Đặc tính dung môi dùng trong ngành sơn
Đặc tính dung môi dùng trong ngành sơn là:
- Đặc tính về chất lượng
- Đặc tính về thông số kỹ thuật
- Đặc tính về độ an toàn sử dụng
1.Đặc tính về chất lượng của dung môi dùng trong ngành sơn:
Là các tính chất của dung môi có ảnh hưởng đến chất lượng của sơn. Trong đó có 2 tính chất: Độ hòa tan và tốc độ bay hơi là quan trọng nhất.
* Độ hòa tan dung môi:
- Là hiệu ứng tác dụng của dung môi làm tách biệt phân tử polymer tạo màng. Sau đó phân tán chủng trong các dung môi.
- Độ hòa tan của dung môi trong sơn được xác định bằng độ nhớt của dung dịch nhựa. % hàm lượng rắn chứa trong dung dịch này. Xu hướng của các nhà làm sơn là chọn sử dụng dung môi với lượng càng nhỏ càng tốt mà vẫn đạt được tốc độ nhớt thấp nhất để chế tạo và thi công sơn.
- Bản chất của dung môi được xác định qua tính chất độ hòa tan mạnh yếu. Dựa vào độ hòa tan này mà phân loại dung môi thành 4 loại sau:
- Dung môi đích thực hay còn gọi là dung môi hoạt hóa. Là dung môi chỉ sử dụng một mình nó để hòa tan nhựa sơn.
- Dung môi ngâm tẩm (LATENT SOLVENTS) không phải là dung môi hoạt hóa. Chỉ dùng để thấm ướt nhựa sơn - điển hình trong nhựa NC - tránh tác dụng tiếp xúc với không khí.
- Dung môi phối trộn (diluent - solvents) không phải là dung môi hoạt hóa. Chỉ được dùng pha với dung môi chính nhằm mục đích giảm giá thành của lượng dung môi dùng trong công thức sơn theo yêu cầu.
- Dung môi pha loãng (THINNERS) thường là hỗn hợp các dung môi có mặt trong công thức sơn đã nhằm mục đích đã làm giảm độ nhớt của sơn theo yêu cầu thi công.
Ví dụ: Về xác định phân biệt loại dung môi như sau:
- Dung môi hoạt hóa:Hydrocarbon mạch thẳng dùng cho nhựa Alkyd béo.Hydrocarbon mạch vòng dùng cho nhựa Alkyd gầy, Acrylic. Epoxy, Ketones dùng cho Vinyl, PU, Acrylic. Ester dùng cho NC, Epoxy.
- Latent: Alchols dùng cho NC.
- Diluent: hydrocarbon dùng cho hầu hết các loại nhựa.
- Thinner: White Spirit dùng cho hầu hết Alkyd béo.
* Tốc độ bay hơi của dung môi
- Tốc độ bay hơi cũng giống như độ hòa tan tính chất quan trọng của dung môi, thể hiện độ bay hơi từ màng sơn trong và sau khi thi công sơn.
- Sự lựa chọn dung môi thường căn cứ vào độ bay hơi nhanh hay chậm của dung môi như sau:
- Các
dung môi bay hơi nhanh có các ưu điểm là:
+ Làm tăng nhanh độ nhớt và do đó giảm thiểm độ loang chảy của màng sơn khi thi công lên bề mặt thẳng đứng
+ Làm phản ứng đóng rắn của sơn 2 thành phần xảy ra nhanh hơn. Giảm bớt sự tạo bọt trên màng sơn.
- Các dung môi bay hơi chậm có các ưu điểm là:
+ Khắc phục nhược điểm của dung môi bay hơi quá nhanh khi phun sơn. (làm màng sơn kém dàn trải đền trên bề mặt cầu sơn).
+ Làm nhiệt độ bề mặt sơn không bị giảm đột ngột do dung môi bay quá nhanh gặp hơi ẩm còn bám ở bề mặt gây phồng rộp hoặc màng sơn bị đục mờ.
Sự phối trộn dung môi (Solvent Balance): Như đã nói ở phần tốc độ bay hơi của dung môi. Cả 2 loại dung môi bay hơi nhanh và chậm dùng trong hầu hết các loại sơn đều có ưu nhược điểm riêng. Nên các nhà làm sơn thường phối trộn các dung môi này với nhau sao cho màng sơn có chất lượng mong muốn. Trong thực tế thường phối trộn dung môi chính và chất pha loãng (diluent). Tỷ lệ phối trộn thích hợp được xác định qua các thực nghiệm cụ thể.
Đặc tính dung môi dùng trong ngành sơn
2.Đặc tính thông số kỹ thuật của dung môi dùng cho ngành sơn:
Là yếu tố bắt buộc các nhà cung ứng và sản xuất dung môi phải thông báo cho người sử sụng chọn lựa.
- Ngoại quan (Appearance): nhận biết nhanh về tạp chất: cơ học, màu sắc, độ đục....
-
Trị số Brom: Là yếu tố gây ảnh hưởng xấu đến sơn thành phẩm lưu trữ.
-
Trị số màu sắc: Xác định nhanh các tạp chất gây màu trong dung môi.
-
Tỉ trọng (Density) hoặc trọng lượng riêng (Specific gravity): xác định chính xác loại dung môi.
-
Khoảng nhiệt độ chưng cất: Nhằm xác định sự có mặt của tạp chất có điểm sôi cao hoặc thấp.
-
Điểm bắt cháy: Xác định độ an toàn về cháy
-
Độ tinh khiết: Xác định các tạp chất bất lợi trong dung môi.
ví dụ: Butanol thứ cấp trong MEK, Benzen trong dung môi vòng thơm, nước trong rượu và Ester.
- Chỉ số khúc xạ (Refractive index): Xác định cho từng loại dung môi.
Ghi chú: Các thông số kỹ thuật nói trên được xác định theo tiêu chuẩn ASTM
3.Đặc tính về độ an toàn sử dụng của dung môi dùng trong ngành sơn:
Độ an toàn sử dụng dung môi gồm có các yếu tố: Điểm bắt cháy độ độc hại đối với con người qua đường tiêu hóa, hô hấp, tiếp xúc với da.
Các nhà sản xuất và cung ứng dung môi cần thông báo cho người sử dụng các số liệu an toàn này bằng kỹ thuật: MSDS (Material safety Data sheets) theo quy định ở Úc, Mỹ hoặc CHDS (Chemical Hazard Data Sheets) ở châu Âu.
* Điểm bắt cháy:
- Là thông số quan trọng hàng đầu có liên quan đến hàng loạt vấn đề như: sản xuất, bốc xếp, vận chuyển, lưu kho các sản phẩm có chứa dung môi.
- Điểm bắt cháy được xác định là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó dung môi tiếp xúc với không khí có thể bốc cháy khi gặp tia lửa hoặc ngọn lửa.
- Thường tại một số quốc gia có luật quy định về ngưỡng an toàn về điểm bắt cháy cho các dung môi áp dụng cho việc vận chuyển và lưu kho. Các sản phẩm chứa dung môi có điểm bắt cháy trên ngưỡng an toàn này được coi là hợp chuẩn.
* Độ độc hại và ô nhiễm môi trường: Bao gồm cả các yếu tố gây hại cho sức khỏe con người như: hô hấp, tiêu hóa, da. Thường áp dụng nhất là chỉ số "giá trị ngưỡng an toàn" TLV (=Threshold, Limit Value) cho nồng độ dung môi trong khí quyển nhà máy. Chỉ số TLV cho biết nồng độ trung bình (p.p.m = triệu đồng). Không được vượt quá ngưỡng an toàn đối với sức khỏe con người trong một ngày làm việc.
4.Các đặc tính chất lượng khác nhau của dung môi dùng trong ngành sơn:
- Hàm lượng rượu (-OH) và nước (-OH) gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sơn PU.
- Hàm lượng Hydrocarbon thơm trong sơn gốc dung môi ít vòng thơm. Nếu quá dư sẽ làm thay đổi tương quan hàm lượng rắn/độ nhớt và có thể làm sơn có mùi khó chịu.
- Trị số Brom có trong các dung môi Hydrocarbon gây ành hưởng đến màu sắc, mùi và kết tụ nhựa của sơn thành phẩm khi lưu kho.
- Mùi của dung môi đặc biệt quan trọng khi thi công sơn trong các môi trường nhạy cảm như trường học, bệnh viện v.v..
- Màu sắc của dung môi có thể làm giảm về mỹ quan của màng sơn. Nhất là trong trường hợp dầu bóng trang trí.
- Sức căng bề mặt có ành hưởng đến tính thấm ướt của bề mặt sơn. Sức căng bề mặt dung môi có giá trị thấp chọn dùng thích hợp hơn vì có khả năng thấm sơn dễ vào các góc cạnh của bề mặt sơn.
- Độ nhớt của dung môi có ảnh hưởng đến tốc độ và hiệu quả nghiền sơn. Đồng thời cũng đáp ứng được điều kiện thi công sơn.
Sưu tầm
Phụ gia cho sơn
Các loại dung môi
Dung môi
METHYL ETHYL KETONE (M.E.K)
TOLUENE, BAC, METHANOL
