Nứt xảy ra do khác biệt co giãn giữa vật liệu và màng sơn

Coating Knowledge Hub

Nứt xảy ra do khác biệt co giãn giữa vật liệu và màng sơn

ID bài viết 08-016Quy trình sơn

Nứt xảy ra do khác biệt co giãn giữa vật liệu và màng sơn. Bài viết hệ thống hóa các điểm thực hành để kiểm tra co giãn vật liệu, sự tương thích hệ sơn, độ dày màng, làm khô và khoảng cách thời gian sơn chồng, nhằm ngăn nứt và lỗi giữa các lớp màng sơn.

Mục lục
  1. 01Màng sơn cứng không nhất thiết là màng sơn tốt
  2. 021. Nứt là gì?
  3. 032. Vật liệu có chuyển động
  4. 043. Màng sơn cứng không nhất thiết tốt
  5. 054. Sơn quá dày có thể gây nứt
  6. 065. Điều kiện làm khô và sấy đóng rắn cũng liên quan đến nứt
  7. 076. Với gỗ, hàm lượng ẩm rất quan trọng
  8. 087. Với chi tiết nhựa, xem xét độ võng và biến dạng nhiệt
  9. 098. Với sử dụng ngoài trời, xem xét cả nứt do suy giảm theo thời gian
  10. 109. Vị trí phát sinh cần quan sát khi xem nứt
  11. 1110. Những điểm cần đặc biệt chú ý tại nhà máy Việt Nam
  12. 1211. Các điểm cần kiểm tra tại hiện trường
  13. 1312. Các góc nhìn cải tiến CoatureVietnam có thể đề xuất
  14. 14Tổng kết

Màng sơn cứng không nhất thiết là màng sơn tốt

Đôi khi xuất hiện vết nứt nhỏ trên màng sơn sau khi phủ.

Vết nứt dạng đường trên bề mặt.
Nứt ở góc hoặc vùng uốn.
Màng sơn nứt sau một thời gian.
Vết nứt nhỏ tăng sau sử dụng ngoài trời.
Màng sơn trên gỗ hoặc chi tiết nhựa bị nứt.
Nứt ở vùng sơn dày.

Những lỗi này được gọi là nứt, crack hoặc rạn nứt.

Khi nứt xuất hiện, người ta dễ nghĩ màng sơn yếu, sơn kém hoặc làm khô kém.
Đương nhiên, chúng có thể là nguyên nhân.

Tuy nhiên, bản chất của nứt không chỉ là những điều đó.

Nhiều trường hợp nứt xảy ra khi chuyển động của vật liệu và màng sơn không còn phù hợp với nhau.

Vật liệu giãn hoặc co do nhiệt độ, độ ẩm, tải trọng, gia công hoặc biến đổi theo thời gian.
Độ cứng và độ mềm dẻo của màng sơn cũng thay đổi do làm khô, đóng rắn hoặc suy giảm.

Vật liệu chuyển động.
Màng sơn không theo được chuyển động đó.
Kết quả là màng sơn bị nứt.

Đây là cơ sở quan trọng khi xem xét nứt.


1. Nứt là gì?

Nứt là lỗi xuất hiện khe nứt trong màng sơn.

Hình dạng khe nứt thay đổi theo nguyên nhân.

Nứt dạng đường nhỏ.
Nứt dạng mạng lưới.
Nứt dọc góc.
Nứt ở vùng uốn.
Nứt ở vùng màng dày.
Nứt chỉ trên bề mặt màng.
Nứt sâu đến nền.

Dù ngoại quan giống nhau, nguyên nhân không giống nhau.

Có trường hợp chỉ bề mặt nứt.
Có trường hợp toàn bộ màng nứt.
Có trường hợp nứt theo chuyển động vật liệu.
Có trường hợp nứt do co ngót khi khô.
Có trường hợp giòn hóa và nứt do suy giảm theo thời gian.

Vì vậy, khi thấy nứt, trước hết cần kiểm tra các điểm sau.

  • Phát sinh ở vị trí nào?
  • Phát sinh khi nào?
  • Chỉ bề mặt hay đến nền?
  • Có tập trung ở vùng uốn, góc hoặc màng dày không?
  • Có liên quan chuyển động vật liệu không?
  • Có phát sinh sau sử dụng ngoài trời không?

Quan sát hình dạng và thời điểm phát sinh giúp phân biệt nguyên nhân nứt.


2. Vật liệu có chuyển động

Nhìn sản phẩm sơn có thể tưởng vật liệu được cố định.
Tuy nhiên, thực tế vật liệu có chuyển động.

Kim loại giãn co theo nhiệt độ.
Nhựa biến dạng hoặc thay đổi kích thước do nhiệt và tải trọng.
Gỗ giãn co theo độ ẩm.
Bê tông hoặc vật liệu xây dựng cũng có thể chuyển động do nước và nhiệt độ.

Nói cách khác, vật liệu sau sơn không hoàn toàn đứng yên.

Nếu vật liệu chuyển động nhỏ và màng sơn mềm dẻo theo được thì khó gây vấn đề.
Tuy nhiên, màng quá cứng, quá dày, đã giòn hoặc bám dính yếu có thể không chịu được chuyển động và nứt.

Cần đặc biệt chú ý những vật liệu sau.

  • Gỗ
  • Chi tiết nhựa đúc
  • Kim loại tấm mỏng
  • Nhôm
  • Thép tấm mạ kẽm
  • Sản phẩm gia công uốn
  • Chi tiết chịu thay đổi nhiệt độ
  • Sản phẩm dùng ngoài trời
  • Chi tiết dùng trong môi trường độ ẩm cao

Để ngăn nứt, cần xem vật liệu chuyển động thế nào cùng với màng sơn.


3. Màng sơn cứng không nhất thiết tốt

Màng sơn cần độ cứng.

Khó trầy xước.
Chống mài mòn.
Kháng hóa chất.
Độ bền.
Giữ ngoại quan.

Xét những điều này, màng cứng đôi khi có lợi.

Tuy nhiên, không phải càng cứng càng tốt.

Màng quá cứng khó theo co giãn hoặc uốn của vật liệu.
Kết quả là ứng suất tập trung và có thể gây nứt.

Đặc biệt với chi tiết nhựa, gỗ, tấm mỏng, vùng uốn và chi tiết ngoài trời, độ mềm dẻo màng sơn cũng quan trọng.

Điều màng sơn cần không đơn thuần là độ cứng.
Mà là cân bằng độ cứng và độ mềm dẻo phù hợp môi trường sử dụng.

Ví dụ, chi tiết ngoài trời chịu thay đổi nhiệt độ cần khả năng biến dạng theo ở mức nhất định.
Vật liệu chuyển động theo độ ẩm như gỗ cần thiết kế màng chịu được giãn và co của vật liệu.
Với chi tiết nhựa, cần theo được độ võng hoặc biến dạng nhiệt của vật liệu.

Không được đánh giá tính năng màng sơn chỉ bằng độ cứng.


4. Sơn quá dày có thể gây nứt

Độ dày màng quá lớn cũng gây nứt.

Màng dày đôi khi làm ứng suất nội lớn trong quá trình khô và đóng rắn.
Ứng suất nội là lực kéo hoặc co còn lại trong màng sơn.

Trong quá trình khô và đóng rắn, dung môi thoát và nhựa đông đặc.
Lúc này màng sơn co ngót.
Màng dày dễ có chênh lệch tốc độ khô giữa bề mặt và bên trong, nên ứng suất dễ còn lại.

Kết quả là màng có thể nứt.

Các điều kiện cần đặc biệt chú ý như sau.

  • Sơn dày trong một lần
  • Tổng độ dày lớp lót, lớp giữa và lớp phủ trên lớn
  • Bột trét hoặc sơn lót tạo phẳng dày
  • Sơn tích tụ ở góc hoặc vùng lõm
  • Làm khô quá nhanh
  • Nhiệt độ sấy đóng rắn quá cao
  • Phủ dày loại sơn tạo màng cứng

Bảo đảm độ dày yêu cầu rất quan trọng.
Tuy nhiên, quá dày gây nứt, lỗ kim, tạo bọt, làm khô không đạt hoặc tái dính.

Độ dày không phải càng lớn càng tốt.
Cần quản lý đồng đều trong phạm vi phù hợp.


5. Điều kiện làm khô và sấy đóng rắn cũng liên quan đến nứt

Điều kiện làm khô hoặc sấy đóng rắn cũng ảnh hưởng nứt.

Khô quá nhanh đôi khi khiến chỉ bề mặt đông đặc sớm, tăng chênh lệch co ngót với bên trong.
Kết quả là ứng suất còn trong màng và dễ nứt hơn.

Nhiệt độ sấy quá cao đôi khi khiến màng quá cứng hoặc giòn.
Trắng hoặc màu nhạt cũng có thể ố vàng.

Ngược lại, làm khô hoặc sấy chưa đủ cũng gây vấn đề.
Màng chưa đóng rắn đủ có thể biến dạng ở công đoạn sau, tái dính hoặc bám dính kém.
Sau một thời gian, đôi khi biểu hiện thành nứt.

Trong làm khô và sấy, những kiểm tra sau quan trọng.

  • Giai đoạn đầu làm khô có quá đột ngột không?
  • Thời gian ổn định trước sấy có đủ không?
  • Nhiệt độ chi tiết có phù hợp không?
  • Thời gian sấy có phù hợp không?
  • Có sấy quá mức không?
  • Có chỉ vùng màng dày khô chậm không?
  • Vật liệu có biến dạng do nhiệt không?

Trong chống nứt, cần kiểm tra điều kiện làm khô cùng với lựa chọn sơn.


6. Với gỗ, hàm lượng ẩm rất quan trọng

Trong sơn gỗ có những điều kiện dễ gây nứt.

Gỗ hút hoặc nhả nước theo độ ẩm.
Hút nước sẽ giãn, khô sẽ co.

Nếu màng sơn không theo được chuyển động này, nứt sẽ xảy ra.

Điểm cần chú ý với gỗ là hàm lượng ẩm.
Hàm lượng ẩm thể hiện lượng nước chứa trong gỗ.

Sơn khi hàm lượng ẩm cao có thể khiến gỗ khô và co sau sơn, làm màng nứt.
Nước trong gỗ muốn thoát ra ngoài cũng có thể gây phồng hoặc bám dính kém.

Trong sơn gỗ, những kiểm tra sau quan trọng.

  • Hàm lượng ẩm trước sơn có phù hợp không?
  • Có dùng gỗ đã làm khô không?
  • Dùng ngoài trời hay trong nhà?
  • Khả năng hút sơn của gỗ có đồng đều không?
  • Có dùng lớp lót hoặc sơn bịt nền không?
  • Có biện pháp chống hút ẩm ở đầu thớ gỗ không?
  • Màng sơn có mềm dẻo không?

Trong sơn gỗ, quản lý nước của bản thân gỗ cũng quan trọng cùng với sơn.


7. Với chi tiết nhựa, xem xét độ võng và biến dạng nhiệt

Chi tiết nhựa cũng có thể nứt màng sơn.

So với kim loại, nhựa mềm và dễ biến dạng theo nhiệt độ.
Chi tiết đúc cũng có thể có ứng suất dư.
Vật liệu chuyển động khi bị uốn, võng, giãn do nhiệt hoặc chịu tải trong sử dụng.

Nếu màng sơn không theo được chuyển động đó, nứt sẽ phát sinh.

Các điều kiện cần đặc biệt chú ý như sau.

  • Sơn màng cứng lên nhựa mềm
  • Chi tiết bị uốn hoặc võng
  • Dùng trong môi trường nhiệt độ cao
  • Màng sơn quá dày
  • Nhiệt độ làm khô hoặc sấy quá cao với nhựa
  • Vật liệu có ứng suất dư
  • Nứt do dung môi xảy ra

Trong sơn nhựa, cần kiểm tra chuyển động thực tế khi sử dụng cùng với tên vật liệu.


8. Với sử dụng ngoài trời, xem xét cả nứt do suy giảm theo thời gian

Sản phẩm sơn dùng ngoài trời có thể nứt sau một thời gian.

Màng sơn dần suy giảm do tia tử ngoại, nhiệt, oxy, nước, mưa, hóa chất hoặc muối.

Suy giảm tiến triển có thể khiến màng cứng và mất độ mềm dẻo.
Kết quả là không theo được co giãn vật liệu hoặc thay đổi nhiệt độ và nứt.

Với sản phẩm ngoài trời, cần kiểm tra đồng thời các suy giảm sau.

  • Phai màu
  • Ố vàng
  • Giảm độ bóng
  • Mờ đục
  • Phấn hóa
  • Tạo bột
  • Giảm độ bám dính
  • Giảm khả năng bảo vệ chống ăn mòn

Nứt không nhất thiết xảy ra riêng lẻ.
Có thể thể hiện như một phần suy giảm màng sơn.

Với ứng dụng ngoài trời, cần chọn sơn bao gồm độ bền theo thời gian cùng với ngoại quan ban đầu.


9. Vị trí phát sinh cần quan sát khi xem nứt

Để phân biệt nguyên nhân nứt, cần quan sát xuất hiện ở đâu.

Ví dụ, nếu ở vùng uốn, có thể nghi ngờ biến dạng vật liệu hoặc thiếu mềm dẻo màng sơn.
Nếu ở góc, độ dày thiếu, quá dày, tập trung ứng suất hoặc co ngót khi khô có thể liên quan.
Nếu ở vùng màng dày, có thể nghi ngờ co ngót khi khô hoặc ứng suất nội.
Nếu dọc vân gỗ, co ngót gỗ hoặc hàm lượng ẩm có thể liên quan.
Nếu nứt nhỏ trên toàn bề mặt ngoài trời, có thể nghi ngờ suy giảm theo thời gian hoặc tia tử ngoại.

Các điểm cần kiểm tra như sau.

  • Có tập trung ở vùng uốn không?
  • Có ở góc không?
  • Có ở vùng sơn dày không?
  • Có theo vân gỗ hoặc hướng vật liệu không?
  • Có ở vùng sửa chữa không?
  • Có xuất hiện sau sử dụng ngoài trời không?
  • Theo một hướng hay dạng mạng lưới?
  • Chỉ bề mặt hay đến nền?

Vị trí phát sinh là thông tin quan trọng gợi ý nguyên nhân.


10. Những điểm cần đặc biệt chú ý tại nhà máy Việt Nam

Tại nhà máy Việt Nam, có một số điều kiện dẫn đến nứt.

Trước hết là nhiệt độ và độ ẩm cao.
Với gỗ hoặc vật liệu hút ẩm, nước ra vào nhiều hơn.
Vật liệu giãn co sau sơn có thể khiến màng không theo được và nứt.

Tiếp theo là môi trường dùng ngoài trời.
Bức xạ mặt trời ở Việt Nam mạnh, chi tiết ngoài trời dễ chịu tia tử ngoại và nhiệt.
Suy giảm màng sơn tiến triển dẫn đến nứt.

Cũng cần chú ý sơn dày.
Sơn dày để đạt che phủ hoặc ngoại quan làm tăng co ngót khi khô hoặc ứng suất nội.

Ngoài ra, tiếp tục dùng cùng sơn khi vật liệu thay đổi cũng có rủi ro.
Dùng sơn kim loại cho nhựa.
Dùng màng cứng trên vật liệu mềm.
Dùng sơn trong nhà cho ứng dụng ngoài trời.

Những trường hợp này có thể phát sinh nứt trong môi trường sử dụng.

Tại nhà máy Việt Nam, cần kiểm tra đồng thời vật liệu, môi trường sử dụng, độ cứng màng, độ dày và điều kiện làm khô.


11. Các điểm cần kiểm tra tại hiện trường

Khi nứt phát sinh, kiểm tra các mục sau.

Tình trạng phát sinh

  • Nứt dạng đường hay mạng lưới?
  • Chỉ bề mặt hay đến nền?
  • Vị trí phát sinh ở đâu?
  • Có tập trung ở vùng uốn, góc hoặc màng dày không?
  • Phát sinh khi nào?
  • Ngay sau sơn, sau khô hay sau sử dụng?
  • Có tăng sau sử dụng ngoài trời không?

Điều kiện vật liệu

  • Vật liệu là kim loại, nhựa hay gỗ?
  • Vật liệu có dễ co giãn không?
  • Có chịu thay đổi nhiệt độ không?
  • Có chuyển động theo độ ẩm không?
  • Nếu là gỗ, hàm lượng ẩm có phù hợp không?
  • Nếu là nhựa, có võng hoặc biến dạng nhiệt không?
  • Có sơn sau gia công uốn không?

Điều kiện màng sơn

  • Màng có quá cứng không?
  • Độ mềm dẻo có đủ không?
  • Màng có quá dày không?
  • Tổng độ dày lớp lót và lớp phủ trên có phù hợp không?
  • Có chỉ vùng màng dày nứt không?
  • Co ngót khi khô có lớn không?

Điều kiện làm khô

  • Làm khô có quá nhanh không?
  • Nhiệt độ sấy có quá cao không?
  • Nhiệt độ chi tiết có phù hợp không?
  • Có sấy quá mức không?
  • Có đóng rắn thiếu không?
  • Thời gian ổn định trước sấy có phù hợp không?

Môi trường sử dụng

  • Có dùng ngoài trời không?
  • Có chịu nắng trực tiếp không?
  • Có nhiệt độ cao không?
  • Có độ ẩm cao không?
  • Có tiếp xúc hóa chất hoặc chất rửa không?
  • Chênh lệch nhiệt độ có lớn không?
  • Tuổi thọ yêu cầu là bao lâu?

Kiểm tra những mục này giúp phân biệt nguyên nhân gần với thiết kế màng sơn, biến dạng vật liệu, điều kiện làm khô hay suy giảm theo thời gian.


12. Các góc nhìn cải tiến CoatureVietnam có thể đề xuất

CoatureVietnam không xem nứt đơn thuần là nứt màng sơn.
Chúng tôi hệ thống hóa từ góc nhìn 4M như khác biệt co giãn giữa vật liệu và màng sơn.

Material: Vật liệu

  • Độ mềm dẻo sơn có phù hợp vật liệu không?
  • Màng có quá cứng không?
  • Kết hợp lớp lót và lớp phủ trên có phù hợp không?
  • Hệ nhựa có chịu ứng dụng ngoài trời không?
  • Sơn có phù hợp gỗ hoặc nhựa không?

Method: Phương pháp

  • Độ dày màng có phù hợp không?
  • Có sơn quá dày không?
  • Thời gian ổn định trước sấy có phù hợp không?
  • Điều kiện làm khô có quá nhanh không?
  • Có kiểm tra hàm lượng ẩm gỗ không?
  • Có tính đến độ võng chi tiết nhựa không?

Machine: Thiết bị

  • Nhiệt độ lò tăng có quá nhanh không?
  • Nhiệt độ chi tiết có quá mức không?
  • Nhiệt độ có không đều không?
  • Thiết bị làm khô có phù hợp vật liệu không?

Man: Công nhân

  • Công nhân có hiểu chuyển động vật liệu không?
  • Có hiểu nhầm màng cứng luôn tốt không?
  • Có hiểu rủi ro sơn dày không?
  • Có ghi được vị trí nứt phát sinh không?

Từ góc nhìn Management, cần xây dựng tiêu chí chọn sơn theo vật liệu, quản lý độ dày, tiêu chí làm khô, quản lý hàm lượng ẩm gỗ, đánh giá có thể sơn chi tiết nhựa hay không và kiểm tra chịu thời tiết cho ứng dụng ngoài trời.


Tổng kết

Nứt là lỗi màng sơn bị nứt.
Tuy nhiên, nguyên nhân không nhất thiết chỉ ở màng sơn.

Vật liệu giãn co theo nhiệt độ, độ ẩm, tải trọng và môi trường sử dụng.
Nếu màng không theo được chuyển động đó, nứt xảy ra.

Màng cứng không nhất thiết là màng tốt.
Độ mềm dẻo theo vật liệu, độ dày, điều kiện làm khô và sự phù hợp môi trường sử dụng rất quan trọng.

Đặc biệt với gỗ, nhựa, kim loại tấm mỏng, sản phẩm ngoài trời và chi tiết chịu thay đổi nhiệt độ, cần xem xét khác biệt co giãn vật liệu và màng sơn.

Mang khoa học và sự tận tâm vào công việc sơn.
CoatureVietnam xem xét tổng thể vật liệu, màng sơn, điều kiện làm khô và môi trường sử dụng, không chỉ đánh giá nứt trên bề mặt, để hỗ trợ xây dựng yêu cầu sơn khó tái diễn lỗi.

Cùng xác định nên bắt đầu kiểm tra từ đâu.

Có thể tổng hợp tình hình hiện trường và nội dung muốn xác nhận ngay cả khi chưa chọn sản phẩm.