Thành phần hóa chất cơ bản của sơn là gì

THÀNH PHẦN HÓA CHẤT CƠ BẢN CỦA SƠN

1.1 Nhựa sơn (chất tạo màng sơn):

Tạo thành màng sơn sau khi thi công (khô tự nhiên hoặc đóng rắn nguội, hoặc đóng rắn nóng).

Nhựa sơn (hoặc hỗn hợp các loại nhựa sơn) quyết định nhiều tính chất của màng sơn khô như bám dính, độ bền cơ học, chịu thời tiết, chịu hóa chất, nước, nhiệt, xăng dầu, v.v… Nhựa sơn bao gồm luôn các chất tăng cường bảo đảm tính chất khô cứng màng sơn như chất làm khô cho sơn Alkyd – dầu, hoặc chất đóng rắn ở sơn 2 thành phần gốc epoxy và PU v.v…

-Phần lớn các chất tạo màng sơn gốc nhựa thiên nhiên hoặc nhựa tổng hợp sử dụng trong công nghiệp sơn là các hợp chất cao phân tử hoặc các chất có khả năng chuyển hóa hóa học trong quá trình tạo màng sơn (sơn sấy, sơn alkyd- dầu, sơn 02 thành phần. v.v…)

-Nhựa sơn (hay chất tạo màng sơn) theo bản chất hóa học chia thành các nhóm sau:
a.Các loại nhựa sơn là polymer trùng ngưng (POLYCONDENSATION)
b.Các loại nhựa sơn là polymer trùng hợp (POLYMERISATION)
c.Các loại dầu nhựa thiên nhiên
d.Các loại ESTER CELLULOSE …

1.2 Bột màu và bột độn:

-Là thành phần chính của sơn nhằm tạo nên màu sắc và độ che phủ của màng sơn. Bột màu và bột độn có ảnh hưởng đến nhiều tính chất cơ học của màng sơn, Ví dụ: độ bền thời tiết, chịu hóa chất, chịu nhiệt, chống rỉ và chống hà …

-Bột màu được định nghĩa là hóa chất có độ phân tán cao, không hòa tan trong môi trường phân tán (ví dụ: nước, dung môi hữu cơ, dung dịch chất tạo màng …) bột màu có những tính chất phức tạp về mặt hóa, lý và kỹ thuật khi sử dụng làm các loại sơn bảo vệ và trang trí.

-Bột màu gồm có:
a.Bột kim loại: nhũ bạc (AL), nhũ đồng (Cu), kẽm bột … CaCO3 đặc biệt.

b.Bột hợp chất vô cơ:

*Trắng: Dioxit titan (TiO2);
Oxit kẽm (ZnO);
Lithopol (ZnSOBaSO4);
Chì trắng: PbCO3, Pb(OH)2;
Các Titanat Mg, Ba, Zn;
Aluminat Zn;
Photphat kẽm Zn3(PO4)2 . n H2O
*Đen và xám:
Muội than (88-99,9% Cacbon); Bột Grafit;
Than đen cao cấp cho sơn mỹ thuật có sức phủ và cường độ màu rất cao; Oxit sắt đen Fe3O4;
Oxit Mangan MnO2
*Vàng, cam và đỏ (các loại thường sử dụng):
PbCrO4 : vàng trung – Crommat chì.
ZnCrO4 : vàng chanh – Crommat kẽm.
Fe2O3 : đỏ nâu – oxit sắt đỏ.
PbM0O4 : đỏ cam – Molybdate chì.
*Xanh lá cây, xanh dương, tím:
Cr2O3 : xanh lá cây – Oxit Chrome.
C0O.nZnO : xanh lá cây – Oxit Cobalt kẽm.
C0O.Al2O3 : xanh dương – Oxit Cobalt Nhôm
Ultra Marine: xanh dương [Na2OAl2O3.mSiO2]2 Na2Sn.

c.Bột màu hợp chất hữu cơ là:
-Gốc màu AZO (-N=N-) gồm các màu thông dụng: vàng, cam, đỏ
-Gốc màu Phtalocyanin (-C6H4(CN)2 gồm các màu thông dụng là: xanh dương, lá cây đậm.
-Gốc màu Antraquinon gồm màu chủ yếu là dương gốc Antraquinon.

Các thành phần của sơn bột độn
Các thành phần của sơn

Bột độn:

Thường ở dạng chất bột màu trắng và khi phối với nhựa sơn thường có độ che phủ ít hơn nhiều so với bột màu, tuy nhiên thường được dung chung với bột màu trong sơn nhằm mục đích chính là giảm bớt giá thành sơn, ngoài ra cũng có một số loại bột đặc biệt có tác dụng làm tăng tính lưu biến của sơn, giảm độ lắng đáy và tăng thêm độ bền cơ học của màng sơn. Bột độn chủ yếu gồm các loại sau:

a.Dạng oxit là: Diatomit có nguồn gốc thiên nhiên, thành phần chủ yếu là SiO2 (90-95%) và các oxit khác Fe2O3, Al2O3, CaO ứng dụng cho sơn gỗ, sơn nước, sơn chống cháy … AEROSIL là SiO2 nhân tạo ứng dụng làm chất chống lắng và làm mờ màng sơn.
b.Dạng Cacbonat (bột đá) phổ biến là CaCO3 có nguồn gốc thiên nhiên.
c.Dạng Sunfat (bột đá nặng) phổ biến là BaSO4 có nguồn gốc thiên nhiên và BaSO4 nhân tạo còn gọi là Blancfixe hoặc MicroBaSO4 là loại bột độn chất lượng cao.
d.Dạng Silicat phổ biến nhất là:
-Bột talc: silicat Manhê
-Bột cao lanh, silicat nhôm
-Bột mica: silicat nhôm – canxi

Các thành phần của sơn phụ gia
Các thành phần của sơn

1.3 Dung môi

-Là thành phần cần thiết cho cả quá trình sản xuất và thi công sơn. Trong khi tạo màng sơn phủ, dung môi sẽ bay hơi đi.
-Dung môi có 3 loại chính là:
°Dung môi Hydrocacbon.
°Dung môi Oxi hoá
°Dung môi nước

-Ứng dụng chủ yếu của dung môi là:
a.Dung môi nước: cho sơn nước kiến trúc (nhà cửa), cho sơn lót điện di xe hơi, sơn cơng nghiệp gốc nước, v.v…
b.Dung môi HydroCacbon mạch thẳng (white-spirit, Shellsoll,v.v….) dùng chủ yếu cho sơn Alkyd béo.
c.Dung môi Hydrocacbon thơm (Xylen. Toluen, v.v…) dùng chủ yếu cho sơn Alkyd gầy, Acrylic nhiệt rắn, Epoxy, v.v…
d.Dung môi Oxy hoá (MEK: MethylEtyl Keton, n-Butyl Acetate, Isopropanol, Ethylen glycol-monobutylether, Propylen glycol-monomethylether-acetate, v.v…) dùng cho các sơn Vinyl, PU, Acrylic, NC Epoxy, v.v… và dùng pha Thinner công nghiệp (Thinner: hỗn hợp dung môi pha sơn khi thi công).

Các thành phần của sơn dung môi
Các thành phần của sơn

1.4 Các chất phụ gia:

-Là các chất có cấu tạo hoá học đặc biệt đƣợc cho vào sơn một lượng rất nhỏ (=< 1%), nhằm tăng cường chất lượng bảo vệ và trang trí của bề mặt sơn khi thi công.
-Trước đây, các chất phụ gia không được liệt kê vào thành phần cơ bản của sơn (3 thành phần nói trên). Hiện nay do yêu cầu sơn phải đạt chất lượng cao, chất phụ gia được coi là thành phần cần thiết bổ sung cho cấu tạo sơn.
-Chất phụ gia chủ yếu gồm các loại sau:
a.Chất thấm ướt và phân tán bột màu (WETTING DISPERSING AGENTS)
+Dùng cho sơn dung môi thường là các muối của axit Cacbonic (H2CO3)
+Dùng cho sơn nước: Polyacrylate và các muối Polyphosphate.

b.Chất phụ gia hoạt động bề mặt (SURFACTANT) có tác dụng chính làm màng sơn khô có ngoại quan đẹp đẽ (trơn, láng, phẳng, đều màu, v.v…). Thường là các hợp chất Polyisoxane hoặc Polyacrylat.

c.Chất chống bọt (DEFOAMER and Air Realease Agents) có tác dụng khử bọt phát sinh trong quá trình nghiền pha sơn (defoamer) và trong quá trình thi công sơn (Air_Realease) là các hợp chất hoá học có nguồn gốc:
Gốc dầu khoáng
+Gốc silicon
+Gốc Polymer không có Silicone

d.Chất lưu biến (RHEOLOGICAL AGENTS)

-Có tác dụng chủ yếu là chống lắng cho dung dịch sơn và chống chảy loang của màng sơn khô.
-Thường dùng các hợp chất có nguồn gốc là Bentonit dạng bột hoặc từ Urê biến tính dạng lỏng.
-Chất chống lắng chất lượng cao dùng cho các loại sơn cao cấp như Epoxy, PU, … là các loại silica tổng hợp.
-Chất lưu biến dùng cho sơn nước nhũ tương có rất nhiều loại và được chọn dùng thích hợp với từng loại sơn cụ thể.

e.Các chất phụ gia khác được dùng với các loại sơn cá biệt, cụ thể là:

e.1 Chất làm khô (Drier) và chất chống nhăn màng dung dịch sơn (Antiskin Agent) dùng cho sơn Ankyd dầu.
e.2 Chất bảo quản chống thối sơn nước (Preservative in-can Agent)
e.3 Chất chống nấm mốc cho màng sơn khô (Anti-Fungus Agent), v.v…
e.4 Các chất hoá dẻo và chất đóng rắn không được coi là chất phụ gia vì chúng tham gia cùng với một số loại chất tạo màng sơn mục đích tăng độ dẻo của màng hoặc làm thành phần thứ hai đóng rắn cho sơn Epoxy hoặc PU.