Khi tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời trong thời gian dài, đặc biệt là tia UV-A và UV-B, cấu trúc polymer của epoxy bắt đầu xảy ra các phản ứng quang hóa (photodegradation). Các liên kết hóa học trong mạng lưới polymer dần bị phá vỡ, tạo thành các gốc tự do, làm thay đổi màu sắc, độ bóng và tính chất cơ học của vật liệu.
Đây là lý do phần lớn các hệ sơn epoxy chỉ được khuyến nghị sử dụng trong nhà hoặc được phủ thêm một lớp sơn chống tia UV như polyurethane (PU), polyaspartic hoặc fluoropolymer khi thi công ngoài trời.
ĐIỀU GÌ XẢY RA KHI NHỰA EPOXY TIẾP XÚC VỚI ÁNH SÁNG MẶT TRỜI?
Hiện tượng dễ nhận thấy nhất là ngả vàng. Ban đầu, nhựa epoxy trong suốt có thể chuyển sang màu vàng nhạt, sau đó là vàng đậm hoặc hổ phách nếu tiếp tục tiếp xúc với ánh nắng. Mức độ đổi màu phụ thuộc vào loại nhựa, công thức sản xuất, thời gian phơi nắng và cường độ tia UV.
Đối với các sản phẩm yêu cầu độ trong suốt cao như bàn epoxy, tranh resin, đồ trang trí hoặc lớp phủ nghệ thuật, sự ngả vàng thường là vấn đề khiến người sử dụng quan tâm nhất. Ngay cả những loại epoxy được quảng cáo là "UV Resistant" cũng chỉ có khả năng làm chậm quá trình này chứ không thể loại bỏ hoàn toàn.
Sau giai đoạn đổi màu, bề mặt epoxy bắt đầu mất độ bóng. Các phản ứng oxy hóa dưới tác động của tia UV khiến lớp bề mặt trở nên xỉn màu, giảm khả năng phản xạ ánh sáng và không còn giữ được vẻ trong suốt ban đầu.
Nếu tiếp tục tiếp xúc trong nhiều tháng hoặc nhiều năm, lớp bề mặt có thể xuất hiện hiện tượng phấn hóa (chalking). Khi dùng tay lau, người sử dụng sẽ thấy một lớp bột mịn màu trắng hoặc vàng nhạt bám trên bề mặt. Đây là dấu hiệu cho thấy lớp polymer ngoài cùng đã bị phân hủy.
ÁNH SÁNG CÓ LÀM GIẢM ĐỘ BỀN CỦA EPOXY KHÔNG?
Câu trả lời là có, nhưng tốc độ phụ thuộc vào thời gian tiếp xúc và điều kiện môi trường.
Trong giai đoạn đầu, ảnh hưởng chủ yếu mang tính thẩm mỹ như đổi màu hoặc giảm độ bóng, trong khi độ bền kết cấu chưa thay đổi đáng kể. Tuy nhiên, khi quá trình lão hóa quang học kéo dài, các liên kết polymer tiếp tục bị cắt đứt, khiến vật liệu giảm độ cứng, giảm khả năng chịu va đập và suy giảm độ bám dính.
Ở những môi trường có cường độ bức xạ mặt trời cao, nhiệt độ lớn và độ ẩm thay đổi liên tục, sự xuống cấp diễn ra nhanh hơn. Chu kỳ nóng – lạnh lặp đi lặp lại còn tạo ứng suất trong lớp phủ, làm tăng nguy cơ xuất hiện các vết nứt nhỏ trên bề mặt.
Đối với sơn epoxy dùng trên nền bê tông ngoài trời, các hiện tượng bạc màu, bong phấn và giảm độ bóng thường xuất hiện trước khi lớp phủ mất hoàn toàn chức năng bảo vệ.
TẠI SAO TIA UV LẠI GÂY ẢNH HƯỞNG MẠNH ĐẾN EPOXY?
Khác với ánh sáng nhìn thấy, tia cực tím mang năng lượng cao hơn nhiều. Khi chiếu lên vật liệu polymer, năng lượng này đủ để phá vỡ một số liên kết hóa học trong mạng lưới epoxy đã đóng rắn.
Quá trình này tạo ra các gốc tự do có hoạt tính cao. Các gốc tự do tiếp tục phản ứng với oxy trong không khí, hình thành chuỗi phản ứng oxy hóa làm vật liệu lão hóa nhanh hơn. Chính cơ chế này khiến epoxy bị đổi màu, giòn hóa và giảm tuổi thọ nếu không có biện pháp bảo vệ.
Đây cũng là lý do nhiều tiêu chuẩn thử nghiệm độ bền vật liệu sử dụng buồng chiếu tia UV gia tốc (UV Weathering Test) nhằm mô phỏng quá trình lão hóa trong nhiều năm chỉ trong vài trăm hoặc vài nghìn giờ thử nghiệm.
NHỰA EPOXY CHƯA SỬ DỤNG CÓ BỊ ẢNH HƯỞNG BỞI ÁNH SÁNG KHÔNG?
Có. Mặc dù chưa được phối trộn với chất đóng rắn, nhựa epoxy vẫn có thể bị ảnh hưởng nếu bảo quản dưới ánh nắng trực tiếp trong thời gian dài.
Nhiệt độ cao kết hợp với tia UV có thể làm nhựa đổi màu, tăng độ nhớt, giảm tính ổn định và trong một số trường hợp làm rút ngắn thời gian bảo quản. Vì vậy, các nhà sản xuất thường khuyến cáo bảo quản nhựa epoxy trong bao bì kín, đặt tại nơi khô ráo, tránh ánh nắng trực tiếp và duy trì nhiệt độ ổn định, thường trong khoảng 15–30°C tùy từng loại sản phẩm.
CÓ PHẢI MỌI LOẠI EPOXY ĐỀU DỄ BỊ NGẢ VÀNG?
Không hoàn toàn. Mức độ kháng tia UV phụ thuộc vào thành phần hóa học của từng hệ epoxy.
Các loại epoxy sử dụng nhựa cycloaliphatic hoặc được bổ sung chất hấp thụ tia UV (UV Absorber) và chất ổn định ánh sáng (HALS – Hindered Amine Light Stabilizers) thường duy trì màu sắc tốt hơn epoxy thông thường. Tuy nhiên, ngay cả các công thức cao cấp cũng chỉ kéo dài thời gian chống lão hóa chứ không thể chống tia UV vĩnh viễn.
Đó là lý do các công trình ngoài trời có yêu cầu thẩm mỹ và tuổi thọ cao thường kết hợp lớp sơn epoxy làm lớp nền với lớp phủ polyurethane hoặc polyaspartic bên ngoài để tăng khả năng chống tia cực tím, chống bạc màu và giữ độ bóng lâu dài.
LÀM THẾ NÀO ĐỂ HẠN CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA ÁNH SÁNG LÊN EPOXY?
Giải pháp hiệu quả nhất là hạn chế để nhựa epoxy hoặc lớp phủ epoxy tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng trong thời gian dài. Đối với nguyên liệu chưa sử dụng, nên bảo quản trong kho mát, tránh nguồn nhiệt và tia UV.
Đối với sơn epoxy ngoài trời, nên sử dụng hệ sơn nhiều lớp, trong đó epoxy đảm nhiệm vai trò tạo độ bám dính và chống hóa chất, còn lớp phủ polyurethane hoặc polyaspartic chịu trách nhiệm bảo vệ trước tia UV và điều kiện thời tiết. Việc vệ sinh bề mặt định kỳ cũng giúp giảm sự tích tụ bụi bẩn và các tác nhân thúc đẩy quá trình lão hóa.
Nhựa epoxy là vật liệu có nhiều ưu điểm vượt trội về độ bền, khả năng bám dính và kháng hóa chất, nhưng khả năng chống tia cực tím không phải là thế mạnh. Ánh sáng mặt trời, đặc biệt là tia UV, có thể khiến epoxy ngả vàng, mất độ bóng, phấn hóa và suy giảm dần các tính chất cơ học nếu tiếp xúc kéo dài.
Chính vì vậy, trong sản xuất sơn epoxy hiện đại, việc lựa chọn đúng loại nhựa, bổ sung phụ gia chống UV và kết hợp lớp phủ bảo vệ phù hợp đóng vai trò quan trọng trong việc kéo dài tuổi thọ công trình. Hiểu rõ tác động của ánh sáng sẽ giúp người sử dụng lựa chọn giải pháp thi công và bảo quản hiệu quả hơn, đồng thời khai thác tối đa những ưu điểm mà vật liệu epoxy mang lại.
>> Xem thêm Nhựa epoxy <<
>> Xem thêm Nhựa epoxy SM828 <<
>> Xem thêm Kẽm stearate (phụ gia sơn gỗ) <<
CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI TỔNG HỢP MEGA VIỆT NAM
Địa chỉ: Tầng 2-A2-IA20, KĐT Nam Thăng Long, Đ. Phạm Văn Đồng, P. Phú Thượng, TP. Hà Nội.
Email: contact@megavietnam.vn; Tel: (+84) 24 375 89089;
Website: megavietnam.vn; Hotline: 1800.577.728; Zalo: 0971.023.523
