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!

ỐNG THÉP SGP LÀ GÌ ?

Tiêu chuẩn JIS về Ống thép các bon cho đường ống thông thường. 

- Ký hiệu 200A(8B): Đường kính danh nghĩa của ống (OD). Đối với ống thép, đường kính danh nghĩa thường căn cứ vào đường kính trong của ống. Nó gần bằng chứ không phải chính xác bằng đường kính trong vì đường kính ngoài của ống phải cố định để có thể nối với nhau, khi độ dày ống khác nhau thì đường kính trong sẽ khác nhau nhưng đường kính danh nghĩa thì không đổi. 

Trường hợp này các nước dùng hệ Anh thì ký hiệu NPS, hệ mét thì dùng chữ DN, tiêu chuẩn Nhật dùng chữ A khi đơn vị là mm còn chữ B khi đơn vị là inch. Một số giá trị đường kính ngoài tương ứng với đường kính danh nghĩa tham khảo: 

No                                                   ODxt                                          kg/m

______________________________________________________________

6A                                            10.5×2.0                                  0.419

8A                                            13.8×2.3                                  0.652

10A                                          17.3×2.3                                  0.851

15A                                          21.7×2.8                                  1.310

20A                                          27.2×2.8                                  1.680

25A                                          34.0×3.2                                   2.430

32A                                          42.7×3.5                                  3.380

40A                                          48.6×3.5                                  3.890

50A                                          60.5×3.8                                  5.310

65A                                          76.3×4.2                                  7.470

80A                                          89.1×4.2                                  8.790

90A                                          101.6×4.2                                10.100

100A                                        114.3×4.5                                12.200

125A                                        139.8×4.5                                15.000

150A                                        165.2×5.0                                19.800 

_________________________________________________________

 Chiều dài ống Thông tin thêm về thép ống nói chung: 1. Vật liệu  SPP: ống thép các bon cho đường ống thông thường (theo tiêu chuẩn JIS :SGP) STPG 370 (~STPG38) :ống thép carbon cho đường ống áp lực phục vụ, sức bền kéo tối thiểu là 370N/mm2 (38kgf/mm2) ERWS 370 (~ERWS 38) : ống thép carbon hàn điện trở đặc biệt, tương đương vật liệu STPG370 STPY 400 (~STPY 41) : ống thép carbon hàn hồ quang tay, sức bền kéo tối thiểu là 400N/mm2 (41kgf/mm2), tương đương vật liệu SS400 STS 370 ( ~STS38) : ống thép carbon cho đường ống phục vụ áp lực cao, sức bền kéo tối thiểu 370N/mm2 (38kgf/mm2) SUS TP : ống thép không gỉ SUS TPY : ống thép không gỉ hàn hồ quang tay có đường kính lớn SUS ERW : ống thép không gỉ hàn điện trở đặc biệt, tương đương vật liệu SUS TP 2. Đường kính Đường kính danh nghĩa thường được ghi NS40, DN40 hay 40A. Thì tùy theo các maker có thể có đường kính ngoài khác nhau. VD NS65 thì với tiêu chuẩn của nhật sẽ có đường kính ngoài là 76,3 nhưng theo Trung Quốc chỉ là 76. 3. Chiều dày Có 1 số kí hiệu thể hiện chều dày, cấp ống là SCH40, SCH80, SCH120, SCH160. Cũng như đường kính ngoài của ống thì tùy theo các tiêu chuẩn khac nhau như của Nhật hay Trung Quốc thì chiều dày ống cũng khác nhau. VD theo tiêu chuẩn JIS thì cùng NS 65, với SCH 40 : 76,3×5,2. Với SCH80 :76,3×7 hay SCH160 :76,3×9,5

( Tham khảo nguồn thuwviencokhi.com)

( Keo dán mica ) Hướng dẫn dùng xilanh dán keo

Hướng dẫn sử dụng xilanh hút và dán keo mica trong, MicaWeld đúng cách.

Click có thêm Thông tin về hóa chất tại trang chủ

FPR moulding - Chế tạo sản phẩm FRP trên khuôn

VIDEO hướng dẫn SX một sản phẩm FRP trên khuôn FRP. Ở đây là khuôn trong vì thế mặt trong sản phẩm sẽ có bề mặt bóng.
Quá trình tách khuôn khá dễ

Phân biệt mác thép và các tính chất

Van khí FRP - FRP Volume Damper

Van khí bằng vật liệu FRP đảm bảo chống chịu ăn mòn, chịu lực đặc biệt với các đường ống hút khí lớn. Sản phẩm đa dạng: van tròn, van vuông ....
Vật liệu: FRP; PVC; PP; hoặc Plastic - FRP coating