LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚCCHƯƠNG II : ĐÓNG RẮN NHỰA EPOXY Để đạt được các tính năng cơ, lí hóa cao trong phần lớn mục đích sử dụng, nhựa epoxy từ trạng thái nhiệt déo ban
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHAMTHÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA HOÁ
¢
LUAN YAN TOT NGHIEP CU NHAN HOA HOC
CHUYEN NGANH : HOA CONG NGHIỆP
GYHD : THS HUYNH TH] CÚC SYTH : NGUYEN XUAN HUNG
LỚP: HOA 48
THÁNH PHO HO CHÍ MINE
THANG § NAN 2003
Trang 2LOI CẢM ON
đạm xin cám on sự buténg din, day dé siiệt tink eta
các thay cô giáo khoa Fda càng toàn thé các thay cỏ trong
trườua (902$) 7ƒ7)2©(N đã giúp đã em có diéu kiện học
tập tốt nitất
fin xin chan thanh gửi đến cô 2(u)nất Thi ie ling biết
on sau lắc nhat , nguéi da toàn tam toàn tý giúp dé em vé moi
trại.
đạn xin tổ lòng biết on các thay cô, các cô chit va cúc anh edng ahdu tại trang lam aghién cứu polymer eia (rường
DI BRK đã tao điều kiện vé cơ tở oGt chat oa giúp dé em rất
nếu dé em hoan thanh tốt cuốn ladn vdn nay.
Quỏi ating em xin eam on sg giúp dé eta gia dinh
trong tuốt thei gian ngồi trên ghé nha trường đã cho em nén
tang kiếm thite giúp ich cho em trong titong lai khi em bước chin odo cuộc tổng.
Mgt lin nitajem xin chan thanh cam on , cản on tất cả
moi ngioi da cho em ed được ngay hém nay.
Sinh vién :
Wguyén Quan Wing
Trang 3Sou la nganh kg thuật dang trên đà phát triéntheo nhịp dé phat trién chung eia nén kinh té quốc dan.
Ciuing ta da biết rằng, các nha may, các plitong
tiện giao thing oận tải déu ding aguyén liệu kim loại va gỗv0 Bé mặt của euing do tác dung của khi quyến va tác
dung điện khóa lọc nêm rất dé bị dn thôn, Wang adm theo thống kê trên thé giới 1/9 kim loại bị an mon khéng thé sử
dung được Bé mat kim (oại khi được phi lép son sé vtech li
tốt oới mdi trường bén ngoài, bảo 0¢ echéng an mon, tang tuổi
the san pham, trang trí bề mat
Khi nói đến công nghé son thi khéng thể khéng
audi đến son Lpoxy, son Epoxy la loai son cống dn mou tốt,
được ting dung trong nhiéu linh oe.
Growug thanh phẩm của son, bột mau đóng vai trẻ xất quan trong đến kha năng chéng dn méa aia mang son Thite
té thi it khi ut dung một foại bột mau dé san xuất son ma
thiténg ut dung kệ gồm: 2 foại bột mau khác nhau, hệ bột
mau ed Ít nang khde phue nhiing nhiuge diém của từng (oqibột mau dé cho mang s0n có tinh chat tốt hon
2fiện nay, lệ bột mau được tử dung trong son lát ching dn tòa da va dang được khao sat la nền oxit sắt kết
lợp oới kẽm eromat, chi cromat, kẽm photphat va bột tale.
Kém eromat la bột miu chéng du moa tốt nhdt trén bé mat
kim loai nhung ovige kết hợp hệ bột mau oxit sdt oa cromal
hkém ở tỉ lệ nao thi cho duge sắn phim có khd nang ehdng an
mon tốt nhat va đó cũng chinh la mye dich của dé tai nay.
Sinh viên thực hiện :
NGUYÊN XUÂN HÙNG
Trang 4MỤC LỤC
PHẦN I : TONG QUAN
CHUONG I: NHỰA EPOXY
1 GIỚI THIEU SƠ LƯỢC VỀ NHƯATPĐXT _ —————nm—= i
FT: FINO HH NHA BINIEY icici essai css set ted is ci I
II.! Nguyên liệu để tổng hợp nhựa epoxy cccsccccccesceerssereeervereseerecesessstvennenneeereeeees I!
TE DD EpiClGhydri co << TH HH THƠ HH Ti i
LE TZ TROND TOR asaeeeveietabeeneedeseaeavdreaernoeoessenreo 2
IE2 LY thuyết tạo nh CPOKY siecsissssssvis sssreonsstissasseassrassaaisnecnsssscensaadesravasnaanateysciins 2
Lit PEIAN-LOAT NHUA BPOĂYXss<á: ác Siieititicicttcattatticetiacn Tea daanctatd se 3
00111090) 0001 GRR aaa ecese avon as v60 0 dG1010200A6A10156 3
Bd TREAT ITIL 1105 sung xu )090000500091019009001210000100988 3
|) 4
TEED IVA CRAY ORL acc cngicarGicggtascscti6i0xdegesiiecaooSeii00016ãã666535G93886340%213E 4
LEED TRIED IRONY HN isch sete ca ws ee inc aad sacle caida a bales eae 5
LILA Nhựa epoxy mach thẳng Đéo SH HH ng 5
LH.Š Nhựa epoxy mạch VÒNG HO SH HH ng ng ng se 3
|! 5 aL LLL TNE 5
DV RO GOA esses sacatta bkstansiacits batik aie i pai dc Sc ends oa shana tbs fikiowne 6
IV.2.1 Khả năng phản ứng của NhOM ejDOXY « «sec 7
IV.2.L._I Với tác nhân nuCÏeoƒÌH Server 7
IV.2.1.2 Với tác nhân eÏetr@ƒiH - S11 re 7
1V.2.2 Khả năng phản ứng của nhóm hydroxxyÏ «-«<<<<«e<~e<<< 7
IV.2.2.I Tác dụng với tác nhân nucleofin àà.SS<5Ă << <<< 7
1V.2.2.2 Tác dụng với tác nhân eletrofÌH «<< <2 <2 8
Ki SING DUNG ga ERE BERENS EG 8
CHUONG II : ĐÓNG RAN NHUA EPOXY
1, CƠ CHẾ DONG RẮN - Son An» HH1 11144104001100330216.1100040E 9
LL Phản ứng đóng rắn với NAAM eDOXY cà vs HH 11x keree y1.2 Phản ứng đóng rắn với nhóm hydrroxyÏ -ĂcssSc<cceexvxexexerecxrccee 10
II: NHÂN BỮNGHEậGGGGGGG(00G%60011290016-%ã0S0I/40G36%xdÀ 10
Trang 5TEA CNGHGỚNG ĐẾN GIÁ ad gatt soi tttdcddktaxdGia38gtxiaa 10
H:I-1:AmiNe ĐO: Ï Gaáty1cii2ï106G010006110iX00831áÿ8(iyagitsib 10
ES AMINE OBO SESE RR aah a ea asa ia li
UD a: aruietoniirucintiintctesases8i22015552505)7047555555358594055738ã855 H
As 6 0 lLuịl, (¡TT NốA"ớớớớớớớốớốớaố nên ngan inne il
TF 3,S Aniline VOW 9D ssc cscacscenssincesssarivsem eget macnn tirana 12
IL1.6 Polyanaine wack thing isisiisissscsesasscsssssisissaisseostsv) svevosossssteessssinssvince 12 11.1.7 Polyamine mach thẳng biển tinh c.ccccccescesceeseeseseesneensessnenecenesesavene 13
11.2 Chất đóng rắn anhydriC đCid 5-5 5s ©Sscxccccckcccxecrreksrsesrrereeverkcee 14
11.3 Đóng rắn bằng cách hợp chất khác - 552 xe Svxsxsssssesirszve 15
TES TNs penne arma edad eeeeeeeieeeesieoeeeeeseeeeeeeerce.o 15
LE: SZC a Vem CHAT BIG esenadeticiaiideeetkeaapddeessaaus 15
CHUONG III : GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ SƠN - SON EPOXY
A GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ SƠN
IIYTFTRI TC HỮNG CA I uekyiỷy-iirieiiiiiiaiaiiiiiiiinieeeeisiioeee lá
II: TÍNH CHẤT CUA: MÀNG SƠN:::::::<::scácckcci5cGGi2iLGGi 00080084000 taut 16
TELE D TA Re CNG secs ica ateiisiticcaa 0GGG00kksckidlGaudiGadudiadida 16
LR 2 Tĩnh ĐEN ND MOGs ieee Sis ican id aa aaa ahaa in 17
TIL 3 TÍnh My QIH, Q5 TH TK HT re 17
IV THÀNH PHAN CẤU TẠO MÀNG SON sssssescssessessosesssersecssecsvecsversuessnsesseesnvessenes 18
EVD CRTHAG HÔNG ici sisi aah cca asa aca 17
BV DED ie RBNEtGá11(GGï0201200L8401ãX430068.040XG%600686ả-86 17
IV.1.2 Yêu câu của chất tạo màng, vevcsssscessesssrsesseevsrerssesvecesesvssenneaencenreese 17
IV.1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến tính chất hợp chất cao phân tử
tả, ¡` NMNNERaammemasssaaanasnsaasansaaenanannnnnnnmm 18
LV.1.3.1 Trọng lượng phân tit cescccccsceesesesevevesseseeeenssssssensenseerssense 18
IV.1.3.2 Mức độ đông đều về trọng lượng phân từ 18
1V.1,3.3 Cấu tạo hợp chất cao phân Ub «5555 <5 <55<+<5- 18
IV.1.3.4 Thành phần hoá học và độ phân cực -.- -‹-‹- 18
TL NA MITTIN ci dient iid (Ga ( ÝÝ( “ Ặ ẶẶWŸÝŸÝịa_“c 18
FV 22 HN đu chà GAS HOE sa scsscenassin invariants squaicasacinvansains intapscesasivivie 18
IV: Veal tad CHH ẰÄ NGÃ kú((002206G02100/0260001102G0010 C666 19
IV2:4 Phán logt: deg mỖI 52.2 eet ee 19
1V.2.4.1 Dung môi điểm sôi thất voccccsesserecerersersseereresssevsseennenecenes 19
IV.2.4.2 Dung môi điểm sôi trung bình - 2 5< ==sze=se 19IY:Z9 2 Dieta ni Xi SOC CRD xe«ddeeeeesseseeseee 19
fV:2.5 Các AMC Unt Clr diene MO sccississsiiecnvsveis vscenansvesssveveanvsessivevsunperessies 19
EV 2ST Khi năng ñoöà Ua assists sess psa ascents aan SS 19
Trang 6[W-23.5.2 Tốc độ BOY hồi :s:sccc-c ooiiccioinioitioennStetdeessssGie 20
FUSS ĐIỂM CHP tuactut iu ngicuaiciiGcetcoaziousauera 201V.2.5.4 Tính gây nổ của dụng môi -<+<v~ecsxe-xxee 2]
PVF BG WO SaaS AR EER RR ae 21
IV 3.! Khái niệm BOE MAU - - 5S 112513 Y1 2E g3 1y v22 21
TH Se IE PPRLAI scene sass et babe Beanies RE eS RN 2]
1V.3.3 Những đặc trưng của bội MAU ccccccssceccsseieeeerscerseeeenreessanennneen nes 21
1V.3.3.]1 Năng lực thể hiện màu - 55<c<cc<<+S<cs52 21
1V.3.3.2 Khả năng che phủ của bột màu - 21 1V 3.3.3 Kích thước của bột màu «5555 SS + <v<<<xssk << 23
1V.3.3.4 Sự hấp thụ dẫu của bột màu -. -:-++ 23
LV 3.3.5 Sự phân tán bột màu trong Sơn -«‹«< 5< 23 [V-3.3.6:T) Trong CHG DDE HN, á-avtieeteiotiiatcoacebsosoecoie 23
LV 3.3.7 Sự tách ly của DOU trẦu Si ieisessierseeessee 23
LV-3:3 Phần loi O67 trầt::-:sz:- 2012022 aaa a ea 24
LV 3.4 ! Bột màu TANG SUC ààĂcSĂSĂSSSSSsisiseeveesses 24
Lý 4i 0.) 88MM mm 6 ẽ hs scSC 24
Uae DI NAM 0A GTHỦ (MT svuvyeyekervsiiehvreeresrnisreeasensauena 24
EV GPT RE: cv ixGt12ag01 3šxcEt SG SE tössztSttitdesteisra 24
B SON EPOXY
L.GIOT THIỆU SƠ LƯỢC VỀ SON EPOXY 2-555 4 22222221112221121171722220 , 25
iy we sf, |); „26
1:4 SOR Gay LOND Fle GUAT uxesseesioiisienieenieisenoeebeseoooeesesa 26
1.3 Sen enory đẳng rile WBN - -s;- 2-:2 2S: 2272021826001 000642x0122 26
11.2.1 Sơn epoxy phenolformaldelhiyd 5< << xe, 26 D28 SOW 6001) QHỈN 1200246000121 sian poems 26
T251 di 8n? 0E) 0N ee»esennseneennneseenonoeeeeeeaonnoseoapee4sersoaeseesif 27
DĐ 2N OO i a ce se s 27
CHƯƠNG V : DAU DAU NÀNH EPOXY HOÁ
I.THÀNH PHAN HOÁ HỌC CUA DAU DAU NÀNH 22222222S22102225225015562 28 IHI.PHẢN UNG ĐIỀU CHẾ 2 S2 53221144422 0EEES1252121131212222221111111711171171122272772 28
LII.TÍNH CHẤT VÀ THONG SỐ KỸ THUẬT CUA ESO 55555 10 001ee 28
7077/77, LH 29
LEZ Thống Số Kỹ IMR ccacGaniiibiecGisicsiioeigG31646620442860152seebe 29
LIES: Phần iva gp Tea TOC tictkvc6cct (610 6460306c55260011G216614240060666112.86G61)1u466286 65c 29
Trang 7CHƯƠNG V : AN MON KIM LOẠI VÀ BẢO VỆ KIM LOẠI
KHỎI ĂN MÒN
[ĐINH NGHỀ ssc os ii ice ania ake 30
LEED RE BH -cccccccc SG 00661021ÿ61160005500363G564ã344016568500660363966G0vX3)1403g5ã48gã 08-4 30
11.2 Nguyên tắc chung của quá trình ăn mòn . -.<< 5552 30
LIIL.MỘT SỐ BIEN PHÁP BẢO VỆ KIM LOẠI KHOI AN MON ĐIỆN HOA 3!
HIL 1 Bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn do thay đổi môi trường - 3
111.2 Bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn do thay đổi thế điện cực 3!
1L 3 Bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn bằng các lớp sơn phu . - 32
PHÂN II : THỰC NGHIỆM PAT VẤN Đề NGHIÊN CỮU các oiiss S620 aca casita aa sis 33 JE oy, || Saenger ey tf —x 33 Tp TS fy | een ene nen 33 TELE RRL GORY socsetvodegáioeesetaeriiiscsaii40646403006.3xã82E16i6pse 33 BET 2 CRAG GẮNG: POUR wcssssssecazascicicaacanssatcundeaecits G126000120215863600GGG2A50u2s, 34 PASI LAN NHẪÊ((:25660ixiï436211(066600003/444iáaxi6i665046816404i10386435/0xy06 35 LE TA BOY NỀN GSES SIERRAS 36 TLDS PRU BiGan 6 335 37 11.2 Phương pháp thực Wn coccesescoosessssscsocssssseseveevsesessessssesssnsoneeeseeeeeve - 38 I2 1 S0 H0 tin NI các ằcSĂẴẰ 0 ỶSkaieierasiesoesdzecaetagtdseie 38 HAT TÌH GARIN xuat ad@svccaoaotcoiedenniogderses»sseaad 39 H:3 COIS HINH tt v2X6 501166204 0060556064600 10310/80681G205ã1 88612041 fioeoeaveeve vebe 40 EE SSE GR ge SOMME ia NNR 4i 11.3.2 Công thức sơn phủ không biến tính -. < 55555 42 11.3.3 Công thức sơn phủ biến tính nhựa DER 671 bằng perclovinyl 43
HA Đánh giá kết quả 225S sacecieeeccSSvvECvvEEEtetrgtereeerrertiee 44 HÁT MON HÁT seaioiesccokdcccGcigcavkg046605316 6Acsa8ố141ác6 44 H.4.1.1 Các thông số kỹ thuật của sơn - -cc<v<6<+2 44 H.4.1.2 Các tính chất cơ lý của màng sơn - -‹- 47
tI.4.1.3 Độ bên môi trường của màng sơn -.- 53
11.4.2 Mẫu sơn phủ không biến tính << S552 <2 S<xsc<x2 56 1.4.2.1 Các thông số kỹ thuật của sơn ccccceesceeverseeseeceveereennseees 56 11.4.2.2 Các tính chất cơ lý của màng sơn - 59
11.4.2.3 Độ bên môi trường của màng sơn oocccccscesceeerecereeeeeeserrevers 64 11.4.3 Mẫu sơn phủ có biến tính: s-5©cs©c<5xeevsxvexeerveekscsee 68
Trang 8HH.4.3.1 Các thông số kỹ thuật của sơn - «<5 68 1.4.3.2 Các tính chất cơ lý của MAN Sơm «+c<< 70
!H.4.3.3 Độ bên môi trường của màng Sơ <6 55 75
11.4.4 So sánh với sơn thị trường -.<<< 78
11.4.5 Gia tốc ăn mòn bằng phương pháp mà sương muối 86
11.4.6 Phổ tổng trở điện hod của màng sơn -. - 90
11.4.6.1 Phương pháp khảo sát c S+ 90
I4: XE! quả khảo BOB c à«;s.:ccsc( 2 G0022 2caZ“ 90
PHAN III : KẾT LUẬN
Trang 9LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
PHANI : TONG QUAN
CHUONG 1: NHUA EPOXY
I Giới thiệu sơ lược nhựa Epoxy :
Nhựa epoxy là loại polymer có chứa nhóm chức epoxy (một nguyên tử oxi
liên kết với 2 nguyên tử cacbon), chúng được diéu chế từ các hợp chất chứa trung bình ít nhất là một nhóm cpoxy trong phân tử.
Nhựa epoxy là loại nhựa nhiệt déo, có thể ở dạng lỏng hay rắn ở điều kiện thường
tùy thuộc vào loại nhựa và yêu cầu sử dụng Khi cho kết hợp với tác nhân đóng rin
ở điểu kiện nhiệt độ thường hay nhiệt độ cao, chúng tạo mạng lưới không gian 3
chiều và chuyển sang trạng thái nhiệt rắn
Nhựa epoxy được xem là loại nhựa cao cấp với nhiều ưu điểm nổi bật hơn
hẳn các loại nhựa khác :độ bám dính cao, độ co thấp tính bén va đập, tính cách
điện cao, tính chịu nhiệt, bén môi trường v v
Nhựa epoxy có ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực của thực tiễn cuộc sống
II Tổng hợp nhựa epoxy :
II.1 Nguyên liệu để tổng hợp nhựa epoxy :
Nhựa Epoxy được tổng hợp từ các nguyên liệu sau:
Những hợp chất có chứa nhóm Hydroxyl :
Gồm những chất như : resorcinol, hydroquinon, pirocatesol,
dioxiphenylpropan dioxiphenylsunfon, nhựa phenol-formandehit, rezolic, glyxerin, tinh bột và poly - saccaride.
Nhưng phổ biến nhất là dioxiphenylpropan
Nhữn, chứa hay có khả năng tạo nhóm epoxy:
Đó là : epiclohydrin, butadiendioxid, este-digluxit glyxerin, diclohydrin glyxerin
Phổ biến và quan trọng nhất là epielohydrin
Công thức tổng quát:
H/QT——CH—~CH,GI
Tính chất :
-Epiclohydrin là chất lỏng trong suốt, không màu, không tan trong nước, nhưng tan
trong benzen, toluene, aceton, rượu và các dung môi khác.
-Nhiệtđộsôi : 118C
-Ti trọng ở 20°C : 1,173-1,185 (g/cm”)
SVTH : NGUYEN XUAN HUNG G-g #
Trang 10LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CUC
Phươn tổn : có 2 phương pháp tổng hợp epiclohydrin từ:
Dioxidiphenylpropan là loại tinh thể bột, có nhiệt độ nóng chảy 155-157°C,
không tan trong nước, dễ tan trong aceton và rượu.
Phương pháp tổng hợp :
DDP được điều chế bằng cách cho phenol tác dụng với aceton trong môi trường
axit mạnh, nhiệt độ từ 10-50°C Axit thường dùng là H;SO,, HCL.
11.2 Lý thuyết tạo nhựa epoxy :
Nhựa epoxy phổ biến và quan trọng nhất là nhựa được tạo thành từ sản phẩm
phản ứng của DDP và ECH.
Phản ứng ngưng tụ DDP và ECH sử dụng kiểm làm xúc tác xảy ra theo 2 giai đoạn :
Giai đoạn 1 : là giai đoạn kết hợp, phan ứng tỏa nhiệt, xảy ra ở nhiệt độ từ 60” đến
70°C
4
ee + mm? Su + ae
SS oie proro{)-1{ 2 eouspe-ene
Giai đoạn 2 : Tao ra nhóm epoxy mới do tách HCL, phản ứng xảy ra chậm.
SVTH : NGUYÊN XUAN HÙNG Trang 2
Trang 11LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
Các sản phẩm ban đầu tiết bởi DDP :
TJNG EO orem OE
Q-Nhựa epoxy có phân tử lượng là M(300-+1800) tùy thuộc vào ti lệ mol giữa
ECH, DDP, nhiệt độ, thời gian phản ứng,%NaOH sử dụng và cách thức tiến hành
Ngoài ra người ta có thể tổng hợp được nhựa epoxy có phân tử lượng cao từ
nhựa có phân tử lượng thấp qua phản ứng ngưng tụ với Bisphenol
IHH.Phân Loại Nhựa Epoxy :
Nhựa epoxy được phân làm5 loại cơ bản :
-Nhựa epoxy ete
-Nhva epoxy este
-Nhva epoxy amine
-Nhựa epoxy mach thẳng béo
-Nhựa epoxy mạch vòng no
IH.1 Nhựa epoxy ete :
La sản phẩm ngưng tụ của polyol và hợp chất chứa nhóm epoxy.
Gồm2 loại :
-Nhựa epoxydian -Nhựa epoxy novolak
Trang 12LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
Công thitc 4
tOf0—r=lofGe
Tùy thuộc vào giá trị n ta có các loại epoxydian :
Ø Nhựa epoxy có khối lượng phân tử thấp, theo lí thuyết M=350 có nhóm epoxycuối mạch và không có nhóm hydroxy! ( n=0 )
® Nhựa cpoxy có khối lượng phân tử cao có hai nhóm epoxy cuối mạch và cónhiều hơn hai nhóm hydroxy! (n>2)
Được điều chế từ epiclohydrin và nhựa novolak :
Công thức tổng quát :
—¬— 2 bh
CH;
Loại nhựa epoxy novolak có từ 3-96 nhóm epoxy trong phân tử (n = 1-6)
trong công thức tổng quát.
Do độ nhớt cao khó sử dụng, epoxy novolak thường được dùng ở dạng dung
dịch trong aceton hoặc metyl ketone, hoặc trong hỗn hợp phối trộn với nhựa glycidy!ete gốc DDP có độ nhớt thấp
Novolak dựa trên các phenol có nhóm thế ankyl hoặc các loại phenol khác có
thể dùng để diéu chế nhựa epoxy, chúng có khả năng tan trong hydrocacbon no.
IH.2 Nhựa epoxy este :
Nhựa Epoxy este được diéu chế từ Epiclohydrin va Acid carboxylic Có ứng
dụng trong kỹ thuật là các nhựa đi từ acid phtalic, acid isophtalic, acid terephtalic
Cấu trúc có dạng :
lu ung
SVTH : NGUYEN XUAN HÙNG Trang 4
Trang 13LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
HI.3 Nhựa epoxy amine:
Được diéu chế từ các amine no và thơm bậc | và bậc 2, có giá trị thực tế là
các nhựa đi từ anilin và điaminodiphenyl methane.
Được điều chế bằng cách epoxy hóa các olefin
Công thuức tổng quát :
R—CH— “Ee
HH5 Nhựa epoxy mạch vòng no;
Epoxy vòng no được điều chế từ các hợp chất vòng không no, chứa 2 haynhiều hơn 2 liên kết đôi như ; dicyclo pentadien, vinyl xiclohexen Một số cấu trúc
tiêu biểu của loại nhựa :
oP Oe
Epoxy vòng no có độ nhớt thấp loại vòng thơm nên có thể được sử dụng ở dưới dang
không dung môi.
Nhựa epoxy khi chưa đóng rắn là nhựa nhiệt dẻo, không màu hay có mau
vàng sáng Tùy theo khối lượng của phân tử mà mà có thể có dạng lỏng(M<450),
đặc (450<M<800), ran (M>8000).
Nhựa epoxy tan tốt trong dung môi hữu cơ :xeton, axetat , hydrocacbon clo
hóa, đioxan không tan trong các dung môi khác như hydrocacbon mạch thẳng
Nhựa epoxy có thể phối trộn với các loại nhưa khác như : phenolformandchit,
nitroxenlulo, polyeste, polysunfit
Nhựa epoxy có thể chuyển sang dạng lưới không gian ba chiểu khi sử dụng
các chất đóng rắn nóng như : anhydric phtalic, anhydric maleic hay các chất đóng
rắn nguội như polyamin mạch thẳng, polyamid
Nhựa epoxy sau khi đóng rắn nguội có những tính chất tốt như :bám dính tốt
với nhiều loại vật liệu khác nhau, độ bến hóa học cao (nhất là đối với NaOH), độ
bén cơ học cao, cách điện tốt và bén nhiệt (160-»260°C).
SVTH : NGUYEN XUAN HÙNG Trang 3
Trang 14LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
CÁC ĐẶC TÍNH CỦA NHỰA EPOXY
- Hằng số điện môi J35+42 |
Nhiệt độ phân hủy, °C 340 + 350
Bảng 1.2;
ĐẶC TRƯNG CÁC LOẠI NHỰA
Nhà sản xuấưký hiệu | Đương lượng epoxy
ở 25C ,mPa.s
DER 331 11000 + 14000
SHELL/826 180 + 188 6500 + 9500
JD/510 180 + 200 10000 +16000 UCC/ERL- 2772 175 + 185
CBA/604
DOW/SER 332 LC 170 + 175
RE/37-140 185 + 200 10000 + 16000
IV.2.Hóa tính :
Nhựa epoxy có hai nhóm chức hoạt động là : nhóm epoxy và nhóm hydroxyl có
thể tham gia vào nhiều loại phản ứng khác nhau:
®Nhóm epoxy dễ dàng phản ứng với các tác nhân nucleofin và các tác nhân
electrofin Phản ứng xảy ra thuận lợi hơn khi có mặt xúc tấc proton như :ancol,
phenol, axit
®Nhóm hydroxy! hoạt động kém hơn nhóm epoxy nên chỉ phản ứng ở nhiệt dộ cao
có xúc tác(từ phan ứng với isoxyanat).
Tuy nhiên tùy thuộc vào trọng lượng phân tử của nhựa mà thể hiện tính chất theo
Trang 15LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
-Khi 3<n<10 (1200<M<3000) nhựa thể hiện tính chất của cả hai nhóm epoxy và
hydroxyl.
-Khi n>l0 (M>3000) lúc này nhóm hydroxy! chiếm đa số nhựa thể hiện tính chất
của nhóm hydroxyl.
1V.2.1 Khả năng phản ting của nhóm epoxy:
Phản ứng đặc trưng của nhóm epoxy là phản ứng cộng mở vòng epoxy Tùy
thuộc vào tác nhân tham gia phản ứng xảy ra theo cơ chế khác nhau
.‡.[ Với tác nhân nucleofin : HB
Phản ứng xảy ra theo cơ chế Sy? tác nhân nucleofin tấn công vào € có ít nhóm
thế hơn của vòng Phan ứng xảy ra dễ dàng và không có cản trở không gian
R.CHCH, + HB——= antes
Oo H
V.2.).2 Với tác i)
Cơ chế :
Phần ứng theo cơ chế Sy’, giai đoạn nhanh tạo ra anion, tác nhân cũng tấn
công vào cacbon có ít nhóm thế
ave,» Ke ÍN _— "`
eerie + ROH —RO, v2
Khi có mặt các chất xúc tấc cho proton H* như rượu, acid, phenol phản ứng xảy ra rất nhanh và thường sử dụng làm xúc tác cho phản ứng đóng rắn epoxy.
Nhóm hydroxy! có trong nhựa có hoạt tính yếu hơn nhóm epoxy, nên thể hiện
khả năng phản ứng kém, thường xảy ra ở nhiệt độ cao, trừ khi phản ứng với các gốc
cyanate Lúc đó nhóm hydroxy! có thể tham gia vào phan ứng este hóa va ete hóa.
Các cơ chế xảy ra khác nhau tùy thuộc vào tác nhân phản ứng và điều kiện phan
ứng.
V.2.2 ] Tác dụng với tác n leofin
-Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao khi không có xúc tác và khi có xúc tác là acid
vô cơ mạnh (HCI, H;SO,, ) thì phản ứng xảy ra ngay ở nhiệt độ thường.
© Khi không có xúc tác :
SVTH : NGUYEN XUAN HÙNG Trang 7
Trang 16LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD; CÔ HUỲNH THỊ CÁC
KơH -#+ Ra" —- ROR
Các phan ứng vừa được nêu ra sử dụng trong các phản ứng biến tinh và đóng rin
nhưa.
V.ỨNG DỤNG :
Do khả năng linh hoạt của nhóm epoxy mà nhựa epoxy được sử dụng rộng rãi
trong công nghiệp như ;
®Là chất kết dính cho cấu trúc tổ ong trong máy bay, cho cọ vẽ bằng lông cứng vàhợp chất bể mặt bê tông
®Tạo chất bột trét để sữa chữa tàu thuyén, 6 tô có bộ phận làm bằng nhựa dẽo hay
kim loại.
OTao hợp chất là 46 giả cho chế tạo khuôn đúc,in lụa mẫu vẽ và dụng cụ
OTao bột trét tường trong xây dựng nhà cửa và đường cao tốc,tạo bột trét kín và
trong những ứng dụng đòi hỏi chống ăn mòn hóa học
®Tạo hợp chất có độ chịu nén, rung, nhựa tẩm, vecni cho các thiết bị điện và điện
tử.
®Tạo những tấm nhựa mỏng trong sản xuất máy bay, tên lửa.Ngoài ra nhựa epoxy
còn có những ứng dụng khác như :
-Là chất phủ bể mặt để bảo trì và sơn phủ ,sơn lót, sơn san
-Sử dụng trong mực in, xử lí tơ sợi, nha khoa, giải phẫu, chân tay giả, chất tráng
đồ chứa nhiên liệu, chất chống ăn mòn hóa học
-Chất phụ gia cho các nguyên liệu dẻo như nhựa acrylic, vinyl, cao su tống hợp và
cao su thiên nhiên.
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trang %
Trang 17LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
CHƯƠNG II : ĐÓNG RẮN NHỰA EPOXY
Để đạt được các tính năng cơ, lí hóa cao trong phần lớn mục đích sử dụng, nhựa
epoxy từ trạng thái nhiệt déo ban dau cần được chuyển hóa thành hệ polimer không
gian 3 chiéu bến dai, không nóng chảy, không tan trong các dung môi Sự chuyển sang trạng thái nhiệt rắn này được gọi là sự đóng rắn.
Quá trình được thực hiện nhờ tác động của nhựa epoxy với các hợp chất hoạt
động hóa học-các tác nhân đóng rắn.
Phản ứng đóng rắn với sự tham gia của cả hai loại nhóm chức trong nhựa epoxy :
nhóm epoxy và nhóm hydroxyl,
Khả năng phản ứng cao của nhóm epoxy đối với các tác nhân nuclcofin cũng
như electrofin cho phép sử dụng nhiều loại tác nhân đóng rấn khác nhau, có hiệu
quả trong một miền nhiệt độ khá rộng từ Ø°C - 200°C
Tùy theo tác nhân đóng rắn, điều kiện đóng rin mà nhựa epoxy sau khi đóng rắn có những tính chất khác nhau.
I, Cơ chế đóng rắn :
1.1 Phan ứng đóng rắn với nhóm epoxy:
Vòng epoxy dé dàng phản ứng ở nhiệt độ thường với nhiều chất khác nhau,
nói chung có chứa hydro linh động như phenol, ancol, thiol, amine, acid carboxylic,
đóng rắn ở nhiệt độ cao với anhydric phtalic, maleic và đóng rắn xúc tác bằng
amine, acid, bazơ Lewis tổng quát
Trang 18LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CUC
Phan ứng xảy ra ở nhiệt độ cao, có thể có hay không có chất xúc tác(gọi là phản
Nhựa epoxy có thể đóng rắn với nhóm hydroxyl với các chất như : nhựa urê,
melamin, phenolfocmandehit phan ứng xảy ra ở t’>150°C
®Nhựa melamin hóa và urê phản ứng với nhựa epoxy bằng phản ứng trao đổi ete
R-NH-CH,-O-C,H, + li tua —> HH: Si > + C,H,OH
-NH-R
2
®Nhựa phenolformandehit có thể phản ứng với nhựa epoxy theo các con đường
sau:
-Phản ứng trao đổi ete như nhựa amin.
-Phan ứng giữa nhóm metylol chưa phản ứng với nhóm epoxy.
-Phản ứng giữa nhóm hydroxylphenol với nhóm epoxy.
Trong đó phản ứng trao đổi ete là quan trọng nhất
Phản ứng đóng rắn duy nhất với hydroxyl xảy ra ở nhiệt độ thường là phản ứng
với izocyanat( -NCO ), trong đó nhựa epoxy đóng vai trò là một polyol.
H Tác nhân đóng rắn :
H.1 Chất đóng rắn amin :
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trang 10
Trang 19LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
11.1.1 Amin bậc 1:
Amin bậc I tác dụng với nhựa epoxy qua các giai đoạn :
Giai đoạn 1: Phan ứng kết hợp amin với nhóm epoxy tạo hợp chất amin bậc 2
Amin bậc 2 phản ứng theo kiểu tương tự amin bậc nhất Mono và diamin bậc
2 thông qua hidro hoạt động còn lại tạo nối ngang với nhựa epoxy tạo thành amin
bậc 3 mang hiệu ứng xúc tác Do đó có thể nói quá trình đóng rắn bằng amin bậc 2
là một trường hợp đặc biệt của quá trình đóng rắn bằng amin bậc 3.
Trang 20LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CC
Khi sử dung amin vòng no làm tác nhân đóng rắn cho nhựa epoxy có tác dụng
cải thiện tính chịu nhiệt và độ mềm dẽo Tuy nhiên khả năng phản ứng thấp hơn và
có thể phải sử dụng chất hoạt hóa hoặc tác dụng nhiệt để được thời gian đóng rấn
Polyamin mach thẳng là sản phẩm phần ứng giữa amoniac va đicloctan, được
sử dụng rộng rãi để đóng rắn nhựa epoxy.
Các poliamin mach tha 6 biến:
Dietylentriamin(DETA) : NH,-(CH,),-NH-CH,-CH,-NH,
Trietylentetramin(TETA): NH,-CH,-CH,-NH-CH,-CH,-NH-CH,-CH,-NH,
SVTH : NGUYÊN XUÂN HÙNG Drang 12
Trang 21LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CO HUỲNH THỊ CUC
Dietylaminopropylamin(DEAP);
CoH,
N—CH, - CH, -CH,- NH,
CH,
I.L.7 Polyami h thang biến tính:
Để khắc phục những nhược điểm của polyamin mach thẳng, phải biến tinh
chúng để tạo ra những chất biến tính loại mới có cấu trúc và hoạt tính khác nhau
Chất đầu tiên thuộc dang này là adduct của polyamin với monome vàolygome epoxy Phản ứng xảy ra trong diéu kiện dư amin Adduct có thể được tách
ra từ khối phản ứng bằng cách chưng cất amin dư (gọi là adduct cô lập ) hoặc sử
dụng dưới dạng dung dịch chứa amin dư (gọi là adduct phản ứng).
Các adduct được sử dụng phổ biến để đóng rắn nhựa epoxy là adduct AED và
Trang 22LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CUC
Adduct ADE? ; được tổng hợp từ DER 331 và DETA :
NH,-(CH,),-NHH,)„-Chất đóng rắn adduct của amin có ưu điểm sau : độ độc nhỏ hơn, tính chất cơ
lý của tổ hợp tốt hơn, hạn chế được sự mờ đục của màng phủ so với amin mạch
thẳng khi đóng rắn ở điểu kiện ẩm cao Tuy nhiên độ nhớt của adduct cao hơn độ
nhớt của poly amin ban dau Ngoài ra khả năng phản ứng của adduct nhỏ hơn
polyamin mạch thẳng Vì vậy trong một số trường hợp để đóng ran ở nhiệt độ thấp
và độ ẩm cao thường đưa chất xúc tác axit salixilic hoặc phenol
1I.2.Chất đóng rắn anhydric acid:
Acid đa chức và anhydric thường dùng để đóng rắn nhựa epoxy có khối
lượng phân tử cao, phản ứng ở nhiệt độ cao và khoảng thời gian dài.
SVTH : NGUYÊN XUÂN HÙNG Trang 14
Trang 23LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÓC
Quá trình đóng rắn bằng Anhydric khá phức tạp:
Giai đoạn † : Mở vòng anhydric bằng nhóm epoxy
Giai đoạn 2 : Nhóm cacboxyl phản ứng với nhóm epoxy
Mở vòng nhóm epoxy bằng chính nhóm hydroxyl! vừa mới tạo thành
II.3 Đóng rắn bằng các hợp chất khác:
Ngoài chất đóng rấn loại acid và amin, còn dùng các hợp chất chứa 2 hay
nhiều nhóm định chức để đóng rắn nhựa epoxy như :
LI,3.1.Nhựa phenolformandehyt:
Nhựa epoxy có thể đóng rấn bằng các loại nhựa phenolformandehyt khác
nhau (novolac và rezolic ) hoặc các sản phẩm trung gian có chứa nhân phenol
Nhựa epoxy trộn với nhựa phenolformandehyt chủ yếu dùng để sơn phủ có
độ bên acid và kiểm cao, chịu nhiệt nhưng dòn
@Nhva melamine-formandehyt
@Nhwa furan.
SVTH : NGUYEN XUAN HUNG Frang 15
Trang 24LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÓC
CHUONG III: GIGI THIỆU SƠ LƯỢC VE
SON- SON EPOXY
A GIỚI THIEU SƠ LƯỢC VE SƠN :
L.Dinh nghĩa :
Sơn là hợp chất hóa học bao gồm nhiều thành phần có chất màu hoặc không có
chất màu, Khi sơn lên bể mặt sản phẩm ta được lớp màng mỏng bám dính trên bể
mặt có tác dụng bảo vệ các tính chất của vật liệu dưới tác động của các điều kiện
khác nhau của môi trường(nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng v v ) đồng thời làm đẹp sản
phẩm
H.Vị trí tác dụng của sơn:
Sơn là vật liệu rất quan trọng trong đời sống hàng ngày Các công trình kiến trúc,
các thiết bị máy móc, các phương tiện giao thông vận tải v v đều dùng đến sơn
Có rất nhiều loại sơn, tác dụng cũng khác nhau,nhưng tác dụng chủ yếu của sơn
Ngoài tác dụng bảo vệ va trang trí sơn còn có công dụng đặc biệt, sơn các màu
lên các thiết bị quân sự có thể ngụy trang như xe tăng, xe ôtô sơn màu xanh lục
Ngoài ra còn có sơn cách điện, cách nhiệt dùng trong ki thuật dién v v
Il Tính Chất Của Màng Sơn :
Khi nghiên cứu các tính chất của màng sơn ta phải nghiên cứu các tính chất sau:
-Tinh bền cơ lý
-Tinh bến hóa học
-Tinh my quan.
HI.1 Tính bên cơ lí:
Các tính năng cơ lí bao gồm :
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trang 16
Trang 25LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
Thông thường các tính chất này đều được tiêu chuẩn hóa để dựa vào đó có thể
đánh giá được chất lượng của màng sơn Nếu bến cơ lí nhưng độ mềm déo, co giãnthấp thì màng dễ bị nứt khí nhiệt độ thay đổi và ngược lại.Nếu màng sơn mềm déoquá thì dễ bị trầy tróc khi sử dụng Nên muốn vừa bền vừa co giãn tốt thì phải kết
hợp nhiều chất tạo màng với nhau
HI.2 Tính bền hóa học :
Đối với sơn, độ bển hóa học chủ yếu là bén môi trường, với độ ẩm và không khí
Các kim loại đa hóa trị tự do, các nhóm chức chưa phản ứng củasơn sẽ là các tác
nhân gây nên các phản ứng lão hóa làm hư hại màng sơn trong các điều kiện tác
động của của ánh sáng, hơi nước và không khí.
Tính chất chịu môi trường và mật độ che phủ của màng sơn cũng quyết định tính
chống thấm, chống gỉ và độ ổn định của màng sơn, tăng tính bền với thời gian, làm
chậm quá trình lão hóa.
HI.3 Tính mỹ quan :
Độ láng, khả năng giữ màu, tốc độ khô của màng sơn cũng là những yếu tố quan
trọng đánh giá chất lượng của sơn.
Tất cả các tiêu chuẩn déu được tiêu chuẩn hóa ở một mức độ cẩn thiết để đạt
được mức độ tối ưu về chất lượng sản phẩm
IV Thành phần cấu tạo của màng sơn :
Sơn là một loại dung dịch keo phủ trên bể mặt sản phẩm, sau một thời gian, tạothành màng rắn bám chắc trên bể mặt, bảo vệ và trang trí cho sản phẩm Vì vậy
màng sơn phải có độ bám dính tốt, có độ cứng nhất định, chịu ma sát, chịu khí hậu
tốt, chịu nhiệt độ và độ ẩm, tính đàn hồi và năng lực che phủ tốt.
Hiện nay sơn có rất nhiều loại, thành phan khác nhau,vé cơ bản màng sơn gồm 4
Trang 26LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
Chất tạo màng là thành phần chủ yếu quyết định đến tính chất của màng sơn.Nhiệm vụ của chất tạo màng là kết hợp bột màu, bột độn để tạo nên những tính
chất đó.
Trong nguyên liệu sơn có 2 loại chất tạo màng là dâu và nhựa Sơn dùng chất tạo
màng chủ yếu là dầu gọi là sơn dầu, sơn dùng chất tạo màng chủ yếu là nhựa gọi
là sơn tổng hợp
LV.1.2 Yêu cầu của chất tạo màng :
-Lam cho màng sơn có đặc tinh kĩ thuật cao
-Bám dính tốt trên bể mặt vật liệu
-Hòa tan được trong các dung môi thông dụng
-Tinh chất hóa học không thay đổi theo thời gian bảo quản và sử dụng
~-Phân tán tốt bột màu
Việc thỏa mãn được các yêu cầu trên hay không còn phụ thuộc vào bản chất
của từng loại chất mang
IV.].3.1 Trong lượng phân từ :
Khi trọng lượng phân tử tăng cao thì các tính chất như bến cơ học, tính đàn hồi,
độ cứng, tính chịu nhiệt cũng tăng theo.Nhưng đến một giới hạn nào đó thì làm giảm khả năng hòa tan của nhựa vào trong dung môi Đây là vấn để quan trọng
trong khi tạo sơn,
Gần đây có một số loại nhựa không tan trong dung môi dùng để chế tạo các loại
sơn nhũ tương, sơn huyền phù
1V.1.3.2 Mức độ đồng đều về trọng lượng phân tử :
Nếu trọng lượng phân tử kém đồng đều thì làm giảm độ bền, tính chịu nhiệt của
màng sơn nhưng ngược lại làm tăng khả năng hòa tan của nhựa.
1V.1.3 tạo của h t cao phân từ :
Hợp chất cao phân tử có nhiều nhánh phụ dài thì dé hòa tan nhưng lại kém bến
cơ học và ngược lại.
LV 1.3.4 Thành phân hóa học và độ phân cực :
Muốn màng sơn ổn định với tác dụng của các hóa chất (acid, kiểm) thì cin dùng
các monomer có chứa các liên kết giữa các mắt xích như liên kết C-Si, C-C.
Còn polyester chứa các liên kết ester và polyamid chứa các liên kết amid thì kém
bền với tác dụng của hóa chất
Muốn có màng sơn chịu nhiệt tốt thì nên dùng các monomer có chứa nhân thơm
Các nhóm có cực cũng có ảnh hưởng đến khả năng hòa tan và khả năng bám
đính của polymer Các nhóm có cực mạnh như nhóm —OH làm tăng khả năng hòa tan của nhựa vào các loại rượu nhưng lại làm giảm khả năng hòa tan vào
hydrocacbon.
Nhựa nào càng chứa nhiều nhóm có cực càng bám dính tốt.
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trang 18
Trang 27LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
IV.2 Dung môi :
LV.3.1 Định nghĩa :
Dung môi là chất lỏng dé bay hơi có tác dụng hòa tan các chất tạo màng Sau khi
màng sơn đóng rắn toàn bộ dung môi bay hơi, không lưu lại trên màng
LV,2.2 Yêu cầu của dung môi :
@ Hòa tan được hoàn toàn chất tạo màng, tạo được một dung dịch có độ nhớt thích
hợp cho việc sử dụng và bảo quản.
® Có tốc độ bay hơi theo yêu cầu và tạo nên màng sơn có tính chất tối ưu,
Với các loại sơn khô hóa hoc, dung môi có vai trò chính tạo nên một dung
dịch sơn để có thể sơn theo phương pháp thích hợp nhất Với chất tạo màng khô vật
lý, dung môi đóng vai trò phức tạp hơn vì nó không những ảnh hưởng đến việc chọnphương pháp sơn mà còn quyết định thời gian khô và tính chất của màng sơn
Trong những trường hợp này ta cần dùng hỗn hợp hệ dung môi để thu được
màng sơn chất lượng cao.
Thông thường ngoài dung môi thực ta còn dùng chất pha loãng giúp cho quá trình hòa tan chất tạo màng với dung môi thực và nó thường rẻ hơn dung môi thực.
Dung môi được chia làm 3 loại :
1V.2.4.1 Dung môi điểm sôi thấp:
Dung môi điểm sôi dưới 100C, làm giảm độ nhớt của sơn, bay hơi từ từ, dễ khô, hòa tan mạnh Nhưng dung môi điểm sôi thấp không được sử dụng rộng rãi vì
dễ biến trắng, tính lưu động kém, màng sơn chưa tốt
LV.2.4.2 Dung môi điểm sói trung bình:
Dung môi điểm sôi trung bình có điểm sôi ở nhiệt độ 110-145°C, tính lưu
động cao, khô chậm, màng sơn phân bố đều, chống biến trắng độ nhớt cao, có mùi.IV.2.4.3 Dung môi có điểm sôi cao:
Điểm sôi ở nhiệt độ trên 145°C độ hòa tan mạnh, khô chậm, có thể điều chỉnh
độ nhớt sơn.
Dung môi điểm sôi cao giá thành đắt, chỉ dùng trong đặc biệt, ít được sử dụng
Tính ưu việt của dung môi phụ thuộc vào độ tinh khiết, khả năng hòa tan,
điểm sôi, tốc độ bay hơi và sự làm loãng của nó Ngoài ra còn có chất trợ dung môi,
làm tăng sự làm loãng của dung môi thi dụ như rượu étylic, butylic v v
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Frang 19
Trang 28LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUYNH THỊ CÓC
1V.2.5.1 Khả năng hòa tan :
Thể hiện sự hòa tan của dung môi với một loại nhựa nào đó Sự lựa chọn
dung môi dựa trên nguyên tic thực nghiệm “các chất giống nhau thì dé hòa tantrong nhau” Phương pháp chính xác để chọn dung môi hay hệ dung môi người ta
thường dựa vào thông số hòa tan Khi thông số hòa tan của dung môi và nhựa tương đương với nhau thì lực liên kết giữa các phân tử của chúng cũng bằng nhau.
Tốc độ bay hơi là tốc độ tương đối mà nó thoát ra khỏi màng sơn Tốc độ bay hơi của dung môi sau khi sơn là rất quan trọng nhất là đối với những loại sơn khô vật lý
như sơn alkyd, sơn cao su clo hóa
Dung môi với tốc độ bay hơi quá lớn sẽ làm cho độ chảy kém, màng sơn sẽ
không đồng đều, vì thế màng sơn sẽ có độ bến không cao Ngược lại, dung môi có
độ bay hơi quá chậm sẽ làm cho màng sơn lâu khô ảnh hưởng đến quá trình gia
công và có độ chảy quá lớn , vì thế màng sơn không đồng đều
Nguyên tắc cơ bản để chọn dung môi:
Khi dùng phương pháp quét thì nên chọn dung môi có tốc độ bay hơi thấp Còn khi dùng phương pháp phun thì nền chọn dung môi có tốc độ bay hơi cao.
Tốc độ bay hơi của dung môi thường biểu hiện một cách tương đối bằng cách sosánh với tốc độ bay hơi của một dung môi chuẩn
Bảng 3.1:
TỐC ĐỘ BAY HƠI CỦA MỘT SỐ LOẠI DUNG MÔI
SVTH : NGUYÊN XUÂN HÙNG rang 20
Trang 29LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
+Nhiệt đô bùng cháy : Là nhiệt độ tại đó hơi dung môi gặp lửa thì bùng cháy
+Nhiét độ bốc cháy: Là nhiệt độ mà tại đó hỗn hợp hơi dung môi ở dạng lỏng
thì bốc cháy
+Nhiệt độ tự bốc cháy:Là nhiệt độ mà tại đó hỗn hợp hơi dung môi và không khí
tự bốc cháy mà không cần mỗi lửa
Dung môi là những chất dé cháy, hơi dung môi và không khí ở một nhiệt độ nào
đó có thể gây nổ Nếu ở giới hạn cao thì sự nổ không xảy ra, mỗi dung môi có một
giới hạn nhất định(% thể tích).
Bang 3.1 :
GIỚI HẠN CUA MO ar 6 DUNG MOI
LV.3.1 ¡ niệm màu:
Bột màu là thành phần quan trọng tạo màu cho màng sơn Bột màu là chất rắn
có độ hạt rất nhỏ , không hòa tan trong đầu hoặc dung môi
Bột màu được mài nghién đồng đều với chất làm dẽo, có tác dụng che phủ bé mặt,
chống xuyên thấu của tia tử ngoại làm cho màng sơn có màu, chịu nước, chịu khí
hậu, nâng cao độ cứng, độ mài mòn, kéo dai tuổi thọ mang sơn v V
Vì màng sơn mỏng, bột màu dùng trong sơn phải có tỷ trọng nhẹ, che phủ bể
mặt tốt, tính chất ổn định, không biến mau v.v
Bột màu dùng trong sơn thường là các chất vô cơ, không tan trong nước, bao gồm một số kim loại, phi kim loại, chất oxi hóa, có khi là chất hữu cơ không hòa tan trong nước, chất nhuộm màu hữu cơ hòa tan trong nước hoặc trong rượu.
LV.3.2 Tính chất bột màu.
Tính chất của bột màu bao gồm:
Màu sắc, độ đục, hình dạng, tốc độ thấm ướt, tốc độ khô, độ đặc, sự lão hóa, sự
ổn định màu sắc, sự ổn định hóa chất, tỷ trọng và tốc độ kết tủa.
Năng lực thể hiện màu mạnh hay yếu của chất màu khi nó hỗn hợp với chất
màu khác Thí dụ bột màu đen cacbon cùng với bột màu trắng thành hỗn hợp màu
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trang 21
Trang 30LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
tro nếu như bột màu đen cacbon ít năng lực thể hiện màu mạnh, bột màu đencacbon nhiều thì năng lực thể hiện màu yếu
LV.3.3.2 Khả năng che phủ của bột màu:
Khả năng che phủ của bột màu bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, một trong số đóchính là sự khác nhau giữa hệ số chiết suất (RI) của bột màu và chất kết dính (môi
trường mà bột màu phân tán) Hệ số chiết suất của vật liệu là tỉ số của tốc độ ánh
sáng truyền trong không khí với tốc độ ánh sáng truyền trong vật liệu khác Hệ sốchiết suất trong không khí được lấy bằng 1, của dấu là 1.48, và của nhựa là khoảng
1.5S.
HỆ SỐ CHIẾT SUẤT CỦA MỘT SỐ LOẠI VẬT LIỆU
Những loại bột màu có chiết suất từ 1.65 đến 2.72 được gọi là bột màu phủ(bột màu), còn những loại bột có hệ số chiết suất nhỏ hơn 1.65 được gọi là bột màu
độn Khi hệ số chiết suất tăng thì khả năng che phủ cũng tăng
Ngoài hệ số chiết suất ra, kích thước hạt củng là một trong các yếu tố ảnh
hưởng đến khả năng che phủ của bột màu
Khả năng che phủ của màng sơn đối với vật liệu được sơn, tức là khả năngthấy hay không thấy vật liệu sau khi sơn, được quyết định bởi độ đục của bột màu
Độ đục của bột màu được quyết định bởi:
-Khả năng hấp thụ chọn lọc bước sóng ánh sáng
-Kich thước của bột màu
-Sự khác nhau giữa hệ số chiết suất của các chất
Bảng 3.3:
SỨC PHỦ CỦA MỘT SỐ LOẠI BỘT MÀU TRẮNG
SVTH : NGUYÊN XUÂN HÙNG
Trang 31LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
KÍCH THƯỚC CUA MỘT SỐ LOẠI BỘT MAU
Bột Màu Đường kính trung
bình(um
Cacbon Blacks 0.01—>0.025
1V.3.3.4 Sự hấp thụ đầu của bột mau:
Khi bột màu được hấp thụ trong sơn, bể mặt của bột mau được thấm ướt với
chất mang, và những khoảng không gian ở giữa được lấp đầy bằng chất mang
Sự hấp thụ dau bị ảnh hưởng bởi thời gian cẩn thiết của việc trộn lẫn, ấp suất cung cấp cho suốt quá trình trộn, và một phần củng bị ảnh hưởng bởi chất mang và
bột màu.
LV.3.3.5 Sự phân tán bột màu trong sơn:
Bột màu được phân tán trong sơn bằng cách trộn với một phần chất mang vàđem nghién tạo thành dạng paste Tuy nhiên việc nghiền sơn mục đích chỉ làm
giảm kích thước của tổ hợp bội.
Sự phân tán bột màu có thể keo tụ dưới một vài điều kiện, hình thành khốilượng lớn Sự keo tụ ảnh hưởng đến độ đặc, tốc độ sa lắng,sự chảy , độ bóng, và
những kích thước khác của sơn.
LV.3.3.5 TỶ trong của bột màu:
Anh hưởng đến tốc độ lắng của bột màu trong quá trình bảo quản
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trang 23
Trang 32LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CUC
LV.3.3.6 Sự tách li của bật màu:
Khi sử dung hai hay nhiều loại bột màu trong | loại sơn, các loại bột mau này
chúng có khuynh hướng tạo ra mau sắc không đồng đều trên bé mặt sơn
Nguyên nhân của hiện tượng này do sự bay hơi của dung môi tạo thành một hệ
phân bố không đồng đều bột màu hay cũng có thể do kích thước của các hạt bột
màu không giống nhau và tính thấm ướt của chúng cũng khác hẳn nhau Hạn chế
hiện tượng này bằng cách điều chỉnh hệ dung môi hay kết hợp thêm các chất độn
hay thêm vào các tác nhân hoạt động bể mặt thích hợp với bột màu để thay đổi tính
Bột màu trang sức cho mau sắc đẹp, che phủ bể mặt tốt, nâng cao độ bén,chiu
khí hau, chịu mài mòn của mang sơn.
LV.3.4.2 Bột độn:
Bột độn là chất màu trắng hoặc không có màu, không thể hiện màu, độ chephủ kém Bột độn là nguyên liệu rẻ, dễ kiếm
Bột độn cho vào sơn làm tăng chiều dày màng sơn, nâng cao độ cứng, chịu
mài mòn, chịu nước
Bột chống gỉ không thể hiện màu trang sức, nhưng có màu và độ che phủ tốt,
có tính năng chống gỉ tốt, để phòng kim loại bị ăn mòn, kéo dài thời gian sử dung,
được sử dụng rộng rãi.
IV.4 Phụ gia:
Những chất phụ trợ khác trong sơn, không phải là chất tao mang chủ yếu,
nhưng chọn và sử dụng chính xác chất phụ gia có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng
Chất làm khô có thể làm khô nhanh màng sơn, nhưng không phải dùng một lượng
chất làm khô nhiều thì làm khô nhanh Thực tế chứng minh rằng, dùng lượng chấtlàm khô nhiều không thể làm khô nhanh, làm cho màng sơn để bị bong, đóng cục,
lão hóa ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng mang sơn.
LV.4.2 Chất đán ?
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trang 24
Trang 33LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
Sơn tổng hợp có thể khô ở nhiệt độ thường, hoặc khô khi sấy, nhưng có
trường hợp cho vào các chất oxi hóa, amin phản ứng với nhựa, làm cho màng sơn
khó, đóng rấn Những hợp chất này gọi là chất đóng rắn
LV.4.3 Chất hóa đẽo:
Chất hóa dẽo là những chất có trọng lượng phân tử thấp, khó bay hơi và trộn
lẫn với chất tạo màng, có tác dụng tăng và duy trì tính mềm đẽo của mang sơn, nhất
là những màng sơn dùng chất tạo màng dòn
Trong quá trình chế tạo màng sơn cẩn chú ý để đạt được sự phân tán đồngđều của các hạt bột màu và bột độn vào trong môi trường sơn lỏng Bột màu phải
đạt được độ thấm ướt với chất tạo màng
Do vậy, chất phân tán là chất hữu cơ có hoạt tính bể mặt lại có nhóm có cực
và có nhóm không có cực Khi cho những chất này vào trong môi trường sơn thì
nhóm có cực hay những nhóm không có cực sẽ hấp phụ lên trên bột màu.
LV.4.5 Chất chống chảy:
Trong nhiều trường hợp, khi cho các nguyên liệu chủ yếu của sơn phối hợp với
nhau thì độ nhớt, tính chảy, có thể không phù hợp làm cho màng sơn thu được quá
mỏng.
Đối với các loại bột màu nặng hay có độ hạt không đồng đều cao thì trong thời
gian bảo quản lâu dài, sơn dé bị lắng đọng Phân tán lại những bột màu lắng tốn rất
nhiều thời gian và màng sơn sẽ có những hạt sạn nếu khuấy không tốt trước khi sơn
Cơ chế: Chất chống lắng sẽ hấp thụ vào bể mặt bột mau làm tăng thể tích của nó,
tức là tỉ trọng sẽ nhỏ đi thì như thế khuynh hướng lắng đọng sẽ giảm xuống.
[V.47, Chất chống đồng váng:
Vang là chất tạo màng bị khô bởi không khí trong quá trình bảo quản (chưa
quét đã khô) có nhiều cách khắc phục:
-Bơm N; vào lon sơn để đuổi O;
-Đong đầy sơn, giảm thể tích không khí trên bể mặt sơn.
-Phải dùng ngay sau khi mở hộp, dù đã có chất đóng váng
-Dùng chất đóng váng có cơ chế làm giảm sức căng bể mặt của sơn
Chất đóng váng thường dùng là MEK Oxine.
LV.4.8 Chất chống nấm mốc và chất chống hà:
Chất chống nấm mốc được dùng để ngăn chăn sự xâm nhập của nấm từ không
khí hay từ vật liệu vào sơn, thường dùng là natri metaborat với hàm lượng từ
Trang 34LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
LGIGLTHIEU VỀ SƠN EPOXY :
Sơn epoxy là loại sơn chống ăn mòn tốt, chịu bén hóa học, môi trường và
đặc biệt là chịu kiểm rất tốt nên thường được dùng trong các lĩnh vực tàu biển, là
lớp sơn bảo vệ cho các nhà máy hóa chất và cho các kim loại như sắt, thép trong vùng khí hậu biển.
Sơn epoxy có chất tạo màng chủ yếu là nhựa epoxy Thông thường để sản xuất sơn epoxy người ta dùng các loại nhựa có khối lượng phân tử vào khoảng từ
450->500 ( như Epikote 828 ) ; 850-1000 ( như Epikote 1001 ); 1750-2025( như
Epikote 1007) Vì nếu đi từ các loại nhựa có khối lượng phân tử cao thì tính tương
hợp với các chất tạo màng khác giảm Và ngược lại, nếu sử dụng các loại nhựa có
khối lượng phân tử thấp thì khi đóng rắn, nhựa sẽ có tính linh động kém, độ giòncao do nhựa có khối lượng phân tử thấp có 2 nhóm epoxy gần nhau
Son epoxy có các đặc tinh sau :
© Uu điểm
Độ bám chắc rất tốt.
-Độ cứng cao, tính dai tốt, chịu uốn, chịu va đập,cứng mà không giòn.
-Chịu ăn mòn hóa học tốt, chịu nước, chịu acid, chịu kiểm, chịu nhiều dungmôi hữu cơ rất tốt, đặc biệt là chịu kiểm
© Khuyết điểm :
-Bột hóa bề mặt nhanh, nhưng ảnh hưởng đến tính năng không lớn
-Chon lọc với dung môi lớn.
-Sơn epoxy có chất đóng rắn amin độc hại.
Il PHAN LOẠI SƠN EPOXY :
Sa được chia làm 3 loại :
®Sơn epoxy đóng rắn nguội
@Son epoxy đóng ran nhiệt
@®Sơn epoxy loại este.
H.1 Sơn epoxy đóng rắn nguội :
Sơn epoxy đóng rắn nguội dùng chất đóng rin amin, có thể khô ở nhiệt độ
thường, ưu điểm nổi bật là chịu nước, chịu än mòn hóa học tốt, độ bám chắc tốt.
Sơn epoxy đóng rắn nguội dùng để sơn bể mặt kim loại, gỗ trong môi trường
ăn mòn hóa học, ngập nước, chịu ẩm ướt như các thiết bị cơ khí hóa chất
11.2 Sơn epoxy đóng rắn nhiệt ;
Sơn epoxy đóng rắn nhiệt là loại sơn đóng rắn được khi có các loại nhựa khác như : phenolfomandehit, nhựa ankyd, nhựa amin và phản ứng phải được tiến hành ở
nhiệt độ cao.
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trung 26
Trang 35LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
Sơn epoxy phenolfomandehit có ưu điểm của hai loại nhựa epoxy và nhựa
phenolfomandchit, tức là có độ bám chắc tốt, tính nang cơ khí tốt, chịu kiểm tốt như
nhựa epoxy và chịu acid, dung môi như nhựa phenolfomandehit.
Sơn epoxy phenolfomandehit là loại sơn chịu ăn mòn tốt nhất dùng để sơn
các đường ống hóa chất, thùng chứa chịu kiểm, chịu acid và dùng để sơn cách điện.
11.2.2 Son epoxy- amin :
Sơn epoxy- amin giống như sơn epoxy phenolfomandehit nhưng độ chịu ăn
mòn hóa học kém hơn Uy việt hơn sơn epoxy phenolfomandehit là chịu nhiệt cao
nhưng không biến vàng Vì vậy được dùng là lớp sơn bảo vệ trang sức khi sấy ở
nhiệt độ cao,
Sơn epoxy ankyd amin là loại sơn trên cơ sở sơn epoxy amin cho thêm nhựa
ankyd, màng sơn có độ dẽo cao, chịu nước tốt, chống ăn mòn, độ bám tốt V, v
Sơn epoxy ankyd amin được dùng để sơn các loại xe, hòm tủ kim loại, máy
móc nông nghiệp và đặc biệt là các dé chơi
Sơn epoxy este có 2 loại tự khô và sấy khi dùng không cẩn chất đóng rắn
nào.
Độ chịu nước, chịu 4n mòn hóa học của sơn epoxy este không giống như các loại sơn epoxy khác, màng sơn có độ chịu nước và chịu ăn mòn hóa học nhất định.
Sơn epoxy este có thể thỏa mãn đáp ứng yêu cẩu là lớp sơn bảo vệ cho các
nhà máy hóa chất không bị ăn mòn nghiêm trọng, là lớp sơn bảo vệ trang sức chocác kim loại như gang thép, nhôm, magie v v trong môi trường nước biển
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trang 27
Trang 36LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CUC
CHƯƠNG V: DẦU ĐẬU NÀNH EPOXY HÓA
hần hóa ủa dầu đâu nành :
Dầu đậu nành được ép từ hạt đậu nành còn gọi là đậu tương, có tên khoa
học là Glycine Max(L) Merril,
Hạt đậu nành có chứa hàm lượng dầu béo cao hơn cả so với các loại đậu
khác được trồng ở Việt Nam Hàm lượng hạt đậu nành có thể chiết từ 16% - 20%,Dầu đậu nành có thành phần chính là acid linoleic chiếm từ 52% - 65%
Hàm lượng dầu có trong hạt đậu nành tuy không nhiều nhưng do hàm lượng
protid cao nên dầu đậu nành được coi là nguyên liệu có dầu
Bảng V.2 :
THÀNH PHAN CHẤT BÉO CUA DAU DAU NÀNH
Tên hóa học Công thức Hàm
Trang 37LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD : CÔ HUỲNH THỊ CÚC
Phản lu c
H:O; + RCOOH -> RCOOOH + HạO
RCOOOH + RCH=CHRCOOH -> R'CH ~SHR"COOH + RCOOH
-Có tính không độc nên tạo điều kiện dé dang cho việc gia công
-Chỉ số epoxy cao và chỉ số lod thấp.
1II.2 Thông số kỹ thuật:
Thành phần chính trong dau đậu nành là triglixerit của glixerin và các acid
béo, có công thức như sau :
CH,OCOR,
CHOCOR,
CH,OCOR,
Với R,.R; , R;là 3 loại hydrocacbon của acid béo có trong dầu.
Đối với dầu đậu nành thì các liên kết đôi có trong dãy hydrocacbon cuả acid
béo đã được epoxy hóa, Do vậy, ngoài những phản ứng hóa học đặc trưng của dầu
thực vật như xà phòng hóa, thủy phân, ancol hóa, sulfua hóa Dầu đậu nành epoxy
hóa còn được thực hiện các phản ứng đặc trưng của nhóm epoxy và cũng đóng rin bởi các tác nhân đóng rắn như amine, polyamin, polyamid.
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trang 29
Trang 38LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CÚC
CHƯƠNG V: ĂN MÒN KIM LOẠI VÀ BẢO VỆ KIM
LOẠI KHỎI ĂN MÒN
1.Định nghĩa:
An mòn kim loại là sự phá hủy kim loại do phản ứng hóa học hay điện hóa
xảy ra giữa kim loại với môi trường bên ngoài Nói cách khác đó là quá trình
chuyển nguyên tử kim loại sang dạng hợp chất của nó
Đa số các quá trình ăn mòn kim loại có tính chất điện hóa Sự nghiên cứu ănmòn điện hóa nhằm mục đích khám phá ra bản chất và các quy luật của quá trình
ăn mòn điện hóa học, trên cơ sở đó để xuất những biện pháp kỹ thuật để bảo vệ có
hiệu quả kim loại, chống An mòn.
Sự hòa tan kim loại là er trinh nghệ: tạp bao cầu 3 mm trình chính như sau
© Quá trình anét : là quá trình oxy hóa, trong trường hợp ăn mòn là quá trình ion
kim loại từ mạng lưới tỉnh thể chuyển ra dung dịch tạo thành ion hydrat hóa và để
lại các điện tử tương ứng Quá trình này xảy ra trên vùng anốt theo phản ứng :
Me"°.ne + mH,0 => MeTM*.mH,O + ne
© Quá trình chuyển điện tử từ vùng anốt sang vùng catốt và chuyển anion đến
anốt và cation đến catốt
© Quá trình catod ; là quá trình khử hay quá trình lấy các điện tử bởi các ion, phân tử của một chất nào đó gọi là chất khử phân cực Quá trình này xảy ra trên
vùng catod theo phản ứng :
D + ne =< [ Dne ]
Như vậy quá trình ăn mòn điện hóa giống như hoạt động của một pin ngắn
mạch, vùng có điện thế âm hơn là vùng anod, vùng có điện thế dương hơn là vùng
catod.
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Gưang 30
Trang 39LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CC
IIH.Một số biện pháp bảo vệ kim loai khỏi ăn mòn điện hóa:
HI.1 Bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn do thay đổi môi trường :
HỊI,1.1 Bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn khí quyển :
An mòn khí quyển có thể ngăn chặn bằng cách giảm độ ẩm.
Trong những không gian kín, ăn mòn khí quyển có thể ngăn chặn nếu độ ẩm
tương đối dưới 50%.
Trong những không gian hoàn toàn kín có thể giảm độ ẩm bằng cách dùng các
chất hấp phụ nước như silicagel hoặc cũng có thể dùng các chất ức chế bay hơi Qua
pha hơi các chất đó được hấp phụ lên bể mặt kim loại và chúng sẽ ức chế phản ứng
ăn mòn trong màng ẩm trên bể mat kim loại.
Trong những không gian hoàn toàn kín như các kho thì có thể giảm độ ẩm
tương đối đến giá trị có thể chấp nhận được bằng cách làm nóng không khí Thông thường phải lọc sạch các hạt bụi ẩm.
Sử dụng phương pháp này can lưu ý kim loại cần bảo vệ có nhiệt độ thấp hơn
nhiệt độ của không khí xung quanh.
111.1.2 Bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn trong môi trường nước :
1.1.2.1, Loại bỏ các cấu ut gây nén ăn mon:
Phần lớn các kim loai không bị ăn mòn trong môi trường nước trung tính đã
loại không khí Trung hòa dung dịch nước thì không khó, song loại khí có thể phiền
phức Độ hòa tan của oxy trong nước phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất phần của oxy
và lượng muối chứa trong dung dịch.
Có thể làm giảm lượng oxy bằng các cách sau :
-Dùng các phản ứng điện hóa học
-Đuổi khí bằng phương pháp vật lý:
+Dun nóng nước
+ Xử lí chân không bằng các bơm chân không, hoặc các máy phun hơi
Chất ức chế là chất làm giảm đáng kể tốc độ ăn mòn nếu cho một lượng nhỏ
của chúng vào trong dung dịch điện li :
Có 2 loại chất ức chế :
-Chất ức chế thụ động
-Chất ức chế erie os động.
Phương pháp nấy chỉ dùng để bảo v vệ những phần kim boss tiếp xúc với môi
trường dẫn điện ion VD : trong đất hoặc trong nước Điện thế điện cực kim loại có
thể thay đổi được nếu kim loại cẩn bảo vệ là một phần của hệ điện hóa.
Có 2 phương pháp bảo vệ :
-Bảo vệ catod
-Bao vệ anod,
IH.3 Bảo vệ kim :
Có thé phân loại các lớp phủ như sau :
SVTH : NGUYỄN XUÂN HÙNG Trang 31
Trang 40LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: CÔ HUỲNH THỊ CUC
-Phun nóng chảy : Dây hay bột kim loại được nung nóng chảy bằng ngọn lửa và
được phun lên bể mặt kim loại can phủ Nhiệt độ tối đa của quá trình này là :
2700
-Phun plasma : Khí Nitơ hay Argon được ion hóa trong hổ quang điện Khí nóng
được dùng để nung chảy vật liệu cẩn phun.
Khuyếch tán nhiệt :
-Khuyếch tan bột kim loại
-Khuyếch tán qua pha khí
-Bay hơi trong chân không : Kim loại nóng chảy được bay hơi trong chân không
bằng cách đun nóng nhờ chùm tỉa điện tử, sau đó ngưng tụ lên bể mặt vật cần mạ
-Phân hủy hơi các hợp chất hữu cơ.
LI.3.2.Các lép phủ phi kim loại , vô cơ :
Tạo lên trên bể mặt kim loại một lớp muối hay lớp oxit bén với An mòn hơn
Lớp phủ photphat :
Vật làm bằng thép, gang được nhúng vào dung dịch acid photphoric nóng, trong
đó có thêm các muối photphat mangan hay photphat kẽm.
Lép phủ cromat :
Kim loại được nhúng vào dung dịch acid của cromat natri,
Đô bên ăn mòn của nhôm ting khi tăng chiéu dày của lớp oxit thụ động Điều
này thường được tiến hành bằng cách cho kim loại phân cực anod trong dung dịch
acid.
LH.3.3 Các lớp phi hiểu cơ :
Sơn :
Các lớp sơn trong chừng mực nào đó có thấm nước và oxi, tránh ăn mòn
người ta cho thêm chất ức chế dưới dạng chất màu vào lớp sơn lót.
Phủ chất đẽo : Nhiều loại nhựa tổng hợp khá bền trong các môi trường ănmòn Lớp phủ này có thể dùng cho các cấu kiện thép
SVTH : NGUYEN XUAN HÙNG Frany 32
