waterbase finish

Waterbase finish adalah sistem finishing yang menggunakan bahan finishing jenis waterbased secara full sistem. Mulai dari wood filler, stain dan coating semuanya menggunakan bahan finishing jenis waterbase. Waterbase finish saat ini semakin berkembang terutama didorong oleh karena semakin besarnya tuntutan terhadap penggunaan bahan finishing yang ramah lingkungan selain oleh semakin tingginya harga solvent. Beberapa negara seperti China dan negara-negara Eropa bahkan telah membatasi penggunaan bahan-bahan solvent. Hal ini tentu saja telah mendorong perkembangan teknologi bahan finishing waterbase. Pada saat pertama kali diperkenalkan pada tahun 1970an, cat waterbase ini mempunyai banyak kelemahan antara lain: proses pengeringan yang relatif sulit, penampilan dan warna yang cenderung cloudy, harga yang relatif mahal, dan berbagai macam kendala lainnya. Namun dengan banyak riset-riset yang dilakukan dan perkembangan teknologi di industri finishing maka cat waterbased saat ini menjadi semakin bagus. Dengan semakin banyak penggunaan cat ini di industri finishing telah membuat cat ini semakin dikenal oleh para pelaku finishing dan banyak masalah-masalah aplikasi telah dapat diatasi. Sehingga hasil finishing yang dihasilkanpun menjadi semakin sempurna.

Menurut sifat pengeringannya maka ada dua jenis cat waterbased yaitu: cat yang kering dengan penguapan solventnya saja dan cat waterbase yang kering dengan reaksi kimia. Cat waterbase yang kering dengan reaksi kimia akan menghasilkan  lapisan film yang bersifat termoseting yang keras dan kuat. Untuk proses pengeringannya cat ini membutuhkan katalis atau bahan untuk memicu reaksi kimia yang menghasilkan adanya rantai ikatan (crosslinking) pada bahan cat sehingga menghasilkan lapisan film yang kering dan keras.

Ada beberapa jenis katalis yang bisa digunakan untuk cat waterbase. Jenis katalis yang banyak digunakan adalah satu bahan kimia tertentu yang ditambahkan ke dalam campuran cat untuk memicu terjadinya reaksi pengeringan. Katalis ini disebut juga sebagai crosslinker, booster atau harderner. Pemicu reaksi pengeringan yang lain adalah energi dalam jumlah tertentu. Energi ini bisa berupa panas, sinar infra merah atau sinar ultra violet dengan intensitas tertentu yang akan memicu reaksi pada yang akan membuat lapisan cat menjadi kering dan keras. Cat waterbase yang proses pengeringannya membutuhkan sinar infra merah dikenal sebagai IR coating sedangkan yang membutuhkan sinar ultra violet lebih dikenal dengan nama UV coating.

Bahan finishing waterbased menurut fungsinya

-          Waterbase filler dan water base putty

Waterbase filler adalah bahan pengisi pori dan serat kayu yang menggunakan pengencer air. Bahan ini sebenarnya sudah banyak dikenal dan digunakan sejak dulu. Waterbase filler ini sudah banyak digunakan bersama-sama dengan bahan finishing solvent base (NC, PU atau Melamine). Waterbase filler pada umumnya mempunyai performa yang cukup baik; kering dengan cepat, mudah diamplas dan dapat mengisi pori dan serat dengan baik. Beberapa jenis water base filler ini juga bisa menyerap stain sehingga dapat digunakan untuk finishing dengan warna transparan dengan penampilan yang bagus. Waterbase filler bisa juga dicampur dengan pigmen untuk menghasilkan warna-warna filler dan putty sesuai dengan warna finishing yang dibutuhkan.

-          Waterbase coating

Coating atau cat adalah bahan pembentuk lapisan film yang berfungsi untuk memberikan perlindungan pada kayu yang dilapisinya. Waterbase coating ini menurut fungsinya ada 2 macam yaitu sealer dan top coat. Sealer adalah bahan coating yang mudah diamplas dan diaplikasikan sebagai lapisan dasar sebelum aplikasi top coat. Sedangkan top coat adalah lapisan paling atas dari suatu lapisan finishing. Top coat ini selain membentuk lapisan film juga akan membentuk gloss dari lapisan film yang dihasilkan.

Waterbase coating bisanya dibuat dari bahan utama resin acrylic atau urethane dengan berbagai macam aditif untuk meningkatkan performa dari coating. Campuran cat waterbase sebenarnya tidak benar-benar merupakan larutan yang homogen, tetapi adalah satu campuran yang bersifat emulsi. Bahan-bahan waterbase coating sebenarnya tidak dapat larut dalam air, karena itu ke dalam campuran resin ditambahkan suatu solvent yang bisa melarutkan resin dan saling melarutkan dengan air. Proses pengeringan untuk cat waterbase ini dimulai dari penguapan air dan solvent yang cepat kering, setelah itu terjadi penguapan pada solvent yang lambat kering, sampai seluruh solvent menguap. Setelah semua solvent menguap, maka akan dihasilkan satu lapisan film yang kering dan keras dan bersifat termoseting yang tidak dapat dilarutkan lagi. Meskipun lapisan film dari waterbase coating ini masih dapat dihapus lagi dengan solvent yang kuat, namun lapisan film ini sebenamya tidak terlarut kembali. Penghapusan lapisan film oleh solvent terjadi karena lapisan film yang rusak dan terkelupas dari permukaan.

Selain jenis cat waterbase yang kering dengan ada juga cat waterbase yang kering dengan reaksi. Cat jenis ini akan menghasilkan lapisan film yang lebih kuat, keras dan tahan terhadap solvent. Lapisan film yang sudah kering hanya bisa dihapus dengan paint remover atau bahan kimia perusak cat. 

-          Waterbase stain

Waterbase stain adalah bahan pembentuk warna. Saat ini telah tersedia berbagai macam jenis waterbase stain yang bisa digunakan untuk menghasilkan warna dan penampilan finishing yang diinginkan. Untuk menghasilkan warna-warna transparan yang cerah telah tersedia waterbase stain dengan pigmen organik. Sedangkan untuk menghasilkan warna-warna yang lebih nutup maka telah tersedia juga waterbase stain dengan pigmen anorganik. Untuk warna-warna solid tersedia waterbase primer atau waterbase coat base. Bahkan saat ini telah tersedia juga waterbase glaze yang bisa digunakan untuk menghasilkan warna-warna antik atau yang kita kenal sebagai American finish.

Cara aplikasi dan penanganan cat waterbase

Pada saat ini waterbase finishing sudah banyak dikenal dan menjadi semakin umum di industri finishing. Dengan kualitas bahan yang semakin baik dan pengenalan para pelaku industri finishing yang semakin baik, maka finishing waterbase ini sudah semakin mudah dikerjakan oleh industri finishing. Meskipun demikian perlu disadari bahwa cat waterbase mempunyai karakter dan sifat yang berbeda dengan cat jenis solvent base. Bagi kita para pelaku industry finishing yang sudah sering menggunakan bahan finishing jenis solvent base terutama jenis NC, maka pada saat kita melakukan proses finishing dengan bahan jenis waterbase, maka kita perlu untuk mempelajari karakter bahan finishing ini dengan baik untuk mendaaptkan hasil yang baik. Bahan ini membutuhkan perlakuan, cara aplikasi cara penanganan dan penyimpanan yang sedikit berbeda. Berikut hal-hal yang harus dikertahui dalam penggunaan dan penanganan cat waterbase

-          Proses pengamplasan pada lapisan coating

Cat waterbase bersifat termoseting, lapisan film yang sudah kering tidak akan terlarut lagi dengan pelapisan cat diatasnya. Dibutuhkan pengamplasan yang baik untuk menghasilkan lapisan film yang baik. Pengamplasan pada lapisan cat waterbase mempunyai 2 tujuan penting yaitu untuk menghasilkan permukaan yang rata dan untuk menghasilkan garis-garis amplas yang dibutuhkan untuk ikatan antar lapisan cat. Untuk menghasilkan lapisan film dengan kualitas yang baik, maka dibutuhkan pengamplasan yang benar yaitu dengan goresan amplas yang cukup halus yang merata di seluruh permukaan. Goresan amplas yang terlalu dalam atau terlalu besar tidak bisa tertutup oleh lapisan cat diatasnya dan akan nampak sebagai scracthes di permukaan finishing. Sebaliknya pengamplasan yang tidak sempurna karena ada bagian yang terlewatkan akan menghasilkan masalah lain yang lebih serius yaitu: orange peel (permukaan finishing seperti kulit jeruk) dan masalah adhesi.

-          Penampilan finishing

Waterbase finishing dibuat dari bahan yang berbeda dengan bahan finishing solvent base dan mempunyai karakter yang berbeda pula. Karena itu harus dipahami bahwa waterbased finishing akan menghasilkan penampilan yang berbeda. Pada umumnya waterbase finish tidak akan bisa menghasilkan penampilan finishing yang sangat jernih seperti halnya lapisan finishing jenis solvent base 1 komponen seperti NC, Vynil atau Acrylic. Penampilan waterbase finish bagaimanapun juga akan kelihatan “cloudy” dibandingkan dengan NC finish.

-          Teknik spray

Cat waterbase merupakan bahan yang relatif lebih lama kering karena itu dibutuhkan teknik spray yang sedikit berbeda. Spray yang terlalu basah sebaiknya dihindari karena mudah mengakibatkan masalah. Spray yang terlalu basah pada aplikasi stain beresiko menghasilkan masalah bleeding pada kayu yang akan menghasilkan bercak-bercak pada warna stain. Aplikasi spray yang terlalu basah pada aplikasi cat akan beresiko untuk terjadinya sagging (lapisan cat yang meleleh). Pada umumnya teknik spray medium wet coat merupakan teknik yang paling disarankan untuk aplikasi waterbase coating.

-          Perawatan alat-alat

Waterbase coating merupakan bahan yang bersifat termoseting, bahan ini akan menjadi keras dan tidak bisa dilarutkan lagi begitu dia kering. Karena itu sebaiknya alat spray dan segala peralatan yang digunakan untuk aplikasi atau handling segera dibersihkan sesudah digunakan. Cat yang tertinggal dan kering di dalam alat akan menjadi keras dan sangat susah dibersihkan dan bisa merusakkan alat.

Selain itu air sebagai komponen utama dari waterbase finishing mterial juga merupakan bahan yang bersifat korosif dan mengakibatkan karat pada logam. Karena itu alat-alat yang digunakan untuk aplikasi, penyimpanan dan penyimpanan  dibuat bahan yang tahan terhadap korosi. Nozzle dan cap dari spray gun sebaiknya dibuat dari bahan stainless steel, sedangkan tangki dan drum penyimpan dibuat dari bahan plastik.  

-          Kondisi lingkungan.

Cat waterbase menggunakan pengencer air, sedangkan penguapan air sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan terutama kelembaban udara (humidity) di lingkungannya. Pada saat kondisi udara panas dan kering, maka air akan dengan mudah keluar dari lapisan finishing sehingga cat waterbase ini akan dapat kering dengan relatif cepat. Tetapi pada saat kelembaban udara tinggi, maka pengeluaran air ke udara menjadi sulit dan lambat. Bahkan pada saat udara jenuh, maka proses pengeringan bisa menjadi sangat terganggu.

Karena itu untuk mengantisipasi masalah karena kondisi lingkungan ini, maka sangat disarankan untuk melengkapi ruang finishing dengan oven. Oven akan membantu untuk mengontrol kondisi kelembaban udara di ruang finishing sehingga proses pengeringan lapisan finishing bisa dikontrol dengan baik.

-          Peralatan keamanan dan kesehatan

Meskipun disebut waterbase yang berbasis air, tetapi bahan waterbase coating tetap saja mengandung solvent dan bahan bahan kimia yang lain yang bersifat pollutan bagi lingkungan. Fasilitas untuk aplikasi waterbase tetap harus dilengkapi dengan satandar keamanan yang baik. Setiap aplikasi dengan cara spray harus dilakukan di dalam spray booth untuk menangkap dust spray. Seluruh limbah dan sisa dari bahan finishing juga harus dikelola seperti layaknya bahan limbah kimia lainnya. Para operator finishing tetap diwajibkan mengenakan alat alat pelindung diri yang memadai.

-          Pengeringan kayu

Biasanya produk mebel yang sudah jadi harus cukup kering dan memiliki kadar air tertentu biasanya antara 8%-12%. Untuk dilapisi dengan waterbase material, maka kadar air kayu tidak boleh lebih tinggi dari standard tersebut. Pada saat dilakukan aplikasi waterbase material maka artinya kayu tersebut dibasahi lagi, dan memerlukan proses pengeringan lagi untuk mencapai kekeringan yang ideal. Supaya pengeringan lapisan finishing bisa berjalan dengan baik, maka kadar air kayu perlu dijaga pada tingkat kekeringan yang cukup. Pada kayu kering, maka bahan finishing yang diaplikasikan akan dapat kering dengan mudah. Namun apabila kayu masih basah, maka pengeringan lapisan finishing akan sangat terganggu dan bisa menimbulkan banyak masalah finishing, seperti masalah jamur, adhesi lapisan finishing, warna, penampilan finishing, dll.