สีฝุ่น Powder Coating คืออะไร ทำไมชิ้นงานควรพ่นสีฝุ่น

การผลิตชิ้นส่วนโลหะสำหรับอุตสาหกรรมต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็น ตู้สำหรับระบบอัตโนมัติ อุปกรณ์ทางการแพทย์ หรือแม้กระทั่งเครื่องมือเครื่องใช้ภายในบ้าน หลายครั้งจำเป็นต้องมีการเคลือบสีบนชิ้นส่วนโลหะเพื่อเพิ่มความสวยงามและกำหนดลักษณะเฉพาะให้กับผลิตภัณฑ์ และสำหรับแวดวงอุตสาหกรรมการเคลือบสี หนึ่งในวิธียอดนิยมคงหนีไม่พ้น การเคลือบผิววัสดุด้วยการพ่นสีฝุ่น หรือ Powder Coating ที่มีข้อดีทั้งในเรื่องของคุณภาพความทนทานและความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

บทความนี้เราจะมาเจาะลึกว่า Powder Coat คืออะไร ทั้งกระบวนการทำงาน ประเภทของสีฝุ่น และคุณสมบัติเด่นที่ทำให้เทคนิคนี้ได้รับความนิยมในหลากหลายอุตสาหกรรม

 

สีฝุ่น Powder Coating คืออะไร

Powder Coating หรือ สีฝุ่น คือสีที่มีลักษณะเป็นฝุ่นผงละเอียดคล้ายแป้ง ใช้งานโดยการนำผงสีพ่นลงบนพื้นผิววัสดุโดยตรงแทนการผสมกับสารทำละลาย และอบให้ความร้อนเพื่อให้เม็ดสีละลาย ทำให้ได้ชั้นสีที่มีความละเอียด สวยงาม และทนทานต่อสภาพแวดล้อม โดยสีฝุ่น Powder Coat นิยมใช้กับวัสดุพื้นผิวโลหะ เช่น เหล็กขาว อะลูมิเนียม เหล็กชุบสังกะสี เป็นต้น เพราะชั้นสีที่ได้จะมีความแน่นหนา ช่วยเคลือบเนื้อวัสดุและป้องกันการกัดกร่อนได้ดี หรืออาจนำมาใช้กับวัสดุไม้และพลาสติกได้เช่นกัน

 

ประเภทของ Powder Coating

การแบ่งประเภทของสี Powder Coat จะขึ้นอยู่กับลักษณะทางเคมีของสีฝุ่น โดยสามารถแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ๆ ดังนี้

• แบ่งตามคุณสมบัติของ Powder Coat

การแบ่งประเภทของสี Powder Coating ตามคุณสมบัติจะเป็นการจำแนกจากการเกิดปฏิกิริยาเคมีของเนื้อสีเมื่อผ่านความร้อน โดยแบ่งออกเป็น 2 ชนิด ได้แก่

1. Thermosetting Powders (ผงแข็งตัวถาวร)

สีฝุ่นเทอร์โมเซตติ้ง เป็นสี Powder Coat ที่เมื่อนำเข้าไปอบให้ความร้อน จะเกิดปฏิกิริยา Cross-linking ที่ทำให้โมเลกุลของเนื้อสีเชื่อมต่อจนเป็นโครงสร้างที่แข็งแรง ทำให้ได้ชั้นสีเคลือบที่หนาแน่น อีกทั้งโมเลกุลนี้จะแข็งตัวอย่างถาวร ไม่สามารถหลอมละลายกลับเป็นของเหลวเมื่อโดนความร้อน จึงเหมาะกับงานที่ต้องการความทนทานต่อสารเคมี อุณหภูมิสูง และการขีดข่วน

2. Thermoplastics Powders (ผงพลาสติก)

สีฝุ่นเทอร์โมพลาสติก เป็นสีฝุ่นที่จะหลอมละลายเมื่อได้รับความร้อน และจะแข็งตัวเมื่ออุณหภูมิลดลง โดยจะไม่เกิดปฏิกิริยา Cross-linking ทำให้เมื่อถูกความร้อนสูงอีกครั้งจะทำให้เนื้อสีหลอมละลายได้ จึงเหมาะกับงานเคลือบสีที่มีความยืดหยุ่นเพื่อความสะดวกในการซ่อมแซมวัสดุภายใน อาทิ ชิ้นส่วนรถยนต์ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ชิ้นส่วนพลาสติก เป็นต้น นอกจากนี้ สีฝุ่นเทอร์โมพลาสติกยังมีข้อดีในเรื่องของความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากสามารถนำกลับมาหลอมละลายเพื่อนำไปใช้ใหม่ได้

 

• แบ่งตามส่วนประกอบหลักของ Powder Coat

สีฝุ่น Powder Coating ยังสามารถจำแนกตามสารพอลิเมอร์ที่เป็นส่วนประกอบหลักในเนื้อสี ซึ่งจะนำมาใช้ในวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน ได้แก่

1. สีฝุ่น Powder Coat โพลีเอสเตอร์ (Polyester)

Polyester Powder Coating เป็นสีฝุ่นที่มีคุณสมบัติทนทานต่อแสงแดดและรังสียูวี มีเนื้อสีที่ยืดหยุ่นและให้สีสันที่สดใส สวยงาม เหมาะสำหรับงานกลางแจ้งหรือวัสดุที่มีโอกาสโดนแสงแดดเป็นเวลานาน ๆ เช่น ตัวถังรถยนต์ แทงก์น้ำ ประตูรั้ว เป็นต้น อย่างไรก็ตาม สีฝุ่นชนิดนี้มีความทนทานต่อสารเคมีค่อนข้างจำกัด จึงไม่เหมาะสำหรับงานที่ต้องสัมผัสกับสารเคมีกัดกร่อน

2. สีฝุ่น Powder Coat อีพ็อกซี (Epoxy)

Epoxy Powder Coating เป็นสีฝุ่นที่มีโครงสร้างที่แข็งแรง แน่นหนาจากสารอีพอกซี ทำให้ยึดเกาะพื้นผิวได้ดี สามารถทนการกัดกร่อนจากสารเคมี และทนต่อการขีดข่วน นิยมใช้กับชิ้นส่วนหรืออุปกรณ์ในโรงงานอุตสาหกรรม เช่น ตู้ควบคุมไฟฟ้า ชิ้นส่วนเครื่องจักร หรือโครงสร้างเหล็กที่ต้องสัมผัสกับสารเคมี รวมถึงงานในอาคารที่ต้องการความทนทานสูง

3. สีฝุ่น Powder Coat ไฮบริด (Hybrid)

สีฝุ่น Epoxy-Polyester Hybrid เป็นสี Powder Coat ที่ผสานคุณสมบัติระหว่างสีแบบอีพอกซีและโพลีเอสเตอร์เข้าด้วยกัน ทำให้มีความทนทานทั้งการกัดกร่อนจากสารเคมีและความร้อนจากแสงแดด นอกจากนี้ยังมีสีสันที่สวยงาม หลากหลายเฉดสี และ มีความยืดหยุ่น จึงตอบโจทย์ทั้งงานในและนอกอาคารที่ต้องการความแข็งแรงทนทานและสวยงามไปพร้อม ๆ กัน

 

ส่วนประกอบหลักในสีฝุ่น Powder Coating

Powder Coating คือสีที่มีลักษณะเป็นผงละเอียด มีเนื้อแห้งและทึบแสง โดยมีส่วนประกอบหลักต่าง ๆ ดังนี้

• เรซิน (Resin)

เรซิน เป็นส่วนประกอบหลักที่ทำหน้าที่เป็นสารยึดเกาะ ทำให้สีเกาะติดกับผิววัสดุได้อย่างแข็งแรง โดยทั่วไปจะใช้เรซินที่ได้จากสารพอลิเมอร์ เช่น โพลีเอสเตอร์ (Polyester) หรืออีพอกซี (Epoxy) ซึ่งชนิดของเรซินจะส่งผลต่อคุณสมบัติของสีฝุ่น เช่น ความแข็งแรง ความยืดหยุ่น และความทนทานต่อสารเคมี

• เม็ดสี (Pigment)

เม็ดสี มีลักษณะเป็นผงละเอียดสำหรับผสมเข้ากับเรซิน ให้สีสันและคุณสมบัติทึบแสงแก่สีฝุ่น นอกจากนี้ เม็ดสีบางชนิดยังมีคุณสมบัติพิเศษ เช่น การสะท้อนแสง หรือการป้องกันรังสียูวี

• สารเติมแต่ง (Additive)

สารเติมแต่ง เป็นสารที่เติมลงไปเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของสี Powder Coating เช่น สารเพิ่มความมันวาว สารต้านการเกิดสนิม สารช่วยไหล และสารปรับปรุงความแข็งแรง เป็นต้น

 

ขั้นตอนการเคลือบสีฝุ่น Powder Coat

หลักการในการเคลือบสี Powder Coat เบื้องต้น ขั้นตอนแรกที่ควรทำคือการเตรียมพื้นผิวของวัสดุนั้น ๆ โดยทำความสะอาดคราบสิ่งสกปรก ขัดพื้นผิวให้มีความเรียบเนียน หรือในบางกรณีอาจมีการเคลือบสารฟอสเฟตเพื่อให้ผงสีฝุ่นสามารถยึดเกาะพื้นผิวได้ดีที่สุด จากนั้นจึงนำสีฝุ่นบรรจุในปืนพ่นสีประจุไฟฟ้าและพ่นให้ทั่วชิ้นงานที่ต้องการ โดยใช้หลักการของประจุไฟฟ้าขั้วบวก-ลบเหนี่ยวนำเม็ดสีฝุ่นไปยังพื้นผิววัสดุ ทำให้สีฝุ่นเกาะกับพื้นผิวอย่างแน่นหนาและทั่วถึง ก่อนจะนำไปผ่านความร้อนในเตาอบอุตสาหกรรมเพื่อให้สีหลอมละลายเคลือบวัสดุอย่างสมบูรณ์ และนำมาไว้ในที่เย็นเพื่อให้สีแข็งตัว

 

ข้อดีของการพ่นสีฝุ่น Powder Coating

ปัจจุบัน Powder Coat คือวิธีการเคลือบสีได้รับความนิยมในการใช้งานมากขึ้น ด้วยคุณสมบัติที่โดดเด่นทั้งในด้านความทนทานในการใช้งาน อีกทั้งยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าสีอื่น ๆ ทั่วไป การใช้ Powder Coating จึงมีข้อดีในหลายประการ อาทิ

 

• ไม่มีสารระเหย (VOC)

การใช้สี Powder Coat ไม่จำเป็นต้องใช้สารระเหยในการทำละลาย แต่ใช้ความร้อนในการทำให้สีหลอมละลายและยึดติดกับผิววัสดุ ทำให้เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและปลอดภัยต่อร่างกายของผู้ใช้งาน

• นำกลับมารีไซเคิลได้

สี Powder Coat ส่วนเกินในขั้นตอนการพ่นสีฝุ่นยังสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ เนื่องจากผงสีจะไม่หลอมละลายหากไม่ได้ให้ความร้อน จึงช่วยประหยัดต้นทุนในการทำงานเมื่อเทียบกับการใช้สีรูปแบบอื่นที่สีส่วนเกินจะกลายเป็นขยะทันทีหากใช้งานไม่หมด

• เพิ่มความทนทานของชิ้นงาน

ชั้นสี Powder Coat สามารถเคลือบพื้นผิวได้อย่างแน่นหนา ช่วยปกปิดชั้นโลหะภายในจากสภาพแวดล้อมภายนอก ไม่ว่าจะเป็น ความชื้น ความร้อน หรือสารเคมีต่าง ๆ ช่วยให้ชิ้นงานมีความทนทานมากขึ้น และลดโอกาสในการเกิดการกัดกร่อนหรือสนิม

• ชิ้นงานมีความสวยงามขึ้น

สีฝุ่น Powder Coating สามารถยึดเกาะผิววัสดุได้ดี เพราะเม็ดสีจะฝังเข้ากับพื้นผิวโลหะ ทำให้สีไม่หลุดลอกง่ายเมื่อเทียบกับสีประเภทอื่นที่เคลือบแค่พื้นผิวภายนอก ชิ้นงานจึงมีสีสันสวยงามสม่ำเสมอและทนทานต่อการใช้งานในระยะยาว

• ป้องกันการลามไฟ

Powder Coat คือสีที่มีโครงสร้างเป็นผงละเอียด เมื่อนำไปอบให้ความร้อนจะทำให้เกิดชั้นเคลือบที่แข็งแรงและทึบสนิท อีกทั้งสีฝุ่นยังมีส่วนประกอบของเรซินซึ่งเป็นฉนวนกันไฟ และไม่มีการผสมตัวทำละลายประเภทแอลกอฮอล์ซึ่งเป็นสารไวไฟ จึงช่วยป้องกันการลามไฟได้เป็นอย่างดี

 

ด้วยคุณสมบัติที่โดดเด่นในด้านความแข็งแรงในการใช้งานและความปลอดภัยต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อม Powder Coating จึงเป็นที่นิยมอย่างแพร่หลายในหลากหลายอุตสาหกรรม โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมด้านชิ้นส่วนโลหะที่จำเป็นต้องเคลือบพื้นผิวชิ้นงานให้ทนต่อสภาพแวดล้อม อีกทั้งสีฝุ่นยังให้ผิวสัมผัสที่เรียบเนียนและสีสันที่สวยงาม ช่วยเพิ่มมูลค่าให้กับชิ้นงานได้เป็นอย่างดี

KJL คือผู้ผลิตตู้ไฟและรางสายไฟที่มีคุณภาพสูง ทนทานต่อการใช้งาน และสวยงาม ด้วยเทคโนโลยีการพ่นสีฝุ่น Powder Coating ที่ทันสมัย เลือกใช้สีฝุ่นคุณภาพจาก Jotun และ AkzoNobel จึงปลอดภัยต่อผู้ใช้งานและสิ่งแวดล้อม เพราะปราศจากสารเคมีอันตราย เช่น สารอินทรีย์ระเหย สารตะกั่ว และสารปรอท