THÀNH PHẦN SƠN DẦU

THÀNH PHẦN SƠN DẦU

- Sơn dầu là một hỗn hợp của 5 thành phần chủ yếu:

+ Dầu sơn

+ Nhựa thiên nhiên

+ Bột màu

+ Chất dung môi

+ Chất làm khô

1. Dầu sơn

- Trong sơn dầu, thì dầu sơn giữ một vai trò quan trọng bậc nhất, vì nó là một chất keo để kết dính bột màu với bề mặt sản phẩm. Dầu sơn được chế tạo bằng loại dầu thảo mộc như dầu trẩu, dầu lai, dầu lanh là những loại dầu tốt nhất, màng sơn bóng và đẹp, mau khô. Ngoài ra còn có thể chế biến ở dầu cao su, dầu ve, dầu dừa, dầu ngô, dầu bông, dầu đậu nành, dầu hướng dương... Nhưng các loại dầu này có nhược điểm là lâu khô, màng sơn không được bóng đẹp, cho nên người ta chỉ sử dụng một phần dầu này để pha chế thêm với dầu trẩu, dầu lai hoặc với dầu lanh.

- Cây lanh mọc ở vùng ôn đới, ở Châu Âu sơn dầu chủ yếu chế tạo bằng dầu lanh. Dầu lanh có ưu điểm khi màng sơn khô tạo thành một màng sơn bóng đẹp và đanh. Thời gian màng sơn khô tự nhiên sau 24 giờ. Nhưng có nhược điểm không cách điện, không bền trong nước. Ở vùng nhiệt đới có hai thứ cây có hạt ép dầu để làm dầu sơn rất có giá trị về kỹ thuật và kinh tế là cây trẩu và cây lai. Dầu trẩu và dầu lai có tốc độ khô tự nhiên nhanh gấp 2,3 lần so với dầu lanh. Dầu trẩu và dầu lai có màng sơn bóng, bền màu, đẹp và đanh, cách điện tốt, chống ẩm tốt, chịu được nước mặn và một số hoá chất.

- Ở Việt Nam, cây trẩu trồng được khắp nơi trên miền Bắc, quả sai, ép được nhiều dầu. Cây lai mọc nhiều ở vùng Thanh Hoá vào tới Thuận Hải, mọc rất tốt, sai quả.

- Trong thực tiễn sản xuất người ta kết hợp nấu lẫn cả hai loại dầu lai và dầu trẩu, chất lượng của màng sơn tăng lên rất nhiều, màng sơn bóng và đanh hơn.

- Để hạ giá thành sản phẩm, một số sản phẩm không đòi hỏi kỹ thuật cao lắm, người ta có thể sử dụng loại sơn có pha khoảng 25-30% dầu chậm khô với dầu lai, dầu trẩu. Loại sơn này có nhược điểm màng sơn không bóng và kém đanh.

- Dầu coi như là một nguyên liệu chính của sơn dầu. Phẩm chất của dầu phải tốt và tinh khiết. Trong dầu sống, ngoài thành phần có ích còn có tạp chất vô ích như axit béo tự do, tạp chất màu, nồng độ axit... nên cần phải tẩy sạch trước khi dùng để nấu sơn.

- Quá trình tẩy sạch dầu là quá trình tách các phân tử axit béo tự do và phân huỷ các chất màu, loại bỏ cặn bẩn và các tạp chất khác làm ảnh hưởng đến chất lượng màng sơn. Axit béo tự do sẽ làm giảm tốc độ khô của màng sơn và gây hiện tượng keo hoá với bột màu, ảnh hưởng đến chất lượng màng sơn. Cần thiết phải loại trừ các chất màu ở dầu vì tạp chất màu làm cho ta không sản xuất được sơn màu trắng, màu vàng.

- Có 3 phương pháp tẩy sạch dầu là xử lý bằng nhiệt, tẩy sạch bằng đất hoạt tính, tẩy sạch bằng kiềm. Hiện nay chúng ta sản xuất các loại dầu bằng phương pháp ép hạt, cho nên khi chọn hạt cần phải nhặt bỏ hết hạt thối, hạt non, rác bẩn, rửa sạch tạp chất để cho việc tẩy sạch dầu được đơn giản.

2. Nhựa thiên nhiên

- Nhựa có tác dụng hỗ trợ cho dầu sơn tạo nên màng sơn vừa bóng vừa đanh, tăng khả năng chống khí ẩm thấm thấu từ bên ngoài vào lớp kim loại. Nhựa thiên nhiên có nhiều loại, nhưng trong công nghiệp sơn thì nhựa chủ yếu lấy từ nhựa trám, nhựa thông, nhựa trai. Các loại cây này ở nước ta có rất nhiều.

- Bước đầu nhựa trai sống mới khai thác ra, theo kinh nghiệm cổ truyền, thùng nhựa để ít hôm, lớp dầu trong sẽ nổi lên trên mặt, ta chắt lấy thứ nước trong đó dùng làm dầu bóng quang nón, quang dầu bàn ghế tủ.. Nếu là nhựa trám hoặc nhựa thông ta đem chưng cất bằng hơi nước, lấy ra được loại dầu nhẹ gọi là "xăng thông". Loại xăng này dùng để pha lẫn với dầu sơn dùng làm chất dung môi rất tốt. Phần đặc còn lại gọi là tùng hương. Tùng hương thông có màu vàng sáng. Nếu màu sẫm lại thì có lẫn nhiều tạp chất, cần tiến hành khử tạp chất.

- Trong nhựa thông sống có khoảng 30% là tùng hương, phần còn lại là dầu và tạp chất khác. Thành phần hoá học của tùng hương có khoảng 90% là axit nhựa và khoảng 10% các hợp chất trung tính, phần không bị xà phòng hoá của tùng hương.

- Nhựa thông có đặc tính cách điện, nên khi được phối hợp với dầu trẩu, màng sơn sẽ có thêm tính năng cách điện rất tốt. Nhựa thông cũng có nhược điểm là trị số axit cao, làm cho màng sơn dễ bị rạn nứt, sơn dễ bị xà phòng hoá, trương lên hoặc đông đặc lại, khi ta pha với các loại bột có kiềm tính cao như bột nhôm, chì, kẽm... Do đó cần phải tiến hành khử axit trong nhựa thông. Thông thường người ta dùng glyxerin để khử với nhiệt độ 270oC, nhựa thông sẽ trở thành một thứ nhựa trung tính gọi là ete.

3. Bột màu

- Bột màu phần lớn là oxit hay muối kim loại. Bột màu thường chia làm 2 loại: loại ưa nước như oxit kẽm, oxit chì... và loại không ưa nước như muội than...

- Kích thước và hình dáng của hạt bột màu có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của màng sơn; nói chung bột màu càng mịn càng tốt.

- Kích thước của hạt bột màu thường giới hạn trong khoảng 0,5-1 micromet. Nếu kích thước nhỏ dưới 0,5 micromet thì tốn kém nhiều dầu sơn và khả năng phủ kém. Nếu kích thước lớn hơn 1 micromet thì giảm độ bóng bề mặt màng sơn. Yêu cầu tốt nhất là chọn hạt bột màu nằm trong giới hạn 0,5-1 micromet. Nó có ưu điểm lượng dầu sơn pha chế không tốn nhiều, phẩm chất của màng sơn tốt, tăng được sức chịu đựng với khí quyển.

- Hình dáng của hạt bột màu cũng có tác dụng đến sức bền của màng sơn. Oxit kẽm có dạng hạt hình kim, có tác dụng tăng sức chịu đựng của màng sơn đối với ảnh hưởng của khí quyển. Dạng hạt hình kim sắp xếp được chặt chẽ, ngăn chặn được tia sáng, khí ẩm xuyên qua màng sơn, tạo cho màng sơn có độ bền vững. Bột nhôm có dạng hạt hình vẩy, không những tạo cho màng sơn có màu óng ánh bạc mà còn tăng sức chịu đựng với khí quyển vì nó phản chiếu lại các tia sáng có tác dụng phá huỷ màng sơn.

- Khi chọn bột màu để nấu dầu, căn cứ vào các yếu tố sau đây:

+ Độ mịn của bột màu, bảo đảm độ mịn của hạt bột màu trong giới hạn cho phép.

+ Màu sắc của bột màu phải bảo đảm độ bền vững đối với tác dụng của khí quyển, độ ẩm, tia hồng ngoại.

+ Khả năng chống gỉ của bột màu.

+ Độ ngậm dầu của bột màu, lượng dầu tối thiểu để dùng ngấm với bột màu thành loại bột nhão.

- Một số loại bột màu như: Màu trắng (Oxit kẽm, oxit titan), màu xanh lá cây (Oxit crom), màu đỏ (Oxit chì), màu nâu (Oxit sắt)...

4. Chất dung môi

- Dung môi là một loại chất lỏng, dễ bốc hơi, dùng để hoà tan chất tạo màng. Dung môi có ảnh hưởng đến chất lượng của màng sơn. Cho nên việc sử dụng chất dung môi trong sơn dầu ta cần phải thận trọng.

- Dung môi cần đạt các yêu cầu sau đây:

+ Hoà tan hoàn toàn chất tạo màng.

+ Có tốc độ bay hơi nhanh và bay hơi hoàn toàn khỏi màng sơn.

+ Trung tính và ổn định.

+ Ít có độc tố, khó cháy, khó nổ, giá thành hạ, không thuộc loại hiếm.

+ Nhiệt độ sôi không quá 50-100oC, nếu cao quá rất khó bốc khỏi màng sơn.

- Lượng dung môi cần dùng không nên quá nhiều, chỉ cần cho dung dịch chất tạo màng có đủ độ nhớt để dễ sơn và sơn được mỏng, đồng thời không quá lỏng cũng không quá đặc. Không nên sử dụng loại dung môi dễ bay hơi quá để cho chất tạo màng có đủ thời gian phân bổ đều trên bề mặt màng sơn.

- Dung môi là loại dễ cháy, hơi của chúng bốc lên kết hợp với không khí tạo thành hỗn hợp nổ nên cần phải bảo quản tốt, an toàn, sử dụng cẩn thận. Nên biết giới hạn nổ của từng loại dung môi để có biện pháp bảo quản. Cần phải cho không khí ở nơi chứa dung môi được luân chuyển, phải có sẵn sàng dụng cụ phòng chữa cháy.

- Nói chung đa số các loại dung môi đều có chất độc. Hơi của chúng gây tác hại cho đường hô hấp, đường máu và tác dụng vào da gây bệnh ngoài da. Vì thế khi tiếp xúc với dung môi cần phải cẩn thận. Dung môi có tác dụng ngoài việc hoà tan chất tạo màng, còn có tác dụng làm lỏng sơn, dễ quét, màng sơn mau khô.

- Một số loại dung môi như: Axeton, xăng, bezen, dầu lửa, rượu etylic...

5. Chất làm khô

- Chất làm khô là một chất xúc tác tạo điều kiện cho dầu và bột màu phản ứng hoá học nhanh để tạo cho màng sơn khô nhanh. Một số chất làm khô điển hình như oxit mangan, oxit chì...