HOW TO USE FRPGRATING Tấm sàn composite

Tấm sàn FRP Grating

• Chống ăn mòn: Tấm sàn composite (FRP grating) có khả năng chống ăn mòn, ưu thế dùng trong các môi trường hóa chất, axít, kiềm, ẩm thấp, nhiễm mặn, ngập nước...
• An toàn, chống trơn trượt: cấu tạo dạng ô lưới giúp tấm sàn FRP grating có khả năng chống trơn trượt rất cao, phù hợp dùng trong các điều kiện an toàn công nghiệp.
• Trọng lượng nhẹ, dễ dàng vận chuyển, lắp đặt.
• Dễ gia công cắt gọt, tạo hình.
• Khả năng chịu lực cao.
• Cách điện tốt (không dẫn điện), không nhiễm từ tính.
• Độ bền cao, tuổi thọ của tấm sàn composite đạt 15-25 năm, chi phí bảo hành bảo dưỡng thấp.

 Đào Vân Trường

Công ty CMTech

http://www.cmtech.vn

NHỰA UPE (Unsaturated Polyester Resin)  

ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT COMPOSITE

Polyester không no 

UPE bao gồm Polyester không no monomer và chất ức chế. UPE sau đó phát triển rộng rãi vào các ứng dụng công nghiệp bởi vì độ nhớt thấp, dễ gia công, giá rẻ, đóng rắn nhanh.

 

PHẢN ỨNG TRÙNG NGƯNG

Polyester được tạo thành từ phản ứng giữa Diacid hoặc Dianhydride với Dihydroxy (Diols). Thông thường người ta sử dụng Anhydrit Maleic hoặc Acid Fumeric cùng với acid no (thường là Anhydrit Phthalic) để tạo liên kết không no trong cấu trúc; Diols được sử dụng phổ biến là Ethylene Glycol hoặc Propylene Glycol.

Phản ứng được diễn ra trong hai giai đoạn: Giai đoạn đầu – hình thành Monoester, giai đoạn tiếp theo là trùng ngưng ở nhiệt độ cao hơn. Phản ứng là phải ứng thuận nghịch với sản phẩm phụ là nước. Do đó phải loại bỏ nước trong quá trình để thúc đẩy quá trình phản ứng theo chiều thuận. Nước được loại bỏ bằng hút chân không hoặc sử dụng dung môi xylen. Phản ứng được theo dõi thông qua lượng nước được tách ra và Chỉ số Acid (mg KOH cần thiết để trung hoà 100g nhựa) của hỗn hợp phản ứng. Trọng lượng phân tử điển hình của UPE là 3.000 – 5.000 g/mol với chỉ số Acid <20.

Polyester thông thường được tổng hợp dựa trên Propylene, Maleic anhydride, phthalic anhydride, tỷ lệ Phthalic anhydride và Malecic anhydride từ 1:1 đến 2:1. 

Khi thay đổi loại Phthalic andydride thì thu được ba loại polyester khác nhau: Ortho (đi từ nguyên liệu Ortho Phalic), Iso (đi từ nguyên liệu Iso phthalic) và Para isomer (từ Para isomer terephthalic).

BA LOẠI UPE CHÍNH

Polyester sau khi được tổng hợp được tương hợp với Styrene bởi chi phí thấp và khả năng hoà tan tốt.

Dung dịch Polyester được đóng rắn bằn MEKP (hàm lượng 0.5-2%), được xúc tiến bằng Muối Cobalt (hàm lượng từ 0.2-0.4%) – hệ đóng rắn ở nhiệt độ thường hoặc sử dụng muối benzyl Peroxid và Aniline Dimetyl ở nhiệt độ cao hơn.

THANK FOR READING!

ĐÓNG RẮN CHO HỆ NHỰA VINYL ESTER, UPE TRONG SẢN XUẤT COMPOSITE (FRP)

Đào Vân Trường

Công ty CMTech

http://www.cmtech.vn

ĐÓNG RẮN CHO HỆ NHỰA VINYL ESTER, UPE 

TRONG SẢN XUẤT COMPOSITE (FRP)

Hiện tại trong sản xuất sản phẩm FRP chủ yếu sử dụng dòng nhựa VinylEster làm

lớp chịu ăn mòn tiếp xúc trực tiếp với dung dịch. Chiều dày của lớp frp này thông thườngkhoảng 2,5mm. Nguyên liệu từ một số nhà cung cấp khác nhau như Đài Loan, TrungQuốc, Nhật bản…. Các sản phẩm áp dụng chủ yếu là bể chứa hoá chất, bể bơi, bể nuôithủy sản, tháp khí, bọc lót FRP.

Tính chất của lớp nhựa này quyết định chất lượng sản phẩm dc sản xuất ra. Nó
phụ thuộc vào yếu tố nào? Tính chất lớp FRP - VinylEster phụ thuộc vào mức độ đóng rắn
của nhựa. Hiểu rõ về hệ chất xúc tác và xúc tiến của loại nhựa sẽ giúp nhà sản xuất lựa
chọn được tỷ lệ của hệ để đạt dc mức độ đóng rắn tối ưu—> tăng chất lượng sản phẩm.
Nói lại một chút để tránh nhầm lẫn. Chất xúc tác (catalyst) là chất khơi mào cho phản ứng
đóng mạch (cross linking ) của nhựa. Chất xúc tiến promotor làm nhiệm vụ tăng tốc và tăng
cường quá trình đó.
Ở loại nhựa này hai hệ xúc tác/ xúc tiến thông dụng nhất là:
- Methyl ethyl kentone peroxid (MEKP) / Cobalt octoate/N; gọi nôm là mekp/Cobal
chú ý Cobalt của nhà cung cấp thông thường là loại Dung dịch Cobalt 6% hoặc 12%,
- Benzoyl peroxid (BPO) / N, Dimethylaniline (DMA); gọi nôm là bpo/dma.
Các chỉ số định lượng dc các nhà khoa học sử dụng nghiên cứu hệ này:
- Độ cứng sử dụng máy đo độ cứng Bacorl
- Cơ tính của tấm mẫu đo bằng máy đo cơ tính
- Mức độ đóng rắn đo bằng thiết bị quét phân tích nhiệt
- Điểm chuyển pha thủy tinh máy phân tích nhiệt.
Nhựa VinylEster được sử dụng làm mẫu chưa có chất xúc tiến.

Kết luận đúc rút lại như sau:

1. Hệ MEKP/Cobal có cơ tính tốt, độ đóng rắn, độ cứng cao khi kết hợp MEKP 1,25-1,6% và DMA 0.085 - 0,15%

2. Tỷ lệ tối ưu với hệ BPO/DMA là DMA: 0,15-,3% và BPO : 1 - 1,5%. Nhiệt độ thấp hơn
thì tỷ lệ cao hơn.
3. Hệ BPO/DMA có nhiệt độ Tg thấp hơn so với hệ MEKP/Cobal.
4. BPO/DMA có mức độ đóng rắn nhựa cao hơn hẳn hệ MEKP/Cobalt.
5. MEKP/Cobal có độ cứng cao hơn.
6. Tính chất của vật liệu FRP phụ thuộc rất mạnh vào độ đóng rắn của nhựa. Hệ xúc tác/
xúc tiến không quá quan trọng.
7. Chỉ số độ cứng Barrcol chỉ để tham khảo, độ cứng thấp hơn không nói nên mức độ
đóng rắn kém hơn.
8. Tỷ lệ chất xúc tác BPO dùng trong lớp chịu ăn mòn 2,5mm từ 1-1,5%, nếu tăng tỷ lệ
này nên cao hơn cơ tính của  composite cũng không dc cải thiện.
Nhà sản xuất căn cứ vào mục đích sử dụng của sản phẩm composite để chọn lựa hệ xúc
tác/ xúc tiến phù hợp.
(Nguồn: sưu tầm, biên dịch)

THANK FOR READING!

Các lỗi chế tạo Sản phẩm FRP nền nhựa Polyester có dùng Gel Coat ( Gel coat Product fauls )

Các lỗi chế tạo Sản phẩm FRP nền nhựa Polyester có dùng Gel Coat

Phương án thủ công (Hand layup)

Chế tạo Sản phẩm

Cơ chế đóng rắn nhựa UPE (Polyester Resin) bị ức chế trong không khí. Vì vậy, nếu mặt nhựa tiếp xúc với không khí, bề mặt ngoài của sản phẩm sẽ vẫn còn dính nhựa trong rất nhiều tuần. Nếu quá trình đóng rắn được tăng tốc nhanh, như trường hợp làm tấm (Laminate) dày, sự ức chế của không khí sẽ không có do tác động nhiều do tỏa nhiệt cao của quá trình đóng rắn.

Tuy nhiên trường hợp lớp FPP mỏng, ví dụ như lớp phủ bề mặt (surface cating) cần bổ xung chất chống dính ( styrene wax ( wax lỏng) , olefin ..) để nhựa đóng rắn hoàn toàn. Lớp wax trên bề mặt sau khi đóng rắn có thể làm sạch bằng nước xà phòng. Đối với lớp gel coat trên mặt khuôn không cần sử dụng Wax do không tiếp xúc với không khí, chỉ sử dụng wax cho lớp gel coat hoặc lớp nhựa phủ bề mặt ngoài.

Sử dụng Gel Coat hiệu quả: 

       

Đầu phun Gel Coat

Khuôn chế tạo

Lớp Gel Coat thường được sử dụng trên bền mặt khuôn và ở lớp phủ ngoài (Surface Coating).

Nên phun phủ tối thiểu 02 lớp Gelcoat với độ dày đạt 0,4mm/ mỗi lớp, thời gian chờ giữa 2 lần phủ > 2 giờ. Đảm bảo bề mặt  lớp thứ nhất không dính ướt trước khi phủ lớp Gel Coat thứ 2. Chất đóng rắn MEKP nên dùng từ 1,8 à 2% thể tích.

Sử dụng Gel Coat rất quan trọng trong SX sản phẩm FRP đúc khuôn. Chất lượng phụ thuộc vào sự biến đổi nhiệt độ trong khi đóng rắn, điều kiện môi trường, và đặc biệt kỹ thuật của công nhân. Dưới đây là một số khiếm khuyết thường gặp.

Các lỗi thông thường và xử lý:

1.    Vệt rạn, nhăn, lỗ lõm trên bề mặt

Bề mặt Sản phẩm xuất hiện vệt nhăn thường do lớp Gel coat quá mỏng, chiều dày dưới 0,2mm, đặc biệt nhiều nếu dùng chổi sơn để quét phủ.Các vệt nhăn này cũng có thể xuất khiện khi lớp Gel Coat chưa đóng rắn hoàn toàn khi phủ các lớp FRP. Trước khi phủ FRP nên kiểm tra đảm bảo bề mặt Gel coat, bề mặt có thể còn dính nhưng không được dính màu gel coat vào ngón tay.

Trường hợp bề mặt có các lỗ nhỏ : Nguyên nhân có thể do đường khí cấp cho thiết bị phun chứa hơi ẩm hay dính nước. Ngoài ra bình đựng nhựa cũng có thể dính tạp chất.

Kiểm tra vệ sinh lại thiết bị.

2.    Bề mặt Gel Coat không khô

Nguyên nhân chính là do độ ẩm trong không khí khi thi công. Nhiệt độ giảm cũng làm chậm quá trính đóng rắn nhưng không ảnh hưởng nhiều như độ ẩm.

3.    Hiện tượng võng, bề mặt không phẳng

Thường do áp lực phun lên bề mặt quá mạnh, quá tập trung. Để xử lý công nhân cần để máy phun cách bề mặt 350mm đến 400mm và phun trải rộng nhiều lượt mỏng đến hết lượng nhựa tính toán.

4.    Hiện tượng bọt khí:

Bền mặt lớp gel coat bị xốp, có bọt nguyên nhân do dính các bọt khí nằm trong nhựa khi khuấy trộn, do độ ẩm môi trường cao. Điều này sẽ được giảm, hoặc loại trừ bằng cách phủ các lớp Gel Coat mỏng khoảng 0,1mm lần lượt, và áp suất phun không nên nằm trong khoảng 40 – 80 psi ( Cỡ 3 đến 6 Bar). Nên kiểm tra trước để phù hợp với độ nhớt của từng loại nhựa.

5.    Hiện tượng phồng, rộp trên lớp bề mặt

Thường do 2  nguyên nhân chính

-       Lớp gel coat chưa đóng rắn hoàn toàn khi phủ lớp FRP lên trên.

-       Hoặc do lớp GelCoat trên mặt khuôn quá mỏng.

6.    Bong tróc lớp Gel coat trước khi phủ FRP

Lu kim loại khử bọt

Bóc tróc lớp Gel Coat thường xảy ra do đóng rắn nhựa xảy ra quá nhanh. Ngoài ra hiện tượng chênh lệch nhiệt độ giữa khuôn và lớp phủ FRP cũng có thể gây ra hiện tượng này, thường xảy ra với khuôn để ngoài  trời.

7.    Lộ kết cấu vải trên bề mặt:

Do Gel chưa đóng rắn hoàn toàn đã làm lớp FRP.

Độ dày lớp Gel Coat phủ quá mỏng

8.    Hiện tượng dính khuôn

Chống dính bề mặt khuôn chưa tốt.

______________________________________________________________________________

Hy vọng nội dung bài viết sẽ hộ trợ được ace!