Nghiên cứu chế tạo sơn EP-567.VN màu xanh quân sự bằng nguyên liệu có sẵn trong nước

Sơn ЭП-567 màu xanh quân sự của Liên bang Nga trên cơ sở nhựa epoxy được dùng để sơn lên bề mặt kim loại, hợp kim và nhựa dạng AG-4 làm việc trong môi trường có độ ẩm cao, đặc biệt có khả năng bảo vệ tốt trong điều kiện khí hậu biển. Bài viết này giới thiệu một số kết quả nghiên cứu chế tạo sơn EP-567.VN bằng nguồn nguyên liệu có sẵn trên thị trường Việt Nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu chế tạo sơn EP-567.VN màu xanh quân sự bằng nguyên liệu có sẵn trong nước Thông tin khoa học công nghệ NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO SƠN EP-567.VN MÀU XANH QUÂN SỰ BẰNG NGUYÊN LIỆU CÓ SẴN TRONG NƯỚC NGUYỄN VĂN BỘ, LÊ QUỐC PHẨM, LƯƠNG XUÂN TIẾN 1. MỞ ĐẦU Sơn ЭП-567 màu xanh quân sự của Liên bang Nga trên cơ sở nhựa epoxyđược dùng để sơn lên bề mặt kim loại, hợp kim và nhựa dạng AG-4 làm việc trongmôi trường có độ ẩm cao, đặc biệt có khả năng bảo vệ tốt trong điều kiện khí hậubiển [1]. Ở Việt Nam, sơn ЭП-567 đang được nhập khẩu từ Liên bang Nga, dùng đểsơn bảo vệ và ngụy trang cho khí tài quân sự, cũng như sử dụng trong nghiên cứu,chế tạo tên lửa. Để chủ động sơn ЭП-567 màu xanh quân sự phục vụ nhu cầu củacông nghiệp quốc phòng nói chung, cũng như trong chế tạo tên lửa nói riêng thì việcnghiên cứu chế tạo sơn EP-567.VN màu xanh quân sự có chất lượng tương đươngsơn ЭП-567 của Liên bang Nga là cần thiết. Bài báo này giới thiệu một số kết quả nghiên cứu chế tạo sơn EP-567.VN bằngnguồn nguyên liệu có sẵn trên thị trường Việt Nam 2. THỰC NGHIỆM 2.1. Vật tư, hóa chất - Chất đóng rắn №1.VN có các chỉ tiêu kỹ thuật tương đương với chất đóngrắn №1 của Nga theo tiêu chuẩn [2]. - Dung môi hỗn hợp xylen và axeton theo tỷ lệ 4:3 về khối lượng (sau đây gọitắt là dung môi hỗn hợp). - Dung môi pha loãng R-5.VN có chỉ tiêu kỹ thuật tương đương dung môi P-5A của Nga theo tiêu chuẩn [3]. - Nhựa DER 671 của hãng Dow Chemical [4]. - Bột màu: Bột màu green 17 của Nga; bột màu yellow 34 của Trung Quốc;Iron oxide red H101 của Trung Quốc; bột màu white 6 của Trung Quốc và bột màucarbon black N330 của Trung Quốc. - Chất độn: Bột talc mác TMA của Việt Nam. 2.2. Pha chế sơn EP-567.VN Sơn ЭП-567 là sơn hai thành phần: sơn bán thành phẩm ЭП-567 và chất đóngrắn №1. Sơn bán thành phẩm ЭП -567 là hỗn hợp huyền phù của bột màu, bột độnvà nhựa epoxy Э-41 trong hỗn hợp dung môi hữu cơ [1]. Chất đóng rắn №1 là dungdịch 50% của hexametylendiamin trong isopropanol hoặc etanol [2]. Từ tài liệu [1] và kết quả khảo sát thực tế sơn ЭП -567 của Nga, nhóm tác giảlựa chọn đơn pha chế cơ bản cho sơn EP-567.VN bán thành phẩm như sau: - Nhựa epoxy DER671: (27,2 - 35,0)%.102 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 16, 10 - 2018Thông tin khoa học công nghệ - Bột màu: (22,5-27,5)%, trong đó: bột màu yellow 34 (14,1-17,2)%; bột màugreen17 (5,40-6,6)%; bột màu Iron oxide red (1,7-2,7)%; bột màu white 6 (1,2- 1,4)%và bột màu Carbon black (0,1-0,2)%. - Chất độn: (11,25-27,25)%. - Dung môi: (27,0-32,0)%. Quy trình pha chế sơn EP-567.VN: cân các thành phần theo tỷ lệ của đơn phachế cho vào cối nghiền bi. Khuấy trộn sơ bộ bằng máy khuấy cơ với tốc độ (200-300)vòng/phút trong thời gian 30 phút, sau đó ủ muối trong khoảng thời gian (từ 3-4)giờ. Tiếp tục nghiền bi với tốc độ (160-168) vòng/phút trong thời gian (24-30) giờ.Kết thúc quá trình nghiền bi, sơn được lọc thô, sau đó lọc tinh qua vải lọc kích thướclỗ 350 Mesh. Sơn sau khi lọc được bảo quản trong bình kín, để ổn định ít nhất 3 giờtrước khi sử dụng. 2.3. Kiểm tra các chỉ tiêu hóa lý và cơ lý của sơn EP-567.VN - Sử dụng các phương pháp sau đây để kiểm tra các chỉ tiêu kỹ thuật của sơn EP-567.VN: độ nhớt của sơn đượcthực hiện theo [5]; độ bền va đập được thực hiện theo[6]; độ bền uốn của màng sơn đượcthực hiện theo [7]; độ cứng của màng sơn đượcthực hiện theo [8]; thời gian và mức độ khô được thực hiện theo [9]; độ bám dính của màngsơn được thực hiện theo [10]; độ bền của màng sơn với tác dụng tĩnh của môi trườnglỏng được thực hiện theo [11]. - Hàm lượng chất rắn, chất tạo màng và chất bay hơi được xác định theo [12]. - Sử dụng phương pháp phân tích phổ X-Rays và phổ EDX để phân tích địnhtính thành phần chất rắn trong sơn ЭП-567 của Nga: Phổ X-Rays được chụp trênmáy X’pert pro và phổ EDX được chụp trên máy JSM 6610 LA-Jeol của Viện Hóahọc Vật liệu thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự. - Khối lượng chất đóng rắn tính theo phần khối lượng trên 100 phần khốilượng của nhựa epoxy khô, được tính theo công thức bán thực nghiệm sau [13]: X = (0,9 ÷ 1,5) Kc. E (1) Trong đó: (0,9 ÷ 1,5) - Hệ số thực nghiệm; Kc - Hệ số hình học, đối với hexametylendiamin ở dạng chất đóng rắn №1; Kc = 0,68; E - Hàm lượng epoxy, (với nhựa Der671, E = 9,08). 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Xây dựng đơn cơ sở để chế tạo sơn EP-567.VN 3.1.1. Tạo màu xanh quân sự Nhóm tác giả đã lựa chọn 5 bột màu cơ bản để tạo màu xanh quân sự gồm:vàng PbCrO4, đỏ Fe2O3, xanh Cr2O3, đen C, trắng TiO2 và chất độn là bột talcMg3Si4O10(OH). Tiến hành pha từng paste màu riêng biệt, sau đó ph ...