Definisi, Komposisi, dan Proses Pengeringan Cat

Cat adalah produk yang digunakan untuk melindungi dan memperindah (protective & decorative) suatu objek atau permukaan dengan melapisinya menggunakan suatu lapisan berpigmen maupun tidak berwarna (pernis). Cat dapat digunakan pada hampir semua jenis objek, antara lain untuk menghasilkan karya seni (oleh pelukis untuk membuat lukisan), salutan industri (industrial coating), bantuan pengemudi (marka jalan), atau pelindung (untuk mencegah korosi atau kerusakan oleh air)

Secara umum, bahan baku cat terdiri dari 4 bagian, yaitu:

A. Binder (resin)

Komponen pokok dalam cat yang berfungsi sebagai bahan perekat yang akan merekatkan lapisan cat pada media, bahan binder juga berperan membangun karakteristik lapisan cat atau coating. Binder akan membentuk lapisan film ketika cat tersebut mengering.

Fungsi Binder adalah

• Menentukan Kualitas / jenis Cat

− 100% full Akrilik

− Special Akrilik

− Akrilik Modifikasi

• Mengikat Pigment & Extender menjadi lapisan film

• Sebagai fungsi daya rekat

• Memberikan ketahanan terhadap air,solvent, sinar UV dll

Berdasarkan pembentukan lapisannya (film), binder dibagi menjadi beberapa jenis yaitu:

• Solid thermoplastic/evaporation

• Oksidasi

• Katalis

• Panas

• Tipe emulsion 

Jenis cat dapat dibedakan berdasarkan jenis Binder yang digunakan misalnya:

• Cat Epoxy artinya cat tersebut menggunakan resin epoxy sebagai binder utamanya

• Cat PU, artinya cat tersebut menggunakan bahan resin Polyurethane sebagai Binder

• Cat Melamin, artinya cat tersebut menggunakan bahan resin melamin sebagai Binder

• Cat NC, artinya cat tersebut menggunakan bahan resin nitrocellulose sebagai Binder

• Cat Acrylic, artinya cat tersebut menggunakan bahan resin Acrylic sebagai Binder

• Cat Alkid, artinya cat tersebut menggunakan bahan alkid resin sebagai Binder

untuk penjelasan Resin untuk Cat

Jenis cat berdasarkan kualitas dari Latex
1. Full Acrylic (Pure Acrylic)
- Untuk cat kualitas super seperti weathershield (tahan cuaca), cat high gloss (kilap tinggi)
- Harga paling mahal
- Full acrylic building block
- Membawa sifat non-yellowing, high performance, dan fleksibilitas tinggi,
- Sangat cocok dipakai untuk aplikasi exterior
- Mensyaratkan pemakaian additif khusus dan dalam jumlah lebih besar

2. Styrene Acrylic
- Untuk cat kualitas sedang
- Untuk cat anti air seperti merk AM110, Durable, Aquaproof, No Drop, dll
- Harga lebih murah dari full acrylic
- Sedikit yellowing (tergantung formulasi latexnya)
- Performance film yang relatif baik
- Untuk aplikasi interior dan exterior

3. Vinyl Veova
- Untuk cat kualitas sedang
- Harga setara dengan styrene acrylic
- Hasil dari modifikasi latex dari building block acrylic, vinyl acetate, dan veova monomers
- Memiliki keunggulan dalam pemakaian interior dan exterior.
- Mampu mengungguli daya tahan exterior latex jenis Styrene Acrylic

4. Vinyl Acrylic
- Harga lebih murah dari styrene acrylic
- Untuk cat interior (dalam ruangan)
- Paling ekonomis
- Untuk cat tembok murah dengan High PVC

5. PVAC - untuk plamur (wall putty)
- Hasil kombinasi dengan vinyl acrylic untuk cat tembok supermurah

6. VAE (Vinyl Acetate / Ethylene)
- Penggunaan solvent sebagai additif cat tembok bisa dihilangkan
- Low additif demand untuk mencapai performance cat yang diinginkan
- Kualitas dan juga harga menjadi kurang menarik dibanding latex jenis lain
- Harga latex VAE lebih mahal
- Performance kualitas cat yang dihasilkan masih dibawah latex jenis lain

B. Solvent (pengencer) 

Solvent atau biasa disebut bahan pelarut yang berfungsi untuk melarutkan bahan bahan utama seperti binder, filler/ pigment, dan additive. bahan solvent juga digunakan sebagai bahan mengencerkan cat sebelum di aplikasikan ke barang.

Fungsi solvent adalah:

• Sebagai bahan pelarut/pengencer

• Pengatur tingkat kekentalan

• Membantu mempermudah pengaplikasian pada spay/kuas/roll

Jenis cat juga dapat dibedakan berdasarkan jenis bahan pelarut yang digunakan. Jenis bahan pelarut yang digunakan dalam formulasi cat dapat dikelompokan dalam 3 kategori yaitu:

• Cat minyak: artinya cat tersebut menggunakan bahan pelarut minyak rantai panjang. jenis cat ini biasa disebut dengan istilah oil based paint

• Cat Thinner: artinya cat tersebut menggunakan thinner sebagai bahan pelarut utamannya, jenis cat ini biasa disebut dengan istilah solvent based paint

• Cat air: artinya cat tersebut menggunakan air sebagai bahan perarut utamannya, jenis cat ini biasa disebut dengan istilah water based paint. Dalam proses pembentukan lapisan film cat, bahan pelarut ini akan menguap seluruhnya dan tidak tinggal dalam lapisan film cat kering.

C. Pigment/Filler (pewarna)

Pigment yaitu bahan pengisi yang berfungsi sebagai komponen utama pembentuk lapisan cat serta sebagai bahan pewarna untuk menciptakan tampilan warna lapisan film cat. kombinasi jenis dan komposisi bahan filler yang baik akan menciptakan sifat daya tutup cat yang baik.

Fungsi pigment adalah:

• Sebagai Daya Tutup (hiding Power )

• Memberikan warna

• Memberikan ketahananterhadap sinar UV

• Bahan Pengisi

Jenis cat juga dapat dikenal berdasarkan jenis filler / pigment yang digunakan misalnya:

• Cat organic, yaitu cat yang menggunakan jenis filler / pigment organic

• Cat anorganic, yaitu cat yang menggunakan jenis filler / pigment anorganic

• Cat zink chromate, yaitu cat yang menggunakan jenis filler / pigment zink chromate

(penjelasan Pigmen dapat diihat disini)

D. Additive (feature)

Additive adalah bahan tambahan untuk menjadikan cat mudah di aplikasikan dan hasilnya sesuai dengan keinginan.

Fungsi Additive adalah:

• Mempercepat proses pengeringan

• Anti Bakteri (Biocide)

• Anti pengulitan (Skinning)

• UV-Absorber

• Dispersing agent : membantu mempercepat halusnya pigment dalam cat.

•  Thickener : menjadikan cat lebih kental

• Defoamer / Antifoam : menghilangkan atau meminimalkan foam (busa) dalam cat saat produksi maupun aplikasi.

• Preservative : bahan tambahan agar cat tidak cepat bau, busuk, berjamur, baik saat cat disimpan maupun cat sudah diaplikasi.

• Anti cacking : bahan tambahan agar cat tidak cepat mengeras di permukaan kaleng saat cat disimpan.

• Anti settling : bahan tambahan agar cat tidak mudah mengendap.
• Antifoam : menghilangkanfoam (busa) dalamcat
• Thickener : membuatcat supayalebihkental
• Preservative : mencegahcat supayatidakcepatbusuk, lumut, jamur,

Berikut adalah tabel additive pada cat:

E. Extender (pengisi)

Pigment yang merupakan salah satu komponen/bahan dasar pembuatan cat dapat digolongkan sebagai extender karena berasal dari bahan baku tepung atau partikel padat. Namun, pigment mampu memberikan warna yang dominan pada cat.

Fungsi extender adalah:

• Sebagai Bahan Pengisi (Body)/ Ketebalan cat

• Mengatur tingkat Glossy

Contoh Bahan :

• Talc

• Kalsium

• Kalium

• Microdol

Pigment dalam kategori extender filler yang umumnya banyak dipakai di antaranya adalah Calcium Carbonat dan Kaolin.

Calcium Carbonate

Extender jenis ini biasanya banyak digunakan dalam penerapan cat tembok yang memiliki kualitas menengah ke bawah. Alasannya, Calcium Carbonate memiliki warna putih dan harganya lebih murah. Dengan memakai Calcium Carbonate, formulator / produsen cat dapat memasukkan banyak extender ke dalam formulasi cat temboknya, sehingga mampu mengurangi biaya.

Namun, Calcium Carbonat memiliki kekurangan yaitu sifat transparansinya yang kurang baik dibandingkan dengan extender lainnya , sehingga membutuhkan bahan additive lain untuk mampu membantu memberikan hiding power / daya tutup yang lebih baik.

Kaolin

Kaolin yang banyak dipakai adalah jenis Calcined Clay. Kaolin memiliki sifat yangbisa memberikan daya tutup tambahan jika digunakan dalam formulasi cat khususnya cat tembok.

Penggunaan Kaolin biasanya terbatas pada cat tembok kelas menengah atas karena warna dasar dari kaolin sendiri adalah kecoklatan sehingga jika ditambahkan pada formulasi cat tembok akan menyebabkan cat berwarna gelap.

Untuk menutupi efek warna yang dihasilkan dari pemakaian kaolin, maka konsentrasi extender pigment harus ditingkatkan agar mampu menngimbangi efek warna gelap dari kaolin tersebut.

Kaolin mampu memberikan daya tutup yang baik sehingga daya sebar pemakaian cat lebih tinggi. Namun, kaolin memiliki harga yang lebih mahal dibandingkan dengan Calcium Carbonat. Hal inilah yang menyebabkan formulator cat jarang memakai Kaolin.

Macam-Macam Cara Pengeringan

• Secara oksidasi

yaitu adalah dimana solvent menguap dan oksigen terserap oleh cat yang mengakibatkan terjadi ikatan dan reaksi kimia.

Contoh: Pengeringan untuk cat alkyd

• Secara fisika

yaitu adanya reaksi fisika yang berupa penguapan thinner yang berada dalam campuran cat. Molekul meleleh secara bersama - sama dan membentuk lapisan film. Bila semua thinner yang ada di dalam campuran itu sudah menguap maka cat itu kering.

Contoh: Pengeringan untuk cat CR, Vinyl, Acrylic, Latex, Silicone, Bitumen,

Coal Tar)

• Secara kimia: yaitu adanya reaksi kimia antara dua benda yang berlainan jenis untuk proses pengeringan. Komponen ini akan membentuk reaksi kimia yang terhubung antar komponen. Pencampuran adalah faktor utama keberhasilan dari cat.

Contoh: Pengeringan untuk cat. Epoxy, Polyurethane, 2 Pack Acrylic, Polyester,

Vinyl Ester

• Secara radiasi: pada cat UV bisa kering setelah kena radiasi dari lampu UV (Ultra Violet) yang ada dalam mesin UV.

Yang mempengaruhi Proses Pengeringan :

• Relative Humidity (kelembaban udara)

• Ventilasi

• Temperatur

• Film Thickness ( ketebalan lapisan cat-Mikron)

• Jumlah lapisan cat

• Penguapan solvent

(untuk Cat Berdasarkan Fungsinya lihat disini)

(untuk Masalah Cat Pada Dinding lihat disini)

(untuk Persiapan Pengecatan Dinding lihat disini)

(untuk Pengetesan Cat lihat disini)