Tôn mạ màu là gì?

Tôn mạ màu (PPGI — Pre-Painted Galvanized Iron) là tấm thép có lõi thép mạ kẽm hoặc Aluzinc, được phủ thêm lớp sơn màu công nghiệp (polyester, PVDF hoặc SMP) theo quy trình coil coating liên tục trong nhà máy. Tôn mạ màu có màu sắc đa dạng, chống gỉ vượt trội và tuổi thọ 15–40 năm tùy loại sơn.

Cấu tạo đầy đủ của tôn mạ màu

Một tấm tôn mạ màu chất lượng gồm 5–7 lớp từ trong ra ngoài:

1. Lõi thép (steel substrate): Thép cán nguội SPCC hoặc SGCC, độ dày 0,30–0,70 mm.
2. Lớp mạ kẽm hoặc Aluzinc: Z100–Z275 g/m2 (GI) hoặc AZ100–AZ150 g/m2 (Galvalume/Aluzinc). Nền Aluzinc chống gỉ tốt hơn, phổ biến cho tôn mạ màu PVDF cao cấp.
3. Lớp xử lý hóa học (chemical treatment/passivation): Chromate hoặc chrome-free passivation, tạo nền bám dính cho sơn lót.
4. Lớp sơn lót mặt trên (primer backcoat): Epoxy hoặc polyester, dày 5–8 µm, tăng độ bám dính và chống gỉ thêm.
5. Lớp sơn màu (topcoat): PE 15–20 µm, SMP 20 µm, hoặc PVDF 25–30 µm. Đây là lớp quyết định màu sắc, độ bóng và khả năng chịu thời tiết.
6. Lớp sơn lót mặt dưới (back primer): 5–8 µm, bảo vệ mặt dưới tiếp xúc xà gồ.
7. Lớp sơn phủ mặt dưới (back coat) (tùy sản phẩm): 7–12 µm sơn bảo vệ bổ sung mặt dưới.

Ba loại sơn phủ chính trên tôn mạ màu

1. Sơn Polyester (PE)

Sơn PE là lớp phủ phổ biến và giá thấp nhất. Được làm từ nhựa polyester với pigment màu và chất ổn định UV. Độ dày lớp sơn thường 15–20 µm. Tuổi thọ giữ màu: 8–12 năm trong môi trường C3. Hạn chế: dễ bạc màu và giảm độ bóng khi tiếp xúc UV lâu dài, chịu axit yếu. Phù hợp cho: nhà dân dụng, nhà phố, công trình ngân sách trung bình.

2. Sơn SMP (Silicon Modified Polyester)

Sơn SMP là sơn polyester được cải thiện bằng cách thêm nhựa silicon (silicone resin) tăng khả năng chịu UV và nhiệt độ. Độ dày 20 µm. Tuổi thọ giữ màu: 12–18 năm. Chịu nhiệt độ cao (đến 120°C) tốt hơn PE, ít bạc màu hơn. Giá cao hơn PE khoảng 10–15%. Phù hợp cho: nhà xưởng công nghiệp vừa, khu vực khí hậu nóng.

3. Sơn PVDF (Polyvinylidene Fluoride)

Sơn PVDF là loại sơn cao cấp nhất, chứa 70% resin PVDF + 30% acrylic. Độ dày 25–30 µm. Tuổi thọ giữ màu: 20–30 năm. Chịu UV, hóa chất, nước biển xuất sắc. Ít thay đổi màu sắc sau 15–20 năm ngoài trời. Giá cao hơn PE khoảng 30–50%. Phù hợp cho: công trình cao cấp, ven biển, khu công nghiệp hóa chất, công trình yêu cầu dài hạn không bảo trì.

Tiêu chuẩn kỹ thuật tôn mạ màu

• ASTM A755/A755M: “Steel Sheet, Metallic Coated by the Hot-Dip Process and Prepainted by the Coil-Coating Process” — tiêu chuẩn chính Mỹ quy định toàn bộ quy trình sản xuất và kiểm tra tôn mạ màu.
• EN 10169: Tiêu chuẩn châu Âu cho thép tấm phủ hữu cơ liên tục, quy định độ bám dính, độ dày lớp sơn, chịu ẩm và chịu muối.
• JIS G3312: Tiêu chuẩn Nhật Bản cho tôn mạ màu (Pre-Painted Galvanized Iron Sheets).
• TCVN 4871:2016: Thép tấm và thép dải mạ kẽm phủ sơn — yêu cầu kỹ thuật, áp dụng tại Việt Nam.

Quy trình sản xuất tôn mạ màu (coil coating)

Tôn mạ màu được sản xuất theo quy trình coil coating liên tục tự động hoàn toàn: cuộn tôn kẽm (GI coil) được xả và chạy qua dây chuyền gồm làm sạch bề mặt → xử lý hóa học → sơn lót (primer) cả hai mặt → nung sơn lót → sơn màu topcoat → nung sơn màu (200–250°C trong 20–40 giây) → làm nguội nhanh → cuộn lại. Quy trình nung sơn ở nhiệt độ cao trong thời gian ngắn (PMT — Peak Metal Temperature) cho độ bám dính và độ bền tốt hơn nhiều so với sơn thủ công.

Câu hỏi thường gặp về tôn mạ màu

PPGI và PPGL khác nhau thế nào?

PPGI (Pre-Painted Galvanized Iron) có nền tôn kẽm (GI), mạ kẽm Z100–Z275. PPGL (Pre-Painted Galvalume) có nền tôn Aluzinc (GL/Galvalume), mạ AZ100–AZ150. PPGL chống gỉ tốt hơn PPGI, thường dùng cho sơn PVDF cao cấp và công trình ven biển.

Độ bóng (gloss) của tôn mạ màu ảnh hưởng gì đến kỹ thuật?

Độ bóng cao (60–85 GU — Gloss Units) cho thẩm mỹ đẹp hơn nhưng lộ khuyết tật bề mặt. Độ bóng thấp/mờ (15–35 GU) ít lộ trầy xước hơn. Về kỹ thuật, độ bóng ảnh hưởng đến phản xạ nhiệt (bóng cao phản xạ tốt hơn một chút).

Tôn mạ màu có thể hàn không?

Kỹ thuật hàn điện thông thường sẽ phá hủy lớp sơn và lớp kẽm trong vùng hàn. Nên dùng phương pháp liên kết cơ học (bắn vít, rivets) hoặc keo dán cho tôn mạ màu. Nếu bắt buộc hàn, phải sơn chạm vùng hàn bằng sơn kẽm xịt và sơn màu phù hợp.

Màu tôn mạ màu có thể đặt màu theo yêu cầu không?

Nhà máy lớn có thể sản xuất theo màu RAL tùy chọn với số lượng tối thiểu thường từ 1–5 tấn trở lên. Dưới mức tối thiểu, phải chọn trong danh mục màu sẵn có của nhà sản xuất.

Lớp sơn tôn mạ màu có độc hại không?

Sơn PE và PVDF khi đã đóng rắn (cured) là trơ về mặt hóa học và an toàn trong điều kiện bình thường. Không nên cắt/mài tôn mạ màu trong không gian kín mà không có thiết bị bảo hộ, vì bụi kim loại và sơn có thể ảnh hưởng sức khỏe hô hấp.