Tiểu luận môn kỹ thuật tạo màng và sơn

Tiểu luận cao học trường Đại học kỹ thuật công nghiệp hà nội, môn kỹ thuật tạo màng và sơn. Tên đề tài: Tìm hiểu về sơn Nitro Cellulose. Sự ra đời của Nitro cellulose đã mở ra hướng đi mới cho nhiều ngành như chế tạo màng sơn các loại sơn có hàm lượng chất rắn cao như sơn quét, sơn gỗ, lớp phủ ngoài cho giấy, mực in ống đồng, mực in mềm dẻo, lớp phủ ánh sáng huỳnh quang.

TIỂU LUẬN MÔN: KỸ THUẬT TẠO MÀNG VÀ SƠN

Tên đề tài: Tìm hiểu về sơn Nitro Cellulose

Mục Lục

ĐẶT VẤN ĐỀ

Từ thế kỷ 18 đến nay, trên thế giới nói chung và nước Việt Nam ta nóiriêng ngành sơn ngày càng được phát triển và ứng dụng nhiều trong cuộcsống, mỗi loại sơn dùng cho một mục đích sử dụng và trong những điều kiệnmôi trường làm việc nhất định Nhóm sơn NC cho hệ sơn tổng hợp tiện dụngcho các hàng gỗ trang trí nội thất Màng sơn sáng, láng và khô rất nhanh saukhi sơn, đồng thời có độ bám trên mặt thiết bị cần sơn cao, không tróc, ko rạnnứt, sơn có thể dùng cho các loại gỗ khác nhau, sơn trang trí, sơn các thiết bịmáy móc như ô tô, xe máy…

Do nhận thức được tầm quan trọng về hệ sơn phủ NC này nên nhiều cơ

sở đã tiến hành nghiên cứu kết hợp của NC với các chất kết dính khác, tùytheo sự lựa chọn của nguyên liệu đúng đắn sẽ làm tăng chất lượng của cácthành phần khác như nhựa Alkyds, hay sự kết hợp giữa NC và Isocyanates,nhựa Maleic, nhựa acrylic,và các loại nhựa khác…

Sơn Nitrocellulose là loại sơn khô vật lý, sau khi được gia công, màngsơn sẽ khô nhờ sự bay hơi của dung môi mà không có bất kì phản ứng hóahọc nào xảy ra, tốc độ khô của sơn có thể được điều khiển bằng cách chọn lựacác loại dung môi có tốc độ bay hơi khác nhau

PHẦN I.MỞ ĐẦU 1.1 Lịch sử phát triển của sơn[1,3]

Sơn (hoặc có thể gọi là chất phủ bề mặt) được dùng để trang trí mỹthuật hoặc bảo vệ các bề mặt vật liệu cần sơn Sơn đã được loài người cổ xưachế biến từ các vật liệu thiên nhiên sẵn có để tạo các bức tranh trên nền đá ởnhiều hang động nhằm ghi lại hình ảnh sinh hoạt cuộc sống thường ngày màngành khảo cổ học thế giới đã xác định được niên đại cách đây khoảng 25.000năm

Ai Cập đã biết chế tạo sơn mỹ thuật từ năm 3000 – 600 trước côngnguyên, Hy Lạp và La Mã đã chế tạo sơn dầu béo vừa có tác dụng trang trívừa có tính chất bảo vệ các bề mặt cần sơn trong thời kỳ năm 600 trước côngnguyên đến năm 400 sau công nguyên, và mãi đến thế kỷ 13 sau công nguyêncác nước khác của Châu Âu mới biết đến công nghệ sơn này, và đến cuối thế

kỷ 18 mới bắt đầu có các nhà sản xuất sơn chuyên nghiệp do yêu cầu về sơntăng mạnh

Cuộc cách mạng kỹ thuật của thế giới đã tác động thúc đẩy phát triểnngành công nghiệp sơn từ thế kỷ 18 nhưng chất lượng sơn bảo vệ và trang trívẫn chưa cao vì nguyên liệu chế tạo sơn đi từ các loại dầu nhựa thiên nhiên vàcác loại bột màu vô cơ có chất lượng thấp

Đến thế kỷ 20 cùng với sự phát triển nhanh của ngành hóa chất côngnghiệp sơn tổng hợp ra đời phát triển mạnh mẽ Toàn thế giới năm 1965 sảnxuất khoảng 10 triệu tấn sơn, năm 1975 tăng lên 16 triệu tấn

Hiện nay trong công nghệ sản xuất sơn người ta sử dụng 2700 loạinhựa làm chất tạo màng, 700 loại dầu, 2000 loại bột màu, 1000 loại dung môi

và 600 chất phụ gia

Ngành công nghiệp sơn chỉ có thể phát triển nhảy vọt khi xuất hiện trênthị trường các loại nhựa tổng hợp tạo màng sơn cùng với các loại bột màu hữu

cơ chất lượng cao và nhất là sự xuất hiện của sản phẩm bột màu trắng đioxittitan (TiO2) là loại bột màu chủ đạo, phản ánh sự phát triển của công nghiệpsơn màu

Trong tương lai, thách thức của ngành công nghiệp sơn toàn cầu phảigiải quyết bài toán quen thuộc là tìm được giải pháp cân bằng giữa một bên làsức ép về chi phí của năng lượng, nguyên liệu và đáp ứng quy định luật antoàn môi trường của chính phủ với một bên là yêu cầu của thị trường là chấtsơn phải hoàn hảo với giá cả tốt nhất Các thách thức này sẽ tạo ra nhiều cơhội cho ngành sơn công nghiệp thế giới nghiên cứu và triển khai các giải phápcông nghệ mới, nguyên liệu mới và sản phẩm mới đó chắc chắn cũng là tácđộng tích cực đối với sự phát triển hơn nữa của ngành công nghiệp này

Vào thời kì trước công nguyên người Ai Cập cổ đại đã biết trang trítường và hang hốc mình ở và các vật dụng trên cơ sở chất kết dính lòng trắngtrứng, sáp ong, nhựa cây trộn và bột màu thiên nhiên

Vài nghìn năm sau đó người Trung Hoa đã phát hiện và dùng mủ câysơn làm sơn phủ và keo Trước đây sơn được sản xuất từ các thảo mộc nhưdầu lanh, dầu trẩu, dầu cao su… các loại nhựa thiê nhiên như nhựa cánh kiến,nhựa thông, bitum thiên nhiên… các loại bột như cao lanh, ỏi sắt

1.2 Công nghiệp sơn ở Việt Nam[2,3,4]

Tại Việt Nam, cha ông ta từ gần 400 năm trước đã biết dùng sơn ta từcây sơn mọc tự nhiên chế biến thành sơn trang trí và bảo vệ cho chất lượng gỗcủa các pho tượng thờ, các tấm hoành phi câu đối “sơn son thiếp vàng”, lớpsơn bảo vệ này chất lượng hầu như không thay đổi sau hàng trăm năm sửdụng, sơn ta đến nay vẫn được coi là nguyên liệu chất lượng cao dùng chongành tranh sơn mài được ưa chuộng cả trong và ngoài nước hoặc một số loạidầu béo như: dầu chẩu và dầu lai hoặc nhựa thông từ cây thông ba lá mọc tự

nhiên tại Việt Nam, từ lâu đã được người dân chế biến thành dầu bóng (clear– varnish) gọi nôm na là “quang dầu” dùng trang trí và bảo vệ cho “nón lá”hoặc “đồ gỗ”, nội ngoại thất.

Từ năm 1913 – 1914, ở nước ta mới xuất hiện một xưởng sản xuất sơndầu ở Hải Phòng mang nhãn hiệu Testudo do hai kỹ sư Pháp sản xuất và kinhdoanh Khoảng năm 1920, một số người Việt Nam đi sâu vào nghiên cứucách chế tạo sơn dầu, tìm kiếm nguyên liệu ở trong nước rồi cùng nhau gópvốn mở xưởng sản xuất Trong số đó đáng chú ý là công ty sơn Nguyễn Sơn

Hà, sản xuất theo kiểu thủ công, hàng tháng chỉ được 2-3 tạ Đến năm 1939mới có một số ít máy móc, nhờ đó đã thành lập được các xưởng nhỏ thu húthàng trăm công nhân, sau đó phát triển thành một hãng lớn nhất ở Việt Namlúc bấy giờ, triển khai tại Hải Phòng mang nhãn hiệu Resistanco, sản lượnghàng năm được hơn 100 tấn có bán khắp thị trường Đông Dương và xuất khẩusang Thái Lan, Pháp Sau đó Hà Nội có hãng sơn Thăng Long, sơn Gecko;nhưng do sự kìm hãm của chế độ thực dân và sự cạnh tranh của tư bản Phápnên ngành sản xuất sơn của ta không phát triển được

Trong những năm 1946 – 1954, chúng ta đã có một số cơ sở sản xuấtsơn ở vùng tự do; ở vùng tạm chiến tiếp tục kinh doanh sơn nhưng cũngkhông phát triển được bằng thời kỳ trước cách mạng Hòa bình lập lại, các cơ

sở sản xuất được duy trì và khuyến khích phát triển như cơ sở công ty hợpdoanh sản xuất sơn Phú Hà ở Hải Phòng, Tô Châu ở Hà Nội

Đầu những năm 1960, sản lượng sơn ở Miền Bắc nước ta khoảng 700 –

800 tấn.Tuy nhiên, phẩm chất sơn chưa tốt nên không thỏa mãn được cácngành kinh tế quốc dân

Đầu những năm 1970, miền Bắc nước ta có năm cơ sở sản xuất chính làNhà máy sơn Thái Bình (Hà Nội), sản lượng 1500 tấn/năm, Sơn Phú Hà (HảiPhòng)-1000 tấn/năm, Nhà máy sơn của quân đội (Phú Thụy, Gia Lâm)-400 –

500 tấn/năm, Sơn Cầu Diễn, Sơn Tổng hợp (Hà Nội) Năm 1970, Tổng cụchóa chất cho xây dựng Nhà máy sơn tổng hợp đầu tiên ở nước ta.

Năm 1975, miền Nam có 25 cơ sở sản xuất sơn như Sơn Á Đông, BạchTuyết, Đồng Nai…hằng năm sản xuất 5000 – 6000 tấn chủ yếu là sơn dầu,sơn nitroxenluloza…Sản lượng của hãng sơn lớn nhất là 1200 tấn/năm, còncác cơ sở khác chỉ vào khoảng một vài trăm tấn/năm Công suất tối đa của cácxưởng sản xuất sơn miền Nam và Bắc là 26.000 tấn/năm nhưng thực tế chỉsản xuất được 4000 – 5000 tấn/năm

Trước đây, sơn dầu chiếm ưu thế trong công nghiệp sản xuất sơn nhưng

từ năm 1967, do ngành hóa chất phát triển mạnh, nguồn nhựa tổng hợp ngàycàng dồi dào, phong phú nên sơn tổng hợp đã tiến lên chiếm hàng đầu trongcác loại sơn

Cho đến nay, mặc dù tiến bộ kỹ thuật mới áp dụng ngày càng rộng rãi,nhưng ngay ở các nước có nền công nghiệp phát triển, công nghệ sơn vẫnchiếm tỷ trọng lớn trong lĩnh vực bảo vệ vật liệu Vì vậy, nhìn nhận và đánhgiá ngành công nghiệp sơn, cần gắn với nhiệm vụ chống ăn mòn kim loại vàbảo vệ vật liệu trong điều kiện môi trường khắc nghiệt của nước ta, đồng thờiphải đặt ngành công nghiệp này trong bối cảnh chung của yêu cầu phát triển

và xây dựng cơ sở vật chất kỹ thuật hạ tầng của đất nước

PHẦN II TỔNG QUAN VỀ SƠN

2.1 Định nghĩa[5]

Sơn là một loại dung dịch keo, phủ lên bề mặt sản phẩm, sau một thờigian, tạo thành màng rắn bám chắc trên bề mặt, bảo vệ và trang trí cho sảnphẩm Vì vậy màng sơn phải có độ bám dính tốt, có độ cứng nhất định, chịu

ma sát, bền, chịu khí hậu tốt, chịu nhiệt độ và độ ẩm, tính đàn hồi tốt, khônhanh, có độ bóng, năng lực che phủ tốt Tuỳ vào mục đích sử dụng màng sơn

sẽ có những vai trò đặc biệt sau:

a Bảo vệ bề mặt vật liệu

Màng sơn phủ lên bề mặt vật liệu nhằm mục đích bảo vệ vật liệu chịuđược môi trường khắc nghiệt, ngăn chặn các tác nhân ăn mòn và các tác nhânbất lợi khác

b Tạo hình thức trang trí

Màng sơn sau khi khô sẽ tạo được độ bóng, độ tương phản, mầu sắc đadạng, hình thức tuyệt đẹp và những nét đặc sắc khác thu hút ánh mắt củachúng ta

c Tạo được nhiều tính chất đặc biệt

Màng sơn có những tính chất đặc biệt như: cách điện, cách nhiệt, phảnquang, chống lại sự hoạt động sinh học, và bền với nhiều môi trường vv

Sơn được sử dụng rộng rãi chiếm một tỷ trọng lớn trong nền côngnghiệp của mỗi quốc gia Ở các nước công nghiệp phát triển cần đến >20kgsơn trên một đầu người Các nước đang phát triển như Thái Lan, Philipin tiêuthụ khoảng 20kg sơn cho một người Ở Việt Nam hiện nay sản xuất sơnAlkyd, sơn nhựa đường, sơn tường và một số sơn chuyên dùng với qui mônhỏ như: sơn chống hà, sơn vạch đường, sơn phản quan,…

2.2.Phân loại sơn

Người ta có thể phân loại sơn theo nhiều cách, tuy nhiên mỗi cách đều

có ưu, nhược điểm riêng

* Theo dạng bên ngoài: sơn được phân làm hai loại: sơn trong và sơn

đục (sơn màu)

- Sơn trong là dung dịch chất tạo màng trong dung môi tương ứng,trong một số trường hợp có thể thêm chất dẻo, chất làm khô, chất màu hữu cơ.Sơn trong thường được gọi là vecny dùng để bảo vệ, trang trí bề mặt nhằmgiữ được gam màu của vật cần sơn

- Sơn đục (sơn màu, sơn men ) là hệ huyền phù gồm chất tạo màng,dung môi, chất màu, chất độn Sơn đục có sức phủ lớn, che khuất mọi khuyếttật của bề mặt nền, không những tạo nên những gam màu khác nhau, mà còntạo nên các hoa văn đặc biệt

* Theo môi trường phân tán:

- Sơn tan trong dung môi hữu cơ (cồn, dầu thông, xăng pha sơn ).Dạng sơn này được sử dụng phổ biến như sơn dầu, sơn alkyd, sơn epoxy, sơnmau khô chiếm tỉ trọng lớn khoảng 60-70%

- Sơn phân tán trong nước (sơn nhũ tương, huyền phù) như sơn sơn acrylic Ngày nay, dạng sơn này rất được ưa chuộng vì dung môi là nướckhông gây ô nhiễm môi trường, nó chiếm tỉ trọng khá cao khoảng 15-20%.Trong những năm tới loại sơn này còn được sử dụng rộng rãi hơn và thay thếmột phần sơn tan trong dung môi hữu cơ

tường Sơn lỏng không dung môi: thường chất tạo màng có độ nhớt thấp nhưolifa, sơn ta Môi trường phân tán là polime cùng loại có khối lượng phân tửthấp

- Sơn bột: có dạng sệt quánh như matit

* Theo lĩnh vực sử dụng:

- Sơn chống hà: được sử dụng trong môi trường nước biển có chứa độc

tố nhằm chống các vi sinh vật, bám bẩn

Độc tố phổ biến nhất là muối thuỷ ngân, oxit đồng một Ngày nay, sửdụng những độc tố mạnh hơn như các hợp chất cơ kim hữu cơ

- Sơn bền thời tiết: sơn vạch đường, sơn biển báo, sơn cầu đường

- Sơn bền hoá chất: dùng để sơn các thiết bị sản xuất hoá chất

- Sơn bền dung môi: không bị phân tán, trương nở trong dung môi hữu

STT Loại sơn ưu điểm Khuyết điểm

1 Sơn dầu Chịu khí hậu tốt, dùng

trong nhà, ngoài trời

Khô chậm, tính năng cơkhi thấp, không thể mài,đánh bóng

2 Sơn thiên nhiên Khô nhanh, sơn gày cứng

dễ đánh bóng, sơn béodẻo chịu khí hậu tốt

Sơn gầy chịu khí hậu kém,sơn béo không thể đánhbóng

3 Sơn

phenol-focmaldehit

Màng cứng, chịu nước,chịu ăn mòn hoá hoc vàcách điện

Dễ biến màu, màng sơngiòn

4 Sơn bitum Chịu nước, chịu axit Màu đen, không thể chế

tạo các loại sơn màu, chịuánh sáng yếu

5 Sơn alkyd Chịu khí hậu tốt, bóng

bền

Màng sơn mềm, chịu kiềmyếu

6 Sơn gốc amin Độ cứng cao, bóng chịu

nhiệt, chịu kiềm, bámchắc tốt

Ở nhiệt độ cao đóng rắn,màng sơn sấy giòn

7 Sơn gốc nitro Khô nhanh, chịu dầu,

chịu mài mòn, chịu khíhậu tốt

Dễ cháy, không chịu ánhsáng tia tử ngoại, khôngchịu nhiệt độ trên 60 độ c

8 Sơn

nitroxenlulozơ

Chịu khí hậu tốt, chịu ánhsáng tia tử ngoại, có loạichịu kiềm

Bám chắc yếu, chịu ẩm ướtyếu

9 Sơn clovinyl Chịu khí hậu tốt, chịu ăn

mòn hoá học, chịu nước,chịu dầu

Bám chắc yếu, không thểđánh bóng, mài, khôngchịu ở nhiệt độ trên 80 độ

10 Sơn vinyl đàn hồi tốt, màu trắng

chịu mòn, chịu ăn mònhoá học

Chịu dung môi chịu nhiệtkém, không chịu ánh sáng

11 Sơn acrylic Màng sơn không màu

chịu nhiệt, chịu khí hậutốt, bền màu, chịu ánhsáng, chịu ăn mòn hoáhọc

Chịu dung môi kém

12 Sơn polieste Lượng chất rắn cao, chịu

nhiệt, dai, cách điện

độ bám chắc yếu

13 Sơn epoxi Bám chắc tốt, chịu kiềm,

dai, cách điện

Chịu ánh sáng yếu, đểngoài trời dễ tạo bột

14 Sơn

poliamineste

Chịu mài mòn tốt, chịunước, chịu ăn mòn hoáhọc, cách điện, chịunhiệt

Khi phun gặp ẩm dể nổibọt, màng sơn dễ tạo bột,biến vàng

15 Sơn silicon Chịu nhiệt, bền trong

không khí, không biếnmàu, cách điện, chịunước, khó lão hoá

Chịu xăng kém

16 Sơn cao su Chịu axit, chịu kiềm, chịu

ăn mòn, chịu nước, chịumài mòn

Dễ biến màu, không chịuánh sáng

2.3.Thành phần của sơn [5]

Sơn có rất nhiều loại, thành phần khác nhau, về cơ bản gồm có ba bộphận tạo thành

- Chất tạo màng chủ yếu: Chất này là cơ sở tạo nên màng sơn bám lên

bề mặt sản phẩm Chiếm khoảng 25% thành phần chính của sơn, quyết địnhmọi tính chất cơ hóa lý của màng sơn Trong nguyên liệu sơn có hai loại tạomàng là dầu 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 Sơn dùng chấttạo màng chủ yếu là dầu và nhựa thiên nhiên gọi là sơn dầu gốc

- Chất tạo màng thứ yếu: Chất này cũng tạo thành màng sơn nhưng nókhông thể đơn độc tạo màng nếu không có chất tạo màng chủ yếu Chất tạomàng thứ yếu này là bột màu Bột màu tạo cho sơn có màu theo mong muốn,đồng thời góp phần làm tăng tính cơ lý hóa của màng sơn, tùy thuộc vàocường độ màu mà tỷ trọng bột màu chiếm từ 3-20%

- Chất phụ trợ tạo màng: Chất này không thể tạo màng nhưng có tácdụng phụ trợ trong quá trình gia công sơn từ nguyên liệu sơn thành màng sơn.Chất này gồm 2 loại: bột độn và phụ gia Bột độn chiếm khoảng 3-20% làthành phần tăng tính cơ lý cho sơn như: độ cứng, khả năng chịu va đập và có

ý nghĩa kinh tế làm giảm giá thành sản phẩm Phụ gia có tác dụng tăng độkhô, tính cơ lý cải thiện chất lượng bề mặt màng sơn, v.v…Tỷ lệ sử dụngkhoảng 0,1-2%

Trạng thái tồn tại của màng sơn gồm có rắn và bay hơi Chất rắn làthành phần cuối cùng tồn tại trong màng sơn, là dầu, nhựa, bột màu, chất phụtrợ Phần bay hơi chỉ tồn tại trong dung dịch sơn, sẽ bị bay hơi khi dung dịchsơn biến thành màng, không tồn tại trong màng sơn, đó là dung môi

Vậy sơn bao gồm những thành phần sau: chất tạo màng, bột mầu, dungmôi hoặc chất pha loãng và các chất phụ gia

Sau khi đã phối trộn với nhau để tạo sơn gốc, trong quá trình sử dụngchúng sẽ được pha với dung môi hay chất pha loãng để điều chỉnh độ nhớtthích hợp với điều kiện sơn

Chất tạo màng là thành phần quan trọng nhất của màng sơn mà tínhchất và đặc điểm của màng sơn phụ thuộc vào tính chất và đặc điểm của loạichất tạo màng được sử dụng trong đơn phối trộn

Chất tạo màng thường tồn tại ở trạng thái lỏng nhớt và trong suốt.Màng sơn được hình thành sau khi đã phủ lên bề mặt vật liệu chúng sẽ chuyển

từ trạng thái lỏng nhớt sang trạng thái rắn chắc và bám dính dưới tác dụng củatác nhân làm khô

a.Các chất tạo màng tự nhiên

Dầu sử dụng trong sơn chủ yếu là dầu thực vật (có nơi dùng dầu độngvật nhưng tính năng không tốt) tạo thành lớp màng mỏng trên bề mặt sảnphẩm Thường dùng dầu chẩu, dầu đay, dầu đậu, dầu thầu dầu

Chúng được chiết từ thực vật như: Varnish, nhựa cánh kiến, nhựathông, các loại dầu như dầu chẩu, dầu lanh, dầu đậu tương,…

b Các chất tạo màng tổng hợp

Là những hợp chất cao phân tử được tổng hợp từ những phản ứngpolyme hoá của phương pháp trùng hợp hoặc trùng ngưng, có thể hòa tantrong dung môi hữu cơ, không hòa tan trong nước Khi hòa tan nhựa trongdung môi hữu cơ, quét lên bề mặt sản phẩm, dung môi bay hơi sẽ hình thànhmàng cứng, trong suốt So với các chất tạo màng có nguồn gốc tự nhiên, các

chất tạo màng tổng hợp có trọng tượng phân tử lớn hơn, cấu trúc hoá họcphức tạp hơn và do vậy chúng có nhiều đặc điểm, tính chất ưu việt hơn.

Nhựa tổng hợp được chia ra làm hai loại đó là nhựa nhiệt dẻo và nhựanhiệt rắn

Nhựa nhiệt dẻo là những loại nhựa bị nóng chảy hoặc chuyển từ trạngthái rắn sang trạng thái nóng chảy hoặc phân huỷ dưới tác dụng của nhiệt độcao Các loại nhựa này như: Polyetylen, Polyvinyl clorua, Polypropylene,Polystiren,…

Nhựa nhiệt rắn là những loại nhựa bị biến đổi trạng thái thông qua phảnứng hoá học khâu mạch, dưới tác dụng của nhiệt độ chúng bị đóng rắn hoặcphân huỷ mạch đại phân tử Các loại nhựa nhiệt rắn thường được sử dụng làmchất tạo màng cho sơn phổ biến là các loại nhựa như: nhựa Melamine, nhựaAcrylic, nhựa Polyeste,…

Một số loại nhựa được dùng phổ biến:

- Nhựa alkyd: là loại polyeste tổng hợp từ rượu đa chức và axit đachức Nhựa alkyd có ưu điểm là bám dính tốt, đàn hồi, bóng, bền với tác dụngcủa ánh sáng nhưng dễ hút nước và không bền với kiềm và axit Nhựa alkydđược sử dụng phổ biến để sơn trong nhà và ngoài trời, khi tổ hợp với nhựaamin thì được sử dụng để sơn oto, xe máy, xe đạp, máy lạnh và nhiều máymóc dụng cụ khác Ngoài ra nhựa alkyd còn được biến tính để sử dụng chocác mục đích đặc biệt như alkyd styren, alkyd phenol, alkyd urethan…

- Nhựa polyurethan: hình thành từ phản ứng giữa nhựa polyol vàpolyisocyanat Nhựa polyurethan được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khácnhau như: sản xuất sơn, keo dán, mực in… Sơn trên cơ sở nhựa polyurethan

có nhiều tính năng nổi bật như: bóng, đẹp, cứng, đàn hồi, chịu ma sát, va đập,bền hóa chất và đặc biệt tính bền thời tiết là tính chất nổi trội nhất trong cácloại sơn

- Nhựa epoxy: là những hợp chất cao phân tử có chứa 2 hay nhiềunhóm epoxy trong mạch Có công thức chung:

Nhựa epoxy có những đặc tính quan trọng thích hợp cho màng sơn nhưkhả năng chịu hóa chất, độ mềm dẻo, bám dính tốt, chịu nhiệt độ và có độcứng cao…

- Nhựa acrylic: polyme và copolyme của axit acrylic và axit metacrylat

và các dẫn xuất của chúng (polyacrylat) Sơn trên cơ sở nhựa acrylic có nhiều

ưu điểm như: bám dính tốt, bóng, bền thời tiết, bền ánh sáng, bền hóa chất,chịu mài mòn, độ ổn định cao…

- Nhựa amino formaldehit: là sản phẩm trùng ngưng của ure, melaminvới formaldehit, thường phối trộn với alkyd, acrylic, epoxy làm sơn cho oto,

2.3.2 Bột màu

Bột màu là những chất có màu sắc, không hòa tan trong dung môi hoặcdầu, là thành phần quan trọng tạo màu cho màng sơn, là những hạt rắn mịn,kích thước hạt từ vài micron đến hàng chục micron, phân tán đều trong môitrường sơn và tạo cho màng sơn những tính chất đặc biệt, có tác dụng che

phủ bề mặt, chống xuyên thấu của tia tử ngoại, chịu nước, chịu khí hậu, nângcao độ cứng, độ mài mòn, kéo dài tuổi thọ màng sơn…

Tính chất quan trọng của bột mầu là tạo cho màng sơn có màu sắc nhấtđịnh, mất độ trong suốt, một số bột mầu có thể cho màng sơn có những chứcnăng và khả năng làm việc tốt hơn Bột mầu được đánh giá bằng sức phủ, sứcphủ lại phụ thuộc vào độ đục và hệ số chiết suất của bột mầu Tuỳ thuộc vàochức năng của chúng, bột mầu bao gồm: bột mầu vô cơ, bột mầu hữu cơ, bộtmàu kim loại, bột mầu phụ trợ vv

a Bột màu vô cơ

Đại diện cho nhóm này bao gồm các bột mầu mang mầu như:

ZnO(mầu trắng)

CdS-CdSe(mầu nâu sẫm)

PbCrO4(mầu vàng)

Cr2O4(mầu xanh),…

Bột mầu chống rỉ như: Fe2O3(mầu đỏ nâu)

PbO2.PbO(màu da cam), …

b Bột mầu hữu cơ

Đây là các loại bột mầu đươc tổng hợp từ các hợp chất hữu cơ có nhómđịnh chức như:

- N =N - , =CH-N=, …

c Bột mầu kim loại

Các bột mầu kim loại như: bột nhôm (Al), bột kẽm (Zn), bột chì (Pb),

…

d Bột mầu phụ trợ

Bột mầu phụ trợ có tác dụng như bột độn hoặc cho vào để cải tiến một

số tính chất của màng sơn, một số loại như:

- Tạo được một dung dịch có độ nhớt thích hợp cho việc bảo quản và

sử dụng

- Có tốc độ bay hợp lý và tạo nên một màng sơn với tính chất tối ưu

- Có độ độc tối thiểu và có mùi chấp nhận được

Với các loại sơn khô bằng phương pháp hoá học, dung môi có nhiệm

vụ chính là tạo nên một dung dịch sơn để có thể sơn theo phương pháp thíchhợp nhất

Với các chất tạo màng khô vật lý, dung môi đóng vai trò phức tạp hơn

vì không những nó ảnh hưởng đến cách lựa chọn phương pháp sơn mà còn cóvai trò quyết định đối với thời gian khô và tính chất của màng sơn Trongnhững trường hợp này thường dùng hỗn hợp nhiều loại dung môi mà mỗi mộtthành phần đều có những vai trò riêng, ngoài ra một số dung môi cần phải chovào hợp phần trong quá trình sử dụng nhằm điều chỉnh, làm giảm, kìm hãmhoặc tăng tốc độ bay hơi của dung môi cho phù hợp với điều kiện dây chuyền

- Dung môi điểm sôi cao: điểm sôi trên 1450C, độ hòa tan mạnh, khôchậm, có thể điều chỉnh độ nhớt Lượng dùng ít có thể làm cho màng sơnbóng, đề phòng màng sơn biến trắng khi gia công nơi ẩm ướt và nitroxenlulokết tủa Loại dung môi này có giá thành đắt, chỉ dùng trong trường hợp đặcbiệt.

Dung môi mới là loại hydrocacbon gốc nitro như nitrometan, nitroetan,nitropropan… có thể dùng để nâng cao độ hòa tan, độ bằng phẳng, tốc độ khô,giảm nhiệt độ bắt cháy của sơn Sơn nào thì dùng dung môi đó, không đượcnhầm lẫn vì nếu không nhựa tách ra, sơn kết tủa, màng sơn mất bóng, giacông khó khăn

Dưới đây là điểm nhiệt độ bay hơi của một số dung môi:

- Dung môi bay hơi ở nhiệt độ thấp(< 1000C)

Bao gồm Aceton, Metyl ethyl ketone

- Dung môi bay hơi ở nhiệt độ cao trung bình(100 – 1500C)

Bao gồm Toluen, Xylen, Butyl acetate

- Dung môi bay hơi ở nhiệt độ cao(> 1500C)

Butyl cellosolve, Diacetone alcohol, Solvesso 100

2.3.4 Chất phụ gia