Quy trình Sản xuất sơn

Hoá học là má»™t ngành có rất nhiều ứng dụng cả trong cuá»™c sống cÅ©ng nhÆ° trong nền sản xuất kinh tế quốc dân. NhÆ°ng sinh viên ngày nay lại chÆ°a thá»±c sá»± có những hiểu biết rõ ràng và cụ thể về vai trò của công nghệ hoá học, những hiểu biết của sinh viên chỉ là trên lí thuyết mà giữa lí thuyết và thá»±c tế lại có nhiều sá»± khác nhau. Vá»›i chuyến Ä‘i thá»±c tế tại nhà máy SÆ¡n Hải Phòng Ä‘ã giúp cho các sinh viên có những hiểu biết cụ thể hÆ¡n về nền sản xuất, việc ứng dụng các công nghệ vào trong quy trình sản xuất.
   SÆ¡n là má»™t sản phẩm có tầm quan trọng rất lá»›n trong nền kinh tế quốc dân. Không có má»™t nghành nào là không sá»­ dụng sản phẩm từ sÆ¡n nhÆ°: tàu biển, công trình biển, công trình công nghiệp nặng, giao thông, cầu thép, sÆ¡n bá»™t tÄ©nh Ä‘iện, trang trí, xây dá»±ng, dân dụng....
Và công nghệ hoá học có rất nhiều ứng dụng trong quy trình sản xuất sÆ¡n. Vá»›i sá»± ra đời của Công ty cổ phần SÆ¡n Hải Phòng ngày 25 tháng 1 năm 1960 (được cổ phần hoá từ ngày 30 tháng 1 năm 2004) Ä‘ã làm cho nền kinh tế quốc dân của nÆ°á»›c ta có nhiều sá»± phát triển vượt bậc.
Hiện nay công ty SÆ¡n Hải Phỏng là sá»± tổ hợp của ba công ty cổ phần:
1.   Công ty Vico: Chuyên Sản xuất các sản phẩm bá»™t giặt ,chất tẩy rá»­a ... chất lượng cao.
2.   Công ty Vilaco: Sản xuất các sản phẩm hoá mỹ phẩm cao cấp.
3.   Công ty SiviCo: Sản xuất các sản phẩm sÆ¡n giao thông nhiệt dẻo phản quang, bao bì... chất lượng cao.   
Địa Ä‘iểm thăm quan của Công ty CP SÆ¡n Hải Phòng là cÆ¡ sở sản xuất sÆ¡n, cong ty là má»™t trong những doanh nghiệp hàng đầu trong lÄ©nh vá»±c sản xuất và cung cấp sÆ¡n tại Việt Nam và khu vá»±c, không ngừng đổi má»›i phát triển công nghệ nhằm thoả mãn nhu cầu của khách hàng ở mức tốt nhất. Điều này được Ä‘ánh giá bằng má»™t loạt các phần thưởng cao quí được nhà nÆ°á»›c phong tặng cÅ©ng nhÆ° chứng chỉ, chứng nhận mà doanh nghiệp Ä‘ã được các tổ chức uy tín nhất trong nÆ°á»›c và quốc tế công nhận trong suốt hÆ¡n 45 năm qua: nhÆ° Huân chÆ°Æ¡ng Độc lập hạng Hai & Ba, giải vàng Chất lượng Việt Nam 1998, hàng Việt Nam Chất lượng cao do người tiêu dùng bình chọn (1998 - 2004), má»™t trong 10 doanh nghiệp hàng đầu của thành phố Hải Phòng 2001-2005, bốn năm liền (1999-2002) được nhận cờ thi Ä‘ua xuất sắc của Chính phủ, Danh hiệu hàng VN chất lượng cao do người tiêu dùng bình chọn năm 2006, …
   Vá»›i má»™t bề dày kinh nghiệm và được chuyển giao công nghệ sản xuất sÆ¡n tàu biển cao cấp theo Li xăng của hãng CMP là hãng sÆ¡n tàu biển số 1 tại Nhật Bản và là 1 trong 6 hãng sÆ¡n hàng đầu thế giá»›i trong lÄ©nh vá»±c trên vá»›i kinh nghiệm sản xuất sÆ¡n gần 1 thế ká»· phục vụ cho ngành công nghiệp Ä‘óng và sá»­a chữa tàu biển và công trình biển tại Nhật Bản và trên toàn thế giá»›i.
Vá»›i Ä‘á»™i ngÅ© kỹ sÆ° công nghệ được Ä‘ào tạo chuyên ngành tại nÆ°á»›c ngoài và trong nÆ°á»›c dày dặn kinh nghiệm, Ä‘á»™i ngÅ© công nhân lành nghề.
Vá»›i hÆ¡n 40 năm kinh nghiệm sản xuất sÆ¡n tàu biển, áp dụng các thành tá»±u má»›i nhất trong nÆ°á»›c và quốc tế về công nghệ sản xuất sÆ¡n tàu biển.
Vá»›i công nghệ tiên tiến, dây chuyền hiện đại, sản phẩm chất lượng cao và hài hoà vá»›i môi trường và kinh nghiệm phục vụ sÆ¡n cho hàng nghìn lượt tàu trong và ngoài nÆ°á»›c, trong Ä‘ó có  tàu trọng tải lá»›n tá»›i 175.000 tấn sá»­a chữa tại nhà máy sá»­a chữa tàu biển Hyundai Vinashin và giàn khoan dầu khí ngoài biển. Công ty Cổ phần SÆ¡n Hải Phòng tá»± hào được Ä‘ánh giá là nhà sản xuất sÆ¡n hàng đầu trong lÄ©nh vá»±c cung cấp sÆ¡n phục vụ cho tàu biển và công trình biển tại Việt Nam.
Bên cạnh Ä‘ó là kinh nghiệm phục vụ hàng loạt các công trình, dá»± án công nghiệp quốc gia, cùng vá»›i dich vụ tÆ° vấn, hÆ°á»›ng dẫn và giám sát kỹ thuật, bảo hành sẽ mang lại cho công trình chất lượng cao nhất.

Ngày nay công ty Ä‘ang đẩy mạnh sản xuất theo chiến lược phát triển là: Tập trung phát triển sÆ¡n tàu biển, sông trình biển và công nghiệp nặng và sÆ¡n giao thông chất lượng đạt tiêu chuẩn quốc tế và liên tục cải tiến đổi má»›i hài hoà vá»›i môi trường.


A. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ SẢN PHẨM VÀ NGUYÊN LIỆU


I. SÆ N:

1. Khái niệm sÆ¡n:

          SÆ¡n là loại vật liệu dùng để bảo vệ và trang trí bề mặt, sau khi khô tạo má»™t lá»›p màng rắn, liên kết bám dính tốt trên bề mặt được sÆ¡n. SÆ¡n có thành phần chính bao gồm: bá»™t màu, bá»™t phụ trợ, chất tạo màng, dung môi và má»™t số chất phụ gia.
Hiện nay thì má»™t số sÆ¡n hiện đại thì lại không sá»­ dụng dung môi nhÆ°:
               +  SÆ¡n bá»™t, vật liệu trải đường nhiệt dẻo.
              +  Thành phần chất tạo màng có tác dụng pha loãng nhÆ°ng tham gia phản ứng trong quá trình khô.

 2. Phân loại sÆ¡n:

Hiện nay có nhiều cách phân loại sÆ¡n khác nhau, nhÆ°ng dù là cách phân loại nhÆ° thế nào thì bản chất chính của sÆ¡n hầu nhÆ° không thay đổi, sá»± khác nhau của chúng chỉ ở má»™t số Ä‘iểm.

a.   Theo bản chất của chất tạo màng:

-   SÆ¡n dầu, sÆ¡n Alkyd.
-   SÆ¡n Epoxy
-   SÆ¡n polyurethane
-   SÆ¡n cao su clo hoá, acrylic.
-   SÆ¡n vô cÆ¡
-   Các loại khác: silicon,melamin, ure,stỉren.

b.   Theo chức năng:

-   SÆ¡n lót (primers, anti-corosive paints).
-   SÆ¡n  bả (matit, sealers)
-   SÆ¡n lá»›p trung gian (undercoats)
-   SÆ¡n phủ (finish coats)

c.   Theo kết cấu

-   SÆ¡n dung môi
-   SÆ¡n hàm rắn cao – hight solid – (SÆ¡n bá»™t, sÆ¡n nóng chảy, hàm lượng chát   bay hÆ¡i thấp)
-   SÆ¡n nÆ°á»›c
-   SÆ¡n “high built”: Ä‘á»™ chống chảy cao, có thể thi công được lá»›p dày.

d.   Theo công dụng:

-   SÆ¡n chịu hoá chất
-   SÆ¡n chống rỉ
-   SÆ¡n chống hà
-   SÆ¡n trang trí, mỹ thuật.
-   SÆ¡n có tính năng đặc biệt: chống trượt, chống thấm…

e. Các cách phân loại khác:

-   Theo lÄ©nh vá»±c: tàu biển, công nghiệp, xây dá»±ng, giao thông, sÆ¡n ôtô …
-   Theo bản chất hoá học: khô hoá học, khô vật lí, sÆ¡n nhiệt rắn, khô tá»± nhiên, sÆ¡n sấy, Ä‘óng rắn UV, Ä‘óng rắn bằng electron…
-   Theo Ä‘óng gói: má»™t thành phần, nhiều thành phần…

II. CHẤT TẠO MÀNG:

Là thành phần chính trong sÆ¡n, có tác dụng là liên kết các thành phần trong sÆ¡n vá»›i nhau, qua Ä‘ó tạo cho sÆ¡n má»™t Ä‘á»™ bám dính của màng sÆ¡n lên bề mặt vật liệu.
Tạo những đặc tính của màng sÆ¡n: cÆ¡ lý, hoá học, chịu thời tiết, chống rỉ, chịu nhiệt…
   Nguồn gốc của chất tạo màng bao gồm từ thiên nhiên, từ tổng hợp mà ra.
+ Nhá»±a thiên nhiên: dầu lanh, dầu chuẩn, dầu Ä‘á»— tÆ°Æ¡ng…
+ Nhựa tổng hợp: nhựa alkyd, epoxy, PU.
   Chất tạo màng có nhiều loại khác nhau:
+ Loại nhiệt dẻo: (Khô vật lí)
Là loại mà khi quá trình khô xảy ra thì dung môi sẽ bị bay hÆ¡i ra khỏi màng sÆ¡n. Và khi màng sÆ¡n khô thì không có sá»± biến đổi về mặt hoá học và có thể hoà tan trở lại.
Ví dụ nhÆ°: Nhá»±a Cellulose, Vinyl, cao su clo hoá…
+ Loại nhiệt rắn: (Khô hoá học)
Đây là loại mà khi quá trình khô xảy ra thì có phản ứng hoá học xảy ra trong màng sÆ¡n, các phản ứng xảy ra có thể là phản ứng oxy hoá, phản ứng trùng hợp, hay là má»™t số tÆ°Æ¡ng tác hoá học…
Khi màng sÆ¡n khô không hoà tan trở lại.
Ví dụ nhÆ°: Nhá»±a Epoxy, Ankyd, Polyurethan…

Yêu cầu kÄ© thuật và nâng cao chất lượng:
Yêu cầu:
SÆ¡n tạo thành phải đạt được những yêu cầu tối thiểu nhÆ°:
-   Tạo được màng mỏng trên bề mặt vật liệu.
-   Dá»… thi công khi pha thành dung dịch.
-   Sức căng bề mặt nhỏ để màng sÆ¡n dá»… dàn đều.
-   Äá»™ bền cÆ¡ học cao.
-   Äá»™ bền thời tiết cao, chịu tia tá»­ ngoại, chống được sá»± thay đổi màu sắc của bá»™t màu.
Và má»™t số yêu cầu khác nhÆ° khả năng chống thấm, chịu nhiệt, chống rỉ… trÆ°á»›c những biến Ä‘á»™ng của thời tiết.
Biến tính chất tạo màng:
      Mục Ä‘ích: nâng cao tính năng của nhá»±a tạo màng.
       PhÆ°Æ¡ng pháp tạo biến tính chất màng có hai phÆ°Æ¡ng pháp chính Ä‘ó là    biến tính vật lí và hoá học.
-   Biến tính vật lí là phÆ°Æ¡ng pháp phối trá»™n thêm má»™t số thành phần khác để tăng tính năng của nhá»±a.
-   Biến tính hoá học là phÆ°Æ¡ng pháp trùng hợp để tạo thành mạng không gian cho nhá»±a.

III. BỘT MÀU VÀ BỘT PHỤ TRỢ

 1. Bá»™t màu

Có thành phần chính là các hợp chất hoá học( nhÆ° oxit, muối…) và chúng có thể có nguồn gốc từ các chất vô cÆ¡ hay là những chất hữu cÆ¡.
Bá»™t màu có tác dụng tạo màu cho sÆ¡n theo những yêu cầu mà người tiêu dùng cần. Ngoài tác dụng tạo màu thì bá»™t màu còn có má»™t số tính năng khác nhÆ° khả năng chống rỉ, thụ Ä‘á»™ng hoá…

2. Yêu cầu kÄ© thuật

2.1 Bá»™t màu:

- Bá»™t màu phải có màu sắc phải bền đẹp.
- Không bị hoà tan trong nÆ°á»›c và trong má»™t số dung môi khác.
- Có Ä‘á»™ phủ Ä‘á»™ mịn cao, Ä‘á»™ thấm dầu thích hợp.
- Có cấu tạo phù hợp và có khả năng phân tán tốt trong CTM, không có tác dụng phụ.

2.2 Bột phụ trợ:

- Tạo cho màng sÆ¡n có những tích chất đặc biệt nhÆ° về Ä‘á»™ cứng, Ä‘á»™ Ä‘àn hồi và khả năng không thấm nÆ°á»›c…
- Không có khả  năng tạo Ä‘á»™ phủ hoặc Ä‘á»™ phủ là rất kém.
- Giảm giá thành sản phẩm và các loại bá»™t phụ trợ chủ yếu được dùng trong công nghiệp sÆ¡n hiện nay là: talc, bải, cacbonat…

IV. DUNG MÔI:

1. Đặc tính và tác dụng:

Dung môi có rất nhiều ứng dụng quan trong trong công nghệ sản xuất sÆ¡n. Nó có má»™t số đặc Ä‘iểm quan trọng mà ta cần phải chú ý:
-   Là chất lỏng hữu cÆ¡ dá»… bay hÆ¡i.
-   Có nhiệt Ä‘á»™ sôi nằm trong khoảng từ 60 đến 200oC.
-   Rất dá»… bị cháy, nổ.
-   Có khả năng hoà tan tốt chất tạo màng và Ä‘iều chỉnh Ä‘á»™ nhá»›t của sÆ¡n.

2. Yêu cầu về dung môi:

   Dung môi được sá»­ dụng trong quy trình sản xuất sÆ¡n phải có được những yêu cầu tối thiểu nhÆ°:
-   Khả năng hoà tan tốt chất tạo màng.
-   Tốc Ä‘á»™ bay hÆ¡i thấp.
-   Trung tính.
-   Ít Ä‘á»™c hại, khó cháy nổ.
-   Giá thành thấp, dá»… kiếm

3. Phân loại

   Có nhiều cách phân loại khác nhau, và cách phân loại tuỳ thuá»™c vào đặc Ä‘iểm mà ta xét:
Loại hydrocacbon:
            + Mạch thẳng: Mine
            + Vòng thÆ¡m: Xylen, toluen, benzen
            + Loại mạch vòng khác:Solv
Loại rượu: chứa nhóm –OH: Methanol, butanol…
Loại ete:PGMO
Loại este : butyl axetat, ethyl axetat …
Loại tạp chức: Ethyl cellosove, Butyl cellosove…

4. An toàn khi sá»­ dụng

Trong quá trình tiếp xúc vá»›i dung môi ta cần phải chú ý các Ä‘iểm sau:
-   Tránh tiếp xúc trá»±c tiếp lên da và mắt.
-   Không mở nắp thùng phuy Ä‘á»±ng các dung môi bằng các dụng cụ kim loại.
-   Äeo khẩu trang làm việc vá»›i dung môi.
-   Cấm lá»­a tuyệt đối khi làm việc vá»›i dung môi.
-   Tuân thủ quy trình công nghệ khi sản xuất.

V. PHỤ GIA

    1. Khái quát

Chất phụ là những vi chất trong thành phần của sÆ¡n, tuy vậy nhÆ°ng nó lại không thể thiếu được trong thành phần của sÆ¡n, vì nó có rất nhiều tác dụng quan trong nhÆ°:
-   Cải thiện, nâng cao tính năng của màng sÆ¡n
-   Tạo ra những tích chất đặc biệt trong sÆ¡n.
            Ví dụ: chất tạo vân trong sÆ¡n vân búa, chống tia cá»±c tím, chất làm mờ…

    2. Phân loại

Có nhiều cách phân loại khác nhau về chất phụ gia nhÆ°:
-   Phụ gia làm khô
-   Phụ gia phân tán
-   Phụ gia chống tạo bọt, tăng sức căng bề mặt
-   Phụ gia chống tạo màng, chịu thời tiết …
-   Phụ gia chống lắng, chống chảy, hoá dẻo
-   Phụ gia dàn đều bề mặt, tạo vân…

B. SẢN XUẤT SƠN

Dung môi tẩy sÆ¡n cÆ¡ bản hay chất cạo sÆ¡n  là những dung môi dùng để cạo bỏ lá»›p sÆ¡n cÅ©. Chúng không phải là má»™t hóa chất duy nhất mà là sá»± trá»™n lẫn của nhiều chất khác nhau, má»—i chất có má»™t tác dụng riêng. Các thành phần hoạt hóa thường là má»™t chất được gọi là metylen clorua. Má»™t số sản pẩm có chứa các thành phần hoạt hóa khác vá»›i metylen clorua, nhÆ°ng chúng không hiệu quả lắm  trong việc ăn mòn, làm giá»™p và gây tróc lá»›p sÆ¡n cÅ©.

Má»™t số hóa chất khác trong chất tẩy sÆ¡n  có tác dụng tăng nhanh quá trình làm bong, và làm chậm quá trình bay hÆ¡i của dung môi, và Ä‘óng vai trò nhÆ° má»™t tác nhân làm giày dung môi (giữ cho dung môi bay hÆ¡i chậm hÆ¡n).

Chất tẩy sÆ¡n tiêu biểu có hai loại, dạng lỏng và dạng nhÅ© tÆ°Æ¡ng. Nhìn chung thì dạng lỏng sẽ tẩy nhanh hÆ¡n. Dạng nhÅ© tÆ°Æ¡ng thì tẩy sạch hÆ¡n vì nó không bị nhỏ giọt và bám dính lâu hÆ¡n, nhất là trên những vật  hình trụ hay khi làm việc vá»›i bề mặt thẳng đứng.

Thật khó để nói rằng bất cứ má»™t chất hay há»—n hợp các chất có khả năng bám dính cao dùng để bóc lá»›p sÆ¡n cÅ©, nên phải được lá»±a chọn cẩn thận. Những dung môi hòa tan cÆ¡ bản sẽ tẩy nhanh hÆ¡n và không có tác dụng xấu lên bề mặt của gá»—, nhÆ°ng chúng có  thể có hại đến sức khỏe con người vì vậy nên đọc kỹ hÆ°á»›ng dẩn sá»­ dụng của nhà sản xuất trÆ°á»›c khi dùng.

Về cÆ¡ bản thì có má»™t số Ä‘iểm lÆ°u ý về an toàn khi sá»­ dụng chất tẩy sÆ¡n nhÆ°ng không thể thay thế được bản hÆ°á»›ng dẫn của nhà sản xuất đối vá»›i từng sản phẩm, Ä‘iều quan trọng là bạn phải đọc lÆ°u ý được in trên nhãn của má»—i sản phẩm.

Thái Phú Khánh Hòa (sÆ°u tầm và dịch)
hoahocvietnam.com