Chống ăn mòn kim loại trong ngành dầu khi, hóa dầu, sản xuất điện và nhà máy công nghiệp, viễn thông thường được thực hiện bằng phương pháp sơn phủ để tạo ra lớp màng bảo vệ hoặc hạn chế ăn mòn. Nhược điểm của lớp sơn phủ này thường rất dễ bị ảnh hưởng bởi tia UV và các cơ chế ăn mòn khác trong môi trường do bị lão hóa và đòi hỏi vệ sinh bề mặt rất kỹ, thường xuyên phải bảo trì lại.Sau nhiều năm nghiên cứu và thử nghiệm, Nhà sản xuất Nito Denko, Nhật Bản đã mang đến cho các chủ nhà máy, các kỹ sư vận hành thêm giải pháp chống ăn mòn kim loại bằng bộ sản phẩm chống ăn mòn kim loại Nitohullmac XG cho cấu kiện trên mặt đất và Nito NO.59 Series cho các cấu kiện chôn ngầm.Bộ sản phẩm giúp bảo vệ các cấu kiện kim loại khỏi ăn mòn dựa trên cơ chế ức chế ăn mòn của lớp mỡ lót. Đối với các cấu kiện có hình dạng phức tạp như van, mặt bích, khuỷu nối, bu lông v.v, cần dùng thêm sét trám khe để tạo phẳng, sau đó cuốn băng cuốn XG và hòa thiện bằng lớp sơn phủ XG-T có kháng tia UV.Sau khi khô, lớp sơn phủ sẽ tạo thành 1 lớp màng polime mỏng có tác dụng chống thấm, chống xâm nhập của các tác nhân gây ăn mòn, giúp bảo bệ cấu kiện kim loại khỏi ăn mòn với tuổi thọ lên đến trên 15 năm mà không cần bảo trì. Sét trám trơ vô cơ luôn duy trì trạng thái mềm dẻo trong mọi điều kiện thời tiết, nhiệt độ, băng cuốn dẻo dai cho phép dễ dàng bảo trì cục bộ đối với các cấu kiện như bu lông, van khi cần phải tháo ra để xiết lại hoặc bảo trì.Sau đó có thể dễ dàng cuốn lại bằng băng cuốn và sơn phủ. Ưu điểm nữa của bộ sản phẩm băng cuốn chống ăn mòn kim loại Nitohullmac XG là rất dễ thi công, không đòi hỏi phải vệ sinh bề mặt kỹ như phương pháp sơn phủ. Việc thi công rất đơn giản. Không cần phải tháo rời cấu kiện, chỉ cần dùng chổi sặt vệ sinh sơ qua bề mặt, sau đó bôi mỡ lót, cuốn và miết băng cuốn XG rồi sơn phủ.Dưới đây là hướng dẫn các bước thi công bộ băng cuốn chống ăn mòn kim loại của Nitto.
Ăn mòn mặt bích nối ống và van là vấn đề nghiêm trọng phổ biến. Các mối nối đường ống này rất dễ bị ăn mòn điểm và ăn mòn khe, là nguyên nhân chính gây hư hỏng đường ống. Thông thường, để giảm thiểu hoặc loại bỏ rủi ro (rò rỉ và các vấn đề kéo theo (như cháy, nổ, ô nhiễm môi trường v.v), người ta phải dừng hoạt động của các đường ống này. Có nhiều giải pháp chống ăn mòn hiệu quả nhưng chưa được áp dụng rộng rãi vì lý do khó khăn về thi công và/hoặc hạn chế về ngân sách. Trong hơn 30 năm qua, nhà sản xuất Nitto Denko, Nhật Bản đã nghiên cứu và phát triển bộ sản phẩm chống ăn mòn toàn diện. Bài viết này trình bày kết quả thử nghiệm trong thời gian hơn 1 năm trong môi trường nhà máy khắc nghiệt có axit HCL, ở nhiệt độ từ 30 đến trên 40°C, độ ẩm trên 80%. Kết quả thử nghiệm cho thấy hiệu quả bảo vệ chống ăn mòn tốt, cho phép ứng dụng bộ sản phẩm bể bảo vệ mặt bích nối ống, van, bu lông móng cột, các mối nối hàn liên kết ở quy mô rộng hơn. Phương pháp bảo vệ này dựa trên cơ chế ức chế ăn mòn của lớp mỡ lót XG-PN để bảo vệ mặt bích nối ống, van, bu lông móng cột, các mối hàn liên kết khỏi ăn mòn.Giới thiệuĂn mòn các mối nối đường ống (mặt bích, van, các mối hàn liên kết) là vấn đề nghiêm trọng phổ biến trong tất cả các ngành công nghiệp như dầu khí, khai thác mỏ, hóa chất, viễn thông, điện lực, hệ thống phân phối nước, khí ở tất cả các thành phố v.v. Ăn mòn điểm, ăn mòn khe và ăn mòn tiếp xúc có thể gây rò rỉ, ô nhiễm môi trường, làm gián đoạn hoạt động của hệ thống, tăng chi phí bảo trì và thay thế. Ăn mòn tấn công ở các bề mặt giữa các mặt bích, bu lông mặt bích, đai ốc và các mối hàn liên kết. Trong một số trường hợp, các loại ăn mòn này có thể là nguồn gây cháy nổ. Nhiều trường hợp cháy nổ đã xảy ra ở các nước sản xuất dầu khí. Ăn mòn hệ thống đường ống là vấn đề nghiêm trọng nhưng vấn đề nghiêm trọng nhất là ở các bộ phận quan trọng như mặt bích nối ống, van và các mối hàn liên kết. Mức độ nghiêm trọng của ăn mòn phụ thuộc vào môi trường bên ngoài và điều kiện vận hành. Giải pháp sơn phủ, băng cuốn v.v thường không hiệu quả trong môi trường làm việc khắc nghiệt của nhiều nhà máy công nghiệp.Bộ sản phẩm băng cuốn chống ăn mòn dựa trên cơ chế ức chế ăn mòn của nhà sản xuất Nitto Denko, Nhật Bản đã được ứng dụng ở Nhật Bản từ những năm 80, dần phổ biến ở các nước phát triển, chứng minh giải pháp chống ăn mòn hiệu quả trong các môi trường công nghiệp bị ăn mòn nặng. Bộ sản phẩm có các ưu điểm:
Rất dễ thi công và thay thế
Cho phép thi công với cả các cấu kiện có hình dạng phức tạp khác nhau
Độ bền lên đến 15 năm mà không cần bảo trì, rất an toàn cho người và thiết bị.
Ngăn chặn triệt để vấn đề ăn mòn trong các môi trường khắc nghiệt của nhà máy.
Môi trường thử nghiệm là môi trường nhà máy công nghiệp, có tiếp xúc với axit, khí lưu huỳnh và các tạp chất gây ăn mòn mạnh phổ biến trong các khu công nghiệp, nhà máy như СО2, Н2S, Сl2 trong không khí v.v.
Bộ sản phẩm chống ăn mòn Nitohullmac XG của Nitto được dùng để bảo vệ cấu kiện thử nghiệm gồm:
lớp mỡ lót có tác dụng ức chế ăn mòn, hấp thụ và trung hòa các tác nhân ăn mòn đã bám trên bề mặt cấu kiện,
Tùy vào từng loại cấu kiện, có thể phải sử dụng sét trám khe tạo phẳng cho các vị trí giáp nối giữa mặt bích, bu lông, mối hàn liên kết,
Băng cuốn XG để bảo vệ lớp mỡ lót và sét trám, và
Sơn phủ kháng tia UV, tạo màng polime chống thấm.
Kết quả thử nghiệm cho thấy bề mặt của các cấu kiện bu lông, mặt bích được bảo vệ bằng bộ sản phẩm chống ăn mòn Nitohullmac XG của Nitto sau hơn 1 năm thử nghiệm vẫn trong tình trạng như mới. Kết quả thử nghiệm sau hơn 1 năm cho thấy tình trạng của các cấu kiện mặt bích, bu lông được bảo vệ bằng bộ sản phẩm chống ăn mòn Nitohullmac XG của Nitto không phụ thuộc vào tình trạng ăn mòn ban đầu cấu kiện. Điều này có nghĩa là bộ sản phẩm chống ăn mòn kim loại Nitohullmac XG có thể được ứng dụng để chống ăn mòn cho cấu kiện mà không cần phải tháo rời các cấu kiện đã bị ăn mòn [trong giới hạn cho phép (tiết diện của cấu kiện vẫn còn đủ chiều dày thiết kế) để chịu tải trọng] trước khi bọc bảo vệ. Đây là điểm rất quan trọng vì trong hầu hết các trường hợp rất khó có thể tháo rời mặt bích, bu lông khỏi các cấu kiện đã bị ăn mòn trong quá trình vận hành nhà máy. Bộ sản phẩm chống ăn mòn kim loại Nitohullmac XG giúp kéo dài tuổi thọ của các cấu kiện kim loại lắp mới và cũ như mặt bích nối đường ống, van và các mối nối hàn liên kết.
Kết luận
Bộ sản phẩm chống ăn mòn Nitohullmac XG giúp bảo vệ hiệu quả các cấu kiện kim loại như mặt bích, van và các mối hàn liên kết khỏi ăn mòn trong môi trường công nghiệp như nhà máy lọc hóa dầu, các công trình ven biển và trong đất liền có tác nhân ăn mòn như Cl– , H2S, SO2 và CO2, với độ ẩm tương đối lên đến 85% và nhiệt độ làm việc đến +55°C.
Bộ sản phẩm chống ăn mòn Nitohullmac XG có thể thi công cho các cấu kiện kim loại có hình dạng phức tạp khác nhau như mặt bích, van khớp nối, bu lông v.v, sau khi khô, lớp sơn phủ tạo thành 1 lớp màng polime mỏng có khả năng kháng tia UV, chống thấm và ngăn ngừa xâm nhập của các tác nhân gây ăn mòn.
Bu lông, bản ốp chân cột và các loại đai ốc liên kết khác, dù nhỏ nhưng lại có vai trò quan trọng trong một kết cấu. Đây là lý do vì sao việc bảo vệ bu lông liên kết và bản mã ốp chân cột bằng kim loại khỏi ăn mòn và hiểu rõ môi trường làm việc của các kết cấu kim loại có vai trò quan trọng đối với sự an toàn và độ bền của kết cấu.Bu lông liên kết cường độ cao và bản mã ốp chân cột làm từ thép các-bon được bọc phủ chống ăn mòn bằng vật liệu khác nhau. Mỗi hình thức bọc phủ có ưu và nhược điểm riêng. Một số hình thức mạ có khả năng chịu sứt mẻ, chịu nhiệt hoặc kháng một số hóa chất. Tiêu chuẩn kỹ thuật về bu lông liên kết được quy định theo tiêu chuẩn ASTM. Hiệp hội này điều tra, đánh giá yêu cầu đối với bu lông và quy định tiêu chuẩn sản xuất và ứng dụng. Hiệp hội này không ngừng phát triển các tiêu chuẩn về mạ bọc, đặc biệt là đối với bu lông liên kết.Ăn mòn bu lông liên kết làm bằng thép các bon và ăn mòn thép các bon nói chung là quá trình điện hóa, có sự xuất hiện đồng thời của hơi ẩm và oxy. Sắt trong thép bị ô xy hóa, tạo ra gỉ sắt (Fe2O3), có thể tích lớn gấp khoảng 6 lần thể tích của sắt. Tốc độ ăn mòn kim loại phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó yếu tố chính là “vi khí hậu” xung quanh kết cấu. Ăn mòn bu lông liên kết cường độ cao dẫn đến xuống cấp và thậm chí là hư hỏng kết cấu, khiến cho kết cấu bị mất liên kết tại vị trí mối nối bu lông.Bu lông liên kết hoạt động trong môi trường có nhiệt độ cao, ẩm ướt, môi trường có hóa chất và khí hậu muối biển cần được bảo vệ bằng lớp phủ chống ăn mòn.Bu lông bị ăn mòn tiếp xúcViệc đánh giá đúng môi trường làm việc của bu lông liên kết có thể giúp ngăn ngừa các vấn đề về ăn mòn cho bu lông trong suốt vòng đời của kết cấu. Sau nhiều năm nghiên cứu và phát triển, tập đoàn Nitto Denko, Nhật Bản đã cho ra đời bộ sản phẩm chống ăn mòn kim loạiNitohullmac XG dựa trên cơ chế ức chế ăn mòn, mang đến giải pháp chống ăn mòn kim loại toàn diện và triệt để với độ bền bảo vệ lên đến 10-15 năm mà không cần bảo trì.
Bộ sản phẩm chống ăn mòn kim loại có các ưu điểm:
Rất dễ thi công, không đòi hỏi kỹ thuật phức tạp và không yêu cầu vệ sinh kỹ như phương pháp truyền thống như sơn phủ, mạ kẽm, sơn tĩnh điện.
Bảo vệ kết cấu kim loại khỏi ăn mòn dựa trên cơ chế ức chế ăn mòn của mỡ lót
Lớp băng cuốn mềm, dẻo cho phép gỡ ra và cuốn lại trong trường hợp cần tháo ra để xiết lại bu lông. Lớp sơn phủ kháng tia UV tạo thành 1 lớp màng polime mỏng có tác dụng chống thấm và ngăn ngừa sâm nhập của các tác nhân gây ăn mòn.
Độ bền lên đến 15 năm mà không cần bảo trì. Xem thêm quy trình thi công tại đây.
Việt Nam được đặc trưng bởi khí hậu nóng ẩm với nền nhiệt độ tương đối cao từ 20oC-30oC và độ ẩm tương đối cao (trên 80%) kèm với lượng mưa trung bình cao (1000-3000mm/năm) và đường bờ biển dài. Bên cạnh các lợi ích mang lại cho chúng ta như nguồn lợi hải sản đa dạng và phong phú, những bãi biển đẹp phục vụ du lịch thì chúng ta gặp phải vấn đề khá nghiêm trọng về ăn mòn muối biển đối với các công trình viễn thông, điện lực dầu khí.
Bài viết này khái quát thực trạng ăn mòn của các trạm BTS trong môi trường ven biển, mô tả và phân tích thực trạng ăn mòn kim loại trong viễn thông, trình bày tóm lược các yếu tố gây ăn mòn trong điều kiện khí hậu và địa lý của Việt Nam và giải pháp chống ăn mòn kim loại hoàn toàn mới của Nhật Bản.
Các mẫu quan sát ở các khu vực ven biển cho thấy hầu hết các trạm BTS ven biển đều bị ăn mòn tiếp xúc và ăn mòn do muối biển mà chưa có giải pháp chống ăn mòn toàn diện và triệt để. Có 3 loại kết cấu cột điển hình trong viễn thông hiện nay là cột dây co, cột tự đứng và cột mono, được làm từ thép các bon (thép mạ kẽm), là loại vật liệu có độ nhạy rất cao với các tạp chất ăn mòn như SO2/SO42- (có trong các khu công nghiệp), HCL/Cl- (môi trường ven biển).
Gá ăng-ten trạm BTS ven biển
Các biện pháp chống ăn mòn chính hiện nay là mạ kẽm nhúng nóng kết hợp với sơn phủ. Sau khi đi vào vận hành, việc bảo trì được thực hiện bằng phương pháp sơn phủ, sơn dặm, bôi mỡ bò để chống ăn mòn tại các vị trí bị ăn mòn cục bộ như các vị trí tiếp xúc giữa các bản ốp nối đốt cột, tăng đơ với mani, cáp và khóa cáp, bu lông với mặt bích (gọi chung là “Điểm Tiếp xúc”). Tuy nhiên, việc sơn phủ gần như không có tác dụng do việc vệ sinh bề mặt tại hiện trường trước khi sơn không đáp ứng yêu cầu kỹ thuật. Ăn mòn vẫn tiếp tục phát triển bên dưới lớp sơn phủ.
bu lông móng cột tự đứng bị ăn mòn mặc dù đã được sơn phủ bảo vệ.
Bảng đồng dây tiếp địa bị ăn mòn tiếp xúc ở phần bu lông.
“Theo kết quả nghiên cứu của Viện Khoa học Vật liệu/Trung tâm Đánh giá Hư hỏng vật liệu Việt Nam, tốc độ ăn mòn kim loại ở vùng ven biển cao hơn tốc độ ăn mòn kim loại trong đất liền từ 1.2 đến 1.9 lần”.
Tóm lược tác nhân gây ăn mòn kim loại
Các tác nhân gây ăn mòn kim loại gắn liền với đặc điểm khí hậu nhiệt đới và vị trí địa lý với đường bờ biển dài của Việt Nam được tóm tắt như sơ đồ.
Cơ chế ăn mòn khí quyển
Bu lông lắp gá ăng ten bị ăn mòn muối biển.
Dây cáp tiếp địa bị ăn mòn do muối biển. Thường xuyên phải thay thế do bị đứt, giảm tiết diện, không đảm bảo khả năng tiếp địa thoát sét cho toàn bộ trạm BTS.
Dầm nhà công bị ăn mòn mặc dù đã được bảo vệ bằng mỡ bò.
Bu lông, khóa cáp, cáp cột dây co trạm ven biển bị ăn mòn.
Gá chống xoay bị ăn mòn tiếp xúc.
Gá đỡ điều hòa bị ăn mòn trong môi trường có muối biển.
Tăng đơ, mani, khóa cáp bị ăn mòn
Toàn bộ cột bị ăn mòn do tác động của muối biển. Nguy cơ tai nạn rất cao khi vận hành bảo trì.
Bu lông, móng cột dây co bị ăn mòn tiếp xúc
Mặc dù phải tốn nhiều công sức và vật tư bảo dưỡng thường xuyên nhưng vẫn không chặn đứng được tình trạng ăn mòn.
Rất nhiều trường hợp vẫn phải thay thế hoặc chồng thêm cột do bị ăn mòn quá mức, thay cáp, cáp thoát sét do bị đứt (do ăn mòn), giảm tiết diện, không bảo đảm khả năng thoát sét, đặc biệt là các trạm ở khu vực ven biển.
Sau nhiều năm nghiên cứu và phát triển, tập đoàn Nitto Denko, Nhật Bản đã cho ra đời bộ sản phẩm chống ăn mòn kim loại dựa trên cơ chế ức chế ăn mòn, mang đến giải pháp chống ăn mòn kim loại toàn diện và triệt để với độ bền bảo vệ lên đến 10-15 năm mà không cần bảo trì.
Bộ sản phẩm chống ăn mòn kim loại Nitohullmac XG có các ưu điểm:
Rất dễ thi công, không đòi hỏi kỹ thuật phức tạp và không yêu cầu vệ sinh kỹ như phương pháp truyền thống như sơn phủ, mạ kẽm, sơn tĩnh điện.
Bảo vệ kết cấu kim loại khỏi ăn mòn dựa trên cơ chế ức chế ăn mòn của mỡ lót
Lớp băng cuốn mềm, dẻo cho phép gỡ ra và cuốn lại trong trường hợp cần tháo ra để xiết lại bu lông. Lớp sơn phủ kháng tia UV tạo thành 1 lớp màng polime mỏng có tác dụng chống thấm và ngăn ngừa sâm nhập của các tác nhân gây ăn mòn.
Độ bền lên đến 15 năm mà không cần bảo trì. Xem thêm quy trình thi công tại đây.
Keo trám khe MS sealant ra đời nhằm khắc phục các nhược điểm của keo trám khe gốc PU, được sử dụng để trám trét các mối nối trong xây dựng như mối nối khe co giãn sàn bê tông, vành đai, khuôn cửa đi, vành đai cửa sổ, mối nối tấm ốp nhôm hợp kim (aluminium composite), mối nối tấm bê tông tường đúc sẵn, mối nối tấm đá nhân tạo, đá tự nhiên.
Keo trám khe có nhiều tên gọi khác nhau như keo trám khe đàn hồi, keo trám đàn hồi, keo trám khe nối đàn hồi, keo trám xây dựng.
Keo trám khe MS sealant có các tên gọi khác nhau như keo MS, keo trám khe cải tiến hay keo trám hybrid ( có 2 dòng chính là silyl-modified polyether (hay còn gọi là MS sealant) và silyl-modified polyurethane (hay còn gọi là SPUR sealant), modified urethane (urethane cải tiến), modified silicone (silicon cải tiến), hybrid (lai) hoặc silyl terminated polypropylene oxide (sau đây gọi chung là keo “MS sealant“). Cả 2 dòng này có thành phần hóa học giống nhau và có nhiều đặc tính chung. Do sự giống nhau về cấu trúc phân tử sealant, chúng được gọi chung là các oligome có cấu trúc phân tử kết thúc bằng silyl. Các loại vật liệu này được sử dụng chính làm keo trám khe trong ngành xây dựng. Các sản phẩm keo trám được sản xuất từ các sealant cải tiến có độ bám dính tốt với bề mặt của nhiều loại vật liệu khác nhau và có khả năng chống chịu thời tiết và tia UV tốt.
Keo MS sealant là sự kết hợp các ưu điểm của dòng keo gốc PU và đặc tính chống chịu thời tiết tốt của các dòng keo gốc silicone. Ngoài đặc tính hiệu suất cao, các dòng keo MS sealant còn được sử dụng rộng rãi nhờ đặc tính không chứa dung môi và không chứa isocyanate (không gây bóng khí và không bị co ngót) và tính linh hoạt cho phép thay đổi độ nhớt và phát triển cường độ sớm cho các ứng dụng khác nhau.
Bài viết này đánh giá các ưu và nhược điểm của dòng keo MS sealant.
| Xu hướng sử dụng keo trám khe MS sealant trong xây dựng
xem thêm quy trình thi công keo trám khe MS sealant tại đây
Keo trám khe phát triển khá đa dạng trong những năm gần đây khi nhu cầu thị trường tăng lên. Sự xuất hiện của các loại vật liệu mới đã tạo ra nhiều sản phẩm keo trám khe mới cho các ứng dụng khác nhau.
Keo trám khe có nhiều dòng từ các dòng gốc dầu và gốc butyl giá thấp để dùng cho khuôn cửa, vành đai cửa, cửa sổ đến dòng silicon và polyurethane (PU) một thành phần và hai thành phần có giá cao hơn được dùng để trám các khe trong các kết cấu nhà cao tầng. Ngoài ra, còn có các loại vật liệu khác với tính năng độc đáo và được ưa dùng.
Gần đây có xu hướng sử dụng keo trám hiệu suất cao hơn do có các quy định xuất phát từ các sự cố mưa bão, lụt và các sự cố tự nhiên khác. Cản trở đối với tăng trưởng của thị trường chính là tính phân mảng của ngành và thiếu các tiêu chuẩn đồng bộ để phân loại keo trám. Nguyên nhân khác là do giá vật liệu đầu vào gia tăng và gia tăng các quy định môi trường về phát thải dung môi, khí thải và độc tố.
Các loại keo trám khe “hiệu suất cao” truyền thống
Các loại keo trám khe gốc PU và gốc silicone được coi là keo trám khe “hiệu suất cao” vì chúng có độ bám dính, độ co giãn và độ bền cao. Tuy vậy các sản phẩm này lại có một số nhược điểm hạn chế việc sử dụng.
Bảng 1: So sánh đặc tính của keo trám khe gốc PU và gốc silicon trong xây dựng
Ghi chú: — rất kém; – kém; + trung bình; ++ tốt
Keo trám MS sealant là loại keo được sử dụng phổ biến nhất ở Nhật Bản cách đây gần 30 năm. Keo trám MS sealant cải tiến ban đầu được phát triển để giải quyết các vấn đề về loang bẩn trong các dòng keo có hàm lượng chất làm dẻo cao. Cùng với sự cải tiến liên tục về khả năng chống chịu thời tiết, keo trám MS sealant đã dần chiếm thị phần của keo trám gốc urethane và gốc silicon.
Đặc tính của keo trám MS sealant
Cấu tạo phân tử MS sealant gồm một cấu trúc polyether và chức năng khớp nối silane (Hình 1). MS sealant được tạo ra từ oxit polypropylene cao phân tử. Nó kết thúc bằng hợp chất allyl kết hợp với phản ứng ghép hydrosylylation để tạo ra một polyether có kết thúc bằng hợp chất methyldimethoxysilane
Hình 1: Cấu trúc của MS sealant
MS sealant không chứa urethane, urea hay các nhóm chức năng khác phổ biến trong các dòng keo trám gốc PU. Chuỗi polyether chính của MS sealant có độ nhớt thấp, nhiệt độ dịch chuyển phân thử thấp, ít thay đổi trong dải nhiệt độ rộng, có màu và mùi nhẹ. Do chuỗi chính không chứa các thành phần kết dính cao, các sealant này thường không cần dung môi hay chất tạo dẻo.
Một số MS sealant có bán trên thị trường. Kaneka là nhà cung ứng hàng đầu về MS sealant tại Nhật Bản. Các MS sealant mạch thẳng tạo ra keo trám có module đàn hồi thấp, rất mềm và rất dễ thi công và bám dính rất tốt. Các cấu trúc MS sealant được cải tiến tạo ra module đàn hồi cao hơn, giúp keo đóng rắn đồng nhất và nhanh hơn. Việc trộn 2 dòng MS sealant chính thường được sử dụng để tạo ra các đặc tính theo yêu cầu phù hợp với các ứng dụng cụ thể.
Keo trám khe MS sealant có độ nhớt thấp trong khoảng 8,000-12,000 cps cho dù có trọng lượng phân tử lớn. Độ nhớt khá ổn định trong dải nhiệt độ lớn. Nhờ đó việc kết hợp thường rất dễ dàng và trực tiếp. Quy trình sản xuất tương tự với sản xuất keo PU. Các chất độn và bột màu được sấy khô trước và phải trộn trong môi trường chân không để duy trì độ ẩm dưới 800 ppm. Các hóa chất làm khô và chất khử ẩm đôi khi cũng được sử dụng. Phải đóng gói đúng quy cách để nâng cao tuổi thọ của keo trám.
Các nhóm chất silane tạo ra cơ chế đóng rắn không chứa isocyanate, tạo ra độ bám dính tốt với bề mặt của nhiều loại vật liệu khác nhau và có độ ổn định cao. Nước phản ứng với nhóm silane để giải phóng methanol và tạo ra silanol. Phản ứng tiếp theo của silanol với một silanol khác hoặc với methoxysilane tạo ra các liên kết siloxane. Phản ứng liên kết chéo diễn tra theo 2 bước như mô tả ở Hình 2.
Hình 2: Phản ứng liên kết chéo của MS sealant
Giống như các dòng keo trám khác, keo trám khe MS sealant có thể được kết hợp với các loại chất hóa dẻo, chất độn và các phụ khác để tạo ra các đặc tính khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng. Keo trám một thành phần là dạng phổ biến nhất. Tuy nhiên, cũng có thể sản xuất được loại keo 2 thành phần.
Hướng dẫn tổng hợp
Công thức chế tạo keo MS sealant cải tiến 1 thành phần được trình bày tại Bảng 2. Hệ một thành phần có ưu điểm là dễ thi công và độ bám dính. Đặc tính điển hình ở 3 cấp độ như mô tả tại Bảng 3.
Bảng 2: công thức keo trám MS sealant cải tiến một thành phần
Bảng 3: Đặc tính điển hình của các dạng keo trám MS sealant cải tiến so với keo trám gốc PU
Calcium carbonate ( đá vôi) thường được chọn làm vật liệu độn nhờ đặc tính đàn hồi, độ bền kéo và độ giãn dài. Nhiều loại chất hóa dẻo cũng được sử dụng làm phụ gia ức chế. Hợp chất bột mực và amin được sử dụng làm chất xúc tác để tăng tốc độ phản ứng đóng rắn. Các chất khử ẩm đôi khi cũng được bổ sung vào công thức. Phụ gia tăng bám dính có thể được bổ sung cho dù bản thân nhóm silane cũng đã có chức năng tăng bám dính.
Keo trám khe MS sealant – mở rộng định vị giá trị
Keo trám khe MS sealant ngày càng được sử dụng phổ biến là nhờ tính linh hoạt và ưu điểm vượt trội, phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau. Các dòng keo trám khe MS sealant thường có độ cứng Shore A khoảng 40, độ giãn dài tới hạn khoảng 150-350%, khả năng đàn hồi trên 70%, độ bền kéo 1MP và modulus 0,8 MPa. Độ đàn hồi của mối nối xây dựng thông thường là +/- 25%. Nhờ có các tính năng này, keo trám khe MS sealant cải tiến được xếp vào nhóm “keo trám hiệu suất cao”.
Keo trám khe MS sealant đáp ứng tiêu chuẩn ASTM CC920 Class 25 và Federal Specification TT-S-00230C Type II, Class A là keo trám một thành phần, ISO Standard 11600G, Class 25HM (high modulus).
Bảng 4 dưới đây so sánh đặc tính của các dòng keo trám gốc silicon, PU và MS sealant. So với 2 dòng keo trám gốc PU và gốc silicon, MS sealant có đặc tính và ưu điểm vượt trội.
Một số tính năng riêng của keo trám khe MS sealant như:
Thân thiện với môi trường (không chứa dung môi và không chứa isocyanate)
Dễ thi công ngay ở trong điều kiện nhiệt độ thấp: độ nhớt của keo cải tiến ít lệ thuộc vào sự thay đổi của nhiệt độ
Tính ổn định chất lượng trong quá trình lưu kho: tuổi thọ dài nhưng cần chống ấm khi lưu kho
Chống chịu thời tiết tốt và bền: keo trám khe MS sealant không bị nứt, không bị tách lớp, không bị phai màu hoặc giảm độ bám dính sau 7 năm thử nghiệm trong điều kiện khí hậu sa mạc.
Chống loang bẩn: keo MS sealan không gây loang bẩn như các dòng keo gốc silicon gây loang bẩn từ bề mặt khe, mối nối.
Cho phép sơn phủ lên bề mặt keo: keo MS sealant cho phép sơn phủ lên bề mặt, không giống như các dòng keo gốc silicon.
Độ bám dính: keo trám khe MS sealant bám dính tốt với bề mặt của hầu hết các loại vật liệu bao gồm kim loại, nhựa, gỗ và sứ.
tìm hiểu thêm về keo trám khe MS sealant tại đây
Bảng 4: so sánh tính năng giữa keo trám khe MS sealant, keo trám gốc PU và gốc silicone
Keo trám khe MS sealant có nhiều đặc tính tốt giống với keo trám gốc urethane. Tuy nhiên, Keo trám MS sealant cải tiến một thành phần đóng rắn nhanh hơn keo trám gốc urethane một thành phần và được sử dụng phổ biến trong ngành xây dựng cần tốc độ phát triển cường độ. Thời gian khô mặt (15-20 phút) của Keo trám MS sealant cải tiến nhanh hơn keo trám gốc silicon và urethane nhờ đó ít bị bám bụi bẩn trên bề mặt hơn.Mức độ đánh giá: 10=rất tốt; 1 = kém
Điểm nổi bật của dòng keo trám khe MS sealant là không chứa isocyanate.
1 Silyl-Terminated Polyether Sealants and Adhesives of a New Generation, Kaneka Corporation.
2 Hashimoto, K., “Silyl-Terminated Polyethers for Sealant Use: Performance Updates”, Adhesives Age, August 1998.
3 US Patent Application 2002/0198308, December 26, 2002.
Isocyanates là chất hóa học phản ứng mạnh, có hiệu quả trong nhiều ứng dụng keo trám ở góc độ khác nhau. Do đó, các loại keo trám có thành phần isocyanates phải được bảo vệ không cho tiếp xúc với các chất mà có thể kết hợp với nhóm isocyanate, trong đó có hơi ẩm vì điều này sẽ làm giảm tuổi thọ của keo nhanh. Isocyanate tạo ra bóng khí trong quá trình đóng rắn. Isocyanate cũng bị coi là vật liệu nguy hại. Cần phải lưu ý khi sử dụng vật liệu có chứa isocyanate trong đó có việc đảm bảo thông gió và rửa sạch các vùng tiếp xúc với hóa chất này.
Tổng hợp bởi VTS team
Tài liệu tham khảo:
1 Silyl-Terminated Polyether Sealants and Adhesives of a New Generation, Kaneka Corporation.
2 Hashimoto, K., “Silyl-Terminated Polyethers for Sealant Use: Performance Updates”, Adhesives Age, August 1998.
3 US Patent Application 2002/0198308, December 26, 2002.
Ăn mòn kim loại gây ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ các công trình sử dụng thép và gián tiếp đến các nhà sản xuất và cung cấp sản phẩm và dịch vụ do phát sinh chi phí chống ăn mòn kim loại, và kết quả là những người tiêu dùng cuối cùng phải gánh chịu các chi phí này. Trong cuộc sống hằng ngày, ta có thể dễ dàng nhận ra ăn mòn trên các tấm pano thân xe ô tô, lò nướng, thiết bị nội thất ngoài trời và các công dụng cụ bằng kim loại. Theo thống kê, ăn mòn kim loại gây tổn thất cho nền kinh tế Hoa Kỳ khoảng 300 tỷ đô mỗi năm. Khoảng một phần ba chi phí này có thể được cắt giảm nếu áp dụng phương pháp chống ăn mòn phù hợp.
Có thể nói điều nguy hiểm nhất là ăn mòn xảy ra ở các công trình lớn như nhà máy điện, hệ thống cột điện, các trạm viễn thông, đường ống dẫn khí, giàn khoan trong ngành dầu khí hoặc nhà máy xử lý hóa chất, nhà máy quặng. Nhà máy có thể phải đóng cửa do ăn mòn kim loại, dịch vụ viễn thông bị gián đoạn. Trên đây chỉ là một trong vô vàn hậu quả trực tiếp và gián tiếp do ăn mòn kim loại gây ra.
Các thiệt hại về kinh tế do ăn mòn kim loại gây ra có thể kể đến
Thay thế thiết bị mới
Tăng hệ số ăn toàn để dự phòng ăn mòn
Bảo trì phòng ngừa như sơnDừng vận hành thiết bị vì hư hỏng do ăn mòn
Gián đoạn dịch vụNhiễm bẩn sản phẩm
Giảm hiệu suất vận hành như tăng hệ số an toàn do phải dự phòng ăn mòn và giảm tỷ lệ chuyển đổi nhiệt trong các tháp trao đổi nhiệt
Tổn thất sản phẩm có giá trị cao do bình chứa sản phẩm bị ăn mòn
Các hậu quả về mặt xã hội gồm:
Về an toàn: hư hỏng bất ngờ có thể gây ra cháy, nổ, rò rỉ khí độc và sập công trình
Về sức khỏe: ô nhiễm do sản phẩm tạo ra từ thiết bị bị ăn mòn
Gây cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên trong đó có các kim loại và nhiên liệu sử dụng để sản xuất kim loại.
Thẩm mỹ: vật liệu bị ăn mòn rất khó coi.
Sau nhiều năm nghiên cứu và thử nghiệm, Công ty Nitto Denko của Nhật Bản đã cho ra đời bộ sản phẩm chống ăn mòn NitoHullmac XG Series, là sự kết hợp của lớp mỡ lót là hợp chất ức chế ăn mòn từ bên trong (trên bề mặt cấu kiện kim loại), tăng cường bảo vệ bằng lớp băng cuốn làm từ vải không dệt được phủ dầu thực vật khô kết hợp với sét trám khe và lớp sơn phủ kháng tia UV tạo ra một hệ bảo vệ kết cấu kim loại đồng nhất để ngăn cản sự xâm nhập của các tác nhân gây ăn mòn khuyếch tán qua môi trường nước và không khí.Hợp chất ức chế ăn mòn do Nitto Denko nghiên cứu và phát triển có nguồn gốc thực vật, là dạng mỡ lót, được bôi trực tiếp lên bề cấu kiện kim loại cần bảo vệ. Mỡ lót Nitohullmac XG-PN không chứa dung môi, gồm phụ gia chống gỉ, chất độn (là hợp chất trơ vô cơ) và phụ gia tạo màu, chống thấm tốt, ức chế phát triển ăn mòn và hấp thụ lớp gỉ sét. Nhấn vào đây để tìm hiểu thêm về cấu thành và tính năng của bộ sản phẩm. Qua trải nghiệm thực tế, bộ sản phẩm này thể hiện hiệu quả chống ăn mòn kim loại triệt để trong điều kiện khí hậu nhiệt đới và ven biển tương tự Việt Nam, đã được ứng dụng rộng rãi để bảo vệ các cấu kiện kim loại bị ăn mòn trong các trạm viễn thông, điện lực và dầu khí, môi trường axit với độ bền lên đến 15 năm mà không cần bảo trì.Hãy liên hệ với chúng tôi, các kỹ sư và chuyên gia đến từ Nhật Bản của chúng tôi sẽ đến tận nơi khảo sát; tư vấn và đưa ra phương án chống ăn mòn miễn phí cho bạn. Chuyển giao công nghệ thi công chống ăn mòn uy tín; chất lượng bảo hành lâu dài thời gian sử dụng.Mọi chi tiết thắc mắc vui lòng liên hệ:CÔNG TY TNHH VINA TRADE SYNERGY( ĐỐI TÁC CHIẾN LƯỢC CỦA TẬP ĐOÀN NITTO DENKO TẠI VIỆT NAM)VPGD: No.34, LK.23, KDT Văn Khê, Hà Đông, Hà Nội.Email: Sales@vinats.comHotline: 038.224.1661
Chống ăn mòn kim loại là một vấn đề được quan tâm không chỉ bởi các nhà khoa học nghiên cứu về vật liệu mà còn là vấn đề gây đau đầu cho các nhà sản xuất và người sử dụng vật liệu. Theo thống kê, ăn mòn kim loại gây tổn thất cho nền kinh tế Hoa Kỳ khoảng 300 tỷ đô mỗi năm. Khoảng một phần ba chi phí này có thể được cắt giảm nếu áp dụng phương pháp chống ăn mòn phù hợp. Có nhiều phương pháp được sử dụng để bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn, trong đó sử dụng hợp chất ức chế ăn mòn đã và đang chứng minh là một phương pháp hữu hiệu.
Bài viết này sẽ trình bày cơ chế hoạt động của hợp chất ức chế ăn mòn kim loại
Ăn mòn là một quá trình tự nhiên
Giống như nước chảy vào chỗ trũng, tất cả các quá trình tự nhiên có xu hướng trở về các trạng thái mà ở đó việc tiêu thụ năng lượng ở mức tối thiểu. Ví dụ như sắt và thép, theo xu hướng tự nhiên, kết hợp với các nguyên tố hóa học khác để trở về trạng thái tiêu thụ ít năng lượng nhất. Để trở về trạng thái đó, sắt và thép thường kết hợp với oxy và nước có trong môi trường tự nhiên để tạo thành ô xít sắt (gỉ sét), có thành phần hóa học giống với quặng sắt.
Mặc dù có một số nguyên tố hóa học (như muối) thúc đẩy quá trình ăn mòn, vẫn có các nguyên tố hóa học khác lại ức chế ăn mòn. Crom, silicat, và các amin hữu cơ là các chất ức chế ăn mòn phổ biến. Cơ chế ức chế ăn mòn khá phức tạp. Đối với các amin hữu cơ, chất ức chế được hấp thụ trên hai cực anot và catot và ngăn chặn dòng điện gây ăn mòn. Các chất ức chế ăn mòn khác có thể tác động đến anot hoặc catot. Còn có các chất ức chế ăn mòn khác thúc đẩy hình thành các lớp màng bảo vệ trên bề mặt kim loại. Các hợp chất ức chế ăn mòn cần được bảo vệ trong một hệ kín trong đó nồng độ chất ức chế ăn mòn cần được duy trì phù hợp. Chất ức chế ăn mòn có thể được đưa vào lớp sơn phủ bảo vệ hoặc đưa vào lớp sơn lót. Khi có hư hỏng ở lớp sơn phủ, chất ức chế ăn mòn sẽ ngăn chặn và kiểm soát ăn mòn.
Sau nhiều năm nghiên cứu và phát triển, Công ty Nitto Denko của Nhật Bản đã cho ra đời bộ sản phẩm chống ăn mòn NitoHullmac XG Series, là sự kết hợp của lớp mỡ lót là hợp chất ức chế ăn mòn từ bên trong (trên bề mặt cấu kiện kim loại), tăng cường bảo vệ bằng lớp băng cuốn làm từ vải không dệt, kết hợp với sét trám khe và lớp sơn phủ kháng tia UV tạo ra một hệ bảo vệ kết cấu kim loại đồng nhất với lớp màng ngoài cùng có khả năng chống thấm cao để ngăn cản sự xâm nhập của các tác nhân gây ăn mòn khuyếch tán qua môi trường nước và không khí.
Ăn mòn kim loại gây ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ các công trình sử dụng thép và gián tiếp đến các nhà sản xuất và cung cấp sản phẩm và dịch vụ do phát sinh chi phí chống ăn mòn kim loại, và kết quả là những người tiêu dùng cuối cùng phải gánh chịu các chi phí này. Trong cuộc sống hằng ngày, ta có thể dễ dàng nhận ra ăn mòn trên các tấm pano thân xe ô tô, lò nướng, thiết bị nội thất ngoài trời và các công dụng cụ bằng kim loại. Theo thống kê, ăn mòn kim loại gây tổn thất cho nền kinh tế Hoa Kỳ khoảng 300 tỷ đô mỗi năm. Khoảng một phần ba chi phí này có thể được cắt giảm nếu áp dụng phương pháp chống ăn mòn phù hợp. Có thể áp dụng các biện pháp bảo trì phòng ngừa như sơn để bảo vệ các vật dụng khỏi ăn mòn. Chống ăn mòn được đưa vào các thiết bị gia dụng chính như bình nước nóng, lò nướng, máy giặt và máy sấy. Ăn mòn cốt thép trong bê tông cốt thép có thể diễn ra mà chúng ta không nhìn thấy và bất ngờ làm hư hỏng một phần đường cao tốc, gây đổ cột điện và hư hỏng các tòa nhà, kết cấu bãi đậu xe và cầu v.v, làm phát sinh nhiều chi phí sửa chữa và gây mất an toàn. Điển hình là vụ sập cầu Silver Bridge bắc qua sông Ohio ở Point Pleasant, OH vào năm 1967 do ăn mòn đã cướp đi sinh mạng của 46 người và gây thiệt hại hàng triệu đô-la
Hợp chất ức chế ăn mòn do Nitto Denko nghiên cứu và phát triển có nguồn gốc thực vật, là dạng mỡ lót, được bôi trực tiếp lên bề cấu kiện kim loại cần bảo vệ. Mỡ lót Nitohullmac XG-PN là một dung dịch tổng hợp không chứa dung môi, gồm phụ gia chống gỉ, chất độn là hợp chất trơ vô cơ và phụ gia tạo màu, có khả năng chống thấm tốt, có khả năng ức chế phát triển ăn mòn và hấp thụ lớp gỉ sét. Nhấn vào đây để tìm hiểu thêm về cấu thành và tính năng của bộ sản phẩm.Qua sử dụng thực tế, bộ sản phẩm này thể hiện hiệu quả chống ăn mòn kim loại triệt để trong điều kiện khí hậu nhiệt đới và ven biển tương tự Việt Nam, đã được ứng dụng rộng rãi để bảo vệ các cấu kiện kim loại bị ăn mòn trong các trạm viễn thông, điện lực và dầu khí, môi trường axit với độ bền lên đến 15 năm mà không cần bảo trì.
Keo trám trét MS sealant là một sản phẩm cực kì vượt trội về chất lượng, khắc phục toàn bộ những nhược điểm của keo gốc PU và silicone truyền thống. Dòng keo này đã được sử dụng rộng rãi cách đây hơn 30 năm ở các nước phát triển như Tây Âu và Nhật Bản. Tuy nhiên chúng vẫn có khá mới lạ ở Việt Nam. Dưới đây là tổng hợp các thắc mắc được quan tâm khi sử dụng keo trám trét MS sealant này.
1. Keo gốc MS sealant khác keo gốc PU ở điểm nào?
Khác nhau cơ bản nhất về thành phần trong keo.MS sealant được tạo ra từ oxit polypropylene cao phân tử, không chứa isocyanate, tạo ra độ bám dính tốt với bề mặt của nhiều loại vật liệu khác nhau, không co ngót sau khi thi công, tính đàn hồi cao ( ±50%), ổn định và kháng UV tuyệt vời.PU hay Polyurethane là một chuỗi carbamate (Urethane) được hình thành từ phản ứng 2 hoặc nhiều phân tử polyisocyanatevới một polyolcó tính đàn hồi.Tuy nhiên do trong thành phần có chứa isocyanatenên trong quá trình đóng rắn tiếp xúc với hơi ẩm trong không khí sẽ phản ứng hình thành các bóng khí và bay hơi dẫn đến hiện tượng co ngót thể tích, làm giảm độ bám dính với bề mặt vật liệu.
2. Keo trám trét MS sealant thi công khó không?
Thi công keo rất đơn giản, theo quy trình các bướcđã được chia sẻ trong blog trước.
3. Có cần sử dụng lớp phủ lót trước khi thi công?
Theo khuyến cáo của nhà sản xuất, chỉ sử dụng phủ lót ở những vị trí có độ ẩm lớn, bề mặt rỗng xốp nhiều, cường độ betong yếu để tăng cường độ bám dính với bề mặt.
4. Chất phủ lót là gì ?
Chất lót phủ là các hóa chất có tính năng như cầu nối giữa keo và bề mặt nền. Hầu hết các chất phủ lót được hòa tan trong dung môi. Sau khi tiếp xúc không khí, dung môi bay đi để lại lớp màng kết nối keo với bề mặt nền. Thời gian khô của mỗi loại chất phủ lót là khác nhau. Do đó bạn nên tham khảo tài liệu kỹ thuật trước khi sử dụng chất phủ lót để đảm bảo công dụng cao nhất.
5. Thi công keo trám trét MS sealant trên bề mặt ẩm ướt được ko?
Keo MS cho phép thi công trên bề mặt không thể chờ khô giúp đẩy nhanh tiến độ thi công mà tính chất, chất lượng keo sau khi đóng rắn không bị ảnh hưởng.
6. Bảo quản và lưu kho keo như nào trước và sau khi sử dụng?
Keo chưa được sử dụng, lưu kho ở nơi khô thoáng, nhiệt độ dưới 30°C.Keo sử dụng còn dư, bạn nên để nơi khô mát. Trước khi cất giữ bạn nên bơm trào một chút keo ra khỏi đầu bắn keo. Để nguyên keo trong súng bắn chuyên dụng, bịt đầu bằng giấy nylon hoặc băng dính giấy.
7. Thời gian khô của keo là gì ?
Thời gian khô của keo là thời gian keo đóng rắn hoàn toàn từ dạng nhão sang dạng dẻo rắn. Thời gian khô của keo phụ thuộc vào: Chiều dày của mối nối, độ ẩm, nhiệt độ, loại bề mặt. Ở điều kiện thường (25°C và độ ẩm 60%), keo sẽ khô 2-3mm/ theo chiều dày của khe keo trong vòng 24h. Tuy nhiên, thời gian se mặt ( khô mặt) của keo nhanh, từ 30-45’ tùy loại. Với keo MS sealant là 30’, sau thời gian đó, keo sẽ khô từ từ.
8. Keo trám trét MS sealant có thể sơn phủ lên bề mặt ko?
Keo trám trét MS sealant được phép sơn phủ sau khi thi công keo 24h.
9. Độ bền kéo của keo là gì ?
Độ bền kéo là lực tác động trên đơn vị bề mặt (N/mm²) cần thiết để kéo mối nối keo đến khi đứt rời. Lực kéo vuông góc với đường keo.
10. Keo trám trét MS sealant có gây loang bẩn bề mặt không?
Không giống như các dòng keo gốc PU chứa dầu ( lúc này các mối nối như 1 cái “bẫy” tích tụ bụi bẩn gây ố, loang lổ sau 1 thời gian sử dụng). Keo trám trét MS sealant trong thành phần không chứa dầu nên không loang bẩn bề mặt.
11. Độ đàn hồi của keo là gì?
Độ đàn hồi dùng để đo khả năng co giãn liên tục của keo. Với keo trám trét MS sealant độ đàn hồi đạt ±50%, trong khi keo gốc PU chỉ đạt ±25%.Trên đây là các thắc mắc thường gặp nhất về keo trám trét MS sealant. Nếu bạn có bất cứ thắc mắc gì nằm ngoài nội dụng kể trên, hãy liên hệ với đội ngũ tư vấn của chúng tôi qua hotline 038.2241661 để được giải đáp.
Ăn mòn kim loại hàng năm tiêu tốn nhiều chi phí, thậm chí còn gây nguy hiểm cho các cấu kiện của các nhà máy và chủ đầu tư các công trình dân dụng, công nghiệp, nông nghiệp, viễn thông, điện lực, dầu khí, quân sự, quốc phòng và đặc biệt là các công trình ven biển. Theo như thống kê khối lượng kim loại bị ăn mòn trung bình hằng năm trên thế giới khoảng 10−30% khối lượng kim loại được sản xuất ra. Sự ăn mòn kim loại gây tổn thất lớn về nhiều mặt cho nền kinh tế và đời sống con người. Tuy nhiên, nếu hiểu rõ nguyên nhân gốc của vấn đề ăn mòn, chúng ta hoàn toàn có thể ngăn chặn và đẩy lùi ăn mòn.Bước đầu tiên để kiểm soát các chi phí này là phải hiểu rõ ăn mòn là gì và nguyên nhân dẫn đến ăn mòn.
Ăn mòn là gì?
Ăn mòn kim loại là sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác động của môi trường như axit, muối, hóa chất vv. Hậu quả là kim loại bị oxi hóa thành các ion dương do các quá trình hóa học hoặc điện hóa.
Các dạng ăn mòn:
Căn cứ vào môi trường và cơ chế của sự ăn mòn kim loại, người ta phân thành hai dạng chính: ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa.
Ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa – khử, trong đó kim loại phản ứng trực tiếp với các chất oxi hóa trong môi trường (các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường) và không có xuất hiện dòng điện
Thí dụ:
Ăn mòn điện hóa học là quá trình oxi hóa – khử; trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm sang cực dương.
Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa học: đồng thời cả 3 điều kiện sau:
Các điện cực phải khác nhau về bản chất. Có thể là cặp hai kim loại khác nhau, kim loại – phi kim hay kim loại – hợp chất. Kim loại có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn là cực âm
Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn
Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li
Ăn mòn điện hóa học hợp kim của sắt (gang, thép) trong không khí ẩm
Gang, thép là hợp kim Fe – C gồm những tinh thể Fe tiếp xúc trực tiếp với tinh thể C đóng vai trò là 2 cực.Không khí ẩm có chứa H2O, CO2, O2…tạo ra lớp dung dịch chất điện li phủ lên bề mặt gang; thép làm xuất hiện vô số pin điện hóa mà Fe là cực âm, C là cực dương.Ở cực âm xảy ra sự oxi hóa: Fe → Fe2+ + 2e Ở cực dương xảy ra sự khử: 2H+ + 2e → H2 và O2 + 2H2O + 4e → 4OH–Tiếp theo: Fe2+ + 2OH– → Fe(OH)2 4Fe(OH)2 + O2(kk) + 2H2O → 4Fe(OH)3– Theo thời gian Fe(OH)3 sẽ bị mất nước tạo ra gỉ sắt có thành phần chủ yếu là Fe2O3.xH2ONhư vậy về bản chất thì ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa – khử; trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường, ăn mòn xảy ra chậm. Còn ăn mòn điện hóa là sự ăn mòn kim loại do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng điện. Ăn mòn điện hóa là ăn mòn kim loại phổ biến và nghiêm trọng nhất trong tự nhiên. Nó diễn ra nhanh hơn rất nhiều so với ăn mòn hóa học thông thường do có phát sinh dòng điện.
Giải pháp ngăn chặn ăn mòn được tìm ra
Sau nhiều năm nghiên cứu và thử nghiệm, các kỹ sư của tập đoàn Nitto Denko-Nhật Bản đã cho ra đời bộ sản phẩm chống ăn mòn NitoHullmac XG.Đây là bộ sản phẩm lý tưởng cho vấn đề ăn mòn, bảo vệ kết cấu thép từ trong ra ngoài với độ bền lên đến trên 15 năm mà không cần bảo trì; dễ dàng thi công ngay cả với các cấu kiện có hình dạng phức tạp như van, khớp bích, bu lông, khủy ống vv.
Cấu tạo bộ sản phẩm gồm 3 đến 4 lớp.
Lớp sơn lót có tác dụng hấp thụ và trung hòa các tác nhân gây ăn mòn trên bề mặt kết cấu thép
Lớp băng keo có tác dụng kép chống ăn mòn từ bên ngoài
Lớp sơn phủ có tác dụng chống tia UV và chống thấm, ngăn ngừa các tác nhân gây ăn mòn sâm nhập vào bề mặt cấu kiện như bụi hóa chất; dung dịch, hơi nước muối biển gây ăn mòn.
Tùy vào hình dạng phức tạp của cấu kiện; có thể cần sử dụng thêm sét trám khe để tạo phẳng và tạo thuận tiện cho việc cuốn băng keo tại các vị trí như mặt bích, van, khớp nối vv.
Khe biến dạng (deformation gap, expansion joint, strain joint) là khoảng hở hẹp nhằm tách một công trình thành những phần riêng biệt; để hạn chế ảnh hưởng do sự biến dạng của công trình gây ra nứt nẻ.
Nguồn gốc chuyển vị của khe biến dạng:
Co giãn betong
Lún kết cấu
Các biến động do môi trường gây ra ( gió, rung chấn)
Địa chấn (động đất)
Phân loại và cấu tạo các loại khe biến dạng, khe co giãn đàn hồi
Theo như Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9345:2012 về Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Hướng dẫn kỹ thuật phòng chống nứt dưới tác động của khí hậu nóng ẩm thì khe biến dạng được chia làm 3 loại chính:
Khe nhiệt: Hay còn gọi là khe co giãn, được cấu tạo cho các công trình có chiều dài tương đối lớn; mục đích để khắc phục hiện tượng co giãn của kết cấu dưới tác động của nhiệt độ môi trường. Khe co giãn được sử dụng khi nhà có kích thước khá lớn (50 – 60m).
Khe lún: Khe lún được cấu tạo trong công trình có sự chênh lệch lớn giữa các khối nhà; ví dụ như trong một công trình vừa có cả khối thấp tầng, vừa có cả khối cao tầng. Khe lún còn được sử dụng khi công trình xây trên nền đất có sức chịu tải khác nhau.
Khe kháng chấn: đảm bảo công trình khỏi các tác động dưới lòng đất như động đất; các tác động từ gió khi công trình có độ cao lớn; mặt tiết diện tiếp xúc gió rộng.
Biện pháp xử lý khe biến dạng:
Khe biến dạng được thiết kế để đảm bảo các vấn đề về kỹ thuật cho công trình khi được đưa vào hoạt động. Vấn đề đặt ra là lựa chọn vật liệu nào để điền đầy khe biến dạng; trám trét vào khen nối đó để vừa đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật vừa đảm bảo mỹ quan công trình, đặc biệt là các công trình quy mô lớn, cao cấp, yều cầu cao về chống thấm, thẩm mỹ.
Để giải quyết vấn đề trên, VTS tự hào là đơn vị phân phối độc quyềntại Việt Nam vật liệu keo trám khe đàn hồiMS sealant AS4001S đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn cao nhất ASTM và ISO về keo trám khe đàn hồi hiệu suất cao. Ngoài ra; với đội ngũ kỹ sư tư vấn thiết kế nhiều năm kinh nghiệm sẽ tư vấn phương án tốt nhất dành cho Khách hàng.
Để tìm hiểu thêm về cách bố trí và tầm quan trọng khe co giãn quý khách vui lòng tham khảo clip dưới đây.
Tìm hiểu thêm bề cách bơm keo khe lún, khe nối nhà liền kề
CÔNG TY TNHH VINA TRADE SYNERGY (ĐƠN VỊ PHÂN PHỐI ĐỘC QUYỀN THƯƠNG HIỆU ALSEAL TẠI VIỆT NAM)
Tổng kho: BT-16, KĐT Văn Khê, Hà Đông, Hà Nội. Hotline: 038 2241661 Email: kien@vinats.com
*Khe biến dạng được chia sẻ ở đây là khe co giãn được thiết kế cho các công trình dân dụng; công nghiệp. Không dùng cho công trình giao thông và thủy lợi*
CÔNG TY TNHH VINA TRADE SYNERGY
GPKD số 0107475020 do Sở KH và ĐT TP Hà Nội cấp ngày 16/02/2016
Địa Chỉ: Thôn Yên Khê, X. Yên Thường, H. Gia Lâm, Tp. Hà Nội
Chống ăn mòn kim loại trong ngành dầu khi, hóa dầu, sản xuất điện và nhà máy công nghiệp, viễn thông thường được thực hiện bằng phương pháp sơn phủ để tạo ra lớp màng bảo vệ hoặc hạn chế ăn mòn. Nhược điểm của lớp sơn phủ này thường rất dễ bị ảnh hưởng bởi tia UV và các cơ chế ăn mòn khác trong môi trường do bị lão hóa và đòi hỏi vệ sinh bề mặt rất kỹ, thường xuyên phải bảo trì lại.
Sau nhiều năm nghiên cứu và thử nghiệm, Nhà sản xuất Nito Denko, Nhật Bản đã mang đến cho các chủ nhà máy, các kỹ sư vận hành thêm giải pháp chống ăn mòn kim loại bằng bộ sản phẩm chống ăn mòn kim loại Nitohullmac XG cho cấu kiện trên mặt đất và Nito NO.59 Series cho các cấu kiện chôn ngầm.
Bộ sản phẩm giúp bảo vệ các cấu kiện kim loại khỏi ăn mòn dựa trên cơ chế ức chế ăn mòn của lớp mỡ lót. Đối với các cấu kiện có hình dạng phức tạp như van, mặt bích, khuỷu nối, bu lông v.v, cần dùng thêm sét trám khe để tạo phẳng, sau đó cuốn băng cuốn XG và hòa thiện bằng lớp sơn phủ XG-T có kháng tia UV.
Sau khi khô, lớp sơn phủ sẽ tạo thành 1 lớp màng polime mỏng có tác dụng chống thấm, chống xâm nhập của các tác nhân gây ăn mòn, giúp bảo bệ cấu kiện kim loại khỏi ăn mòn với tuổi thọ lên đến trên 15 năm mà không cần bảo trì. Sét trám trơ vô cơ luôn duy trì trạng thái mềm dẻo trong mọi điều kiện thời tiết, nhiệt độ, băng cuốn dẻo dai cho phép dễ dàng bảo trì cục bộ đối với các cấu kiện như bu lông, van khi cần phải tháo ra để xiết lại hoặc bảo trì.
Sau đó có thể dễ dàng cuốn lại bằng băng cuốn và sơn phủ. Ưu điểm nữa của bộ sản phẩm băng cuốn chống ăn mòn kim loại Nitohullmac XG là rất dễ thi công, không đòi hỏi phải vệ sinh bề mặt kỹ như phương pháp sơn phủ. Việc thi công rất đơn giản. Không cần phải tháo rời cấu kiện, chỉ cần dùng chổi sặt vệ sinh sơ qua bề mặt, sau đó bôi mỡ lót, cuốn và miết băng cuốn XG rồi sơn phủ.
Dưới đây là hướng dẫn các bước thi công bộ băng cuốn chống ăn mòn kim loại của Nitto.
hỏng đường ống. Thông thường, để giảm thiểu hoặc loại bỏ rủi ro (rò rỉ và các vấn đề kéo theo (như cháy, nổ, ô nhiễm môi trường v.v), người ta phải dừng hoạt động của các đường ống này. Có nhiều giải pháp chống ăn mòn hiệu quả nhưng chưa được áp dụng rộng rãi vì lý do khó khăn về thi công và/hoặc hạn chế về ngân sách. Trong hơn 30 năm qua, nhà sản xuất Nitto Denko, Nhật Bản đã nghiên cứu và phát triển bộ sản phẩm chống ăn mòn toàn diện. Bài viết này trình bày kết quả thử nghiệm trong thời gian hơn 1 năm trong môi trường nhà máy khắc nghiệt có axit HCL, ở nhiệt độ từ 30 đến trên 40°C, độ ẩm trên 80%. Kết quả thử nghiệm cho thấy hiệu quả bảo vệ chống ăn mòn tốt, cho phép ứng dụng bộ sản phẩm bể bảo vệ mặt bích nối ống, van, bu lông móng cột, các mối nối hàn liên kết ở quy mô rộng hơn. Phương pháp bảo vệ này dựa trên cơ chế ức chế ăn mòn của lớp mỡ lót XG-PN để bảo vệ mặt bích nối ống, van, bu lông móng cột, các mối hàn liên kết khỏi ăn mòn.
Ăn mòn các mối nối đường ống (mặt bích, van, các mối hàn liên kết) là vấn đề nghiêm trọng phổ biến trong tất cả các ngành công nghiệp như dầu khí, khai thác mỏ, hóa chất, viễn thông, điện lực, hệ thống phân phối nước, khí ở tất cả các thành phố v.v. Ăn mòn điểm, ăn mòn khe và ăn mòn tiếp xúc có thể gây rò rỉ, ô nhiễm môi trường, làm gián đoạn hoạt động của hệ thống, tăng chi phí bảo trì và thay thế. Ăn mòn tấn công ở các bề mặt giữa các mặt bích, bu lông mặt bích, đai ốc và các mối hàn liên kết. Trong một số trường hợp, các loại ăn mòn này có thể là nguồn gây cháy nổ. Nhiều trường hợp cháy nổ đã xảy ra ở các nước sản xuất dầu khí. Ăn mòn hệ thống đường ống là vấn đề nghiêm trọng nhưng vấn đề nghiêm trọng nhất là ở các bộ phận quan trọng như mặt bích nối ống, van và các mối hàn liên kết. Mức độ nghiêm trọng của ăn mòn phụ thuộc vào môi trường bên ngoài và điều kiện vận hành. Giải pháp sơn phủ, băng cuốn v.v thường không hiệu quả trong môi trường làm việc khắc nghiệt của nhiều nhà máy công nghiệp.
Kết quả thử nghiệm cho thấy bề mặt của các cấu kiện bu lông, mặt bích được bảo vệ bằng bộ sản phẩm chống ăn mòn Nitohullmac XG của Nitto sau hơn 1 năm thử nghiệm vẫn trong tình trạng như mới. Kết quả thử nghiệm sau hơn 1 năm cho thấy tình trạng của các cấu kiện mặt bích, bu lông được bảo vệ bằng bộ sản phẩm chống ăn mòn Nitohullmac XG của Nitto không phụ thuộc vào tình trạng ăn mòn ban đầu cấu kiện. Điều này có nghĩa là bộ sản phẩm chống ăn mòn kim loại Nitohullmac XG có thể được ứng dụng để chống ăn mòn cho cấu kiện mà không cần phải tháo rời các cấu kiện đã bị ăn mòn [trong giới hạn cho phép (tiết diện của cấu kiện vẫn còn đủ chiều dày thiết kế) để chịu tải trọng] trước khi bọc bảo vệ. Đây là điểm rất quan trọng vì trong hầu hết các trường hợp rất khó có thể tháo rời mặt bích, bu lông khỏi các cấu kiện đã bị ăn mòn trong quá trình vận hành nhà máy. Bộ sản phẩm chống ăn mòn kim loại Nitohullmac XG giúp kéo dài tuổi thọ của các cấu kiện kim loại lắp mới và cũ như mặt bích nối đường ống, van và các mối nối hàn liên kết.
Bu lông, bản ốp chân cột và các loại đai ốc liên kết khác, dù nhỏ nhưng lại có vai trò quan trọng trong một kết cấu. Đây là lý do vì sao việc bảo vệ bu lông liên kết và bản mã ốp chân cột bằng kim loại khỏi ăn mòn và hiểu rõ môi trường làm việc của các kết cấu kim loại có vai trò quan trọng đối với sự an toàn và độ bền của kết cấu.
nhà máy và chủ đầu tư các công trình dân dụng, công nghiệp, nông nghiệp, viễn thông, điện lực, dầu khí, quân sự, quốc phòng và đặc biệt là các công trình ven biển. 
đến trên 15 năm mà không cần bảo trì; dễ dàng thi công ngay cả với các cấu kiện có hình dạng phức tạp như van, khớp bích, bu lông, khủy ống vv.
