Nghiên cứu công nghệ và vật liệu chống dính ứng dụng để loại bỏ hiện tượng kết dính hạt ure trên đáy tháp tạo hạt

BỘ CÔNG THƯƠNG
VIỆN HÓA HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT NAM








NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VÀ VẬT LIỆU CHỐNG
DÍNH ỨNG DỤNG ĐỂ LOẠI BỎ HIỆN TƯỢNG KẾT
DÍNH HẠT URÊ TRÊN ĐÁY THÁP TẠO HẠT








Chủ nhiệm đề tài : PGS.
TS. PHẠM THẾ TRINH




9584

Hà Nội-2012
VIỆN HÓA HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT NAM




NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VÀ VẬT LIỆU CHỐNG DÍNH
ỨNG DỤNG ĐỂ LOẠI BỎ HIỆN TƯỢNG KẾT DÍNH HẠT URÊ
TRÊN ĐÁY THÁP TẠO HẠT
Thực hiện theo Hợp đồng số:47.12.RDHD-KHCN ngày 19 tháng 3 năm
2012 giữa Bộ Công Thương và Viện Hóa Học Công nghiệp Việt Nam


Cơ quan chủ trì: Chủ nhiệm đề tài




VIỆN HÓA HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT NAM PGS.TS. PHẠM THẾ TRINH

Những người tham gia phối hợp:
1. PGS.TS. Mai Ngọc Chúc
2. TS. Mai Văn Tiến
3. ThS. Lê Thị Thu Hà
4. ThS. Nguyễn Hường Hảo
5. Ks. Trần Minh Tân
6. Ks. Vũ Việt Tiến
6. Ks. Nguyễn Công Tú

Hà Nội - 2012

NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG BÀI



EP : Epoxy
CĐR : Chất đóng rắn
CKM : Chất khơi mào
PDMS : Poly-Dimetyl – silan
TES : Tetraethoxy-silan
PVA : Polyvinyl ancol
PC : Polyme – compozit
CTA : Cát thạch anh
PEKN : Polyeste-không no
DDS : Dimetyl diclo silan
KLPT : Khối lượng phân tử
PTFE : Polytetrafloetylen (Teflon)
DTV : Dầu thực vật


DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng Nội dung bảng Trang
Bảng 1.1 Một số nhựa epoxy và nhựa epoxy biến tính thương mại 11
Bảng 1.2 Tính chất cơ lý của sợi thuỷ tinh 13
Bảng 3.1 Điều kiện làm việc thông số kỹ thuật của tháp tạo hạt 30
Bảng 3.2 Ảnh hưởng của loại nhựa Epoxy đến hiệu suất chuyển hoá
tạo sản phẩm
33

Bảng 3.3
Ảnh hưởng của tỷ lệ EP/PDMS đến hiệu suất chuyển hoá
tạo thành sản phẩm
34
Bảng 3.4 Ảnh hưởng của hàm lượng chất khâu mạch đến hiệu suất
chuyển hoá nhựa epoxy biến tính PDMS
36
Bảng 3.5 Điều kiện thích hợp biến tính nhựa Epoxy với hợp chất
Siloxan
38
Bảng 3.6 Ảnh hưởng của mật độ vải dệt đến tính chất bền c
ơ của
vật liệu PC
40
Bảng 3.7 Ảnh hưởng của hàm lượng cát thạch anh đến tính chất bền
cơ của vật liệu PC
41
Bảng 3.8 Điều kiện thích hợp chế tạo lớp đệm (Vật liệu khung cho
hệ vật liệu chống dính.
42
Bảng 3.9 Đề xuất kết cấu hệ vật liệu chống dính hạt 44
Bảng 3.10 kết quả xác đị
nh tính chất bền cơ – xác định độ lặp lại của
thí nghiệm
46
Bảng 3.11 Kết quả thử khả năng bền hóa chất và môi trường của hệ
vật liệu chống dính.
47
Bảng 3.12 Kết quả thử khả năng chống dính hạt Urê mẫu so sánh
với các mẫu vật liệu chống dính khác.

49
Bảng 3.13 Chế thử vật liệu chống dính Urê 50
Bảng 3.14 Kết qu
ả thử treo mẫu lớn tại đáy tháp tạo hạt Urê (Công ty
Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc). So sánh với một số vật
liệu khác
51
Bảng 3.15 Dự tính giá thành (tính cho 1m
2
vật liệu chống dính) 55


DANH MỤC HÌNH

Hình Nội dung hình Trang
Hình 1.1 Phản ứng biến tính nhựa epoxy với PDMS 10
Hình 1.2 Phản ứng tạo lưới của PDMS với TES 10
Hình 1.3 Mạch epoxy liên kết ngang với PDMS 10
Hình 1.4 Cấu trúc nhóm epoxy 11
Hình 1.5 Phản ứng biến tính của nhựa epoxy với Novolac 12
Hình 1.6 Vải thủy tinh bề mặt mỏng 15
Hình 1.7 Một số loại vải thủy tinh nhập khẩu của Trung Quốc. 16
Hình 1.8 Cấu trúc nhựa epoxy không biến tính 17
Hình 1.9 Ảnh SEM mặt cắt của m
ột tấm compozit epoxy-vải thủy tinh 17
Hình 3.1 Tháp tạo hạt Urê 29
Hình 3.2 Ảnh hưởng của hàm lượng chất đóng rắn đến hiệu suất
chuyển hóa trong quá trình biến tính nhựa Epoxy với
PDMS
35

Hình 3.3 Ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến quá trình biến tính nhựa
Epoxy với PDMS
37
Hình 3.4 Ảnh hưởng của số lớp vải gia cường đén tính chất bền cơ
của vật liệu PC
39
Hình 3.5 Ả
nh hưởng của độ dày lớp lót đến khả năng bám dính của
nhựa Epoxy lên các bề mặt khác nhau
43
Hình 3.6 Mô phỏng kết cấu hệ vật liệu chống dính tại đáy tháp tạo
hạt Urê.
44
Hình 3.7 Mẫu chống dính treo tại đáy tháp tạo hạt 52
Hình 3.8 Sơ đồ quy trình công nghệ thi công vật liệu chống dính
Urê trên đáy tháp tạo hạt
54

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU
1

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
3
1.1. Chất chống dính. 3
1.1.1 Giới thiệu về chất chống dính 3
1.1.2 Phân loại các chất chống dính 4

1.1.3 Ưu nhược điểm của các loại chất chống dính 5
1.1.4 Vai trò của chất chống dính 6
1.1.5 Yêu cầu đối với chất chống dính khi sử dụng vào thực tế công nghiệp 6
1.2 Tình hình nghiên cứu vật liệu chống dính trên thế giớ
i 7
1.3 Tình hình nghiên cứu vật liệu chống dính tại Việt Nam 8
1.4 Biến tính nhựa epoxy với PDMS, chế tạo lớp chống dính 9
1.5 Vật liệu polyme –compozit - lớp đệm cho hệ chống dính 11
1.5.1 Nhựa Epoxy 11
1.5.2 Vải thủy tinh 12
1.5.3 Vật liệu tổ hợp polyme – compozit cốt sợi thủy tinh 16
1.5.4 Các phương pháp chế tạo vật liệu compozit 17
1.6 Ứng dụng của chất chống dính 20

CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM
22
2.1 Nguyên liệu, hoá chất 22
2.2 Thiết bị nghiên cứu 22
2.3 Phương pháp chế tạo mẫu vật liệu chống dính 23
2.3.1 Phương pháp chế tạo lớp chống dính 23
2.3.2 Phương pháp chế tạo lớp đệm( khung polyme – compozit) 24
2.3.3 Phương pháp chế tạo lớp lót (lớp bám dính) 25
2.3.4 Chế tạo hệ vật liệu chống dính hạt urê 25
2.3.5 Chế thử vật liệu chống dính 25
2.3.6 Treo mẫu tại đáy tháp tạo hạt, xác định khả năng chống bám dính củ
a hạt Urê 26
2.4 Các phương pháp phân tích tính chất cơ, lý của vật liệu polyme –
compozit cách nhiệt.
26
2.4.1 Phương pháp xác định độ bền kéo đứt. 26

2.4.2 Phương pháp xác định độ bền nén 26
2.4.3. Phương pháp xác định độ bền uốn. 27
2.4.4 Phương pháp xác định độ bền va đập. 27
2.5 Phân tích độ bám dính của lớp lót 28
2.6 Phương pháp xác định độ bền hoá chất của môi trường 28
2.6.1 Xác định độ bền hoá chất đối với vật liệu PC 28
2.6.2 Đánh giá độ bền môi trường 28

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
29
3.1 Luận giải vấn đề ch
ống bám dính của hạt thô trên đáy tháp tạo hạt 29
3.2 Chế tạo vật liệu chống dính. 31
3.2.1 Lớp chống dính trên cơ sở nhựa epoxy biến tính với các hợp chất Silan. 31
3.2.2 Nghiên cứu chế tạo lớp đệm cho hệ vật liệu chống dính. 38
3.2.3 Lớp lót -lớp bám dính của hệ vật liệu chống dính 42
3.2.4 Xây dựng hệ vật liệu chống dính 43
3.3 Kết quả thử tính chất hệ vật liệ
u chống dính. 45
3.3.1 Chế tạo mẫu vật liệu để xác định độ lặp lại 45
3.3.2 Kết quả phân tích tính chất bền cơ – xác định độ lặp lại. 46
3.3.3 Kết quả thử khả năng bền hóa chất môi trường. 47
3.3.4 Kết quả thử khả năng chống dính hạt Ure, so sánh với các loại vật liệu
chống dính khác
48
3.4 Nghiên cứu ứng dụng thực tế 50
3.4.1 Chế th
ử vật liệu chống dính dạng tấm. 50
3.4.2 Kết quả treo mẫu lớn tại đáy tháp tạo hạt – so sánh với một số vật liệu khác 50
3.5 Xây dựng quy trình công nghệ chế tạo vật liệu chống dính cho hạt Urê 52

3.6 Xây dựng quy trình gia công chất chống dính lên bề mặt đáy tháp 53
3.7 Dự tính giá thành sản phẩm. 55

KẾT LUẬN
57

TÀI LIỆU THAM KHẢO
59

1
MỞ ĐẦU

Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ thế giới là sự
xuất hiện ngày càng nhiều sản phẩm, vật liệu mới có chất lượng cao, không
ngừng đáp ứng nhu cầu ngành càng cao của nhân loại. Tuy đã được phát hiện và
sử dụng rất sớm vào đời sống và công nghiệp ngay từ những năm đầu của thế kỷ
20, song vật li
ệu chống dính mới thực sự được nghiên cứu và ứng dụng nhiều
vào các ngành công nghiệp trong vòng 50 năm trở lại đây [1]. Ngày nay vật liệu
chống dính đóng một vai trò quan trọng và không thể thiếu được trong sự phát
triển sản phẩm mới ở tất cả các ngành công nghiệp [2]. Nhu cầu về vật liệu
chống dính toàn thế giới là rất lớn, ước tính trên 50 triệu tấn/năm. Chúng được
sử d
ụng vào hầu hết các ngành công nghiệp như: chất chống dính khuôn trong
sản xuất thiết bị cơ khí, sản xuất chi tiết trong ngành điện; chất chống dính
khuôn lắp ráp cho các công trình xây dựng… Trong ngành chế tạo vật liệu,
chúng được sử dụng dưới dạng chất chống dính khuôn trong công nghệ đùn ép,
đùn thổi, lưu hóa, sản xuất lốp, săm, gioăng, đệm, gia công vật liệu polyme-
compozit (PC); gia công chất dẻo… và rất nhi
ều lĩnh vực khác [3].

Ở nước ta, nhu cầu về vật liệu chống dính cũng rất lớn, ước tính trên
100.000 tấn/năm, song hiện tại phẩn lớn ta đang phải nhập ngoại, rất tốn kém
ngoại tệ. Tất cả chủng loại sản phẩm được sản xuất ra bằng phương pháp khuôn
đúc như: ca, cốc, xô, chậu nhựa, chi tiết vật liệu compozit (PC); các chi tiết phụ
tùng, thi
ết bị …đều phải sử dụng đến vật liệu chống dính.
Tại công ty Phân Đạm và Hóa chất Hà Bắc hiện nay đang gặp một vấn đề
hết sức nan giải: đó là nhiệm vụ chống dính hạt Urê tại đáy tháp tạo hạt của
Công ty. Hiện tượng hạt Urê rơi xuống đáy tháp và không thoát được ra băng
chuyền đã gây không it khó khăn cho kế hoạch sản xuất. Sau một thời gian nhất
định (10 đến 15 ngày), do không thoát kịp ra dây chuyền băng tải, các hạt Urê
đọng lại dưới đáy tháp, dẫn đến tình trạng phải dừng một tháp để công nhân đục
bỏ lớp Urê bám chặt đáy tháp. Hiện tượng này làm giảm năng suất, sản lượng
của Công ty hằng năm, làm thiệt hại không nhỏ xét về góc độ kinh tế. Vì vậy,
việc chống dính đáy tháp tạo hạt, nhằm loạ
i bỏ khả năng bám dính của hạt Urê,
đảm bảo sản xuất liên tục, sản phẩm thông suốt trong dây chuyền là vấn đề rất
cấp bách hiện nay.
2
Đề tài “Nghiên cứu công nghệ và vật liệu chống dính, ứng dụng để loại
bỏ hiện tượng bám dính của hạt Urê trên đáy tháp tạo hạt” đặt ra là thiết thực
góp phần giải quyết những khó khăn trước mắt tại Công ty.
Vì vây, mục tiêu của nghiên cứu này là nhằm tạo ra công nghệ chế tạo vật
liệu chống dính urê, ứng dụng để xử lý hiện tượng bám dính của hạ
t Urê trên
đáy tháp tạo hạt tại Công ty Phân Đạm và Hóa chất Hà Bắc, góp phần tăng sản
lượng sản xuất.
Từ mục tiêu trên, đề tài định hướng những nội dung nghiên cứu như sau:
- Lựa chọn nguyên liệu để chế tạo vật liệu chống dính, xử lý nguyên liệu
đầu.

- Chế tạo tổ hợp vật liệu chống dính cho Urê trên cơ sở nhựa nhiệt rắn
epoxy biến tính (tỷ
lệ các hợp phần, phụ gia chống dính, điều kiện công
nghệ: tổng hợp, biến tính …).
- Tối ưu và ổn định quy trình công nghệ chế tạo vật liệu chống dính.
- Lựa chọn công nghệ gia công lớp chống dính.
- Đánh giá khả năng chống dính đối với hạt Urê.
- Chế thử vật liệu chống dính: 20 kg.
- Triển khai ứng dụng thực tế.














3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN.
1.1. Chất chống dính.
1.1.1. Giới thiệu về chất chống dính:
Chất chống dính được hiểu bao gồm những chất, vật liệu hoặc hệ vật liệu
có khả năng ngăn ngừa hiện tượng kết dính của một loại vật liệu này lên bề mặt
tiếp xúc của một vật liệu khác.

Đối với vật liệu chế tạo theo khuôn đ
úc, chất chống dính có tác dụng ngăn
ngừa hiện tượng bám dính của sản phẩm khuôn vào bề mặt khuôn trong quá
trình ép phun. Quá trình đưa, trải chất chống dính lên bề mặt khuôn gọi là quá
trình bôi trơn khuôn.
Các chất chống dính thường ở dạng sáp; dạng mỡ hay dạng lỏng, nhiều
chất chống dính ở dạng rắn, bề mặt phẳng nhẵn, không khuyết tật, đặc biệt là rất
kỵ nước
Mộ
t số ví dụ về chất chống dính:
- Bơ thực vật trên các khay để làm bánh ngọt.
- Bột ngô, sáp ong để sản xuất kẹo cao su con gấu.
- Canxi- photphat (E-341) cho một số thực phẩm dạng bột ngăn ngừa hiện
tượng vón cục của bột.
- Sáp ong dùng cho khuôn gia công chất dẻo.
- Dầu parafin trong công nghiệp gia công vật liệu PC.
- Bột Tal trong công nghiệp gia công chi tiết cơ khí.
- Bột muội tro cho quá trình gia công kim loại.
- Dung dịch nhũ tương dầ
u Silicon dùng làm chất chống dính cho công
nghiệp sản xuất đồ gốm, dụng cụ thủy tinh. Ngoài ra người ta còn sử dụng chất
chống dính dưới dạng vật liệu chống dính; như:
- Lớp Gumi- Silicon có gia cường bằng vải thủy tinh lại chính được dùng
làm lớp phủ cho vật liệu PC (PEKN có sợi gia cường), đồng thời nó lại có khả
năng chống dính tốt [3] [4] [5].
Chất chống dính thương mại thường có ở tr
ạng thái lỏng, nhũ tương, sáp và
rắn. Các chất chống dính ở trạng thái lỏng: như dầu khoáng, dầu parafin, dầu
Silicon; nhũ tương dầu Silicon… được đưa lên bề mặt cần chống dính thường là
bằng phương pháp phun.

4
Đối với những chất chống dính ở dạng past; nhưu sáp ong, sáp parafin hay
mỡ silicon, mỡ từ axit béo của dầu thực vật; nhũ tương các loại sáp… thường là
không có tác dụng chống dính tốt như các sản phẩm dạng lỏng. Khi bôi chúng
lên khuôn thường gặp khó khăn là không khẳng định được khuôn đã được phủ
kín hoàn toàn hay không?
Đối với vật liệu chống dính hoặc chất chống dính ở trạng thái rắn, thường thì
tr
ước đó chúng được gia công thành vật liệu có bề mặt phẳng hoặc thành khuôn
âm (như các khuôn cốpfa trong chế tạo bê tông hoặc khuôn âm để chế tạo tàu
thuyền, đồ chơi từ vật liệu PC ) [6] [7] [8].
1.1.2. Phân loại các chất chống dính:
a. Phân loại theo hệ dung môi:
- Các chất chống dính sử dụng nước.
- Các chất chống dính sử dụng dung môi.
b. Phân loại theo thành phần pha.
- Chất chất dính chứa Silicon.
- Chất chống dính không chứa Silicon.
c. Phân loạ
i theo nguồn gốc.
- Chất chống dính nguồn gốc dầu khoáng: nếu trong trường hợp dầu khoáng
chưa biến tính, nói chung ít được sử dụng.
- Chất chống dính có nguồn gốc dầu khoáng có phụ gia: loại này hiện đang
xuất hiện lượng lớn, chủ yếu trên thị trường.
- Chất chống dính nguồn gốc thực vật: Loại này chủ yếu từ Este axit béo của
dầu thực vật, song r
ất bị hạn chế phạm vi sử dụng.
- Chất chống dính dạng sáp, mỡ lên khuôn: thường dùng cho những ứng
dụng đặc biệt.
d. Phân loại theo nhu cầu ngành công nghiệp:

- Chất chống dính gia công sản phẩm cao su: Lốp, săm, gioăng, phớt, băng
tải, sản phẩm cao su kỹ thuật.
- Chất chống dính cho gia công chất dẻo: Ca, xô, chậu, cốc, bát, khay, ống
dẫn, đồ dùng chất dẻo…
- Chất chố
ng dính cho sản phẩm vât liệu PC: Chi tiết đóng tàu, tấm vật liệu,
mũ bảo hiểm, quạt gió, bể, bồn tắm…
5
- Chất chống dính cho sản phẩm bê tông: Khung, cột chịu lực, bê tông kiến
trúc, bê tông, cầu, đường …
- Chất chống dính cho sản phẩm gốm sứ: Bình hoa, khay sứ, bát, đĩa, vật
phẩm có họa tiết, trang trí …
- Chất chống dính cho sản phẩm đồ gỗ: Tủ có văn hoa, trạm trổ…
- Chất chống dính cho công nghiệp sản xuất bao bì: Can đựng, thùng chứa,
bể, bồn chứa, đồ chơi…
đ. Phân loại theo trạng thái:
- Dạng lỏng: Dầu Silicon, dầu parafin, este các loại…
- Dạng Past: Sáp ong, Sáp parafin, mỡ các loại…
- Dạng rắn: Tấm PVC, tấm teflon (PTFE); tấm PVA, tấm vật liệu PC, tấm
vật liệu PC + cao su Silicon.
1.1.3. Ưu nhược điểm của các loại chất chống dính.
a. Chất chống dính không dung môi:
- Ưu điểm:
+ Có thể áp dụng cho tất cả bề mặt khuôn.
+ Đảm bảo giữ cho mặt khuôn luôn sạch.
+ Không có chất gây nguy hiểm.
+ Khi gia công và bảo quản không cần yêu cầu đặc biệt.
+ Ít mùi không mong muốn.
- Nhược điểm:
+ Đối với sản phẩm cần chất lượng bề mặt đẹp đòi hỏi phải rất cẩn thận

trong khi tách khuôn.
b. Chất chống dính chứa dung môi:
- Ưu điểm:
+ Là chất lỏng nên rất dễ phun.
+ Có được lớp màng chống dính mỏng hơn bằng việc điều chỉnh dung môi.
+ Có khả năng giữ mặt khuôn luôn sạch.
+ Mức độ tiêu hao thấp.
- Nhược điểm:
+ Dễ cháy, dễ bắt lửa, có mùi.
+ Bảo quản tốn kém, phức tạp.
6
+ Cần thời gian bay hơi trước khi vật phẩm hình thành.
c. Chất chống dính dạng nhũ tương trong nước.
- Ưu điểm:
+ Nguyên liệu sử dụng thân thiện với da (dầu este, rượu béo).
+ Nước thay cho vị trí dung môi.
+ Nhũ tương trắng, lỏng; vì vậy dễ phun.
+ Màng chống dính mỏng qua việc làm bay hơi nước.
+ Không cháy, không có mùi khó chịu.
+ Không phải chú ý đặc biệt khi bảo quản.
+ Có khả năng phân hủy sinh học.
- Nh
ược điểm:
+ Khó khăn khi tách khuôn khi muốn có sản phẩm đẹp.
1.1.4. Vai trò của chất chống dính.
Chất chống dính có vai trò đặc biệt trong sản xuất các sản phẩm công
nghiệp ở quy mô lớn. Trong sản xuất vật liệu theo khuôn đúc; như gia công chất
dẻo các loại hình sản phẩm …, như sản xuất sản phẩm vật liệu polyme-
compozit… nhằm tăng sản lượng sản xuất công nghiệp, hạ
giá thành sản phẩm.

Việc sử dụng chất chống dính là tạo ra hàng loạt sản phẩm có hình thức
bề mặt đẹp, chất lượng theo yêu cầu, đảm bảo được thị hiếu của khách hàng.
Chất chống dính còn có vai trò góp phần vào việc ứng dụng giải quyết
những khó khăn về mặt tạo ra sản phẩm mới, mẫu mã mới, với thiết kế, kiểu
dáng mới. Nế
u như không có chất chống dính thì nhiều bản thiết kế sản phẩm có
nhiều họa tiết phức tạp là không thể thực hiện được (như trong kiến trúc, xây
dựng, sản xuất đồ thủ công, mỹ nghệ cần hoa văn, trạm trổ, điêu khắc…).
1.1.5. Yêu cầu đối với chất chống dính khi sử dụng vào thực tế công nghiệp.
- Trước hết là khi trải chất chống dính lên b
ề mặt khuôn thì lượng tổn hao
chất chống dính là thấp nhất, nhưng phủ khắp được bề mặt mà vẫn đảm bảo độ
bóng và khả năng chống dính.
- Tiếp theo là chất chống dính không tham gia vào sản phẩm trong khuôn,
không làm hư hại đến vỏ khuôn.
- Sản phẩm phải dễ tách khuôn.
7
- Lớp chống dính phải đạt được khả năng tiếp xúc tối ưu giữa khuôn và áo
khuôn.
- Lớp chống dính phải đảm bảo bề mặt vật thể khuôn bóng.
- Lớp chống dính phải làm giảm thời gian làm sạch khuôn cho lô sản phẩm
đợt kế tiếp.
- Độ mài mòn phải rất thấp.
- Khuôn ngoài luôn đảm bảo sạch.
- Thời gian tháo khuôn ngắn.
- Thành phẩm đạt chất lượng cao.
- Không sinh ra khí độc và chất d
ễ bay hơi.
- Môi trường xung quanh không bị ô nhiễm.
- Sử dụng chất chống dính phải đảm bảo việc tối ưu hóa chu trình chống dính.

1.2. Tình hình nghiên cứu vật liệu chống dính trên thế giới.
Vật liệu chống dính đã được các nhà khoa học trên thế giới ứng dụng
ngay từ những năm đầu của thể kỷ 20. Song phải đến những năm 60 trở lại đây,
các công trình nghiên cứu về loại vật liệu này mới được triển khai mạnh mẽ, đặc
biệt là ở Mỹ, Đức, Pháp, Ý, Ấn Độ và gần đây là Hàn Quốc và Trung Quốc. Sở
dĩ có sự phát triển mạnh mẽ như vậy là do nhu cầu về sản phẩm công nghiệp
ngày một tăng. Vật liệu chống dính không thể thiếu được trong các quy trình
công nghệ chế tạo những sản phẩm đó. Đặc bi
ệt hướng phát triển vật liệu mới -
vật liệu polyme-compozit với polyme nền là các nhựa nhiệt rắn dạng epoxy,
vinyleste, polyeste không no, nhựa Phenolic… [9] [10] [11], gia cường bằng sợi
thủy tinh và các loại vải bền cơ cao hơn khác, được phát triển rất mạnh mẽ, đã
cho ra hàng trăm ngàn chủng loại sản phẩm có giá trị trong công nghiệp và đời
sống. Chính vì vậy, đi theo nó là nhu cầu về chất chống dính, vật liệu chống
dính tương ứng được đẩy lên đáng kể.
Những năm gần đây ngoài việc ứng dụng những chất chống dính truyền
thống từ dầu parafin, sáp ong, dầu Silicon, với những cái tên thương mại như
LUSIN
®
, LUSIN
®
ALRRO, OL 151, SIKA
®
810, SIKA
®
815, SIKA
®
-TR1,
SIKA
®

-TR2. các nhà khoa học thế giới đã hướng sang nghiên cứu vật liệu
chống dính trên cơ sở nhựa epoxy biến tính với các hợp chất Silan, với dầu
Silicon [12] [13] [14].
8
KEIL.W.J và cộng sự [12] đã nghiên cứu biến tính nhựa epoxy với dầu
silicon thu được vật liệu kỵ nước ở mức độ cao, có độ bền va đập tăng lên đáng
kể, Trong khi đó SOBHAIN [4] và cộng sự tập trung đánh giá ảnh hưởng của
khối lượng phân tử và hàm lượng Polydimethyl Siloxan (PDMS) đến hình thái
và tính chất bề mặt của nhựa Epoxy biến tính Silicon. Các tác giả chỉ ra rằng,
với hàm lượng PDMS nằm trong phạ
m vi 70÷80% so với nhựa epoxy, sản phẩm
có tính kỵ nước cao, lớp màng vật liệu có độ bóng cao, thích hợp làm vật liệu
chống dính cho một số loại vật liệu, kể cả vật phẩm thân nước.
Lee; Ho và Wang [15] đã tiến hành tổng hợp nhựa epoxy 4 chức và biến
tính chúng với PDMS định hướng ứng dụng cho chống dính chi tiết, linh kiện
điện tử, còn LIU.J.S; WU.S.P và HUANG.S.Q [16] tập trung nghiên cứu dung
dịch nhũ tương trên c
ơ sở PDMS biến tính epoxy . Cơ chế khâu mạch lưới của
hệ vật liệu trên cơ sở PDMS biến tính epoxy cũng được GONZALEZ và cộng
sự [17] nghiên cứu một cách rất tỷ mỷ. Các tác giả chỉ ra rằng các nhóm (-OH)
của PDMS khâu mạch với các nhóm (-OH) trong mạch epoxy hình thành cấu
trúc liên kết ngang bền vững, trong khi đó nhựa epoxy cũng đóng rắn bằng các
tác nhân Amin theo phương pháp truyền thống.
Một số công trình của Nhật Bả
n [18] đánh giá ảnh hưởng cúa sản phẩm
đồng trùng hợp khối Silicon có mặt sợi aramid đến cấu trúc của nhựa Silicon
biến tính epoxy, trong khi đó các nha khoa học của Trung Quốc nghiên cứu sâu
về hình thái học và tính chất nhiệt của tổ hợp nhựa epoxy với poly(ε-
Caprrolactone)- block-PDMS [19] [20].
Nhựa epoxy biến tính Siloxan được tổ chức nghiên cứu rất mạnh mẽ và

sâu trong vòng 20 năm trở lại đây [21,22,23,24]. Một loạt những tính chất cơ
,
nhiệt, hình thái bề mặt, tính kỵ nước, khả năng chống dính được đặc biệt quan
tâm [25, 26].
1.3. Tình hình nghiên cứu vật liệu chống dính tại Việt Nam.
Từ nhiều năm nay, ở trong nước, không có cơ sở trường Viện nào tổ chức
nghiên cứu về vật liệu chống dính. Chưa có một công trình nào được công bố
cho đến thời điểm này. Nguyên nhân là do: Công nghệ chế tạo vật liệu theo
khuôn đúc ở nước ta còn kém phát triển. Toàn bộ chủng loại chất chống dính
được nhập hoàn toàn từ nước ngoài về và các doanh nghiệp sử dụng theo chỉ
dẫn. Sản phẩm có mặt trên thị trường chủ yếu là các loại chất chống dính trên cơ
9
sở dầu parafin, sáp parafin, dầu Silicon và mỡ silicon… được nhập chủ yếu từ
Nga, Đức và Trung Quốc. Hiện sản phẩm dầu Silicon của Trung Quốc được bán
rộng khắp, tuy nhiên chất lượng thấp hơn của các hãng khác trên thế giới.
Hiện tại, trong lĩnh vực xây dựng ở nước ta có sử dụng nhiều chất chống
dính cho việc chống dính Cốpfa dạng nhựa và tấm tôn. Mức độ sử d
ụng đang ở
mức độ thấp (cỡ 10.000 tấn chất chống dính/năm). Còn lại, ở các lĩnh vực công
nghiệp khác (như gia công chất dẻo, vật liệu polyme – compozit, gia công cao
su, gia công sành sứ, công nghiệp chế biến gỗ) đang có mức tiêu thụ rất ít, đôi
khi chỉ sử dụng đến chất chống dính dạng bột (Bột tal, BaSO
4
…)
Tình hình sử dụng chất chống dính ở nước ta còn đang ở mức độ thấp.
Tuy vậy trong vài chục năm tới cùng với tốc độ phát triển của công nghệ chế tạo
vật liệu và các ngành công nghiệp khác (cơ khí, điện, xây dựng) chắc chắn nhu
cầu về vật liệu chống dính sẽ tăng đáng kể. Cũng theo đó, những nhiệm vụ
nghiên cứu về
chất chống dính và vật liệu chống dính sẽ được quan tâm và đẩy

mạnh hơn so với hiện tại.
1.4. Biến tính nhựa epoxy với PDMS, chế tạo lớp chống dính.
Một loạt những công trình nghiên cứu biến tính nhựa epoxy với PDMS đã
được công bố trong vòng 20 năm trở lại đây [4] [5] [12÷26], cho thấy tính chất
ưu việt và ích lợi của sản phẩm biến tính này. Việc biến tính nhưa epoxy với
PDMS là tạo ra lo
ại sản phẩm có tính chất bám dính tốt, bền hóa chất của nhựa
Epoxy, đồng thời mang tính chất bền nước cách nhiệt, cách điện và khả năng
chống dính của PDMS.
SOBHANI và cộng sự [4] đã trình bày phản ứng biến tính nhựa epoxy
với PDMS xảy ra như sau:
10
H
2
CC
H
O
CH
2
O
C
CH
3
CH
3
OCH
2
CH CH
2
O

OH
C
CH
3
CH
3
OCH
2
CCH
2
O
n
HO
Si
CH
3
O
H
m
OH
O
n
C
CH
3
CH
3
OCH
2
CCH

2
O
OCH
2
CH CH
2
OC
CH
3
CH
3
H
2
CC
H
O
CH
2
O
H
H
Si CH
3
H
3
C
OH


Hình 1.1. Phản ứng biến tính nhựa epoxy với PDMS

Đồng thời, PDMS cũng tạo lưới với TES theo phương trình

Hình 1.2. Phản ứng tạo lưới của PDMS với TES
Mạch epoxy được liên kết ngang với PDMS theo cấu trúc sau:

Hình 1.3. Mạch epoxy liên kết ngang với PDMS
CH
3
O
H

11
1.5. Vật liệu polyme –compozit - lớp đệm cho hệ chống dính.
1.5.1. Nhựa Epoxy.
Nhựa epoxy là loại nhựa có nhiều đặc tính tốt như khả năng bám dính
cao, có khả năng chịu hóa chất tốt, vì vậy nó có phạm vi ứng dụng rộng rãi trong
công nghiệp và đời sống. Loại nhựa này được biết đến vào năm 1927 và chúng
được sản xuất theo một quy trình tổng hợp ổn định vào năm 1936 tại Mỹ do tiến
sĩ
S.O.Greenlee (Mỹ) và tiến sĩ Pierre Castan (Thụy sĩ). Ngày nay, ba hãng sản
xuất lớn trên toàn cầu là Hexion, the Dow Chemical company và Huntsman
Corporation’S Advanced Material business Unit. Hình 1.4 giới thiệu cấu trúc
nhóm epoxy:
CH
2
CH
O

Hình 1.4. Cấu trúc nhóm epoxy
Nhựa epoxy được điều chế từ epiclohydrin và bisphenol A bằng phản ứng

ngưng tụ, đóng rắn nhựa bằng diamin hoặc polyamin. Sản phẩm biến tính có
tính năng cơ, lý, hóa tốt và chịu được môi trường tốt hơn các loại nhựa tổng hợp
khác như phenolformaldehyt, polyurêtan, polyeste, vinyleste…Một số loại nhựa
epoxy thương mại được trình bày trong bảng 1.1
Bảng 1.1. Một số nhựa epoxy và nhựa epoxy biế
n tính thương mại
Loại nhựa
Đương lượng epoxy
(EEW)
Tên thương mại
(công ty)
Epoxy mạch thẳng
140 – 160
150 – 205
DER 736 (DOW)
Epoxy mạch thẳng 230 – 280
Araldit 6040 (Ciba)
Epon 834 (Shell)
Epoxy mạch thẳng 1500 – 2000
Araldit 6097 (Ciba)
Epon 1007 (Shell)
Epoxy novolac 175 – 185 DER – 438 (DOW)
Epoxy novolac 210 – 245 Epon 1031 (Shell)
Cao su epoxy 140 EP 206 (Union Carbide)
12
Cao su epoxy 232 FMC-2002 (Ciba)
Epoxy chịu lửa 240 – 270 Epotuf 37-200 (Shell)

Để nâng cao những khả năng của nhựa epoxy, người ta đã biến tính nhựa
epoxy với rất nhiều loại nhựa và các sản phẩm khác như các khoáng chất. Kết quả

đem đến là khi trộn hợp với bột bạc, cho ra sản phẩm có tính dẫn điện cao, khi gia
cường với các loại sợi như sợi cacbon, sợi thủy tinh tạo ra những tấm compozit có
độ bền cơ lý cao, còn khi biến tính với nhự
a novolac cho ra một sản phẩm nhựa
có khả năng chịu nhiệt, chịu môi trường và có khả năng bám dính cao hơn nhựa
epoxy thông thường.

OH
OH
O
CH
2
CH
2
OH
CH
2
CH
CH
2
O

CH
2
CH
2
O
O
CH
2

CH
CH
2
CH
2
CH
CH
2
O
O

Hình 1.5. Phản ứng biến tính của nhựa epoxy với Novalac

Ngày nay, nhựa epoxy cũng như các sản phẩm đã biến tính của nhựa
epoxy được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như: chế tạo sơn, véc ni, chất
kết dính, vật liệu compozit trong lĩnh vực điện và hệ thống thông tin điện tử,
trong lĩnh vực tạo ra vật liệu tiêu dùng…[6, 11].
1.5.2. Vải thủy tinh:
Nhìn chung, mỗi vật liệu compozit gồm một hay nhiều pha gián đoạ
n
được phân bố trong một pha liên tục duy nhất. Pha là một loại vật liệu thành
phần nằm trong cấu trúc của vật liệu compozit.
Pha liên tục gọi là vật liệu nền (matrix), thường làm nhiệm vụ liên kết các
pha gián đoạn lại. Pha gián đoạn được gọi là cốt hay vật liệu gia cường
(reinforcement) được trộn vào pha nền làm tăng cơ tính, tính kết dính, chống
mòn, chống xước…
Các loại sợi gia cường có t
ầm quan trọng đặc biệt, làm cho vật liệu
polyme compozit có độ bền cơ lý cao đồng thời tăng độ chịu nhiệt, chịu lửa, cải
thiện hệ số giãn nở, chịu mài mòn và cách điện [6,7,10]

13
Các nhóm sợi được sử dụng làm gia cường cho vật liệu compozit phổ biến
gồm: nhóm sợi khoáng chất: sợi thủy tinh, sợi cacbon, sợi gốm…; nhóm sợi
tổng hợp ổn định nhiệt: sợi Kermel, sợi Nomex, sợi Kynol, sợi Apyeil.
Các nhóm sợi khác ít phổ biến hơn: sợi gốc thực vật (gỗ, xenlulô): giấy,
sợi đay, sợi gai, sợi dứa, sơ dừa, ; sợi gốc khoáng chất: sợi Ami
ăng, sợi
Silic, ; sợi nhựa tổng hợp: sợi polyeste (tergal, dacron, ), sợi polyamit, ; sợi
kim loại: thép, đồng, nhôm,
Vải thủy tinh là loại vải rất hay được sử dụng làm vật liệu gia cường cho
vật liệu compozit do có kết cấu đa dạng. Sản phẩm compozit có gia cường bằng
sợi vải thủy tinh thì sản phẩm được cải thiện nhiều về tính năng cơ, lý…
Ưu điểm của s
ợi thuỷ tinh là nhẹ, chịu nhiệt khá, ổn định với các tác động
hoá sinh, có độ bền cơ lý cao và độ dẫn điện thấp. Sợi thuỷ tinh có hai dạng điển
hình: sợi dài (dạng chỉ) và sợi ngắn. Thông thường chúng có dạng hình tròn,
ngoài ra cũng gặp sợi thuỷ tinh có thiết diện ngang hình tam giác, hình vuông,
hình lục giác
Công nghệ để sản xuất tất cả các loại sợi thuỷ tinh là kéo sợi từ dung dị
ch
nóng chảy. Có ba phương pháp chính để sản xuất ra sợi thuỷ tinh: kéo sợi từ
dung dịch nóng chảy qua khuôn, kéo sợi từ những phôi thuỷ tinh được sấy nóng,
nhận được các sợi ngắn từ các tia dung dịch nóng chảy bằng cách thổi không
khí, hơi
Sợi thuỷ tinh nhận được dưới dạng sản phẩm sợi thô, thường được dùng
để xoắn bện thành chỉ, dệt thành vải cho các công đoạn gia công tiếp theo.
Nh
ững sợi thô thường được chuốt qua parafin có bổ xung thêm một số phụ gia
khác để tăng độ kết dính giữa polyme với chúng.
Bảng 1.2. Tính chất cơ lý của sợi thuỷ tinh

Loại sợi
Tính chất cơ lý
STT magie
nhôm silicat
STT nhôm
borsilicat
STT có tính ổn
định cao với
môi trường
Khối lượng riêng,kg/m
3
2480 2540 2490
14
Độ bền kéo (MPa)
22
0
C
371
0
C
533
0
C

4585
3768
2413

3448
2620

1724

3033


Modun đàn hồi kéo E
1
+
,
MPa ở 22
0
C
85,5 72,4 69,0
Hệ số dãn nở nhiệt, α.10
6

5,6 5,0 7,2
Hệ số dẫn nhiệt λ
(W/mK)

10,4

Nhiệt độ nóng chảy,
0
C

841 749
Sợi thuỷ tinh có ưu điểm nổi trội là giá thành rẻ, chúng được sử dụng rộng
rãi trong sản xuất vật liệu PC, để chế tạo các tàu tải trọng nhỏ, thuyền, xuồng,
canô, thuyền buồm thể thao, thân vỏ ô tô, các ống dẫn dầu … và rất nhiều các

sản phẩm phục vụ đời sống hàng ngày [8,9]
Trên thị trường hiện nay có nhiều loại vải thủy tinh của các hãng khác
nhau nh
ư: Vải thủy tinh được chế tạo từ các sợi thủy tinh và sợi bazan của công
ty TNHH Hưng Vượng; vải thủy tinh chế tạo từ những sợi thủy tinh rất mỏng có
thể gia cường cho các loại nhựa nhiệt dẻo và nhựa nhiệt rắn; vải thủy tinh của
công ty cổ phần công nghệ và vật liệu nhựa cao cấp Plasmate; vải thủy tinh cách
âm, chống cháy của công ty Đông Á, có đường kính sợ
i 16µm và đã được xử lý
bề mặt …
1.5.2.1. Vải thủy tinh bề mặt mỏng.
Vải thủy tinh có bề mặt mỏng và vải màn bằng vải thủy tinh, được thiết kế
dùng làm lớp bề mặt cho các sản phẩm compozit gia cường bằng sợi thủy tinh yêu
cầu bề mặt đẹp, chất lượng cao trong khi không cần dùng đến lớp màng polyme
bảo vệ.
Các vải chất lượng này có thể
ngăn cản sự rạn nứt của màng phủ, ngăn
chặn sự thâm nhập của nước cũng như kéo dài tuổi thọ của bề mặt sản phẩm
thêm nhiều năm.
15

Hình 1.6. Vải thủy tinh bề mặt mỏng
Vải thủy tinh bề mặt mỏng phù hợp với công nghệ lăn ép tay. Các chất liên
kết trên cơ sở styren-acrylic giúp cho vải này có thể tương thích với tất cả các
loại nhựa như vinyl este, polyeste và nhựa epoxy.
Bên cạnh đó, các vải thủy tinh dạng mỏng, mịn còn dùng để sửa chữa các
vết nứt vỡ trên tường bằng cách sử dụng như vậ
t liệu gia cường cho các hệ sơn
trên tường trong và ngoài nhà, nơi mà các rạn nứt như sợi tóc thường xuất hiện.
Các vải thủy tinh có bề mặt mỏng, mị này đáp ứng được các tiêu chuẩn:

+Tiêu chuẩn của Anh “BS4994”
(Thiết kế và xây dựng các thùng, bình chứa lớn trên cơ sở chất dẻo gia cường)
+Tiêu chuẩn của Mỹ “ASME/ANSI RPT-1-1989”
(Thiết bị chống ăn mòn trên cơ sở nhựa nhiệt rắn
được gia cường).
+Tiêu chuẩn của Đức: DIN12116 (axit cấp 1), DIN52322: kiềm cấp 2 và
DIN12111: nước cấp
3.
1.5.2.2. Vải thủy tinh dạng mỏng, mịn cho công nghệ tạo khuôn.
Vải thủy tinh bề mặt mỏng cho công nghệ tạo khuôn, được sử dụng để tạo
ra bề mặt có nhiều nhựa được gia cường đối với các sản phẩm composite gia
cường bằng vải thủy tinh theo phương pháp lăn ép bằng tay hoặc kỹ thuật ép
khuôn nóng/nguội.
Vải thủy tinh bề mặt mỏng, mịn này thường là m
ềm, cho phép tạo hình
theo từng đường nét trên khuôn mẫu sản phẩm, chẳng hạn như làm ván lướt
sóng, các thuyền nhỏ, đồ nội thất và nắp thùng cho xe ô tô [9,10]
Vải thủy tinh bề mặt mỏng, mịn cho công nghệ tạo khuôn đảm bảo một bề
mặt có chất lượng cao, chống ăn mòn, kéo dài tuổi thọ cho sản phẩm. Chúng đáp
ứng được các tiêu chuẩn: tiêu chuẩn của Anh “BS4994” (Thiết kế và xây dựng
16
các thùng, bình chứa lớn trên cơ sở chất dẻo gia cường) và tiêu chuẩn của Mỹ
“ASME/ANSI RPT-1-1989”.
Khối lượng của loại vải này từ 22 – 40g/m
2
; chiều dày từ 0,02 – 0,05
mm; đường kính sợi 16µm, phù hợp dùng trong công nghệ ép khuôn nóng hoặc
khuôn nguội.
1.5.2.3. Vải thủy tinh dạng mỏng, mịn cho công nghệ quấn sợi.
Vải thủy tinh bề mặt mỏng, mịn cho công nghệ quấn sợi được phục vụ

trong công nghệ quấn sợi. Loại vải thủy tinh này được chế tạo với chất liên kết
acrylic đã được biến tính để đảm bả
o cho chúng phù hợp với các máy quấn sợi tự
động, kể cả các phương pháp lăn ép bằng tay cũng như phương pháp ép khuôn.
Chất liên kết được tăng cường cho phép từng dải vải mỏng chạy vào máy tự động
một cách trơn tru.
Tùy theo chiều dày cũng như chiều dài khách hàng yêu cầu mà các vải
mỏng này được cung cấp sao cho phù hợp với nhu cầu ứng dụng. Các vải tissue
này đáp ứng được các tiêu chuẩn: tiêu chuẩ
n của Anh “BS4994” (Thiết kế và
xây dựng các thùng, bình chứa lớn trên cơ sở chất dẻo gia cường) và tiêu chuẩn
của Mỹ “ASME/ANSI RPT-1-1989”.
Loại vải này có khối lượng 23g/m
2
; chiều dày 0,04 – 0,045mm; đường
kính sợi 12,5µm. Vải có độ bền cao, phù hợp với máy quấn sợi cao tốc.
1.5.2.4. Các loại vải thủy tinh khác.
Hiện nay trên thị trường Việt Nam có nhiều loại vải thủy tinh của Trung
Quốc do các công ty nhập khẩu về. Sau đây là một số loại vải thủy tinh do công
ty cổ phần công nghệ và vật liệu nhựa cao cấp Plasmate nhập khẩu.

Hình 1.7. Một số loại vải thủy tinh nhập khẩu của Trung Quốc.
1.5.3. Vật liệu tổ hợp polyme – compozit cốt sợi thủy tinh
Nhựa epoxy là loại nhựa có nhiều ưu điểm tốt như độ bám dính cao trên bề
mặt kim loại, có tính ổn định hoá học, bền hoá chất. Việc sử dụng nhựa epoxy trên
17
nền cốt sợi thuỷ tinh làm tăng tính bền cơ lên đáng kể và rất thích hợp để chế tạo
vật liệu polyme compozit (PC). Dưới đây là cấu trúc nhựa epoxy chưa biến tính:

Hình 1.8. Cấu trúc nhựa epoxy không biến tính

Vật liệu polyme compozit trên cơ sở nhựa epoxy gia cường sợi thủy tinh
có tính năng bền cơ cao, đồng thời lại có khả năng cách nhiệt, bền thời tiết tốt
[11].
Theo Bộ quốc phòng và trung tâm nghiên cứu vũ trụ NASA (Mỹ), hiện
nay, các chi tiết kết cấu từ vật liệu compozit epoxy - sợi gia cường, chiếm bình
quân 1000 pound (453,6 kg) trong một máy bay chiến đấu. Hãng Boeing cũng sử
dụng v
ật liệu compozit từ nhựa Epoxy để thay thế một số chi tiết kết cấu chịu lực
trong các máy bay Boeing đời mới 757, 767.


Hình 1.9. Ảnh SEM mặt cắt của một tấm compozit epoxy-vải thủy tinh
1.5.4. Các phương pháp chế tạo vật liệu compozit
Hiện nay, có nhiều phương pháp để chế tạo vật liệu compozit. Mỗi
phương pháp sản xuất lại có các đặc thù riêng liên quan đến chất lượng của sản
phẩm tạo thành.
Các phương pháp gia công chế tạo vật liệu compozit gồm:
- Phương pháp lăn ép bằng tay.
- Phươ
ng pháp phun trên khuôn.
- Phương pháp ép khuôn.
- Phương pháp RTM.
18
- Phương pháp đúc-kéo.
- Phương pháp quấn sợi.
- Phương pháp chân không.
- Phương pháp khuếch tán nhựa.
a. Phương pháp lăn ép bằng tay
Phương pháp lăn ép bằng tay vật liệu compozit là một phương pháp cơ bản.
Vật liệu compzit được chế tạo bằng cách đặt từng lớp vải gia cường lên bề mặt

khuôn và quét nhựa lên từng lớp đó (bằng chổi) cho đến khi đạ
t được chiều dày
sản phẩm như mong muốn.
Đây là phương pháp chế tạo vật liệu compozit tiêu tốn nhiều thời gian nhất
cũng như sử dụng nhiều sức lao động.
Chất lượng sản phẩm cuối phụ thuộc rất nhiều vào tay nghề người gia công.
Việc không loại bỏ được hoàn toàn bọt khí trong sản phẩm khi gia công đã làm
ảnh hưởng lớn đến độ bền c
ủa sản phẩm. Tuy nhiên, phương pháp này có tính
linh động cao khi sản xuất các sản phẩm có hình dáng bất kỳ hay có thể sắp xếp
các sợi gia cường theo một hướng dễ dàng.
b. Phương pháp phun trên khuôn
Phương pháp phun compozit yêu cầu ít nhân lực hơn nhiều so với
phương pháp lăn ép bằng tay, do sử dụng súng phun và các loại sợi ngắn gia
cường. Vì thế chỉ các vật liệu compozit gia cường bằng sợi ngắn mới chế tạo
theo phương pháp này. Các s
ợi gia cường dài cần phải được cắt ngắn đến kích
thước theo quy định của phương pháp.
Về nguyên tắc, các sợi ngắn này sẽ được phun lên khuôn cùng với nhựa
và chất xúc tác thông qua các ống dẫn khác nhau. Hỗn hợp nhựa và sợi sau khi
phun lên khuôn sẽ sớm đóng rắn tại nhiệt độ thường và sản phẩm hình thành
ngay trên khuôn. Điểm mạnh của phương pháp này chính là có thể dễ dàng sản
xuất các sản phẩ
m có hình dạng phức tạp.
c. Phương pháp ép khuôn
Phương pháp ép khuôn sử dụng lực ép tác động lên hỗn hợp nhựa/vải,
hoặc từng lớp đã được đặt lên khuôn. Phương pháp này có thể thao tác bằng tay
hoặc máy và đóng rắn ở nhiệt độ cao tùy thuộc vào nguyên liệu.
Dưới tác dụng của lực nén ép, thể tích của các bọt khí lưu lại trong sản
phẩm giảm đi đáng kể so với sản ph

ẩm sản xuất bằng các phương pháp gia
công khác.