KỸ THUẬT HÓA HỌC HỮU CƠ, ĐẠI HỌC BK ĐÀ NẴNG-PHẦN I KỸ THUẬT SƠN
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (332.69 KB, 23 trang )
HỐ
CƠ
K THU T HỐ H C H U C
TS. ỒN TH THU LOAN
Khoa Hoá-Trư ng
i H c Bách Khoa à N ng
N I DUNG:
☛ K THU T SƠN
☛ K THU T V T LI U COMPOZIT
☛ K THU T S N XU T B T VÀ GI Y
PH N I:
K
THU T SƠN
Chương 1: Gi i thi u chung
1.1. L ch s phát tri n
-S d ng h n h p nh a cây, sáp ong, lòng tr ng tr ng,…và b t màu có s n trong thiên
nhiên
-Sau cơng ngun, d u th c v t ư c dùng làm sơn d u
-M y ch c năm g n ây, sơn t ng h p ra
i và ngày càng a d ng, phong phú
1.2. Khái ni m sơn/l p ph (paint/surface coating):
Khái ni m: Sơn là m t h phân tán, g m nhi u thành ph n như: ch t t o màng, b t
màu, ph gia,…trong môi trư ng phân tán. Sau khi ph lên b m t v t li u n n, nó t o
thành l p màng
u
n, bám ch c, có tác d ng trang trí và b o v b m t v t li u n n.
*M c ích dùng sơn:
-B o v b m t v t li u n n
-Trang trí
-Cung c p thơng tin, d u hi u
-…
1.3. Các thành ph n c a sơn:
*Pha liên t c (Ch t mang-Vehicle):
a. Ch t t o màng (binder, film fomer)
+G m nh a thiên nhiên, nh a t ng h p, d u th o m c,…
+T o màng liên t c, b o v b m t v t li u n n.
+Thành ph n thay
i tuỳ thu c vào m c ích s d ng
b. Dung mơi ho c ch t pha lỗng:
+Hồ tan ho c phân tán ch t t o màng
+D bay hơi, bay hơi d n h t trong quá trình t o thành màng sơn
+Không dùng trong sơn b t và h trùng h p 100%
*Pha gián o n
c. Ph gia
+Lư ng dùng nh , nhưng có nh hư ng l n
d. B t màu
+Cung c p màu,
c, hi u ng quang h c,…
+Thư ng ư c dùng v i m c ích trang trí
+Trong sơn lót co tác d ng ch ng ăn mịn
+Khơng dùng trong vecni, sơn bóng
e.
n
+ ư c dùng v i nhi u m c ích: gi m giá thành s n ph m,cùng
v i b t màu t o
c cho b m t sơn,..
nh hư ng c a các thành ph n chính
n tính ch t c a s n ph m
1.4. Ch t t o màng
Phân lo i ch t t o màng theo kh i lư ng phân t
Các phương pháp t o màng
i v i các h polymer tiêu bi u
Chương 2: Các thành ph n c a sơn
2.1 Ch t t o màng
* Natural polymers (Các polyme thiên nhiên)
-G m d u thiên nhiên, nh a thông, gum,…
-Các d n xu t c a xenlulo:
-Axetat xenlulo
-Butyrat xenlulo
-Nitro xenlulo
-…
Xenlulo
Nitroxenlulo
*D u th c v t
- óng vai trị quan tr ng trong l p ph b m t do tính s n có, a d ng và phong phú
-Là este c a glycerin v i axit béo (no, không no), ươc g i là triglycerit, ngồi ra có
ch a thêm m t lư ng ít ch t khơng béo
R1
R2
R3
C u trúc
c trưng c a d u
C u trúc m t s axit béo không no tiêu bi u
Thành ph n c a m t s lo i d u thư ng ư c dùng trong sơn
*Thành ph n không béo:
-Chi m kho ng 0,1-1% tr ng lư ng d u
-G m sáp, photphatit, ch t màu,…
+Sáp: là este c a axit béo v i rư u cao phân t . VD: rư u Xerilic C26H53OH
+Photphatit: là este c a glycerin, ngoài g c axit béo cịn có g c octophotphoric
CH2 OCO R1
CH2 OCO R1
CH OCO R2
OH
CH2 O P
OCH2CH2-N (CH3)3
O
OH
CH OCO R2
OCH2CH2-NH2
CH2 O P
OH
O
Lexitin
Kephalin
* Phân lo i d u th o m c
-D a theo kh năng khơ (oxi hố và khâu m ch) c a d u
-Ch s iod CI~ 130 ÷ 200
-Ch a nhi u axit béo khơng no có 2,3 n i ơi
-Khơ nhanh
-Có th dùng m t mình ho c ph i tr n v i nh a trong quá trính gia
nhi t t o màng
-VD: d u tr u, d u lanh ch a trên 60% axit linoleic và linolenic
Khơ:
-CI~ 95 ÷ 130
-Khơ ch m hơn, d nóng ch y, d hồ tan
-Ít khi s d ng m t mình, thư ng k t h p v i d u khơ, ho c bi n
tính v i nh a
-VD: d u u nành ch a trên 50% axit linoleic
Bán khô:
D u
Không khô:
-CI < 95
-Không dùng s n xu t sơn ư c, thư ng dùng làm ch t hoá d o
-VD: d u d a chi m 90% axit lauric no, ch 10% axit không no
Nh a Alkyd
-S k t h p d u ho c axit béo t d u vào c u trúc nh a UPE nh m:
-Tăng cư ng tính ch t cơ h c
-Tăng t c
-Tăng
khô
b n lâu
G y: hàm lư ng d u dư i 40%
Alkyd
Trung bình: hàm lư ng d u 40-60%
Béo: hàm lư ng d u trên 60%
2.2. Dung mơi, ch t pha lỗng
*Dung mơi
-Là nh ng ch t l ng (h u cơ th p phân t ) d bay hơi có kh năng hồ tan ch t
t o màng và bay hơi d n h t trong quá trình t o thành màng sơn
Hydrocacbon: béo và thơm
Dung mơi
Ete, keton, este, alcol,…
Hydrocacbon clo hố, nitro parafin
+M c ích s d ng: làm gi m
nh t c a sơn, t o d dàng cho quá trình gia công
*Yêu c u ch n l a dung môi:
-Kh năng hồ tan
+Nh ng ch t có
phân c c tương t nhau d hồ tan vào nhau
VD: axetat Xenlulo (este) có dung môi là các este ho c xeton như axeton
-Nhi t
sôi: nh hư ng
nt c
+Quá cao hay quá th p
bay hơi
u khơng phù h p:
•Q cao
Ch m khơ
•Q th p
Khơ quá nhanh, không th quét b ng ch i, quá trình khơ
khơng hồn tồn
-T c
bay hơi c a dung môi nh hư ng l n
n s ch y c a l p màng sơn
-Dùng h n h p dung môi:
+
nh t tăng nhanh nh dung mơi bay hơi nhanh
+Q trình ch y cũng ư c i u ch nh nh dung môi bay hơi ch m hơn
*S
bay hơi c a dung môi t
màng sơn
-Quá trình bay hơi qua 2 giai o n:
+G
1 s bay hơi c a dung môi x y ra trong s ph thu c áp su t hơi c a
dung môi và không b
+G
màng s
dung môi)
nh hư ng b i s có m t c a polyme hồ tan
2: Khi màng polyme ã ư c hình thành, dung mơi cịn lưu l i trong
ư c thoát d n d n ra nh q trình khuy ch tán (Khi cịn kho ng 20%
*Tính trơ hố h c c a dung mơi
-Dung mơi ư c dùng ph i trơ hoá h c
-S tương tác c a các nhóm ch c c a dung môi v i ch t t o màng
-Ph i trơ v i mơi trư ng
*Tính
h n ch hút m c a màng
ch i
-H u h t các dung môi h u cơ
- nh hư ng tr c ti p
u
ch i
n s c kho , nh hư ng
n t ng khí quy n
-Lư ng dùng dung môi ph i trong gi i h n cho phép
-Khuynh hư ng thay th dung môi h u cơ b ng nư c (sơn nư c), sơn b t, h sơn
trùng h p 100%
