Sản xuất sơn chống cháy

12:00' AM - Thứ hai, 02/12/2002

Các đầu tư nghiên cứu trong lĩnh vực vật lý học của quá trình cháy cùng với sự đổi mới của ngành hóa học đã tạo điều kiện để phát triển các loại sơn phồng nở do nhiệt có tác dụng làm giảm nhẹ các thiệt hại về vật chất và bảo vệ an toàn tính mạng của con người khi gặp hỏa hoạn.

Sơn phồng nở được chế tạo trên nguyên tắc của quá trình "phồng nở". Có một số hoạt chất được đưa vào sơn, chúng sẽ phản ứng khi nhiệt độ tăng lên, than hóa và phát ra khí. Đầu tiên các khí này sẽ làm cho sơn sủi lên, sau đó tạo ra nhiều bọt và cuối cùng sơn nở gấp 80 - 90 lần so với thể tích ban đầu. Quá trình giãn nở của loại sơn này sẽ tạo ra một lớp cách ly làm cho bề mặt chất nền không bị nung nóng nhanh. Loại than tạo ra chỉ cháy hoàn toàn ở nhiệt độ cao hơn 700oC và để lại một lớp gốm.

Thành phần của loại sơn phồng nở bao gồm :

- Chất xúc tác là loại vật liệu có chứa photpho tỷ lệ cao và bị phân hủy dưới tác dụng của nhiệt để tạo ra axit photphoric. Đó là các vật liệu như amoni polyphotphat, urêphotphat, melamin photphat và điamoni photphat.

Trong tất cả các chất này thì polyphotphat có chứa phần trăm photpho hoạt tính cao nhất.

Chất cacbon hóa: là một hợp chất hóa học khi phản ứng với axit sinh ra nhờ xúc tác sẽ tạo thành một lượng lớn cacbon. Loại than dạng bọt này sẽ tạo ra một lớp cách ly không bắt cháy. Các vật liệu dùng cho mục đích này là đi và tripentacrytritol, đường và tinh bột.

Chất tạo khí. Chất này khi phân hủy sẽ tạo ra một lượng lớn khí. Các chất như vậy là cloparafin hoặc melamin tinh thể.

- Nhựa kết dính: Là những thành phần khác của sơn được đưa vào, dưới tác dụng của nhiệt và lửa nó sẽ chảy ra và cho phép phản ứng phồng nở xảy ra ở trong pha lỏng. Các chất kết dính đã được sử dụng là cao su clo hóa, latex polyvinyl axetat, latex etylen vinyl axetat, acrylonitril vinyl, latex axetat, v. v...

- Các chất phụ gia. Được đưa vào trong sơn để nâng cao tính năng và tính ổn định của lớp bọt cách ly, có thể đưa vào sơn các chất như kẽm borat, nhôm hyđroxit, antimon oxit. Thành phần kẽm trong kẽm borat góp phần tạo ra cấu trúc lỗ nhỏ ở trong than. Các lỗ nhỏ này tạo ra sự cách nhiệt tốt hơn và có hiệu quả để giữ được tính nguyên vẹn của than.

Borat có tác dụng là chất trợ dung. Cùng với kẽm borat, antimon oxit hoặc nhôm hyđroxit cũng được sử dụng kết hợp để tăng khả năng chống cháy. Tại nhiệt độ 550oC, kẽm borat và nhôm hyđroxit kết hợp với nhau và tạo thành một chất giống như gốm.

Ngoài các thành phần trên, sơn còn được tạo mầu bằng titan đioxit (rutil), molipđen oxit hoặc zirconi oxit.

Cơ chế của quá trình phồng nở xảy ra theo các bước sau đây :

* Chất xúc tác phân hủy tại nhiệt độ trên 150oC và tạo ra axit photphoric.

* Axit được tạo ra sẽ phản ứng với chất cacbon hóa tại nhiệt độ cao hơn.

* Phản ứng của axit photphoric với chất cacbon hóa tạo ra một lớp than cách ly chống cháy để bảo vệ cho nền.

* Quá trình mềm ra của nhựa kết dính sẽ tạo ra một lớp vỏ giãn nở trên toàn bộ lớp than. Do đó khí sinh ra nhờ chất tạo khí sẽ không bị thoát ra ngoài.

* Các chất tạo khí tại nhiệt độ 300oC phát ra các khí không bắt lửa làm cho cácbon bọt trở thành một lớp phủ dạng rỗ tổ ong có hiệu quả cách nhiệt cao.

Một loạt các thử nghiệm đã được đưa ra để đánh giá và xây dựng các tiêu chuẩn đặc trưng cho loại sơn này.

VIỆT THẮNG
Theo Paintindia, 11/2000

Sponsor links (Provided by VIEPortal.net - The web cloud services for enterprises)
Thiết kế web, Thiết kế website, Thiết kế website công ty, Dịch vụ thiết kế website, Dịch vụ thiết kế web tối ưu, Giải pháp portal cổng thông tin, Xây dựng website doanh nghiệp, Dịch vụ web bán hàng trực tuyến, Giải pháp thương mại điện tử, Phần mềm dịch vụ web, Phần mềm quản trị tác nghiệp nội bộ công ty,