Tìm hiểu về Vật Liệu Sơn (Phân loại, Thành phần, Lưu ý)

1. Sơn là gì

Sơn là một hỗn hợp đồng nhất trong đó có chất tạo màng liên kết với các chất màu tạo màng liên tục có khả năng bám dính lên bề mặt vật chất. Hỗn hợp được điều chỉnh với một lượng phụ gia và dung môi tùy theo chất của mỗi loại sản phẩm.

2. Yêu cầu

Để đảm bảo tuổi thọ và chất lượng trang trí cao, sơn cần phải thỏa mãn các yêu cầu chính sau: Sơn phải mau khô (không muộn hơn 24 giờ sau khi sơn), có tính co giãn tốt, có độ bền cơ học cao, chịu được va chạm, bền thời tiết, có tính bám dính cao vào vật liệu cần sơn, có mặt nhẵn bóng, màu sắc phù hợp. Ngoài ra sơn cũng cần phải có độ cách điện, cách âm, chịu ẩm ướt, không ngấm nước, bền nhiệt và bền hóa học, đảm bảo điều kiện vệ sinh…

3. Phân loại

** Theo phạm vi sử dụng

Sơn kiến trúc (ARCHITECTURAL COATINGS)

– Là các loại sơn “hàng tiêu dùng phổ thông” được lưu thông qua đại lý bán lẻ hoặc người tiêu dùng trực tiếp hoặc nhà thầu sơn.

– Chủng loại sơn kiến trúc gồm các loại sơn gốc dung môi và sơn gốc nước.

– Trong mỗi loại sơn kiến trúc đều có thể áp dụng sơ đồ: sơn lót, sơn đệm, sơn phủ trang trí.

ỨNG DỤNG CHÍNH:

Cho đồ gỗ: sơn Alkyd gốc dung môi, sơn Acrylic gốc nước.
Cho kim loại: sơn Phenolic biến tính Alkyd, sơn Polyvinyl gốc dung môi, sơn Acrylic Styren gốc nước.
Cho tường nhà: các loại sơn Acrylic Emulsion.

Sơn bảo vệ đặc biệt (HEAVY DUTY PROTECTIVE COATINGS)

– Là các loại sơn bảo vệ, chống ăn mòn, xâm thực cho thiết bị, đường ống, nhà xưởng, công trình lắp đặt ở đất liền hoặc ngoài biển, vừa chịu thời tiết, vừa chịu hóa chất.

– Các bề mặt được bảo vệ là sắt, thép, bê tông hoặc các vật liệu khác.

- Chất lượng bảo vệ công trình phụ thuộc vào các yếu tố: xây dựng sơ đồ sơn, việc xử lý bề mặt, loại sơn chọn dùng và phương pháp thi công.

- Nhà sản xuất sơn phải bảo hành chất lượng sơn đưa vào sử dụng.

ỨNG DỤNG CHÍNH: Sơn tàu biển và giàn khoan dầu khí, Sơn sàn công nghiệp, Sơn chịu hóa chất, Sơn đường ống, bồn chứa nhiên liệu, … Đi từ gốc nhựa khác nhau: phổ biến nhất là Epoxy, PU, Acrylic, Polymer vô cơ, v.v…

Ghi chú: mỗi loại sơn này đều có nội dung chuyên ngành riêng biệt. Bản chất và sự phân biệt các loại sơn phủ

Sơn công nghiệp (INDUSTRIAL COATINGS)

– Là các loại sơn dùng trong công nghiệp, phục vụ cho việc bảo vệ hoặc trang trí cho các sản phẩm của nhà sản xuất ra các hạng mục hàng hóa công nghiệp phục vụ cho xã hội.

– Nhà sản xuất sơn luôn phải đáp ứng yêu cầu về sơn của các nhà sản xuất hàng công nghiệp, cụ thể:

Chủng loại sơn và chất lượng kỹ thuật thích hợp với hàng công nghiệp
Phương pháp thi công sơn.
Thời gian khô tự nhiên hoặc điều kiện sấy nóng.
Các yêu cầu đặc biệt về kỹ thuật, chịu nhiệt, chịu trầy xước, chịu hóa chất…
Các yêu cầu về ô nhiễm môi trường khi thi công.

ỨNG DỤNG CHÍNH: Sơn cuộn (Coil Coating). Sơn can (Can Coating). Sơn xe hơi (Automotive Coating). Sơn xe gắn máy, Sơn đồ gỗ, Sơn chất dẻo, Sơn bột, Sơn giao thông (Hotmelt), Sơn khô bằng tia bức xạ (UV Cured Coating)

** Theo tính chất

Vật liệu sơn được phân ra: sơn, vecni và các loại vật liệu phụ.

– Sơn dùng để tạo ra lớp màu không trong suốt có tác dụng bảo vệ và trang trí.

– Vec ni để tạo ra lớp phủ trang trí trong suốt trên bề mặt sơn.

– Vật liệu phụ gồm ma tít bồi mặt, sơn lót, ma tít gắn… để chuẩn bị bề mặt

4. Thành phần của sơn

Thành phần của sơn gồm có: chất kết dính, chất tạo màu, chất độn, dung môi, chất làm khô, chất phụ gia loãng.

thành phần của sơn

Chất kết dính

Chất kết dính là thành phần chủ yếu của sơn, nó quyết định độ quánh, cường độ, độ cứng và tuổi thọ của sơn.

Chất kết dính trong sơn thường là: polime (trong sơn polime, sơn men), cao su (trong sơn cao su), dầu (trong sơn dầu), keo động vật (trong sơn dính), chất kết dính vô cơ (trong sơn vôi, sơn xi măng, sơn silicat).

Ba chất kết dính quan trọng nhất (nhựa) được sử dụng trong sơn hiện đại là:

Nhựa acrylic (nhựa)
Alkyd polyme (nhựa)
Nhựa epoxy (nhựa)

Chất tạo màu

Chất tạo màu là những chất vô cơ hoặc hữu cơ, không tan hoặc tan ít trong nước và tan cả trong dung môi hữu cơ. Mỗi chất tạo màu có một màu sắc riêng và tính chất nhất định. Ngoài tác dụng tạo màu thì bột màu còn có một số tính năng khác như khả năng chống rỉ, chống hà, chống bám dính, độ che phủ kín hoặc trong suốt và có các hiệu ứng đặc biệt như phản quang, màu xà cừ,…

– Bột khoáng màu thiên nhiên thường là đá phấn trắng, đất son khô màu vàng, minium sắt màu nâu hồng, than chì xám,…

– Bột khoáng màu nhân tạo nhận được bằng cách gia công hóa học các nguyên liệu khoáng.

– Chất tạo màu hữu cơ là những chất tổng hợp có nguồn gốc hữu cơ màu tinh khiết, có khả năng tạo màu cao, không tan hoặc ít tan trong nước và dung môi khác, tính ổn định kiềm, ổn định ánh sáng của loại chất tạo màu này kém.

Chất độn

Chất độn là những chất vô cơ không tan trong nước, đa số là màu trắng, pha vào sơn nhằm tiết kiệm chất tạo màu và để tạo cho sơn những tính chất khác nhau: độ bóng, độ cứng, độ mượt,…

Dung môi

Dung môi là một chất lỏng, dùng để pha vào sơn, tạo cho sơn có nồng độ thi công. Dầu thông, dung môi than đá, sipirit trắng, etxăng thường được sử dụng làm dung môi cho sơn. Nước là dung môi cho sơn dính dạng nhũ tương. Dung môi rất dễ bị cháy nổ, rất dễ bay hơi. Khi thi công với dung môi thì cần phải hết sức cẩn thận và lưu ý. Tránh tiếp xúc trực tiếp lên da và mắt, phải đeo khẩu trang khi làm việc. Không mở nắp thùng phuy đựng các dung môi bằng các dụng cụ kim loại. Và cấm lửa tuyệt đối khi thi công với dung môi.

Chất làm khô

Chất làm khô dùng để tăng nhanh quá trình khô cứng (đóng rắn) cho sơn hoặc vecni. Chất làm khô thường được sử dụng 5 – 8% trong sơn và đến 10% trong vecni.

Chất pha loãng

Chất pha loãng dùng để pha loãng sơn đặc hoặc sơn vô cơ khô. Khác với dung môi, chất pha loãng luôn chứa một lượng cần thiết chất tạo màng để tạo ra cho màng sơn có chất lượng cao.

5. Quy trình sản xuất sơn

– Pre-mix: Được gọi là quá trình trộn sơ bộ để nhằm tạo ra một hỗn hợp đồng đều. Hỗn hợp trên sẽ được trộn và ủ trong thời gian vài giờ. Sau khi hỗn hợp đã được thấm ướt và đồng nhất sẽ được chuyển sang bước tiếp theo. Công đoạn này rất quan trọng, giúp cho quá trình nghiền đạt kết quả tốt.

– Nghiền: Đây là bước trong quy trình, hỗn hợp từ bước 1 sẽ được khuấy ở thùng khuấy có máy khuấy tốc độ cao hơn nữa để phá vỡ kích thước hạt. Khi hỗn hợp khuấy đã đạt yêu cầu về độ khuyếch tán, độ mịn và độ linh động thì được chuyển sang công đoạn tiếp theo.

– Letdown: Được gọi là quá trình pha loãng, hoàn thiện sản phẩm.

– Lọc: Quá trình này sẽ được thực hiện để loại bỏ các tạp chất ra ngoài.

6. Các loại sơn thông dụng trong kiến trúc

các loại sơn thông dụng

Sơn dầu

Sơn dầu là loại sơn phổ biến ở trên thị trường, được dùng để sơn kim loại, gỗ, vữa và bê tông.

Sơn dầu được sản xuất ở hai dạng: Đặc (trước khi sử dụng phải dùng dầu pha loãng đến độ đặc thi công) và loãng. Sơn đặc chứa 12 – 25% còn sơn loãng chứa 30 – 35% dầu (so với khối lượng chất tạo màu).

Sơn men

Sơn men chứa nhiều chất kết dính nên mặt sơn dễ bong.

Sơn men có độ bền ánh sáng và chống mài mòn tốt, mau khô. Chúng được dùng dể sơn kim loại, gỗ, bê tông, mặt vữa ở phía trong và phía ngoài nhà. Sơn men ankit, epôxit và ure – fomaldehytankin là những loại sơn phổ biến hiện nay.

Sơn ankin gồm có nhiều loại sơn với tính ổn định nước, chống tác dụng của kiềm, độ bền và tuổi thọ khác nhau. Sơn epoxit có độ bền hóa học, bền nước cao, dùng để chống ăn mòn cho kim loại và gỗ. Sơn ure – fomaldehyt có độ bền nước cao dùng để sơn phủ ngoài trang thiết bị.

Sơn pha nước và nhựa bay hơi trên nền khoáng chất

Loại sơn này bền kiềm và bền ánh sang, được chia ra thành 3 loại: sơn vôi, sơn silicat, sơn xi măng.

Sơn vôi dùng để sơn tường gạch, bê tông và vữa cho mặt chính và bên trong nhà.

Sơn silicat được chế tạo tại công xưởng và chứa trong thùng kín. Sơn silicat, dùng cho mặt chính của nhà ở nơi có độ ẩm bình thường và độ ẩm cao. Sơn silicat rất kinh tế và có tuổi thọ cao hơn sơn peclovinyl, sơn vôi và sơn cazêin.

Sơn xi măng là loại sơn có dung môi là nước. Sơn polime-xi măng được chế tạo từ chất tạo màu bền kiềm, bền ánh sáng cùng với xi măng và nhựa tổng hợp. Sơn polime-xi măng có màu sắc khác nhau phục vụ cho công tác thi công vào những mùa khác nhau.

7. Lưu ý khi sử dụng sơn

Để có một sản phẩm sơn mang tính thẩm mỹ cao và có độ bền đẹp lâu với thời gian thì ngoài việc lựa chọn loại sơn thích hợp với chất liệu cần sơn và không gian, môi trường thi công, còn phụ thuộc rất nhiều vào cách thi công sơn.

– Nếu không cạo sạch lớp sơn cũ, cạo sạch rỉ, lau sạch bụi, tẩy rửa hết dầu mỡ, khu vực sơn bị ẩm thì sẽ làm vị trí thi công rộp phồng hoặc làm rỗ lớp sơn.

– Không quấy đều sơn trước khi thi công thì lớp sơn sẽ không đều màu.

– Lớp sơn trước chưa khô đã sơn lớp sau thì mặt sơn sẽ bị nhẵn.

Vì vậy khi thi công sơn phải tuân theo các nguyên tắc quy định.

Trình tự tiến hành sơn các lớp sơn như sau: Sau khi làm sạch bề mặt sơn thì sơn lớp sơn nền (loại sơn gầy để bám chắc vào vật sơn). Lớp sơn nền khô thì sơn lớp lót cho bề mặt phẳng rồi tiến hành sơn các lớp sơn màu theo yêu cầu. Cuối cùng là đánh bóng bằng vecni, bột nhão hoặc oxit nhôm.

Nguồn: Nhadepso