Phát triển vật liệu tiên tiến thích ứng với môi trường

Phát triển các giải pháp ứng dụng hiệu quả trong cả lĩnh vực dân dụng và quốc phòng.

Từ thực tiễn trên, việc nghiên cứu và phát triển phát triển các công nghệ xanh và công nghệ vật liệu mới nhằm chế tạo những lớp phủ đa chức năng là yêu cầu cấp thiết. Mới đây, các nhà khoa học thuộc Viện Kỹ thuật nhiệt đới, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã thực hiện Đề án cấp Viện Hàn lâm “Nghiên cứu phát triển vật liệu và công nghệ lớp phủ tiên tiến ứng dụng trong dân dụng và quốc phòng”.

Giáo sư, Tiến sĩ Trần Đại Lâm, Viện trưởng Viện Kỹ thuật nhiệt đới, chủ nhiệm Đề án cho biết: Đề án bao gồm 05 hợp phần nghiên cứu chuyên sâu, mỗi hợp phần là một mắt xích quan trọng trong chuỗi giá trị khoa học và công nghệ, từ chế tạo vật liệu nano tiên tiến, lớp phủ chức năng đến việc phát triển các giải pháp ứng dụng hiệu quả trong cả lĩnh vực dân dụng và quốc phòng.

Các nhà khoa học đã thử nghiệm và ứng dụng thành công 03 hệ sơn gồm: Hệ sơn 03 lớp; hệ sơn chống thấm mái phản xạ nhiệt và hệ sơn dung môi hữu cơ bảo vệ chống ăn mòn. Hệ sơn 03 lớp được thử nghiệm trên mô hình tàu 02 đáy dưới nước biển tại Vụng Oản, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh. Lớp phủ polysiloxane và vinyl ester của hệ sơn này đã thể hiện khả năng chống hà (một loại sinh vật biển siêu phá hoại đối với ngành hàng hải) vượt trội, kéo dài hơn 18 tháng. Đề án mang lại hiệu quả thiết thực, giúp kéo dài tuổi thọ của tàu thuyền hoạt động trong môi trường biển, đồng thời giảm chi phí bảo trì.

Các hệ sơn tường ngoại thất phản xạ nhiệt, hệ sơn chống thấm mái phản xạ nhiệt và hệ sơn dung môi hữu cơ bảo vệ chống ăn mòn, phản xạ nhiệt, bền thời tiết cũng được chế tạo thành công và thử nghiệm thực tế. Các sản phẩm này đã được ứng dụng trên diện tích 1.000m² bề mặt ngoài tòa nhà, 200m² diện tích mái và 1.435m² bề mặt bồn chứa xăng dầu. Quá trình thử nghiệm cho thấy, các hệ sơn mới có thể giảm nhiệt độ bề mặt ngoại thất tòa nhà xuống hơn 9^oC và giảm nhiệt độ trong bồn chứa xăng dầu xuống còn từ 9 - 19^oC, mang lại hiệu quả trong việc tiết kiệm năng lượng và bảo vệ công trình.

Theo Giáo sư, Tiến sĩ Trần Đại Lâm, quá trình sơn thử nghiệm các mẫu cấu kiện sắt thép trong môi trường biển và khí quyển biển tại các địa điểm như Vịnh Đầm Bấy, phường Vĩnh Nguyên (Nha Trang) và khu vực Trường Sa cũng mang lại kết quả khả quan. Sau 09 tháng sử dụng, các lớp sơn lót bên trong vẫn còn nguyên vẹn, không bị phồng rộp hay bong tróc, chứng minh được khả năng bảo vệ vượt trội trong điều kiện khí hậu biển khắc nghiệt.

Giáo sư, Tiến sĩ Trần Đại Lâm thông tin thêm, nhóm nghiên cứu cũng đã tổng hợp thành công một số phụ gia nano sử dụng các chất hoạt động bề mặt với kích thước hạt ≤ 50 nm, hiệu suất ghép nối các nhóm chức hữu cơ trên bề mặt > 90% và hàm lượng hữu cơ từ 05 - 25%. Những phụ gia này đã chứng tỏ khả năng phân tán tốt và ổn định trong các dung môi hữu cơ, ngay cả sau 12 tháng, đặt nền tảng vững chắc cho việc ứng dụng trong các sản phẩm sơn và lớp phủ bảo vệ.

Đánh giá kết quả của Đề án, Chủ tịch Hội đồng khoa học Viện Kỹ thuật nhiệt đới, Giáo sư, Tiến sĩ Thái Hoàng cho biết, việc nghiên cứu và phát triển các lớp phủ tiên tiến, đa chức năng không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn mang tiềm năng ứng dụng lớn trong thực tế. Đây là một hướng đi quan trọng nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội về các sản phẩm sơn phủ bảo vệ vật liệu và các công trình trong lĩnh vực dân dụng và quốc phòng.

Giáo sư, Tiến sĩ Thái Hoàng bày tỏ hy vọng, nhóm sẽ tiếp tục nghiên cứu, phát triển sản phẩm ở quy mô thử nghiệm và tiến tới thương mại hóa trong thời gian tới nhằm mở rộng hơn nữa các ứng dụng và giá trị thực tiễn của kết quả nghiên cứu.

Theo baotintuc.vn