 c h ch2
__ _ _ _ _ _ ___ _ _ _ _
o o oh
oh
oh
oh
co
co
r '
I I
I
I
I
I
I I I
ch2 ch ch2 o r o ch2 ch ch2 o r o ch2 c h ch2 o _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
o
+ r (c ooh)
2
ch2 ch ch2 o r o ch2 ch ch2 o r o ch2 ch ch2
_
_
_
_
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
o
o
co
r
r
ch
oh oco
oco
I
I
I
I
I
ch2 ch ch2 o r o ch2 ch ch2 o r o ch2 ch o co _ _ _ _ __ __ _ _ _ ___
'
'54
Phҧn ӭng xãy ra ӣ 200oC. Giai ÿoҥn ÿҫu nhanh hѫn giai ÿoҥn sau và có khuyӃt
ÿiӇm là tích nѭӟc. ĈӇ khҳc phөc ta dùng anhiÿic cӫa axit.
Cѫ chӃ:
(Phҧn ӭng này xãy ra do anhiÿric hoһc axit không tham gia phҧn ӭng làm xúc tác)
- Ĉóng rҳn anhiÿric cNJng xãy ra ӣ nhiӋt ÿӝ ( 200oC. Trong cҧ hai trѭӡng hӧp ÿӇ
xãy ra quá trình ÿóng rҳn nhanh hѫn ngѭӡi ta dùng xúc tác 1 ( 3% amin bұc 3.
Thѭӡng dùng 0,6 (0,8 mol anhydric cho mӝt nhóm epoxy. Khi ÿó nhiӋt ÿӝ ÿóng
rҳn còn 120oC.
c/ Các lo̩i ch̭t ÿóng r̷n khác:
Ngoài hai loҥi chҩt ÿóng rҳn phә biӃn là amin và axit ngѭӡi ta còn dùng mӝt sӕ
chҩt sau:
- Nhӵa PF hàm lѭӧng 50 ( 70% lѭӧng epoxy (nhӵa PF ӣ dҥng dung dӏch 10%
trong butanol). Phҧn ӭng ÿóng rҳn ӣ 175oC (phҧn ӭng ÿóng rҳn do nhóm epoxy +
hiÿrôxyl cӫa phenol).
- Nhӵa UF, melamin formandehyd. Ĉóng rҳn ӣ 150 ( 200oC.
2/ Bi͇n tính nh͹a epoxy.
Thѭӡng biӃn tính nhӵa ÿiepoxy MP cao (2900 ( 3800) hay polyepoxy
và dùng axit béo dҫu khô, bán khô hoһc không khô. Lѭӧng axit béo dùng 1 (1,5
phân tӱ vӟi mӝt nhóm epoxy.
Quá trình biӃn tính qua hai giai ÿoҥn:
+ Giai ÿoҥn 1: axit nbéo + nhóm epoxy ӣ nhiӋt ÿӝ 130 (160oC.
r
co
co
o '
r '
co
co
o ch oh oco r coo h + __ _ _
I
I I
I
ch '
ch oco r cooh ch2 ch
o
_ _ _ _
I
I
+
ch oco r coo ch2 ch
oh
_ _ _ _ _
I I
I
'
'
ch o h c h2 ch ch o ch2 ch _ _ _ _ _ I
I
I
I I
o oh
+ +
r coo h ch ch2 r co o ch2 ch + ... _ _ _ _ _ _ ...
I
o oh55
+ Giai ÿoҥn 2: axit béo + nhóm hiÿrôxyl ӣ 200 ( 220oC:
Nhӵa biӃn tính có ÿһc ÿiӇm:
- Có khҧ năng ÿóng rҳn mà không cҫn chҩt ÿóng rҳn.
- Nhӵa dính tӕt và co dãn nhѭng kém bӅn hoá hӑc và kém chӏu nѭӟc do có tӗn tҥi
các liên kӃt este.
3/ Ph͙i hͫp nh͹a epoxy vͣi các nh͹a khác
Thông thѭӡng có các trѭӡng hӧp trӝn lүn sau:
- Epoxy - Alkyd:
Các nhóm cacboxyl cӫa nhӵa alkyd biӃn tính tác dөng vӟi nhóm epoxy và hiÿrôxyl
cӫa epoxy tҥo cҩu trúc không gian mà không cҫn dùng chҩt ÿóng rҳn.
Thông thѭӡng hay trӝn epoxy phân tӱ thҩp vӟi gliphtal biӃn tính bҵng dҫu khô còn
tính axit.
- Epoxy - PF loҥi nhiӋt rҳn: chӏu nhiӋt tӕt có thӇ trӝn vӟi UF.
- Epoxy ÿӗng trùng hӧp vӟi styren và nhiӅu hӧp chҩt vinyl khác: VC, VAX làm
sѫn, keo, ngҩm vҧi, giҩy...
- Epoxy trӝn vӟi cao su butaÿien - nitril co dãn ӣ nhiӋt ÿӝ khá rӝng.
Chѭѫng VI : CÔNG NGHӊ SҦN XUҨT SѪN.
ĈӇ sҧn xuҩt mӝt loҥi sѫn nào ÿó thì phҧi qua các công ÿoҥn sҧn xuҩt sau:
Phө gia. KiӇm tra
Chҩt làm khô.
Bӝt màu.
Dung môi.
Chҩt tҥo màng.
1/ Chuҭn bӏ và phân tích nguyên liӋu:
Trѭӟc khi ÿѭa các nguyên liӋu vào sӱ dөng phҧi kiӇm tra lҥi chҩt lѭӧng.
Ví dө : Ĉӕi vӟi chҩt tҥo màng phҧi kiӇm tra lҥi các chӍ sӕ nhѭ: TLPT, ÿӝ nhӟt, ÿӝ
hoà tan...
2/ Ph͙i tr͡n.
* Nguyên tҳc:
- Khi phӕi trӝn chҩt lӓng và chҩt rҳn ngѭӡi ta cho chҩt rҳn vào chҩt lӓng kèm theo
khuҩy trӝn.
Chuáøn bë vaì
phán têch
nguyãn liãûu
Phäúi
träün
Nghiãön
mën
Loüc Pha
träün
Sån Âoïng
goïi
r cooh r co o ch2 ch r coo ch2 ch
oh ocor
+
I I
_
_ _ _ _ _ _ h2o
... ...56
- NӃu phҧi ÿѭa mӝt lѭӧng nhӓ cҩu tӱ nào ÿó (khӕi lѭӧng ( 1% so vӟi tәng khӕi
lѭӧng các cҩu tӱ) thѭӡng ngѭӡi ta không ÿѭa trӵc tiӃp vào mà lҩy mӝt phҫn hәn
hӧp các cҩu tӱ ÿó trӝn ÿӅu vӟi cҩu tӱ này tҥo hәn hӧp trung gian, sau ÿó phӕi trӝn
lҥi thành mӝt khӕi lӟn.
- Ĉӕi vӟi các cҩu tӱ có khҧ năng bӏ bӕc hѫi, bӏ biӃn ÿәi hoá hӑc ӣ công ÿoҥn sau
thì ÿѭӧc hoà tan hoһc phân tán sѫ bӝ trong mӝt phҫn dung môi và chӍ ÿѭa phҫn
này vào công ÿoҥn sѫn bán thành phҭm (sѫn trѭӟc khi ÿóng hӝp).
* Cách phӕi trӝn: dùng thiӃt bӏ có cánh khuҩy hoһc dùng phѭѫng pháp khuҩy tay:
- Trong thӵc tӃ không ÿѭa hoàn toàn chҩt tҥo màng vào ӣ giai ÿoҥn phӕi trӝn mà
chӍ ÿѭa mӝt phҫn ÿӇ ÿҥt ÿӃn ÿӝ ÿһc thích hӧp vӟi tӯng phѭѫng pháp nghiӅn (3
trөc, bi) (sau khi nghiӅn 3 trөc, ÿiӅu chӍnh ÿӝ ÿһc rӗi nghiӅn bi).
3/ Nghi͉n:
ÿӇ tҥo ÿӝ phân tán ÿӗng nhҩt trong toàn bӝ thӇ tích sѫn.
- Máy nghiӅn: Dùng máy nghiӅn 3 trөc hoһc nghiӅn bi:
+ Máy nghiӅn 3 trөc:
V3= 3V2 = 9V1
Khoҧng cách 2 ( 3 ( 2 ( 1.
* Các yӃu tӕҧnh hѭӣng ÿӃn hiӋu quҧ nghiӅn:
( Khoҧng cách giӳa 2 trөc.
( Vұn tӕc và tӍ tӕc cӫa các trөc.
Cháút taûo
maìng
Pha loaîng
Âaïnh paste
Nghiãön
Phäúi träün
Loüc
Kiãøm tra
Âoïng goïi
Dung dëch cháút taûo
maìng
- Dung mäi.
- Phuû gia.
- Bäüt
maìu.
- Bäüt
V1 V2 V357
( Ĉӝ nhӟt cӫa past (past quá ÿһc hoһc quá lӓng cho hiӋu quҧ kém).
* Ĉһc ÿiӇm cӫa máy nghiӅn 3 trөc:
( Ô nhiӇm môi trѭӡng , ÿӝc hҥi.
( Thao tác nһng nhӑc.
( Khoҧng cách giӳa 2 trөc dӇ bӏ thay ÿәi trong quá trình làm viӋc. Do ÿó ÿӝ mӏn
cӫa sѫn thay ÿәi.
( Năng suҩt cao hѫn máy nghiӅn bi.
+ Máy nghiӅn bi:
Khi sӱ dөng máy nghiӅn bi thì phҧi chú ý tӟi vұn tӕc quay tӟi hҥn.
Vұn tӕc quay tӟi hҥn (Vth): Là vұn tӕc mà trong ÿó lӵc li tâm bҵng lӵc hѭӟng tâm
(có nghƭa là bi sӁ bӏ dính lên thành thiӃt bӏ).
ƙ (vòng/ phút) D: ÿѭӡng kính thiӃt bӏ
Vұn tӕc cӫa máy nghiӅn bi bҵng = 50 ( 60% Vth sӁ cho hiӋu quҧ nghiӅn cao
nhҩt.
-HiӋu quҧ nghiӅn phө thuӝc vào:
( Vұn tӕc quay.
( Ĉӝ nhӟt: Lӟn, bé: Mòn bi.
( Tӹ trӑng cӫa mt nghiӅn : Bi thép d = 1,6 cm. Bi sӭ d = 3,7 cm.
( ThӇ tích bi: Bi thép: 45 ( 50% Vt/bӏ. Bi sӭ: 50 ( 50% Vt/bӏ.
Ѭu ÿiӇm cӫa thiӃt bӏ này là không cҫn theo dӓi.
4/ L͕c:
Giӳ lҥi nhӳng phҫn tӱ có kích thѭӟc lӟn nhѭ các hҥt bӝt màu chѭa bӏ nghiӅn nhӓ,
nhӳng mãnh vӣ cӫa bi, các chҩt rҳn lҥ có thӇ rѫi vào. ĈӇ tăng năng suҩt, thѭӡng
lӑc dѭӟi áp suҩt. Lѭӟi lӑc có thӇ là vҧi hoһc lѭӟi kim loҥi.
5/ Pha tr͡n:
Mӝt sӕ phҫn ÿӇ lҥi nhѭ dung môi, chҩt tҥo màng ÿѭӧc ÿѭa vào ӣ công ÿoҥn này.
ViӋc pha trӝn nhӳng hӧp phҫn còn lҥi vào hәn hӧp ÿѭӧc thӵc hiӋn chӫ yӃu nhӡ
khuҩy trӝn,
6/ Ki͋m tra ch̭t l˱ͫng:
TiӃn hành kiӇm tra lҫn cuӕi các thông sӕ kӻ thuұt cҫn thiӃt trѭӟc khi ÿóng gói sҧn
phҭm nhҵm ÿҧm bҧo ÿӝ an toàn vӅ chҩt lѭӧng cho sҧn phҭm khi ÿѭa ra thӏ trѭӡng58
Chѭѫng VII : QUÁ TRÌNH GIA CÔNG MÀNG SѪN.
XӰ LÝ Bӄ MҺT
Trong phҫn trѭӟc ÿã chӍ ra rҵng các phѭѫng pháp ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ thành lұp ÿѫn và sҧn xuҩt
sѫn sӁ tҥo ra nhӳng tính chҩt cҫn thiӃt phù hӧp vӟi sӵ ÿa dҥng cӫa các thiӃt bӏ ÿѭӧc sӱ dөng.
Tuy nhiên cho dù viӋc lұp ÿѫn và sҧn xuҩt có cҭn thұn ÿӃn ÿâu ÿi nӳa nhѭng màng sѫn cNJng sӁ
không ÿҥt ÿѭӧc nӳng tính chҩt mong ÿӧi nӃu bӅ mһt vұt liӋu cҫn sѫn không ÿѭӧc chuҭn bӏ tӕt và
sѫn ÿѭӧc ÿѭӧc chӑn ÿӇ sӱ dөng không ÿúng. Ví dө màng sѫn không thӇ bám dính tӕt nӃu trên
bӅ mһt vұt liӋu nӅn bӏ nhiӉm bҭn bӣi ÿҩt, mӣ (grease: mӣ ÿӝng vұt), hoһc các loҥi vұt liӋu lҥ
khác. Mӣ không nhӳng làm ҧnh hѭӣng ÿӃn ÿӝ bám dính mà còn có thӇ bӏ hҩp thө vào trong sѫn
làm giҧm ÿӝ cӭng và giҧm ÿӝ chӕng chӏu mài mòn và hoá hӑc. Sӵ quan trӑng cӫa viӋc loҥi bӓ sӵ
nhiӇm bҭn bӅ mһt ÿã ÿѭӧc thӯa nhұn trong công nghiӋp sѫn, nhѭng thұt không may nhiӅu loҥi
sѫn kiӃn trúc lҥi ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ phӫ lên các bӅ mһt bӏ nhiӉm bҭn và xҩu xí.
Mӛi loҥi sѫn khi sӱ dөng sӁ có mӝt chiӅu dày màng thích hӧp nhҩt. nӃu sѫn mӓng hѫn
hoһc dày hѫn ÿӅu gây ra hѭ hӓng. Sӵ không ÿӗng nhҩt vӅ bӅ dày cNJng cҫn phҧi tránh vì nó có
thӇ là nguyên nhân gây ra sӵ phá huӹ sӟm màng sѫn hoһc làm giҧm khҧ năng chӏu môi trѭӡng.
Các loҥi sѫn ÿѭӧc gia công bҵng chәi quét phҧi loҥi bӓ sӵ chҧy ("flowed out") và nӃu gia công
bҵng phѭѫng pháp phun phҧi ÿѭӧc nghiӅn nhӓ và không ÿѭӧc quá ѭӟt (wet) hoһc quá khô. Các
biӋn pháp phòng ngӯa vӟi các ӭng dөng khác nhau ÿѭӧc trình bày ӣ phҫn tiӃp theo.
Mӛi loҥi vұt liӋu nӅn cҫn có nhӳng phѭѫng pháp chuҭn bӏ khác nhau. Trong ÿa sӕ
trѭӡng hӧp nӃu vұt liӋu nӅn ÿѭӧc làm càng bҵng phҷng trѭӟc khi sӱ dung thì càng kinh
tӃ và không cҫn phҧi lҩp ÿҫy các lӛ hәng bҵng sѫn rӗi ÿánh bóng sѫn khô ÿӇ có ÿѭӧc bӅ
mһt bҵng phҷng. Hai trѭӡng hӧp ngoҥi lӋ ÿó là gӛ có thӟ mӣ và kim loҥi ÿúc (metal
casting and open grain wood). Mӝt lӟp sѫn nһng ÿӇ lót bӅ mһt hoһc ÿӝn có thӇ ÿѭӧc
dùng ÿӇ lҩp ÿҫy các lӛ hәng trên bӅ mһt và chҩt gҳn có thӇ sӱ dөng ÿӇ làm ÿҫy các vӃt
lõm sâu hѫn. Tuy nhiên viӋc sӱ dөng các loҥi sѫn này cNJng không thӇ làm phҷng bӅ mһt
hoàn toàn.
Có sӵ liên quan giӳa gӛ sӱ dөng và loҥi ÿӝn dùng cho gӛ có thӟ mӣ nhѭ Sӗi, óc
chó, ÿào hoa. Trong trѭӡng hӧp này thì ÿӝn gӛ là thích hӧp do cҩu trúc tӵ nhiên cӫa nó
có các lӛ xӕp sâu cҫn phҧi ÿѭӧc làm ÿҫy trѭӟc khi sѫn. ViӋc loҥi bӓ bөi gӛ cNJng là cҫn59
thiӃt vì nó làm giҧm lӵc liên kӃt giӳa gӛ và sѫn. Bөi này có thӇ loҥi bӓ bҵng chân
không hoһc thәi khí.
Sӵ bám dính cӫa sѫn nӅn vӟi bê tông có thӇ ÿѭӧc cҧi thiӋn nhӡ sӵ ăn mòn bҵng
dung dӏch acid loãng nhѭ HCl, 3% phôtphoric hoһc 2% ZnCl2 trong nѭӟc.
BӅ mһt cӫa bê tông và vӳa Stucco (loҥi vӳa nhѭ thҥch cao nhҹn trát vào tѭӡng
ngoài hoһc mһt tiӅn cӫa toà nhà) có ÿӝ xӕp thay ÿәi trong phҥm vi rӝng thì cҫn phҧi có
mӝt lӟp sѫn làm kín. Các loҥi sѫn ÿѭӧc sӱ dөng ÿӕi vӟi các loҥi vұt liӋu này trong các
kiӃn trúc ngoài trӡi có thӇ bӏ hoá phҩn hoһc bӏ biӃn chҩt nghiêm trӑng trѭӟc khi sѫn lҥi.
NӃu sӵ hoá phҩn nhҽ thì có thӇ ÿѭӧc gia cӕ hoһc ÿѭӧc liên kӃt bӟi mӝt lӟp sѫn phӫ kín
(cách ly), nhѭng ÿa sӕ trѭӡng hӧp cҫn loҥi bӓ bөi phҩn bҵng cách thәi.
BӅ mһt cӫa nhiӅu loҥi giҩy ÿѭѫcü chuҭn bӏ ÿӇ sѫn bӣi các nhà sҧn xuҩt giҩy. Hӑ
sӱ dөng các loҥi cӣ hoá hӑc (chemical :"sizes") ÿӇ ÿiӅu chӍnh ÿӝ xӕp cӫa giҩy hoһc khҧ
năng tiӃp nhұn sѫn và mӵc. Giҩy cNJng có thӇ ÿѭӧc làm phҷng bҵng phѭѫng pháp hoá
hӑc nhѭ cán.
Ĉӕi vӟi kim loҥi viӋc xӱ lý không nhӳng làm sҥch kim loҥi mà còn loҥi bӓ gӍ và
xӍ ÿӗng thӡi thө ÿӝng hoá bӅ mһt ÿӇ chӕng sӵ ăn mòn. Trong mӝt sӕ trѭӡng hӧp các
kim loҥi khác nhau cҫn các phѭѫng pháp xӱ lý khác nhau nhѭ thép, nhôm, magiê và các
loҥi hӧp kim. Mӝt sӕ phѭѫng pháp xӱ lý kim loҥi nhѭ sau:
- Tҭy bҵng dung môi
- Khӱ dҫu mӣ bҵng hѫi
- Làm sҥch bҵng kiӅm
- Làm sҥch bҵng nhNJ tѭѫng
- Làm sҥch bҵng hoá chҩt và thө ÿӝng hoá
- Khӱ mӣ bҵng hӗng ngoҥi ӣ khoҧng 5500F
- Ĉӕt bҵng ngӑn lӳa trӵc tiӃp hoһc trong lò ӣ khoҧng 6000F
- Làm sҥch bҵng ngӑn lӳa Oxy - Acetylen
- Làm sҥch vãy thép cuӝn nóng
- Làm sҥch cѫ hӑc bҵng tay hoһc dөng cө ÿiӋn
- Phun cát hoһc sӓi
- Tách màng sѫn cӫ
I. Tҭy bҵng dung môi:
Trong quá trình sҧn xuҩt các sҧn phҭm kim loҥi nhѭ thân ô tô, các bӝ phұn cӫa tӫ
lҥnh, sҧn phҭm gia dөng và nhӳng chi tiӃt nhӓ nhѭ bulông, ÿai ӕc kim loҥi ÿѭӧc bôi trѫn
ÿӇ thuұn tiӋn cho viӋc tҥo mүu, thành hình và các vұn hành cѫ khí. Các loҥi dҫu bôi trѫn
ÿѭӧc sӱ dөng nhѭ: dҫu, mӣ, các stearat. Các loҥi chҩt bôi trѫn này cùng vӟi bөi và cһn
cҫn phҧi ÿѭӧc loҥi bӓ khӓi kim loҥi trѭӟc khi sѫn. Phѭѫng pháp ÿѫn giҧn nhҩt và cNJng ít
hiӋu quҧ nhҩt là tҭy bҵng dung môi.
Trong phѭѫng pháp này ngѭӡi thӵc hiӋn dөng mӝt miӃng dҿ thҩm ѭӟt dung môi
thѭӡng là Naphta hoһc Stoddard solvent (sҧn phҭm naphta dҫu mӓ có khoҧng sôi tѭѫng
ÿӕi hҽp dùng chӫ yӃu ÿӇ làm sҥch khô (không nѭӟc)) ÿӇ tҭy nhӳng chҩt bҭn sau ÿó tҭy
kim loҥi vӟi mӝt tҩm dҿ khô. Các tҩm dҿ và naphta sӁ sӟm bão hoà chҩt bҭn và phҧi
thay thӃ thѭӡng xuyên, ÿiӅu này ít xãy ra trong thӵc tӃ và các xѫ vҧi thѭӡng mҳc lҥi trên
bӅ mһt kim loҥi. Vì vұy phѭѫng pháp này không thӇ tҥo ra bӅ mһt sҥch ÿѭӧc ÿӗng thӡi
dүn ÿӃn nguy cѫ cháy nә. Mӝt sӕ dung môi khác và hәn hӧp dung môi cNJng ÿѭӧc sӱ
dөng ÿӇ loҥi bӓ các chҩt bҭn ÿһc biӋt, nhѭng nhìn chung phѭѫng pháp này không thích
hӧp ÿӇ tҥo ra nhӳng bӅ mһt kim loҥi hoàn toàn sҥch.
ĈӇ nâng cao hiӋu quҧ và năng suҩt tҭy, ngѭӡi ta dùng nhiӅu biӋn pháp khác nhau
nhѭ:60
Khӱ mӣ bҵng hѫi:
Theo phѭѫng pháp này các chi tiӃt kim loҥi ÿѭӧc ÿһt trong hѫi dung môi nhѭ
tricloetylen, hѫi dung môi ngѭng tө và chҧy khӓi bӅ mһt kim loҥi kéo theo mӣ. Phѭѫng
pháp ÿѫn giҧn này rҩt hiӋu quҧ ÿӇ loҥi bӓ các loҥi dҫu và mӣ hoà tan trong dung môi,
nhѭng nó có thӇ không loҥi bӓ ѭӧc các loҥi ÿҩt không hoà tan. Vì vұy phѭѫng pháp này
thѭӡng ÿѭӧc cҧi tiӃn. Ví dө kim loҥi có thӇ ÿѭӧc cho qua Zôn hѫi sau ÿó ÿѭӧc phun
dung môi lӓng và tiӃp theo qua Zôn hѫi khác. Nhӳng cҧi tiӃn khác bao gӗm nhúng kim
loҥi trong dung môi ҩm sau ÿó qua zôn hѫi hoһc nhúng trong chҩt lӓng sôi sau ÿó qua
chҩt lӓng ҩm và hѫi. ViӋc sҳp xӃp thӭ tӵ nhҵm kích ÿӝng kim loҥi khi ÿѭӧc nhúng trong
chҩt lӓng ÿӇ thuұn lӧi cho viӋc loҥi bӓ các chҩt bҭn rҳn. Các phѭӡng pháp này có thӇ
vұn hành bҵng tay hoһc tӵ ÿӝng mӝt phҫn.
Hai loҥi dung môi ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rãi nhҩt là tricloetylen và percloetylen. Cҧ
hai loҥi dung môi ÿӅu không có khҧ năng gây cháy trong ÿLӅu kiӋn sӱ dөng ÿӇ khӱ mӣ, nhѭng
ÿLӇm sôi cӫa chúng khác nhau và nhѭ vұy nhiӋt ÿӝ vұn hành khӱ mӣ cӫa chúng khác nhau. Vì
Yұy tricloetylen ÿѭӧc dùng nhiӅu hѫn percloetylen vì ÿLӇm sôi cӫa tricloetylen là 1880F, cӫa
percloetylen là 2500F
Sӵ mҩt mát dung môi cҫn phҧi ÿѭӧc hҥn chӃ vì nhӳng lý do sau:
- các dung môi này có giá thành cao
- các dung môi hydrocacbon clo hoá thѭӡng ÿӝc
- hѫi dung môi nһng sӁ tұp trung ӣ dѭӟi sàn và có thӇ bӏ hút bӟi các dòng ÿӕi
lѭu ÿӃn các ÿèn khí cӫa lò nung gҫn ÿó. Dung môi có thӇ bӏ phân huӹ bӣi nhiӋt và vì
vұy tҥo ra HCl, HCl có thӇ ÿi vào lò nung. NӃu sѫn ӣ trong lò có chӭa nhӵa amino thì
acid sӁ thúc ÿҭy sӵ ÿóng rҳn cӫa chúng ӣ bӅ mătû và tҥo ra nӃp nhăn trên bӅ mһt.
NӃu vұn hành ÿúng thì khӱ mӣ bҵng dung môi sӁ tҥo ra bӅ mһt kim loҥi rҩt sҥch,
ngoài ra kim loҥi cNJng rҩt khô vì không sӱ dөng nѭӟc trong quá trình ÿӗng thӡi nhiӋt ÿӝ
và thӡi gian ttrong thiӃt bӏ ÿѭӧc kiӇm soát ÿӇ ÿҧm bҧo sӵ bay hѫi hoàn toàn cӫa dung
môi tӯ kim loҥi nóng.
Quá trình làm sҥch và sѫn liên tөc:
Mӝt cҧi tiӃn có nhiӅu ѭu ÿiӇm cӫa phѭѫng pháp khӱ mӣ bҵng hѫi dung môi
là quá trình làm sҥch và sѫn liên tөc. Quá trình này ÿòi hӓi sѫn phҧi ÿѭӧc làm loãng vӟi
tricloetylen nhѭ là dung môi bay hѫi duy nhҩt. ThiӃt bӏ bao gӗm mӝt trong sӕ các thiӃt
bӏ cҧi tiӃn cӫa quá trình làm sҥch bҵng dung môi và ÿi theo sau là quá trình sѫn lên kim
loҥi ÿã làm sҥch bҵng phѭѫng pháp nhúng, phun hoһc flow-coating. Toàn bӝ quá trình là
hӋ thӕng kín vì vұy tricloetylen ÿѭӧc thu hӗi ÿӇ sӱ dөng trong công ÿoҥn làm sҥch. Sӵ
vҳng mһt cӫa không khí trong hӋ thӕng ngăn ngӯa sӵ tҥo màng trên bӅ mһt (skinning)
cӫa sѫn và lѭӧng sѫn bӏ phun ra ngoài (overspray paint) ÿѭӧc thu hӗi ÿӇ sӱ dөng lҥi.
Khi tricloetylen ÿѭӧc sӱ dөng, nhiӋt ÿӝ trong thiӃt bӏ thay ÿәi tӯ 190 ÿӃn 2100F. Vì vұy
các loҥi sѫn khô không khí sӁ khô hoàn toàn và sҹn sàng cho viӋc ÿóng gói các sҧn
phҭm ÿѭӧc sѫn sau khi ra khӓi thiӃt bӏ. Lӟp sѫn nӅn sҩy nóng (baking primers) sӁ sҥch
dung môi (solvent-free) và có thӇ bӏ ÿóng rҳn hoàn toàn (set) khi chúng rӡi khӓi thiӃt bӏ
ÿӇ tҥo ÿiӅu kiӋn cho viӋc sѫn và ÿóng rҳn các lӟp sѫn tiӃp theo trong dây chuyӅn.
NӃu sѫn cҫn nhiӋt ÿӝ vұn hành thҩp trong thiӃt bӏ thì metylen clorua vӟi ÿiӇm sôi
1040F có thӇ ÿѭӧc sӱ dөng. Khi tricloetylen không ÿáp ӭng ÿѭӧc yêu cҫu hoà tan sѫn
thì có thӇ thay bҵng Percloetylen nhѭng nhiӋt ÿӝ vұn hành cao hѫn.
Các hӋ thӕng 2 pha:
Các chi tiӃt kim loҥi có thӇ ÿѭӧc làm sҥch, cNJng nhѭ các chi tiӃt kim loҥi ÿã ÿѭӧc
sѫn hoһc phҧi sѫn lҥi vì mҳt các lӛi trong quá trình sѫn có thӇ ÿѭӧc tách lӟp sѫn ra bҵng
các hӋ thӕng 2 pha: mӝt pha có chӭa nѭӟc và mӝt pha chӭa dung môi hӳu cѫ. Các
hydrocacbon clo hoá thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng rҩt tӕt trong các hӋ thӕng nhѭ vұy do chúng61
không cháy, nһng hѫn nѭӟc và không trӝn lүn vӟi nѭӟc vì vұy chúng hình thành mӝt lӟp
thҩp hѫn trong hӋ thӕng. HӋ thӕng 2 pha loҥi ÿѭӧc các chҩt bҭn hoà tan trong nѭӟc (chҩt
bҭn này không thӇ loҥi bӓ bҵng dung môi hӳu cѫ. Do ÿa sӕ các hӋ thӕng 2 pha vұn hành
ӣ nhiӋt ÿӝ phòng nên kim loҥi khi ra khӓi thiӃt bӏ sӁ dính nѭӟc và cҫn phҧi loҥi bӓ bҵng
cách gia nhiӋt và thѭӡng dùng không khí nóng.
Metyl clorua hoһc tricloetylen có thӇ ÿѭӧc sӱ dөng trong pha hӳu cѫ vì chúng có
hoҥt tính tách tӕt ÿӕi vӟi nhiӅu loҥi sѫn. Khi dung môi bӏ nhiӉm bҭn chúng ÿѭӧc thu hӗi
bҵng chѭng cҩt trong nӗi chѭng cҩt. Tricloetylen ngѭng tөӣ các giá trӏ nhiӋt ÿӝ bình
thѭӡng cӫa nѭӟc lҥnh nhѭng Metyl clorua nhiӋt ÿӝ cӫa nѭӟc làm lҥnh phҧi nhӓ hѫn
700F. ngѭӧc lҥi các thiӃt bӏ dùng tricloetylen cҫn nhiӋt ÿӝ vұn hành ӣ 1440F ÿӇ thuұn
lӧi cho quá trình tách trong khi ÿó các thiӃt bӏ dùng Metyl clorua thѭӡng ÿѭӧc vұn hành
ӣ nhiӋt ÿӝ phòng ÿӇ tránh sôi hәn hӧp dung môi - nѭӟc.
ĈӇ làm sҥch và tách màng sѫn cӫ, các chi tiӃt kim loҥi ÿҫu tiên ÿѭa ÿѭa sâu
xuӕng dѭӟi ÿӇ nhúng vào lӟp dung môi nҵm dѭӟi lӟp nѭӟc, sau ÿó ÿѭӧc nâng lên ÿӇ
nhúng trong nѭӟc. Các chi tiӃt có thӇ ÿѭӧc khuҩy ÿҧo ÿӇ thúc ÿҭy viӋc tách các chҩt
nhiӉm bҭn. Chi tiӃt kim loҥi ÿã sҥch ÿѭӧc treo phía trên lӟp nѭӟc và ÿѭӧc phun nѭӟc ÿӇ
loҥi bӓ các giӑt dung môi và các hҥt rҳn có thӇ dính theo. Sau ÿó các chi tiӃt này ÿѭӧc
sҩy khô, thѭӡng bҵng không khí nóng. HӋ thӕng này có thӇ vұn hành bҵng tay hoһc liên
tөc.
Cҫn phҧi chú ý tránh không ÿӇ nhiӇm bҭn thiӃt bӏ bӣi các hóa chҩt nhѭ NaOH.
NaOH phҧn ӭng vӟi tricloetylen ÿӇ tҥo thành sҧn phҭm có khҧ năng gây cháy.
II. Làm sҥch bҵng hóa hӑc:
Các kim loҥi bӏ nhiӇm bҭn có thӇ ÿѭӧc làm sҥch bҵng dung dӏch kiӅm nóng chӭa
các chҩt nhѭ kiӅm, xô ÿa khan (Na2CO3), Na3PO4, natri tripolyphosphate, tetranatri
pyrophosphate, borax, natri metasilicate, và natri orthosilicate. HiӋu quҧ tҭy sҥch sӁ
ÿѭӧc nâng cao khi dùng thêm tác nhân thҩm ѭӟt. NӃu nѭӟc sӱ dөng là nѭӟc cӭng thì tác
nhân càng hóa (sequestering agents) hoһc tác nhân tҥo chelat (hӧp chҩt hӳu cѫ tҥo vӟi
ion kim loҥi hѫn 1 liên kӃt phӕi trí) (chelating agents) ÿӇ giҧm sӵ tҥo thành xà phòng
không tan.
Dung dӏch kiӅm loҥi bӓ dҫu và mӣ bҵng sӵ xà phòng hóa và nhNJ hóa chӭ không
phҧi bҵng sӵ hòa tan nhѭ dung môi. Vì vұy các dung môi dҫu mӓ ÿѭӧc nhNJ hóa có thӇ
ÿѭӧc thêm vào dung dӏch này hoһc kim loҥi bӏ nhiӉm bҭn có thӇ ÿѭӧc rӳa bҵng các
dung dӏch nhNJ tѭѫng trѭӟc khi dùng dung dӏch hóa chҩt trên. Do ÿa sӕ các dung môi và
chҩt làm sҥch kiӅm không loҥi bӓ ÿѭӧc gӍ và vãy thép nên có thӇ thêm công ÿoҥn xӱ lý
acid ÿӇ loҥi bӓ các chҩt bҭn này. Mӝt sӕ dung dӏch làm sҥch bҵng kiӅm chӭa các tác
nhân chelating có thӇ loҥi bӓ gӍ và vãy kim loҥi ӣ mӭc ÿӝ thҩp nên có thӇ không cҫn xӱ
lý acid. Cҫn chú ý là các dung dӏch làm sҥch có tính kiӅm mҥnh không nên sӱ dөng ÿӇ
làm sҥch các kim loҥi nhѭ nhôm.
H2SO4 loãng thѭӡng hay sӱ dөng nhҩt ÿӇ tҭy gӍ và vãy nhѭng các acid khác nhѭ
aicd muriatic, phosphric, hydrofluoric, và nitric cNJng ÿѭӧc sӱ dөng. Acid sulfamic ÿѭӧc
sӱ dөng rҩt hiӋu quҧ và an toàn hѫn các acid khác ÿӇ xӱ lý thép không gӍ austenitic. Các
chҩt ӭc chӃ ÿѭӧc ÿѭa vào ÿӇ ngăn chһn sӵ hòa tan kim loҥi sau khi ÿã loҥi bӓ vãy. Sau
khi khӱ vãy, kim loҥi ÿѭӧc rӱa trong nѭӟc sҥch và sau ÿó ÿѭӧc rӱa trong kiӅm loãng ÿӇ
ÿӇ trung hòa acid còn lҥi.
III. Thө ÿӝng hoá hoһc xӱ lý photphat
ViӋc xӱ lý bҵng photphat kӁm hoһc photphat sҳt ÿӇ thө ÿӝng hoá bӅ mһt thép là
mӝt thành công lӟn vӅ mһt kinh tӃ. Hàng triӋu ÿôla ÿѭӧc tiӃt kiӋm mӛi năm tӯ viӋc sӱ62
dөng màng photphat trên các vұt liӋu kim loҥi. Thép ÿѭӧc nhúng trong dung dӏch
H3PO4 chӭa kӁm photphat bão hoà. Mӝt vài acid ÿѭӧc dùng ÿӇ tҩn công thép sau ÿó
muӕi kӁm photphat kӃt tinh lên bӅ mһt cӫa thép tҥo thành mӝt lӟp phӫ tѭѫng ÿӕi ÿһc
khít. Tính chҩt cӫa lӟp phӫ ÿѭӧc quyӃt ÿӏnh bӣi thӡi gian và nhiӋt ÿӝ cӫa quá trình và
bӣi viӋc thêm các chҩt xúc tác và các chҩt cҧi biӃn khác.
Màng photphat sҳt ÿѭӧc tҥo ra bҵng cách xӱ lý thép trong bӇ H3PO4 có chӭa các
muӕi nhѭ amoni và nitrat acid photphat. Ngѭӡi ta cho rҵng do photphat sҳt ÿѭӧc tҥo ra
bӣi sӵ tҩn công cӫa các muӕi acid lên thép tҥo ra muӕi không tan trong bӇ dung dӏch, tӯ
ÿó tҥo thành màng phӫ trên bӅ mһt thép. Màng phӫ hình thành nhѭ vұy sӁ ngăn cҧn sӵ
tҩn công tiӃp theo cӫa dung dӏch, vì vұy màng phӫ photphat sҳt thѭӡng mӓng hѫn màng
phӫ photphat kӁm.
ViӋc sӱ dөng màng phӫ sӟm nhҩt vào năm 1869 nhѭng ÿӃn năm 1908 mӟi ÿѭa ra
thѭѫng mҥi vӟi phát minh cӫa Thomas Coslett. Sau ÿó vào năm 1929 Tanner và Darsey
phát hiӋn rҵng thêm mӝt lѭӧng nhӓ ÿӗng vào bӇ gia công sӁ giҧm thӡi gian gia công tӯ
1 giӡ xuӕng còn 10 phút. thӡi gian gia công ÿѭӧc rút ngҳn hѫn nӳa khi năm 1931 ngѭӡi
ta thêm tác nhân Oxy hoá ÿӇ oxy hoá hidro ÿѭӧc giҧi phóng thành nѭӟc, vì vұy loҥi bӓ
ÿѭӧc hidro trên mһt phân chia giӳa kim loҥi và dung dӏch photphat. Sau ÿó ngѭӡi ta ÿã
rút ngҳn thӡi gian gia công còn 2 phút bҵng cách tăng tӹ lӋ hoá chҩt phӫ trên hàm lѭӧng
photphat chӭa trong dung dӏch xӱ lý. Giҧm thӡi gian cho viӋc photphat hoá ÿã cho phép
viӋc sӱ dөng nó trong hӋ thӕng băng chuyӅn và màng phӫ ÿѭӧc tҥo ra bӣi phѭѫng pháp
phun hoһc nhúng. Kim loҥi phҧi ÿѭӧc làm sҥch bҵng mӝt trong các phѭѫng pháp ÿã nêu,
trong vұn hành quy mô lӟn thì công ÿoҥn làm sҥch và công ÿoҥn sҩy khô cuӕi cùng
ÿѭӧc sát nhұp vào công ÿoҥn photphat hoá (tҥo ra mӝt môÿun). Nhӳng công ÿoҥn này
thay ÿәi trong mӝt khoҧng rӝng phө thuӝc vào yêu cҫu xӱ lý. Các hoá chҩt ÿһc biӋt
ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ xӱ ký sҳt, thép nhôm, kӁm, cadimi cùng nhѭ các dung dӏch xӱ lý ÿѫn
lӁ ÿӇ photphat hoá thép, kӁm nhôm và các hӧp kim cӫa chúng. Màng vi tinh thӇ
photphat hҥn chӃ sӵ ăn mòn vұt kiӋu và tҥo ra mӝt bӅ mһt mà sѫn dính bám tӕt hѫn là bӅ
mһt kim loҥi. Màng phӫ photphat cNJng ngăn cҧn sӵ ăn mòn lan toҧ cӫa sѫn nӃu sѫn bӏ
phá huӹ bӣi phҧn ӭng hoá hӑc.
KӃt quҧ tѭѫng tӵ cNJng có thӇ ÿҥt ÿѭӧc bҵng cách làm sҥch và xӱ lý kim loҥi vӟi
dung dӏch H3PO4 nhѭ ÿã mô tҧӣ trên nhѭng kӃt quҧ không tӕt nhѭ xӱ lý photphat. Khi
làm sҥch bҵng dung dӏch H3PO4 cҫn dung dӏch có nӗng ÿӝ tӯ 15 ÿӃn 20% và vӟi nӗng
ÿӝ nhѭ vұy không thӇ tҥo màng phӫ photphat vӳng chҳc trên kim loҥi. Vӟi phѭѫng pháp
này chӍ tҥo ra 5 ÿӃn 10 mg màng phӫ trên 1 ft2 trong khi ÿó phѭѫng pháp xӱ lý photphat
tҥo ra 50 ÿӃn 3000 mg/ft2 bӅ mһt kim loҥi.
I.4 Làm sҥch bҵng cѫ hӑc:
ViӋc làm sҥch bҵng tay dùng búa, bàn chҧi, chәi thép nhanh chóng trӣ nên lҥc
hұu và không hiӋu quҧ ÿӕi vӟi các bӅ mһt lӟn khi xuҩt hiӋn các dөng cө ÿiӋn, khí nén.
ViӋc làm sҥch bҵng tay chӍ thích hӧp ÿӕi vӟi các vұt liӋu có kích thѭӟc nhӓ và trong bҧo
trì (sӳa chӳa các chә hӓng nhӓ). Vãy và gӍ có thӇ ÿѭӧc loҥi bӓ bҵng bàn chҧi và chәi
thép và sau ÿó thәi bҵng khí nén. Tuy nhiên viӋc làm sҥch bҵng tay khó loҥi bӓ hӃt cácc
vãy bàm dính chҳt.
Loҥi thiӃt bӏ ÿiӋn sӱ dөng rӝng rãi nhҩt là chәi quét quay (giӕng nhѭ chәi quét
ÿѭӡng). Nó có nhiӅu hình dҥng và kích cӣ vӟi các loҥi lông cӭng khác nhau. Thép vӟi
chҩt lѭӧng cao có thӇӣ dҥng thҷng, xӃp gҩp hay dҥng nѫ. Chәi ÿiӋn loҥi bӓ gӍ và vãy
không bӅn (loose scale) dӇ dàng nhѭng phҧi có thiӃt bӏ ÿiӋn khác ÿӇ loҥi bӓ nhӳng vãy
bám chҳc. NӃu bӅ mһt bӏ nhiӉm bҭn dҫu hoһc mӣ nhiӅu thì cҫn phҧi loҥi bӓ chúng bҵng
dung môi trѭӟc khi sùng chәi thép vì chәi có xu hѭӟng phân phӕi các vұt liӋu này nhiӅu63
hѫn là loҥi bӓ chúng. Các chәi quét không nên vұn hành vӟi tӕc ÿӝ quay quá cao hoһc
giӳ cӕ ÿӏnh tҥi mӝt chә trên bӅ mһt nӅn vӟi thӡi gian lӟn vì nó có thӇ ÿánh bóng bӅ mһt
và vì thӃ làm giҧm sӵ bám dính cӫa sѫn. Các ÿƭa mài cNJng có thӇ thay thӃ cho chәi thép
khi cҫn thiӃt.
Các dөng cө tҥo ra va ÿұp bҵng ÿiӋn cNJng ÿѭӧc sӱ dөng, mӝt vài dөng cө có sӵ
kӃt hӧp giӳa và ÿұp và quét. Búa ÿiӋn dùng rҩt tӕt ÿӇ loҥi bӓ các vãy bám chҳc và các
lӟp sѫn cӫ dày. Tuy nhiên phѭѫng pháp này tӕn thӡi gian và không kinh tӃ bҵng
phѭѫng pháp phun cát, kim loҥi (dҥng hҥt) hoһc các chҩt chӏu mài mòn khác Blasting
cleaning).
IV. Làm sҥch bҵng phun cát:
GӍ và vãy thép hoһc màng sѫn cӫ có thӇ ÿѭӧc loҥi bӓ khӓi bӅ mһt thép bҵng
phѭѫng pháp phun cát, sӓi kim loҥi hoһc các loҥi vұt liӋu chӏu mài mòn tәng hӧp khác
ÿӇ tҥo ra bè mһt hoàn toàn sҥch các tҥp chҩt này (white metal). Trong các loҥi vұt liӋu
dùng ÿӇ phun thì cát ÿѭӧc dùng rӝng rãi khi phun ngoài trӡi vì các loҥi vұt liӋu khác
phҧi thu hӗi sau khi phun còn cát thì có thӇ không cҫn. Bên cҥnh ÿó giá thành cӫa cát
cNJng rҿ hѫn. Có 3 mӭc ÿӝ làm sҥch khi phun cát: white metal finish, comercial finish và
brush-off finish. White metal finish là làm sҥch hoàn toàn gӍ, vãy gӍ, vãy thép, sѫn và
các chҩt nhiӉm bҭn khác và là ÿiӅu kiӋn tӕt nhҩt ÿӇ sѫn. Comercial finish thì bӅ mһt vүn
còn màu do các vӃt gӍ và mӝt ít vãy thép chѭa bӏ loҥi bӓ. Brush-off finish có mӭc ÿӝ
sҥch kém hѫn Comercial finish.
Cát sӱ dөng phҧi chӭa hàm lѭӧng silic oxit lӟn và phҧi ÿѭӧc rӱa sҥch và sàng ÿӇ
có kích thѭӟc ÿӗng ÿӅu. Loҥi qua sàng 12 mesh ÿѭӧc xem là có kích thѭӟc lӟn, qua
sàng 18 mesh là trung bình, qua sàng 40 mesh là loҥi nhӓ, và 80 mesh là rҩt nhӓ. Ĉӝ
mӅm bӅ mһt hoһc dҥng bӅ mһt (profile pattern) (khi phun thì vӏ trí b͉ m̿t nào ch͓u tác
ÿ͡ng cͯa h̩t cát sͅ lún vào, v͓ trí còn l̩i sͅ nhô ra) cӫa thép ÿѭӧc làm sҥch ҧnh hѭӣng
lӟn tӟi viӋc chӑn kích thѭӟc cát và áp suҩt khí nén. Liebman ÿã ÿѭa ra chiӅu cao tӕi ÿa
cӫa profile ÿѭӧc tҥo ra ӭng vӟi các kích thѭӟc cӫa cát: 1,5 mil ӭng vӟi 80 mesh, 1,9 mil
ӭng vӟi 40 mesh, 2,5 mil ӭng vӟi 18 mesh, 2,8 mil ӭng vӟi 12 mesh (1 mil = 1/1000
inch). NӃu profile quá thô thì sӁ hình thành các peak trên lӟp sѫn nӅn và hiӋn tѭӧng gӍ
sӁ xãy ra (vì nӃu bӅ mһt có ÿӝ lӗi lõm lӟn thì lӟp sѫn nӅn sӁ không che phӫ hӃt bê m̿t.
Nhͷng ch͝ l͛i lên cao sͅ tr͙ng ra và b͓ g͑ (s͹ nͧ hoa r͑: g͑ xṷt hi͏n t̩i nhͷng v͓ trí
ÿ͑nh và phát tri͋n (rust bloom)). Nhìn chung, chi͉u cao cͯa các profile không lӟn hѫn
1/3 chiӅu dày tәng cӝng cӫa màng sѫn. Tuy nhiên, Bigos lҥi kӃt luұn rҵng quy luұt
chung trên không có căn cӭ. Tӯ công trình nghien cӭu ҧnh hѭӣng cӫa profile lên tính
chҩt cӫa sѫn ông ÿӅ nghӏ tăng thêm chiӅu dày màng sѫn 1 mil trên các bӅ mһt có profile
bình thѭӡng so vӟi bӅ mһt hoàn toàn phҷng, tӭc là nӃu bӅ mһt thép bҵng phҷng cҫn lӟp
sѫn dày 5 mil thì bӅ mһt thép ÿѭӧc làm sҥch bҵng phѭѫng pháp thәi cҫn bӅ dày màng
sѫn là 6 mil. Bigos chӍ ra rҵng các profile cao dѭӟi 4 mil không có ҧnh hѭӣng lӟn ÿӃn
tính chҩt cӫa màng sѫn trong ÿiӅu kiӋn bình thѭӡng.
Cát tӯ bãi biӇn có chѭa muӕi trên bӅ mһt, nên nӃu nó ÿѭӧc sӱ dөng thì muӕi sӁ
bám trên bӅ mһt thép làm thúc ÿҭy sӵ tҥo gӍ bên dѭӟi lӟp sѫn. Vì vұy cát phҧi ÿѭӧc
chӑn lӵa cҭn thұn ÿӇ tránh nhӳng sӵ nhiӉm bҭn nhѭ vұy và phҧi ÿѭӧc rӱa.
ThiӃt bӏ phun gӗm thùng chӭa cát có lӛӣ ÿáy ÿӇ cát ÿi qua lӛ này vào ÿѭӡng ӕng
ÿѭӧc nӕi vӟi khí nén. Aïp suҩt khí nén ít nhҩt là 90 psi ÿӇ ÿҭy cát qua vòi phun tӟi bӅ
mһt cҫn làm sҥch. Thѭӡng vòi phun ÿѭӧc ÿһt cách bӅ mһt 6 inch và vuông góc vӟi bӅ
mһt. Ĉây là góc ÿӇ cát tҥo ra lӵc va ÿұp lӟn nhҩt. Tuy nhiên trong vài trѭӡng hӧp kӃt
quҧ làm sҥch tӕt hѫn khi nghiêng mӝt góc 450. Chҩt lѭӧng cӫa quá trình làm sҥch bҵng
phѭѫng pháp này phө thuӝc nhiӅu vào kӻ năng và kinh nghiӋm cӫa ngѭӡi vұn hành.64
BӅ mһt thép sau khi làm sҥch bҵng phѭѫng pháp phun rҩt dӇ bӏ ăn mòn nên cҫn
phҧi tiӃn hành sѫn ngay. NӅu không làm ÿѭӧc nhѭ vұy thì phҧi dùng các chҩt phӫӭc
chӃ, thѭӡng ngѭӡi ta dùng dung dӏch acid cromic 2% trong nѭӟc. Có thӇ thay thӃ acid
bҵng natri cromat, dicromat hoһc kali dicromat. Dung dӏch gӗm 1,28% amoni phosphat
và 0,32 % natri nitric cNJng ÿѭӧc sӱ dөng.
Dung dӏch ӭc chӃ có thӇ ÿѭӧc sӱ dөng trong khi thәi và nguy cѫ vӅ bөi tӯ cát khô
ÿѭӧc loҥi bӓ bҵng cách sӱ dөng mӝt vòi phun cho phép dung dӏch nѭӟc ÿѭӧc trӝn vӟi
cát khhi nó thoát ra khӓi vòi hoһc sӱ dөng mӝt loҥi vòi khác trong ÿó dung dӏch bao phӫ
bên ngoài dòng cát khi phun ra. Mӝt loҥi thiӃt bӏ khác sӱ dөng nѭӟc ӣ áp lӵc cao và
nhiӋt ÿӝ cao (khoҧng 2000F) thay vì không khí nén, ÿiӅu này sӁ loҥi bӓ ÿѭӧc bөi và các
tia lӳa ÿiӋn do tӍnh ÿiӋn, nhiӋt ÿӝ cao làm cho bӅ mһt mau khô.
1/ các ph˱˯ng pháp ṯy màng s˯n cNJ: Có 3 ph˱˯ng pháp:
a/ Ph˱˯ng pháp c˯ h͕c:
- Dùng cào bҵng thép, chәi hay mӝt sӕ vұt liӋu mài mòn ÿӇ tҭy các màng sѫn
không bám chһt vào bӅ mһt.
- Ĉӕi vӟi các màng sѫn bám chҳc có thӇ dùng máy phun cát ÿӇ tҭy.
b/ Ph˱˯ng pháp nhi͏t:
Dùng nhiӋt làm cho màng sѫn hoá mӅm, sau ÿó dùng dung môi hay chәi cào tҭy
ÿi. NhiӋt có thӇ dùng ÿèn hàn hoһc ÿèn ÿһc biӋt.
c/ Ph˱˯ng pháp hoá h͕c:
Dùng các hoá chҩt: ví dө dung dӏch kiӅm, dung môi hӳu cѫ...làm cho màng sѫn
bӏ phân huӻ trѭѫng,...mӅm nhNJn sau ÿó dùng chәi sҳt ÿӇ cҥo sҥch, rӳa hӃt vӃt hoá
chҩt còn lҥi trên bӅ mһt vұt liӋu sѫn, ÿӇ thұt khô rӗi mӟi sѫn.
Ví dө: Muӕn tҭy sҥch bӅ mһt thép và gang có thӇ dùng dung dӏch gӗm:
75 ¸ 100 g/l H2SO4 (d =1,84).
110 ¸ 150 g/l HCl (d = 1,19)
200 ¸ 250 g/l NaCl
3 ( 5 chҩt làm chұm.
Cho tҭy ӣ nhiӋt ÿӝ 20 ( 60oC trong 5 ( 50 phút hoһc dùng dung dӏch sau:
H2SO4 ¸ 15 20%
NaCl 7 ¸ 10%
Nѭӟc ÿӋm 1 ( 3%
Nѭӟc 77 ( 67%.
Tҭy ӣ 50oC trong 5 ( 45 phút.
Trong trѭӡng nhӧp tҭy gӍ nhҽ chӍ cҫn dùng dung dӏch loãng 3 5% HCl hay
H2SO4 hoһc dùng hәn hӧp sau vӯa có tác dөng tҭy gӍ vӯa có khҧ ,năng tҥo màng
phӕt phát hoá.
H3PO4 74%
C2H5OH 20%
C4H9OH 50%
Hiÿrôquynol 1%
Hәn hӧp dung môi dùng ÿӇ tách màng sѫn trên gӛ:
Thành phҫn Hàm lѭӧng
Metylene chloride PRG
Methanol
Paraffin wax (122 - 1240
F ASTM)
90 gal
10 gal
16,5 lb65
Methocel PRG - 4000 cp 11 lb
Methocel: Methyl cellulose
Cách phӕi trӝn: cho paraffin nóng chҧy vào methylene chloride trong khi khuҩy
trӝn mҥnh. Cho methocel vào trong khi khuҩy trӝn. Cho methanol vào trong khi khuҩy
trӝn. TiӃp tөc khuҩy ÿӃn khi ÿӗng nhҩt.
Hәn hӧp dung môi dùng ÿӇ tách màng sѫn trên bӅ mһt thép:
Thành phҫn Hàm lѭӧng
Metylene chloride (tech.)
Toluene
Methanol
Di - triisopropanolamine PRG
Nѭӟc
Methocel PRG - 4000 cp
Areskap 100
Oleate kali
Paraffin (122 - 1240
F ASTM)
Triethyl amoni phosphat (40% trong etylic -
monsanto)
71 gal
3 gal
12 gal
9,5 gal
1,5 gal
13 lb
33 lb
22 lb
16,5 lb
0,5 lb
Cách phӕi trӝn:
Cho Paraffin nóng chҧy vào hәn hӧp cӫa Metylene chloride và dung môi paraffin
trong khi khuҩy trӝn mҥnh, khuҩy cho ÿӃn khi ÿӗng nhҩt.
Cho methocel trong khi khuҩy
Cho methanol trong khi khuҩy
Cho lҫn lѭӧt các phҫn còn lҥi trong khi khuҩy
Khuҩy cho ÿӃn khi ÿӗng nhҩt
Trong thӵc tӃ, ÿӇ tăng hiӋu quҧ kinh tӃ thì phҧi chӑn hәn hӧp các chҩt tҭy phù
hӧp.
Khӱ dҫu mӣ : Dùng dung dӏch kiӅm loãng hoһc dung dӏch muӕi.
Dung môi: Dҫu thông, xăng, dicloetan...
Phѭѫng pháp súng hѫi nѭӟc rҩt hiӋu quҧ và ÿѭӧc sӱ dөng ÿӕi vӟi các chi tiӃt quá
lӟn không thӇ dùng phѭѫng pháp ngâm. Dung dӏch chҩt tách ÿѭӧc cho vào ÿѭӡng hѫi
nѭӟc nhӡ mӝt vale và mӝt ӕng dҭn nӕi vӟi thùng chӭa tác nhân tách. Sau khi quá trình
tách kӃt thúc, chi tiӃt có thӇ ÿѭӧc rӱa bҵng nѭӟc nóng bҵng cách khhóa vale dүn tác
nhân tách vào súng.
CÁC PHѬѪNG PHÁP SѪN
Chӑn sѫn và kӹ thuұt sѫn rҩt quan trӑng. NӃu chӑn loҥi sѫn không thích hӧp sӁ
gây lãng phí hay màng sѫn sӁ kém phҭm chҩt.
Ví dө: Sѫn gҫy dùng ÿӇ sѫn các ÿӗ dùng trong nhà, có ÿһc ÿiӇm chóng khô bóng.
Sѫn béo sѫn các dөng cө, vұt dөng ngoài trӡi có ÿһc ÿiӇm: chӏu thӡi tiӃt, không
bóng, lâu khô, ÿҳt tiӅn hѫn. Do ÿó không thӇ ÿem sѫn gҫy sѫn ngoài trӡi (do kém
co giҧn) và sѫn béo sѫn trong nhà (ÿҳt, lãng phí).
* Sѫn:
Khi sѫn trѭӟc tiên phҧi khuҩy ÿӅu sѫn, ÿiӅu chӍnh ÿӝ nhӟt cho thích hӧp vӟi tӯng
phѭѫng pháp sѫn (thêm dung môi). Ĉӕi vӟi các loҥi sѫn 2 thành phҫn phҧi trӝn
chҩt ÿóng rҳn ngay trѭӟc kho sӱ dөng vӟi tӹ lӋ ÿã ÿѭӧc hѭӟng dүn khi mua sѫn.66
Lѭӧng sѫn ÿѭӧc trӝn chҩt ÿóng rҳn phҧi ÿѭӧc gia công hӃt trѭӟc khi các chӍ tiêu
kӻ thuұt bӏ thay ÿәi ÿáng kӇ.
- TiӃn hành gia công màng sѫ theo thӭ tӵ các lӟp nhѭ sau:
+ Sѫn nӅn: là lӟp sѫn ÿҫu tiên, tiӃp xúc trӵc tiӃp vӟi bӅ mһt vұt liӋu sѫn do ÿó nó
phҧi ÿҥt các yêu cҫu sau:
( Bám dính tӕt vӟi vұt liӋu sѫn và lӟp sѫn bên ngoài.
( Có khҧ năng chӕng gӍ (nӃu sѫn kim loҥi).
( Ĉӝ bӅn cѫ hӑc cao.
+ Sѫn lót:
Nhҵm mөc ÿích làm phҷng bӅ mһt có lӟp sѫn trѭӟc khi sѫ phӫ chӭ không làm
tăng tác dөng bҧo vӋ cӫa màng sѫn. (Do vұy nӃu bӅ mһt bҵng phҷng thì không cҫn
sѫn lót).
+ Sѫn phӫ:
Ĉây là lӟp sѫn hoàn thiӋn nên thѭӡng ÿòi hӓi phҧi có ÿӝ bóng tӕt. Do ÿó viӋc gia
công lӟp sѫn này phҧi ÿѭӧ tiӃn hành cҭn thұn ÿӇ vӯa ÿҧm bҧo tính năng kӻ thuұt vӯa tҥo
ÿѭӧc vӁ mӻ quan tӕt.
Mӝt sӕ phѭѫng pháp ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ gia công màng sѫn nhѭ sau:
Brushing Preesure curtain coating
Spraying Knife coating
Flow - coating Roller coating
Dipping Calender coating
Fluidized bed coating Silk screen coating
Sluch coating Tumbling barrel
Centrifugal coating
Mӝt sӕ phѭѫng pháp trên ÿã ÿѭӧc cҧi biӃn ÿӇӭng dөng sѫn tӵ ÿӝng trên dây chuyӅn
cӝng nghiӋp.
Các ÿһc tính cӫa mӝt sӕ phѭѫng pháp ÿѭӧc tóm tҳt trong bҧng dѭӟi ÿây:
Loҥi Ĉһc tính thiӃt bӏ Ĉһc tính sѫn ChiӅu dày
màng ((m)
Tӕc ÿӝ ӭng
dөng (lít/phút)
Dùng trӑng lӵc
hoһc hút
- phân tán
không khí
- DӇ sӱ dөng
- ÿӝ nhӟt thҩp
- long pot - life
10 - 65 0,5 - 0,8
Cung cҩp bҵng
áp lӵc
- áp lӵc +
không khí
- dӇ sӱ dөng
- ÿӝ nhӟt môi
trѭӡng thҩp
- long pot - life
45 - 100 0,7 - 1,5
1 cҩu tӱ, không
dùng khí nén
- áp suҩt thuӹ
lӵc
- ngѭӡi vұn
hành phҧi có kӻ
năng
- ÿӝ nhӟt môi
trѭӡng cao
- long pot - life
80 - 100 1,5 - 2,0
2 cҩu tӱ, không
dùng khí nén
- cung cҩp ÿӗng
thӡi 2 cҩu tӱ
(twin feed)
- Ngѭӡi vұn
hành phҧi có kӻ
năng
- Ĉҳt
- Ĉӝ nhӟt cao
- short pot - life
150 - 200 3,0 - 8,067
I. Phѭѫng pháp dùng chәi quét và con lăn:
Phѭѫng pháp này sӱ dөng chӫ yӃu ÿӕi vӟi sѫn kiӃn trúc. ViӋc sӱ dөng chәi quét
sӁ cho chҩt lѭӧng và vӁ mӻ quan phө thuӝc rҩt nhiӅu vào yӃu tӕ tay nghӅ ngѭӡi thӧ sѫn.
Vұt liӋu làm chәi quét cNJng ҧnh hѭӣng không nhӓ ÿӃn màng sѫn hình thành.
Lông lӧn thiӃn là tӕt nhҩt nhѭng sӕ lѭӧng ít do ÿó ngѭӡi ta thay nó bҵng tóc ngӵa
hoһc sӧi tәng hӧp nhѭng loҥi này không tӕt bҵng lông lӧn thiӃn. Trong mӝt vài loҥi chәi
có cҧ lông và sӧi tәng hӧp (thѭӡng là nylon). Mӛi ӭng dөng sӁ có mӝt loҥi chәi vӟi kích
thѭӟc và hình dáng phù hӧp.
Sӵ ra ÿӡi cӫa con lăn ӭng dөng cho diӋn tích lӟn có bӅ mһt bҵng phҷng làm rút
ngҳn thӡi gian sѫn, nhiӅu cҧi tiӃn ÿã ra trong thiӃt kӃ và kiӇu cӫa lӟp bao bên ngoài con
lăn. Da cӯu (lambskin) ÿѭӧc dùng rӝng rãi ÿӇ làm lӟp bao, nhѭng vұt liӋu tәng hӧp trӣ
nên phә biӃn hѫn. ChiӅu sâu cӫa lӟp lông mӏn trên vӓ bӑc rҩt quan trӑng trong viӋc giӳ
sѫn trên ÿó và sӵ bҵng phҷng cӫa lӟp sѫn tҥo thành. Vӓ bӑc bҵng nhung cho ÿӝ bҵng
phҷng cao nhҩt. Vӓ bӑc có thӇ lҩy ra ÿӇ làm sҥch.
II. Phѭѫng pháp phun:
Sӵ phát triӇn ӭng dөng phun là tӯ dây chuyӅn sҧn xuҩt ô tô tә hӧp. ӭng
dөng quét quá chұm vӟi hӋ thӕng băng chuyӅn và nhiӅu công ÿoҥn ÿánh bóng cuӕi
cùng là quá nhanh không thӇ sӱ dөng chәi quét. Nguyên tҳc cѫ bҧn cӫa phun sѫn là
phân tán sѫn thành các dòng phun bөi nhӓ và phun thҷng vào vұt cҫn sѫn. ThiӃt bӏ phun
sѫn nguyên thuӹ sӱ dөng không khí nén nhѭ là môi trѭӡng phân tán. HiӋn nay nó vүn
còn sӱ dөng rӝng rãi nhѭng mӝt sӕ phѭѫng pháp khác và các cҧi tiӃn vүn ra ÿӡi, ví dө
các loҥi phun sѫn:
Compressed air spraying Two - component spraying
Electrostatic spraying Aerosol application
Hot - spraying techniques Airless spraying
Steam - spraying
Có 2 phѭѫng pháp chung cho sѫn phun vӟi không khí nén: phѭѫng pháp cӕc hút
và phѭѫng pháp thùng áp suҩt. Cӕc hút ÿѭӧc sӱ dөng cho quy mô nhӓ. Mӝt cӕc kim loҥi
chӭa sѫn ÿѭӧc vһn vào súng phun và sѫn ÿѭӧc hút vào súng phun bӣi không khí chҥy
qua mӝt lӛ trên mӝt ӕng thông vӟi cӕc.
Trong phѭѫng pháp thùng áp suҩt sѫn ÿѭӧc cho vào thùng và không khí ÿѭӧc
nén vào thùng. Sѫn ÿѭӧc dҭy qua vòi bên trong súng phun. Sѫn rӡi súng phun thông qua
mӝt van ÿiӅu chӍnh, sӕ lѭӧng sѫn ÿѭӧc kiӇm soát bӣi mӝt cò súng (nút bҩm) trên súng
và áp suҩt trong thùng. Các dòng sѫn nhӓ rӡi súng ÿѭӧc phân tán bӣi dòng khí nén thәi
qua ÿҫu súng. Dòng phun có thӇ ÿѭӧc ÿiӅu chӍnh ÿӇ tҥo ra dҥng phun phҷng ÿѭӧc sӱ
dөng rӝng rãi hoһc tҥo dҥng hình tròn hoһc hình nón cho các ӭng dөng ÿһc biӋt. Loҥi
súng này bao gӗm trӝn bên trong và trӝn bên ngoài. Ĉa sӕ các loҥi súng ÿѭӧc thiӃt kӃ ÿӇ
có thӇ tách riêng ÿҫu, dây cáp, vòi. ĈiӅu này cho phép dùng các loҥi sҧn phҭm sѫn khác
nhau. Tuy vұy vүn có mӝt sӕ loҥi sѫn phҧi thay ÿәi toàn bӝ súng. Ví dө các súng ÿһc
biӋt dùng ÿӇ phun các loҥi sѫn rҩt nhӟt hoһc các loҥi sѫn nһng tӯ nhӵa cây nhNJ hѭѫng.
Mӝt loҥi súng ÿһc biӋt khác ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ phun các chҩt rҳn nhѭ bӝt thuӹ tinh cho
các màng sѫn bóng và dùng cho các sӧi dӋt chһt khúc nhѭ len. Khi hѫi nѭӟc quá nhiӋt
ÿӵѫc dùng nhѭ là môi trѭӡng phân tán thì mӝt loҥi súng có dòng hѫi vào ÿҫu súng ÿѭӧc
sӱ dөng vì vұy nhiӋt chӍ cung cҩp cho phҫn này cӫa súng.
ĈӇ phun sѫn thì thӇ tích khí nén cNJng cҫn phҧi ÿӫ. Aïp suҩt tҥi súng phun thay
ÿәi tӯ 30 ÿӃn 70 Psi và ӣ thùng áp suҩt tӯ 10 ÿӃn 35 Psi. thӇ tích khí cҫn thiӃt ӣ các áp
suҩt khác nhau và vӟi các súng phun tiêu chuҭn ÿѭӧc cung cҩp bӣi nhà sҧn xuҩt.68
ĈӇ phun lӟp sѫn ÿӗng nhҩt vӅ chiӅu dày thì phҧi gӕi ÿҫu dòng phun mәi khi súng
phun di chuyӇn lui tӟi trên vұt liӋu cҫn sѫn. ĈiӅu này nghƭa là ÿӇ bao phӫ hoàn toàn thì
dòng phun phҧi vѭӧt xa hѫn thành cӫa vҥt cҫn sѫn. Vì vұy mӝt phҫn sѫn sӁ bӏ mҩt mát,
do ÿó phҧi loҥi lѭӧng sѫn này ra khӓi môi trѭӡng hoһc thu hӗi nó thông qua hӋ thӕng
thu hӗi.Vì lý do này nên phun sѫn công nghiӋp ÿѭӧc tiӃn hành trong các buӗng phun.
Buӗng phun có nhӅu hình dҥng và kích thѭӟc khác nhau và nó có thӇ là mӝt phҫn cӫa hӋ
thӕng dây chuyӅn. Ĉӕi vӟi quy mô nhӓ buӗng phun có thӇ là mӝt mNJ trùm nӕi vӟi quҥt
hút ÿӇ loҥi sѫn dѭ. Nhӳng loҥi buӗng sѫn nhѭ vұy thì sѫn thӯa sӁ tích tө lҥi trên tѭӡng
(bҥt) và ӣ các chi tiӃt gây nên nguy cѫ cháy. ĈӇ hҥn chӃ sӵ bám dính trên các thiӃt bӏ
ngѭӡi ta dùng mӣ ÿӇ bôi lên tѭӡng, quҥt hút và ӕng dүn hoһc sѫn lên chúng mӝt lӟp sѫn
có khҧ năng bong ra.
ĈӇ khҳc phөc nhѭӧc ÿiӇm dӇ gây hoҧ hoҥn ngӡi ta ÿѭa ra buӗng phun rӳa nѭӟc
(Water wash spray booth). Vӟi loҥi buӗng phun này thì dòng khí hút ra ÿѭӧc cho qua
mӝt màng nѭӟc ÿѭӧc tҥo ra tӯ vòi phun. Dòng nѭӟc này sӁ ÿѭa lѭӧng sѫn thӯa vào mӝt
thùng thu hӗi. Các giӑt nѭӟc trong không khí ra bӏ giӳ lҥi (loҥi bӓ) bӣi các vách ngăn.
Do ÿó dòng khì ra sӁ không còn sѫn và nѭӟc.
Nhӳng ngѭӡi sѫn phun có kinh nghiӋm có thӇ tҥo ra mӝt màng sѫn có chiӅu dҫy
rҩt ÿӅu ÿһn. Nhѭng do hӑ là con ngѭӡi và phҧi mӋt mӓi nên chiӅu dày màng sѫn phҧi
ÿѭӧc kiӇm tra ÿӏnh kǤ. Sѫn phun tӵ ÿӝng rҩt hiӋu quҧ và kinh tӃ ÿӕi vӟi quy mô sҧn
xuҩt lӟn. Mӝt hoһc nhiӅu súng phun ÿѭӧc bӕ trí ÿӇ phun sѫn. Mӝt thiӃt bӏ khӣi ÿӝng tӵ
ÿӝng cho súng khi vұt cҫn sѫn ÿi vào vӏ trí sҹn sàng cho viӋc phun sѫn và tҳt súng khi
vұt ÿó ÿi ra khӓi vùng sѫn.
Làm sҥch và sѫn trong lòng ӕng dүn sӁ làm dòng vұt liӋu di chuyӇn tӕt hѫn và
giҧm giá thành bҧo trì. Mӝt loҥi máy ÿѭӧc trang bӏ ÿӇ ÿi xuyên qua lӗng ӕng, nó có
nhiӋm vө tҭy rӍ, cһn bҭn trên thành, thәi sҥch các vұt liӋu rѫi ra và sau ÿó phun sѫn lên
trên bӅ mһt ӕng khi nó ÿi ngѭӧc trӣ lҥi. Ĉҫu quay cӫa máy ÿѭӧc trang bӏ chәi quét cӭng,
búa làm tróc vҧy, vòi khí và các súng phun. Sѫn có thӇ khô trong không khí hoһc gia
nhiӋt bҵng lò, kích thѭӟc cӫa mӝt lò dài 70 Ft, rӝng 37 Ft, cao 19 Ft. NhiӋt ÿô ügia nhiӋt
khoҧng 250 ÿӃn 4500F và không thay ÿәi trên dѭӟi 20F.
Ngѭӧc lҥi có nhӳng súng phun tӵ ÿӝng rҩt nhӓ cho phép ÿѭa vào trong lon bia ÿӇ
phun nhӵa vinyl hoһc sѫn nhӳng vұt rҩt nhӓ.
Sѫn tƭnh ÿiӋn: Phѭѫng pháp sѫn này do công ty Ransburg Electro-coating
Coporation ÿѭa ra. Vӟi phѭѫng pháp này hѫn 99% vұt liӋu ÿѭӧc phun ra bám vào vұt
ÿѭӧc sѫn. Phѭѫng pháp này loҥi bӓ gҫn nhѭ hoàn toàn lѭӧng sѫn thӯa (over spray) và
tiӃt kiӋm sѫn ÿáng kӇ. Hҫu hӃt các vұt liӋu kim loҥi và phi kim ÿӅu có thӇ ÿѭӧc sѫn vӟi
nhiӅu loҥi sѫn khác nhau bҵng phѭѫng pháp này.
Quá trình cҫn mӝt tӫ ÿiӋn áp nӕi vӟi thiӃt bӏ phun sѫn ÿӇ tҥo mӝt trѭӡng tƭnh ÿiӋn
giӳa thiӃt bӏ phun và vұt cҫn sѫn. Có nhiӅu loҥi thiӃt bӏ phun hoһc thiӃt bӏ phân tán ÿѭӧc
sӳ dөng nhѭng có hai loҥi ÿѭӧc sӳ dөng nhiӅu nhҩt là loҥi hình quҧ chuông và loҥi hình
ÿƭa. Sѫn ÿѭӧc cung cҩp cho thiӃt bӏ phân tán thông qua mӝt trөc ÿӏnh hѭӟng rӝng. Sӵ
quay cӫa thiӃt bӏ phân tán làm sѫn phân bӕ ÿӅu trên thành ngoài cӫa thiӃt bӏ phân tán.
Khi sѫn rӡi khӓi thiӃt bӏ phun nó ÿѭӧc phân tán bӣi trѭӡng tƭnh ÿiӋn và các hҥt sѫn bӏ
hút lên vұt cҫn sѫn do tác dөng cӫa trѭӡng.
Các thiӃt bӏ phun tƭnh ÿiӋn kiӇu chuông và kiӇu ÿƭa rҩt thích hӧp cho viӋc sѫn các
chi tiӃt trên dây chuyӅn tә hӧp. mӝt nhóm các thiӃt bӏ phun kiӇu quҧ chuông có thӇ ÿѭӧc
dùng ÿӇ phun các chi tiӃt lӟn hoһc có hình dҥng phӭc tҥp, và mӝt chi tiӃt có thӇ quay
tròn trên băng chuyӅn khi nó ÿi qua thiӃt bӏ phun69
ViӋc sӱ dөng sѫn tƭnh ÿiӋn tiӃt kiӋm ÿѭӧc mӝt lѭӧng sѫn rҩt lӟn khi sѫn
các chi tiӃt bên ngoài. Buӗng sѫn nhѭ khung, gҫm xe, các chi tiӃt trang trí nӝi thҩt bҵng
kim loҥi. NӃu sѫn tƭnh ÿiӋn thì sӁ sѫn ÿѭӧc nhiӅu hѫn tӯ 50 ÿӃn 100% vұt phҭm/ gallon
so vӟi sѫn phun không khí.
Phun không có không khí :
Trong quá trình phun không khí nén, mӝt ít sѫn sӁ ÿi vào không khí do không khí
trong dòng phun ra. ĈiӅu này sӳ góp phҫn làm tăng thêm lѭӧng sѫn phun thӯa
(overspay) và gây mҩt mát sѫn. Phѭѫng pháp phun không có không khí không cҫn
không khí nén cho sӵ phân tán nhѭng nó phө thuӝc vào áp lӵc tác ÿӝng lên sѫn hoһc bӝ
phұn gia nhiӋt và áp suҩt ÿӕi vӟi các thiӃt bӏ ÿѭӧc cҧi tiӃn.
ThiӃt bӏ cӫa công ty Nordson bao gӗm mӝt bѫm, mӝt bӝ gia nhiӋt, mӝt súng, mӝt
bӝ phұn ÿiӅu chӍnh nhiӋt ÿӝ và áp suҩt. Dòng sѫn vào ÿѭӧc tuҫn hoàn liên tөc trong hӋ
thӕng thұm chí khi sѫn không ÿѭӧc phun. Tӕc ÿӝ tuҫn hoàn ÿѭӧc kiӇm soát bӟi mӝt van
kim, van này cho phép mӝt lѭӧng sѫn cҫn thiӃt ÿi ngѭӧc tӯ súng phun vӅ lҥi cәng hút
cӫa bѫm. Khi súng ÿѭӧc khӣi ÿӝng ÿӇ phun sѫn thì bѫm tӵ ÿӝng tăng tӕc vì vұy duy trì
ÿѭӧc áp suҩt không ÿәi trong hӋ thӕng. Sѫn ÿѭӧc gia nhiӋt ÿӇ giҧm ÿӝ ÿһc và thúc ÿҭy
sӵ phân tán. NhiӋt ÿӝ ÿѭӧc kiӇm soát tӵ ÿӝng. HӋ thӕng có thӇ ÿѭӧc làm sҥch bҵng cách
lҩy que xiphông tӯ bӝ phұn cung cҩp sѫn và ÿһc nó vào thùng dung môi (ӕng hút sѫn
ÿѭӧc nhúng vào thùng dung môi), dung môi sӁ thay thӃ sѫn trong hӋ thӕng và sѫn có thӇ
ÿѭӧc loҥi bӓ nhӡ van tháo.
Sӵ phân tán cӫa sѫn ÿѭӧc tҥo ra bӣi áp lӵc và nhiӋt. Aïp lӵc cao sӁ tҥo lӵc ÿҭy
sѫn lӓng qua vòi súng vӟi tӕc ÿӝ cao hѫn tӕc ÿӝ tӟi hҥn cӫa chҩt lӓng vì vұy nó sӁ bӏ vӣ
thành nhӳng giӑt nhӓ. Thông thѭӡng vұn tӕc không ÿӫ lӟn so vӟi ÿӝ nhӟt cӫa chҩt lӓng
ÿӇ tҥo ra các giӑt nhӓ cҫn thiӃt nhҵm tҥo bӅ mһt bҵng phҷng nên nhiӋt sӁ hә trӧ vҩn ÿӅ
này theo 2 cách: giҧm ÿӝ ÿһc và tăng áp suҩt hѫi cӫa dung môi.
Súng phun có thӇ vұn hành bҵng tay hoһc tӵ ÿӝng.
Hãng Gray ÿã ÿѭa ra thiӃt bӏ cho sѫn phun áp lӵc cao không cҫn nhiӋt ÿӝ cao vì
áp suҩt lӓng ÿѭӧc tҥo ra rҩt cao và ÿҫu vòi phun nhӓ. Aïp suҩt cao ÿѭӧc tҥo ra bӣi mӝt
bѫm ÿһc biӋt, có thӇ tҥo ra áp suҩt lӟn gҩp 20 lҫn so vӟi áp suҩt thѭӡng, nó cҫn không
khí cung cҩp ӣ áp lӵc lên ÿӃn 100 psi. sӱ dөng không khí ӣ áp lӵc 80 psi, bѫm sӁ tҥo ra
áp lӵc 1600 psi tҥi vòi phun ÿӇ phân tán sѫn.
Công ty Cleanola cNJng ÿѭa ra máy phun sѫn dӵa trên nguyên tҳc hoҥt ÿӝng
không có không khí ÿӇ sѫn mһt ngoài cӫa ӕng. Máy ÿѭӧc trang bӏ mӝt bѫm nҥp liӋu, bӝ
gia nhiӋt và mӝt bӝ thu hӗi hѫi ÿӇ thu hӗi các phҫn bay hѫi ÿѭӧc ngѭng tө tӯ sѫn (dung
môi). Mӝt bӝ pin ӣ pin ӣ ÿҫu vòi phun sӁ khӣi ÿӝng tӵ ÿӝng khi ӕng ÿѭӧc sҹn sàng ӣ vӏ
trí phun. Máy có thӇ sӱ dөng ÿӇ phun tҩt cҧ các loҥi ӕng thông thѭӡng vӟi tӕc ÿӝ sѫn
nhanh. Máy ÿѭӧc trang bӏ ÿӇ di chuyӇn trên mӝt ÿѭӡng ray ÿӇ sѫn các ӕng ÿang hoҥt
ÿӝng trên dây chuyӅn hoһc ÿã ÿѭӧc thoá ra.
Phun nóng (hot spraying application)
Quá trình phun nóng hiӋn nay ÿѭӧc sӱ dөng cho nhiӅu vұt liӋu phun khác nhau.
Các thiӃt bӏ cӫa các hãng sҧn xuҩt chӍ khác nhau vӅ phѭѫng pháp gia nhiӋt ÿӝ cho sѫn.
Tҩt cҧ các các loҥi thiӃt bӏ ÿӅu ÿѭӧc trang bӏ máy ÿiӅu nhiӋt ÿӇ tránh hiӋn tѭӧng quá
nhiӋt. Trong ÿa sӕ trѭӡng hӧp nhiӋt ÿӝ cӫa vұt lӏe sѫn ӣ súng phun 140 - 160oF nhѭng
mӝt sӕ ngѭӡi vұn hành thì thích phun ӣ nhiӋt ÿӝ 100 - 1200F. NhiӋt ÿӝ cao hѫn thѭӡng
sӱ dөng ÿӇ phun các loҥi sѫn có hàm lѭӧng rҳn cao nhѭng nó cNJng gây ra nguy cѫ
"phun khô" làm tính chҩt chҧy không tӕt ( do nhiӋt dӝ cao quá thì trên ÿѭӡng dүn ÿӃn bӅ
mһt vұt liӋu phҫn lӟn dung môi bay hѫi)70
Quá trình phun nóng sӁ cho kӃt quҧ tӕt ÿӕi vӟi các sѫn có chӭa chҩt tҥo màng có
trӑng lѭӧng phân tӱ cao (coating based on high polymer film former). Nhӳng loҥi sѫn
nhѭ vұy thѭӡng chӭa hàm lѭӧng rҳn thҩp và cҫn các dung môi tѭѫng ÿӕi ÿҳt. Gia nhiӋt
sѫn làm giҧm ÿӝ ÿһt cӫa nó vì vұy có thӇ phun vӟi hàm lѭӧng rҳn cao hѫn. Nhѭ vұy có
thӇ tiӃt kiӋm ÿѭӧc ÿѭӧc mӝt nӱa dung môi.
Phun 2 cҩu tӱ
Các loҥi sѫn chӭa các nhӵa nhѭ Epoxy thì cҫn phҧi thêm chҩt xúc tác ngay trѭӟc
khi sӱ dөng. Do ÿó ngѭӡi ta thiӃt kӃ thiӃt bӏ trӝn sѫn và chҩt xúc tác bӏ ÿông.
Nói chung sau khi các thông sӕ áp suҩt và tӕc ÿӝ dòng ÿѭӧc thiӃt lұp thì thiӃt bӏ
này hoҥt ÿӝng giӕng nhѭ súng phun bình thѭӡng.
ThiӃt bӏ phun 2 cҩu tӱ không dùng khí cӫa hãng A Gusmer nhѭ sau:
Hai cҩu tӱ ÿѭӧc bѫm qua hai ӕng mӅm riêng biӋt ÿӇ sóng phun. Chúng ÿѭӧc trӝn
sѫ bӝ trong súng trѭӟc khi ÿѭӧc phân tán bӣi áp lӵc. Không khí nén không ÿѭӧc sӱ
dөng cho quá trình phân tán do vұy có rҩt ít overspray. Súng ÿѭӧc thiӃt kӃ có thiӃt bӏ
làm sҥch ÿӇ tránh hiӋn tѭӧng ÿóng rҳn trong súng
ThiӃt bӏ có thӇ phun dung dӏch hoһc chҩt lӓng 100% không bay hѫi. Ĉӝ ÿһt cӫa
vұt liӋu ÿӵѫc phun phө thuӝc không nhiӅu vào ÿӝ nhӟt cuҭ chúng hoһc khҧ năng tҥo
thixotropy. NӃu ÿó là ÿӝ nhӟt thұt thì nó có thӇ ÿѭӧc phun ӣ ÿӝ nhӟt 50s (ÿo trên cӕc
ford, sӕ 4) tҥi nhiӋt ÿӝ phun. NhiӋt ÿӝ phun có thӇ thay ÿә tӯ nhiӋt ÿӝ phòng ÿӃn 2500F,
áp suҩt thay ÿәi tӯ 100 - 500 Psi. ThiӃt bӏ rҩt tích hӧp ÿӇ phun Epoxy, UPE, Uretan và
làm giҧm mҥnh overspray và ÿӝc hҥi.
III. Ѭïng dөng Aerosol:
Vұt liӋu sѫn ÿѭӧc chӭa trong các thùng áp suҩt gӑi là Aerosol. Trong ÿa sӕ các
trѭӡng hӧp áp suҩt ÿѭӧc tҥo ra do florua cacbon nhѭ CFCl3 ( trӯ Cloflometan) và
CCl2F2 . Hӛn 2 hӧp cҩu tӱ này là khí ӣ ÿiӅu kiӋn nhiӋt ÿӝ và áp suҩt thѭӡng nhѭng có
thӇ bӏ hoá lӓng và dùng ӣ dҥng lӓng vӟi sѫn trong các thùng áp suҩt ÿӇ ÿҭy và phân tán
sѫn. Khi hӛn hӧp sѫn và tác nhân ÿҭy rӡi khӓi thùng chӭa thì sӵ bay hѫi nhanh chóng
cӫa tác nhân ÿҭy sӁ phân tán sѫn.
Ѭu ÿiӇm duy nhҩt cӫa sѫn aerosol là tiӋn lӧi, nhѭӧc ÿiӇm nәi bұt cӫa nó là giá thành trên
mӝt ÿѫn vӏ diӋn tích cao. Sѫn có thӇ dùng ÿѫn giҧn bҵng cách ҩn nút trên thùng chӭa mà không
cҫn chәi quét hay các thiӃt bӏ khác ÿӇ làm sҥch sau khi sӱ dөng. Tuy nhiên trong nhiӅu trѭӡng
hӧp tác nhân ÿҭy và sѫn chiӃm thӇ tích gҫn bҵng nhau trong thùng chӭa, do ÿó diӋn tích
ÿѭӧcphӫ rҩt ít so vӟi thӇ tích cӫa thiӃt bӏ chӭa. Mһt dù không có lӧi vӅ kinh tӃ nhѭng sѫn
Aerosol thích hӧp cho nhiӅu trѭӡng hӧp : ví dө dùng ÿӇ sѫn nhӳng chӛ bӏ phá hӓng trên gӛ hoһc
kim loҥi trong khi sӱ dөng hoһc vұn chuyӇn nhѭ các máy bán thӵc phҭm tӵ ÿӝng, các thiӃt bӏ
văn phòng. Sѫn aerosol có thӇ thay thӃ cho các can (thùng) sѫn nhӓ bán trong các cӱa hàng. Sӵ
thay thӃ này dӵa trên quan niӋm dӉ sӱ dөng quan trӑng hѫn giá thành ( vì sӕ lѭӧng nhӓ nên
không ÿáng kӇ).
IV. Phѭѫng pháp nhúng:
Phѭѫng pháp nhúng là phѭѫng pháp ÿѫn giҧn nhҩt trong gia công màng sѫn. Phѭѫng
pháp này ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rãi ÿӕi vӟi sѫn lót (lӟp sѫn lót) vì ÿӕi vӟi sѫn này ÿӝ dày và tính
chҩt không quan trӑng. Nó ÿһc biӋt hӳu dөng ÿӕi vӟi vұt liӋu thép nhѭ thân ô tô và các dөng cө
trang trí nӝi thҩt bҵng kim laӑi mà các dөng cө này cҫn chӕng ăn mòn cҧ bӅ mһt bên trong lүn
bên ngoài. Nhӳng trѭӡng hӧp nhѭ vұy thì bӅ mһt bên trong không cҫn lӟp sѫn hoàn thiӋn.
Trong trѭӡng hӧp vұn hành quy mô nhӓ các chi tiӃt có thӇ ÿѭӧc nhúng bҵng tay
và treo lên giá ÿӇ sѫn thӯa nhӓ ÿi và khô. NӃu quy mô lӟn có thӇ thӵc hiӋn nhúng và lҩy
ra trên hӋ thӕng băng chuyӅn.71
Tӕc ÿӝ rút vұt liӋu nӅn ra khӓi thùng sѫn ÿѭӧc xác ÿӏnh bӟi tӕc ÿӝ cӫa băng
chuyӅn và góc nghiêng cӫa phѭѫng rút ra so vӟi phѭѫng thҷng ÿӭng. Vӟi tӕc ÿӝ bình
thѭӡng thì chiӅu dày cӫa lӟp sѫn kông ÿӗng nhҩt vì tӕc ÿӝ này nhanh hѫn tӕc ÿӝ mà tҥi
ÿó sѫn ÿông cӭng hoһc ngӯng chҧy. ĈӇ màng sѫn ÿҥt ÿѭӧc ÿӝ ÿӗng nhҩt thì tӕc ÿӝ rút
ra khoҧng 2 ( 4 inch/ phút nhѭng tӕc ÿӝ này lҥi rҩt chұm so vӟi ÿa sӕ các băng chuyӅn
và nӃu góc nghiêng cӫa thùng ÿӫ lӟn thì thùng phҧi dài hѫn rҩt nhiӅu so vӟi lѭӧng sѫn
cҫn ÿӇ sѫn vұt liӋu
Mӝt trong nhӳng nhѭӧc ÿiӇm cӫa sѫn nhúng các vұt liӋu lӟn là sӵ dѭ thӯa mӝt
lѭӧng lӟn sѫn ÿӇ làm ÿҫy thùng. Các thùng sѫn lӟn cNJng gây nguy cѫ cháy lӟn. Vì vұy
sѫn nhNJ thѭѫng trong nѭӟc và sѫn nѭӟc thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng theo phѭѫng pháp này.
Do các loҥi sѫn nhúng thѭӡng là loҥi Oxy hoá (khô nhӡ Oxy hoá) nên chúng có
xu hѭӟng tăng ÿӝ ÿһc do quá trình Oxy hoá xãy ra ӣ diӋn tích tiӃp xúc vӟi không khí và
ӣ vùng nhúng và ruút ra cӫa vҥt liӋu khi sѫn. Vì vұy, ÿӝәn ÿӏnh cӫa sѫn trong khi sӱ
dөng là mӝt vҩn ÿӅ cҫn chú ý, thҥm chí khhi không ÿҥt tiêu chuҭn thì toàn bӝ lѭӧng sѫn
có thӇ bӏ loҥi bӓ.
Tӕc ÿӝ chҧy cӫa sѫn có thӇ ÿѭӧc kiӇm soát bҵng mӝt sӕ dung môi bay hѫi và ÿӝ
nhӟt cӫa sѫn. Do ÿӝ nhӟt càng thҩp thì hiӋn tѭӧng chҧy càng mҥnh nên dung môi phҧi
có ÿӝ bay hѫi ÿӫ lӟn ÿӇ ÿҧm bҧo ÿӝ dày cӫa lӟp sѫn. Thѭӡng, luôn có sӵ chҧy xҧy ra
sau khi rút vұt liӋu cҫn sѫn ra và dòng chҧy này tҥo thành các giӑt hoһc chә hәng (tear)
ӣ phҫn dѭӟi cӫa thanh vұt liӋu, ÿiӅu này làm ҧnh hѭӣng ÿӃn sҧn phҭm. Các lә hәng có
thӇ ÿѭӧc loҥi bӓ bҵng tӍnh ÿiӋn giӕng nhѭ trong sѫn tӍnh ÿiӋn. ViӋc loҥi bӓ các lә này
cҫn cҭn thұn vӟi các loҥi sѫn sҩy nóng vì nӃu các lә ÿѭӧc loҥi bӓ trѭӟc khi vұt liӋu
nhúng ÿi vào vùng nhiӋt thì các lә có thӇ ÿѭӧc tҥo ra trӣ lҥi vì sӵ chҧy xҧy ra do nhiӋt ÿӝ
cӫa sѫn tăng lên nhѭng chѭa kӏp ÿóng rҳn.
Mӝt phѭѫng pháp sѫn nhúng sӱ dөng hӋ thӕng kín dung môi Tricloroethylene ÿã
ÿѭӧc mô tҧӣ phҫn ÿҫu cӫa chѭѫng này. Vұt cҩnѫn ÿѭӧc gia nhiӋt tӯ công ÿoҥn làm
sҥch, sѫn cNJng nóng; vì vұy tӕc ÿӝ bay hѫi cӫa dung môi hҫu nhѭ bҵng vӟi tӕc ÿӝ rút
vұt ra nên màng sѫn ÿӗng nhҩt hѫn và ít xuҩt hiӋn tears.
Mӝt phѭѫng pháp sѫn nhúng khác cҧi tiӃn ÿѭӧc sӱ dөng vӟi mӝt sӕ loҥi sѫn
Vinyl. Các dung dӏch nhӵa này thay ÿәi tӯ giai ÿoҥn chҧy tӵ do sang dҥng gel không
chҧy rҩt nhanh do nhiӋt ÿӝ thay ÿәi và do sӵ bay hѫi cӫa mӝt lѭӧng dung môi tѭѫng ÿӕi
nhӓ. NӃu vұt ÿѭӧc gia nhiӋt trѭӟc khi nhúng, mӝt ít dung môi sӁ bay hѫi nhanh chóng
khi rút ra và màng sѫn chuyӇn sang trҥng thái gel không chҧy. Vӟi cách này có thӇ sӱ
dөng ÿӇ nhúng sѫn nһng mà không có sӵ lún (sag) hoһc tear trong vұn hành nhúng ÿѫn
(nhúng mӝt lҫn).
Sѫn nhúng các nhӵa Vinyl có thӇ ÿѭӧc hә trӧ bҵng cách gia nhiӋt vұt liӋu nӅn
ÿӃn mӝt nhiӋt ÿӝ nào ÿӕ phө thuӝc vào khӕi lѭӧng cӫa kim loҥi trong vұt liӋu nӅn và72
chiӅu dày cӫa màng sѫn cҫn sѫn. Vұt liӋu nӅn ÿѭӧc nhúng và rút ra vӟi mӝt tӕc ÿӝ mà
tҥi ÿó nhӵa bӏ gel hoá lұp tӭc sau khi rút ra và sӵ chҧy bӏ dӯng. Nhӵa sau ÿó ÿѭӧc gia
nhiӋt ÿӇ làm nóng chҧy các hҥt nhӵa toҥ màng liên tөc.
Mӝt phѭѫng pháp cҧi tiӃn khác cӫa sѫn nhúng là ӭng dөng tҫng sôi. Phѭѫng pháp
này ÿѭӧc ӭng dөng rӝng rãi ӣ châu Âu và ÿѭӧc phát triӇn bӣi các công ty nhѭ Polymer
Processes, Incorporated. Quá trình cҫn vұt liӋu sѫn ӣ dҥng bӝt có kích thѭӟc nhӓ. Không
khí nén hoһc khí nén bên trong ÿѭӧc thәi xuyên qua lӟp vұt liӋu bӝt ÿӇ chuyӇn chúng
sang ÿiӅu kiӋn tҫng sôi. Vұt liӋu nӅn ÿѭӧc gia nhiӋt ÿӃn nhiӋt ÿӝ xác ÿӏnh và nhúng vào
vùng tҫng sôi. Vұt liӋu sѫn sӁ dính lên kim loҥi nóng và sau khi rút ra sѫn sӁ khô do làm
lҥnh hoһc có thӇ ÿѭӧc ÿóng rҳn bӟi các phѭѫng pháp thông thѭӡng khác.
ChiӅu dày cӫa màng sѫn ÿѭӧc quiyӃt ÿӏnh bӣi nhiӋt ÿӝ cӫa vұt liӋu nӅn và tӹ lӋ
giӳa khӕi lѭӧng và bӅ mһt cӫa kim loҥi và cNJng bӣi thӡi gian nhùng trong vùng tҫng sôi.
Phѭѫng pháp này ÿһc biӋt hӳu dөng ÿӕi vӟi các nhӵa nhiӋt dҿo nhѭ các nhӵa vinyl, PE,
nylon và các Polymer khác. Neúu khӕng chӃ ÿiӅu kiӋn sѫn tӕt sӁ không có sӵ chҧy xҧy
ra sau khi rút ra và màng sѫn có thӇ khô ngay sau khi làm lҥnh ÿӃn nhiӋt ÿӝ thѭӡng.
V. các khuyӃt tұt trên màng sѫn:
Vai trò cӫa màng sѫn là : bҧo vӋ vұt liӋu nӅn và tҥo vӁ mӻ quan. ĈӇ có ÿѭӧc hiӋu
quҧ tӕi ÿa cҫn phҧi loҥi bӓ các khuyӃt tұt có thӇҧnh hѭӣng xҩu. Bҧng dѭӟi ÿây nêu ra
mӝt sӕ khuyӃt tұt có thӇ xuҩt hiӋn khi sӱ dөng sѫn. Trong ÿa sӕ trѭӡng hӧp nhӳng
khuyӃt tұt này có thӇ bӏ loҥi bӓ nӃu chon ÿѭӧc dung môi thích hӧp.
KhuyӃt tұt Ĉӏnh nghƭa
Air entrapment Không khí có thӇ bӏ giӳ lҥi trong màng sѫn
khi dung môi bӏ mҩt nhanh, ÿóng rҳn nhanh
hoһc ÿӝ nhӟt ban ÿҫu cӫa sѫn cao. Vҩn ÿӅ
này có thӇ giҧi quyӃt bҵng cách thêm ít
dung môi bay hѫi hoһc chҩt phá bӑt
Bénard cells (ô becna) Là các ôn 6 cҥnh ÿѭӧc hình thành do
nhӳng kiӇu xoáy tuҫn hoàn các kiӇu tuҫn
hoàn này ÿѭӧc tҥo ra do dung môi bay hѫi.
Sӵ cҫn bҵng dung môi kém (khi dung môi
bay hѫi vӟi tӕc ÿӝ khác nhau có thӇ sӁ tách
pha), sӵ khác nhau vӅ tӹ trӑng, nhiӋt ÿӝ và
sӭc căng bӅ mһt là các nguyên nhân.
Blistering (phӗng rӝp) Các bong bóng do các giӑt nѭӟc bӏ hҩp phө
bӣi màng sѫn hoһc lҭn trong sѫn ÿѭӧc hình
thành trong quá trình phѫi hoһc nhúng
Blooming (sӵ phai màu) Sӵ hình thành mӝt lӟp mӓng, mӡ trên bӅ
mһt màng sѫn giӕng nhѭ dҫu hoһc wax.
ĈiӅu này làm giҧm ÿӝ bóng và bӅ mһt
màng sѫn xuҩt hiӋn các chҩm lӕm ÿӕm.
Blushing (sӵ ÿөc màng sѫn) Sӵ hình thành mӝt lӟp trҳng mӡ ÿөc trên
hoһc trong màng do sӵ hҩp thө ҭm trong
quá trình khô hoһc ÿóng rҳn. HiӋn tѭӧng
này có thӇ loҥi bӓ bҵng cách giҧm ÿӝ ҭm
tѭѫng ÿӕi cӫa môi trѭӡng và (hoһc) giҧm
tӕc ÿӝ bay hѫi cӫa dung môi
Chalking (hoá phҩn) Sӵ xói mòn oxy hoá cӫa lӟp sѫn khi chӏu
tác ÿӝng trӭc tiӃp cӫa ánh nҳng mһt trӡi.73
Tҥo thành bӅ mһt màu trҳng có thӇ ÿѭӧc
washed off
Cissing ( Xuҩt hiӋn nhӳng diӋn tích nhӓ cӫa bӅ mһt
vұt liӋu nӅn không bӏ phӫ sѫn
Craters (Các hӕ) Nhӳng chә bӏ lún xuӕng dҥng hình giӃng
trong màng sѫn. Có thӇ do các hҥt gel, chҩt
bҭn, các sӧi, silicon không hoà tan, các giӑt
dҫu.
Crawling and dewetting (sӵ bò và sӵ không
thҩm ѭӟt)
Mӝt thӡi gian hoһc ngay sau khi sѫn xuҩt
hiӋn sӵ co cӫa màng sѫn trên bӅ mһt vұt
liӋu nӅn. Phҫn diӋn tích bӅ mһt bӏ trӕng ra
do màng sѫn co lҥi gӑi là crawling.
Fat edges (mұp rìa) Sѫn tích tөӣ rìa cӫa bӅ mһt ÿѭӧc sѫn
Fish eyes (mҳt cá) Các Crater mà ӣ tâm cӫa nó chӭa vùng sѫn
ÿӗng nhát dѭӧc bao quanh bӣi phҫn lún
xuӕng ÿѭӧc theo sau bӣi mӝt ÿӍnh. Nguyên
nhân là do sӵ thay ÿәi sӭc căng bӅ mһt
xung quanh hҥt bөi và (hoһc) sӵ nhiӇm bҭn
Floating (sӵ nәi) Sӵ thay ÿәi màu sҳc hoһc xuҩt hiӋn các vӃt
mӡ trên bӅ mһt sѫn sau khi màng sѫn hình
thành, kӃt quҧ là màng sѫn không ÿӗng
nhҩt vӅ màu săc, xuҩt hiӋn các sӑc hoһc các
vùng tròn trên bӅ mһt. Thông thѭӡng
nguyên nhân này là do sӵ tách riêng cӫa
các loҥi bӝt màu làm xuҩt hiӋn các vùng
màu khác nhau có danûg ô bec na tròn
Flooding (Sӵ lҳng) Là sӵ thay ÿәi ÿӗng nhҩt vӅ màu sҳc trên
bӅ mһt cӫa màng sѫn sau khi ÿѭӧc sѫn. Sӵ
khác nhau vӅ kích thѭӟc, tӹ trӑng, hình
dҥng bӝt màu hoһc sӵ keo tө tҥo ra các tӕc
ÿӝ lҳng khác nhau. Sӵ lҳng xҧy ra mҥnh
trong các hӋ thӕng có ÿӝ nhӟt thҩp, các hӋ
thӕng khô chұm và màng dày hѫn bình
thѭӡng.
Haze (sѭѫng mù) Xuҩt hiӋn mӝt lӟp trên bӅ mһt làm giҧm ÿӝ
bóng biӇu kiӃn cӫa màng sѫn. Sѭѫng mù có
thӇ do: các phө gia chѭa ÿӫ hiӋu lӵc
(sightly incompatible additives), các chҩt
này làm thay ÿәi sӭc căng bӅ mһt (ví dө
chát chӕng tҥo bӑt, chҩt cҧi thiӋn chҧy),
làm cho bӅ mһt trӣ nên xù xì do sӵ ÿông tө,
các ô bec na li ti...
Orange peel (vӓ cam) BӅ mһt cӫa màng sѫn bӏ nhô lên và tҥo
sóng giӕng nhѭ vӓ quҧ cam. ĈiӅu này có
thӇ do ÿӝ nhӟt cӫa màng cao ngăn cҧn viӋc
tҥo sӵ bҵng phҷng cӫa màng hoһc do sӭc
căng bӅ mһt làm giҧm sӵ chҧy. Thêm tác
nhân kiӇm soát chҧy, hoһc dung môi có tӕc74
ÿӝ bay hѫi thҩp hoһc trung bình có thӇ
tránh ÿѭӧc hiӋn tѭӧng này.
Peeling (bong, tróc) Mҩt ÿӝ kӃt dính do sӵ tách và cuӝn lҥi cӫa
màng sѫn
Popping (sӵ nӭt nҿ) Các khuyӃt tұt xuҩt hiӋn khi dung môi bӏ
giӱ thoát ra mҥnh tӯ màng lúc màng dã bӏ
gel. HiӋn tѭӧng này có thӇ tҥo thành các
hӕ, crater, lúm ÿӗng tiӅn. Sӵ nӭt nҿ do
dung môi có thӇ loҥi bӓ bҵng cách tăng thӡi
gian khô bӅ mһt, chӑn dung môi có ÿӝ bay
hѫi chұm hѫn, tә chӭc lҥi viӋc gia nhiӋt,
hoһc làm giҧm tӕc ÿӝ ÿóng rҳn cӫa sѫn
Sagging (chҧy xuӕng hoһc chҧy lӋch sang
mӝt bên)
Sѫn bӏ chҧy xuӕng vӏ trí thҩp hѫn do trӑng
lӵc. ĈiӅu này có thӇ xҧy ra khi sѫn và sӱ
dөng sѫn có ÿӝ nhӟt thҩp
Telegraphing ( Là sӵ xuҩt hiӋn các khuyӃt tұt trên bӅ mһt
và khuyӃt tұt vӅ cҩu trúc cӫa vұt liӋu nӅn
bên trong màng sѫn ÿã ÿóng rҳn. Nguyên
nhân thông thѭӡng là do gradient sӭc căng
bӅ mһt tăng lên do gradient nhiӋt ÿӝ hoһc
nӗng ÿӝ trên vұt liӋu nӅn. Có thӇ làm giҧm
hiӋn tѭӧng này bҵng cách sӱ dөng silicon.
Water spotting Là sӵ thay ÿәi ngoҥi quan bӅ mһt (surface
apprence) do sӵӭ ÿӑng nѭӟc trên màng
sѫn hoһc vұt liӋu nӅn. Các khuyӃt tұt là do
sѫn nhҥy cҧm vӟi nѭӟc nhѭng cNJng có thӇ
do sӵ lҳng cӫa các vұt liӋu hoà tan khi nѭӟc
bay hѫi
Wrinkling Là khuyӃt tұt khi ÿóng rҳn bӅ mһt (tҥo mӝt
lӟp màng mӓng trên bӅ mһt) và trӣ thành
quá ÿһc so vӟi ÿӝ linh ÿӝng cҫn thiӃt cho
sӵ chҧy trong quá trình dung môi thoát ra.
Lӟp ÿһc trên bӅ mһt hҩp thө dung môi hoһc
chҩt lӓng bӏ giӳ bên trong màng sѫn làm
xuҩt hiӋn bӅ mһt gӧn sóng xù xì.75
Chѭѫng VIII: MӜT SӔ PHӨ GIA DÙNG TRONG SѪN
Phө gia ÿѭӧc sӱ dөng trong ÿѫn pha chӃ sѫn vì mӝt sӕ lý do nhѭ sau: dӇ sҧn xuҩt,
cҧi thiӋn tính lѭu biӃn và viӋc sӱ dөng sѫn, giúp cho quá trình tҥo màng. Chúng còn cҧi
thiӋn ÿӝ bӅn lâu cӫa sѫn. Vì vұy phө gia có vai trò nhҩt ÿӏnh trong màng ѭӟt hoһc trong
màng khô. Dѭӟi ÿây là mӝt sӕ phө gia ÿѭӧc sӱ dөng trong quá trình chuҭn bӏ sѫn, quá
trình tҥo màng và cҧi thiӋn tính chҩt cӫa màng khô cNJng nhѭ ÿӝәn ÿӏnh cӫa sѫn khi bҧo
quҧn.
· Sҧn xuҩt sѫn:
- chӕng tҥo bӑt: các chҩt cҧi thiӋn sӭc căng bӅ mһt ÿӇ ngăn ngӯa sӵ tҥo bӑt
trong khi gia công sѫn
- tác nhân phân tán: cҧi thiӋn sӵ phân tán và sӵәn ÿӏnh cӫa các hҥt bӝt màu
trong sѫn.
- Tác nhân thҩm ѭӟt: các chҩt cҧi thiӋn sӭc căng bӅ mһt nhҵm cҧi thiӋn tính
thҩm ѭӟt chҩt tҥo màng cӫa các hҥt bӝt màu và vì vұy cҧi thiӋn ÿѭӧc tính әn
ÿӏnh cӫa hӋ phân tán.
- Tác nhân thixotropy: các chҩt cҧi thiӋn lѭu biӃn nhҵm mөc ÿích tҥo ra ÿѭӧc
màng sѫn có ÿӝ dày lӟn mà không cҫn tăng ÿӝ nhӟt quá cao. ĈiӅu này ÿҧm
bҧo sӵ nghiӅn bӝt màu tӕt trong quá trình sҧn xuҩt sѫn
· әn ÿӏnh sѫn và duy trì chҩt lѭӧng:
- tác nhân chӕng sa lҳng: các chҩt cҧi thiӋn lѭu biӃn nhҵm ngăn chұn sӵ sa lҳng
cӫa các hҥt bӝt màu nһng khi bҧo quҧn trong thùng.
- Các chҩt chӕng vi khuҭn và nҩm mӕc: chӕng sӵ phân huӹ sѫn trong thùng
chӭa bӣi vi khuҭn và nҩm mӕc.
- Tác nhân chӕng tҥo khí: các chҩt ӭc chӃ hoһc chҩt hút ҭm dùng ÿӇӭc chӃ ÿӝ
nhҥy cӫa kӁm hoһc hút ҭm ÿӇ tránh phҧn ӭng giӳa kӁm vӟi nѭӟc và acid làm
sinh khí H2 trong các sѫn có hàm lѭӧng kӁm cao.
· Ѭïng dөng sѫn, tҥo màng và các tính chҩt cӫa màng ѭӟt:
- tác nhân chҧy và tҥo ÿӝ bҵng phҷng: các chҩt cҧi thiӋn sӭc căng bӅ mһt ÿӇ loҥi
bӓ dҩu cӫa chәi quét, vӓ cam (orange peel) và các hiӋn tѭӧng không bình
thѭӡng khácc cӫa màng.
- Tác nhân ÿông tө: các chҩt hoá dҿo nhҵm làm giҧm Tg cӫa Polymer ÿӇ cho
phép các hҥt phân tán liên kӃt (kӃt dính) và tҥo màng trong sѫn phân tán.
(nghƭa là làm cho Polymer ӣ trҥng thái chҧy ӣ nhiӋt ÿӝ thҩp ÿӇ liên kӃt các hҥt
phân tán lҥi vӟi nhau).
- Chҩt khӱ bӑt (defoamers): các chҩt cҧi thiӋn sӭc căng bӅ mһt có tác dөng phá
huӹ các bӑt khí xuҩt hiӋn trong màng sѫn ѭӟt.
- Chҩt ӭc chӃ tҥo gӍ (Flash rusting inhibitors): ÿѭӧc thêm vào các loҥi sѫn
water - borne ÿӇ ngăn chһn sӵ ăn mòn vұt liӋu nӅn.
· các tính chҩt cӫa màng sѫn khô:
- các chҩt hҩp thө UV (UV absorbers): là các chҩt әn ÿӏnh ánh sáng và chҩt
chӕng Oxy hoá hҩp thө năng lѭӧng cӵc tím và chuyӇn nó sang dҥng nhiӋt
hoһc các gӕc kém hoҥt ÿӝng ÿӇ ngăn chһn sӵ phá huӹ chҩt kӃt dính.76
- Phө gia chӕng nәi và chӕng lҳng (floating and flooding additives): là các chҩt
thixotropy nhҵm làm giҧm ÿӝ linh ÿӝng cӫa các cҩu tӱ trong màng sѫn ѭӟt và
ngăn chһn sӵ nәi cӫa bӝt màu và sӵ tách màu.
- Chҩt làm chұm cháy (fire retardants): các phө gia làm cho sѫn nӣ ra khi tiӃp
xúc vӟi nguӗn nhiӋt (flame), chuyӇn tӯ dҥng màng sang dҥng bӑt cӭng, dày.
- Tácc nhân làm mӅm dҿo (toughening agents): làm giҧm ÿӝ cӭng cӫa sѫn khi
nhӵa hoá chúng.
Các phө gia ÿѭӧc sӱ dөng vӟi hàm lѭӧng thҩp, có loҥi chӍ sӱ dөng vӟi hàm
lѭӧng nhӓ hѫn 1% tәng khӕi lѭӧng theo ÿѫn.
I. Chҩt khӱ bӑt:
1. Giӟi thiӋu: trong nhiӅu quá trình gia công, các chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһt rҩt
cҫn thiӃt ÿӇ tҥo ra các hiӋu quҧ ÿһc biӋt. Ví dө sӵ nhӫ hoá các hҥt nhӵa ѭa nѭӟc ÿӇ tҥo
sѫn aqua cҫn phҧi có các tác nhân bӅ mһt và tác nhân thҩm ѭӟt. Sѫn aqua cNJng phҧi
chӭa bӝt màu thҩm ѭӟt và các phө gia phân tán cNJng nhѭ các tác nhân kiӇm soát chҧy.
Mӝt ÿһc trѭng cӫa tác nhân bӅ mһt là chúng có xu hѭӟng tұp trung tҥi bӅ mһt phân
chia nhѭ không khí/ nѭӟc, tҥi ÿó chúng tӵ ÿӏnh hѭӟng và viӋc tӵ ÿӏnh hѭӟng này phө
thuӝc vào khҧ năng hoà tan và cҩu trúc hoá hӑc cӫa chúng. Mӝt ѭu ÿiӇm vӅ sӵ có mһt
cӫa tác nhân bӅ mһt trong sѫn nѭӟc là chúng có khҧ năng làm giҧm sӭc căng bӅ mһt cӫa
hӋ thӕng. Tuy nhiên lҥi có ҧnh hѭӣng phө không mong muӕn là các tác nhân này cNJng
giӳ không khí và trӝn lүn vào sѫn trong quá trình sҧn xuҩt và sӱ dөng ӣ dҥng әn ÿӏnh.
II. Bӑt là gì?:
Bӑt có thӇ ÿӏnh nghƭa là khí әn ÿӏnh trong môi trѭӡng lӓng. NӅu mӝt dòng khí
ÿѭӧc ÿѭa vào mӝt chҩt lӓng, các bong bóng ÿѭӧc tҥo ra có dҥng hình cҫu. NӃu chҩt lӓng
là tinh khiӃt, tӭc là không có tác nhân bӅ mһt thì các bong bóng sӁ di chuyӇn ra bӇ mһt
và vӥ ra. Khí tӯ bong bóng sӁ bӏ tiêu tan và chҩt lӓng bao bӑc bong bóng sӁ chҧy lҥi vӟi
nhau.
Trong các chҩt lӓng có chӭa tác nhân bӅ mһt, các bong bóng hình cҫu tҥo bӑt әn
ÿӏnh. Mһc dù cácc bong bóng ÿi ÿӃn bӅ mһt tiӃp xúc vӟi không khí nhѭng chúng ÿã
ÿѭӧc bao bӑc bӣi tác nhân bӅ mһt và tҥo thành lӟp màng bӅ mһt gӑi là lӟp mӓng
(lamella). BӅ mһt phân chia vӟi không khí cNJng chӭa màng bӅ mһt, màng này tҥo thành
mӝt mҥng lѭӟi әn ÿӏnh khi các bong bóng tұp trung dày ÿһc trên bӅ mһt.
Trong sѫn các bӑt dҥng cҫu có chiӅu dày các phiӃn lên ÿӃn nhiӅu (m. các phiӃn
bao quang các bong bóng hình thành mӝt ÿám bӑt. Sӵәn ÿӏnh cӫa bӑt do nhiӅu yӃu tӕ
nhѭ: chiӅu dày cӫa các phiӃn әn ÿӏnh, chҩt lӓng không thӇ chҧy ra và mҩt ÿi nhanh
chóng. Sӵ phá huӹ bӑt cNJng bӏ ngăn chһn do lӵc ÿҭy tӍnh ÿiӋn giӳa các phân tӱ tác nhân
bӅ mһt bӏ ion hoá nҵm trong các phiӃn. Mӝt lý do nӳa góp phҫn làm cho bӑt әn ÿӏnh là
tính ÿàn hӗi Gibbs cӫa các phiӃn. HiӋn tѭӧng này xҧy ra do sӵ kéo căng màng mӓng
trong ÿó có hoà tan các chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһt.
Khi hiӋn tѭӧng này xҧy ra, bӅ mһt cӫa phiӃn bӏ giҧn rӝng ra làm cho nӗng ÿӝ tác
nhân bӅ mһt bӏ giҧm cөc bӝ, ÿiӅu này lҥi làm tăng sӭc căng bӅ mһt. Do ÿó ÿӇ ÿҥt ÿѭӧc
sӭc căng bӅ mһt nhӓ nhҩt có thӇ có các màng ÿã bӏ kéo căng sӁ kéo lүn nhau (pulls
together) giӕng nhѭ mӝt lӟp da ÿàn hӗi.
Bӑt ÿѭӧc tҥo ra trong khi sҧn xuҩt hoһc ӭng dөng các loҥi sѫn aqua và mӵc. Ĉám
bӑt tҥo ra trong giai ÿoҥn trӝn và phân tán cúa quá trình sҧn xuҩt hoһc khi ÿóng thùng có
thӇ kéo dài thӡi gian sҧn xuҩt và làm giҧm thӇ tích hiӋu dөng cӫa hӋ thӕng (do bӑt tҥo ra
làm tăng thӇ tích). Trong quá trình sӱ dөng bӑt әn ÿӏnh tұp trung ӣ bӅ mһt phân chia vӟi
không khí sӁ tҥo ra các khuyӃt tұt thѭӡng gһp khi màng sѫn khô.77
Lý thyӃt mӟi vӅ bӑt nêu lên sӵ khác nhau giӳa sӵ khӱ màng bӑt và sӵ khӱ màng
khí. Các chҩt khӱ bӑt phá huӹ trӵc tiӃp các bӑt có kích thѭӟc lӟn tҥi bӅ mһt phân chia
vӟi không khí, còn chӭc năng cӫa các chҩt khӱ khí trong khi và sau khi sѫn thành màng
là làm tăng vұn tӕc nәi lên bӅ mһt cӫa các bӑt có kích thѭӟc nhӓ (microfoam).
2. chҩt khӱ bӑt hoҥt ÿӝng nhѭ thӃ nào:
ĈӇ khӱ bӑt có hiӋu quҧ thì chҩt khӱ bӑt phҧi có hàm lѭӧng cҫn thiӃt nào ÿó trong
hӋ sѫn (tӭc là phҧi ÿҥt nӗng ÿӝ tӟi hҥn). Lúc ÿó nó mӟi có thӇ thҳng ÿѭӧc cѫ chӃәn
ÿӏnh bӑt ӣ trên. ĈӇ làm ÿѭӧc ÿiӅu này chҩt khӱ bӑt phҧi hoà tan giӟi hҥn trong sѫn và di
chuyӇn tӟi bӅ mһt phân chia vӟi không khí. Tҩt nhiên phҧi không có hiӋu ӭng phө
không mong muӕn nghiêm trӑng nào xҧy ra nhѭ tҥo thành các crater khi sӱ dөng chҩt
khӱ bӑt.
ĈӇ phá huӹ bӑt, chҩt khӱ bӑt ÿã ÿѭӧc nhNJ hoá thành các giӑt nhӓ trong sѫn phҧi
liên kӃt vӟi các lӟp bӅ mһt әn ÿӏnh và thҩm vào bên trong phiӃn bӑt. TiӃp theo chҩt khӱ
bӑt phҧi dàn trҧi ra (phӫ) nhanh chóng trên toàn bӝ lӟp tác nhân bӅ mһt bӏ phá vӣ. KӃt
quҧ làm cho tính ÿàn hӗi cӫa màng bӏ yӃu ÿi và các phiӃn bӏ phá.
Hoҥt tính phӫ cao và sӭc căng bӅ mһt thҩp là 2 yӃu tӕ quan trӑng ÿӇ ÿánh giá
chҩt lѭӧng cӫa chҩt khӱ bӑt.
Hoҥt tính khӱ bӑt có thӇ ÿѭӧc tăng cѭӡng khi ÿѭa thêm vào hӋ các chҩt kӷ nѭӟc
ӣ dҥng phân tán vӟi mӭc ÿӝ phân tán thành các hҥt có kích thѭӟc rҩt nhӓ nhѭ silica.
HiӋu ӭng này có thӇ giҧi thích nhѭ là quá trình khӱ thҩm ѭӟt do các hҥt rҳn kӷ nѭӟc
thҩm vào màng tác nhân bӅ mһt әn ÿӏnh cӫa phiӃn làm tҥo ra các vùng không әn ÿӏnh
cөc bӝ, tӯ ÿó làm cho phiӃn bӏ rách ra.
3. các loҥi chҩt khӱ bӑt trong sѫn aqua và mӵc:
Có 2 loҥi chҩt khӱ bӑt ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rҧi ÿó là trên cѫ sӣ hydrocácbon dҫu
mӓ và silicon. Các dҭn xuҩt dҫu mӓ béo và thѫm ÿѭӧc sӱ dөng nhѭ là chҩt phӫ trong
ÿѫn pha chӃ chҩt khӱ bӑt. Trѭӟc ÿây các dҫu thѫm ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rҧi tuy nhiên hiӋn
tҥi do mӭc ÿӝ ÿӝc hҥi cӫa chúng lѫn nên ít sӱ dөng. Các dҫu béo ít ÿӝc hѫn nhѭng do
chúng ít tѭѫng thích vӟi môi trѭӡng aqua nên làm giҧm ÿӝ bóng cӫa các loҥi sѫn có ÿӝ
bóng trung bình và cao.
Trong nhiӅu lƭnh vӵc công nghiӋp, dҫu silicon nguyên chҩt có hiӋu quҧ cao,
nhѭng viӋc sӱ dөng chúng trong sѫn thѭӡng ÿem ÿӃn nhiӅu khuyӃt tұt trên bӅ mһt nhѭ
crawling và cratering (sӵ bò và các hӕ). ĈӇ tăng ÿӝ tѭѫng thích, ngѭӡi ta tiӃn hành biӃn
tính polysilosan bҵng các polyether kӷ nѭӟc. Phѭѫng pháp này tҥo ra chҩt khӱ bӑt có
hoҥt tính phӫ rҩt cao trong khi vүn thӇ hiӋn ÿѭӧc tính tѭѫng thích vӟi nhiӅu hӋ thӕng
mang (dung môi). Ngoài ra loҥi chҩt khӱ bӑt này không gây ҧnh hѭӣng xҩu ÿӃn ÿӝ bóng
hoһc viӋc xác ÿӏnh ÿӝ bóng.
ĈӇ cҧi thiӋn khuyӃt ÿiӇm ngѭӡi ta tiӃn hành ÿѭa các ÿoҥn polyether kӷ nѭӟc vào
polysilosan (bҵng phѭѫng pháp ghép)
Khӕi silosan cҧi thiӋn hoҥt tính bӅ mһt trong khi ÿó ÿӝ tѭѫng thích ÿѭӧc
quyӃt ÿӏnh bӟi khӕi Polyether. Hoá tính cӫa môi trѭӡng ÿѭӧc khӱ bӑt quyӃt ÿӏnh hoá
tính cӫa chҩt khӱ bӑt (tӭc là tuǤ thuӝc vào hoá tính cӫa môi trѭӡng mà chӑn chҩt khӱ
bӑt thích hӧp). rҩt khó ÿӇ giҧi thích rӓ ràng mӕi quan hӋ giӳa cҩu trúc cӫa chҩt khӱ bӑt
và sӵ thay ÿәi ҧnh hѭӣng cӫa chúng do sӵ phӭc tҥp cӫa hәn hӧp aqua (công thӭc pha
chӃ aqua). Do có sӵ khác nhau rҩt lӟn vӅ yêu cҫu ÿӕi vӟi các ÿѫn khác nhau cho nên
không thӇ có giҧi pháp chung cho vҩn ÿӅ bӑt.
4. Ĉѭa các chҩt khӱ bӑt vào hӋ sѫn nhѭ thӃ nào:78
Cҫn phҧi hiӇu rҵng hàm lѭӧng và hiӋu quҧ cӫa chҩt khӱ bӑt trong sѫn nhӫ tѭѫng
phө thuӝc vào công thӭc sҧn xuât (ÿѫn), ÿһc bioӋt là loҥi Polymer, khoҧng pH, ÿӝ màu
cNJng nhѭ cҩu trúc hoá hӑc cӫa phө gia ÿѭӧc sӱ dөng. Quy trình sҧn xuҩt và ӭng dөng
cNJng ҧnh hѭӣng ÿӃn loҥi và lѭӧng chҩt khӱ bӑt cҫn thiӃt.
Khi ÿѭa chҩt khӱ bӑt vào hӋ sѫn cҫn phҧi phân biӋt nhӫ tѭѫng cӫa chҩt khӱ bӑt
(chuҭn bӏӣ dҥng nhӫ tѭѫng) và chҩt khӱ bӑt 100%. Ѫí dҥng nhӫ tѭѫng khi ÿѭa vào hӋ
sӁ ít gһp rҳc rӕi hѫn (ÿѫn giҧn hѫn) do kích thѭӟc lý tѭӣng ÿӇ các hҥt chҩt khӱ bӑt có
tác dөng tӕi ѭu ÿã có sҷn trong nhӫ tѭѫng rӗi.
NӃu cҫn ÿӝ tinh khiӃt có thӇ dùng nhNJ tѭѫng không có các hҥt kӷ nѭӟc (các hҥt
này ÿѭa vào sӁ làm tăng hiӋu quҧ khӱ bӑt nhѭ silica ÿã ÿӅ cұp ӣ trên)
Vӟi hәn hӧp chҩt khӱ bӑt 100% thì hiӋu ӭng khӱ bӑt bӏҧnh hѭӧng mҥnh bӣi lӵc
trѭӧc trong công ÿoҥn nghiӅn (shear force) hoһc sѫn, cҫn thiӃt phҧi ÿҧm bҧo kích thѭӟc
hҥt khӱ bӑt ÿѭӧc tҥo ra phҧi tӕt. NӃu lӵc trѭӧt quá lӟn có thӇ làm giҧm hiӋu quҧ khӱ bӑt
do tҥo ra các giӑt chҩt khӱ bӑt có kích thѭӟc quá nhӓ không thӇ ÿҧm bҧo chӭc năng.
Sӵ nhӫ hoá chҩt khӱ bӑt không triӋt ÿӇ có thӇ gây ra sӵ tәn hҥi. NӃu trong quá
trình ÿѭa chҩt khӱ bӑt vào ta sӱ dөng ӭng suҩt trѭӧt tѭѫng ÿӕi thҩp thì thì chӍ tҥo ra kӃt
quҧ tӕt nhҩt thӡi, trong quá trình bҧo quҧn, sӵ hҩp phө tӯng phҫn (tӯng phҫn: partial)
chҩt khӱ bӑt lên bӅ mһt chҩt rҳn có thӇ xҧy ra và tăng lên làm tăng xu hѭӟng tҥo bӑt cӫa
sѫn và các khuyӃt tұt bӅ mһt.
5. mӝt sӕ phѭѫng pháp thí nghiӋm ÿӕi vӟi chҩt khӱ bӑt:
HiӋu quҧ khӱ bӑt trѭӟc tiên ÿӵoc xác ÿӏnh trong phòng thí nghiӋm. Thông
thѭӡng không thӇ lҩy kӃt quҧ trong phòng thí nghiӋm ÿӇ áp dung trong thӵc tӃ mà
không có hiӋu chӍnh. Do vұy ngѭӡi ta luôn cӕ gҳng tìm các phѭѫng pháp sao cho có thӇ
ÿánh giá ÿѭӧc hiӋu quҧ cӫa chҩt khӱ bӑt trong sҧn xuҩt và ӭng dөng.
Mӝt trong nhӳng phѭѫng pháp sàng ÿѫn giҧn nhҩt là khuҩy. Không khí ÿѭӧc ÿѭa
vào nhӫ tѭѫng dѭӟi nhӳng ÿiӅu kiӋn nhҩt ÿӏnh, cánh khuҩy sӱ dөng là cánh khuҩy tua
bin (turbine blade). TiӃn hành cân nhӫ tѭѫng trѭӟc khi và ngay lұp tӭc sau khi ÿѭa
không khí vào sӁ xác ÿӏnh ÿѭӧc chính xác lѭӧng không khí ÿѭӧc ÿѭa vào và tӯ ÿó ÿo
ÿѭӧc hiӋu quҧ cӫa chҩt khӱ bӑt. Phѭѫng pháp này cNJng ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ xác ÿӏnh thùng
trӝn tӕi ѭu cho công ÿoҥn sҧn xuҩt cuӕi cùng.
Mӝt sӕ chҩt khӱ bӑt cNJng có thӇ gây ra các khuyӃt tұt trên bӅ mһt nhѭ các vҩn ÿӅ
vӅ thҩm ѭӟt, cratering và không khí lүn vào sѫn. ViӋc ÿo dòng chҧy (flowout test) cho
phép ÿánh giá hiӋu quҧ cӫa chҩt khӱ bӑt. Mүu ÿѭӧc sӱ dөng trong thӱ khuҩy ÿem tráng
lên màng Polyester (Hostaphan film, hoһc in North America Hecules Polyester film)
ngay sau khi trӝn. Màng ÿѭӧc ÿһt ngiêng 250 so vӟi phѭѫng thҷng ÿӭng.
Ngoài ra hiӋu quҧ tách khí cӫa chҩt khӱ bӑt có thӇ ÿѭӧc ÿánh giá sau khi màng
khô.
BӅ mһt cӫa các vұt liӋu nӅn không phҭi bao giӡ cNJng bҵng phҷng (bê tông, gә,
kim loҥi). Mӭc ÿӝ tҥo bӑt thay ÿәi tùy theo ÿӝ xӕp và cҩu trúc cӫa vұt liӋu nӅn. Trong
nhӳng trѭӡng hӧp cө thӇ, sӕ lѭӧng chҩt khӱ bӑt ÿѭӧc tӕi ѭu hóa trong ÿiӅu kiӋn thӱ79
khuҩy và thӱ dòng chҧy không thӇ áp dөng ÿѭӧc, nhҩt là vӟi các bӅ mһt vұt liӋu nӅn có
chӭa không khí (có ÿӝ xӕp lӟn). Vì vұy lѭӧng chҩt khӱ bӑt tӕi ѭu phҧi ÿѭӧc xác ÿinh
trong ÿiӅu kiӋn ӭng dөng cө thӇ (do ÿó nó liên quan ÿén kinh nghiӋm).
Phҫn lӟn các loҥi sѫn nhӫ tѭѫng ÿѭӧc sѫn bҵng phѭѫng pháp lăn. Trong phѭѫng
pháp thí nghiӋm bҵng con lăn, ngѭӡi ta sӱ dөng con lăn có lӟp lót xӕp ÿӇ trҧi 40 gam
sѫn lên bӅ mһt không có tính hҩp phө (card test) có diӋn tích tәng cӝng là 500 cm2. Con
lăn ÿѭӧc làm ҭm bҵng nѭӟc trѭӟc khi sӱ dөng ÿӇ ÿҧm bҧo lѭӧng sѫn bám lên trong khi
nhúng và thӡi gian khô. Màng ѭӟt tҥo thành có tӹ lӋ khoҧng 300 gam/m2. Các tҩm card
ÿѭӧc ÿem so sánh sau khi khô. Trong khi sѫn ÿang khô, thӡi gian hӳu dөng ÿѭӧc tính
bҵng giây cho ÿӃn khi tҩt cҧ các bong bóng bӏ vӣ hӃt, trong các ÿiӅu kiӋn ÿӝҭm thҩp
hoһc nhiӋt ÿӝ cao, thӡi gian vӣ hӃt bong bóng phҧi ngҳn.
Các thí nghiӋm ӣ trên giúp ta có thӇ xác ÿӏnh chҩt khӱ bӑt tӕt nhҩt và tӹ lӋ tӕi ѭu
cho mӝt loҥi sѫn cө thӇ, vұt liӋu nӅn và ÿiӅu kiӋn sӱ dөng.
II. phө gia kiӇm soát bӅ mһt
Ĉa sӕ các loҥi sѫn, dҫu bóng và mӵc in ÿѭӧc ӭng dөng dѭӟi dҥng lӟp mӓng trên
nhiӅu loҥi vұt liӋu nӅn. Các màng này có diӋn tích bӅ mһt tѭѫng ÿӕi lӟn so vӟu thӇ tích
cӫa nó, và mӝt diӋn tích tiӃp xúc vӟi vҥt liӋu nӅn lӟn.
Trong khi tҥo màng có nhiӅu vҩn ÿӅ có thӇ xãy ra nhѭ sӵ thҩm ѭӟt không ÿҧm
bҧo cӫa bӅ mһt ÿѭӧc sѫn, tính chҩt chҧy kem, tҥo thành các crater và bӝt màu bӏ nәi lên.
Ngoài ra, bӅ mһt màng có thӇ bӏ mӡ hѫn so vӟi dӵ kiӃn và nhҥy cҧm vӟi tác nhân ăn
mòn.
*. ThӃ nào là bҧn chҩt cӫa hoҥt ÿӝng bӅ mһt ?:
các hiӋn tѭӧng xuҩt hiӋn tҥi bӅ mһt cӫa màng ÿóng vai trò qan trӑng trong viӋc
tҥo thành các khuyӃt tұt, và có thӇҧnh hѭӣng ÿӃn tính chҩt màng. Nhӳng hiӋn tѭӧng này
có thӇ bӏҧnh hѭӣng lӟn khi thêm mӝt lѭӧng nhӓ các chҩt hoҥt dӝng bӅ mһt, khҳc phөc
nhiӅu vҩn ÿӅ và cҧi thiӋn bӅ mһt sѫn.
Các chҩt ÿѭӧc xem là hoҥt ÿӝng bӅ mһt nӃu chúng làm giҧm sӭc căng bӅ mһt cӫa
mӝt chҩt lӓng, ví dө, bӣi sӵ tұp trung tҥi bӅ mһt phân chia vӟi không khí. NhiӅu chҩt là
chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһt trong nѭӟc (Nѭӟc có sӭc căng bӅ mһt rҩt lӟn: 73 mN/m). mӝt
phân tӱ tác nhân hoҥt ÿӝng bӅ mһt chӭa cҧ phҫn phân cӵc và không phân cӵc. Phân tӱ
có khҧ năng hѭӟng phҫn không phân cӵc vào không khí và phҫn phân cӵc vào chҩt lӓng
tҥi bӅ mһt phân chia pha. Do ÿһc ÿiӇm cӫa các loҥi sѫn dung môi là sӭc căng bӅ mһt
thҩp nên vӅ nguyên tҳc, chӍ có các fluorocarbon, các dҫu silicon và các siloxan biӃn tính
là các chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһt ÿӕi vӟi chúng.
1. Siloxan biӃn tính là gì ?:
Siloxan biӃn tính là mӝt nhóm thӃ ÿһc biӋt cӫa các compound, và ÿѭӧc tìm thҩy ӣ
nhiӅu dҥng khác nhau.80
Siloxan biӃn tính hӳu cѫ có các ÿһc ÿiӇm rҩt khác so vӟi polymer gӕc cӫa nó là
polydimetylsiloxan. Loҥi này có liên quan ÿӃn sӵ tҥo thành các crater do silicon và các
khuyӃt tұt bӅ mһt khác do silicon. Các compound là các dүn xuҩt tӯ polydimetylsiloxan
trӑng lѭӧng phân tӱ thҩp (PDMS hoһc các dҫu silicon). Trong ÿó các nhóm metyl ÿѭӧc
thay thӃ bӣi các gӕc hӳu cѫ khác nhau ÿӇ tҥo ÿӝ tѭѫng hӧp tӕt vӟi sѫn và mӵc in. các
phҫn hӳu cѫ cuҧc phân tӱ có thӇ là polyether, polyester hoһc mӝt gӕc alkyl dài.
Dүn xuҩt quan trӑng nhҩt là polyether. Thѭӡng Etylen và (hoһc) Propylen oxit
nhұn ÿѭӧc tӯ Polyether ÿѭӧc sӱ dөng, ÿӝ tѭѫng hӧp vӟi nѭӟc tăng lên do có chӭa nhóm
etylen oxit. Các yӃu tӕ ҧnh hѭӣng ÿӃn tính chҩt cӫa Siloxan biӃn tính là hàm lѭӧng
silicon, loҥi và vӏ trí cӫa các nhóm hӳu cѫ trong phân tӱ.
2. Các phө gia bӅ mһt có tác dөng gì ?:
ÿa sӕ các phө gia bè mһt có ҧnh hѭӣng tӟi hѫn mӝt trong các ÿһc ÿiӇm sau ÿây:
- Cҧi thiӋn ÿӝ chҧy (làm giҧm vӓ cam, không có crater, cҧi thiӋn ÿӝ bóng)
- KiӇm soát sӵ tҥo thành hiӋu ӭng sóng (rҩt hӳu dөng trong ӭng dөng ÿӇ sѫn ô
tô).
- Chӕng lҥi sӵ nәi cӫa bӝt màu (các ô bénard)
- Giҧm hӋ sӕ ma sát (cҧi thiӋn sӵ trѭӧt bӅ mһt)
- Cҧi thiӋn sӵ chӕng xé rách.
- Cҧi thiӋn sӵ thҩm ѭӟt vұt liӋu nӅn (ngăn chһn crater, fisheyes, lӛ ÿinh)
Phө gia trѭӧt và chҧy ÿѭӧc sҧn xuҩt tӯ siloxan biӃn tính hoàn toàn giӕng nhau, và
hiӋu quҧ cӫa chúng cNJng giӕng nhau. Thѭӡng, trӑng lѭӧng phân tӱ cӫa nhӳng phө gia
này thay ÿәi tӯ 1.000 ÿӃn 15.000. ÿӇ có hiӋu quҧ vӟi mӝt hӋ thӕng cho sҹn, phө gia phҧi
tѭѫng thích vӟi các dung môi, bao gӗm cҧ nѭӟc. Các phө gia cNJn phҧi tѭѫng thích tӕt
vӟi chҩt tҥo màng ÿӇ sӵ chҧy rӕi rҳm hoһc sӵ chҧy kém không xҧy ra trong sѫn lӓng
hoһc màng khô.
3. Sӵ chҧy ÿѭӧc cҧi thiӋn nhѭ thӃ nào?:
sӵ chҧy lý tѭӣng trong màng sѫn có thӇ ÿѭӧc xem nhѭ là sӵ tҥo thành mӝt bӅ mһt
ÿӗng nhҩt, bҵng phҷng, bù lҩp cho các khiӃm khuyӃt do các ӭng dөng ÿһc biӋt nhѭ dҩu
chәi hoһc gӧn sóng do con lăn. Có thӇ tѭӣng tѭӧng rҵng sӭc căng bӅ mһt lӟn là nguyên
nhân cӫa các hiӋn tѭӧng trên.
Sӵ chҧy tӕt hay xҩu không chӍ chӍ phө thuӝc vào sӭc căng bӅ mһt cӫa sѫn mà
quan trӑng hѫn là sӵ ÿӗng nhҩt vӅ sӭc căng bӅ mһt trên toàn bӝ diӋn tích bӅ mһt. Phө
gia chҧy hoҥt ÿӝng bӅ mһt giúp tҥo ÿѭӧc gradient sӭc căng bӅ mһt này.
Sӵ bay hѫi cӫa dung môi tӯ màng sѫn là nguyên nhân gây ra sӵ khác nhau vӅ sӭc
căng bӅ mһt, do sӵ thay ÿәi nӗng ÿӝ cӫa dung môi theo hѭӟng vuông góc vӟi bӅ mһt
phân chia pha vӟi không khí. Sӵ di chuyӇn riêng lӁ cӫa các phân tӱ (khuӃch tán) cNJng
nhѭ sӵ di chuyӇn cӫa mӝt diӋn tích lӟn lӟp sѫn xҧy ra nhҵm bù vào sӵ khác nhau này.81
Do sӭc căng bӅ mһt dӑc theo chiӅu dày màng sѫn thay ÿәi nên tӕc ÿӝ chҧy cNJng thay
ÿәi tҥo ra bӅ mһt không bình thѭӡng.
ViӋc ÿѭa các compound siloxan biӃn tính vào hӋ sѫn sӁ làm cho sӭc căng bӅ mһt
cӫa màng sѫn thҩp và ÿӗng nhҩt ÿӗng thӡi ít thay ÿәi trong khi dung môi bay hѫi. Do
loҥi bӓ ÿѭӧc sӵ thay ÿәi sӭc căng bӅ mһt nên sӵ khô và sӵ chҧy ÿҥt ÿѭӧc ÿӝ ÿӗng nhҩt.
` viӋc tҥo ra sӭc căng bӅ mһt thҩp khi dùng phө gia trên cѫ sӣ siloxan biӃn tính còn
làm tăng tính thҩm ѭӟt vұt liӋu nӅn và tҥo sӵ chҧy tӕt, ÿһc biӋt ÿӕi vӟi các loҥi sѫn aqua.
Ngoài ra các phө gia trên cѫ sӣ siloxan biӃn tính cNJng có thӇ tҥo cho bӅ mһt
bҵng phҷng trong khi chúng không hoҥt ÿӝng bӅ mһt. Trong trѭӡng hӧp này chúng có
thӇ là chҩt hóa dҿo cho Polymer. Vì vұy viӋc sӱ dөng phu gia này có thӇ cho phép sӱ
dөng chҩt tҥo màng có trӑng lѭӧng phân tӱ cao.
4. Chӕng sӵ nәi cӫa bӝt màu nhѭ thӃ nào?:
dòng chҧy xuҩt hiӋn trong quá trình khô có thӇ tҥo ra sӵ xoáy có các bӡ riêng
biӋt. Khi các vùng xoáy này có hình dҥng là lөc giác ÿӅu, nó ÿѭӧc gӑi là ô Bénard. Tҥi
tâm ô này, nӗng ÿӝ dung môi cao trong khi ÿó phҫn có nӗng ÿӝ dung môi thҩp di
chuyӇn xuӕng tӯ bӡ cӫa ô. Do vұy sӭc căng bӅ mһt tҥi tâm cӫa vùng xoáy thҩp hѫn tҥi
bӡ. Sӵ chҧy cӫa vұt liӋu tӯ nѫi có sӭc căng bӅ mһt thҩp ÿӃn nѫi có sӭc căng bӅ mһt cao
xҧy ra làm tҥo thành các thung lNJng (vùng trNJng) tҥi tâm cӫa vùng xoáy và các vùng nhô
cao (núi) tҥi bӡ.
Ô Bénard có thӇҧnh hѭӣng rҩt mҥnh ÿӕi vӟi các loҥi sѫn có chӭa hәn hӧp bӝt
màu. Khi 2 loҥi bӝt màu trong sѫn có ÿӝ linh ÿӝng khác nhau, chúng ÿѭӧc vұn chuyӇn
trong vùng xoáy vӟi mӭc ÿӝ khác nhau, bӝt màu linh ÿӝng hѫn sӁ ÿi lên và bӏ lҳng ÿӑng
trên ÿӍnh (núi) hoһc bӡ cӫa ô. ĈiӅu này dҭn ÿӃn sӵ tách riêng các bӝt màu, và thѭӡng là
nguyên nhân tҥo các cҩu trúc tә ong trên màng sѫn khô. Trong sѫn có chӭa bӝt màu làm
giҧm ÿӝ bóng, các hҥt bӝt màu có kích thѭӟc lӟn hѫn bӏ ÿҭy khӓi khu vӵc chҧy cao hѫn
ÿӃn tâm cӫa ô. NӃu bӅ mһt ÿӵoc sѫn ÿѭӧc treo thҷng ÿӭng thì sӵ phá hӫy các ô tҥo nên
các vӋt dài. HiӋn tѭӧng này gӑi là hiӋn tѭӧng tҥo vӋt hay tҥo sӧi tѫ.
Ô Bénard có thӇ ÿѭӧc ngăn chһn bҵng phө gia chҧy trên cѫ sӣ Siloxan biӃn tính.
Dòng chҧy xoáy ÿѭӧc ngăn chһn theo cѫ chӃ tѭѫng tӵ nhѭ sӵ ngăn chһn dòng chҧy bӅ
mһt do phө gia chҧy và trѭӧt. Mӝt sӕ phө gia phân tán có thӇ tҥo ra hiӋu quҧ này (nhӳng
phө gia phân tán nhѭng có ÿѭa thêm vào các nhóm có chӭc năng ngăn chһn ô Bénard)
5. Sӵ ma sát ÿѭӧc làm giҧm nhѭ thӃ nào?:
Phө gia trên cѫ sӣ Siloxan biӃn tính có thӇ làm giҧm ma sát bҵng cách:
- thông qua tác dөng lên sӵ chҧy, bӅ mһt cӫa màng trӣ nên bҵng phҷng hѫn, sӕ và
chiӅu cao cӫa các vӏ trí không ÿӗng ÿӅu trên bӅ mһt ÿѭӧc giҧm tӕi thiӇu.
- Trong khi khô, nӗng ÿӝ phө gia tҥi bӅ mһt tăng lên. Mӝt màng ngăn chһn ÿѭӧc
tҥo thành tҥo ra sӵ bôi trѫn thӫy ÿӝng hӑc tӕt khi vұt rҳn trѭӧt trên bӅ mһt.
6. Tҥi sao hiӋu quҧ cӫa phu gia trѭӧt lҥi phө thuӝc vào thành phҫn sѫn?:82
Các phө gia trѭӧt ÿһc biӋt có hiӋu quҧ trong cac hӋ thӕng sѫn dung môi. Các phө
gia ÿѭӧc vұn chuyӇn nhanh chóng ÿӃn bӅ mһt phân chia vӟi không khí trong quá trình
khô, tҥi ÿây chúng tҥo thành mӝt màng bôi trѫn. Trong các hӋ thӕng không dung môi,
phө gia trӣ nên không hòa tan trong quá trình tҥo liên kӃt ngang và di chuyӇn lên bӅ
mһt. Cѫ chӃ này ÿһc biӋt hiӋu quҧ trong các loҥi sѫn ÿóng rҳn bҵng tia UV. Yêu cҫu (vӅ
lѭӧng) cӫa phө gia trong hӋ thӕng không dung môi cao hѫn trong hӋ thӕng dung môi.
Trong sѫn water - borne, hiӋu quҧ cӫa phө gia trѭӧt phө thuӝc mҥnh vào chҩt tҥo
màng. CNJng nhѭ trong hӋ thӕng không dung môi, yêu cҫu cӫa phө gia ÿӇ ÿҥt ÿѭӧc hiӋu
quҧ tѭѫng ÿѭѫng cao hѫn so vӟi hӋ thӕng dung môi. Mӝt lý do làm tăng lѭӧng phө gia
trong hӋ thӕng water - borne là do chҩt nhNJ hóa còn lҥi trong màng sѫn khô co khҧ năng
hòa tan (tѭѫng thích) phө gia trѭӧt.
7. HiӋu quҧ chӕng Crater:
Crater ÿѭӧc ÿӏnh nghƭa là các chә lún nhӓ, nhҽ trên màng sѫn, nghuyên nhân
xuҩt hiӋn là do tính thҩm ѭӟt cӫa màng bӏ xáo ÿӝng. Crater thѭӡng xuҩt hiӋn khi sѫn
tiӃp xúc vӟi các bӅ mһt có sӭc căng bӅ mһt nhӓ hѫn sӭc căng bӅ mһt cӫa sѫn. Sѫn
không thӇ thҩm ѭӟt bӅ mһt này và bӏ ÿҭy kùi bӣi phҫn này. Các bӅ mһt kim loҥi không
ÿѭӧc khӱ mӣ hoàn toàn, các vұt liӋu nӅn bӏ bҭn, bê tông có chӭa dҫu rҩt dӇ xuҩt hiӋn
crater khi sѫn.
Sӵ ô nhiӉm không khí cNJng là nguyên nhân tҥo crater. Các hҥt bөi hoһc cát có thӇ
bám vào các bӅ mһt ÿã ÿѭӧc chuҭn bӏ sҥch ÿӇ sѫn, khi sѫn không thӇ thҩm ѭӟt các hҥt
này, diӋn tích tiӃp xúc bӏ giҧm tҥo thành crater.
Mӝt nguyên nhân khác làm xuҩt hiӋn crater là sӵ có mһt cӫa các vұt chҩt khó
thҩm ѭӟt, không hòa tan trong ÿѫn sҧn xuҩt sѫn. Ví dө nhѭ các giӑt dҫu, các hҥt gel,
silica.
NӃu sѫn có thӇ ÿѭӧc ӭng dөng vӟi sӭc căng bӅ mһt ÿӫ thҩp thì thұm chí khi có
các tác nhân là nguyên nhân (thúcc ÿҭy) tҥo crater ta cNJng thu ÿѭѫc mӝt màng sѫn hoàn
hҧo. Phө thuӝc vào bҧn chҩt cӫa crater, các phө gia thҩm ѭӟt bӅ mһt (các hydrocacbon
flo hóa, hoһc hәn hӧp các silicon ÿһc biӋt nhѭ TEGO( Flow ATF) ÿһc biӋt có hiӋu quҧ.
Trong trѭӡng hӧp các crater tҥo ra do sӵ lӵa chӑn các phө gia silicon không thích hӧp
thì phҧi sӱ dөng polydimetlsiloxan trӑng lѭӧng phân tӱ thҩp vӟi hàm lѭӧng tѭѫng ÿӕi
cao.
8. Các chú ý khi thӵc hành (thao tác):
ÿӇ ÿҧm bҧo chính xác liӅu lѭӧng và ÿӝ ÿӗng nhҩt cӫa phө gia chҧy và trѭӧt khi
ÿѭa vào hӋ thӕng sѫn thì thích hӧp nhҩt là pha loãng phө gia trong dung môi, nѭӟc,
hoһc các chҩt pha loãng hoҥt ÿӝng mҥnh. Ĉӕi vӟi hӋ sѫn không dung môi, nӃu sӵ pha
loãng sѫ bӝ là không thӇ thì phҧi tiӃn hành khuҩy trӝn ÿӫ lâu ÿӇ ÿҧm bҧo rҵng sӵ phân
tán các phө gia là hoàn toàn. Mӝt sӕ loҥi sѫn water - borne, không dung môi, và sѫn
ÿóng rҳn bҵng bӭc xҥ cҫn thӡi gian phân tán phө gia rҩt lӟn.
Khi mӝt màng sѫn ÿѭӧc ӭng dөng có chӭa phө gia kiӇm soát bӅ mһt thì tính bám
dính cӫa lӟp sѫn phӫ phҧi ÿѭӧc kiӇm tra xác ÿӏnh. Có thӇ phҧi ÿѭa phө gia vào sѫn phӫ
ÿҧm bҧo ÿѭӧc tính thҩm ѭӟt vӟi nӅn.83
III. phө gia phân tán
Các phө gia thҩm ѭӟt và phân tán tҥo thuұn lӧi cho viӋc phӕi trӝn bӝt màu và bӝt
ÿӝn vào sѫn. Sӵ màu hóa (pigmentation) thành công quyӃt ÿӏnh các tính chҩt quang hӑc,
lӵc phӫ cӫa màng. Sӵ phân tán bӝt màu tӕi ѭu sӁ tҥo ra sӵ phân bӕ bӝt màu trong sѫn
ÿӗng nhҩt không chӍ khi mӟi sҧn xuҩt mà cҧ trong thӡi gian bҧo quҧn và ӭng dөng. Mӝt
sӕ vҩn ÿӅ liên quan ÿӃn sӵ phӕi trӝn bӝt màu:
- phӕi trӝn các hҥt khó thҩm ѭӟt.
- Ĉӝ nhӟt cӫa hәn hӧp nghiӅn cao.
- Sa lҳng bӝt màu
- Sӵ ÿӏnh hѭӟng bӝt màu không ÿҥt
- Sagging (sӵ chҧy xuӕng do trӑng lӵc (khhi ÿӝ nhӟt thҩp)
- Flôding (sӵ sa lҳng vӟi các tӕc ÿӝ khác nhau).
- Floating (ô Bénard)
- Ĉӝ bóng không ÿӗng ÿӅu
- Lӵc phӫ kém
- ChӍnh màu khhó
Phҫn lӟn các vҩn ÿӅ này có thӇ bӏ loҥi bӓ khi sӱ dөng các phө gia phân tán và
thҩm ѭӟt thích hӧp.
1. Cҩu trúc bên ngoài cӫa Bӝt màu và ÿӝn:
các nghiên cӭu ÿã chӍ ra rҵng cѭӡng ÿӝ màu tӕi ѭu, ÿӝ bóng, lӵc phӫ và khҧ năng
chӏu thӡi tiӃt có thӇ ÿѭӧc cҧi thiӋn khi khi sӱ dөng các hҥt bӝt màu có kích thѭӟc thay
ÿәi tӯ 0,05 - 0,5(m. Ĉa sӕ các bӝt màu thѭѫng mҥi có kích thѭӟc nҵm trong khoҧng này.
Hình dҥng bӝt màu rҩt ÿa dҥng, tӯ ÿa diӋn (titan di oxit), phҷng (mica), dҥng cҫu không
hoàn hҧo (nodular: ôxit kӁm) hoһc vô ÿӏnh hình (than ÿen). Ngoài sӵ khác nhau vӅ loҥi
bӝt màu, còn có sӵ khác nhau vӅ kích thѭӟc, thұm chí trong cùng loҥi bӝt màu. Sӵ khác
nhau vӅ kích thѭӟc cNJng do bӝt màu ӣ dҥng hҥt ÿѫn, kӃt hӧp (agglomerate) và tә hӧp
(aggregate).
Các hҥt nhӓ nhҩt tҥo ra trong sҧn xuҩt bӝt màu là hҥt ÿѫn. Các hҥt ÿѫn tҥo ra ӣ
dҥng các tinh thӇ riêng biӋt hoһc trong các chùm tinh thӇ, các chùm tinh thӇ này lӟn lên
cùng nhau. Các hҥt bӝt màu tiӃp xúc bӅ mһt vӟi nhau tҥo nên mӝt nhóm ÿѭӧc gӑi là tә
hӧp. các nhóm hҥt bӝt màu có kích thѭӟc lӟn nhҩt là mӝt tұp hӧp cӫa các hҥt bӝt màu
ÿѫn và các tә hӧp, chúng liên kӃt vӟi nhau bӟi các lӵc yӃu (lӵc vandecval), nhóm này
ÿѭӧc gӑi là kӃt hӧp (agglomerate).
Khi bӅ mһt cӫa các hҥt bӝt màu ÿѫn, tә hӧp, kӃt hӧp bӏ bao bӑc bӣi chҩt tҥo
màng hoһc phө gia phân tán thì sӵ keo tө có thӇ xҧy ra. NӃu các phân tӱ bӏ hҩp phө84
tѭѫng tác vӟi mӝt phân tӱ khác thì các hҥt bӝt màu liên kӃt lҥi vӟi nhau trong mӝt ÿiӅu
kiӋn ÿѭӧc biӃt nhѭ là sӵ keo tө.
Kích thѭӟc và dҥng cӫa các hҥt bӝt màu, các tә hӧp ÿѭӧc quyӃt ÿӏnh bӣi nhà sҧn
xuҩt. Các kӃt hӧp tҥo thành trong tҩt cҧ các loҥi bӝt màu nhѭng chúng là cҫn thiӃt trong
khi sҧn xuҩt sѫn vì kích thѭӟc cӫa chúng lӟn. Thұt ngҥc nhiên, sӵ keo tө lҥi là mӝt hiӋu
ӭng tӕt ÿӕi vӟi màng sѫn, tӭc là nó duy trì sӵ ÿӗng ÿӅu vӅ màu sҳc. Trong quá trình sҧn
xuҩt sѫn, các kӃt hӧp bӏ phá vӥ. Sӵ kӃt hӧp trӣ lҥi phҧi ÿѭӧc loҥi bӓ, và nӃu cҫn, viӋc
keo tө có kiӇm soát phҧi ÿѭӧc tiӃn hành.
ViӋc phân tán bӝt màu, tách các hҥt bӝt màu và tҥo sӵ pѫhân bӕ ÿӗng nhҩt cӫa nó
trong pha lӓng ÿѭӧc gӑi là sӵ phân tán.
2. Các quá trình xҧy ra trong khi phân tán:
quá trình phân tán là mӝt trong nhӳng công ÿoҥn phӭc tҥp trong sҧn xuҩt sѫn. Các bӝt
màu thѭӡng ÿѭӧc phân tán trong công ÿoҥn nghiӅn hәn hӧp ÿһc cӫa bӝt màu, mӝt ít
chҩt tҥo màng, dung môi, phө gia phân tán và thҩm ѭӟt. Tӹ lӋ bӝt màu và chҩt tҥo màng
cao thúc ÿҭy sӵ thҩm ѭӟt tӕt và tҥo thuұn lӧi cho sӵ lҳng ÿӑng cӫa phө gia phân tán và
thҩm ѭӟt trên bӅ mһt bӝt màu. Sӵ phân tán xҧy ra theo 3 bѭӟc kӃ tiӃp:
Bѭӟc 1: Thҩm ѭӟt:
Trong khhi thҩm ѭӟt, không khí tӯ bӅ mһt cӫa bӝt màu ÿӵoc thay thӅ bҵng chҩt
lӓng trong hәn hӧp nghiӅn. ĈiӅu này thѭӡng xҧy ra khi ÿӝ phân cӵc cӫa bӝt amù và sѫn
nhѭ nhau, ví dө trong trѭӡng hӧp bӝt màu hӳu cѫ kӷ nѭӟc trong sѫn dung môi hay bӅ
mһt bӝt màu ѭa nӭѫc trong sѫn nѭӟc, nӃu bӝt màu vӟi bӅ mһt không phân cӵc ÿѭӧc ÿѭa
vào sѫn nѭӟc thì phҧi dùng phө gia thҩm ѭӟt.
Bѭӟc 2: phá vӣ các kӃt hӧp, thҩm ѭӟt các bӅ mһt mӟi tҥo ra:
ĈӇ phá vӣ các kӃt hӧp cҫn tҥo ra các lӵc trѭӧt. Trong thӵc tӃ, ÿiӅu này xҧy ra
trong các thiӃt bӏ ÿһc biӋt (thiӃt bӏ hòa tan, ngiӅn cát, nghiӅn bi...). trong các thiӃt bӏ này
hҥt bӝt màu bӏҧnh hѭӣng bӣi lӵc trѭӧt không ÿáng kӇ do viӋc sӱ dөng phө gia. ĈӇ tránh
dӵ tҥo các kêt hӧp trӣ lҥi, các bӅ mһt mӟi ÿѭӧc tҥo ra cҫn phҧi ÿѭopӵc thҩm ѭӟt.
Bѭӟc 3: әn ÿӏnh phân tán:
Mӝt khi bӝt màu rҳn ÿã ÿѭӧc phân tán tӕt nhҩt, các ÿiӅu kiӋn phҧi ÿѭӧc әn ÿӏnh.
Tӕt nhҩt là duy trì thông qua sӵ keo tө có kiӇm soát. Bҵng cách lien kӃt phө gia phân tán
lên trên bӅ mһt bӝt màu, các lӵc hҩp dүn giӳa các hҥt bӝt màu có thӇ bӏ trung hòa. Có 2
cѫ chӃәn ÿӏnh khác nhau:
- әn ÿӏnh tӍnh ÿiӋn, ÿһc biӋt quan trӑng trong các hӋ thӕng aqua.
- Ôøn ÿӏnh không gian, phѭѫng pháp chuҭn ÿӕi vӟi sѫn dung môi.
Ôøn ÿӏnh tӍnh ÿiӋn xҧy ra khi các hҥt rҳn mang cùng ÿiӋn tích. Các hҥt ÿҭy lүn
nhau do ÿó ngăn chһn sӵ tҥo thành các kӃt hӧp. әn ÿӏnh tӍnh ÿiӋn rҩt hiӋu quҧ và lѭӧng
phө gia când dùng ít. Sӵ bҩt lӧi chính cӫa әn ÿӏnh tӍnh ÿiӋn là nó nhҥy vӟi sӵ phá hӫy.85
ViӋc thêm chҩt tҥo màng, sӵ có mһt cӫa cation, sӵ thay ÿәi giá trӏ pH có thӇ dҭn ÿӃn sӵ
keo tө trӣ lҥi.
Trong әn ÿӏnh không gian, mӝt phҫn cӫa phҫn tӱ phө gia thҩm ѭӟt và phân tán
liên kӃt vӟi bӅ mһt bӝt màu, phҫn còn lҥi cӫa phân tӱ nҵm trong môi trѭӡng lӓng xung
quanh phҫn này phҧi hòa tan rҩt tӕt trong hӋ thӕng dung môi/ chҩt tҥo màng. Khi 2 hҥt
bӝt màu bӏ thҩm ѭӟt tiӃp cұn nhau, ÿoҥn polymer lӗi (phân dѭ ra này) sӁ ép lүn nhau,
làm chuyӇn dӡi các phҫn cӫa lӟp solvat (tӭc là dѭӟi tác dөng cӫa lӵc ép, mӝt sӕ phҫn dѭ
ra bӏ solvat hóa sӁ bӏ dӡi chә). Ĉӝ linh ÿӝng cӫa các phân tӱ polymer bӏ hҩp thө sӁ bӏ
hҥn chӃ bӣi sӵ tiӃp cұn và các hҥt ÿҭy lүn nhau, sӵ keo tө không xҧt ra và sӵ phân tán
ÿѭӧc әn ÿӏnh.
ĈӇ có ÿѭӧc hiӋu quҧәn ÿӏnh không gian cҫn mӝt lӟp solvat әn ÿӏnh ÿӫ dày (0.01
- 0.1(m) và nӗng ÿӝ cӫa các nhóm liên kӃt trên bӅ mһt bӝt màu ÿӫ lӟn. Ĉӕi vӟi mӝt sӕ
bӝt màu có thӇ cҫn mӝt lѭӧng phө gia có khӕi lѭӧng ÿӃn 30% so vӟi khӕi lѭӧng bӝt
màu.
3. Thành phҫn cӫa phân tӱ phө gia phân tán:
Phҫn này chӍ giӟi hҥn trong phҥm vi sѫn dug môi, trong ÿó các phө gia liên kӃt
әn ÿӏnh lâu dài vӟi bӅ mһt bӝt màu ÿӇ tҥo sӵ phân tán әn ÿӏnh. CNJng có thӇ không khí
trên bӅ mһt bӝt màu ÿѭӧc thay thӃ bҵng dung môi nhѭng hiӋn tѭӧng này không tӑa ra
ÿѭӧc sӵ phân tán әn ÿӏnh. ĈӇ có ÿѭӧc sӵ phân tán әn ÿӏnh, các phө gia phân tán và
thҩm ѭӟt phҧi chӭa các nhóm anionic và các nhóm này không thӇ thay thӃ bѫӍ dung
môi. Các phө gia chӭa các nhóm acid liên kӃt tӕt vӟi các bӝt màu và bӝt ÿӝn vô cѫ nhӡ
lӵc phân cӵc, trong khi ÿó các phө gia chӭa các nhóm amino liên kӃt vӟi bӅ mһt bӝt
màu hӳu cѫ nhӡ lӵc vandecval. Các chҩt có chӭa hѫn mӝt nhóm liên kӃt trên mӝt phân
tӱ ÿһc biӋt có hiӋu quҧ vì viӋc tách mӝt nhóm liên kӃt trên bӅ mһt bӝt mҫu không dҭn
ÿӃn sӵ thay thӃ toàn bӝ phân tӱ phө gia trên bӅ mһt (tӭc là vүn còn nhóm liên kӃt khác
giӳ phân tӱ này lҥi trên bӅ mһt bӝt màu).
ĈӇ viӋc әn dӏnh không gian ÿҥt hiӋu quҧ, mӝt phân tӱ phө gia phҧi chӭa mӝt sӕ
lѭӧng ÿӫ lӟn các gôc hӳu cѫ tѭѫng thích vӟi dung môi. Các gӕc này thѭӡng là các nhóm
alkyl mҥch dài. Polyester, Polyacrylat, Polyether vӟi khӕi lѭӧng phân tӱ ít nhҩt là 1000/
mӝt nhóm liên kӃt cNJng ÿѭӧc sӱ dөng. Mӝt phân tӱ phө gia có thӇ chӭa nhiӅu nhóm liên
kӃt gҫn nhau trên phân tӱ.
Các loҥi phө phө ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rãi và có hiӋu quҧ là:
- Loҥi acid, thѭӡng chӭa các nhóm acid liên kӃt vӟi khung kӷ nѭӟc.
- Các muӕi (các muӕi trung hòa vӅ ÿiӋn) cӫa các acid cacboxylic hoһc acid
polycacboxylic ÿѭӧc trung hòa bӣi các amin mҥch dài.
- Các polymer không ÿiӋn ly có nhiӅu nhóm thӃ amin (tòn ten), phҫn còn lҥi
cӫa phân tӱ là các dãy dài có thӇ hòa tan trong dung môi.
*. Ѭïng dөng:86
ViӋc phân loҥi phө gia thҩm ѭӟt và phân tán dӵa vào cҩu trúc cӫa nó chӍ giӟi hҥn
chӍ nêu lên ÿѭӧc các hiӋu quҧ ÿһc biӋt cӫa nó. Mӝt cách phân loҥi khác tӕt hѫn là dӵa
vào chӭc năng cӫa chúng. Theo cách phân loҥi này thì phө gia thҩm ѭӟt và phân tán
ÿѭӧc chia thành 2 loҥi: ÿó là tác nhân chӕng keo tө và tác nhân ÿӗng keo tө có kiӇm soát
(coflocculatant).
IV. Phө gia chӕng keo tө:
sӵ chӕng keo tө ÿҥt tӕi ѭu khi các hҥt bӝt màu ÿѫn lӁ và các tә hӧp bӏ tách ra
riêng lӁ. ĈiӅu này sӁ dүn ÿӃn:
- tính chҩt chҧy tӕt.
- Ĉӝ bóng cao.
- Lӵc phӫ ÿҥt cӵc ÿҥi.
- Cѭӡng ÿӝ màu tӕi ѭu.
- Ĉӝ trong suӕt cao (nӃu cҫn ÿӝ trong suӕt).
Nhѭӧc ÿiӇm cӫa trҥng thái chӕng keo tө là bӝt màu có xu hѭӟng bӏ lҳng (settl
out).
TEGO( Dispers 700 và TEGO( Dispers 705 ÿһc biӋt thích hӧp ÿӕi vӟi viӋc phân
tán bӝy màu và bӝt ÿӝn vô cѫ. Ngoài ӭng dөng trong sѫn, các gel bentonic và past bӝt
màu cNJng có thӇ sӱ dөng phө gia này.
1. Phө gia cho ÿӗng keo tө có kiӇm soát:
kiӇm soát ÿӗn keo tө giúp cho ngѭӡi thành lұp ÿѫn có thӇ phát huy ÿѭӧc tӕi ÿa
màu sҳc và ÿiӅu chӍnh dѭӧc ÿӝ linh ÿӝng cӫa bӝt màu cho thích hӧp. Tӕc ÿӝ sa lҳng bӝt
màu là mӝt hàm cӫa sӵ khác nhau vӅ tӹ trӑng và kích thѭӟc hҥt. Các hҥt có kích thѭӟc
lӟn sӁ sa lҳng nhanh hѫn các hҥt có kích thѭӟc nhӓ.
Các dòng chҧy xҧy ra trong màng sѫn ÿang khô có thӇ vұn chuyӇn các hҥt vұt
chҩt (trong hӋ thӕng có chӭa dung môi) lên bӅ mһt. Các hҥt bӝt màu nhӓ hѫn, ít linh
ÿӝng hѫn bӏ vұn chuyӇn bӣi dung môi do khҧ năng chӕng lҥi sӵ chҧy cӫa chúng tѭѫng
ÿӕi lӟn. KӃt quҧ là các hҥt bӝt màu có kích thѭӟc nhӓ hѫn sӁ tұp trung trên bӅ mһt và
nhѭ vұy sӁ làm thay ÿәi màu sҳc. HiӋn tѭӧng này ÿѭӧc xem nhѭ là sӵ tách bӝt màu theo
hѭӟng ngang hay còn gӑi là flooding. Sӵ khác nhau vӅ khӕi lѭӧng riêng sӁ thúc ÿҭy
hiӋn tѭӧng flooing. Bҵng cách kiӇm soát sӵ ÿông tө cӫa các hҥt bӝt màu có kích thѭӟc
nhӓ, hiӋn tѭӧng flooding có thӇ ÿѭӧc ngăn chһn.
Sӵ tҥo thành các ô Bénard cNJng có thӇ gây ra sӵ tách bӝt màu khi ÿӝ linh ÿӝng
cӫa các hҥt bӝt màu khác nhau. Các hҥt bӝt màu nhӓ hѫn có thӇ tұp trung tӏa bӡ cӫa ô
Bénard - nѫi có dòng chҧy mҥnh nhҩt. Các hҥt bӝt màu có kích thѭӟc lӟn hѫn thì tұp
trung tҥi tâm ô - nѫi có dòng chҧy yӃu. HiӋn tѭӧng này gӑi là sӵ tách bӝt màu theo
hѭӟng thҷng ÿӭng hay còn gӑi là floating.87
Khi sѫn trên bӅ mһt thҷng ÿӭng, các ô Bénard có thӇ bӏ phá hӫy, tҥo thành các
ÿѭӡng chӍ hoһc sӧi tѫ. Các chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһt nhѭ silicon biӃn tính có thӇ ngăn chһn
sӵ tҥo thành các ô Bénard, chuyӇn hiӋn tѭӧng floating sang flooding. ChӍ khi sӵ klhác
nhau vӅ kích thѭӟc trung bình cӫa các hҥt bӝt màu ÿѭӧc kiӇm soát bҵng sӵ ÿӗng
ÿông tө (coflocculation) thì hiӋn tѭӧng floating và flooding mӟi ÿѭӧc loҥi bӓ.
Chӭc năng cӫa phө gia kiӇm soát ÿӗng keo tө thông qua sӵ ÿiӅu chӍnh tѭѫng tác
giӳa các hҥt bӝt màu. ĈiӅu này ÿѭӧc thӵc hiӋn thông qua các nhóm chӭc trên phân tӱ
tác nhân phân tán, các nhóm chӭc này sӁ giӟi hҥn khҧ năng hòa tan cӫa tác nhân phân
tán trong hӋ thӕng dung môi/chҩt tҥo màng ӣ mӝt mӭc ÿӝ nào ÿó. Do ÿó các bӝt màu ÿã
ÿѭӧc thҩm ѭӟt sӁ tiӃp xúc vӟi các hҥt khác nhӡ lӵc hҩp dүn cӫa các ÿoҥn polymer cӫa
phө gia phân tán. Tuy nhiên các tѭѫng tác này ÿӫ yӃu hѫn so vӟi tѭѫng tác giӳa các bӅ
mһt tӵ do cӫa bӝt màu trong các kӃt hӧp. sӵ ÿông tө tѭѫng ÿӕi yӃu ÿѭӧc tҥo ra bӣi các
phө gia ÿһc biӋt có thӇ bӏ phá vӣ bӣi mӝt lӵc trѭӧt thҩp. Trong các sѫn không phân cӵc,
các nhóm phân cӵc cӫa phө gia phân tán có thӇ tѭѫng tác mҥnh vӟi nhau làm cho sѫn có
tính thixotropy, vӟi tính chҩt này hiӋn tѭӧng chҧy xuӕng cӫa các màng sѫn dày trên bӅ
mһt thҷng ÿӭng có thӇ ÿѭӧc kiӇm soát.
IV. Ĉánh giá hiӋu quҧ cӫa phө gia thҩm ѭӟt và phân tán nhѭ thӃ nào?:
nhìn chung, phө gia phân tná và thҩm ѭӟt ÿѭӧc ÿánh giá dӵa trên cѫ sӣ:
- Mӭc ÿӝ rút ngҳn thӡi gian cҫn thiӃt cho sӵ phân tán.
- Ĉӝ bóng ÿѭӧc cҧi thiӋn.
- Sӕ lѭӧng phө gia cҫn thiӃt.
- Mӭc ÿӝ keo tө.
- Khҧ năng kiӇm soát floating và flooding.
Phө gia phân tán phҧi không làm tăng ÿӝ mӡ hoһc giҧm ÿӝ bóng. Khҧ năng hòa
tan cӫa phө gia trong dung dӏch ÿұm ÿһc chҩt tҥo màng thѭӡng ÿѭӧc xem là tiêu chuҭn
ÿӇ lӵa chӑn. Tính hѫi ÿөc cӫa phө gia trong chҩt tҥo màng có thӇ là do các nhóm liên
kӃt trên phân tӱ phө gia. ĈiӅu này không có nghƭa là màng sѫn khô sӁ giҧm ÿӝ bóng.
HiӋn tѭӧng settling cӫa bӝt màu không phҧi luôn luôn ÿѭӧc loҥi trӯ khi sӱ dөng
phө gia phân tán và thҩm ѭӟt. Tuy nhiên cҫn phҧi phân biӋt settling cӭng và settling
mӅm. Settling cӭng là do sӵ hҩp phө phө gia không ÿӫ dүn ÿӃn sӵ hình thành trӣ lҥi các
kӃt hӧp do tѭѫng tác bӅ mһt bӝt màu. Cac bӝt màu ÿã bӏo settling cӭng có thӇ ÿѭӧc phân
tán trӣ lҥi bҵng quá trình trӝn vӟi ӭng suҩt trѭӧt cao. Settling cӭng có thӇ tránh ÿѭӧc khi
sӱ dөng mӝt lѭӧng ÿӫ lӟn phө gia phân tán hoһc sӱ dөng phө gia khác thích hӧp hѫn.
Ngѭӧc lҥi, settlinng mӅm xҧy ra có thӇ do sӵ keo tө cac hҥt bӝt màu bӏ thҩm ѭӟt hoàn
toàn xҧy ra yӃu. Nhѭ ÿã nói ӣ trên, các thӇ keo tө này có thӇ bӏ phá vӣ trong ÿiӅu kiӋn
khuҩy bình thѭӡng, và bӝt màu có thӇ dӇ dàng tұp hӧp trӣ lҥi.88