Ý nghĩa về mặt phương pháp luận của các trạm thử nghiệm khí hậu của Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga trong hệ thống thử nghiệm tự nhiên vật liệu sơn và lớp phủ

Thử nghiệm khí hậu tự nhiên các lớp sơn phủ trong các điều kiện khí quyển khác nhau là một lĩnh vực nghiên cứu độc lập và quan trọng khi nghiên cứu và chế tạo vật liệu sơn công nghiệp, dân dụng và cho các mục đích đặc biệt khác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ý nghĩa về mặt phương pháp luận của các trạm thử nghiệm khí hậu của Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga trong hệ thống thử nghiệm tự nhiên vật liệu sơn và lớp phủNhững vấn đề chung Ý NGHĨA VỀ MẶT PHƯƠNG PHÁP LUẬN CỦA CÁC TRẠM THỬ NGHIỆM KHÍ HẬU CỦA TRUNG TÂM NHIỆT ĐỚI VIỆT - NGA TRONG HỆ THỐNG THỬ NGHIỆM TỰ NHIÊN VẬT LIỆU SƠN VÀ LỚP PHỦ (1) (1) (2) КАРПОВ В.А. , АВДЕЕВ Ю.П. , ФИЛИЧЕВ Н.Л. I. PHƯƠNG PHÁP LUẬN Thử nghiệm khí hậu tự nhiên các lớp sơn phủ trong các điều kiện khí quyểnkhác nhau là một lĩnh vực nghiên cứu độc lập và quan trọng khi nghiên cứu và chếtạo vật liệu sơn công nghiệp, dân dụng và cho các mục đích đặc biệt khác. Các quátrình xảy ra trong các lớp sơn phủ khi khai thác ở điều kiện ngoài trời thường phứctạp, không đơn điệu và được xác định bởi bản chất lý - hóa của hệ sơn cùng với tácđộng của các yếu tố môi trường, chủ yếu là tổng bức xạ mặt trời, nhiệt độ, hơi ẩm(mưa, sương, độ ẩm không khí), oxy, ozon và các chất ô nhiễm khác như clorua, oxitcủa lưu huỳnh và nitơ, bụi... Do các lớp sơn phủ hấp thụ bức xạ mặt trời nên nhiệtđộ của mẫu tăng lên so với môi trường, dẫn đến việc đẩy nhanh các quá trình lãohóa, biến đổi cấu tạo màng do sự bay hơi của dung môi, chất hóa dẻo và các thànhphần khác, diễn ra các quá trình tích thoát ảnh hưởng đến tính chất của màng và quátrình cấu trúc lại và phân hủy nhiệt làm phá hủy màng. Tác động của nhiệt độ âm vànhiệt độ lên xuống làm giảm mạnh độ bám dính của màng, làm tăng ứng suất nội vàgây bong tách màng. Các quá trình lý - hóa xảy ra khi màng hấp thụ hơi ẩm làm thayđổi cấu trúc trên cấp độ phân tử, làm phá hủy liên kết bám dính của pigment với chấttạo màng, dẫn đến trước hết là sự thay đổi tính chất trang trí của lớp phủ như mất độbóng, biến màu, phấn hóa, sau đó là màng trương nở, rửa trôi các hợp chất tan trongnước và thủy phân các chất tạo màng. Sự có mặt của các chất có hại trong khí quyểndẫn đến việc thúc đẩy quá trình ăn mòn kim loại dưới lớp phủ. Chính do những nguyên nhân cơ bản này, ngay từ những năm 30 của thế kỷ trướctại Liên Xô đã bắt đầu xây dựng hệ thống các trạm thử nghiệm khí hậu để xác định độbền khí quyển của các vật liệu sơn. Mạng lưới các trạm thử nghiệm của Liên Xô cũ baotrùm hầu hết các vùng khí hậu (từ rất lạnh - Oimiacon-Iarcut, đến nóng ẩm - Аstаrа-Batumi và rất nóng khô - Теrмеz-Аshkhаbаt), ngoại trừ nhiệt đới ẩm và khô [1], [2]. Do các sự kiện chính trị nội bộ xảy ra vào những năm 90 của thế kỷ trước trênlãnh thổ Liên Xô, mạng lưới các trạm thử nghiệm khí hậu bị thu hẹp đáng kể, trongđó mất đi những địa điểm đại diện cực kỳ quan trọng với khí hậu nóng, rất nóng vànóng ẩm, làm giảm đáng kể khả năng nghiên cứu thử nghiệm khi chế tạo các vật liệusơn cho các mục đích khác nhau. Vai trò của các trạm thử nghiệm có điều kiện khí hậu cực trị được chỉ ra, chẳnghạn trong [3], tỷ dụ, theo kết quả thử nghiệm nhiều năm các mẫu sơn thì 70% cáclớp phủ thử nghiệm bị mất tới 50% tính chất bảo vệ của mình sau 1,5 năm trong điềukiện khí hậu ấm và ẩm (Bаtumi), trong khi đối với khí hậu khô nóng và ôn đới thìgiá trị này chỉ đạt tới sau 2,5 và 4,5 năm (Таsken và Мatxcơvа).Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 02, 03 - 2013 21 Những vấn đề chung Trong bối cảnh như vậy, sự có mặt của các trạm thử nghiệm khí hậu của Trungtâm Nhiệt đới Việt - Nga đóng vai trò rất quan trọng trong việc tiến hành các thửnghiệm khí hậu các hệ thống sơn được sản xuất ở Nga. Mặc dù còn nhiều khó khăntrong thời kỳ cải tổ ở nước Nga và nguồn tài chính hạn hẹp cho hoạt động của Trungtâm, song các công việc được thực hiện tại các trạm thử nghiệm khí hậu để đánh giátính chất trang trí và bảo vệ của các hệ thống sơn phủ đã và đang là sự hỗ trợ vô giácho các nhà sản xuất và nghiên cứu vật liệu sơn phủ của Nga trong khôi phục lại nềncông nghiệp sơn trong nước. Trong quá trình hoạt động của các trạm thử nghiệm, tại Trung tâm đã tiến hànhthử nghiệm khí hậu sơn của các nhà chế tạo hàng đầu của Nga như ОАО ЯрНИИЛКП, ОАО «Лакокраска», АОЗТ «Bột kim loại phân tán cao», ОАО НПФ«Пигмент», ВИАМ và các công ty khác. Kết quả thử nghiệm dưới dạng các đánhgiá và khuyến nghị của Phòng thí nghiệm công nghệ nhiệt đới - Viện Các vấn đềsinh thái và tiến hóa - Viện Hàn lâm Khoa học Nga cùng với các biên bản thửnghiệm được chuyển kịp thời tới các nhà sản xuất để điều chỉnh các nghiên cứu chếtạo của mình. Cụ thể, từ kết quả thử nghiệm tự nhiên, trong đó có thử nghiệm trongđiều kiện ở Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga, đã soạn thảo yêu cầu kỹ thuật đối với hệthống sơn phủ tổng hợp ngoài trời cho VKTBKT và được bên đặt hàng phê duyệt;các sơn nền polime chứa flo ВИНИФТОР, sơn nền epoxy chứa flo ВЭ-46 và sơnpolyuretan УР-1180 đã được thử nghiệm và khuyến nghị là sơn chuyên dụng. Điều kiện khí hậu nhiệt đới ẩm độc đáo, theo quan điểm của thử nghiệm tự nhiên,do có các yếu tố khí hậu rất khắc nghiệt đã được mọi người công nhận không chỉ chophép rút ngắn thời gian thử nghiệm theo các chỉ tiêu riêng biệt về khả năng bảo vệ, tínhchất trang trí và cơ - lý của màng sơn, mà còn cho phép thu được các số liệu đầu vàocực kỳ quan trọng để mô hình hóa quá trình lão hóa màng sơn và xác định các thông sốbảo đảm tính chất sử dụng của các hệ vật liệu sơn hiện có hay có triển vọng được sửdụng cho mọi mục đích và vùng khí hậu, không chỉ riêng khí hậu nhiệt đới. Như vậy, trong hệ thống thử nghiệm khí hậu được xây dựng từ trước đến nayvới sự tham gia của Viện Các vấn đề sinh thái và tiến hóa bao gồm các trạm thửnghiệm ôn đới ở Мurmansc, ấm ẩm ở Xotri và biển nhiệt đới ở Việt Nam, theo quanđiểm nhằm tăng cường hợp tác với Liên bang Nga, các trạm thử nghiệm của Trungtâm Nhiệt đới Việt - Nga trong hệ thống thử nghiệm khí hậu đa dụng cho màng sơncần được hoàn th ...