Ở Việt Nam nhu cầu về các loại sơn chất lượng cao bảo vệ các công trình và phương tiện GTVT nhằm duy trì và nâng cao tuổi thọ công trình là rất lớn. Cho đến nay, các hệ sơn Epoxy, Caosu clo hoá, Acrylic, Phenolfocmandehyt, Polyuretan... đã được thế giớinghiên cứu sản xuất và ứng dụng bảo vệ kết cấu thép nói chung và các công trình cầu thép nói riêng.
Ở Việt Nam nhu cầu về các loại sơn chất lượng cao bảo vệ các công trình và phương tiện GTVT nhằm duy trì và nâng cao tuổi thọ công trình là rất lớn. Cho đến nay, các hệ sơn Epoxy, Caosu clo hoá, Acrylic, Phenolfocmandehyt, Polyuretan... đã được thế giớinghiên cứu sản xuất và ứng dụng bảo vệ kết cấu thép nói chung và các công trình cầu thép nói riêng. Viện Khoa học và công nghệ GTVT đang nghiên cứu sản xuất một số hệ sơn lỏng không chứa dung môi hữu cơ, sơn có hàm lượng dung môi hữu cơ thấp và sơn phân tán trong nước trên cơ sở nhựa epoxy, và polyuretan nhằm mục đích giảm thiểu ô nhiễm môi trường và cải thiện điều kiện thi công trong môi trường nhiệt đới ẩm của nước ta.
Song song với việc nghiên cứu phát triển và ứng dụng các hệ sơn mới, để đáp ứng xu thế hội nhập, nâng cao chất lượng, tăng hiệu quả kinh tế, giữ vững và phát triển thương hiệu các hệ sơn truyền thống do Viện chế tạo thì việc nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất sơn bảo vệ kết cấu thép có chất lượng cao là hướng đi quan trọng và rất cần thiết. Đây cũng chính là mục tiêu của đề tài cấp Bộ năm 2008: “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất sơn bảo vệ kết cấu thép cho các công trình, phương tiện GTVT tuổi thọ 5-10 năm với công suất 50tấn/năm”
Mới đây, Viện Khoa học và Công nghệ GTVT đã tổ chức hội thảo lấy ý kiến đóng góp cho đề tài. Tham dự Hội thảo có các đồng chí Lãnh đạo Viện Khoa học và Công nghệ GTVT, đại diện Hội Cầu Đường Việt Nam, Tổng Công ty cổ phần tư vấn đầu tư xây dựng GTVT, các giáo sư của Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam, Viện Khoa học Công nghệ Quân sự, Trường Đại học Giao thông vận tải...
Tại hội thảo, KS. Đào Minh Tuệ - Chủ nhiệm đề tài đã báo cáo tóm tắt kết quả nghiên cứu :
- Đề tài đã nghiên cứu tổng quan về hiện tượng ăn mòn và phương pháp bảo vệ chống ăn mòn bằng sơn phủ. Qua việc nghiên cứu đề tài đã tìm hiểu các tiến bộ của công nghệ sơn hiện nay, đồng thời cũng nắm bắt được xu hướng phát triển của các hệ sơn bảo vệ tại Việt Nam cũng như trên thế giới.
- Đề tài đã tiến hành tìm hiểu sự phát triển của thị trường sơn hiện nay trên thế giới. Qua tài liệu giới thiệu của các hãng sản xuất nguyên vật liệu và qua việc thử nghiệm các mẫu, đề tài đã lựa chọn một số nguyên vật liệu mới có chất lượng tốt, có nhiều ưu điểm so với các nguyên vật liệu trước đây. Đây chính là tiền đề cho sự cải thiện chất lượng của các hệ sơn tốt hơn, thuận tiện cho quá trình sản xuất, thi công, tiết kiệm được chi phí và năng lượng tiêu thụ, thân thiện với môi trường.
- Qua quá trình khảo sát đề tài đã thiết lập được công thức chế tạo hệ sơn epoxy trên cơ sở chất tạo màng Epon 1001, chất đóng rắn Epikure 3115, phụ gia hoá dẻo Epotec RD-119 và phụ gia lưu biến Silicafume. Với việc sử dụng các nguyên liệu này, hệ sơn thu được có đặc tính thi công tốt, các tính chất cơ lý đáp ứng tiêu chuẩn 22TCN 235-97 và có khả năng bảo vệ chống ăn mòn với hiệu quả lâu dài cho các kết cấu thép. Đề tài cũng đã nghiên cứu chế tạo hệ sơn epoxy có hàm lượng dung môi thấp, đây là một hướng mới cho sự phát triển của các hệ sơn chống ăn mòn. Với việc sử dụng chất pha loãng hoạt tính, tính chất cơ lý, khả năng sản xuất và thi công được cải thiện rất nhiều. Bên cạnh đó đề tài cũng đã tiến hành cải thiện hệ sơn epoxy-pek, một loại sơn truyền thống bảo vệ chống ăn mòn tại các khu vực ẩm. Bột độn khoáng mica sau khi biến tính bề mặt tương hợp tốt với chất tạo màng và tăng cường cả tính chất cơ lý lẫn khả năng chống ăn mòn cho màng sơn.
- Qua quá trình nghiên cứu, đề tài đã tìm được loại chất tạo màng thích hợp để chế tạo hệ sơn polyurethan. Với loại chất tạo màng này, màng sơn thu được đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật của tiêu chuẩn 22 TCN 235-97 đối với hệ sơn phủ bảo vệ các kết cấu thép. Đề tài cũng đã lựa chọn được phụ gia phân tán bột màu và phụ gia chịu tia tử ngoại để cải thiện khả năng phân tán và độ bền thời tiết của hệ sơn.
- Với hệ sơn cao su clo hoá, đề tài đã tiến hành lựa chọn chất hoá dẻo và chất tạo màng acrylic để biến tính cho hệ sơn. Với chất hoá dẻo và nhựa acrylic đã lựa chọn, màng sơn có các tính chất cơ lý đạt yêu cầu kỹ thuật và độ bền thời tiết tốt hơn so với hệ sơn cao su clo hoá hiện tại. Đề tài cũng đã tiến hành nghiên cứu khả năng chống ăn mòn của sơn cao su clo hoá khi sử dụng bột màu kẽm photphat. Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng chống ăn mòn của loại bột màu này tương đương với bột màu kẽm cromat tuy nhiên loại bột màu này ít gây nguy hại cho môi trường hơn, phù hợp với xu hướng phát triển hiện nay.
- Đề tài đã tiến hành nghiên cứu quy trình sản xuất của các hệ sơn. Dựa trên việc sử dụng máy khuấy cao tốc và máy nghiền hạt ngọc kiểu ngang, đề tài đã thiết lập được quy trình sản xuất hợp lý. Với công nghệ sản xuất mới thời gian sản xuất của các hệ sơn giảm đáng kể, tiết kiệm được chi phí nhân công và năng lượng tiêu thụ trong khi đó các tính chất của hệ sơn cũng phần nào được cải thiện và nâng cao so với công nghệ sản xuất cũ.
- Đề tài đã tiến hành sản xuất thử nghiệm các hệ sơn và tiến hành thi công thử nghiệm tại hiện trường. Qua quá trình thi công, các hệ sơn sau khi cải tiến có nhiều ưu điểm so với các hệ sơn ban đầu: lượng sơn tiêu hao ít hơn, thi công dễ dàng hơn và thời gian thi công ngắn hơn. Như vậy các hệ sơn được cải tiến khi đưa vào ứng dụng sẽ đem lại hiệu quả kinh tế.
Hội thảo nhất trí cho rằng việc thực hiện đề tài là rất cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn. Tuy nhiên nhóm nghiên cứu cần bổ sung, chỉnh sửa và hoàn thiện các nội dung: Phân tích kỹ hơn về sơn sử dụng trong các vùng khí hậu và kết cấu công trình đặc thù; đặc điểm khai thác công trình; phân tích sâu hơn về phần nghiên cứu tổng quan; giới thiệu rõ hơn về các sản phẩm sơn mà Viện đã sản xuất trước đây và so sánh với các sản phẩm sơn của thế giới về chất lượng, kinh tế, tính thuận tiện trong sử dụng và bảo vệ môi trường... để đề tài sớm được nghiệm thu.
ĐT (Theo Viện KHCN GTVT)