Nghiên cứu khả năng bảo vệ chống ăn mòn của màng sơn polyuretan biến tính với trietoxyphenyl silan

Tạp chí Hóa học, 2018, 56(1), 54-59

Bài nghiên cứu

DOI: 10.15625/vjc.2018-0004

Nghiên cứu khả năng bảo vệ chống ăn mòn của màng sơn
polyuretan biến tính với trietoxyphenyl silan
Phạm Gia Vũ*, Vũ Kế Oánh, Tô Thị Xuân Hằng, Trịnh Anh Trúc, Nguyễn Anh Sơn,
Nguyễn Thùy Dương, Thái Thu Thủy
Viện Kỹ thuật nhiệt đới, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Đến Tòa soạn 8-12-2017; Chấp nhận đăng 12-15-2017
Abstract
The polyurethane coatings containing phenylsilane groups (PU-S) were prepared by using the hydrolyzed
triethoxyphenylsilane (TEPS). The synthesized PU-S coatings were characterized by Fourier Transform Infrared
(FTIR). Mechanical properties and contact angle of PU-S coatings with different TEPS concentrations (1 %, 5 % and 10
%) were also studied. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and salt spray test were carried out to evaluate
corrosion resistance and the macroscopic failures of the coatings. The results show that the presence of TEPS in polyme
matrix improved mechanical properties and corrosion protection performance of polyurethane coating.
Keywords. Polyurethane coating, silane, polysiloxanes, corrosion resistance.

1. MỞ ĐẦU
Thời gian gần đây, sự phát triển của khoa học và
công nghệ đã cho phép chế tạo ra các loại
polysiloxan ứng dụng làm chất tạo màng cho các
loại sơn cao cấp với giá thành thấp. Polysiloxan
được biết đến với nhiều tính chất đặc biệt như khả
năng chịu nhiệt độ với biên độ rất rộng, chống thấm
nước, chống tác động của các chất oxi hóa.... Tuy
nhiên, các tính chất cơ lý của các loại polysiloxan,
độ bám dính và độ bền va đập, lại khá thấp. Vì vậy,

chúng cịn bị hạn chế trong ngành cơng nghiệp sơn.
Nhằm nâng cao tính chất cơ lý của polysiloxan, ngày
nay, một số các nhà khoa học đã sử dụng kết hợp
polysiloxan với các loại nhựa như alkyd, epoxy,
polyuretan.[1]
Việc kết hợp polyuretan với polysiloxan, nhằm
tận dụng khả năng che chắn tốt của nhựa polyuretan
đồng thời với tính ổn định cao của polysiloxan, cho
phép tạo ra màng sơn có khả năng bảo vệ chống ăn
mòn tuyệt vời cùng với khả năng chịu hóa chất, chịu
nhiệt và chịu UV tốt. Tuy nhiên, sự tương hợp giữa
polyuretan và polysiloxan rất kém, chúng thường
tách ra thành hai pha riêng biệt. Một số các phương
pháp thường được sử dụng để cho polyuretan và
polysiloxan tương hợp là tạo thành blend hoặc sử
dụng các phản ứng đồng trùng hợp.[1] Trong đó, các
polyme kết hợp với nhau bởi liên kết Van der Waals
hoặc liên kết hydro.[2]
Phương pháp phổ biến nhất được sử dụng trong
quá trình blend hóa giữa polysiloxan và polyuretan
54 Wiley Online Library

hoặc với các loại polyme khác đó là phương pháp
khuấy trộn, với mục đích làm giảm sức căng bề mặt
của polysiloxan trong blend, tăng độ bám dính giữa
hai pha và tăng độ ổn định. Các chất hoạt động bề
mặt được được sử dụng rộng rãi cho q trình chế
tạo blend. Sự có mặt của các hợp chất này làm tăng
khả năng tương hợp giữa các pha trong blend, do đó,
tính chất của vật liệu tổng hợp sẽ được kiểm soát dễ

dàng hơn.[3,4]
Bên cạnh đó, trong những năm gần đây, phương
pháp biến tính lớp phủ polyme bằng silan cũng đang
được quan tâm nghiên cứu. Nhờ có các liên kết
polyme và nhóm silan, các tính chất của polyme nền
đều được cải thiện như độ linh động của polyme,
tính chất cơ lý, khả năng chịu nhiệt, chịu nước.... [5,6]
Các lớp phủ trên cơ sở silan biến tính được ứng
dụng cho các lớp phủ bảo vệ chống ăn mịn bước
đầu đã được nghiên cứu. M. Echeverríaa và các cộng
sự đã nghiên cứu biến tính epoxy với silan ứng dụng
để bảo vệ chống ăn mòn cho thép.[7] Anna M.
Mikhailova và các cộng sự đã nghiên cứu khả năng
chịu nhiệt và bảo vệ chống ăn mòn của màng sơn
trên cơ sở polyuretan polysiloxan.[8] Với hàm lượng
polyuretan thay đổi từ 5-30 %, kết quả cho thấy các
mẫu, với hàm lượng polyuretan 5 % và 10 %, có độ
ổn định nhiệt và chịu nhiệt tốt nhất. Kết quả đo phổ
tổng trở cho thấy màng sơn polyuretan polysiloxan
với hàm lượng polyuretan khoảng 10 % màng sơn
có khả năng bảo vệ chống ăn mịn tốt nhất.
Từ những cơng trình cơng bố trên cho thấy

© 2018 Vietnam Academy of Science and Technology, Hanoi & Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim


Tạp chí Hóa học
màng phủ polyuretan silan cũng đang được các nhà
khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu. Bước
đầu đã cho thấy các màng sơn polyuretan

polysiloxan có khả năng ổn định nhiệt, chịu nhiệt,
chịu hóa chất và bảo vệ chống ăn mòn tốt hơn so với
màng sơn polyuretan thơng thường. Tuy nhiên về
tính chất cơ lý của các màng phủ này lại chưa cao
(độ bền va đập khoảng 45-50 kg.cm, độ bám dính
điểm 2 hoặc 1).[8]
Vì vậy, trong cơng trình này chúng tơi nghiên
cứu biến tính màng sơn polyuretan bằng
trietoxyphenyl silan nhằm nâng cao tính chất bảo vệ
chống ăn mịn cũng như tính chất cơ lý của màng
sơn polyuretan. Mục đích nhằm tạo ra chất tạo màng
có khả năng chịu thời tiết và bảo vệ chống ăn mòn
cao.

Phạm Gia Vũ và cộng sự
- Phương pháp tổng trở: sử dụng hệ 3 điện cực
truyền thống với: điện cực làm việc là tấm thép phủ
màng sơn; điện cực so sánh là điện cực calomel bão
hòa, điện cực đối là lưới platin. Các phép đo được
thực hiện trên máy Autolab PG30 (Hà Lan) tại Viện
Kỹ thuật nhiệt đới, Viện Hàn lâm.
- Phương pháp đo góc tiếp xúc:
Các mẫu màng sơn được đo trên máy đo góc
tiếp xúc của Viện Vật lý, Viện Hàn lâm. Hệ đo sử
dụng máy ảnh kỹ thuật số Canon Powershot S2
(12X, 5mega pixels) với ống kính quang học cho
phép chụp ảnh ở khoảng cách gần. Máy ảnh được
kết nối với máy tính, thơng qua phần mềm ImageJ
để tính tốn giá trị của góc tiếp xúc. Góc đo tiếp xúc
nhỏ nhất có thể chụp được là 30.

2.3. Chế tạo màng sơn polyuretan/silan

2. THỰC NGHIỆM
2.1. Nguyên liệu
- Nhựa polyuretan (PU) của hãng Bayer:
+ Polyol: Desmophen - A 160 X, loại
polyacrylat mang nhóm hydroxyl, khối lượng phân
tử khoảng 1065, hàm lượng nhóm OH là 1,6±0,3 %,
dạng lỏng có độ nhớt động học ở 23 oC khoảng
1800±500 mPa.s, khối lượng riêng khoảng 0,98
g/cm3.
+ Chất đóng rắn Desmodur N75, loại
polyisocyanat mạch thẳng có khối lượng phân tử
khoảng 250, hàm lượng nhóm NCO 16,5±0,3 %, độ
nhớt động học ở 23 oC 150±60 mPa.s.
- Trietoxyphenylsilan (TEPS) 98 % của Sigma
Aldrich tỉ trọng 0,996 g/mL tại 25 °C.
- Etanol 97 %, Merck.
- Xylen kỹ thuật, Trung Quốc.
- Mẫu thép CT3 kích thước 150x200x2 mm.
Các mẫu được làm sạch dầu mỡ bằng xà phòng, rửa
nước cất, etanol, rồi sấy khơ, đánh gỉ và đánh bóng
bằng giấy ráp 600.

- Thủy phân silan:
50 ml TEPS hòa tan vào 100 ml etanol trong
bình cầu 3 cổ, gia nhiệt đến nhiệt độ 60 oC, thêm 2
ml nước cất và xúc tác H+, phản ứng duy trì ở nhiệt
độ 60 oC trong 4 giờ. Sản phẩm thu được sau phản
ứng được tách hết dung môi trong chân không ở

nhiệt độ 70 oC. Phản ứng theo phương trình (1).
- Chế tạo màng polyuretan/silan.
Polyol A160 và silan đã thủy phân được trộn lẫn
theo các tỉ lệ 1 %, 5 % và 10 % TEPS/PU, sau đó
thêm chất đóng rắn N75 theo tỉ lệ NCO:OH là 1:1.
Dung môi xylen được thêm vào với hàm lượng nhất
định để điều chỉnh độ nhớt phù hợp trước khi tạo
màng (25 giây theo VZ4). Màng được chế tạo bằng
phương pháp tạo màng ly tâm trên máy Filmfuge
1110N (Sheen) với tốc độ 600 vịng/phút. Chiều dày
màng sau khi khơ khoảng 30 m. Phản ứng xảy ra
theo phương trình (2).
Sơ đồ phương trình phản ứng
(1)

2.2. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp phổ hồng ngoại máy Nexus 670 của
hãng Nicolet, của Viện Kỹ thuật nhiệt đới.
- Phương pháp đo tính chất cơ lý: độ bám dính
theo tiêu chuẩn (ASTM D4541), độ bền va đập theo
tiêu chuẩn (TCVN-2100-77), Độ bền uốn theo tiêu
chuẩn (TCVN-2099-77), trên các máy tại Viện Kỹ
thuật nhiệt đới Viện Hàn lâm Khoa học và Công
nghệ Việt Nam.
- Phương pháp kính hiển vi điện tử quét: các
mẫu được chụp trên máy Hitachi S-4800 thuộc Viện
Khoa học vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công
nghệ Việt Nam (Viện Hàn lâm).
© 2018 Vietnam Academy of Science and Technology, Hanoi & Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

(2)

www.vjc.wiley-vch.de

55


Bài nghiên cứu

Nghiên cứu khả năng bảo vệ…

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Phổ hồng ngoại

953

3062

760
701

1070
1167

PU

4000

3000

704

2000
Số sóng (cm-1)

2000
Số sóng (cm-1)

1000

505

1081

1160

956
786
738

2886
2971

4000

3000

Hình 2: Phổ hồng ngoại của màng polyuretan (PU),
polyuretan biến tính silan (PU-S) và của
trietoxyphenylsilan (S)

1385

Truyền qua

3070
3050

1594

1067

1522
1456

1724

3025
2931

3386

Truyền qua

Hình 1 thể hiện phổ hồng ngoại của
Triethoxyphenylsilan (TEPS), các pic tại 3070 cm-1
và 3050 cm-1 tương ứng với các dao động của nhóm
CH trong vòng benzen; pic tại 2971 cm-1 và 2886
cm-1 tương ứng với dao động của các nhóm CH2 và
CH3 trong hydrocacbon mạch thẳng; pic tại 1600

cm-1 là dao động của liên kết C=C trong vịng
benzen. Pic tại số sóng 1080 cm-1 và 956 cm-1 là dao
động tương ứng với liên kết Si-O-C và Si-O trong
TEPS [9].

840

PU-S

1000

Hình 1: Phổ hồng ngoại của trietoxyphenylsilan
(TEPS)
Hình 2 là phổ hồng ngoại của màng polyuretan
(PU) và polyuretan biến tính silan (PU-S). Sự xuất
hiện của các pic tại 3386 cm-1, 1724 cm-1 và 1526
cm-1 tương ứng với các dao động của -NH, -OH,
C=O và N-H chỉ ra sự có mặt của các nhóm uretan
trong màng PU-S. Các pic tại 3070 cm-1 và 3050
cm-1 tương ứng với các dao động sóng của nhóm CH
trong nhân thơm trong chất đóng rắn N75, pic tại
2971 cm-1 và 2886 cm-1 tương ứng với dao động của
các nhóm CH2 và CH3 tương ứng trong hydrocacbon
mạch thẳng. Ngoài ra, phổ hồng ngoại của màng
PU-S cịn có pic đặc trưng với dao động tại số sóng
1070 cm-1 và 840 cm-1 tương ứng với liên kết Si-O-C
đối xứng, điều này chứng tỏ phản ứng biến tính giữa
PU với TEPS đã xảy ra theo phương trình phản ứng
(2).
3.2. Tính chất cơ lý

Bảng 1 trình bày các chất cơ lý của màng sơn PU và
PU biến tính TEPS với các nồng độ khác nhau. Kết
quả thu được cho thấy nồng độ TEPS ảnh hưởng đến
độ bám dính của màng sơn. Với nồng độ TEPS, độ

bám dính của màng sơn tăng nhẹ so với màng sơn
PU ban đầu. Trong khi đó, khi tăng hàm lượng
TEPS lên 5 %, độ bám dính của màng sơn tăng đáng
kể, đạt giá trị 2,86 MPa so với giá trị 1,83 MPa của
màng sơn PU ban đầu. Tuy nhiên, khi nồng độ TEPS
trong màng đạt 10 % thì độ bám dính của màng sơn
lại giảm nhẹ so với màng sơn PU biến tính với 5 %
TEPS.
Bảng 1: Tính chất cơ lý của màng sơn PU và PU
biến tính TEPS các tỉ lệ khác nhau
Mẫu
PU
PU-S1
PU-S5
PU-S10

Độ bám
dính
(MPa)
1,83
1,91
2,86
2,32

Độ bền va

đập (Kg.cm)

Độ bền
uốn (mm)

100
120
160
160

1
1
1
1

Mặt khác, độ bền va đập của màng sơn PU biến
tính TEPS đều tăng so với màng sơn PU chưa biến
tính, với các nồng độ 1 %, 5 % và 10 % đạt các giá
trị tương ứng là 120, 160 và 160 kg.cm. Màng sơn
PU sau khi biến tính bằng TEPS vẫn giữ được độ
mềm dẻo cao, giá trị độ bền uốn không thay đổi, đạt
1 mm.
Sự gia tăng giá trị bám dính của màng PU biến
tính có thể là do các liên kết Si-O- trong phân tử của
PU biến tính với bề mặt kim loại [10, 11]. Sự gia
tăng độ bền va đập của màng sơn có thể do màng

© 2018 Vietnam Academy of Science and Technology, Hanoi & Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

www.vjc.wiley-vch.de

56


Tạp chí Hóa học
sơn PU biến tính có độ liên kết tốt với bề mặt kim
loại đồng thời có do ảnh hưởng của gốc phenyl trong
màng PU biến tính.
3.3. Góc tiếp xúc
Phương pháp đo góc tiếp xúc của màng sơn với
nước được sử dụng nhằm đánh giá khả năng thấm
ướt của màng sơn. Hình 3 biểu thị kết quả và hình
ảnh góc tiếp xúc của nước với các màng sơn PU và
PU-S.

Phạm Gia Vũ và cộng sự
ngăn cách tốt của màng sơn đối với dung dịch điện
ly sau 1 ngày ngâm. Giá trị tổng trở của các mẫu
cũng khác nhau, giá trị tổng trở của màng sơn càng
cao, chứng tỏ khả năng ngăn cách của màng sơn
càng lớn. Quan sát trên hình 4 cho thấy mẫu PU-S10
có giá trị tổng trở cao nhất, tiếp đến là mẫu PU-S5,
PU-S1 và cuối cùng là mẫu PU.
7

7.5 10
PU-1n
5 10
2.5 10

7

1 Hz

7

0
1.3 10

Hình 3: Góc tiếp xúc của các màng sơn PU và PU
biến tính bởi TEPS với các nồng độ khác nhau
Với màng sơn PU chưa biến tính, giá trị góc tiếp
xúc là 76o. Khi tăng nồng độ TEPS trong màng thì
giá trị của góc tiếp xúc càng lớn (từ 85o đến 92o).
Như vậy, nồng độ của TEPS ảnh hưởng đến giá trị
của góc tiếp xúc. Giá trị này cũng liên quan đến tính
chất bảo vệ chống ăn mịn của màng sơn do khả
năng kỵ nước (góc tiếp xúc càng lớn thì khả năng kỵ
nước càng cao), ngăn cách dung dịch điện ly khuếch
tán qua màng.
3.4. Nghiên cứu khả năng bảo vệ chống ăn mịn
của màng sơn bằng phương pháp tổng trở điện
hóa
Khả năng bảo vệ chống ăn mòn của các màng sơn
PU và PU biến tính TEPS với các nồng độ khác
nhau được đánh giá bằng phương pháp đo tổng trở
điện hóa theo thời gian ngâm trong dung dịch NaCl
3 %. Trên hình 4 là phổ tổng trở dạng Nyquist của
các màng sơn sau 1 ngày ngâm trong dung dịch
NaCl 3 %. Phổ tổng trở của màng PU và PU-S1 đều

có hình dạng hai cung: cung thứ nhất ở vùng tần số
cao đặc trưng cho giá trị ngăn cách của màng; và
cung thứ hai ở vùng tần số thấp hình thành chưa rõ
ràng, đặc trưng cho sự khuếch tán của dung dịch
điện ly qua màng. Phổ tổng trở của màng PU-S5 và
PU-S10 có dạng 1 cung hình bán nguyệt thể hiện sự

Phần ảo (Ω.cm2)

8.7 10
4.3 10

0

8

5 10

7

1 10

8

1.5 10

8

PU-S1-1n

7

1 Hz
7

0
0

4.5 10

8.7 10

7

1.7 10

8

2.6 10

8

8

PU-S5-1n
3 10
1.5 10

8

8

1 Hz

0

6 10
4 10
2 10

10

0

3 10

8

6 10

8

9 10

8

PU-S10-1n
10

10

1 Hz

0
0

4 10

10

8 10

10

1.2 10

11

Phần thực (Ω.cm2)
Hình 4: Phổ tổng trở của màng sơn sau 1 ngày ngâm
trong dung dịch NaCl 3 %
Sau 70 ngày ngâm trong dung dịch NaCl 3 %,
hình dạng phổ tổng trở của màng sơn đã thay đổi
(hình 5). Kết quả đo tổng trở trên mẫu PU, PU-S1 và
PU-S5 đều cho thấy rõ ràng cung ở tần số cao và
hình thành cung ở tần số thấp. Điều này cho thấy các
chất điện ly đang khuếch tán trong cả 3 mẫu màng.
Đối với mẫu PU-S10, phổ tổng trở vẫn thể hiện một
cung duy nhất. Kết quả này chỉ ra rằng, sau 70 giờ
ngâm trong dung dịch NaCl 3 %, mẫu màng PU-S10

vẫn thể hiện khả năng che chắn tốt nhất với giá trị
tổng trở cao nhất.

© 2018 Vietnam Academy of Science and Technology, Hanoi & Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

www.vjc.wiley-vch.de

57


Bài nghiên cứu
4.5 10

Nghiên cứu khả năng bảo vệ…

7

1012

PU-70n
7

Z 100 mHz (Ω.cm2)

3 10

1 Hz

1.5 10

7

0
3 10

Phần ảo (Ω.cm2)

2 10
1 10

8

0

3 10

1 Hz

8

6 10

7

9 10

7

PU-S1-70n

2 10

0

8

2 10

4 10

8

6 10

8

1.5 10

0

10

20

30

40

50

60

70

3.5. Đánh giá bằng phương pháp thử nghiệm mù
muối

1 Hz

8

0

3 10

108

Hình 6: Mô đun tổng trở của màng sơn tại 100 mHz
(Z100 mHz) theo thời gian ngày ngâm trong dung dịch
NaCl 3 %

8

0
4.5 10

109

Thời gian (giờ)
8

PU-S5-70n
4 10

PU-S5
PU-S10

1010

107

8

0
6 10

7

10

PU
PU-S1

11

4 10

8

8 10

8

1.2 10

9

10

PU-S10-70n

10

Trên hình 7 là ảnh chụp của các mẫu sơn sau 21
ngày thử nghiệm mù muối.
PU

PU-S1

PU-S5

PU-S10

10

1 Hz

0
0

3 10

10

6 10

10

9 10

10

Phần thực (Ω.cm2)
Hình 5: Phổ tổng trở của màng sơn sau 70 ngày
ngâm trong dung dịch NaCl 3 %
Theo dõi sự biến thiên của mô đun tổng trở tại
tần số thấp (100 mHz), Z100mHz, theo thời gian ngâm
trong dung dịch điện ly, cho phép đánh giá, so sánh
khả năng bảo vệ chống ăn mịn của từng mẫu sơn.
Trên hình 6 là sự biến đổi mô đun tổng trở Z100mHz
của các mẫu sơn theo thời gian ngâm trong dung
dịch điện ly. Kết quả cho thấy, giá trị mô đun tổng
trở đo được trên màng PU-S10 ln là cao nhất
trong suốt q trình thử nghiệm. Sau 70 ngày ngâm,
mẫu sơn PU-S10 có giá trị mơ đun tổng trở khoảng
1,3×1010 Ω.cm2. Trong khi đó, mẫu PU-S5 và PU-S1
có giá trị tổng trở ở 100 mHz thấp hơn PU-S10,
khoảng 6,2×108 Ω.cm2. Tuy nhiên, các mẫu màng
biến tính bằng TEPS đều cho giá trị tổng trở cao hơn
mẫu màng khơng biến tính, khoảng 8,3×107 Ω.cm2.

Như vậy khả năng che chắn bảo vệ chống ăn
mòn của màng sơn PU-S10 là tốt nhất. Khi giảm
hàm lượng polysiloxan, khả năng bảo vệ chống ăn
mịn của màng biến tính bị suy giảm.

Hình 7: Ảnh chụp các mẫu màng sơn sau 21 ngày
thử nghiệm mù muối
Sau 21 ngày, xung quanh các vết rạch trên bề
mặt mẫu đã xuất hiện các vết loang, hiện tượng này
thể hiện sự mất bám dính của màng sơn. Mẫu sơn
PU khơng biến tính có diện tích vết loang lớn nhất,
khoảng 11 cm2. Trong khi đó, mẫu PU-S5 và PUS10 diện tích vết loang nhỏ nhất khoảng 6 cm2 và 7
cm2; và mẫu PU-S1 diện tích vết loang khoảng 8
cm2. Các kết quả này cho thấy rằng màng sơn PU

© 2018 Vietnam Academy of Science and Technology, Hanoi & Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

www.vjc.wiley-vch.de

58


Tạp chí Hóa học
biến tính có độ bám dính và khả năng kỵ nước cao
nên dung dịch điện li không lan rộng được vào trong
màng sơn. Kết quả này cũng phù hợp với kết quả đo
độ bám dính và góc tiếp xúc của các màng sơn đã
trình bày ở trên.
Các kết quả thu được bằng phương pháp tổng
trở điện hóa và phương pháp thử nghiệm gia tốc mù

muối đều cho thấy các mẫu PU-S5 và PU-S10 có
khả năng chống ăn mịn tốt nhất, các mẫu PU biến
tính TEPS đều có khả năng chống ăn mòn tốt hơn so
với mẫu PU chưa biến tính. Độ bền của màng sơn,
độ bám dính của màng sơn với nền thép và khả năng
kỵ nước làm gia tăng khả năng bảo vệ chống ăn mòn
của màng sơn PU biến tính TEPS.

Phạm Gia Vũ và cộng sự
Mazurek. Telechelic siloxanes with hydrogen-bonded
polymerizable end groups. I. Liquid rubbers and
elastomers, J. Appl. Polym. Sci., 2010, 117(2), 656756.
3.

C. A. Fleischer, A. R. Morales, J. T. Koberstein.
Interfacial modification through end group
complexation in polymer blends, Macromolecules,
1994, 27(2), 379-385.

4.

Z. Ge, Y. Luo. Synthesis and characterization of
siloxane-modified
two-component
waterborne
polyurethane, Prog. Org. Coat., 2013, 76, 15221526.

5.

Q. Li, L. Guo, T. Qiu, W. Xiao, D. Du, X. Li,

Synthesis of waterborne polyurethane containing
alkoxysilane side groups and the properties of the
hybrid coating films, Appl. Surf. Sci., 2016, 377, 6674.

6.

Z. Ge, C. Huang, C. Zhou, Y. Luo. Synthesis of a
novel UV crosslinking waterborne siloxane–
polyurethane, Prog. Org. Coat., 2016, 90, 304-308.

7.

M. Echeverría, C. M. Abreu, K. Lau, C. A.
Echeverría. Viability of epoxy–siloxane hybrid
coatings for preventing steel corrosion, Prog. Org.
Coat., 2016, 92, 29-43.

8.

A. M. Mikhailova, M. Tamboura, M. Q. Jia. HeatResistant and Anti-Corrosion Urethane-Siliconebased Coatings, Silicon, 2012, 4, 197-208.

9.

L. Lei, Y. Zhang, C. Ou, Z. Xia, Li Zhong. Synthesis
and characterization of waterborne polyurethanes
with alkoxy silane groups in the side chains for
potential application in waterborne ink, Prog. Org.
Coat., 2016, 92, 85-94.

4. KẾT LUẬN

1. Đã biến tính được màng sơn PU bằng TEPS với
các tỉ lệ khác nhau 1 %, 5 % và 10 %.
2. Tính chất cơ lý và khả năng bảo vệ chống ăn
mịn của màng sơn biến tính bằng TEPS tăng so với
màng sơn PU chưa biến tính:
- Màng sơn PU-S5 có tính chất cơ lý cao nhất:
độ bền va đập là 160 kg.cm, 2,86 N/mm2 và độ bền
uốn 1 mm.
- PU-S10 có giá trị tổng trở ở tần số thấp cao
nhất thể hiện khả năng che chắn tốt nhất, trong khi
đó mẫu PU-S5 cho thấy độ bám dính cao nhất xung
quanh vùng khuyết tật trong môi trường xâm thực.
Lời cảm ơn. Cơng trình này được hỗ trợ kinh phí từ
đề tài cấp cơ sở Viện Kỹ thuật nhiệt đới, Viện Hàn
lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.

P. Lucas, J. J. Robin. Silicone-based polymer blends:
an overview of materials and processes, Adv. Polym.
Sci., 2007, 209, 111-147.

2.

C. M. Leir, R. K. Galkiewicz, S. S. Kantner, M.

10. J. J. Chrusciel, E. Lesniaka. Modification of epoxy
resins with functional silanes, polysiloxanes,
silsesquioxanes, silica and silicates, Prog. Polym.
Sci., 2015, 41, 67-121.

11. M. A. Aboudzadeh, S. M. Mirabedini, M. Atai.
Effect of silane-based treatment on the adhesion
strength of acrylic lacquers on the PP surfaces, Int. J.
Adhes. Adhes., 2017, 27, 519-526.

Liên hệ: Phạm Gia Vũ
Viện Kỹ thuật nhiệt đới
Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Số 18, Hoàng Quốc Việt, quận Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam
E-mail:

© 2018 Vietnam Academy of Science and Technology, Hanoi & Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

www.vjc.wiley-vch.de

59