Hoàn thiện công nghệ chế tạo tấm tổ hợp nhôm nhựa chất lượng cao sử dụng cho các công trình xây dựng

Vật liệu tổ hợp nhôm - nhựa là loại vật liệu mới được sử dụng tại Việt Nam trong những năm gần đây. Tuy nhiên, ở châu Âu và một số quốc gia phát triển khác thì đã được sử dụng trên ba mươi năm. Thực tế đặt ra, nhu cầu về các loại vật liệu mới có tính chất ưu việt hơn ngày càng lớn. Trong đó, nghiên cứu vật liệu tổ hợp ở nước ta mới chỉ phát triển trong vài chục năm trở lại đây, việc nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp nhôm - nhựa trong nước còn khá mới mẻ. Năm 2014, Viện Hoá học Công nghiệp Việt Nam đã chủ trì tổ chức thực hiện đề tài: “Nghiên cứu công nghệ chế tạo vật liệu tổ hợp nhôm-nhựa chất lượng cao sử dụng cho các công trình xây dựng”, đã được Hội đồng khoa học và công nghệ các cấp đánh giá đạt kết quả tốt. Tuy nhiên kết quả mới dừng lại quy mô nhỏ (5kg/mẻ) trong phòng thí nghiệm, chưa đánh giá được độ ổn định của công nghệ khi thực hiện dây chuyền công nghệ chế tạo tấm tổ hợp nhôm nhựa quy mô 100.000 m2 /năm.

Vì thế, TS. Nguyễn Hường Hảo cùng các cộng sự tại Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam đã thực hiện đề tài:Hoàn thiện công nghệ chế tạo tấm tổ hợp nhôm nhựa chất lượng cao sử dụng cho các công trình xây dựng” trong thời gian từ năm. Đây là đề tài có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao.

Sau hai năm triển khai thực hiện, đề tài đã thu được một số kết quả sau:

1. Đã xử lý đơn phối liệu VLTH-NN là HDPE của Singapo; nhôm lá loại A3105; bột độn tai cal. Công nghệ chế tạo VLTH-NN qua 3 bước: chế tạo vật liệu lõi, vật liệu kết dính nhôm - nhựa và ép dán VLTH-NN.

2. Đã hoàn thiện và hiệu chỉnh công nghệ chế tạo vật liệu lõi: Tỷ lệ thích hợp HDPE/taical = 70/30 PTL; nhiệt độ trộn hợp của 3 vùng là 180:185:190 độ C; thời gian trộn 8 phút; tốc độ trục vít 50 vòng/phút; có tính chất cơ lý là: độ bền kéo đứt: 28,5MPa; độ dãn dài 165,3%; độ cứng 65 shore D, độ bền uống 34,6MPa, độ bền va đập 12,8kJ/m2.

 3. Đã hoàn thiện và hiệu chỉnh công nghệ chế tạo VLKD-NN; với các điều kiện công nghệ: máy đùn tạo hạt nhựa gốc KDNN: 180: 183: 185 độ C tỷ lệ HDPE/MA=95/5PTL; chất khơi mào BPO 1%KL; nhiệt độ trộn hợp 180 độ C; thời gian trộn 7 phút, tốc độ quay trục vít 50 vòng/phút. Điều kiện cộng nghệ trên máy thổi màng 183: 185:190 độ C, nhiệt độ vùng thổi màng 195 độ C, tốc độ thổi màng 22m/phút. Tính chất cơ lý của VLKD-NN đạt: tỷ trọng 0,96; độ bền kéo đứt 28,2MPa; độ dãn dài 167,5%; độ bền uốn 38,5MPa; độ bền va đập 12,8 kJ/m2; độ bám dính điểm 95%.

4. Đã hoàn thiện và hiệu chỉnh các điều kiện công nghệ tối ưu chế tạo VLTH-NN: nhiệt độ trên máy đùn 183:185:188 độ C; thời gian lưu 8 phút, nhiệt độ đầu khuôn là 205 độ C, thời gian định hình 2 phút nhiệt độ dán ép 213 độ C; thời gian 9 phút, áp lực 20kg/cm2.

5. Đã làm chủ được công nghệ sản xuất màng kết dính nhôm nhựa và sản xuất tấm tổ hợp nhôm nhựa chất lượng cao trên dây chuyền thiết bị quy mô 100.000m2/năm quy trình chế tạo VLTH –NN chất lượng cao cụ thể, chi tiết và ổn định.

6. Đã sản xuất trên dây chuyền thiết bị quy mô công nghiệp 1342m2 tấm VLTH-NN (kích thước 1.220 x 12440x5mm) đạt chất lượng tốt và đáp ứng các chỉ tiêu kỹ thuật cao. Sản phẩm đạt chất lượng tương đương với sản phẩm nhập ngoại độ bền kéo 116,3MPa; độ bền uốn 123,2MPa; độ bền va đập 59,4kJ/m2; độ bền xé 32,6MPa; khoảng nhiệt độ làm việc – 20 độ C đến 80 độ C. 7. Đã xây dựng giá thành sản phẩm tính toán hiệu quả kinh tế cho thấy giá thành sản phẩm thấp hơn 20-23% so với sản phẩm có trên thị trường.

Sản phẩm của đề tài đạt yêu cầu kỹ thuật ổn định, ứng dụng làm vật liệu chống ẩm, cách nhiệt, góp phần nâng cao bảo vệ chất lượng công trình xây dựng.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 15385 tại Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.

N.P.D (NASATI)