Dung môi trong sơn là gì?
Dung môi (solvent) trong sơn là chất lỏng có khả năng hòa tan hoặc phân tán nhựa (binder), giữ sơn ở trạng thái lỏng để thi công bằng cọ, lăn hoặc súng phun, rồi bay hơi hoàn toàn khi sơn khô — không tồn tại trong màng sơn thành phẩm. Dung môi là nguồn gốc trực tiếp của VOC (Volatile Organic Compounds) phát thải vào không khí trong và sau khi thi công.
Phân loại dung môi trong sơn
Nước — Dung môi gốc nước (Water-based)
Nước là dung môi chính trong sơn acrylic latex. Nhựa không hòa tan trong nước mà tồn tại dưới dạng nhũ tương (emulsion) — các hạt nhựa kích thước nano phân tán trong nước. Khi nước bay hơi, hạt nhựa hợp nhất (coalescence) tạo màng. VOC của hệ nước chủ yếu đến từ co-solvent (glycol ether) dùng để hỗ trợ coalescence ở nhiệt độ thấp, thường chỉ 10–50 g/L cho toàn hệ sơn.
Dung môi hydrocarbon thơm (Aromatic)
Xylene và toluene là dung môi hữu cơ mạnh, hòa tan nhiều loại nhựa (alkyd, epoxy, PU). Điểm sôi: xylene 138–144°C, toluene 111°C. VOC cao: hệ sơn dùng xylene/toluene thường 300–600 g/L. Mùi nồng, kích thích đường hô hấp, cần thông gió tốt. Xylene (o-, m-, p-xylene và ethylbenzene) được IARC phân loại là có thể gây hại thần kinh khi phơi nhiễm kéo dài.
Dung môi hydrocarbon no (Aliphatic)
White spirit (mineral spirits) là hỗn hợp hydrocarbon no C8–C12, nhẹ mùi hơn xylene, VOC 250–400 g/L. Dùng làm dung môi pha loãng và vệ sinh dụng cụ sơn alkyd, ít ảnh hưởng thần kinh hơn aromatic nhưng vẫn là VOC đáng kể.
Ketone và ester
MEK (methyl ethyl ketone), acetone, ethyl acetate — dung môi mạnh cho nhựa epoxy, PU và vinyl. Bay hơi rất nhanh (điểm sôi thấp: acetone 56°C), thường dùng trong sơn công nghiệp thi công bằng súng phun, ít dùng trong sơn xây dựng dân dụng vì dễ cháy và mùi mạnh.
VOC là gì và tại sao liên quan đến dung môi?
VOC (Volatile Organic Compounds) là các hợp chất hữu cơ có điểm sôi <250°C (theo định nghĩa EU), bay hơi ở nhiệt độ phòng và tham gia phản ứng quang hóa tạo ozone tầng thấp gây ô nhiễm không khí. Khi dung môi hữu cơ trong sơn bay hơi, toàn bộ khối lượng dung môi đó trở thành VOC phát thải. Nước không phải VOC nên sơn gốc nước có VOC rất thấp.
| Loại sơn | Dung môi chính | VOC điển hình (g/L) | Giới hạn EU 2004/42/EC |
|---|---|---|---|
| Sơn tường nội thất matte (gốc nước) | Nước + glycol ether | 10–30 | <30 g/L (EU) |
| Sơn tường ngoại thất (gốc nước) | Nước + glycol ether | 20–50 | <40 g/L (EU) |
| Sơn alkyd gốc dầu | White spirit / xylene | 300–500 | – |
| Sơn epoxy 2K gốc dầu | Xylene / MEK | 200–400 | – |
| Sơn PU gốc nước (2K) | Nước + co-solvent | 50–150 | – |
Ảnh hưởng của dung môi đến thi công
Tốc độ bay hơi dung môi ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian mở (open time) và thời gian khô của sơn. Dung môi bay hơi quá nhanh: khô nhanh, khó thi công trên diện tích lớn, có thể để lại vết cọ/lăn. Dung môi bay hơi quá chậm: thời gian thi công dài, màng dễ bị chảy (sag) trên bề mặt thẳng đứng. Nhiệt độ thi công cao làm dung môi bay hơi nhanh hơn — cần điều chỉnh độ nhớt phù hợp.
Pha loãng sơn đúng cách
Sơn gốc nước: pha loãng bằng nước sạch, tối đa 10% thể tích theo hướng dẫn nhà sản xuất. Pha quá loãng làm giảm DFT, giảm độ phủ và giảm độ bền màng. Sơn gốc dầu: pha loãng bằng đúng loại dung môi ghi trên nhãn (white spirit hoặc xylene) — không dùng lẫn hai loại. Không bao giờ pha loãng sơn 2K sau khi đã trộn phần A+B vì thay đổi tỷ lệ đóng rắn.
An toàn khi dùng dung môi hữu cơ
Dung môi hữu cơ dễ cháy nổ (flash point xylene 27–32°C; toluene 4°C). Hơi dung môi nặng hơn không khí, tích tụ ở sàn và khu vực thấp — nguy cơ cháy và ngộ độc. Khi thi công sơn gốc dầu trong không gian kín: thông gió cưỡng bức, không dùng lửa hoặc nguồn điện tia lửa, đeo khẩu trang lọc hữu cơ, găng tay chống dung môi.