Ngày nay, sơn tĩnh điện ngày càng trở nên phổ biến trong đời sống và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều vật liệu, đồ dùng, thiết bị thông dụng. Loại sơn này được ưa chuộng nhờ sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội cả về chất lượng lẫn hiệu quả kinh tế. Vậy công nghệ sơn tĩnh điện là gì?
Công nghệ sơn tĩnh điện không những giúp cho sản phẩm chống được tác động ăn mòn mà còn có dụng hoàn thiện thẩm mỹ cho sản phẩm. Màu sắc đa dạng cùng với giá thành kinh tế tốt đã giúp các sản phẩm sơn tĩnh điện được nhiều người ưu chuộng. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về các công nghệ sơn tĩnh điện, cùng những ưu điểm và ứng dụng của nó nhé.
1. Tìm hiểu về sơn tĩnh điện
1.1 Sơn tĩnh điện là gì?
Sơn tĩnh điện là một dạng hỗn hợp bột được sản xuất bằng cách trộn một số nguyên liệu lại với nhau, trong đó bao gồm chất nhựa epoxy, bột màu và chất phụ gia. Hỗn hợp các chất này sau đó được đưa qua xử lý công nghệ để tạo thành bột sơn tĩnh điện. Đây cũng chính là nguyên liệu sử dụng cho công nghệ sơn tĩnh điện, hoạt động dựa trên 2 nguyên lý cơ bản là tĩnh điện (Electrostatic) hoặc tĩnh điện ma sát (Tribostatic), dùng một từ trường tạo ra từ một nguồn điện cao áp từ 40kV ~ 100kV để tạo liên kết giữa bột sơn với vật cần sơn.
1.2. Thành phần của bột sơn tĩnh điện là gì?
Ngày nay, bột sơn tĩnh điện được phát triển mạnh mẽ và có rất nhiều dòng bột sơn tĩnh điện khác nhau. Thành phần để sản xuất thành bột sơn tĩnh điện cũng rất đa dạng, giúp nhà xuất có thêm nhiều lựa chọn về tính năng và màu sắc. Tuy nhiên, về cơ bản thành phần của bột sơn tĩnh điện vẫn là: hợp chất polymer hữu cơ hay chất tạo màng (*) (nhựa Epoxy hoặc nhựa khác), curatives, bột màu và các chất phụ khác. Trong đó, thành phần chất tạo màng sẽ được thay đổi để phù hợp cho từng loại vật liệu, điều kiện hoặc nhu cầu sử dụng khác nhau. Thành phần bột màu cũng được điều chỉnh để phù hợp với nhu cầu đặt hàng.
Các thành phần này được đưa vào máy trộn và đun nóng chảy để tạo thành hỗn hợp paste. Sau đó được làm nguội và nghiền mịn thành bột. Vì đây là một dạng bột khô không có chứa dung môi nên rất thân thiện với môi trường, chi phí bảo quản thấp, phương pháp bảo quản khá đơn giản.
Để dễ sử dụng, người ta phân loại bột sơn tĩnh điện thành 04 loại phổ biến: Bóng (Gloss), Mờ (Matt), Cát (Texture), nhăn (Wrinkle). Phân thành hai điều kiện sử dụng cho trong nhà và ngoài trời.
1.3. Đặc tính kỹ thuật của sơn tĩnh điện
- Không sử dụng dung môi: Sơn tĩnh điện là dạng bột, hoạt động trên nguyên lý tĩnh điên mà không cần tới dung môi hòa tan. Lượng sơn dư thừa được thu hồi nhờ thiết bị hút. Chính vì vậy, sơn tĩnh điên hoàn toàn không gây ô nhiễm môi trường.
- Nguyên lý tĩnh điện giúp cho lớp sơn di chuyển tự do bám đều trên vật sơn. Điều này mang lại ý nghĩa ít cần tới sự tỉ mỉ của người thợ nên rất dễ dàng tự động hoá, có thể sơn hàng loạt mà không cần quá nhiều nhân công.
- Phương thức hoạt động khá đơn giản, không cần phải có tay nghề cao mới làm được.
- Tính chất dạng bột của sơn còn giúp nó rất an toàn khi lưu kho. Không bị trường hợp cháy nổ như các loại sơn có sử dụng dung môi khác.
- Vật cần sơn có thể đưa vào sơn lại nếu như sơn không đạt.
- Với những loại sắt thép, thép mạ kẽm hay inox bề mặt không bám dính với các loại sơn thông thường thì sơn tĩnh điện sẽ là lựa chọn đúng đắn nhất.
- Với khả năng chịu nhiệt cao và ít bị ảnh hưởng môi trường (bao gồm nóng và lạnh)
- Có khả năng điều chỉnh được độ dày mỏng của sơn Độ bao phủ bề mặt cao
- Dễ bị ảnh hưởng của môi trường (trời lạnh thì bề mặt sơn co lại) Khó điều chỉnh độ dày mỏng của sơn Độ bao phủ thấp (không thể sơn nhửng vật có góc cạnh phức tạp)
1.4. Lớp sơn tĩnh điện có bền không?
Không giống với các loại sơn dung dịch truyền thống, để sử dụng sơn tĩnh điện người ta cần phải sử dụng những thiết bị công nghệ đặc biệt thì mới sơn được. Cụ thể, súng phun sơn tĩnh điện được nối với dòng điện một chiều có điện áp cao từ 40kV ~ 100kV. Khi bột sơn đi qua thiết bị súng phun sẽ được tích điện dương hoặc âm, trái dấu với vật cần sơn. Do đây là điện tích trái dấu, nên bột sơn bị hút và giữ lại trên vật cần sơn. Lúc này lực liên kết ion sẽ được hình thành. Đây là loại liên kết có năng lượng liên kết rất cao nên chúng bám dính rất tốt.
Ngoài ra, trước khi sử dụng sơn tĩnh điện, trên bề mặt vật cần sơn thường được phủ trước một lớp sơn lót nhằm tăng độ bám dính cũng như độ chống ăn mòn. Nhờ đó mà vật cần sơn (hay kim loại) được bảo vệ tốt hơn, có độ dám dính cao hơn.
Những sản phẩm có sử dụng sơn tĩnh điện sẽ ít bị ảnh hưởng xấu bởi các nhân tố bên ngoài như độ ẩm, hóa chất, ánh sáng và một số nhân tố gây hại khác. Bên cạnh đó, liên kết hình thành là một loại liên kết bền (liên kết ion) giúp làm giảm khả năng trầy xước, bào mòn, phai màu hay các vấn đề khác.
1.5. So sánh sơn tĩnh điện với sơn thường
Điểm khác biệt cơ bản giữa sơn tĩnh điện và sơn thường chính là một cái thì ở dạng bột một cái thì ở dạng lỏng. Do cần sử dụng một lớn lớn dung môi (chiếm 60% trọng lượng) nên chi phí nguyên liệu đầu vào sẽ phụ thuộc rất nhiều vào giá dầu mỏ. Còn sơn tinh điện là một dạng bột có nguồn gốc nguyên liệu từ khoáng thiên nhiên nên tương đối thân thiện với môi trường. Do đó, sơn bột tĩnh điện được các chuyên gia lựa chọn là hướng đi bền vững trong tương lai.
1.6. Ứng dụng của sơn tĩnh điện
Các sản phẩm được phủ sơn tĩnh điện được đánh giá rất cao trong nhiều lĩnh vực khác nhau như đồ gia dụng, nội thất, trang trí, thiết bị dụng cụ dùng trong ngành y tế, xây dựng điện lực .v..v. Tính chất của sơn tĩnh điện rất bền, thẩm mỹ và tiết kiệm nên rất được ưu chuộng.
Tại Home Office, sơn tĩnh điện được áp dụng các sản phẩm nội thất như kệ sắt sơn tĩnh điện hay chân sắt sơn tĩnh điện.
Trong lĩnh vực xây dựng nói chung, nhôm kính nói riêng, công nghệ sơn tĩnh điện được ứng dụng hết sức rộng rãi và phổ biến, đặc biệt hệ thống nhôm sử dụng bên ngoài công trình, đảm bảo được chất lượng, bền đẹp theo thời gian.
Sơn tĩnh điện cũng được sử dụng để bảo vệ vỏ tàu biển khỏi bị xâm thực của nước biển.
2. Nguyên lý hoạt động công nghệ sơn tĩnh điện
Vào đầu thập niên 1950, TS. Erwin Gemmer đã bắt đầu áp dụng thử nghiệm và áp dụng phương pháp phủ chất hữu cơ dạng bột sơn, được gia nhiệt lên trên bề mặt kim loại. Phương pháp này đem lại nhiều kết quả khả quan. Nhưng mãi đến năm 1964 thì quy trình này mới được hoàn thiện đưa vào sử dụng và thương mại hóa. Ngày nay, công nghệ này dần được hoàn thiện nhờ có những trang thiết bị hiện đại, và nó thường được gọi với cái tên là “công nghệ sơn tĩnh điện”.
Công nghệ sơn tĩnh điện hoạt động dựa trên 2 nguyên lý cơ bản là tĩnh điện (Electrostatic) hoặc tĩnh điện ma sát (Tribostatic). Các điện tích trái dấu thì hút nhau, còn điện ích cùng dấu thì đẩy nhau. Để bột sơn và vật liệu sơn có thể hút hơn, người ta dùng một nguồn điện cao áp 40kV ~ 100kV để tích điện cho bột sơn lượng điện tích dương (+) hoặc âm (-), còn vật cần sơn sẽ được tích điện trái dấu với bột sơn. Phương pháp tích điện này giúp cho các hạt điện tích (bột sơn) di chuyển trong từ trường đi tới bề mặt sơn và bám lên trên đó. Vì là lực hút trái giữa hai điện cực trái dấu nên bột sơn có cơ hội tiếp xúc tới mọi chi tiết của vật liệu sơn.
3. Quy trình công nghệ sơn tĩnh điện
Khác với các loại sơn bình thường, các loại sơn bột tĩnh điện cần được sơn ở thiết bị buồng phun gắn với hệ thu hồi bột sơn. Do lực hút chân không, sơn bột cùng không khí được đưa qua súng phun. Nhờ có điện trường với điện áp cao nên hỗn hợp bột sôn – không khí bị ion hóa, tích điện và chuyển động hướng về bề mặt của vật cần sơn đã được nối tiếp đất và bám lên đó. Tập hợp của nhiều hạt bột sơn bám và phân bố trên bề mặt vật cần sơn và tạo thành lớp bột sơn có chiều dày nhất định. Do có lục tĩnh điện nên lớp bột sơn này được bám lên bề mặt của vật cần sơn và sau đó được di chuyển đến tủ sấy để polyme hóa.
Tại tủ sấy, lớp bột sơn được cung cấp nhiệt độ thích hợp để chảy mềm, phân đều liên tục tạo thành lớp màng và các phản ứng hóa học xảy ra, còn gọi là phản ứng đóng rắn. Bột sơn được phun ở buồng phun khi không bám được vào vật cần sơn sẽ bị phân tán trong buồng phun sau đó rơi xuống hoặc bị cuốn theo khí hút ra ngoài. Việc thu hồi bột sơn giúp giảm giá thành sản xuất.
4. Cách kiểm tra chất lượng sơn tĩnh điện tại nhà
Muốn biết được chất lượng sơn tĩnh điện tại nhà cũng không có gì quá khó khăn. Bạn hoàn toàn có thể dùng mắt thường để nhận biết được. Dưới đây là một số dấu hiện nhận biết:
– Nhận biết chất lượng sấy
- Trường hợp sơn quá sống (quá thiếu nhiệt) : Bề mặt sơn rất sần sùi, độ bám dính cực kỳ kém.
- Trường hợp sơn hơi sống (hơi thiếu nhiệt) : Bề mặt sơn quá bóng, độ bám dính kém.
– Kiểm tra chất lượng màu sắc thì bạn nên có tấm card mẫu của nhà sản xuất để so sánh.
– Để kiểm tra độ bám dính của lớp sơn một cách đơn giản, bạn làm như sau:
- Dùng dao rọc giấy kẻ các đường song song với khẩu độ 3-4mm, kẻ tiếp theo đè lên vùng ấy các đường song song tương tự theo phương xiên góc khoảng 30 độ để tạo thành những hình thoi.
- Dùng băng keo loại tốt dán chặt lên vùng vừa kẻ, rồi sau đó lột đi. Đánh giá độ bám dính theo mức độ bong tróc của vùng sơn vừa kiểm nghiệm.
5. Lời kết
Công nghệ sơn tĩnh điện được các chuyên gia đánh giá là hướng đi bền vững trong tương lai. Sơn tĩnh điện sẽ còn được phổ biến hơn nữa trong cuộc sống thường ngày của chúng ta. Có thể xem sơn tĩnh điện là một công nghệ tiên tiến, chất lượng, có giá thành tốt giúp cho giá thành sản phẩm được hạ xuống. Các sản phẩm tại Hợp Thành Phát đều được sử dụng sơn tĩnh điện nhằm đảm bảo chất lượng tốt cho khách hàng.
Để được tư vấn chi tiết và chọn loại sơn tĩnh điện phù hợp nhất, hãy liên hệ ngay với Hợp Thành Phát qua thông tin dưới đây:
Thông tin liên hệ:
- Công ty CPĐT Hợp Thành Phát
- Địa chỉ: 89 Cộng Hòa, Phường Tân Sơn Nhất, HCM
- Điện thoại: 0918.114.848
- Website: https://sieuthison.vn