การเลือกใช้สารให้สีที่เหมาะสมคือก้าวแรกที่สำคัญในอุตสาหกรรมหลายประเภท ไม่ว่าจะเป็นงานพิมพ์, การผลิตพลาสติก, หรือแม้แต่สีทาบ้าน สารให้สีหลักที่เราคุ้นเคยกันสามารถแบ่งออกได้เป็น ผงสี (Pigment)และสีย้อม (Dye) แต่ทั้งสองประเภทนี้มีคุณสมบัติและหน้าที่ที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง มาทำความเข้าใจกันว่าสารแต่ละชนิดทำงานอย่างไรและเหมาะกับงานแบบไหน

ผงสี (Pigments) คืออะไร?

        Pigment คือ สารที่ทำให้เกิดสีสันต่าง ๆ  มีหน้าที่ให้ความสวยงาม นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติในการปรับลักษณะที่ปรากฎของพื้นผิว เช่น ความด้าน ความเงา ความใส เป็นต้น

คุณสมบัติพื้นฐานของ Pigment

• Color shade : เฉดสีเป็นการนำสีต่าง ๆ ของค่าสีเดิม (Hue) มาเติมสีดำให้มีสีทึบลง ซึ่งเหมือนกับการลดค่า Brightness ทำให้สีมีความเข้มข้น ทึบขึ้น เช่น จากสีเขียวกลายเป็นสีเขียวแก่
• Density : อัตราส่วนของมวลต่อหนึ่งหน่วยปริมาตรซึ่งเป็นสมบัติพื้นฐานของสสารโดยวัตถุที่มีมวลในหนึ่งหน่วยพื้นที่ที่กำหนดมากเท่าไหร่ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าวัตถุดังกล่าวมีความหนาแน่นมากเท่านั้น
• Heat resistance : ความสามารถในการทนความร้อนของสีในการดำรงอยู่ในสภาวะที่มีอุณหภูมิสูงโดยไม่เปลี่ยนสภาพไปอย่างถาวร
• Migration resistance : การวิเคราะห์สารที่อยู่ในแต่ละชนิด และสารปนเปื้อนในสีที่สามารถแพร่กระจายออกมา ตามสภาวะที่ควบคุมให้เกิดผลกระทบต่อชิ้นงานนั้น ๆ
• Dispersibility : ช่วยกระจายเม็ดสีในสูตร เพื่อให้สูตรไม่จับตัว ไม่เกาะตัว ลดการข้นตัวของสูตร ทำให้สามารถเพิ่มสัดส่วนของเม็ดสีในสูตรได้มากขึ้น โดยไม่ทำให้สูตรเข้มข้นจนเกินไป หรือสามารถช่วยให้เม็ดสีแสดงสีได้ชัดเจนขึ้น สีเนียนกระจายทั่วสูตรได้เท่ากันมากยิ่งขึ้น
• Light/Weather fastness  : ความสามารถของสีในการดำรงอยู่ในสภาวะภายนอกอาคารโดยไม่เปลี่ยนสภาพไปอย่างถาวร

ประเภทของ Pigment มี 2 ชนิด ได้แก่ Organic pigment  และ Inorganic pigment

1. Organic Pigment

        เป็นเม็ดสีที่ได้จากสารประกอบคาร์บอน ส่วนใหญ่มักเป็นสารสังเคราะห์ มีจุดเด่นคือให้สีที่สดใส มีค่าความเข้มของสีสูง และมีความโปร่งแสง ทำให้เหมาะสำหรับงานที่ต้องการสีสันฉูดฉาด เช่น สีสำหรับรถยนต์, หมึกพิมพ์คุณภาพสูง และงานเคลือบสีต่าง ๆ

คุณสมบัติของ Organic pigment

• มีแหล่งกำเนิดจากปิโตรเคมี
• สีสว่างสดใส
• มีความโปร่งใส
• มีความคงทนต่อแสงค่อนข้างดี
• สามารถละลายในตัวทำละลายได้น้อย
• มีความปลอดภัย
• มีความเสถียรทางเคมี

2. Inorganic Pigment

        เป็นเม็ดสีที่ได้จากแร่ธาตุหรือสารประกอบอนินทรีย์ เช่น ออกไซด์ของโลหะ คุณสมบัติเด่นคือให้สีที่ทึบแสงสูงและมีความทนทานต่อแสงแดด สภาพอากาศ และความร้อนได้ดีเยี่ยม ทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับงานที่ต้องการความคงทนเป็นพิเศษ เช่น การผลิตพลาสติก PVC, คอนกรีตสี และงานเคลือบเครื่องหนัง เป็นที่นิยมมากในภาคอุตสาหกรรม เนื่องจากต้นทุนต่ำ

คุณสมบัติของ Inorganic Pigment

• มีแหล่งกำเนิดจากแร่ธาตุ
• สีทึบ
• มีความทึบแสง
• มีความคงทนต่อแสงดีมาก
• ไม่สามารถละลายในตัวทำละลายได้
• อาจจะไม่ปลอดภัย
• ไม่ค่อยมีความเสถียรทางเคมี

สีย้อม (Solvent Dye) คืออะไร?

       สีย้อมคือสารให้สีที่แตกต่างจากเม็ดสีโดยสิ้นเชิง เพราะมันสามารถ ละลายได้อย่างสมบูรณ์ ในตัวทำละลาย ทำให้เกิดเป็นสารละลายเนื้อเดียวที่โปร่งใส สีย้อมทำงานโดยการซึมซับเข้าไปในพื้นผิวของวัสดุ ซึ่งจะทำให้สีติดแน่นและมีความสม่ำเสมออย่างสมบูรณ์

คุณสมบัติของ Solvent Dye

• สามารถละลายในน้ำได้
• สามารถละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ จึงมีความสำคัญในการเสริมสีต่าง ๆ ให้มีคุณภาพและความสม่ำเสมอสูงสุด
• ไม่มีการไอออไนเซชั่น เนื่องจากอนุภาคภายในสีย้อมเป็นอนุภาคที่ไม่มีขั้วหรือมีขั้วขนาดเล็ก

ข้อดี

• มีเฉดสีที่สม่ำเสมอ
• ความคงทนต่อแสงที่ดีขึ้น
• ป้องกันการปนเปื้อนได้ดี
• มีความเสถียรทางความร้อนที่ดี
• สามารถเข้ากับพลาสติกได้ดีในอุณหภูมิที่เหมาะสม

สามารถใช้ได้กับ

• Polystyrene
• Nylon
• PTEG
• Polyester
• PETE

การเลือกใช้สารให้สีควรพิจารณาจากคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์และผลลัพธ์ที่ต้องการ หากคุณต้องการสีที่ทึบแสงและมีความคงทนสูง ผงสี (Pigment) คือคำตอบ แต่หากต้องการสีที่โปร่งใสและซึมลึกเข้าสู่เนื้อวัสดุ สีย้อม (Dye) จะเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมกว่า การทำความเข้าใจความแตกต่างนี้จะช่วยให้คุณสามารถเลือกใช้สารให้สีได้อย่างถูกต้องและมีประสิทธิภาพสูงสุดในทุกงาน