Boyalar ve cilalar

Boyalar ve kaplamalar

Boyaların temel bileşenleri şunlardır:

a) bağlayıcılar ve film oluşturucu maddeler – bunlar her tür boya, vernik ve emülsiyonda bulunan bileşenlerdir. Boyalı elemanın yüzeyinde ince film oluşturucu bir kaplama oluşturarak boyaya parlaklık, dayanıklılık, yapışma, hava koşullarına dayanıklılık, mukavemet ve esneklik gibi uygun özellikleri vermek üzere tasarlanırlar. Boyalarda bağlayıcı görevi görebilen maddeler, poliüretanlar, polyesterler, vinil asetat/etilen (VAE), silanlar, epoksi reçineler veya yağlar gibi sentetik veya doğal reçinelerdir.

b) tinerler – polimeri çözmek ve bağlayıcının viskozitesini azaltmak için kullanılırlar. Kurutma sırasında kolayca buharlaştıkları ve boyanın bir parçası olmadıkları için yüksek uçuculuk ile karakterize edilirler. Tinerciler için ek bir görev de akış özelliklerini ve uygulamalarını kontrol etmektir. Sıvı boyanın stabilitesini de etkileyebilirler. Su bazlı boyalar için ana seyreltici, adından da anlaşılacağı gibi sudur. Yağlı boyalar (çözücü olarak da bilinir) genellikle aromatik bileşikler (toluen veya diğer ksilen türevleri), alkoller veya ketonlar gibi çeşitli organik çözücülerin kombinasyonlarını içerir. PCC Group, toluen, ksilen ve aseton gibi organik çözücülerin yerini başarıyla alabilen Dikloropropan teklifine sahiptir. Dikloropropan, reçineler, gresler ve katı yağlar için oldukça etkili bir çözücüdür, bu nedenle ortam sıcaklığında kuruyan vernik kaplamaların sökücüsünde baz bileşen olarak kullanılır. Kimyasal özelliklerinden dolayı boya ve verniklerin yanı sıra matbaa mürekkeplerinin üretiminde de başarıyla kullanılabilmektedir.

c) pigmentler – boyaya doğru rengi vermek için tasarlanmıştır. Granüler katılar şeklinde görünürler. Doğal veya sentetik pigmentlere ayrılabilirler. En popüler doğal pigmentler çeşitli killer, silikalar, kalsiyum karbonat ve talklardır, oysa sentetikler arasında kalsine killer, baryum sülfat (sözde blanc fixe), çökeltilmiş kalsiyum karbonat veya pirojenik silikalar bulunur. Özel bir pigment türü dolgu maddeleridir. Bunlar, nispeten ucuz olmaları nedeniyle boya hacmini artırmak, yapısını güçlendirmek veya boya üretim maliyetini azaltmak için tasarlanmış granüler katılardır. Yaygın olarak kullanılan boya dolgu maddelerine örnek olarak iki atomlu toprak, talk, kireç, barit ve kil verilebilir.

d) değiştirici katkı maddeleri – bunlar, boyaların özelliklerini değiştiren küçük miktarlarda eklenen bileşenlerdir. Diğerlerinin yanı sıra yüzey gerilimini değiştirebilir, akış özelliklerini ve pigment stabilitesini iyileştirebilir, köpürmeyi kontrol edebilir, donmayı önleyebilirler. PCC Group, teklifinde, elde edilen kaplamaların kalitesini önemli ölçüde artıran bir dizi modifiye edici katkı maddesine sahiptir. ROKAdis 900 ve ROKAdis 905 ürünleri, dağıtıcı ve ıslatıcı katkı maddeleri olarak mükemmel şekilde uygundur. Ayrıca formülasyonun viskozitesini azaltırlar ve inorganik pigment konsantrelerinin çok iyi stabilizasyonunu sağlarlar. PCC Group’un teklifine dahil olan ROKAdis ürün yelpazesi, formülasyondaki çok düşük konsantrasyonlarda (%1-5) çok yüksek verimlilik sağlar. Öte yandan, EXOdis PC950 , dispersiyon özelliklerine ek olarak, boya imalatında iyonik olmayan bir ıslatıcı olarak da kullanılabilir. EXOdis PC950’nin alkilfenoller ve uçucu organik bileşikler (VOC) içermemesi nedeniyle modern ve ekolojik boya ve kaplamaların bir bileşeni olabilir. Aksine, ROKAnol K14 boya ve pigmentlerin dağıtıcısı olarak kullanılabilir. Ayrıca boya formülasyonlarında lateks dispersiyon ajanı olarak da kullanılmaktadır. Boyalar ve kaplamalar için çok önemli bir diğer katkı maddesi grubu emülgatörlerdir. Doğrudan herhangi bir yüzey üzerinde boyanın daha kolay uygulanmasına dönüşen kalıcı, homojen bir emülsiyon oluşturmaya yardımcı olurlar. PCC Grubu, örneğin ROKAnol veya ROKwin serisinden ürünler gibi, boya üretiminde katkı maddesi görevi görebilen çok çeşitli emülgatörler sunmaktadır. Çok çeşitli uygulama kullanımlarıyla karakterize edilebilen POLIkols özellikle dikkate değerdir. Polioksietilen glikoller yapıları gereği çok iyi yumuşatma ve çözündürme özelliklerine, düşük viskoziteye ve donma noktasına sahip olmanın yanı sıra sulu ortamda çok iyi çözünürlüğe sahiptirler. Yüksek hidrofilikliği ve özel yapısı sayesinde ROKAmer 1010/50 , çok iyi emülsifiye etme özellikleriyle de karakterize edilebilir. Kullanımı ile yapılan emülsiyon ürünleri boya ve vernik sektöründe kullanılabilmektedir.

Boyalar – türleri ve uygulamaları

Genel olarak, boyalar özelliklerine ve uygulamalarına göre ayrılabilir:

a) dispersiyon boyalar olarak da bilinen emülsiyon boyalar. Kullanılan yapıştırıcının türüne göre ayrılabilirler:

● akrilik boyalar – bağlayıcıları akrilik reçinenin su dispersiyonudur. Alt tabakaya çok iyi esneklik ve yapışma ile karakterize edilirler. Akrilik boyalar geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir ve örneğin ahşap, beton, plastik, sıva ve diğer birçok yüzeyi kaplamak için kullanılabilir. Aşınma direnci yüksektir ve su buharına izin verir, ancak boyalı yüzeyler çeşitli hasarlara karşı hassastır,

● lateks boyalar – bu tür boyaların bağlayıcısı kauçuktur. Lateks boyalar neme ve temizliğe karşı son derece dayanıklıdır. Avantajları çeşitli yüzeylerde çok kolay uygulanabilmeleridir. Dezavantajı genellikle yüksek fiyattır. En modern lateks boyalara bir örnek seramik boyalardır. Leke tutmaz denilen kaplamayı oluşturan seramik parçacıklar içerirler. Bu sayede boyanan duvarlar kiri ve tozu emmez,

● akrilik-lateks boyalar – akrilik boyaların özelliklerine sahiptir, yani iyi hava geçirgenliği ve sürtünme direnci ve lateks boyaların esnekliği,

● Vinil boyalar – bu boyaların bağlayıcısı polivinil asetat veya polivinil klorürdür. Ağırlıklı olarak malzeme odalarında kullanılırlar ve en büyük avantajları kolay yıkanabilir olmalarıdır. Ne yazık ki, düşük buhar geçirgenliği nedeniyle duvarların nefes almasını da zorlaştırıyorlar.

b) kireç boyası – bu boyaların bağlayıcısı su ile seyreltilmiş kireç macunudur. Ucuzlar ama dayanıklı değiller. Dayanıklılığı arttırmak için diğer su bazlı yapıştırıcıların (örneğin tutkal) katkıları veya polivinil asetat ilavesi kullanılır. Kireç boyalar, taze beton yüzeyleri, kireç sıvaları ve daha önce kireç boyaları ile boyanmış duvarları boyamak için kullanılır. Şu anda, bu boyaların kullanımı çok nadirdir. Bunun nedeni çok düşük dayanıklılıkları, tozlanmaları ve çatlak oluşturma eğilimleridir.

c) distemperler – bunlar suda mükemmel çözünürlüğe sahip, dayanıklı ve nefes alabilen boyalardır. Bitki veya hayvan tutkalları onların bağlayıcısıdır. Distemperler kire karşı çok dayanıklı değildirler, yıkanmazlar ve ortamdan nem çekerler. Esas olarak kireç ve çimento-kireç sıvaların boyanması için uygundurlar. Distemperler, daha modern boyalarla değiştirildiği için pratik olarak artık kullanılmamaktadır.

d) silikat boyalar – bağlayıcıları potasyum su camıdır. Bu boyalar dayanıklı, yanmaz, neme dayanıklı ve yüksek mekanik dayanıma sahiptir. Tuğla, beton ve ahşap yüzeyler üzerine uygulanabilirler. Kururken, havada bulunan CO _2’nin etkisi altında kürleşirler,

e) silikon boyalar – dayanıklı ve hava koşullarına dayanıklı bir kaplama oluşturun. Silikon reçine esas alınarak üretilirler. Beton, ahşap, tuğla ve alçı yüzeylerin boyanması için uygundurlar. Bu boyalar kendi kendini temizleme özelliğine sahiptir,

f) epoksi boyalar – bunlar, bir epoksi reçinesi ve bir sertleştiriciden oluşan iki bileşenli boyalardır. Uygulamadan önce, her iki bileşen birlikte karıştırılır. Epoksi boyalar mekanik hasarlara ve kimyasallara karşı yüksek direnç gösterir. Örneğin beton zeminleri boyamak için kullanılırlar. Üretimleri için Roflam serisinden (F5, B7, P) fosfat esterlerine dayalı katkı maddeleri kullanılabilir. Bu ürünler, katıldıkları malzemelere yüksek yangın dayanımı sağlamaktadır. Bu sayede çelik yapı elemanlarının hidrokarbon ve jet yangını etkilerine karşı korunmasında tavsiye edilen pasif yangın koruma sistemlerinde kullanılabilirler. Roflam serisinin ürünleri, halka açık yerlerde (örn. havaalanları, salonlar, otoparklar, vb.) büyük ölçekte kullanılan şişen boyaların formülasyonlarının oluşturulmasında bileşen olarak kullanılabilir. Ayrıca Roflam ürünleri petrokimya, enerji, petrol ve gaz endüstrilerinde de çok geniş kullanım alanına sahiptir.

g) klorlu kauçuk esaslı boyalar – bu tür boyalar için bir bağlayıcı, kauçuğun yumuşatıcı maddeler ilavesiyle klorlanmasıyla elde edilir. Bu şekilde oluşan klor kauçuk esaslı boyalar suya, asitlere ve alkalilere karşı dayanıklı olmakla birlikte tüm organik solventlere (alkol hariç) karşı çok hassastır. Kapı ve çitlerde koruyucu boya olarak kullanılabilirler,

h) vinil boyalar – suya ve çeşitli kimyasal bileşiklere karşı dayanıklıdırlar. Polivinil klorür çoğunlukla bağlayıcı olarak kullanılır. Vinil boyalar, esas olarak oluklar ve pencere pervazları gibi galvanizli çelikten yapılmış malzemeler için kaplama olarak kullanılır.

i) poliüretan boyalar – poliüretan reçinelere dayalı olarak üretilir. Bu boyaların iki türü vardır: bir ve iki bileşenli. Tek bileşenli boyalar nem etkisi altında kürlenirken, iki bileşenli boyalar bir sertleştirici eklenmesini gerektirir. Poliüretan boyalar sert ve aşınmaya dayanıklı kaplamalar oluşturur. Ahşap, metal ve plastik yüzeylerin boyanmasında kullanılır. Çok yüksek toksisite ile karakterize edilirler,

j) yapısal boyalar – bu, yüzeye kalın bir tabaka ile uygulanan ve kuruduktan sonra onlara uygun bir desen (yapı) veren özel bir boya türüdür. Bu tür boyalar sayesinde çok çeşitli dekoratif duvar dokuları elde edebilirsiniz. Yapısal boyalar, beton, ahşap, alçı levha, sıva ve daha birçok kaplama için uygundur,

k) sprey ve toz boyalar – yüzeylerde özel görsel efektler elde etmek için kullanılırlar. Tabanca kullanılarak çeşitli yüzeylere uygulanır. Bu tür boyalar sayesinde her türlü çatlama ve kıymıklara dayanıklı kaplamalar elde etmek mümkündür. PCC Group’un Rostabil serisinden (TNF, TPP, DPDP, DDPP) ürünleri, ısıl işlemde toz boya üretimi için başarıyla kullanılabilir. Organik fosfatlara dayalı bir yapıya sahip bir antioksidan grubudur. Rostabil serisinden ürünler ayrıca etkili termal ve işleme stabilizatörleri olarak kullanılabilir. Eşsiz özellikleri sayesinde işleme ve kürleme döngüleri sırasında renk kontrolü sağlarlar.

Vernikler – türleri ve açıklamaları

Vernik olarak bilinen boyalar, bir çözücü içinde çözülmüş katı bir bağlayıcı içerir ve buharlaşması sonucunda kurur. Dekoratif ve koruyucu amaçlı yüzey kaplama malzemesi olarak yaygın olarak kullanılırlar.

Vernikler ayrıca çok geniş bir sıcaklık aralığında hızla kürleşme özelliğine sahiptir. Vernik, ana hammaddenin sert ve lineer bir polimer olduğu şeffaf veya pigmentli kaplamalar oluşturabilen bir son kat türüdür. Verniklerin doğası ve özellikleri büyük ölçüde yapılarının tipine bağlıdır. Cila üretimi için en popüler çözücüler genellikle beyaz ispirto veya mineral terebentindir. Genel olarak solvent bazlı ve su bazlı olmak üzere iki gruba ayrılabilen birçok vernik çeşidini ayırt etmek mümkündür.

Solvent bazlı vernik çeşitleri

Solvent bazlı vernikler, mekanik hasara karşı yüksek direnç gösteren çok sert kaplamalar oluşturur. Homojen bir yapı oluşturarak nemin içeri girmesini de engellerler. Bu tür verniğin en önemli bileşeni, genellikle hoş olmayan ve yoğun bir koku ile karakterize edilen çözücüdür. Solvent bazlı vernikler birkaç alt gruba ayrılabilir:

a) solvent bazlı poliüretan vernikler – piyasada bulunan en iyi verniklerden biridir. Bir ve iki bileşenli vernikler vardır. Tek bileşenli poliüretan vernikler, sertleşmek için havadaki nemi kullanır. Buna karşılık, iki bileşene dayalı verniklerin karakteristik özelliği, iki kurutma aşamasıdır. İlk aşamada solvent buharlaşır, ardından kimyasal kuruma gerçekleşir ve vernik sertleşir. Poliüretan verniklerin avantajları, neme karşı dirençleri ve yüksek esneklikleridir. Ne yazık ki, genellikle çok zehirlidirler. Saten parlaktan parlaklığa kadar geniş bir yüzey yelpazesi elde etmeyi sağlarlar. Poliüretan vernikler, aşınmaya karşı dayanıklı olmaları nedeniyle daha çok salon ve dinlenme salonları gibi hareket yoğunluğunun yüksek olduğu odalarda zeminlerin verniklenmesinde kullanılmaktadır.

b) nitroselüloz cilalar – üretimleri için ana hammadde nitroselüloz reçinesidir. Genellikle sülfürik veya nitrik asitle işlenmiş pamuktan elde edilir. Nitroselüloz vernikler aynı zamanda polyester ve alkid reçineleri gibi sertliklerini ve parlaklıklarını iyileştiren başka maddeler de içerir. Ayrıca, ışığa ve sıcaklığa karşı direnci artıran, çoğunlukla ftalatlar olmak üzere plastikleştirici katkı maddeleri de kullanılır. Nitroselüloz vernikler, mobilya ve çeşitli ahşap elemanları boyamak için malzeme olarak kullanılır. Poliüretan vernikler için altlık olarak da kullanılırlar,

c) yağ-reçine vernikleri – üretimleri için kullanılan hammaddeler, kurutma yağları, doğal veya sentetik reçineler, tinerler ve genellikle görünümlerini veya özelliklerini değiştiren çok sayıda katkı maddesidir. Bu vernikler, atmosferik faktörlere, özellikle UV radyasyonuna karşı yüksek direnç ile karakterize edilir. Ne yazık ki, ayrıca zayıf sertlik ve aşınma direnci gösterirler. Panellerden pencere ve kapılara kadar tüm ahşap yüzeylerin boyanmasında kullanılabilirler. Trafiği az olan odalarda zemin kaplaması olarak da kullanılabilirler,

d) ispirto cilaları – çok kısa kuruma süreleri vardır ve genellikle 60 dakikayı aşmaz. Ne yazık ki, tüm darbelere ve atmosferik koşullara dayanıklı değillerdir. Alkol verniklerinin üretimi için hammaddeler, etil alkolde çözülmüş doğal veya sentetik reçinelerin çözeltileridir. İç mekanlarda oyuncakları ve çeşitli ahşap elemanları boyamak için ispirto vernikleri kullanılabilir. Bu türden yaygın olarak kullanılan bir verniğe bir örnek, karakteristik bir parlaklığa sahip nispeten sert bir kaplama veren ciladır.

Su bazlı vernikler – türleri ve uygulamaları

Su bazlı vernik durumunda, ana seyreltici sudur. Metil ester esnekliklerinden sorumludur ve yüzey aktif maddeler yüzey gerilimlerini azaltan maddelerdir. PCC Group, boya ve vernik endüstrisinde kullanılabilen çok çeşitli farklı yüzey aktif maddeler sunmaktadır. EXOdis PC30, suda çözünür formülasyonlarda temel bir dağıtıcı madde olarak kullanılabilir. Yapısı (sulu poliakrilik asit) nedeniyle, su bazlı vernikler mükemmel bir nihai stabilizasyon sağlar. Bu ürün ayrıca iç mekanlar için beyaz dekoratif boya üretiminde de kullanılabilir.

Su bazlı vernikler, kullanılan yapıştırıcı türüne göre üç gruba ayrılabilir:

a) akrilik vernikler – bunlar ahşabın rengini değiştirmeden şeffaf kaplamalar oluşturan ucuz maddelerdir. Düşük aşındırıcılık ve mekanik direnç ile karakterize edilirler ve en büyük avantajları düşük toksisitedir. Ağırlıklı olarak ahşap ev eşyalarını boyamak ve trafiğin az olduğu yerlerde zeminleri boyamak için kullanılırlar,

b) su bazlı poliüretan vernikler – aşınmaya ve mekanik hasara karşı çok yüksek direnç gösterirler. Ayrıca nem ve sıcaklık değişimlerine karşı duyarsızdırlar. Poliüretan solvent bazlı vernikler gibi, bir ve iki bileşenli vernikler olarak ayrılırlar. Oldukça dayanıklı kaplamalar oluşturmaları nedeniyle genellikle oturma odalarında zeminlerde kullanılırlar,

c) poliüretan-akrilik vernikler – özellikleri her iki bileşenin oranına bağlıdır. Bileşimde daha fazla poliüretan içeren vernikler, daha yüksek sertlik ile karakterize edilir. Poliüretan-akrilik vernikler, bir veya iki bileşenli formda bulunur. Ayrıca mekanik mukavemetlerini ve aşınma direncini artıran bir dizi sertleştirici içerebilirler. Ne yazık ki, aynı zamanda toksisitelerini de arttırır.

Modern su bazlı boyalar, çeşitli farklı bileşenler içerir. Bu nedenle, boyanın uygun tutarlılığını ve stabilitesini sağlamak için iyice karıştırmak özellikle önemlidir. Tam olarak bu amaç için dispersiyon ajanları kullanılır. Boyanın uygun performans özelliklerini sağlamasının yanı sıra istenilen renk doygunluğunu da verir ve yeterli pigmentasyonu sağlar. Rodys serisi ürünler solvent olarak su içeren boyalarda kullanılan oldukça etkili dispersanlardır. Boyaların, organik ve inorganik pigmentlerin yanı sıra güçlendirici pigmentlerin sulu dispersiyonları için idealdir. Demir oksit bazlı pigment pastaları kullanıldığında optimum sonuçlar gözlemlenebilir. Pigment parçacıklarının topaklaşmasının etkili bir şekilde önlenmesi sayesinde nihai ürün mükemmel bir şekilde renklendirilir. Ayrıca Rodys serisi ürünler, yüksek katı içerikli dispersiyonlarda süspansiyonların viskozitesini düşürür. Bu ürün yelpazesi, tekstil, kauçuk, bitüm ve beton vernikleme işlemlerinde kullanılır. Beyaz su bazlı boyaların mükemmel stabilizasyonunu sağlayan bir diğer dispersiyon ajanı da Tensol DDM’dir . Titanyum beyazı ve mineral dolgulara karşı çok iyi dispersiyon özelliğine sahiptir. Tensol DDM kullanımı sayesinde boya ürünlerinde pigmentlerin yüksek uyumluluğu elde edilir.