การยึดเกาะ (Adhesion)
หมายถึง แรงยึดติดแน่นระหว่างสีหรือสารเคลือบกับพื้นผิววัสดุที่ถูกเคลือบ โดยมีแรงที่ทำให้เกิดการยึดติดแน่นเข้าด้วยกันแบ่งได้ 2 ชนิด ได้แก่
Adhesive bonding คือแรงยึดเกาะที่เกิดจากสารยึดหรือ กาวเกาะติดแน่นกับพื้นผิว
Mechanical bonding คือแรงยึดเกาะที่เกิดจากสารยึดหรือกาวฝังตัวอยู่ในความหยาบ (Profile) ของพื้นผิวที่เกิดจากการขัดหรือพ่นทรายซึ่งช่วยเพิ่มแรงยึดเกาะได้ดียิ่งขึ้น
วิธีทดสอบแรงยึดเกาะAdhesive bonding
เป็นแรงยึดเกาะที่พบเห็นได้ทั่วไปในงานพ่นเคลือบสีลงบนพื้นผิวโลหะ ในการทดสอบจะใช้วิธี Cross cut & Adhesive tape test เครื่องมือที่ใช้เรียกว่า Cross hatch cutter เป็นการใช้อุปกรณ์ตัดไปที่สารเคลือบให้ลึกจนถึงผิวเป็นตาราง โดยรอยกรีดที่สมบูรณ์ควรมีลักษณะเป็นเส้นตรงสม่ำเสมอ วัสดุความหนาสี < 50 ไมครอน ให้ตัดขนาด1 มม.11×11เส้นแล้วใช้เทปกาวใสเป็นไปตามตกลงกันปิดทับลงบนรอยตัดรีดด้วยยางลบดินสอไล่ฟองอากาศออกให้หมด ทิ้งไว้ 30 วินาที แล้วจึงลอกปลายด้านหนึ่งของเทปดึงขึ้นมาทำมุมประมาณ 45° ทำการดึงแบบกระตุกอย่างเร็วเข้าหาตัวโดยให้รอยตัดอยู่ใกล้ตัว จากนั้นให้นำเทปไปติดบนกระดาษ A4 ตรวจดูเนื้อสีที่ติดเทปออกมาตามรอยตัด ให้บันทึกค่าที่ได้โดยเปรียบเทียบกับภาพถ่าย มาตรฐานการยึดเกาะ รวมถึงระเอียดของชิ้นงานและชื่อสีที่ทำการทดสอบ
ความหนาสี 50-120 ไมครอน ให้ตัดขนาด 2 มม. 11×11 เส้น หากความหนาสี เกิน 120 ไมครอน ให้ตัดเป็นรูป ตัว X ขนาด 25×25มม. ข้อจำกัดของวิธีทดสอบวิธีนี้ คือ ผู้ทดสอบต้องได้รับการฝึกอบรมและมีความชำนาญในการตัด cross cut อุปกรณ์ที่ใช้ต้องมีความคมที่เหมาะสม
วิธีทดสอบแรงยึดเกาะ Mechanical bonding
เป็นวิธีการทดสอบสำหรับงานพ่นสีที่มีการกำจัดสนิมโดยวิธีการพ่นทราย มีระดับความสะอาดของผิวโลหะ SSPC SP6 (profile 35-40µ), SSPC SP10 (profile 45-50µ), SSPC SP5 (profile >50µ) ซึ่งส่วนใหญ่เป็นงานพ่นสี protective coatings ระบบสีทีใช้ในงานนี้ เป็นสีอิพอกซีแบบแยก 2 ส่วนผสม ความหนาเฉลี่ยอยู่ระหว่าง 250-400 ไมครอน
เครื่องมือที่ใช้ทดสอบ เรียกว่า PULL OFF TESTER (DOLLY TESTER) จะทดสอบโดยการทากาวอิพอกซีลงบน Dolly แล้วนำไปติดไว้บริเวณที่ต้องการทดสอบทิ้งให้แข็งตัวไม่น้อยกว่า 24 ชั่วโมง ให้ติด Dolly อย่างน้อย 3 จุด เมื่อครบเวลาให้ยึดเครื่องดึง Dolly (Pull Off tester) ให้เข้าล้อคกับตัวDolly จากนั้นให้ใช้ประแจขัน Dolly tester เพิ่มแรงขึ้นไปเรื่อยจนถึงจุดที่ตัว Dolly ถูกดึงหลุดขึ้นมาจากผิวหน้าของสีที่เกาะติดอยู่ อ่านค่าแรงกระทำที่สามารถดึงตัว Dolly หลุดขึ้นมาจากผิวสี (Mega Pascal scale) แรงดึงมีค่าสูงยิ่งดีหมายถึงว่าเนื้อสีสามารถยึดเกาะกับพื้นผิวของโลหะได้ดีมาก
ข้อจำกัดของวิธีทดสอบวิธีนี้ คือจะใช้เฉพาะงาน Protective coatings และใช้ทดสอบเฉพาะกับแผ่นเหล็กที่มีขนาดความหนา 2.0 มม.ขึ้นไป
ทำอย่างไรสีจึงจะมีการยึดเกาะที่ดี?
1. การทำความสะอาดพื้นผิวชิ้นงานที่เหมาะสม ได้แก่
- ชิ้นงานเป็นเหล็ก เช็ดคราบ ขัดกระดาษทราย แปรงลวด หรือ พ่นทราย
- กัลวาไนซ์ เหล็กชุบซิ้งค์ เช็ดคราบ ขัดด้วยกระดาษทรายเบอร์ 400 หรือสก๊อตไบร้ท์
- พลาสติก ABS, PP, PE, PU ให้เช็ดคราบด้วยน้ำยาเช็ดคราบชนิด Anti-static Cleaner
2. เลือกใช้สีที่เหมาะสมกับชิ้นงาน แนะนำให้ใช้ผลิตภัณฑ์ ดังนี้
- ชิ้นงานเหล็ก ให้เลือกใช้ 2K Epoxy primer เพื่อการยึดเกาะที่ดีและป้องกันสนิม ส่วนสีชั้นกลาง (Undercoat, surfacer) อาจใช้เป็น สี 1K หรือ 2K เลือกใช้ได้ตามความเหมาะสม สีจริงพ่นทับหน้า 2K คือสีที่แนะนำให้ใช้
- ชิ้นงานพลาสติก ABS, PP, PE, PU แนะนำให้ใช้สีรองพื้นพลาสติก (Plastic primer) พ่นทับด้วยสีจริงพ่นทับหน้า 2K