หน่วยท่ี 3 วสั ดุทใี่ ช้ในสี สีเคลอื บ และนํา้ มนั เคลอื บใส วิชา งานสีเพ่อื งานก่อสร้าง โดย อ.ปัญญาวุธ ช่วยคง
-1- วสั ดทุ ใ่ี ชในสี สเี คลอื บ และนํ้ามนั เคลอื บใส 1. ผงสี เน้ือสี หรือเมด็ สี (Pigment) ผงสีเปนวัสดุแข็งบดละเอียดใชเปนฐานหรือสวนที่เปนของแข็งของสีและเปนตัวทําใหเกิดสีกอด จนสมบัติในการซอนหรือปด บังพื้นผวิ ทที่ าหรอื พน และอ่ืน ๆ ผงสีจะไมล ะลายในตวั ทาํ ละลายนคไดแ กชนิด สารอนินทรยี (inorganic pigment) และชนิดสารอนิ ทรีย (organic pigment) ท้งั จากธรรมชาติและจาก การสังเคราะห ผงสยี ังจาํ แนกออกตามสมบัตขิ องผงสเี องได ดงั นี้ 1) ผงสีสีขาว (white pigment) 2) ตัวผสมเพมิ่ (extender) 3) ผงสชี นดิ ยับยงั้ การกดั กรอน (corrosion inhibitive pigment) 4) ผงสชี นดิ ใหสี (coloured pigment) 1.1 ผงสสี ขี าว ผงสีสขี าวเปนผงสที ถี่ กู ใชกนั อยางกวางขวางมากทีส่ ุดมีท้งั ชนิดท่ไี มท ําปฏิกริ ิยาทาง เคมีและชนิดที่ทําปฏิกิริยาทางเคมีกบั ผงสีชนิดอื่นชนิดท่ีทําปฏิกิรยิ าทางเคมีวตั ถุประสงคหลักก็เพ่อื ทําให กรดที่กอตัวข้ึนในแผนฟลมน้ํามันเปนกลางเมื่ออยูทามกลางลมฟาอากาศนอกจากน้นั ยังสนับสนุนใหเกิด กําลังซอนแสงผงสีสีขาวเปนผงสีที่เปนพื้นฐานสําหรับสีออนที่นิยมใชกันโดยท่ัวไปผงสีสีขาวที่นิยมใชใน ปจจุบัน ไดแก ไทเทเนียมไดออกไซค (titanium dioxide) ไทเทเนียมแคลเซียม (titanium calcium) ซิงกซัลไฟด (Zinc sulfide) ลิโทโฟน (lithopone) แอนติโมนีออกไซค (antimony Oxide) ไคเบสิกเล ดฟอสไฟต (dibasic lead phosphite) ซงิ กอ อกไซด (zinc Oxide) และไวตเ ลค (white lead) ฯลฯ 1.1.1 ไทเทเนียมไดออกไซด เปนผงสีสีขาวที่ขาวที่สุดและมีกําลังในการซอ นแสงหรือปกปด ผวิ (hiding power) และกาํ ลังในการเจือจาง (finting strength) สีท่ดี ที ่สี ุดในบรรดาผงสีที่มีสีขาวดวยกัน เปนผงสีที่ไมทําปฏิกิริยาทางเคมีกับผงสีชนิดอื่นที่ผสมอยูในเน้ือสีและไมมีผลกระทบตอกรคเจือจาง (dilute acid) ความรอนและแสงใชมากกับสีทับหนาท้ังภายในและภายนอกมี 2 ชนิด คือ ชนิดรูไทล (rutile) และชนิดอะนาเทส (anatase) ชนิดรูไทลจะใหก ําลังซอนหรือปกปดผวิ ท่ีเคลอื บไดม ากกวา
-2- ชนิดอะนาเทสประมาณ 25 ถึง 30 เปอรเซ็นตและมีน้ําหนักตอแกลลอนคอนขางจะมากกวาชนิครูไทล จัดเปนผงสีที่มีคุณคาสําหรบั สีที่ใชภายนอกท่ีตองการระดับความตานทานตอลมฟาอากาศสูงสวนชนคิ อะ นาเทสเน่ืองจากผงสีจะเกิดการแตกตัวเปนฝุนไดจึงเหมาะที่จะใชกับสีภายนอกท่ีตองการใหสามารถทํา ความสะอาดไดเองดังน้นั ไทเทเนียมไดออกไซคจงึ ถูกนํามาใชกนั อยา งกวา งขวางมากทส่ี ุดสําหรับสขี าวชนิด ใชภายนอกทีไ่ มใชตัวผสมเพ่มิ เนื้อสีทีป่ ระกอบดว ยผงสีไทเทเนียมไดออกไซดบ ริสทุ ธ์ิเพียงพอ 1.1.2 ซิงกซัลไฟด หรือสังกะสีซัลไฟดเปนผงสีสีขาวที่ใหกําลังซอนสูงปานกลางชนิดไมทํา ปฏิกิริยาทางเคมีกับผงสีชนิดอื่นท่ีผสมรวมเปนสวนประกอบของลิโทโฟนที่นบั เปนผงสีท่ีถูกนํามาใชก อน หนาน้ีสําหรับการซอนผวิ ผงสชี นิดน้ีปจ จบุ นั ใชน อ ยเพราะความตา นทานตอลมฟา อากาศต่ํากวา 1.1.3 ไทเทเนียมไดออกไซคมากลิโทโฟน เปนผงสีสีขาวท่ีเปนสวนผสมระหวางแบเรียม ซัลไฟด (barium sulfide) กับซิงกซ ลั เฟต (zinc sulfate) เปน ผงสีชนิดไมทาํ ปฏิกริ ิยาทางเคมีกบั ผงสีชนิด อ่ืนท่ีผสมรวมกอนใชไทเทเนียมไดออกไซดลิโทโฟนจัดเปนผงสีมาตรฐานที่ใชสําหรับสีทับหนาที่ใชภายใน นอกจากน้ันยังชวยในการปรับปรุงลักษณะพิเศษของแผนฟลมและความสามารถในการชะลางของสีลา เท็กซใหดีขึ้นผงสีชนิดน้ีปจจุบนั ใชนอยเพราะความตานทานตอ ลมฟา อากาศต่ํากวา ไทเทเนยี มไดออกไซด มากเชนเดยี วกนั กบั ซิงกซลั ไฟด 1.1.4 แอนติโมนีออกไซค เปนผงสีสีขาวบริสุทธิ์ท่ีมีกําลังซอนแสงหรือความสามารถในการ ปกปดพ้ืนผิวท่ีเคลือบเหมือนกับลิโทโฟนเปนการรวมตัวกันระหวางคลอริเนเตด (chlorinated) กับ แคลเซียมคารบอเนต (calcium Carbonate) เปนผงสีท่ีไมเปนพิษใชมากในการผลิตสีหนวงไฟ (retardant paint) กองทพั เรือใชเ ปน สีใชภายในของเรอื 1.1.5 ซิงกออกไซค หรือสังกะสีออกไซคเปนผงสีสีขาวที่สําคัญที่สุดในบรรดาผงสีชนิดซิงก หรือสังกะสีมีสมบัติไมเปนพิษและไมทําใหเกิดการระคายเคืองเมื่อทําปฏิกิริยากับนํ้ามันในสีจะกลายรูป เปน สบูท มี่ คี วามโนมเอยี งที่จะทาํ ใหฟลม สีแข็งและไมย ืดหยุนตัวอนั เปน ส่ิงไมพึงปรารถนาอยางไรกต็ ามเม่ือ ใชในปริมาณที่ถกู ตองรว มกบั ผงสชี นิดอืน่ เชน ตะก่ัวขาวไทเทเนยี มไดออกไซดแ ละตัวผสมเพม่ิ อน่ื ๆ ในสีใช ภายนอกผงสีชนิดน้ีจะทาํ หนาท่ีท่สี ําคัญหลายประการเชนควบคมุ การแตกตัวเปน ฝนุ (chalking) สนับสนนุ การทาํ ความสะอาดตนเองจากการเปนฝุน เม่ือถูกชะลางจากฝนหรอื นํา้ ควบคุมราน้ําคาง (mildew) ท้ังทีไ่ ม นาคูและที่ทําลายตอฟลมสีเมื่ออยูในสภาพแวดลอมท่ีไมเหมาะสมสนับสนุนการคงไวในสีแตง (tinted paint) ทําใหเกิดกําลังซอนแสงของสีและเน่ืองจากคอนขางทึบแสงตอแสงอัลตราไวโอเลต (ultraviolet) จึงสามารถปกปองฟลมสีจากการทําลายของการแผรังสีได เนื่องจากความไวตอน้ําของสบูสังกะสีการ ปรากฏของซิงกออกไซคหรือสงั กะสีออกไซดสรี องพน้ื ไมที่ใชภายนอกจึงมีความโนมเอียงท่ีจะสนับสนุนให เกิดการพองตัว (blistering) ของฟลมภายใตความชื้นสูงดังน้ันจึงควรใชสีรองพ้ืนที่ปราศจากซิงกหรือ สังกะสกี ับไมทีใ่ ชภ ายนอก
-3- ปกติผงสชี นดิ นใ้ี นอดตี เปน ผงสีท่ีสาํ คัญของสีทใ่ี ชภายในและสีเคลอื บแตเนอื่ งจากขอจาํ กัดใน เรอ่ื งกาํ ลงั ซอนแสงและความโนมเอียงทีจ่ ะเปนสาเหตทุ ําใหฟล มสีเปราะผงสีชนดิ สว นใหญจงึ ถกู แทนท่ีดวย ไทเทเนียมไดออกไซคผงสีชนิดนี้จะถูกใชในปริมาณเพียงเล็กนอยในสเคลือบแอลซีดเรซิน (alkyd resin enamel) ในปจ จบุ ันเพราะจะชว ยในการคงความขาวแตผ งสที ีใ่ ชจ ะตอ งละเอียดเปนพิเศษ ผงสีชนดิ นม้ี สี มบัตกิ ารแหง ตวั และการเหนยี วติดพื้นผิวที่เคลอื บดีเพราะมีความโนม เอียงท่ีจะ ทําปฏิกิริยากับสิ่งนําสีจึงสามารถที่จะนําไปใชเพื่อใหความหนดื ท่ีคอนขางสูงกวาและทาไดดีกวาซงิ กอ อก ไซคหรือสังกะสีออกไซคจะถูกนําไปใชกับสีหลายประเภทเพราะธรรมชาติข้ันพ้ืนฐานสามารถท่ีจะทําให กรดเปนกลางเพราะฉะน้ันจึงสามารถยับย้ังการเกดิ สนิมไดจึงมกั ถูกนาํ ไปใชเปนสีรองพื้นสําหรับถังบรรจุ นํา้ และงานอืน่ ทตี่ อ งการความตานทานตอ การกัดกรอ นสงู สุด 1.1.6 ไวตเ ลค หรอื ตะก่ัวขาวเปนผงสชี นิดทําปฏกิ ริ ิยาทางเคมีกับผงสีชนิดอน่ื ที่ผสมรวมไวต เลคหรือตะกั่วขาวท่ีใชเปนผงสียงั จําแนกออกไดเปน 3 ชนิด คือ ไวตเ ลคหรือตะกว่ั ขาวพนื้ ฐานคารบอเนต (basic carbonate white lead) ไวตเลดหรอื ตะก่วั ขาวพน้ื ฐานซลั เฟต (basic sulfate white lead) และ ไวตเลดหรอื ตะก่ัวขาวพื้นฐานซิลิเกต (basic silicate white lead) ไวตเลดหรอื ตะกว่ั ขาวเปนผงสีสีขาวที่ ใชกับสีภายนอกถูกใชมากในอดีตผงสีชนิดนี้เม่ือผสมอยางถูกสวนกับน้ํามันลินสีดแลวจะทําใหสีท่ีใชมีทั้ง ความทนทานและคงทนตอ สภาพแวดลอมนอกจากนัน้ เม่อื ท้งิ ไวใหแหง จะใหผวิ สีที่ดีสาํ หรับการเคลอื บสีใน ชั้นถัดไปกรณีท่ีอายุการใชงานความสําคัญมากกวา ความขาวกอ็ าจจะตองเติมผงไวตเลคหรือตะกั่วขาวลง ไปในเนอ้ื สถี ึง 98 เปอรเซ็นตสําหรับสีขาวชนดิ ใชภ ายในที่เปนสวนผสมระหวางผงไวตเ ลดหรือตะกั่วขาวกับ นาํ้ มนั ลนิ สีดนัน้ จะใหส ีที่ออกเหลอื งเลก็ นอยผงไวตเ ลดหรอื ตะก่ัวขาวอาจจะเปนตัวเรงปฏกิ ริ ิยาทางเคมีทํา ใหที่เกิดจากการลดปริมาณของนํ้ามันลินสีดลดลงเปนกลาง แตถากรคที่เกิดขึ้นน้ีไมเปนกลางก็จะมีให ความคงทนของสีลดลง 1.2 ตัวผสมเพิ่ม ตัวผสมเพิ่มท่ีใชเติมลงไปในสีนั้นจะเปนตัวเพิ่มทั้งปริมาณและคุณภาพใหกับสี เปนผงสีขาวที่ใหกําลังซอนแสงนอยหรือไมใหเลยเมื่อเปรียบเทียบกับผงสีสีขาวชนิดอ่ืนแตจะเปนตัวเพิ่ม น้ําหนักและปริมาณใหกับสีเปนตัวหนวงปฏิกิริยาทางเคมีเปนตัวชวยควบคุมความหนาของเน้ือท่ีทําการ ตกแตงและเพิ่มสมบัติใหกับสีอาทิความเรียบการไหลของสีการสรางแผนฟลมการลดความเงาของสี นอกจากนั้นยงั ทําใหสามารถเช็คถูและทําความสะอาดบนแผนฟลมของสไี ดโ ดยปราศจากความเสียหายแต เน่ืองจากตัวผสมเพิ่มจะทําใหการแตกตัวเปนฝุนของสีและการกัดกรอ นที่ผิวของวัสดุที่เคลือบเพิ่มขึน้ จึงมี ความโนม เอยี งที่จะทําใหอายกุ ารใชง านของสภี ายนอกลดลงดังนัน้ สีภายนอกทด่ี ีจึงไมควรจะมีตัวผสมเพ่ิม เกินกวา 10 เปอรเซ็นต ตัวผสมเพ่ิมที่นิยมใชกันในปจจุบันไดแกแคลเซียมคารบอเนตแบเรียมซัลเฟต (barium sulfate) อะลูมิเนียมซลิ ิเกต (aluminium silicate) แมกนีเซียมซลิ ิเกต (magnesium silicate) ซลิ กิ า (silica) ไมกา (mica) แคลเซียมซลั เฟต (calcium sulfate) แมกนเี ซยี มคารบ อเนต (mag nesium carbonate) แมกนีเซียมออกไซด (magnesium oxide) อะลูมิเนียมไฮไดรต (aluminium hydrate) และสเลตฟลาวร (slate flour)
-4- 1.3 ผงสีชนิดยับยั้งการกัดกรอน สนิมของโลหะเกิดจากกระบวนการออกซิไดสที่ออกซิเจนจาก อากาศรวมตัวกับโลหะเกิดเปน ออกไซคของโลหะเมือ่ นํ้ารวมตวั กบั ออกไซดกเ็ กิดสนมิ สนมิ ท่เี กดิ ข้นึ ดังกลาว จะทําใหโ ลหะเกิดการกดั กรอนฟลมสอี าจถูกใชเปน ตวั ขัดขวางเพื่อยับยั้งความช้ืนและออกซิเจนมิใหเ ขาถึง พื้นผิวของโลหะจึงสามารถปองกันการเกิดสนิมไดดังน้ันส่ิงนําสีก็ควรจะไดรับการคัดเลือกสําหรับการ เกาะติดความตานทานตอนํ้าและความตานทานตอสภาพแวดลอมไดอยา งดีเลิศผงสีสามารถสนับสนนุ ได อยา งมากตอการปองกนั การกัดกรอ นและเปนสวนสําคัญของสรี องพนื้ ตานทานการกัดกรอน (corrosion- resistant primer) ผงสีที่นิยมใชกันในปจจุบัน ไดแก เรดเลดหรือตะกั่วแดง (red lead) โครเมตออฟเลค (chromate of lead) บลูเลดหรือตะกั่วน้ําเงิน (blue lead) ซิงกโครเมตหรือสังกะสีโครเมต (zinc chromate) ไอรออนออกไซคหรือเหล็กออกไซด (iron Oxide) สวนผงสีโลหะ ไดแก อะลูมิเนียม (aluminium) บรอนซ (bronze) ซิงกห รือสงั กะสี (Zinc) และทองคาํ 1.4 ผงสีชนิดใหสี ผงสีชนิดนี้เปนผงสีที่ใหสีตาง ๆ ที่นอกเหนือไปจากสีขาวเชนสีเหลืองแดงชมพู นาํ้ เงนิ และเขียวเปน ตน ผงสที ี่ใหสีเหลาน้ีตามปกติจะถูกใชผสมกับผงสีสีขาวแตก ็สามารถใชเคยี ว ๆ ไดดว ย เชนกันผงสีชนิดน้ีจะใหสีจากแสงที่ตกกระทบและสะทอนกลับเขาสูจอตา (retina) ของมนุษยจากน้ันจอ ตารวมกับสมองก็จะตีความใหเห็นเปนสีออกมา ผงสีชนิดนี้มีมากมายหลายชนดิ จําแนกออกเปนกลุม ใหญ ๆ ไดเปน 4 กลมุ ดว ยกนั ไดแ ก ดนิ สี (earth pigment), ผงสีจากการตกตะกอน (precipitated pigment), ผงสีจากกระบวนการเผา (fire process pigment) และผงสีจากกระบวนการเกิดควัน (fume process pigment) 1.4.1 ดินสี (earth pigment) ดินสีเปนผลที่เกิดข้ึนจากการทับถมตามธรรมชาติไดจาก เหมืองเหมือนกบั แรช นิดอนื่ ๆ ไดแ ก ดนิ สีเหลอื ง (ochre) เรคไอรออนออกไซค (red iron oxide) เซยี นนา (sienna) และอัมเบอร (um ber) มสี มบตั คิ อ นขางคงตัวไมม ีผลกระทบจากกรดความรอ นความช้ืนและส่ิง นําสี่สวนใหญไอรออนออกไซคหรือเหล็กออกไซคเปนคนสีที่ถูกนํามาใชกันอยางกวางขวางโดยใชผสม กับอะลูมินา (alumina) ซิลิกาสารประกอบแคลเซียม (calcium compound) สารประกอบแมกนีเซียม (magnesium compound) สารประกอบแมงกานีส (manganese compound) และน้ําผงสีชนิดนี้มี ต้งั แตสเี หลืองถึงแดงนาํ้ ตาลแดงหรือน้ําตาลถงึ คําซ่ึงจะขน้ึ อยูกบั สวนประกอบของออกไซคที่ผสมสวนใหญ ผงสชี นิด ไอรออนออกไซคหรือเหล็กออกไซคท่ีใชกันในปจจุบันจะไดจากการสังเคราะหซึ่งโดยทั่วไป จะดีกวาท่ีเกิดขึ้นตามธรรมชาติอยา งไรก็ตามก็ยังไมสามารถทดแทนเซยี นนาหรืออัมเบอรไ ดสําหรับเซยี น นาและอัมเบอรนั้นจะมีทั้งแบบดิบและแบบเผาดินสีไดถูกใชมาเปนเวลานานสําหรับเจือจางเพื่อใหสีซีค (pastel colour) เพราะฉะน้ันดินสีเหลืองหรือเซียนนาดิบ (raw sienna) จะใหสีไอวอรี (ivory colour) อัมเบอรเผา (burnt umber) จะใหส นี า้ํ ตาลออ นสชี มพจู ะเปนผลมาจากออกไซคแคง (red oxide) ขณะท่ี เซียนนาเผา (burnt si enna) จะใหส เี น้ือ (flesh colour) เมือ่ ดินสีถกู ใชผ สมกจ็ ะทําใหส ีจางลง
-4– 1.4.2 ผงสีจากการตกตะกอน (precipitated pigment) วงการเคมีในปจจุบันมีการพัฒนา ผงสีท่ีใชในสีข้ึนเปนจํานวนมากเชนพลาสติกและชนิดอื่น ๆ เพราะผงสีเหลาน้ีสวนใหญเปนผงสีท่ี ตกตะกอนมาจากสารละลาย ผงสชี นดิ น้ีจากธรรมชาติจะมีทั้งชนดิ อินทรียและชนิดอนินทรยี โครมเยลโลว (chron yellow) และไอรออนบลู (iron blue) เปนตัวอยางของผงสีชนิดอนินทรียโหลุยคนเรด (toluid และกรีน (green) เปนตัวอยางของผงสี red) และฟทาโลไซยานีนบล (phthalocyanine blue)-ชนิด อนิ ทรีย ผงสีเล็ก (lake pigment) เปนผงสีตกตะกอนแบบพิเศษเปนสียอมชนิดละลายไ: (soluble dye) ซ่งึ ตกตะกอนบนพ้นื ฐานของอะลมิเนยี มไฮเดรตหรอื วัสดุที่เหมาะสมอ่นื ๆ 1.4.3 ผงสีจากกระบวนการเผา (fire process pigment) ผงสีชนิดนี้ทําจากการหลอมหรือ การเผาจนเปนเถาในเตาหลอมตัวอยางของผงสีชนิดนี้ ไดแก อัลตรามารีนบลู (ultramarine blue) โครเมียมออกไซด (chromium Oxide) อัมเบอรเผาและเซียนนาหรือเถากระดูกสัตว (animal or bone black) ผงสีจากกระบวนการเกดิ ควัน 1.4.4 ผงสีชนิดน้ีทําจากกระบวนการเกิดควัน (fume process pigment) ไดแก แลมป แบล็ก (lamp black) และคารบอนแบล็ก (carbon black) แบบแลมปแบล็กสวนใหญจะเปนประโยชน ตอทั้งคุณภาพและความแรงในการแตงสีขณะที่คารบอนแบล็กท่ีอยูในหลายรูปจะถูกนําไปใชท้ังกับ อุตสาหกรรมการผลิตสีและหมกึ พิมพสาํ หรับสียอมสว นใหญจะใชผงสีชนดิ สารอนิ ทรยี ผงสีชนิดน้ีท่ีนิยมใช กันโดยทั่วไป ไดแก แฮนซาเยลโลว (hansa yellow) ทรานสพาเรนตเยลโลวเลก (transparent yellow lake) บลูโทนเนอร (blue toner) กรีนเลก (green lake) โทลุยคนเรคพาราเรด (para red) ลิทอลเรด (Iithol red) บอดีออสเลก (bordeaus lake) แมคเคอรเลก (madder lake) และโอเพคมารูน (opaque maroon) เปนตนผงสีชนิดนี้ใชกันอยา งกวา งขวางมากทส่ี ดุ กบั สใี ชภายในและสีเคลอื บ 2. สง่ิ นาํ สี (Binder) สิ่งสําคัญที่เทาเทียมกันกับผงสีก็คือสิ่งนําสีหรือสารยึดซ่ึงอาจจะเปนของเหลว เชน น้ํามันลินสีด หรอื อาจจะเปน เรซินแขง็ เชน อีพอกซเี รซินและทําใหเปน ของไหลดวยตัวทําละลาย สิง่ นาํ สเี หลา นจี้ ะชวย สนับสนุนใหเกิดฟลมสีที่ดีนอกเหนือไปจากผงสีสิ่งนําสีหรือสารยึดและตัวทําละลายแลวสียังอาจ ประกอบดวยสารเติมแตงที่ใชในการปรับปรุงคุณภาพของสีซึ่งรวมถึงสารเรงแหง (drier) และสารทํา ปฏิกิริยาผิว (surface active agent) ชนิดตาง ๆ อีกหลายชนิด เพราะฉะนั้นส่ิงนําสีโดยทั่วไปจะ ประกอบดวยสวนประกอบทัง้ ชนิดระเหยตัวได และชนิดไมระเหยตวั ชนดิ ระเหยตวั ไดหรือสวนที่เปน ตวั ทําละลายของสิ่งนําสีจะชวยอํานวยความสะดวกตอการใชงาน และสนับสนนุ ผา นทางการระเหยเพ่ือการแหงตัวของสีสิ่งนําสีท่ีดี จะไมทิ้งรอยหรอื คราบไวบนฟล มสีส่ิงนํา สีชนิดนี้จะใหความทนทานของฟลมสีคอนขางตํ่า ชนิดที่ไมระเหยตวั คือสวนท่ีทําหนา ที่เปนสารยึดน่ันเอง ซึง่ สิ่งนาํ สีสวนนนี้ อกจากจะทําหนา ที่ประสานหรือยึดผงสีเขาดว ยกันแลว ยงั ทําหนาท่ีในการนําฟลม สีเกาะ ยึดเขา กบั พ้ืนผวิ ทท่ี าหรอื พน อีกดว ย นอกจากน้ันสงิ่ นาํ สียงั มีหนา ทรี่ บั ผิดชอบในคุณภาพการปกปอ งและ
-5– ความคงทนของสอี กี ดวยเชนกนั สิง่ นําสีชนดิ นี้จะใหความทนทานของฟล มสีสงู กวาชนิดแรกสิง่ นําสหี รือสาร ยึดจะมีทั้งชนิดท่ีเปนนํ้ามันและเรซิน ซึ่งมีท้ังเรซินธรรมชาติ (natural resin) และเรซินสังเคราะห (synthetic resin) 2.1 น้าํ มันและเรซินจากธรรมชาติ ไดแก 2.1.1 นํ้ามันและยางไมตางๆ เชน นํ้ามันสน นํ้ามันยางนา ยางจากตนรักเปนตน Resin เหลา นถี้ กู มนุษยน าํ มาใชง านตง้ั แตสมัยโบราณ บางตัวยงั ใชงานกันจนถึงปจจบุ ัน เชน การยาเรือไมดว ยชัน และ นํ้ามันยางนา หรือการลงรักปดทอง เปนตน วัตถุดิบกลุมน้ีที่ใชงานแพรหลายและผลิตเปนระดับ อตุ สาหกรรม ไดแก 1) Alkyd Resin เปน Resin ท่ีทําจากน้ํามันพืชชนิดตางๆ เชน น้ํามันถ่ัวเหลืองปรับ สภาพดวยความรอ น เดมิ สารเคมี ฯลฯ ก็จะไดสารเหลงที่มีคณุ สมบตั สิ ามารถแขง็ ตัวเปน ฟล ม ไดโ ดยการทํา ปฏิกริยากับออกซเิ จน (Oxidation) สที ่ีทําจาก Resin ชนิดนี้ไดแ ก สีนํ้ามนั หรอื สเี คลอื บเงามีกลน่ิ เหมือน นาํ้ มนั สนท่ีมีขายทวั่ ไปตามทองตลาด 2) Chlorinated Rubber Resin ผลิตจากนํ้ายางธรรมชาติมาปรับสภาพ (Modify) กบั คลอรนี ก็จะได Resin ที่ใชทาํ สําหรับใชงานกบั โครงสรางโลหะท่สี ภาพแวดลอ มรุนแรงปานกลาง 2.1.2 Resin ท่ีทําจากเสนใยหรือเน้ือเยื่อของพืช เชน พลาสติกที่บริโภคได ตัวอยาง เชน เปลือกแคปซูลยา หรือ แปงเปยก ก็เปน resin ชนิดหน่ึงในอุตสาหกรรมสีมี Resin ชนิดหน่ึงชื่อ Nitrocellulose ไดจากการนําปุยฝายมาละลายกับ SOLVENT จะไดกาวเหนียว ท่ีเราเรียกกันวา Nitro Cellulose Resin นอกเหนือจากการนํามาทําสีแลวยังเปนวัตถุดิบในการทําดินระเบิดท่ีใชงานใน อุตสาหกรรมอาวุธในปจจุบันสีที่ผลิตจาก Resin ชนิดน้ี คือ Lacquer และสีพนอุตสาหกรรม (Industrial Lacquer) ท่ีใชพ นเฟอรน ิเจอร และเปน สพี น รถยนตต ระกูลหน่ึง 2.1.3 Resin ที่เปนผลผลิตจากสัตว เชน กาวหนัง แตท่ีนํามาใชงานทางดานสีที่แพรหลาย และใชกันมานานมาก คือ Shellac ซ่ึงไดมาจากมูลของแมลงชนิดหนง่ึ ที่เรยี กกันวา ครั่ง โดยแมลงชนิดนี้ จะดูดกินนํ้าเลี้ยงจากตนไม และถายมูลออกมาเปน Resin แข็ง ซ่ึงสามารถหลอมละลายดวยความรอน หรือแอลกอฮอล ซ่ึงเรียกกันวา Shellac ใชทาไม แตเน่ืองจากคุณภาพของฟลมเปราะ ความเงาตํ่า และ อายกุ ารใชง านส้นั ปจจุบนั จงึ ถูกทดแทนดว ยสารเคลือบประเภทอื่นๆ ทม่ี คี ณุ สมบัตดิ กี วา 2.2 เรซนิ สงั เคราะห สว นใหญผลิตจากกาซธรรมชาติและนํ้ามันดิบ (Petrochemical Products) ซึ่งก็คือพลาสติกชนิดตางๆ ที่แวดลอมตัวเราอยูทุกวันน้ี ทางวิชาการมักจะเรียกวา วัสดุสังเคราะห (Synthetic Material) ซ่ึงหมายความวาการทําเทียมหรือเลียนแบบวัสดุท่ีมีอยูตามธรรมชาติ เชน พลาสตกิ บางชนดิ ทน่ี ุม ยืดหยุน ตวั เรากเ็ รียกวายางเทยี มหรอื ยางสงั เคราะห เนอื่ งจากเปนยาง (พลาสติก) ท่ีคิดคนโดยนักวิทยาศาสตรโดยการ ดัดแปลงจากวัตถุดิบท่ีเปนสารเคมีตางๆ จากนํ้ามันดิบ เปนตน พูด งา ยๆ คือมนุษยทําขึน้ มาไมใ ชผลผลติ จากธรรมชาติ พลาสติกท่ผี ลิตข้นึ มาใชในงานปจ จุบนั มีมากมาย
-6– หลายชนิดและมีชื่อแตกตางกัน คุณสมบัติก็ตางกันแลวแตถูกออกแบบมาเพ่ือการใชงานอะไร แตใน อตุ สาหกรรมสนี ั้นจะมีอยไู มก ีช่ นดิ ดงั ตอ ไปน้ี 2.2.1 PVAC (Polyvinyl Acetate Copolymer) เปน Resin ท่ีใชในกลุมทําสีนํ้าพลาสติก (ซ่งึ จะเขียนถึงท่มี าของสีผสมนํ้าในชว งทา ยของบท Resin) ต้ังแตยุคแรกเร่มิ ของประเทศไทยประมาณ 30 กวา ปท ผ่ี านมาปจจุบนั ยังใชผ ลิตสีในระดับราคาถูกเนื่องจากพลาสตกิ ชนดิ นี้ทนตอ ดางและ UV ไดไมดี 2.2.2 ACRYLIC เมอื่ ป พ.ศ.2523 บริษทั ทีโอเอ เพนท (ประเทศไทย) จํากัด ไดทาํ การศกึ ษา พัฒนาคุณภาพผลิตภัณฑเพื่อยกระดับอุตสาหกรรมสีในประเทศไทย ผลการศึกษาครั้งน้ัน ทีโอเอ ได ตัดสินใจ พัฒนาผลิตภัณฑในกลุม Acrylic Resin ซึ่งมีคุณสมบัติเหนือกวา PVAC Resin ในทุกๆ ดาน สงผลใหเกิดการเปล่ียนแปลงในอุตสาหกรรมสีโดยรวมคือ ปจจุบันสีในตลาดระดับกลางและสูง จะใช วัตถดุ บิ เปน Acrylic ทกุ บรษิ ทั 2.2.3 EPOXY เปน Resin อีกชนิดหนึ่งที่มีฟลมแข็งทนสารเคมีไดดี มักจะใชเปนสีทา โครงสรางโลหะในบริเวณท่ีมีสภาวะอากาศรุนแรง เชน โครงสรางในทะเล (Off Shore Structures) หรือ โรงงานเคมี โรงกล่ันนํ้ามัน เปนตน บางคร้ังเรานํามาใชกับงานคอนกรีต เชน พื้น ผนังโรงงาน หรือใน บรเิ วณอาคารท่ีตอ งการปกปองจากการใชง านหนักและทาํ ความสะอาดได เชน หองผา ตัด เปน ตน ขอดอย ของ Epoxy คือ โครงสรางของ Epoxy ไมทนตอ UV ซ่ึงถาฟลมโดน UV สักระยะหนึ่ง (ประมาณ 5-6 เดือน) ผวิ ฟล มจะดานเปนฝุนบางๆ (Chalking) แตประสิทธิภาพในการปกปอ งพ้ืนผิวจะยงั คงมีอยู 2.2.4 POLYURETHANE เปน Resin ท่ีมีคุณสมบัติใกลเคียงกับ Epoxy แตมีขอดีกวาตรงที่ ทน UV ไดดี เรามกั จะนาํ มาเปน เคลือบใสสําหรบั การเคลือบพนื้ ไมปารเกท เปนตน ถาเปนสีจะใชทดแทน สี Epoxy เปนสีท่ีใชกบั งานเฟอรนิเจอรทตี่ อ งการความเงาเปนพิเศษ 2.2.5 FLUOROCARBON เปน Resin ท่ีทนความรอนไดดีและฝุนจะเกาะฝงตัวนอย เครอ่ื งใชในบา นทีใ่ ช Resin ตัวน้คี ือภาชนะทีเ่ คลอื บสารดําๆ ทเี่ ราเรยี กวา Teflon (เปน ชอ่ื ทางการคาของ พลาสติกชนิดนี้) เปน Resin ท่ีใชทําสีเพื่อเคลือบชิ้นโลหะที่เปนสวนประกอบของผนังอาคารที่ทําดวย กระจกและโลหะ (Curtain Wall) จุดออนของสีประเภทน้ี คือผิวจะดานไมเงาและราคาแพงมาก อาจจะ พจิ ารณาตวั ทดแทนได คือ Polyurethane 2.2.6 มี Resin อกี ตวั ที่มที ี่มาของวัตถุดิบจากแหลงท่ไี มเปน สารจากสิง่ มีชวี ติ ถาเราสงั เกตใน กลุม Resin ท่ีกลาวมาแลวทั้งหมดจะเห็นวาวัตถุดิบท่ีนํามาผลิต Resin ต้ังแตกลุม 1 จนถึงกลุม 2 จะมา จากพืชและสัตวทั้งน้ัน แมจะมาในรูปของนํ้ามันดิบหรือกาซธรรมชาติก็ตามเพราะวา นํ้ามันดิบและกาซ ธรรมชาติ ก็คือ ผลผลิตจากซากพืช ซากสัตวยุคดึกดําบรรพท่ีทับถมรวมกันแต Resin ตัวน้ีกลับทําจาก ทราย (Silica Sand) ทน่ี ํามาผลิตกระจก นกั วิทยาศาสตรสามารถคิดคนจนผลิตยางเหนียวจากทรายได ท่ี เราเรยี กวา Silicone Resin ซ่งึ เม่อื นํามาผลิตสีแลวจะไดสีท่ีใช สาํ หรบั บรเิ วณที่มีความรอนสูง เชน ทอ ไอ เสยี เตาเผา เปน ตน
-7– 3. ตัวทําละลายและทนิ เนอร (Solvent) ตัวทําละลาย (solvent) และทินเนอร (thinner) หมายถึง ของเหลวท่ีระเหยไดท่ีใชในการลด ความหนืดของสีหรือนํา้ มันเคลือบใสลงถึงจุดท่ีสะดวกตอการนาํ ไปใชงาน ไมว า จะเปน การทาหรือพน ตวั ทํา ละลายและทินเนอรจะมีผลตอการกอตวั ของฟลม สี ความขนเหลว ความเรียบ การแหงตัว การเกาะยดึ ผวิ อยางสม่ําเสมอ และความคงทนของวัสดุทาหรือพน ดังนั้น จึงมีความจําเปนอยางยิง่ ท่ีจะตองเลือกใชดว ย ความระมัดระวัง และใชผสมตามความตองการของวัสดุทาหรือพนท่ีแตกตางกัน และตามชนิดของเรซนิ และน้ํามันแหงเองที่ผสมอยู ดังน้ันชางสีจึงควรดําเนินการตามคําแนะนําของผูผลิตอยางเครงครัด ตัวอยางเชน เชลแล็กท่ีจะตองเจือจางดวยแอลกอฮอลเทาน้ัน ซึ่งถาใชตัวทําละลายอ่ืนใดที่ นอกเหนือไปจากแอลกอฮอลแลวก็สามารถทําใหเกิดความเสียหายไดต ัวทําละลาย และทินเนอรท ่ีนิยมใช กนั ไดแก นาํ้ มนั สนท้งั ชนดิ เทอรเ พนไทน (turpentine) ไคเพนไทน dipentine) และนาํ้ มันสน (pine oil) ปโตรเลียมสปริต (petroleum spirit) แนฟทา (naphtha) มิเนอรัลสปริต (mineral spirit) ไวตสปริต (white spirit) น้ํามันกาด (kerosene) เอทิลแอลกอฮอล (ethyl alcohol) และเมทิลแอลกอฮอล (methyl alcohol) สําหรับตัวทําละลายที่ใชเจือจางแล็กเกอร ไดแก โทลูอลหรือโทลูเอน (toluol or toluene) ไซลอลหรือไซลีน (Xylol or Xylene) เบนโซลหรือเบนซีน (benzol or benzene) แอซีโทน (acetone) เอทิลแอซิเทต (ethyl acetate) และเอมีลแอซีเทต (amyl acetate) หรือน้ํามันกลวย (banana oil) สารเรงแหง ใหแหงตัวเร็วย่ิงข้ึนสวนใหญจะอยูในรปู ของสารละลายกระจายตัวไดดีภายในเน้อื สี และวารนชิ การทาํ ปฏิกิรยิ าดงั กลาวของสหี รือวารนิช ดังน้ันในการเตมิ สารเรงแหงแหง จะทาํ หนาท่ีชว ยเรง การแหงตัวใหกับน้ํามันใหญจะอยูในรูปของสบูโลหะ (metallic soap) เพ่ือท่ีจะละลายเน้ือสีและวารนิช การทําปฏิกิริยาดังกลาวจะกระทําไปอยางตอเนื่องตลอด ในการเติมสารเรงแหงจึงตองใหมีสัดสวนพอดี เพื่อที่จะทําใหฟลมขอวานิชแข็งตัวเร็วพอท่ีจะสามารถปองกันอันตรายจากฝนหรือจากการสัมผัสและ จะตองหรือสง่ิ นําสเี สียหายเร็วจนเกินไป การเติมสารเรง แหงในปรมิ าณที่มากจนเกินไปฟลมของสีแตกราว ไดเชนกัน สารเรงแหงเหลานี้ ไดแก โคบอลต (cobalt) Panyanese) ตะกั่ว (lead) แคลเซียม calcium) เหลก็ (iron) สังกะสี และแจแปนแมงกานีสเปน ตน ซ่ึงเปน สว นผสมของโลหะหลายชนิดเชนแมงกานีสกับ ตะกั่วหรือโคบอลตกับตะกั่วและไมทําใหสารยึดหรือสิ่งนําสีเสียหายเร็วจนเกินไป 1 ก็อาจจะทําให แผนฟลมของสีแตกราวไดเชนกัน สารปจจุบันเนื่องจากพบวาตะกั่วเปนสารที่มีพิษจึงไดหนั มาใชสารชนดิ อ่นื แทนสารดังกลา วไดแก เซอรโ คเนียม (zirconium) และซีเรียม (cerium) ในการใชสารเรงแหงจะตองใชรวมกันหลายตัวในสัดสวนที่พอเหมาะและในปริมาณท่ีเหมาะสม เพราะสารแตละชนิดก็มสี มบัติท่ีแตกตางกันซึ่งสมบัติดังกลาวจะมผี ลตอการแหง ตวั ของฟลมสีดังน้นั ถาใช ในสัดสวนและปริมาณที่ไมถูกตองก็อาจจะทําใหสีหรือวัสดุทาเกิดความเสียหายไดดังนั้นจึงตองทําตาม คําแนะนําจากบริษัทผูผลิตสีอยางเครงครัดสถานท่ีทํางานก็ควรจัดใหมีระบบการถายเทอากาศท่ีดี เนื่องจากอุณหภูมิและการเคล่ือนตัวของอากาศจะทาํ ใหสีหรือวัสดทุ าแหง เรว็ ย่งิ ข้นึ เพราะในการเตมิ
-8– ออกซิเจนและการระเหยตัวของสีหรือวัสดุทาเปนกระบวนการทางเคมีท่ีเพิ่มเปนสัดสวนกับการเพิ่มของ อณุ หภูมทิ ่ีอยูโดยรอบ 4. สารเติมแตงตางๆ (Addition) เปนสารเคมีที่เติมเขาไปเพื่อใหสีมีคุณสมบัติท่ีดีข้ึน เชน สารท่ีใชลด การเกดิ ฟอง, สารที่ทาํ ใหผ ิวเรยี บ สารทป่ี องกนั แสงอาทติ ย
Search
Read the Text Version
- 1 - 10
Pages: