Ảnh hưởng của độ nhớt sơn lót epoxy gốc dung môi và thời điểm phun polyurea đến độ bám dính của hệ sơn với nền bê tông khô

VẬT LIỆU XÂY DỰNG – MÔI TRƯỜNG 
40 Tạp chí KHCN Xây dựng – số 1/2017 
ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ NHỚT SƠN LÓT EPOXY GỐC DUNG MÔI 
VÀ THỜI ĐIỂM PHUN POLYUREA ĐẾN ĐỘ BÁM DÍNH 
CỦA HỆ SƠN VỚI NỀN BÊ TÔNG KHÔ 
ThS. NGUYỄN ĐĂNG KHOA, TS. PHẠM VĂN KHOAN 
Viện KHCN Xây dựng 
PGS.TS. NGUYỄN THỊ BÍCH THUỶ 
Trường Đại học Công nghệ Giao thông Vận tải 
Tóm tắt: Hệ sơn polyurea đã và đang được sử 
dụng để bảo vệ cho các công trình xây dựng với 
những ưu điểm vượt trội về khả năng chống thấm, 
chống ăn mòn, chống mài mòn, chịu va đập tốt đáp 
ứng tiến độ thi công nhanh do tốc độ đóng rắn 
nhanh, đóng rắn trong điều kiện môi trường có độ 
ẩm cao, nhiệt độ thấp. Khi phun phủ hệ sơn 
polyurea lên bê tông, lớp phủ này sẽ phát huy được 
tối đa hiệu quả khi nó bám dính tốt và làm việc đồng 
thời với nền bê tông thông qua lớp sơn lót. Trong 
các thông số ảnh hưởng đến sự làm việc đồng thời 
này thì độ bám dính là thông số quan trọng nhất. 
Thực tế, có rất nhiều vấn đề liên quan đến các 
thông số bám dính giữa hệ sơn polyurea với nền bê 
tông như độ nhớt và tỷ lệ dung môi/nhựa (D/N) của 
sơn lót; độ ẩm nền bê tông, cường độ bê tông; các 
điều kiện môi trường; thời điểm phun polyurea lên 
bê tông sau khi đã quét sơn lót,... 
Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu về 
ảnh hưởng của độ nhớt sơn lót epoxy gốc dung môi 
đến độ bám dính giữa sơn polyurea với nền bê tông 
khô. Kết quả cho thấy cường độ bám dính đối với 
nền bê tông khô có mác khác nhau phụ thuộc vào 
độ nhớt của sơn lót, thời điểm phun sau khi quét lớp 
sơn lót. 
Từ khóa: polyurea, sơn lót gốc dung môi, độ 
bám dính, độ nhớt, bê tông 
Abstract: Abstract: Polyurea coating systems 
have been being used as the most suitable coating 
to protect the buildings with outstanding features 
such as: corrosion resistance, abrasion resistance, 
impact resistance. None of joint, cover for all of 
thickness, to meet the rapid construction progress 
due to the fast hardening rate of polyurea, 
hardening in conditions of high relative humidity, low 
temperature, impermeability.When spraying 
polyurea coating system to the concrete, this 
coating will promote maximum efficiency and 
adhesion when it works simultaneously with the 
concrete substrate through the primer. In the 
parameters affecting this, the adhesion is the most 
important parameter. In fact, there are many issues 
related to the parameters of adhesion between 
polyurea coating system and concrete substrate 
such as viscosity and concentration of primer; 
moisture of concrete substrate, compressive 
strength of concrete; environmental conditions; the 
spray time of polyurea on concrete after primed, etc. 
This paper presents the results of research on 
the effect of the viscosity of solvent-based epoxy 
primer on the adhesive strength between the 
polyurea coating and wet concrete substrate. The 
results showed that the adhesive strength to dry 
concrete substrate with different strength grades 
depending on the viscosity of the primer, the time 
after spraying primer. 
 Keywords: polyurea, solvent-based epoxy 
primer, adhesion, viscosity, concrete. 
1. Giới thiệu 
Polyurea là một loại vật liệu dẻo, được tạo ra từ 
phản ứng của một thành phần isocyanate và một 
thành phần hỗn hợp nhựa amine. Công nghệ phun 
phủ và sử dụng vật liệu polyurea là công nghệ mới 
nhất trong vòng 25 năm gần đây của công nghệ 
phủ. Phủ polyurea có các đặc tính tuyệt vời như 
đóng rắn nhanh mà không cần dùng tới một chất 
xúc tác (thông thường thời gian khô ít hơn 30 giây), 
thậm chí ninh kết ở nhiệt độ dưới 0oC, không bị ảnh 
hưởng bởi hơi ẩm, với các tính chất cơ lí đặc biệt 
như là độ cứng, độ dãn dài, độ bền nứt, độ bền kéo 
đứt. Và khả năng kháng hóa chất và chống thấm 
nước. Polyurea đã được chứng minh có khả năng 
đặc biệt trong việc hình thành độ bền nhanh chóng, 
phủ với hiệu suất cao trong các điều kiện môi 
trường không thuận lợi, ví dụ như nhiệt độ dưới 0oC 
và độ ẩm trên 90%, các yếu tố này có thể gây ảnh 
hưởng tới thời gian đóng rắn, các tính chất bề mặt 
và hiệu suất phản ứng của các loại chất phủ khác. 
VẬT LIỆU XÂY DỰNG – MÔI TRƯỜNG 
Tạp chí KHCN Xây dựng – số 1/2017 41 
Bên cạnh đó, polyurea có tính chống mài mòn rất tốt 
do có đặc tính dẻo dai cao, kết hợp tính đàn hồi cao 
và độ cứng cao của bề mặt. Từ các đặc tính ưu việt 
này, thực tế polyurea được sử dụng như là lớp phủ 
phù hợp nhất khi công trình có những yêu cầu sau 
[3,4]: 
Yêu cầu tiến độ thi công nhanh. 
• Thi công trong điều kiện độ ẩm cao, nhiệt độ 
thấp; 
• Bền mài mòn, va đập và biến dạng; 
• Màng không có mối nối và khả năng chống thấm 
tuyệt hảo; 
• Bền tác động của môi trường hoá học. 
Phủ polyurea rất phù hợp và tiềm năng ứng dụng 
rất lớn đối với các công trình xây dựng, thực tế thấy 
rằng phản ứng isocyanate/nước không ảnh hưởng 
tới các tính năng kỹ thuật của màng được sử dụng, 
thích hợp cả ở những nơi có độ ẩm khá cao và 
không bị hạn chế về độ ẩm của nền như bê tông. 
Mặc dù phản ứng đóng rắn bị chậm lại ở nhiệt độ 
thấp hơn, nhưng phủ polurea vẫn đóng rắn, trong khi 
các hóa chất khác thì không [3]. Hơn nữa, polyurea 
có khả năng đóng rắn nhanh (có thời gian tạo gel rất 
nhanh thông thường trong khoảng 3 - 7 giây) giúp có 
thể đưa công trình vào sử dụng trong khoảng thời 
gian ngắn. Tuy vậy, thời gian khô quá nhanh làm cho 
polyurea không kịp thẩm thấu vào bê tông để có thể 
tạo được các liên kết với bê tông, điều này dẫn đến 
độ bám dính của polyurea với nền bê tông thấp [2,8]. 
Lực bám dính là yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới 
khả năng làm việc của lớp phủ polyurea. Phủ 
polyurea cần phải bám chặt vào lớp nền bê tông để 
đem lại khả năng bảo vệ lâu dài khỏi tác động của 
môi trường. Tuy nhiên lực bám dính tại mặt tiếp giáp 
bị ảnh hưởng lớn bởi nhiều điều kiện phức tạp bao 
gồm đặc tính của vật liệu sơn, điều kiện thi công, 
phương pháp thi công, chất lượng và điều kiện nền 
bê tông, cách thức chuẩn bị bề mặt nền [7]. Bám 
dính của màng sơn lên bề mặt nền là một thông số 
quan trọng quyết định đến chất lượng, độ bền và tính 
thẩm mỹ của màng sơn. Để có được lực bám dính 
cao cần kết hợp các biện pháp như xử lý bề mặt nền 
(bao gồm làm sạch, tạo nhám, xử lý khuyết tật), quét 
sơn lót[5]. Chất bẩn trên bề mặt, lỗ rỗng, sức căng 
bề mặt không thích hợp và độ ẩm quá cao có thể gây 
ra các vấn đề khác nhau, từ các khuyết tật trên bề 
mặt lớp phủ polyurea, chẳng hạn như lỗ rỗ khí, đến 
những vấn đề nghiêm trọng hơn như sơn tách lớp, 
bong rộp. Vấn đề này sẽ được khắc phục nếu lựa 
chọn một lớp sơn lót thích hợp với lớp phủ polyurea 
và nền bê tông. 
 Trên thế giới có nhiều tác giả nghiên cứu các vấn 
đề bám dính, cũng như nâng cao độ bám dính của 
polyurea với bê tông thông qua lớp sơn lót, sơn lót 
được sử dụng nghiên cứu chủ yếu là sơn lót gốc 
epoxy và polyurethane bao gồm cả sơn gốc nước và 
gốc dung môi. Aureliano Perez và các cộng sự [3] đã 
nghiên cứu khả năng sử dụng một số hệ thống sơn 
lót để sử dụng kết hợp với sơn phủ polyurea. Khi 
phun phủ hệ sơn polyurea lên bê tông, để xác định 
hệ bê tông - sơn lót - sơn polyurea có làm việc đồng 
thời hay không thì phải xác định các thông số như: 
độ bám dính của hệ sơn polyurea với nền bê tông; 
khả năng chịu lực; độ biến dạng,... trong các thông 
số này thì độ bám dính là thông số quan trọng nhất. 
Thực tế, có rất nhiều vấn đề liên quan đến các thông 
số bám dính giữa hệ sơn polyurea với nền bê tông 
như ảnh hưởng của độ nhớt và tỷ lệ dung môi/ nhựa 
của sơn lót; ảnh hưởng của độ ẩm nền bê tông, 
cường độ nền bê tông; ảnh hưởng của các điều kiện 
môi trường; ảnh hưởng của thời điểm phun polyurea 
lên bê tông sau khi đã quét sơn lót,... 
Thực tế có nhiều loại sơn lót đã được nghiên cứu 
ứng dụng cho hệ sơn polyurea để tăng cường khả 
năng ứng dụng, khả năng bám dính của màng phủ 
với bề mặt nền như: sơn lót acrylic, sơn lót epoxy, 
sơn lót polyurethane [2]. Tuy nhiên, đối với bề mặt 
nền bê tông có độ cứng cao thì đặc điểm của lớp 
màng của lót epoxy lại có ưu thế. Bên cạnh đó, giá 
thành của sơn epoxy thấp hơn so với hai loại sơn lót 
còn lại. Vì vậy, trong những năm gần đây, đã có 
nhiều công trình nghiên cứu và sử dụng sơn lót 
epoxy [6,8]. Các nhận định khi sơn lót epoxy được 
quét trên nền bê tông [1]: 
- Cùng loại bê tông khi sơn lót trên nền khô có 
tốc độ khuếch tán cao hơn nền bão hòa nước; 
- Tốc độ khuếch tán của sơn lót vào nền giảm khi 
mật độ cấu trúc xốp của bê tông giảm; 
 - Sơn trên nền bê tông khô bị rỗ khí nhiều hơn 
trên nền bê tông ẩm; 
 - Thi công sơn phủ trên bê tông bão hòa nước có 
VẬT LIỆU XÂY DỰNG – MÔI TRƯỜNG 
42 Tạp chí KHCN Xây dựng – số 1/2017 
thể dẫn tới khả năng hư hại như: phồng rộp, bám 
dính kém, bọt khí trên bề mặt sơn...; 
 - Sơn lớp lót lên bê tông ẩm có thể dẫn tới sự 
phân tầng ở diện rộng. 
 Bài báo này trình bày những kết quả thí nghiệm 
ban đầu về sự ảnh hưởng độ nhớt sơn lót epoxy 
gốc dung môi và thời điểm phun polyurea đến 
cường độ bám dính của hệ sơn với nền bê tông 
(BT) khô (Bê tông khô là bê tông có độ ẩm nhỏ hơn 
độ ẩm giới hạn). 
2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 
2.1 Nhựa epoxy E18 của hãng Chang Chun 
Plastics, Đài Loan 
 Nhựa epoxy E18 ở dạng lỏng, có độ nhớt trung 
bình, dạng Bisphenol A. Đây là dòng nhựa phổ biến 
nhất đóng rắn được với amine, anhydride, 
polyamine hoặc các chất đóng rắn khác tùy thuộc 
vào đặc tính mong muốn. Sản phẩm này có khả 
năng chịu được hóa chất, tính chất cơ lý cao, bám 
dính tốt với nền bê tông. Nhựa epoxy E18 đóng rắn 
ở nhiệt độ thường hoặc nhiệt độ cao tùy thuộc vào 
chất đóng rắn sử dụng đi kèm. Một số tính chất của 
nhựa epoxy này có thể thấy ở bảng 1. 
Bảng 1. Thông số kỹ thuật của nhựa epoxy E18 sử dụng trong nghiên cứu 
Thông số kỹ thuật Đơn vị Mức chỉ tiêu 
Khối lượng phân tử WPE 182 - 192 
Độ nhớt ở 25oC giây 106 ± 1 
Màu sắc APHA < 30 
Tỷ trọng kg/lit 1.15 - 1.18 
Hàm lượng chất không bay hơi % 99.7 ± 0.2 
Hàm lượng clorua, hydrolyzable ppm < 1000 
2.2 Chất đóng rắn A75 - hãng Air products của Mỹ 
Chất đóng rắn A75 là chất đóng rắn gốc 
cycloaliphatic amine đã được biến tính sử dụng với 
nhựa epoxy ở nhiệt độ phòng. Sản phẩm này có giá 
thành thấp, phạm vi sử dụng rộng trong chống chịu 
hóa chất, làm đẹp bề mặt. 
Bên cạnh đó, chất đóng rắn A75 có tính chất cơ 
học cao, đóng rắn nhanh, tính chất cơ lý phát triển 
nhanh ở nhiệt độ thường và nhiệt độ thấp. Bảng 
thông số kỹ thuật của chất đóng rắn A75 thể hiện ở 
bảng 2. 
Bảng 2. Thông số kỹ thuật của chất đóng rắn A75 sử dụng trong nghiên cứu 
Tên chỉ tiêu Đơn vị Mức chỉ tiêu 
Trạng thái Lỏng, màu vàng nhạt 
Hàm lượng chất rắn % 92,8 ± 0,2 
Độ nhớt ở 25oC giây 60 ± 1 
Giá trị amine mg KOH/g 336 ± 5 
Tỷ trọng kg/lít 1.04 ± 0.05 
Điểm chớp nháy oC 112 
Giá trị đương lượng gam 75 ± 1 
Tỉ lệ sử dụng với epoxy (EEV=190) % 40 
2.3 Dung môi Xylene - Đài Loan 
Dung môi Xylene (hay Xylol) là chất lỏng không 
màu trong suốt, có mùi thơm dễ chịu, có công thức 
hóa học là C8H10C6H4(CH3)2 và một số tính chất như 
Tỷ trọng ở 20oC: 0.865 - 0.875 kg/lít, điểm bắt cháy: 
240oC, nhiệt độ tự bốc cháy: 500oC, giới hạn bốc 
VẬT LIỆU XÂY DỰNG – MÔI TRƯỜNG 
Tạp chí KHCN Xây dựng – số 1/2017 43 
hơi: 1.0 % theo thể tích. 
2.4 Dung môi Propylene glycol methyl ether (PM) 
- Đài Loan 
PM là dung môi bay hơi nhanh nhất trong nhóm 
dung môi glycol ether, có khả năng hòa tan trong 
nước rất cao và khả năng hòa tan tốt nhiều loại 
nhựa. PM có khả năng giảm độ nhớt tốt hơn các 
glycol ether có trọng lượng phân tử cao hơn, rất có 
hiệu quả trong sơn epoxy và sơn acrylic có hàm 
lượng chất rắn cao. 
2.5 Bê tông 
Trong đề tài đúc các mẫu bê tông có mác khác 
nhau và được phủ hệ sơn polyurea phục vụ cho 
công tác nghiên cứu. Các mác bê tông trong nghiên 
cứu bao gồm M30, M60 được ký hiệu tương ứng M3 
và M6 với một số tính chất kỹ thuật như ở bảng 3.
Bảng 3. Tính chất của mẫu bê tông M3 và M6 
TT Ký hiệu mẫu 
Cường độ nén 
(MPa) 
Cường độ uốn 
(MPa) 
Cường độ kéo 
xác định bằng 
nhổ giật (MPa) 
Khối lượng 
riêng (kg/m3) 
Khối lượng thể 
tích (khi sấy khô) 
(kg/m3) 
Độ ẩm 
(%) 
1 M3 33,8 5,6 3,0 2.640 2.315 ≤ 3.5 
2 M6 66,3 8,6 4,8 2.690 2.402 ≤ 3.0 
2.6 Phương pháp pha chế sơn lót epoxy sử 
dụng trong nghiên cứu 
 Trộn nhựa epoxy E18 với chất đóng rắn A75 và 
hỗn hợp dung môi (xylene + PM, theo tỷ lệ 1:1) sẽ 
tạo thành sơn lót epoxy gốc dung môi, trộn theo tỷ 
lệ E18 : A75 = 2.5 : 1.0. Tỷ lệ hỗn hợp dung môi 
(xylene + PM) được cho vào để điều chỉnh độ nhớt 
của sơn lót. 
2.7 Thiết bị thí nghiệm 
 Sử dụng thiết bị kéo đứt DYNA Z16. 
2.8 Các tiêu chuẩn thí nghiệm 
 - TCVN 2092 : 2008 - Sơn và vecni - Xác định 
thời gian chảy bằng phễu chảy; 
- TCVN 9349 : 2012 - Lớp phủ mặt kết cấu XD - 
Phương pháp kéo đứt thử độ bám dính nền; 
- TCVN 2096 : 1993 - Sơn - Phương pháp xác 
định độ khô và thời gian khô; 
 - TCVN 9406 : 2012 - Sơn - Phương pháp 
không phá hủy xác định chiều dày màng sơn khô. 
3. Kết quả và bàn luận 
3.1 Mối quan hệ giữa hàm lượng nhựa và độ 
nhớt của sơn lót epoxy gốc dung môi 
Trong nghiên cứu sử dụng sơn lót epoxy gốc 
dung môi để quét lót cho nền bê tông khô. Sử dụng 
nhựa epoxy E18, chất đóng rắn A75 và hỗn hợp 
dung môi (Xylen + PM) để chế tạo ra các sơn lót có 
độ nhớt và tỷ lệ dung môi/nhựa khác nhau phục vụ 
nghiên cứu. Các loại sơn lót epoxy gốc dung môi 
được ký hiệu là K1, K2, K3, K4, K5, chi tiết thông số 
kỹ thuật của các loại sơn lót như sau bảng 4. 
Bảng 4. Thông số kỹ thuật sơn lót epoxy gốc dung môi 
TT Tên chỉ tiêu 
Ký hiệu sơn lót gốc dung môi 
K1 K2 K3 K4 K5 
1 Độ nhớt (giây) 22 36 52 78 95 
2 Hàm lượng nhựa (%) 40 50 60 70 80 
3 Lượng dung môi (%) 60 50 40 30 20 
4 Tỷ lệ dung môi/nhựa (D/N) 1,5 1,0 0,67 0,43 0,25 
5 Thời gian khô se mặt (giờ) 6 ±0,5 6 ±0,5 5 ±0,5 5 ±0,5 4 ±0,5 
6 Thời gian khô thấu cấp 1 (giờ) 25 ±1 24 ±1 23 ±1 22 ±1 21 ±1 
7 Thời gian khô thấu cấp 2 (giờ) 59 ±1 58 ±1 56 ±1 55 ±1 52 ±1 
VẬT LIỆU XÂY DỰNG – MÔI TRƯỜNG 
44 
Hình 1, biểu thị mối quan hệ độ nhớt phụ 
thuộc vào tỷ lệ dung môi/nhựa (D/N) của sơn lót 
epoxy gốc dung môi, và thấy rằng mối quan hệ 
này có dạng tuyến tính, phương trình có dạng: y 
= -57,806 x + 101,09; trong đó: y là độ nhớt; x = 
D/N là tỷ lệ dung môi/nhựa, nghĩa là tương ứng 
với tỷ lệ D/N nhất định thì sẽ có độ nhớt tương 
ứng và ngược lại. 
y = -57,806x + 101,09 
R² = 0,9186 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0
Độ
 n
hớ
t (
gi
ây
) 
Tỷ lệ D/N (%) 
Hình 1. Mối quan hệ giữa độ nhớt và hàm lượng nhựa của sơn lót epoxy gốc dung môi 
3.2 Ảnh hưởng của chiều dày màng sơn lót đến 
độ bám dính với nền bê tông khô 
Để xác định ảnh hưởng của chiều dày 
màng sơn lót đến độ bám dính giữa sơn lót và 
nền bê tông khô, đề tài tiến hành sử dụng thử 
sơn lót K1 và K4 trên nền bê tông khô M3 và 
M6. Kết quả được thể hiện ở bảng 5 và bảng 
6.
Bảng 5. Ảnh hưởng của chiều dày màng sơn lót K1 đến cường độ bám dính giữa sơn lót và nền bê tông khô 
TT Chỉ tiêu 
Cường độ bám dính (MPa) theo định mức sơn lót K1, g/m2 (chiều 
dày m) 
150 (50) 175 (57) 200 (65) 225 (74) 250 (84) 
1 Độ bám dính của sơn lót K1 trên nền bê tông khô M3 (MPa) 
2.2 2.2 2.3 2.3 2.2 
2 Độ bám dính của sơn lót K1 trên nền bê tông khô M6 (MPa) 
4.2 4.1 4.2 4.2 4.1 
Bảng 6. Ảnh hưởng của chiều dày màng sơn lót K4 đến cường độ bám dính giữa sơn lót và nền bê tông khô 
TT Chỉ tiêu 
Cường độ bám dính (MPa) theo định mức sơn lót K4, g/m2 (chiều 
dày m) 
150 (102) 175 (115) 
200 
(132) 
225 
(148) 
250 
(164) 
1 Độ bám dính của sơn lót K4 trên nền bê tông khô M3 (MPa) 
2.5 2.5 2.6 2.5 2.6 
2 Độ bám dính của sơn lót K4 trên nền bê tông khô M6 (MPa) 
4.1 4.1 4.0 4.0 4.1 
Kết quả của bảng 5 cho thấy trong khoảng định 
mức tiêu hao của sơn lót K1 từ 150 g/m2 đến 250 
g/m2 tương đương với chiều dày màng sơn lót là 50 
m đến 84 m thì cường độ bám dính không có sự 
thay đổi đáng kể 
Kết quả bảng 6 cũng tương tự như bảng 5, 
trong khoảng định mức tiêu hao của sơn lót K4 từ 
150 g/m2 đến 250 g/m2 tương đương với chiều dày 
màng sơn lót từ 102 m đến 164 m thì cường độ 
bám dính không có sự thay đổi đáng kể 
3.3 Ảnh hưởng của chiều dày lớp sơn phủ 
polyurea đến độ bám dính với nền BT khô 
 Để xác định ảnh hưởng của chiều dày lớp sơn 
phủ polyurea đến độ bám dính của hệ sơn polyurea 
với nền bê tông khô M3 và M6 được quét sơn lót K1 
và K4. Kết quả được thể hiện ở Bảng 7 và rõ ràng 
rằng cường độ bám dính gần như không thay đổi 
khi chiều dày lớp sơn polyurea nằm trong khoảng 
1,0 mm đến 3,0 mm. 
VẬT LIỆU XÂY DỰNG – MÔI TRƯỜNG 
Tạp chí KHCN Xây dựng – số 1/2017 45 
 Bảng 7. Ảnh hưởng của chiều dày màng sơn phủ polyurea đến cường độ bám dính với nền bê tông khô 
TT Chỉ tiêu 
Cường độ bám dính (MPa) theo chiều dày lớp sơn phủ polyurea 
(mm) 
1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 
1 Cường độ bám dính trên nền bê tông khô M3 có sơn lót K1 (MPa) 
1.9 1.8 1.9 1.8 1.9 
2 Cường độ bám dính trên nền bê tông khô M6 có sơn lót K4 (MPa) 
3.3 3.4 3.3 3.3 3.4 
3.4 Độ bám dính của sơn lót có độ nhớt khác 
nhau với nền bê tông khô 
 Để xác định độ bám dính của sơn lót có độ 
nhớt khác nhau với nền bê tông khô, đề tài đã 
lựa chọn 5 loại sơn lót epoxy gốc dung môi K1 - 
K5 để nghiên cứu trên nền bê tông khô M3 và 
M6. Kết quả về cường độ bám dính này có thể 
thấy ở hình 3. 
2,
3 2,
5 
2,
9 
2,
7 
2,
6 
4,
3 
4,
9 
4,
6 
4,
4 
4,
3 
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
K1 K2 K3 K4 K5
C
ườ
ng
 đ
ộ 
bá
m
 d
ín
h,
 M
Pa
Loại sơn lót gốc dung môi 
M3 M6
Hình 3. Ảnh hưởng của sơn lót gốc dung môi có độ nhớt khác nhau với nền bê tông khô M3 và M6 
Qua thí nghiệm khảo sát này cho thấy, đối với 
sơn lót gốc dung môi, cường độ bám dính đối với 
nền bê tông khô M3 và M6 là khác nhau tương ứng 
với sơn lót có độ nhớt khác nhau. Với nền bê tông 
khô M3, cường độ bám dính ban đầu tăng khi sơn 
lót có độ nhớt tăng từ 22 giây đến 52 giây, sau đó 
thì giảm dần khi độ nhớt tăng lên. Tuy vậy với nền 
bê tông khô M6, cường độ bám dính ban đầu tăng 
khi sơn lót có độ nhớt tăng từ 22 giây đến 36 giây, 
sau đó thì giảm dần khi độ nhớt tăng lên. Khoảng 
xuất hiện cực trị của cường độ bám dính đối với 
nền bê tông khô M3 và M6 là khác nhau tương ứng 
với độ nhớt của sơn lót khác nhau, lần lượt là (36 - 
78) giây và (22 - 52) giây. 
3.5 Ảnh hưởng thời điểm phun polyurea đến độ 
bám dính với nền bê tông khô 
Thời điểm phun polyurea lên lớp sơn lót ảnh 
hưởng rất nhiều đến độ bám dính của polyurea với 
sơn lót, điều này đồng nghĩa với việc ảnh hưởng tới 
độ bám dính của hệ sơn polyurea với nền bê tông. 
Việc phủ polyurea lên sơn lót sớm quá hay muộn 
quá đều cho kết quả là độ bám dính thấp, phun sớm 
quá thì ảnh hưởng đến quá trình bay hơi của dung 
môi làm cho quá trình đóng rắn của sơn lót không 
hoàn toàn, phun muộn quá thì sơn lót đã đóng rắn 
hoàn toàn sẽ không phản ứng với polyurea được. 
Việc lựa chọn thời điểm phun phủ hợp lý sẽ tạo ra 
được độ bám dính cao. 
 Tác giả lựa chọn thời điểm phun sơn polyurea ở 
các thời điểm khác nhau và nằm trong khoảng thời 
gian sau khi quét sơn lót được 6 giờ đến 120 giờ. 
Chiều dày phun sơn polyurea là 2 ± 0.2 mm. Sau 
khi phun polyurea được 5 ngày thì tiến hành thí 
nghiệm độ bám dính của hệ sơn polyurea với nền 
bê tông. 
VẬT LIỆU XÂY DỰNG – MÔI TRƯỜNG 
46 Tạp chí KHCN Xây dựng – số 1/2017 
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
0 20 40 60 80 100 120
C
ư
ờn
g 
độ
 b
ám
 d
ín
h 
củ
a 
hệ
 s
ơn
po
ly
ur
ea
 v
ới
 n
ền
 b
ê 
tô
ng
 k
hô
, M
Pa
Thời điểm phun sau khi quét lót (giờ) 
K1 K2 K3 K4 K5
Hình 4. Ảnh hưởng của thời điểm phun đến cường độ bám dính của lớp sơn phủ polyurea với nền bê tông khô M3 
Qua thí nghiệm khảo sát này cho thấy, khoảng xuất hiện cực trị đối với nền bê tông khô M3 tương ứng 
với thời điểm phun sau khi quét sơn lót là từ 18 - 48 giờ. 
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
0 20 40 60 80 100 120
C
ườ
ng
 đ
ộ 
bá
m
 d
ín
h 
củ
a 
hệ
 s
ơn
 p
ol
yu
re
a 
vớ
i n
ền
 b
ê 
tô
ng
 ẩ
m
, M
Pa
Thời điểm phun sau khi quét lót (giờ) 
A1 A2 A3 A4 A5
Hình 5. Ảnh hưởng của thời điểm phun đến cường độ bám dính của lớp sơn phủ polyurea với nền bê tông khô M6 
 Qua thí nghiệm khảo sát này cho thấy cũng tương 
tự đối với nền bê tông khô M3, khoảng xuất hiện cực 
trị đối với nền bê tông khô M6 tương ứng với thời điểm 
phun sau khi quét sơn lót là từ 18 - 48 giờ. 
4. Kết luận 
 Qua các kết quả nghiên cứu, một số kết luận có 
thể rút ra như sau: 
 - Trong khoảng định mức tiêu hao của sơn lót 
K1 từ 150g/m2 đến 250g/m2 tương đương với chiều 
dày màng sơn lót là 50 m đến 84 m thì lực bám 
dính không có sự thay đổi đáng kể; 
 - Trong khoảng định mức tiêu hao của sơn lót 
K4 từ 150 g/m2 đến 250g/m2 tương đương với chiều 
dày màng sơn là 102 m đến 164 m lực bám dính 
không có sự thay đổi đáng kể; 
 - Trong khoảng chiều dày từ 1.0 mm đến 3.0 
mm lực bám dính của hệ sơn phủ polyurea với nền 
bê tông không có sự thay đổi đáng kể; 
 - Cường độ bám dính đối với nền bê tông khô 
có mác tương ứng M30 và M60 đạt giá trị lớn nhất 
khác nhau tương ứng với độ nhớt của sơn lót khác 
nhau, lần lượt là (36 - 78) giây và (22 - 52) giây; 
 - Cường độ bám dính đạt giá trị lớn nhất đối với 
nền bê tông khô ứng với thời điểm phun sau khi 
quét lớp sơn lót là từ 18 - 48 giờ. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Huỳnh Đức Minh (2006), "Khoáng vật học Silicat", 
NXB Khoa học và Kỹ thuật. 
2. Nguyễn Tiến Thành (2012), "Nghiên cứu chế tạo và 
sử dụng vữa mạch mỏng cho khối xây bê tông khí 
chưng áp", Luận án tiến sĩ kỹ thuật. 
3. Calvin C. Shen Aureliano Perez (2000), "Performance 
Enhancements of Aromatic Polyurea Spray Coatings 
by the Use of Conventional Primer Systems", 
Presented at the Polyurea Development Association in 
New Orleans, Louisiana. 
4. B.Arkles (1997), "Tailoring Surfaces with Silans", 
Chemtech. 7, pp. 766-768. 
5. Ph.D Edward P.Squiller (2003), "Polyaspartics: An 
Aliphatic Coating Technology for High Productivity 
Applications", Bayer Material Science LLC. 
6. Voelkel industie Produkte GmbH (2011), "A paper 
presentation on pure Polyurea vs Hybrid Polyurea / 
polyurethan & Epoxy", SSPC 2011 New Delhi. 
7. Swaraj Paul (1995), "Surface Coatings: Science and 
Technology", John Wiley & Sons , ISBN: 978-0-471-
95818-5, pp. 336-339. 
8. Edward M. Petrie (2012), "Fundamentals of Paint 
Adhesion", SFCHINA 2012. 
Ngày nhận bài: 30/12/2016. 
Ngày nhận bài sửa lần cuối: 12/01/2017.