Ảnh hưởng của hỗn hợp nanosilica và nano ziriconi oxit biến tính bằng polydimetyl siloxan đến khả năng chịu nhiệt của sơn silicon
7 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.104.2025.112-121Từ khóa:
Sơn silicon; Nanosilica; Nano ziriconi oxit; Polydimetyl siloxan; Sơn chịu nhiệt độ cao.Tóm tắt
Sơn silicon được biết đến với khả năng chịu nhiệt độ cao và bền trong môi trường hóa chất. Bài báo này sẽ giới thiệu một số kết quả nghiên cứu về sơn silicon có bổ sung thêm hỗn hợp nanosilica và oxit nano ziriconi đã biến tính bằng Polydimetyl siloxan (PDMS với tỷ lệ 0,45% nanosilica biến tính và 1,05% nano zirconi oxit biến tính. Sau khi thử nghiệm khả năng chịu nhiệt (thử nghiệm khả năng chịu sốc nhiệt ở 1.050 oC trong 25 giây) không xuất hiện các vết nứt nhỏ trên bề mặt do ở nhiệt độ cao lớp sơn phủ silicon trở nên linh hoạt hơn và các hạt phụ gia nano đã biến tính phân tán đồng đều hơn vào nền nhựa silicon, do đó làm tăng khả năng chịu nhiệt của màng sơn. Tác giả cũng tiến hành so sánh khả năng chịu nhiệt sử dụng đèn khò axetylen (với nhiệt độ tiếp xúc tấm mẫu khoảng 1100 oC) trong thời gian (25 ÷ 30) của sơn silicon chịu nhiệt chứa các hạt nano đã biến tính với sơn vô cơ chịu nhiệt BKV, sơn ankyd trên tấm mẫu thép của động cơ CT-18 và thu được kết quả khả quan.
Tài liệu tham khảo
[1]. Nguyen Van Loc, “Paint Technology”, Education Publishing House, pp. 7-10, (2008).
[2]. Hanqi Qian, Bo Jiang, “Silicone resin applications for heat-resistant coatings: a review”, Polymer Science, Series C, Vol. 65(2), pp. 206-219, (2023). DOI: https://doi.org/10.1134/S1811238223700443
[3]. Nguyen Trung Thanh, “Study on effects of isocyanate on some properties of epoxy varnish”, Vi-etnam Journal of Chemistry, Vol. 60(1), pp. 15-20, (2022) . DOI: https://doi.org/10.1002/vjch.202100030
[4]. Hao Li, Yujie Qiang, Wenjie Zhao, Shengtao Zhang, “2-Mercaptobenzimidazole-inbuilt metal-organic-frameworks modified graphene oxide towards intelligent and excellent anti-corrosion coat-ing”, Corrosion Science, Vol. 191, pp.109715, (2021). DOI: https://doi.org/10.1016/j.corsci.2021.109715
[5]. Xin Yuan , Rongcao Yu , Yilin Du , Bing Lei, “EIS study on the barrier properties of silicone-epoxy coatings enhanced by different PDA-BN@ZnO nano-pigment contents”, Corrosion Science, Vol. 228, pp. 111810, (2024). DOI: https://doi.org/10.1016/j.corsci.2023.111810
[6]. A. M. Kamalan Kirubaharan, M. Selvaraj, K. Maruthan, D. Jeyakumar, “Synthesis and characteriza-tion of nanosized titanium dioxide and silicon dioxide for corrosion resistance applications”, Jour-nal of Coatings Technology and Research, Vol. 9(2), pp. 163-170, (2012). DOI: https://doi.org/10.1007/s11998-009-9226-9
[7]. Nguyen Ba Ngoc, Nguyen Trung Thanh, Trinh Duc Cong, Nguyen Van Khoi, Tran Vu Thang, "Influ-ence of nanosilica on the properties of silicone paint", Vietnam Journal of Chemistry, Vol. 55(E34), pp. 152-155, (2017).
[8]. Jiaqing Zhang, Yi Guo, Lingxin He, Jie Huang, YuBiao Huang, Fengju Shang, Rui Liu, Xia Zhou, “Study on preparation and fire-resistant property of an organic silicone coating with compounding glass powder”, Journal of Coatings Technology and Research, Vol. 22, pp. 1087-1097, (2025). DOI: https://doi.org/10.1007/s11998-024-01035-x
[9]. Andreza P. Cardoso, Stéphanie C. de Sá, Carlos H. M. Beraldo, Gelsa E. N. Hidalgo, Carlos A. Fer-reira, “Intumescent coatings using epoxy, alkyd, acrylic, silicone, and silicone-epoxy hybrid resins for steel fire protection”, Journal of Coatings Technology and Research, Vol. 17(6), pp.1471-1488, (2020). DOI: https://doi.org/10.1007/s11998-020-00366-9
[10]. Nguyen Trung Thanh, “Improvement of physical and thermal properties of polyvinyl butyral coating with nanosilica”, Suan Sunandha Science and Technology Journal, Vol. 10(1), pp.1-8, (2023). DOI: https://doi.org/10.53848/ssstj.v10i1.408
[11]. A.Mathiazhagan, Rani Joseph, “Nanotechnology - A new prospective in organic coating – Review”, International Journal of Chemical Engineering and Applications, Vol. 2(4), pp. 225-237, (2011). DOI: https://doi.org/10.7763/IJCEA.2011.V2.108
[12]. Sara Lopez de Armentia, Mariola Pantoja, Juana Abenojar, Miguel Angel Martinez, “Development of silane-based coatings with zirconia nanoparticles combining wetting, tribological, and aesthetical properties”, Coatings, Vol. 8(10), (2018). DOI: https://doi.org/10.3390/coatings8100368
[13]. Nguyen Van Chi, Pham Trung San, Le Thi Nhung, Truong Anh Khoa, Nguyen Hoang, Nguyen Thu Hien, “The influence of ZrO2/Silane pretreatment on corosion resistance of powder coating”, Vi-etnam Journal of Science and Technology, Vol. 56(3B), pp. 35-41, (2018).
[14]. Nguyen Ba Ngoc, Nguyen Trung Thanh, Nguyen Van Gioi, Truong Dinh Tuan, Trinh Duc Cong, Nguyen Van Khoi, "Influence of Nano Zirconium Oxide on the Properties of Silicone Paint", Journal of Military Science and Technology, Vol. 64, pp. 152-159, (2019).
[15]. Lun Qi, Xiaolong Weng, Le Yuan, Biao Wei, Xueyu Wu, Gang Huang, Xingbo Du, Hongxing Liu, “Improved thermal expansion performance of aluminum/polysiloxane/glass coatings with low infra-red emissivity by zinc powder”, Infrared Physics and Technology, Vol. 110, pp. 103458, (2020). DOI: https://doi.org/10.1016/j.infrared.2020.103458
[16]. Lun Qi, Xiaolong Weng, Biao Wei, Le Yuan, Gang Huang, Xingbo Du, Xueyu Wu, Hongxing Liu, “Effects of low-melting glass powder on the thermal stabilities of low infrared emissivity Al/polysiloxane coatings”, Progress in Organic Coatings, Vol. 142, pp. 105579, (2020). DOI: https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2020.105579
[17]. Gan Qimao, Lian Yanyuan, Yang Weiguang, Xiao Tingting, Wang Li, Zhang Yan, Zhang Xiaohong, Huang Ronghua, “Methyl methacrylate modified silicone coats for metallic corrosion protec-tion”, Wuhan University Journal of Natural Sciences, Vol. 64(1), pp. 46-52, (2018).
[18]. Nguyen Trung Thanh, “Influence of nanosilica on the properties of nanocomposite based on K-153 epoxy resin”, Suan Sunandha Science and Technology Journal, Vol. 9(1), pp. 5-11, (2022).
[19]. Sensen Han, Qingshi Meng, Ke Xing, Sherif Araby, Yin Yu, Adrian Mouritz, Jun Ma, “Epoxy/graphene film for lifecycle self-sensing and multifunctional applications”, Composites Sci-ence and Technology, Vol. 198, pp. 108312, (2020). DOI: https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2020.108312
[20]. Haopeng Wang, Jihu Wang, Shaoguo Wen, Sihong Jiang, Jia Song, Shengnan Ding, Hui Wu, “Prepa-ration of Silicone Coating and Its Anti-Ice and Anti-Corrosion Properties”, Coatings, Vol. 14, pp. 699, (2024). DOI: https://doi.org/10.3390/coatings14060699
