Boya Nedir ? Paint School JPS Deco - 02chem / 1 Boya nelerden oluşur? • • • • • Paint School JPS Deco - 02chem / 2 Bağlayıcı – (Alkid, Akrilik, PVA, Epoksi.... vb.) Pigmentler – (titan. dioksit, demir oksit, ) Dolgu malzemeleri – (Talk, Kalsiyum karbonat.... vb.) Solventler – (Su, white-spirit.... vb.) Katkı maddeleri – (Kurutucular, kalınlaştırıcılar.... vb.) Boya Bileşenleri Boyalar Bağlayıcılar Pigmentler Solventler Katkılar Doğal Reçine •Drying oil •Kömür katranı •Nitro-selüloz Renklendirici Hydro karbonlar Wetting agent Extender Ketonlar Anti-settling Sentetik Reçine •Alkid •CR •Epoksi •Polyester •Poliüretan •Silikat •Vinil Inhibitive pigm. Esterler Drier Katodik koruyucu Eterler Anti-skinner Alkoller Plasticiser Paint School JPS Deco - 02chem / 3 Biositler Su Boya, vernik ve stain arasındaki fark nedir ? Sadece mat yada İpekmat Bağlayıcı Pigment Boya Dolgu mad. Solventler Vernik Additives Stain Vehicle: Binder + solvents Paint School JPS Deco - 02chem / 4 Bağlayıcının görevleri • • • • Paint School JPS Deco - 02chem / 5 Elimizdeki boya/kaplama tipini tanımlar Pigment ve dolgu malzemelerinin yapışması ile kuru film oluşturur Yüzeye yapışmayı sağlar Su, kimyasal, solvent ve UV dayanımı sağlar Bağlayıcı nedir ? Kuruma yada kürlenme sonrası film oluşturan sıvı yada solüsyon. Kuruma/kürlenme oluşumu aşağıdadır: A. Solvent/su buharlaşması (fiziksel kuruma). B. Solvent buharlaşması ve kuruma sırasında kimyasal bir reaksiyonun oluşması (kimyasal / kürlenme). Paint School JPS Deco - 02chem / 6 Bağlayıcının boyaya sağladığı özellikler • • • • Paint School JPS Deco - 02chem / 7 Elimizdeki boya/kaplama tipini tanımlar Pigment ve dolgu malzemelerini bağlayarak katı bir film oluşturur Yüzeye yapışmayı sağlar Su,kimyasal, solvent ve UV dayanımı sağlar Genel bağlayıcı tipleri • Yağlar ( doğadan, bitkilerden soya veya keten yağı..) • Alkid / Üretan alkid • Latex (PVA, PVC, Akrilik) • Poliüretan • Klor Kauçuk • Epoksi (solvent ve su bazlı) • Vinil • + yukarıdakilerin karışımı (i.e.......... modifiyeler) Paint School JPS Deco - 02chem / 8 Çeşitli bağlayıcıların yüzeye nüfuz özellikleri Vinil Klor kauçuk Epoksi Poliüretan Üretan alkid Yüzey toleranslı boya: Mastik Epoksi Alkid Kaynatılmış bezir Ham bezir Paint School JPS Deco - 02chem / 9 Ana bağlayıcı grupları Bağlayıcılar aşağıdakilere göre gruplandırılırlar: • Kuruma prosesi • Kürlenme mekanizması Paint School JPS Deco - 02chem / 10 Farklı kuruma prosesleri • • • • Paint School JPS Deco - 02chem / 11 Oksidasyon ile kuruma Fiziksel kuruma Kimyasal kürlenme IR / UV ile kürlenme Kürlenme mekanizmalarına göre ana bağlayıcı grupları Oksidasyon ile kuruma • Alkid Fiziksel kuruma (Çözücü buharlaşması ile ) • Klor kauçuk • Vinil • Akrilik • Asfalt • Katran Paint School JPS Deco - 02chem / 12 Kimyasal kürlenme • Epoksi • Poliüretan • Polyester • Silikat Oksidasyon boyunca kuruma Solventler buharlaşır Oksijen girişi olur. Reaksiyon başlar: Polimer molekülleri kimyasal yapışma ile birbirine bağlanır Paint School JPS Deco - 02chem / 13 Oksidasyon sırasında kuruma • Solventler buharlaşır • Oksijen girişi ile • reaksiyon başlar Polimer molekülleri kimyasal yapışma ile birbirine bağlanır Video: Movies / Oxiddry1 Paint School JPS Deco - 02chem / 14 Fiziksel kuruma Solvent bazlı boyalar Solventler buharlaşıyor Polimer molekülleri toplanıyor: Polimer molekülleri bağ yapısını oluşturuyor. Paint School JPS Deco - 02chem / 15 Fiziksel Kuruma • Solventler • • • buharlaşıyor Moleküller toplanıyor Polimer molekülleri birbirine yapışıyor Kimyasal yapışma yok Video: Movies / Physdry1 Paint School JPS Deco - 02chem / 16 Kimyasal Kürlenme Çift komponentli boya Solventler buharlaşıyor = Polimer = Kürlenme ajanı (sertleştirici) Polimer ve sertleştirici molekülleri yeni bir kimyasal yapı oluşturmak üzere reaksiyona giriyor Paint School JPS Deco - 02chem / 17 Kimyasal reaksiyon kurumalı boyalar • Solvent buharlaşır. • Polimer moleküller • • birbirine doğru yaklaşır. Moleküller kimyasal bağlar ile birbirine bağlanır. Yüzeyde 3 boyutlu bir film tabakası oluşur. Video: Movies / Curing1 Paint School JPS Deco - 02chem / 18 Kurumayı etkileyen faktörler nelerdir ? • • • • • • • Paint School JPS Deco - 02chem / 19 Bağıl nem (% R.H.) Havalandırma Sıcaklık Film kalınlığı Kat sayısı Solvent buharlaşma hızı Çoğu teknik bülten 23°C ve 50% RH e göre hazırlanır. Nefes alma özellikleri Nefes almayan boya Yağmur Kuruma süresi Yüzey Yüzey Nefes alan boya Yağmur Paint School JPS Deco - 02chem / 20 Yüzey Kuruma süresi Yüzey Bağlayıcılarına göre boya çeşitleri Bezir yağı Zamanın en iyisibugün çağ dışı Alkid boya Her zaman koşan at Gelişmiş boya sistemleri Daha fazlasını isteyenler ve bunu ödemeye istekliler için Paint School JPS Deco - 02chem / 21 Boyanın modifikasyonu • • • Bir boya bazı orjinal bağlayıcılar yerine uygun başka bir bağlayıcı konularak modifiye edilebilir. Modifiye epoksi örnekleri: – Mastik epoksi – Kömür katran epoksi – Fenolik epoksi Boyanın yeni özelliklerini aşağıda toplayabiliriz: – Geliştirilmiş yüzeye nüfuz özellikleri – Daha iyi suya dayanım – Daha iyi kimyasal dayanım Fakat orjinal özelliklerin bazıları da kaybedilir . Paint School JPS Deco - 02chem / 22 Genel boya tipleri (bağlayıcılarına göre) • • • • • Paint School JPS Deco - 02chem / 23 Alkid (yağ) Latex / Emülsiyon Akrilik Epoksi Poliüretan Alkid (yağlı) boyalar Avantajlar Limitler Oksidasyon kurumalı Zayıf kimyasal dayanım ( özellikle alkaliye karşı ) İyi uygulama özellikleri Limitli su dayanımı ( Submerged ) 1 bileşenli (basit!) Limitli solvent dayanımı İyi yüzey ıslatma özelliği Limitli kalınlıkta uygulanabilmesi Atmosferik şartlara dayanım Kolay bakım tutum ( Yüksek KFK dan sakınmalı-Run&Sagging ) • Yavaş kürlenme / Solvent kokusu • Limitli UV sebebi ile karanlık oda veya alanlarda sararma Paint School JPS Deco - 02chem / 24 Alkid üretimi Bezir yağı Soya yağı Tall-oil + Acid (H2O) (C2H5OH) Alkol Alkyd 150 - 200° C 200 - 300° C Paint School JPS Deco - 02chem / 25 Alkid kuruma prosesi Oksidasyon ile kuruma Oksijen O2 Yaş film: Tiner Oksijen O2 Bağlayıcı Auxiliaries Pigmentler / Dolgu Maddeleri Tiner Yüzey Kuru boya filmi: Yüzey Paint School JPS Deco - 02chem / 26 Latex / Emülsiyon • Orjinali: • • Paint School JPS Deco - 02chem / 27 Kauçuk ağacından alınarak üretilmiştir. Günümüzde: Sentetik olarak yapılır Örneğin: Polivinilasetat, Poli-acrilat (Fenomastic, Jotashield) Latex nasıl yapılır? Emülsiyon reaktörlerde üretilir. 1. Su Katkılar: emulsifying ajanı kalınlaştırıcı gibi 3. 2. 60-80 °C ye ısıtılır Monomer ( En küçük ‘’tuğlalar’’ ) örnek: Vinil-asetat Akrilatlar Stiren Su Supply of initiator reaksiyonu başlatır Polimer-particles Reaksiyon zamanı 60-80°C yaklaşık 3-5 saat Paint School JPS Deco - 02chem / 28 Latex - kuruma prosesi Fiziksel kuruma Su Yaş film Kuru film 1 - Su yaş boya filmini terkeder 2 - Polimerler kuru film oluşturmak üzere birlikte “erir” Paint School JPS Deco - 02chem / 29 Latex boyanın özellikleri • • • • • Paint School JPS Deco - 02chem / 30 Alkali dayanımı: Akriliklerin iyi, PVA ların limitli Kısa kuruma süresi Su dayanımı: Akriliklerin iyi, PVA ların limitli Termoplastik Yüzeye nüfuz özelliği zayıf (Bağlayıcı uzun zincirlerden oluşur) Akrilik bağlayıcılar • Çok güçlü bir bağlayıcıdır • Yüzeye mükemmel yapışır • Işık dayanımı iyidir • Atmosferik şartlara dayanımı iyidir • Sararmazlar Paint School JPS Deco - 02chem / 31 Akrilik Gerekli oran min. 90% Akrilik Paint School JPS Deco - 02chem / 32 • Saf akrilik > 90% • Akrilik kopolimer > 10% Akrilik Akrilik vs. PVA PVA Alkali dayanımı: İyi Atm. şartlara dayanım: Orta Parlak yüzeye yapışma: Limitli Paint School JPS Deco - 02chem / 33 Acrylic Mükemmel İyi İyi LATEX (Akrilik oranı arttıkça, kalite de artar) PVA Toyota Paint School JPS Deco - 02chem / 34 AKRİLİK Rolls Royce Epoksi Boya Part A: Epoxy resin Solvents Pigments Extenders Additives Part B: Curing agent Solvent Chemical reaction evaporation of solvent Result Paint School JPS Deco - 02chem / 35 Insoluble 3-dimensional network Saf Epoksi Boya Avantajlar Dezavantajlar Kimyasal kürlenme Güneş ışınlarında tebeşirlenme Çok iyi kimyasal direnç Isıya duyarlılık Mükemmel yapışma Çift komponent Mükemmel penetrasyon Balast cleaning ile yüzey haz. ( sıva,metal ve beton yüzeye) Yüksek mekanik dayanım Paint School JPS Deco - 02chem / 36 ( metal yüzey!) 2.kat uygulama süresi 2-pack Polyurethane Paints Avantajlar Dezavantajlar Mükemmel atm. dayanım Çift komponentli Mükemmel parlaklık kalıcılığı Çilt ile temas etmemeli Çok iyi kimyasal direnç Fiyat Solventlere dayanım İkinci kat uygulama süresi 0 o C altında kürlenme Paint School JPS Deco - 02chem / 37 Pigmentler - İşlevi • • • • • • Paint School JPS Deco - 02chem / 38 Kapatma gücü Renk/ beyazlık Parlaklık Kimyasal dayanım Korozyona karşı koruma Uygulama özellikleri Pigmentler - Tipleri Pas önleyici pigmentler: • Red Lead • Çinko • Çinko kromat • Çinko fosfat renkli pigmentler (kapatıcı / opak): • İnorganik;kırmızı,sarı,k.rengi,siyah • Organik, tüm renkler • Titan dioksit (beyaz) Extender pigments (limitsiz örtme/opaklık özellikleri): • Talk • Baryum sulfat • Mikrodol (dolamit) Paint School JPS Deco - 02chem / 39 Pas önleyici pigmentler • • • • Paint School JPS Deco - 02chem / 40 Red lead Çinko Çinko kromat Çinko fosfat Renk Pigmentleri - İşlevleri • • • Paint School JPS Deco - 02chem / 41 Kapatma gücü İstenilen rengin sağlanması Bağlayıcıyı UV ışınlarının tahrip edici etkisinden koruma Renk Pigmentleri - Tipleri• İnorganik: Kırmızı - sarı K.rengi - siyah • Organik: Tüm tonlar • Titanyum dioksit: Beyaz Paint School JPS Deco - 02chem / 42 Renk pigmentleri - Kapatma Gücü Şeffaf film: Işık şeffaf filmi geçer ve yüzeyin altını görebilirsiniz (no covering properties) Pigmentli film: Işık pigmentlere çarparak yansır ya da emilir Işık alt yüzeye ulaşamaz (tam kapatma özelliği) Paint School JPS Deco - 02chem / 43 Şeffaf vernik - renkli pigment içeren vernik karşılaştırması • UV ışıkları şeffaf • • • vernik filmini geçer Ahşap yıpranmaya başlar Pigmentler UV ışıklarını engeller Ahşap daha uzun süre korunur Video: Movies / Varnish1 Paint School JPS Deco - 02chem / 44 Renk pigmentleri: İç / dış cephe renkleri • UV ışığı dayanımı her pigment için farklıdır • Zayıf UV dayanımlı pigmentler (low weatherfastness) daha ucuzdur fakat dış cephede kullanıldığında çok kısa zamanda deforme olur, yıpranır • Bu pigmentlerle yapılan renkler dış cephede kullanılırsa çok kısa zamanda solar. (Sadece iç cephede kullanılmalıdır) Paint School JPS Deco - 02chem / 45 Renk pigmentleri: İç / dış cephe renkleri • Dış cephe koşullarına ve UV ışınlarına dayanımlı pigmentler çok pahalıdır • Ancak bu pigmentlerle yapılan renkler dış cephe için onaylanır ve önerilir • Dış cephede renk seçerken bu nokta mutlaka dikkate alınmalıdır Paint School JPS Deco - 02chem / 46 Extender pigmentler • • • • • Korozyon koruma özelliklerini artırır Su ve kimyasal dayanımını artırır Uygulama özelliklerini geliştirir Boya filmi içindeki gerilimi azaltır Parlaklık kontrolü Paint School JPS Deco - 02chem / 47 Extenders (dolgu maddeleri) - Ana işlevleri - Paint School JPS Deco - 02chem / 48 • İstenilen akışkanlığı sağlar (viscosity) • İstenilen parlaklığı sağlar • Boya üretim maliyetini düşürür. Extenders (dolgu maddeleri) - Ana tipleri - • • • • • • • Talk (Mg silicate fibre) Baryum sulfat (Barit) Mikrodol (Dolamit) Calsium carbonate (Kalsit) China clay (Al silicate) Potasyum karbonat Mika (Potayum ya da Aluminyum silikat) Paint School JPS Deco - 02chem / 49 Extenders - Stress reducing pigments - • • • • Aluminyum parçacıklar Cam parçacıklar Talk (Mg silikat fibre) Mika (Potasyum, Aluminyum silikat) Paint School JPS Deco - 02chem / 50 Parlaklık Parlak Düz yüzeyden eşit yönde yansıma Işık toplu olarak göze ulaşır Mat Girintili yüzeyden farklı yönlerde yansıma Işık göze farklı yönlerden ulaşır ve ışığın çoğu göze ulaşamaz Paint School JPS Deco - 02chem / 51 Parlaklık ve renk algılamasını etkileyen faktörler • • Parlaklık bir standarda göre ölçülür Gözümüz ışığın durumuna bağlı olarak parlaklık ve rengi farklı olarak algılar - Günışığı / gölge - Işık kaynağının tipi - Açı - Tekstür Gloss- / Colour meter Video: Movies / Gloss1 Paint School JPS Deco - 02chem / 52 Mat ve parlak boya nasıl yapılır? Üretim esnasında, boyaya parlaklık derecesi matlaştırıcı ajanlarla verilir (talk, mikrodol, silisyum-oksitler). Mat ve parlak boyalar tamamen aynı hammadde ve bağlayıcıyı içerirler. Bu malzemelerin miktarları değişir. Parlaklık seviyesi terebentin, white spirit ya da başka bir tinerden etkilenmez. Paint School JPS Deco - 02chem / 53 Parlaklık Tekstürlü bir yüzeyde parlak bir boya tekstürün doku ve güzelliğini ortaya çıkarır… Paint School JPS Deco - 02chem / 54 Parlaklık Diğer taraftan düz fakat engebeli olmayan bir yüzeyde parlak boya kullanıldığında yüzeydeki hatalar ortaya çıkar. Bu duvar mat ya da texturlü bir ürün kullanılsa idi daha iyi görünürdü. Paint School JPS Deco - 02chem / 55 Parlaklık tablosu Norveç standartları NS 3420 ye göre 0-3 4-6 Tam mat Mat 7-19 İpekmat Paint School JPS Deco - 02chem / 56 20-55 Yarıparlak 56-89 Parlak 90-100 Tam parlak PVC: Pigment Volume Consantration Tanımı Hacim olarak pigmentlerin bir boyadaki katı maddeye oranıdır Katı madde: Uçucu olmayan kısım örn. dolgu maddesi Tanımlama genellikle yüzde olarak açıklanır Paint School JPS Deco - 02chem / 57 PVC Pigment - Volume - Consantration Düşük PVC • Yüksek parlaklığa • Düşük buhar geçirimine • Blister* ihtimaline yol açar *Blister: Kabarcık, baloncuk Paint School JPS Deco - 02chem / 58 Yüksek PVC • Düşük parlaklık • Yüksek buhar geçirgenliği • Düşük blister* eğilimi verir Boyanın parlaklığı PVC ye bağlıdır. (Pigment - Volume - Consantration) Bağlayıcı Renk Pigmentleri Parlak PVC 15 -25 Dolgular Yarıparlak PVC 30 - 40 Mat PVC 35 - 50 Paint School JPS Deco - 02chem / 59 CPVC Critical Pigment-Volume-Consantration Gerekli miktarda bağlayıcının ; • Pigmenti kaplayacağı • Pigmentler arasındaki düzensizlikleri dolduracağı en uygun noktadır. CPVC oranı aşıldığında boyanın özellikleri hissedilir oranda değişecektir. Paint School JPS Deco - 02chem / 60 Solventler - İşlev Bağlayıcıyı yumuşatmak Viskozitesini azaltmak Uygulama özellikleri vermek fırça, rulo, sprey Paint School JPS Deco - 02chem / 61 Solventler / Diluents İncelticiler - Örnekler • Su • White Spirit (Sentetik tiner) • Xylen • Toluen • Keton • Glikol • Alkol • Reaktif solventler Paint School JPS Deco - 02chem / 62 Günümüzde kullanılan solventler Hidrokarbonlar (Sadece hidrojen ve karbon içerirler) Aromatic: Xylene Toluene Benzin 3-metylbenzene Paint School JPS Deco - 02chem / 63 Aliphatic: White Spirit Solvent Nafta Diğer solventler Alkoller : Etil Alkol, Propi l Alkol, Iso Propil Alkol, Butil Alkol Esterler : Etil Asetat, Butil Asetat Eter Alkoller : Etilen Glikol, Mono-Etil Glikol Eter (Cellusolve) Ketonlar : Metil Ethil Keton (MEK), Metil Iso Butil Keton (MIBK), Aseton Paint School JPS Deco - 02chem / 64 İnceltici • • • Tek yada karışım Viskoziteyi düşürmek için kullanılır Genellikle solvent ve yumuşatıcıların kombinasyonu şeklinde kullanılır Paint School JPS Deco - 02chem / 65 Tiner ilavesi Buharlaşma oranı ve tinerin inceltme gücü boyanın aşağıdaki özelliklerini etkiler: • Kuruma zamanı • Filmoluşturma özellikleri • Filmin kalitesi • Uygulama özellikleri Boyaların çoğu üreticiler tarafından kullanıma hazır halde piyasaya sürülür. Hiçbir zaman boyayı, üreticisi tarafından tavsiye edilmeyen tinerle inceltmeyin. Bu çok kötü sonuçlara sebep olabilir. Paint School JPS Deco - 02chem / 66 Katkı maddeleri • Islatıcı ajanlar • Köpük kesiciler • Çökme önleyiciler • Anti-skin • Anti sagging • Katalizörler • UV-absorbers etc. Paint School JPS Deco - 02chem / 67 Katkı maddeleri Kalınlaştırıcı ajanlar: İstenilen uygulamaya göre boyaya kalınlık verir Anti-Foam agents: Boyadaki köpüklenmeyi ortadan kaldırır Bactericides agents: Boya hammaddesindeki bakterileri öldürür Anti-Skin agents: Boyanın tenekede kurumasını önler Drying agents: Yağlı boyaların daha hızlı kurumasını sağlar Wetting & Dispersing agents: Pigmentlerin boya içinde dağılımını sağlamak için Film forming agents: Emülsiyon boyaların uygun film oluşturması için Paint School JPS Deco - 02chem / 68 İlginize teşekkür ederiz! Paint School JPS Deco - 02chem / 69 Paint School JPS Deco - 02chem / 70
© Copyright 2025