Hóa chất ngành công nghiệp sơn là gì?
Hóa chất ngành công nghiệp sơn bao gồm một loạt các loại hóa chất khác nhau. Các loại hóa chất này sử dụng với các vai trò khác nhau trong sản xuất sơn. Sơn công nghiệp là sản phẩm được sử dụng để bảo vệ kim loại, gỗ và bề mặt khác. Sở hữu nhiều đặc điểm có thể được điều khiển để cung cấp mức độ phù hợp cho ứng dụng cụ thể. Tất nhiên, những đặc điểm này phụ thuộc phần lớn vào các thành phần của sơn và hiệu suất của các ứng dụng. Các phương pháp ứng dụng cũng có thể ảnh hưởng đến chất lượng của lớp phủ và độ bám dính sơn.
Hóa chất ngành công nghiệp sơn ứng dụng rộng rãi
Thông thường, các thành phần chính trong sơn: sắc tố, chất kết dính, extender, dung môi và phụ gia. Hóa chất ngành công nghiệp sơn được phân bổ như sau:
Sắc tố – sắc tố chính để truyền đạt màu và độ mờ
Sắc tố của sơn đóng một vai trò lớn trong việc xác định màu sắc trực quan của sơn. Mặt khác là khả năng che giấu các khuyết điểm không mong muốn bề mặt của sơn.
- Trong các loại sơn có màu trắng, titanium dioxide là thành phần chính.
- Trong các loại sơn có màu sắc khác, các sắc tố được chọn để chỉ hấp thụ một số loại ánh sáng nhất định. Do đó tạo ra một màu nhất định.
Các sắc tố hữu cơ tạo ra màu sắc tươi sáng nhất, ngược lại với các sắc tố vô cơ. Các sắc tố vô cơ mang lại màu sắc ít tươi sáng hơn nhưng bền hơn. Một số chất màu cũng cung cấp tính năng làm dày sơn khi cần. Trong dạng tồn tại ban đầu, một sắc tố đơn giản chỉ là một loại bột.
Xem thêm:
Dung môi công nghiệp ngành sơn
Tìm hiểu các hóa chất trong thành phần sơn
Chất kết dính (nhựa) – một polymer, thường được gọi là nhựa, tạo thành một ma trận để giữ hạt sắc tố tại chỗ
Trong hỗn hợp sơn, chất kết dính giữ vai trò cung cấp độ bám dính, gắn kết sắc tố và cũng mang lại các đặc tính kháng của sơn giúp lớp phủ cuối cùng bền chắc. Đặc tính chất kết dính tạo thành bóng bề mặt, sự hiện diện của sắc tố gây cản trở điều này.
Tùy thuộc vào tỷ lệ của sắc tố để chất kết dính hoặc PVC (sắc tố khối lượng tập trung) sơn có thể giả định mức độ khác nhau của độ bóng. Các loại sơn có độ bóng cao nhất thường có PVC đặc trưng là 15%. Các loại sơn kém bóng nhất có PVC từ 40 đến 80%. Sơn có độ bóng ít hơn có nhiều chất kết dính trên mỗi đơn vị sắc tố và có xu hướng bền hơn. Ba chất kết dính quan trọng nhất được sử dụng trong các loại sơn hiện đại là: acrylic polyme, alkyd polyme, epoxy polyme.
Có hai loại nguồn gốc chất kết dính cụ thể: gốc dầu và nền mủ cao su.
Mỗi lại hóa chất ngành công nghiệp sơn đều được nghiên cứu kỹ về khả năng ứng dụng.
Chất kết dính gốc dầu
Sơn gốc dầu đòi hỏi một chất kết dính có tính chất tương tự như sơn.
Trong trường hợp này, chất kết dính bị oxy hóa hoặc khô khi tiếp xúc với không khí, làm cứng cùng với phần còn lại của sơn. Sau khi được sử dụng, hệ số chất lỏng của sơn gốc dầu bốc hơi và chất kết dính sau đó phản ứng với không khí để làm cứng lại với sắc tố. Tuy nhiên, đôi khi quá trình này có thể dẫn đến quá khô, sơn giòn, nứt nẻ bề mặt sơn. Ngoài ra, quá trình oxy hóa làm cho sơn dễ bị vàng.
Chất kết dính nền mủ cao su
Các loại sơn cao su thực sự không có mủ cao su trong thành phần.
Đúng hơn, chất kết dính được sử dụng (giống nhựa trong tự nhiên) tạo ra một lớp màng trong sơn tương tự như cao su thiên nhiên. Hầu như tất cả các loại sơn gốc nước đều có chất kết dính gốc cao su. Khi lớp phủ được sử dụng, nước bốc hơi từ sơn để lại lớp màng chất kết dính sắc tố và chất mủ cao su. Các thành phần này liên kết với nhau thành một lớp phủ liên tục.
Quá trình mà chất kết dính và sắc tố được hợp nhất được gọi là sự kết hợp. Tuy nhiên, bởi vì tác nhân liên kết là nhựa nhiệt dẻo, nên không thể được áp dụng ở nhiệt độ quá thấp. Điều này khiến chất kết dính sẽ quá cứng và khó hiệu quả trong quá trình nung chảy. Các loại chất kết dính gốc mủ cao su phổ biến bao gồm acrylic và vinyl acrylic.
Xem thêm:
Các loại dung môi công nghiệp phổ biến
Hóa chất ngành sơn Formalin: đặc điểm và ứng dụng
Extender
Các hạt sắc tố lớn hơn cải thiện độ bám dính, tăng cường màng và tiết kiệm chất kết dính. Các sắc tố mở rộng được tạo ra thêm vào sơn. Các sắc tố này không phù hợp để che giấu các khuyết điểm bề mặt như các sắc tố chính. Tuy nhiên, chúng ảnh hưởng đến độ bóng tổng thể, khả năng giữ màu và chống mài mòn của sơn. Ví dụ: Silica là các chất màu mở rộng làm tăng độ bền của sơn. Oxit kẽm giúp ngăn ngừa nấm mốc, ăn mòn và đặc biệt hữu ích trong các ứng dụng ngoài trời.
Thành phần Extender trong các hóa chất ngành công nghiệp sơn
Dung môi
Còn được gọi là chất pha loãng hoặc cũng có thể hiểu là dung môi hữu cơ hoặc nước được sử dụng để giảm độ nhớt của sơn để ứng dụng tốt hơn. Sơn nước được thay thế bằng một số loại sơn sử dụng các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi. Thường là các hydrocarbon không có hại cho khí quyển. Theo nghĩa cơ bản, dung môi của sơn vận chuyển chất kết dính và sắc tố lên bề mặt chất nền. Các loại chất lỏng phụ thuộc vào các thành phần khác của loại sơn nhất định. Ví dụ, sơn dầu có thể sử dụng chất pha loãng sơn cơ bản làm chất lỏng chính. Mặt khác, các loại sơn cao su có xu hướng sử dụng nước làm chất lỏng của chúng.
Phụ gia
Được sử dụng để sửa đổi các tính chất của sơn lỏng hoặc màng khô. Khi các đặc tính nhất định cần được điều khiển hoặc tăng cường, giái pháp là chất phụ gia.
Ví dụ, các chất làm dày là những chất phụ gia giúp làm dày sơn để làm cho ứng dụng dễ dàng hơn. Các chất hoạt động bề mặt phân tán các sắc tố bên trong sơn, đảm bảo đồng đều lớp phủ.
Dung môi đồng giúp hình thành màng chất kết dính và giúp ngăn ngừa hư hại sơn xảy ra nếu bị đóng băng. Bên cạnh đó cũng làm cho ứng dụng dễ dàng hơn. Dung môi này kéo dài thời gian sơn có thể mở nắp trước khi bắt đầu được sử dụng. Tùy thuộc vào loại sơn và mục đích sử dụng, phụ gia có thể bao gồm:
- Chất phân tán – để tách và ổn định các hạt sắc tố.
- Silicon – để cải thiện sức đề kháng thời tiết.
- Tác nhân đông tụ – để cho các loại sơn có độ đồng nhất giống như thạch tan vỡ thành chất lỏng khi khuấy hoặc khi bàn chải được nhúng vào nó.
- Sấy khô – để tăng tốc thời gian khô của sơn.
- Chất chống lắng – để ngăn ngừa sắc tố lắng xuống.
- Thuốc diệt khuẩn – để bảo quản sơn gốc nước trong hộp
- Thuốc diệt nấm và algaecides – để bảo vệ màng sơn bên ngoài chống lại sự biến dạng từ nấm mốc, tảo và địa y.
Xem thêm:
Ứng dụng của dung môi công nghiệp trong đời sống
Hướng dẫn chi tiết cách làm sạch gỗ bằng axit oxalic
