Một số kết quả nghiên cứu chế tạo hệ đơn không dung môi bảo vệ kết cấu thép khu vực biển và ven biển
Qua các kết quả nghiên cứu, đề tài đã chế tạo được hệ loại sơn không dung môi hữu cơ chất lượng cao, thích hợp để bảo vệ các công trình ở vùng khí quyển trên biển và ven biển. Hệ sơn bao gồm: sơn lót epoxy không dung môi và sơn phủ polyuretan không dung môi.
Sơn lòng không dung môi epoxy trên cơ sở nhựa Epidian I.8-RE với bột màu ức chế photphat kẽm có các chỉ tiêu kỹ thuật đáp ứng tiêu chuẩn 22 TCN 235-97. Màng sơn chịu mận với tốt và có khả năng chống ăn mòn cao (tương đương với sơn của hãng EURONAVY). Tuy nhiên, do khả năng chịu bức xạ tử ngoại kem, nên loại sơn này chỉ sử dụng thích hợp làm sơn lót cho bề mặt kết cấu thép làm việc ngoài trời hay làm lớp lót và lớp phủ cho bề mặt các kết cầu làm việc dưới nước.
Sơn lỏng không dung môi polyuretan trên cơ Sở nhựa Desmophen III.2-RPU có các chỉ tiêu kỹ thuật đáp ứng tiêu chuẩn 22 TCN 235-97. Màng sơn chịu mặn tốt và có khả năng chịu bức xa tử ngoại cao nên sử dụng thích hợp làm phủ cho bề mặt kết cấu thép làm việc ngoài trời.
7 trang |
Chia sẻ: honghp95 | Lượt xem: 546 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Một số kết quả nghiên cứu chế tạo hệ đơn không dung môi bảo vệ kết cấu thép khu vực biển và ven biển, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
454
T¹p chÝ Hãa häc, T. 47 (4), Tr. 454 - 460, 2009
Mét sè KÕt qu¶ nghiªn cøu chÕ t¹o hÖ s¬n kh«ng
dung m«I b¶o vÖ kÕt cÊu thÐp khu vùc biÓn vμ ven biÓn
§Õn Tßa so¹n 8-9-2008
NguyÔn ThÞ BÝch Thuû
ViÖn Chuyªn ngμnh VËt liÖu X©y dùng vμ B¶o vÖ C«ng tr×nh - ViÖn Khoa häc vμ C«ng nghÖ GTVT
Abstract
We are currently in environmental responsible era. There is a great tendency of producing
and consuming environmentally-friendly goods in all over the world. The painting industry is not
an exception and non-organic solvent paints which inflict minimal harm on environment are step
by step replacing traditional solvent paints. Our research has successfully processed a
environmentally friendly combined paint as a barrier to prevent corrosion of steel structures in
maritime climate area. This product includes the non organic solvent epoxy primer and
polyurethane surface paint. The epoxy primers may contain additional materials such as
sacrificial zinc to protect against corrosion and to minimize negative impacts on environment.
Our findings demonstrate that the combined paint obtained is in conformity with the 22 TCN 235-
97 and has a equivalent quality of EURONAVY’s none solvent paint.
Keywords: Low VOC paints, epoxy paint, polyurethane paint, maritime environment, Steel
reinforced concrete.
I - Giíi thiÖu
Cïng víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc vμ c«ng
nghÖ còng nh− tr×nh ®é nhËn thøc vμ yªu cÇu vÒ
chÊt l−îng cuéc sèng, hμm l−îng dung m«i h÷u
c¬ trong s¬n quy ®Þnh tèi ®a ngμy cμng ®−îc
gi¶m thiÓu vμ trong t−¬ng lai ch¾c ch¾n sÏ tiÕn
tíi chØ ®−îc phÐp sö dông c¸c lo¹i s¬n th©n
thiÖn m«i tr−êng (environment friendly) kh«ng
chøa dung m«i h÷u c¬ dÔ bay h¬i. §Ó ®¸p øng
yªu cÇu nμy, lÜnh vùc s¬n trang trÝ vμ b¶o vÖ ®·
®Æt ra yªu cÇu vÒ viÖc thay ®æi thμnh phÇn c¸c
lo¹i s¬n dung m«i h÷u c¬ truyÒn thèng còng nh−
c«ng nghÖ chÕ t¹o t−¬ng øng. Ngoμi −u ®iÓm
th©n thiÖn m«i tr−êng, s¬n kh«ng chøa dung
m«i h÷u c¬ cßn cã thÓ thi c«ng ®−îc trong ®iÒu
kiÖn khÝ hËu cã ®é Èm cao vμ phï hîp sö dông
b¶o vÖ c¸c c«ng tr×nh cÇu thÐp cò. V× vËy, viÖc
nghiªn cøu chÕ t¹o hÖ s¬n kh«ng chøa dung m«i
lμ v« cïng cÇn thiÕt trong ®iÒu kiÖn ViÖt Nam.
II - Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu
C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh tÝnh chÊt cña s¬n
vμ mμng s¬n theo TCVN, 22TCN, 64 TCN,
TCVN 6934:2001, ISO, BS.
Ph−¬ng ph¸p tæng trë ®iÖn hãa (EIS).
Ph−¬ng ph¸p gia tèc ¨n mßn b»ng thö
nghiÖm phun mï muèi ASTM B-117.
Ph−¬ng ph¸p thö nghiÖm bøc x¹ tö ngo¹i
theo ISO 11507.
III - KÕt qu¶ vμ th¶o luËn
1. Nghiªn cøu chÕ t¹o s¬n epoxy kh«ng dung
m«i
Qua c¸c nghiªn cøu lùa chän tû lÖ nhùa, bét
®én, phô gia... ®Ò tμi ®· thiÕt lËp ®−îc c«ng thøc
s¬n hîp lý vμ quy tr×nh c«ng nghÖ phï hîp ®Ó
455
s¶n xuÊt lo¹i s¬n epoxy kh«ng dung m«i h÷u c¬.
Trªn c¬ së ®ã, ®Ò tμi tiÕn hμnh nghiªn cøu ¶nh
h−ëng cña c¸c lo¹i bét mμu øc chÕ ®Õn c¸c tÝnh
chÊt cña mμng s¬n nh»m t×m ra ®−îc hÖ bét
mμu øc chÕ cã hiÖu qu¶ cao vμ Ýt g©y ®éc h¹i
cho m«i tr−êng. C¸c mÉu nghiªn cøu d−îc ký
hiÖu nh− sau:
MÉu 3A: bét mμu øc chÕ ¨n mßn lμ oxit s¾t.
MÉu 3B: bét mμu øc chÕ ¨n mßn lμ oxit s¾t
vμ cromat kÏm.
MÉu 3C: bét mμu øc chÕ ¨n mßn lμ oxit s¾t
vμ photphat kÏm.
¶nh h−ëng cña c¸c hÖ øc chÕ ®Õn tÝnh chÊt cña
s¬n
Qua c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu cã thÓ thÊy c¸c
hÖ bét mμu øc chÕ kh¸c nhau kh«ng lμm thay
®æi ®¸ng kÓ c¸c tÝnh chÊt c¬ lý cña hÖ s¬n. C¸c
mÉu s¬n víi c¸c hÖ bét mμu kh¸c nhau ®Òu ®¹t
c¸c chØ tiªu c¬ lý theo tiªu chuÈn 22 TCN 235-
97.
B¶ng 1: C¸c tÝnh chÊt c¬ lý cña c¸c mÉu s¬n epoxy
KÕt qu¶
TÝnh chÊt
MÉu 3A MÉu 3B MÉu 3C
§é mÞn, μm 20 20 20
§é nhít Brookfield, Poise 280 280 285
Hμm l−îng phÇn kh«, % 98 98 98
Tû träng, g/cm3 1,62 1,62 1,63
Thêi gian kh«, giê
+ Kh« kh«ng b¾t bôi
+ Kh« hoμn toμn
6
20
6
20
6
20
ChiÒu dμy mμng s¬n, μm 150 150 150
§é bÒn va ®Ëp, kG.cm 50 50 50
§é bÒn uèn, mm 1 1 1
§é cøng t−¬ng ®èi 0,35 0,33 0,35
§é b¸m dÝnh, ®iÓm 1 1 1
Nghiªn cøu kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn cña mμng
s¬n b»ng ph−¬ng ph¸p ®o thÕ theo thêi gian
TiÕn hμnh ®o ®iÖn thÕ cña c¸c mÉu s¬n cã
c¸c chÊt øc chÕ ¨n mßn kh¸c nhau trong thêi
gian 38 ngμy. §å thÞ thÕ - thêi gian cho c¸c mÉu
s¬n trªn c¬ së nhùa epoxy ®−îc biÓu diÔn t−¬ng
øng trªn h×nh 1.
Tõ h×nh 1 ta thÊy, ®−êng biÓu diÔn gi¸ trÞ
®iÖn thÕ theo thêi gian cña mÉu s¬n epoxy víi
bét mμu lμ oxit s¾t vμ phèt ph¸t kÏm (mÉu 3C)
cã kh¶ n¨ng b¶o vÖ ®iÖn ho¸ gÇn b»ng mÉu s¬n
epoxy víi bét mμu lμ oxit s¾t vμ crommat kÏm
(3B), mÉu chØ cã bét mμu lμ s¨t oxit (3A) cã kh¶
n¨ng b¶o vÖ kÐm nhÊt. Trªn ®å thÞ ta thÊy, trong
20 ngμy ®Çu ®iÖn thÕ cña mÉu 3B vμ mÉu 3C
®Òu gi¶m chËm, tuy nhiªn gi¸ trÞ ®iÖn thÕ cña
mÉu 3C gi¶m nhanh h¬n mét chót so víi mÉu
3B. Tõ ngμy thø 20 trë ®i 2 mÉu nμy cã ®iÖn thÕ
gi¶m nhanh h¬n, ®Õn ngμy 35, gi¸ trÞ ®iÖn thÕ
cña mÉu 3B vμ 3C t−¬ng ®−¬ng nhau. MÉu 3A
cã gi¸ trÞ ®iÖn thÕ gi¶m nhanh h¬n mÉu 3B vμ
mÉu 3C, ®Õn ngμy thø 15 ®iÖn thÕ gi¶m râ rÖt,
mμng s¬n nhanh chãng gi¶m kh¶ n¨ng che ch¾n
sù x©m nhËp cña dung dÞch ®iÖn ly.
KÕt qu¶ kh¶o s¸t thÕ ¨n mßn cña c¸c mÉu
s¬n trªn c¬ së hai lo¹i nhùa epoxy kh¸c nhau
cho thÊy, khi thay thÕ mét phÇn bét mμu oxit s¾t
b»ng c¸c bét mμu cromat kÏm, photphat kÏm
trong s¬n, mμng s¬n cho kh¶ n¨ng b¶o vÖ ¨n
mßn tèt h¬n. Kh¶ n¨ng b¶o vÖ ¨n mßn cña bét
456
mμu cromat kÏm vμ phot phat kÏm gÇn t−¬ng
®−¬ng nhau v× vËy cã thÓ thay thÕ bét mμu
cromat kÏm b»ng bét mμu phot phat kÏm ®Ó
gi¶m « nhiÔm m«i tr−êng.
-800
-700
-600
-500
-400
-300
-200
-100
0
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Thêi gian (ngμy)
§
iÖ
n
th
Õ
(m
V
)
MÉu thÐp trÇn MÉu 3B MÉu 3C MÉu 3A
H×nh 1: §iÖn thÕ cña mÉu thÐp ®−îc phñ b»ng s¬n trªn c¬ së nhùa Epidian I.8-RE víi c¸c mÉu dïng
c¸c bét mμu øc chÕ ¨n mßn kh¸c nhau
Nghiªn cøu kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn cña mμng
s¬n b»ng ph−¬ng ph¸p ®o tæng trë
Sau khi kh¶o s¸t c¸c tÝnh chÊt c¬ lý, kh¶
n¨ng øc chÕ ¨n mßn cña mét sè lo¹i bét mμu
theo ph−¬ng ph¸p ®o ®iªn thÕ theo thêi gian,
chóng t«i lùa chän c¸c mÉu s¬n epoxy trªn c¬ së
nhùa Epidian I.8-RE cã chøa bét mμu øc chÕ
cromat kÏm vμ phot phat kÏm (3B, 3C) cïng víi
mÉu s¬n cña h·ng EURONAVY (ký hiÖu mÉu
EU) lμ mÉu so s¸nh ®Ó tiÕp tôc nghiªn cøu.
KÕt qu¶ ®o phæ tæng trë cña c¸c mμng s¬n
theo chu k× 5 ngμy trong dung dÞch NaCl 3%
®−îc biÓu diÔn trªn c¸c h×nh 2 vμ 3.
B¶ng 4.2 - §iÖn trë c¸c mμng s¬n
0 35x10 6 70x10 6
0
618x10
635x10
0 5x10 7 10x10 7
0
625x10
650x10
0 6x10 7 12x10 7
0
630x10
660x10
MÉu 3B MÉu 3C MÉu EU
H×nh 2: Phæ tæng trë cña c¸c mÉu s¬n sau 5 ngμy
0 5x10 7 10x10 7
0
625x10
650x10
0 6x10 7 12x10 7
0
630x10
660x10
0 7x10 7 14x10 7
0
635x10
670x10
MÉu 3B MÉu 3C MÉu EU
H×nh 3: Phæ tæng trë cña c¸c mÉu s¬n sau 90 ngμy
457
B¶ng 2: §iÖn trë mμng s¬n trªn c¬ së nhùa Epidian I.8-RE
MÉu
§iÖn trë cña mμng
s¬n sau 5 ngμy, Ω
§iÖn trë cña mμng
s¬n sau 15 ngμy, Ω
§iÖn trë cña mμng
s¬n sau 30 ngμy, Ω
§iÖn trë cña mμng
s¬n sau 90 ngμy, Ω
3B 1.1E+09 6.4E+07 7.6E+07 9.0E+07
3C 6.7E+08 9.2E+07 1.2E+08 9.0E+07
EU 2.8E+08 1.1E+08 1.9E+08 1.3E+08
Tõ h×nh 2 vμ b¶ng 2 ta thÊy, sau 5 ngμy ®iÖn
trë cña mμng s¬n c¸c mÉu 3B, 3C, EU lÇn l−ît
lμ 1,1.109; 6,7.108; 2,8.108, t−¬ng ®èi cao. Sau
90 ngμy phæ tæng trë cña c¸c mÉu chØ cã mét
cung, nã thÓ hiÖn kh¶ n¨ng che ch¾n tèt sù x©m
nhËp cña dung dÞch ®iÖn ly. Sù sôt gi¶m ®iÖn trë
mμng s¬n cña c¸c mÉu 3B, 3C so víi mÉu EU
kh¸c nhau kh«ng ®¸ng kÓ. C¸c mÉu ®Òu thÓ hiÖn
kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn tèt. Nh− vËy, c¸c mÉu
s¬n 3B, 3C cã kh¶ n¨ng b¶o vÖ chèng ¨n mßn
t−¬ng ®−¬ng víi s¬n cña h·ng EURONAVY.
Qua c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu cã thÓ thÊy r»ng
bét mμu øc chÕ ¨n mßn kÏm photphat cã kh¶
n¨ng øc chÕ vμ b¶o vÖ thÐp trong m«i tr−êng ¨n
mßn gÇn t−¬ng ®−¬ng víi bét mμu øc chÕ kÏm
cromat. Do ®ã ®Ò tμi lùa chän bét mμu øc chÕ
photphat kÏm ®Ó chÕ t¹o lo¹i s¬n epoxy kh«ng
dung m«i h÷u c¬ cã kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn tèt
vμ kh«ng g©y « nhiÔm m«i tr−êng.
Nghiªn cøu chÕ t¹o s¬n polyurethan kh«ng
dung m«i
Nghiªn cøu s¬n polyuretan víi ®Þnh h−íng
®Ó lμm líp s¬n phñ v× vËy viÖc x¸c ®Þnh hμm
luîng chÊt t¹o mμng thÝch hîp ®Ó mμng s¬n cã
®é bãng cao ®ãng vai rÊt quan träng. Do ®ã, ®Ò
tμi ®· tiÕn hμnh kh¶o s¸t ®é bãng cña mμng s¬n
víi hμm l−îng chÊt t¹o mμng lμ 30%, 40% vμ
50% ®Ó x¸c ®Þnh ®−îc hμm l−îng nh−a cÇn thiÕt
®Ó mμng s¬n cã ®é bãng theo yªu cÇu. KÕt qu¶
kh¶o s¸t cho thÊy víi hμm l−îng nhùa tõ 40%
trë lªn, mμng s¬n cã ®é bãng lín h¬n 70, ®¸p
øng yªu cÇu kü thuËt theo tiªu chuÈn 22 TCN
235-97.
Sau khi x¸c ®Þnh ®−îc hμm l−îng chÊt t¹o
mμng cÇn thiÕt, ®Ò tμi tiÕp tôc nghiªn cøu ¶nh
h−ëng cña thμnh phÇn bét mμu vμ c¸c lo¹i phô
gia ®Õn tÝnh chÊt vμ kh¶ n¨ng thi c«ng cña hÖ
s¬n. Qua c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu ®· x¸c ®Þnh
®−îc thμnh phÇn c¸c lo¹i bét mμu, hμm l−îng
c¸c lo¹i phô gia thÝch hîp ®Ó t¹o ra mμng s¬n cã
tÝnh chÊt tèt, ®¸p øng c¸c yªu cÇu kü thuËt theo
tiªu chuÈn 22 TCN 235-97. B¶ng 3 ®−a ra tÝnh
chÊt c¬ lý cña s¬n polyuretan ®· nghiªn cøu.
Thö nghiÖm c¸c hÖ s¬n ®· nghiªn cøu b»ng
ph−¬ng ph¸p thö nghiÖm mï muèi
Bé mÉu 1 theo tiªu chuÈn 22 TCN 301 –
2002:
§Ó ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng b¶o vÖ ¨n mßn còng
nh− ®Ó lùa chän c¸c lo¹i s¬n lμm líp lãt vμ líp
phñ thÝch hîp, ®ång thêi ®Ó so s¸nh víi s¬n Es
301 cña h·ng EURONAVY (EU), chóng t«i
tiÕn hμnh thö nghiÖm mï muèi c¸c lo¹i s¬n láng
kh«ng dung m«i epoxy (3C), s¬n láng kh«ng
dung m«i polyuretan (PU6) lμ c¸c mÉu s¬n tèt
nhÊt ®· ®−îc lùa chän ë trªn.
C¸c mÉu thö nghiÖm ®−îc chÕ t¹o nh− sau:
MÉu s¬n 3C ®−îc s¬n hai líp dμy 230 μm.
Mét líp s¬n lãt 3C dμy 130 μm vμ mét líp
s¬n phñ polyuretan dμy 100 μm (mÉu A).
Hai líp s¬n EU dμy 230 μm.
C¸c mÉu s¬n ®−îc ph¬i trong tñ mï muèi
trong thêi gian 2000 giê. Sau ®ã c¸c tÊm mÉu
®−îc lÊy ra ®Ó ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn
vμ chÊt l−îng cña mμng s¬n theo tiªu chuÈn
22TCN 300-2002 vμ 22 TCN 301-2002.
¶nh chôp c¸c mÉu sau 2000 giê thö nghiÖm
mï muèi ®−îc ghi l¹i trªn h×nh 4.
Tõ h×nh 4 ta thÊy, sau 2000 giê thö nghiÖm
mï muèi kh«ng cã mÉu nμo cã hiÖn t−îng
phång rép, bong trãc hoÆc nøt vμ c¸c mμng s¬n
bÞ biÕn mμu kh«ng nhiÒu. Nh− vËy c¸c lo¹i s¬n
láng kh«ng dung m«i epoxy (mÉu s¬n 3C), s¬n
láng kh«ng dung m«i polyuretan (mÉu s¬n PU6)
vμ s¬n n−íc epoxy (mÉu s¬n EPNT 2B) còng
458
nh− c¸c hÖ s¬n gåm líp lãt lμ s¬n epoxy vμ líp
phñ lμ s¬n polyuretan ®· chÕ t¹o cã kh¶ n¨ng
chÞu mï muèi ®¸p øng chØ tiªu cña s¬n kh«ng
dung m«i do h·ng EURONAVY s¶n xuÊt.
B¶ng 3: C¸c tÝnh chÊt cña s¬n polyuretan
TT Tªn chØ tiªu §¬n vÞ KQTN Y/c ngμnh 22 TCN 235-97
1 Mμu s¾c - Xanh nh¹t -
2 §é nhít Brookfield Poise 245 -
3 Thêi gian kh«
+ Kh« kh«ng b¾t bôi
+ Kh« hoμn toμn
Giê
3
14
6
24
4 §é mÞn μm 30 30
5 §é b¸m dÝnh §iÓm 1 1
6 §é bÒn uèn mm 1 1
7 §é bÒn va ®Ëp Kg.cm 50 50
8 §é cøng mμng s¬n 0,37 0,36
9 §é chÞu mÆn (ng©m mÉu
trong dung dÞch NaCl 3% )
trong 48 giê, 25oC
Mμng s¬n kh«ng
biÕn ®æi
Mμng s¬n kh«ng
biÕn ®æi
10 §é chÞu axit (ng©m mÉu
trong dung dÞch HCl 2%
trong 48 giê, 25oC
Mμng s¬n kh«ng
biÕn ®æi
Mμng s¬n kh«ng
biÕn ®æi
11 §é bÒn kiÒm (ng©m mÉu
trong dung dÞch NaOH
0,2%) trong 48 giê, 25oC
Mμng s¬n kh«ng
biÕn ®æi
Mμng s¬n kh«ng
biÕn ®æi
12 §é bãng % 78 Trung b×nh 70%
H×nh 4: ¶nh chôp c¸c mÉu s¬n sau khi thö nghiÖm mï muèi
Bé mÉu 2 theo tiªu chuÈn ASTM D-1654:
MÉu M1: Mét líp s¬n 3C dμy 150 mm, mét
líp s¬n PU dμy 50 mm.
MÉu M2: Mét líp s¬n EPNT 2B dμy 150
mm, mét líp s¬n PU dμy 50 mm.
MÉu M3: Mét líp s¬n EU dμy 150 mm, mét
líp s¬n PU dμy 50 mm.
C¸c tÊm mÉu ®−îc r¹ch 2 vÕt r¹ch chÐo
nhau 600. Sau 960 giê ph¬i trong tñ mï muèi,
c¸c mÉu ®−îc lÊy ra, röa s¹ch vμ ®¸nh gi¸ kÕt
qu¶. KÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®−îc thÓ hiÖn trong b¶ng
4.
Nh− vËy, qua thö nghiÖm mï muèi víi c¸c
tÊm mÉu ®−îc r¹ch cã thÓ so s¸nh hiÖu qu¶ b¶o
vÖ cña 3 lo¹i s¬n. Sau 960 giê ph¬i trong tñ mï
muèi, mÉu 1 víi s¬n lãt epoxy 3C cã bÒ réng gØ
0,5mm vμ vïng kh«ng r¹ch kh«ng xuÊt hiÖn
®iÓm gØ. MÉu 2 víi s¬n lãt epoxy hÖ n−íc EPNT
2B cã kh¶ n¨ng b¶o vÖ kÐm h¬n víi bÒ réng gØ
459
0,8 mm vμ xuÊt hiÖn 1 ®iÓm gØ t¹i vïng kh«ng
r¹ch. MÉu 3 víi s¬n lãt EU cã kh¶ n¨ng b¶o vÖ
t−¬ng ®−¬ng víi mÉu sè 1. Nh− vËy cã thÓ thÊy
r»ng, hÖ s¬n láng epoxy kh«ng dung m«i 3C ®·
chÕ t¹o cã kh¶ n¨ng b¶o vÖ chèng ¨n mßn t−¬ng
®−¬ng víi s¬n Euronavy. HÖ s¬n n−íc epoxy
EPNT 2B cã kh¶ n¨ng b¶o vÖ kÐm h¬n, tuy
nhiªn sù kh¸c biÖt kh«ng lín.
B¶ng 4: KÕt qu¶ ®¸nh gi¸ c¸c mÉu ph¬i trong tñ mï muèi
ChØ tiªu MÉu 1 MÉu 2 MÉu 3
BÒ réng vÕt gØ, mm 0,5 0,8 0,6 GØ t¹i vÕt r¹ch
§iÓm 9 8 8
DiÖn tÝch gØ, % 0 0 - 1 0 GØ t¹i vïng
kh«ng r¹ch §iÓm 10 9 10
H×nh 5: C¸c mÉu s¬n sau khi ph¬i trong tñ mï
muèi 960 giê
4. Thö nghiÖm t¹i hiÖn tr−êng
Trªn c¬ së c¸c kÕt qu¶ ®· nghiªn cøu t¹i
phßng thÝ nghiÖm, ®Ò tμi ®· lùa chän ®−îc hÖ
s¬n kh«ng dung m«i thÝch hîp ®Ó b¶o vÖ cho
c¸c kÕt cÊu thÐp t¹i khu vùc biÓn vμ ven biÓn.
Hai lo¹i s¬n kh«ng dung m«i h÷u c¬ ®· s¶n
xuÊt ®−îc s¬n thö nghiÖm t¹i cÇu ®−êng s¾t
Nam ¤, thμnh phè §μ N½ng. HÖ s¬n ®−îc ¸p
dông lªn dÇm ngang sè 7 vμ dÇm däc sè 5. §©y
lμ khu vùc bÞ ¨n mßn trÇm träng nhÊt trªn toμn
bé kÕt cÊu thÐp cña c¸c cÇu ®−êng s¾t do ¶nh
h−ëng cña khÝ hËu ven biÓn vμ chÞu ¶nh h−ëng
rÊt m¹nh cña n−íc th¶i tõ c¸c toa tμu th¶i xuèng.
T¹i khu vùc nμy, c¸c hÖ s¬n th«ng th−êng chØ
b¶o vÖ ®−îc kÕt cÊu thÐp trong thêi gian ng¾n,
th−êng kh«ng qu¸ 6 th¸ng. §Ó kiÓm tra kh¶
n¨ng chèng ¨n mßn cña hÖ s¬n ®· nghiªn cøu,
®Ò tμi còng ®· tiÕn hμnh s¬n dÇm ngang sè 5,
dÇm däc sè 4 vμ gi»ng giã khoang 4, 5 b»ng hÖ
s¬n dung m«i chÊt l−îng cao tuæi thä 10 n¨m
lμm c¬ së so s¸nh.
KÕt qu¶ thi c«ng t¹i hiÖn tr−êng cho thÊy hÖ
s¬n kh«ng dung m«i ®· nghiªn cøu cã kh¶ n¨ng
thi c«ng tèt. Tæng chiÒu dμy mμng s¬n sau 2
l−ît ¸p dông cã thÓ ®¹t ®−îc 250 ÷ 350 μm,
t−¬ng ®−¬ng víi chiÒu dμy cña hÖ s¬n dung m«i
sau 4 l−ît ¸p dông. HÖ s¬n kh«ng dung m«i ®·
¸p dông cã kh¶ n¨ng san ph¼ng tèt, kh«ng ®Ó l¹i
vÕt chæi vμ cho bÒ mÆt bãng ®Ñp t−¬ng ®−¬ng
víi hÖ s¬n dung m«i. Qua c¸c kÕt qu¶ thi c«ng
thùc tÕ b−íc ®Çu cã thÓ thÊy r»ng tÝnh n¨ng thi
c«ng cña hÖ s¬n kh«ng dung m«i kh«ng kh¸c so
víi hÖ s¬n dung m«i truyÒn thèng vμ cã −u ®iÓm
næi bËt lμ cho chiÒu dμy mμng s¬n lín h¬n, do
®ã tiÕt kiÖm ®−îc rÊt nhiÒu chi phÝ thi c«ng. VÒ
kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn, sau 6 th¸ng thi c«ng t¹i
hiÖn tr−êng, bÒ mÆt c¸c mμng s¬n (c¶ s¬n kh«ng
dung m«i vμ s¬n dung m«i) hÇu nh− kh«ng thay
®æi. §Ò tμi tiÕp tôc theo dâi møc ®é ¨n mßn cña
c¸c chi tiÕt ®· ®−îc s¬n b¶o vÖ ®Ó cã thÓ ®−a ra
c¸c kÕt luËn vÒ kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn cña hÖ
s¬n kh«ng dung m«i so víi hÖ s¬n dung m«i
truyÒn thèng.
IV - KÕt luËn
Qua c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu, ®Ò tμi ®· chÕ
t¹o ®−îc hÖ lo¹i s¬n kh«ng dung m«i h÷u c¬
chÊt l−îng cao, thÝch hîp ®Ó b¶o vÖ c¸c c«ng
tr×nh ë vïng khÝ quyÓn trªn biÓn vμ ven biÓn. HÖ
s¬n bao gåm: s¬n lãt epoxy kh«ng dung m«i vμ
s¬n phñ polyuretan kh«ng dung m«i.
S¬n láng kh«ng dung m«i epoxy trªn c¬ së
nhùa Epidian I.8-RE víi bét mμu øc chÕ
photphat kÏm cã c¸c chØ tiªu kü thuËt ®¸p øng
tiªu chuÈn 22 TCN 235-97. Mμng s¬n chÞu mÆn
tèt vμ cã kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn cao (t−¬ng
460
®−¬ng víi s¬n cña h·ng EURONAVY). Tuy
nhiªn, do kh¶ n¨ng chÞu bøc x¹ tö ngo¹i kÐm,
nªn lo¹i s¬n nμy chØ sö dông thÝch hîp lμm s¬n
lãt cho bÒ mÆt kÕt cÊu thÐp lμm viÖc ngoμi trêi
hay lμm líp lãt vμ líp phñ cho bÒ mÆt c¸c kÕt
cÊu lμm viÖc d−íi n−íc.
S¬n láng kh«ng dung m«i polyuretan trªn c¬
së nhùa Desmophen III.2-RPU cã c¸c chØ tiªu
kü thuËt ®¸p øng tiªu chuÈn 22 TCN 235-97.
Mμng s¬n chÞu mÆn tèt vμ cã kh¶ n¨ng chÞu bøc
x¹ tö ngo¹i cao nªn sö dông thÝch hîp lμm phñ
cho bÒ mÆt kÕt cÊu thÐp lμm viÖc ngoμi trêi.
Tμi liÖu tham kh¶o
1. Shiwei Guan, Assuring Quality When
Applying 100 Percent Solids Polyurethanes,
Journal of Protective Coatings and Linings,
74, December, 1995.
2. J. L. Williams. High-Solids Polyurethane
Coatings,: Past, Present, and Future, Proc.
Twentieth Waterborne, Higher-Solids and
Powder Coatings Symp., New Orleans, LA,
1, 1993.
3. S. M. Lee, etc. Aldimine-Isozyanate
Chemistry: A Foundation for High Solids
Coatings, Proc. Twenty-Second Waterborne,
Higher-Solids and Powder Coatings Symp.,
New Orleans, LA, 69 (1995).
4. Gregory Roche. Low VOC Coatings Using
Reactive Diluents Demonstration Project,
May 1998.
5. M. Dhanalakshmi, K. Maruthan, P.
Jayakrishnan, N. S. Rengaswamy. 44, 6,
393 - 399 (1997).
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 4617_16560_1_pb_0719_2085240.pdf