VOC trong sơn là gì?
VOC (Volatile Organic Compounds — Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi) trong sơn là các hợp chất hữu cơ có điểm sôi dưới 250°C (theo định nghĩa EU Directive 1999/13/EC), bay hơi ở nhiệt độ phòng từ dung môi và co-solvent của sơn trong quá trình thi công và trong khi màng sơn khô. VOC là thông số bắt buộc công bố trên nhãn sơn theo nhiều quy định quốc tế.
Nguồn gốc VOC trong sơn
VOC trong sơn đến chủ yếu từ dung môi: xylene, toluene, white spirit (sơn gốc dầu) hoặc glycol ether, propylene glycol (co-solvent sơn gốc nước). Nước không phải VOC. Một số phụ gia và chất tạo màng coalescent cũng đóng góp VOC nhỏ trong sơn gốc nước. Sau khi dung môi bay hơi hoàn toàn (thường 1–4 tuần với sơn gốc nước, lâu hơn với gốc dầu), VOC từ sơn giảm về mức không đáng kể.
Đơn vị đo VOC
VOC được đo bằng hai đơn vị chính:
- g/L (gram trên lít sơn): Phổ biến nhất trên nhãn sơn và trong quy định châu Âu (EU Directive 2004/42/EC). Đo hàm lượng VOC trong một lít sơn sẵn dùng (ready-to-use, sau khi pha loãng nếu có).
- g/kg (gram trên kilogram): Thường dùng trong tiêu chuẩn ISO và TCVN 9014. Cần biết khối lượng riêng của sơn để chuyển đổi: VOC(g/L) = VOC(g/kg) × khối lượng riêng(kg/L).
Phương pháp đo: ISO 11890-2 (GC — sắc ký khí) hoặc ISO 11890-1 (phương pháp tính toán từ thành phần). TCVN 9014 là phiên bản Việt hóa tương đương.
Giới hạn VOC theo EU Directive 2004/42/EC
| Loại sản phẩm sơn | Giới hạn VOC tối đa (g/L) |
|---|---|
| Sơn tường nội thất — matte (≤25 GU góc 60°) | 30 |
| Sơn tường nội thất — khác (eggshell, satin, gloss) | 100 |
| Sơn tường ngoại thất — tất cả độ bóng | 40 |
| Sơn tường nội/ngoại thất cho khoáng chất (vô cơ nền) | 100 |
| Sơn gỗ nội thất và kim loại nội thất | 150 |
| Sơn gỗ ngoại thất | 130 |
| Sơn lót gốc dung môi (anticorrosive primer) | 350 |
Lưu ý: Tại Việt Nam chưa có quy chuẩn bắt buộc giới hạn VOC sơn như EU, nhưng sơn nhập khẩu từ EU hoặc sản xuất theo tiêu chuẩn EU đều công bố VOC tuân thủ Directive 2004/42/EC.
Mức VOC điển hình theo loại sơn
| Loại sơn | VOC điển hình (g/L) | Đánh giá |
|---|---|---|
| Sơn nội thất gốc nước cao cấp “zero VOC” | 0–5 | Rất thấp, an toàn nhất |
| Sơn nội thất gốc nước thông thường | 10–30 | Thấp, đạt giới hạn EU |
| Sơn ngoại thất gốc nước | 20–50 | Thấp-trung bình |
| Sơn PU gốc nước 2K | 50–150 | Trung bình |
| Sơn alkyd gốc dầu (sơn dầu thông dụng) | 300–500 | Cao |
| Sơn epoxy gốc dầu 2K | 200–400 | Cao |
| Sơn chống rỉ gốc dung môi | 300–600 | Rất cao |
Tác hại của VOC đến sức khỏe
VOC tác động đến sức khỏe ở hai cấp độ:
- Phơi nhiễm cấp tính (ngắn hạn): Mùi nồng gây nhức đầu, chóng mặt, kích thích mắt, mũi, cổ họng trong và ngay sau khi thi công. Nồng độ cao trong phòng kín có thể gây buồn nôn và giảm nhận thức.
- Phơi nhiễm mãn tính (dài hạn): Một số VOC (benzene, formaldehyde) là chất gây ung thư nhóm 1 theo IARC. Toluene và xylene ảnh hưởng thần kinh trung ương khi phơi nhiễm nghề nghiệp kéo dài. Với mức VOC thấp của sơn gốc nước hiện đại, rủi ro sức khỏe cho người ở sau sơn khô là rất thấp.
Ảnh hưởng VOC đến môi trường
VOC phản ứng với NOₓ trong không khí dưới tác động ánh nắng tạo ozone tầng thấp (tropospheric ozone) — thành phần chính của sương khói (photochemical smog) ô nhiễm đô thị. Đây là lý do EU và nhiều quốc gia ban hành giới hạn VOC cho sản phẩm sơn. Ngành sơn đang dịch chuyển mạnh sang sơn gốc nước và sơn bột (powder coating — VOC = 0) để giảm tổng lượng VOC phát thải.
Hướng dẫn chọn sơn VOC thấp
Ưu tiên sơn có nhãn “Low VOC” (<50 g/L), “Ultra-Low VOC” (<10 g/L) hoặc “Zero VOC” (<5 g/L) cho không gian nội thất, đặc biệt phòng ngủ trẻ em, phòng bệnh nhân. Sau khi thi công sơn gốc nước, thông gió 24–48 giờ để VOC từ co-solvent bay hơi hoàn toàn. Với sơn gốc dầu, thông gió liên tục ít nhất 3–7 ngày và không để người ở trong phòng trong thời gian này.