Nhờ chuyển giao đề tài, doanh thu đem lại cho Viện mỗi năm khoảng trên 10 tỷ đồng từ sản xuất loại phụ gia này.
Giúp cấu trúc thép ổn định đến 120 phút
Sắt thép được ví như bộ xương sống chống đỡ một tòa nhà. Khi đám cháy bùng phát, nhiệt độ tăng nhanh đến mức làm mất sự ổn định ở cấu trúc thép dẫn đến sụp đổ.
Với các tòa nhà công cộng, việc bảo đảm người trong tòa nhà có đủ thời gian để thoát hiểm trong trường hợp hỏa hoạn là điều thiết yếu. Bởi thế, chọn lớp sơn chống cháy chất lượng cao cực kỳ quan trọng và nó chỉ cho thấy công dụng khi hoả hoạn xảy ra.
Với hệ sơn chống cháy, quá trình cấu trúc thép bị đốt nóng bị chậm lại. Sơn chống cháy tạo thành một lớp cách nhiệt trên bề mặt thép bằng cách tạo bọt khi có nhiệt độ cao. Bọt cách nhiệt giúp cấu trúc thép ổn định trong 30 - 120 phút, tùy vào hệ thống sơn.
Thép có thể chịu nhiệt trung bình từ 350 - 750 độ C tùy thuộc vào tải trọng. Càng có nhiều cấu trúc nặng, từ loại mái sử dụng đến số tầng trong tòa nhà, tải trọng càng lớn. Do đó, lựa chọn hệ sơn chống cháy tốt nhất nên dựa vào tải trọng của các cấu trúc. Nhà càng nhiều tầng và tải trọng lớn thì cần sơn chống cháy ổn định cao.
TS Nguyễn Việt Dũng, Phó Trưởng phòng Nghiên cứu vật liệu polymer và composit, Viện Khoa học Vật liệu cho biết, sơn chống cháy bảo vệ kết cấu thép là đề tài nghiên cứu của các nhà khoa học được thực hiện từ năm 2013.
Lúc đó sơn chống cháy mới bắt đầu xuất hiện trên thị trường Việt Nam. Đến năm 2016 thì bắt đầu có các doanh nghiệp liên hệ đặt hàng nghiên cứu, chuyển giao công nghệ.
Đến năm 2017 thì Viện Khoa học Vật liệu bắt đầu hợp tác với doanh nghiệp để sản xuất sơn chống cháy cho thị trường Việt Nam. Phía Viện sẽ cung cấp các phụ gia cốt lõi cho doanh nghiệp sản xuất sản phẩm đáp ứng yêu cầu của thị trường.
Nói về phụ gia làm sơn chống cháy, TS Nguyễn Việt Dũng cho biết đó là hỗn hợp các loại bột. Kết hợp đúng tỉ lệ chúng sẽ trương nở lên để bảo vệ kết cấu thép bên trong. Sơn dựa trên cơ chế phồng nở, khi tiếp xúc với nhiệt sẽ phồng lên.
Hệ sơn này dựa trên 3 thành phần là amoni polyphotphat, melamin photphat và điamoni photphat. Ngoài ra còn có các loại phụ gia khác để giữ cho lớp than hóa sau khi phồng nở bền vững và có khả năng cách nhiệt tốt. Các nhà khoa học tiến hành pha trộn thêm khoáng sản là oxit silic, tạo ra khả năng cách nhiệt tốt hơn.
Giá thành của sơn chống cháy không chênh lệch so với sơn thông thường nhưng khối lượng sử dụng nhiều hơn khoảng 10 lần. Sơn phải đủ độ dày cần thiết thì mới có khả năng cách nhiệt, bảo vệ kết cấu thép. Điều đáng nói là dù sơn lớp dày như vậy nhưng bên ngoài nhìn vẫn như sơn thông thường, đảm bảo yêu cầu về thẩm mỹ. Sơn chống cháy là biện pháp bảo vệ công trình kết cấu thép khả thi nhất hiện nay.
Hiện sơn chống cháy được sử dụng trong hầu hết các nhà máy kết cấu thép như nhà xưởng khu công nghiệp, khu sản xuất… Mô hình xây dựng nhà thép tiền chế rất phổ biến hiện nay. Nhà máy kết cấu thép có ưu điểm xây dựng nhanh, giá rẻ, nhưng khả năng chịu lửa của thép rất kém nên buộc phải có khả năng chịu lửa, chống cháy cho kết cấu thép.
Theo quy chuẩn quốc gia thì việc xây dựng công trình tại các khu sản xuất, khu công nghiệp… đều phải có khả năng chống cháy.
Chuyển giao đề tài thu về hàng chục tỷ đồng/năm
Các loại sơn chống cháy thường được sử dụng cho kết cấu thép gồm sơn chống cháy gốc dầu và gốc nước. Sơn chống cháy gốc dầu được sử dụng rất phổ biến hiện nay với tính năng vượt trội. Nó có thể sử dụng trong nhà lẫn ngoài trời, bền bỉ trong thời gian dài sử dụng.
Sơn chống cháy gốc nước có thành phần nước được sử dụng làm dung môi. Nó đem lại sự an toàn cho người sử dụng và khá thân thiện với môi trường. Hiện cũng có một số sản phẩm sơn chống cháy cho gỗ, bê tông và tường nhà.
TS Nguyễn Việt Dũng cho biết, tùy vào quy mô, lượng người bên trong công trình mà sử dụng loại sơn chống cháy phù hợp…. Khi đã sử dụng loại sơn phù hợp, nó sẽ đảm bảo an toàn cho công trình vận hành tiếp. Còn nếu cháy kéo dài hơn khoảng thời gian của sơn cho phép thì sau cháy phải đánh giá kiểm tra kết cấu công trình.
“Nhờ chuyển giao đề tài, doanh thu đem lại cho Viện mỗi năm khoảng trên 10 tỷ đồng từ sản xuất loại phụ gia này. Hiện có rất nhiều công trình trên cả nước sử dụng sơn chống cháy, công trình lớn nhất mà chúng tôi cung cấp phụ gia là nhà máy Vinfast Hải Phòng của Tập đoàn
Vingroup với hơn 200 tấn sơn được cung cấp. Nhà máy nằm gần biển nên việc lựa chọn sử dụng loại sơn chống cháy bền vững rất được quan tâm. Qua đó cũng đã chứng minh được hiệu quả, sức cạnh tranh của nghiên cứu với các sản phẩm khác trên thị trường”, TS Nguyễn Việt Dũng cho hay.
Thực tế đã có những công trình xảy ra cháy, nhưng vẫn giữ được nguyên trạng kết cấu thép để tiếp tục vận hành sử dụng. Gần đây nhất là một công trình ở Vĩnh Phúc bị cháy trong quá trình thi công.
Vì có sử dụng sơn chống cháy nên công trình vẫn giữ nguyên kết cấu, giảm thiểu thiệt hại rất lớn cho doanh nghiệp. Nhóm nghiên cứu tự tin có thể cạnh tranh và sẵn sàng cung cấp nguyên liệu sơn chống cháy cho các doanh nghiệp có nhu cầu với số lượng không hạn chế.
