Quy trình công nghệ Spray up là một phương pháp gia công sợi thủy tinh củng cố nhựa (FRP) được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các sản phẩm composite. Quy trình này bao gồm các bước phun trực tiếp hỗn hợp nhựa và chất gia cường lên bề mặt khuôn, sau đó cán đều và ép chặt để tạo thành sản phẩm mong muốn. Để thực hiện quy trình này một cách hiệu quả, cần phải sử dụng đúng loại vật liệu và thiết bị phù hợp. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu chi tiết về các loại vật liệu cần thiết cho quy trình công nghệ Spray up.
Vật liệu gia cường
Vật liệu gia cường là thành phần chính chiếm tỷ lệ lớn trong sản phẩm composite. Các loại vật liệu gia cường thường được sử dụng trong quy trình công nghệ Spray up bao gồm:
Sợi thủy tinh
Sợi thủy tinh là một loại vật liệu gia cường được sử dụng phổ biến nhất trong sản xuất composite. Sợi thủy tinh có độ bền cao, trọng lượng nhẹ và giá thành hợp lý. Các loại sợi thủy tinh thường được sử dụng trong quy trình Spray up bao gồm:
-
Sợi thủy tinh dạng roving: Sợi thủy tinh dạng roving là loại sợi thủy tinh được cuộn thành từng bó lớn, có độ bền cao và khả năng chịu lực tốt.
-
Sợi thủy tinh dạng mat: Sợi thủy tinh dạng mat là loại sợi thủy tinh được cắt thành từng tấm mỏng, có độ dẻo dai và khả năng uốn cong tốt.
Sợi carbon
Sợi carbon là một loại vật liệu gia cường có độ bền cao hơn sợi thủy tinh, nhưng giá thành cũng cao hơn. Sợi carbon thường được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm cao cấp đòi hỏi độ bền và độ cứng cao.
Sợi aramid
Sợi aramid là một loại vật liệu gia cường có độ bền cao và khả năng chịu nhiệt tốt, nhưng giá thành cũng cao hơn sợi thủy tinh và sợi carbon. Sợi aramid thường được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm chịu nhiệt, chống cháy và chống mài mòn.
Vật liệu nền
Vật liệu nền là thành phần chính tạo nên ma trận của sản phẩm composite. Các loại vật liệu nền thường được sử dụng trong quy trình công nghệ Spray up bao gồm:
Nhựa polyester
Nhựa polyester là một loại vật liệu nền được sử dụng phổ biến nhất trong sản xuất composite. Nhựa polyester có giá thành hợp lý, dễ thi công và có độ bền cao.
Nhựa epoxy
Nhựa epoxy là một loại vật liệu nền có độ bền cao, khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn tốt. Nhựa epoxy thường được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm cao cấp đòi hỏi độ bền và độ cứng cao.
Nhựa urethane
Nhựa urethane là một loại vật liệu nền có độ dẻo dai và khả năng chịu va đập tốt. Nhựa urethane thường được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm chịu va đập, chống mài mòn và chống rung.
Nhựa Acrylic
Nhựa Acrylic là một loại vật liệu nền có độ trong suốt cao, khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn tốt. Nhựa Acrylic thường được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm cần độ trong suốt cao, chẳng hạn như cửa sổ, tấm chắn và bể cá.
Vật liệu phụ gia
Vật liệu phụ gia là những loại vật liệu được thêm vào nhựa để cải thiện một số tính chất cụ thể của sản phẩm, chẳng hạn như độ cứng, độ dẻo, độ đàn hồi, độ chống cháy, độ chống thấm nước, khả năng chịu nhiệt, độ dẫn điện, độ dẫn nhiệt, độ bóng, độ mờ, độ bền màu, v. v. Các loại vật liệu phụ gia thường được sử dụng trong quy trình công nghệ Spray up bao gồm:
Chất độn: Chất độn là một loại vật liệu được thêm vào nhựa để làm tăng độ cứng và độ bền của sản phẩm. Các loại chất độn thường được sử dụng trong quy trình Spray up bao gồm:
*Bột đá: Bột đá là một loại chất độn phổ biến được sử dụng trong sản xuất composite. Bột đá có giá thành hợp lý và có khả năng làm tăng độ cứng và độ bền của sản phẩm. *Bột thạch anh: Bột thạch anh là một loại chất độn có độ cứng cao và khả năng chịu nhiệt tốt. Bột thạch anh thường được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm chịu nhiệt và chống mài mòn. *Bột wollastonit: Bột wollastonit là một loại chất độn có độ dẻo dai và khả năng chịu va đập tốt. Bột wollastonit thường được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm chịu va đập, chống mài mòn và chống rung.
Chất màu: Chất màu là một loại vật liệu được thêm vào nhựa để tạo màu sắc cho sản phẩm. Các loại chất màu thường được sử dụng trong quy trình Spray up bao gồm:
*Màu bột: Màu bột là một loại chất màu được nghiền thành bột mịn và trộn vào nhựa. Màu bột có giá thành hợp lý và có khả năng tạo màu sắc đa dạng. *Màu dạng lỏng: Màu dạng lỏng là một loại chất màu được pha loãng với nước hoặc dung môi hữu cơ. Màu dạng lỏng có khả năng tạo màu sắc tươi sáng và đều màu.
Chất chống lão hóa: Chất chống lão hóa là một loại vật liệu được thêm vào nhựa để làm chậm quá trình lão hóa của sản phẩm. Chất chống lão hóa thường được sử dụng trong quy trình Spray up bao gồm:
*BHT (Butylated hydroxytoluene): BHT là một loại chất chống lão hóa phổ biến được sử dụng trong sản xuất composite. BHT có khả năng làm chậm quá trình lão hóa của nhựa và làm tăng tuổi thọ của sản phẩm.
Chất xúc tác
Chất xúc tác là một loại chất hóa học được thêm vào nhựa để làm tăng tốc độ đóng rắn của nhựa. Các loại chất xúc tác thường được sử dụng trong quy trình công nghệ Spray up bao gồm:
-
N,N-dimethylaniline (DMA): DMA là một loại chất xúc tác được sử dụng phổ biến trong sản xuất composite. DMA có khả năng làm tăng tốc độ đóng rắn của nhựa polyester và làm giảm thời gian sản xuất.
-
Cobalt octanoate: Cobalt octanoate là một loại chất xúc tác được sử dụng trong sản xuất composite. Cobalt octanoate có khả năng làm tăng tốc độ đóng rắn của nhựa epoxy và làm giảm thời gian sản xuất.
-
Methyl ethyl ketone peroxide (MEKP): MEKP là một loại chất xúc tác được sử dụng trong sản xuất composite. MEKP có khả năng làm tăng tốc độ đóng rắn của nhựa acrylic và làm giảm thời gian sản xuất.
Dung môi
Dung môi là một loại chất lỏng được sử dụng để pha loãng nhựa và làm giảm độ nhớt của nhựa. Các loại dung môi thường được sử dụng trong quy trình công nghệ Spray up bao gồm:
-
Acetone: Acetone là một loại dung môi phổ biến được sử dụng trong sản xuất composite. Acetone có khả năng pha loãng nhựa polyester và làm giảm độ nhớt của nhựa.
-
Methyl ethyl ketone (MEK): MEK là một loại dung môi được sử dụng trong sản xuất composite. MEK có khả năng pha loãng nhựa epoxy và làm giảm độ nhớt của nhựa.
-
Toluene: Toluene là một loại dung môi được sử dụng trong sản xuất composite. Toluene có khả năng pha loãng nhựa acrylic và làm giảm độ nhớt của nhựa.
Chất làm đặc
Chất làm đặc là một loại vật liệu được thêm vào nhựa để làm tăng độ nhớt của nhựa. Các loại chất làm đặc thường được sử dụng trong quy trình công nghệ Spray up bao gồm:
-
Bentonite: Bentonite là một loại chất làm đặc phổ biến được sử dụng trong sản xuất composite. Bentonite có khả năng làm tăng độ nhớt của nhựa polyester và làm giảm độ chảy của nhựa.
-
Silica: Silica là một loại chất làm đặc được sử dụng trong sản xuất composite. Silica có khả năng làm tăng độ nhớt của nhựa epoxy và làm giảm độ chảy của nhựa.
-
Alumina: Alumina là một loại chất làm đặc được sử dụng trong sản xuất composite. Alumina có khả năng làm tăng độ nhớt của nhựa acrylic và làm giảm độ chảy của nhựa.
Chất chống thấm
Chất chống thấm là một loại vật liệu được thêm vào nhựa để làm tăng khả năng chống thấm nước của sản phẩm. Các loại chất chống thấm thường được sử dụng trong quy trình công nghệ Spray up bao gồm:
-
Paraffin wax: Paraffin wax là một loại chất chống thấm phổ biến được sử dụng trong sản xuất composite. Paraffin wax có khả năng làm tăng khả năng chống thấm nước của nhựa polyester và làm giảm độ thấm của nước vào sản phẩm.
-
Polyethylene wax: Polyethylene wax là một loại chất chống thấm được sử dụng trong sản xuất composite. Polyethylene wax có khả năng làm tăng khả năng chống thấm nước của nhựa epoxy và làm giảm độ thấm của nước vào sản phẩm.
-
PTFE (polytetrafluoroethylene): PTFE là một loại chất chống thấm được sử dụng trong sản xuất composite. PTFE có khả năng làm tăng khả năng chống thấm nước của nhựa acrylic và làm giảm độ thấm của nước vào sản phẩm.
Chất chống cháy
Chất chống cháy là một loại vật liệu được thêm vào nhựa để làm tăng khả năng chống cháy của sản phẩm. Các loại chất chống cháy thường được sử dụng trong quy trình công nghệ Spray up bao gồm:
-
Aluminium trihydrate (ATH): ATH là một loại chất chống cháy phổ biến được sử dụng trong sản xuất composite. ATH có khả năng làm tăng khả năng chống cháy của nhựa polyester và làm giảm độ cháy của sản phẩm.
-
Antimony trioxide: Antimony trioxide là một loại chất chống cháy được sử dụng trong sản xuất composite. Antimony trioxide có khả năng làm tăng khả năng chống cháy của nhựa epoxy và làm giảm độ cháy của sản phẩm.
-
Melamine cyanurate: Melamine cyanurate là một loại chất chống cháy được sử dụng trong sản xuất composite. Melamine cyanurate có khả năng làm tăng khả năng chống cháy của nhựa acrylic và làm giảm độ cháy của sản phẩm.
Trong quy trình công nghệ Spray up, các vật liệu cần thiết bao gồm vật liệu gia cường, vật liệu nền, vật liệu phụ gia, chất xúc tác, dung môi, chất làm đặc, chất chống thấm, chất chống cháy và chất tạo màu. Các vật liệu này có vai trò quan trọng trong việc cải thiện tính chất của sản phẩm composite, đảm bảo độ bền và độ chịu lực của sản phẩm.
Vật liệu gia cường như sợi thủy tinh, sợi cacbon và bột wollastonit giúp tăng độ cứng và độ dẻo dai cho sản phẩm. Vật liệu nền như nhựa polyester, nhựa epoxy và nhựa acrylic là thành phần chính của sản phẩm composite và có vai trò quan trọng trong việc tạo nên tính chất của sản phẩm. Vật liệu phụ gia như chất xúc tác, dung môi, chất làm đặc, chất chống thấm, chất chống cháy và chất tạo màu có vai trò đóng góp vào tính chất của sản phẩm và giúp tăng cường các tính chất cần thiết cho sản phẩm.
Việc sử dụng các vật liệu cần thiết cho quy trình công nghệ Spray up là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng và tính chất của sản phẩm composite. Việc lựa chọn và sử dụng đúng loại vật liệu cần thiết sẽ giúp tăng cường tính chất của sản phẩm và đảm bảo tính ổn định trong quá trình sản xuất
