Sarkma / Akma

Boya Kusurları

 

Sarkma ve akma, dik yüzeylerde, yer çekimi etkisiyle oluşan ve istenmeyen görüntülere yol açan her tür akış davranışına verilen addır. (Şekil.1) Bu kusur, akışkanlığın çok fazla oluşundan (viskozitenin çok düşük oluşundan) kaynaklanır ve uygulama sırasında ortaya çıkabileceği gibi boya filminin fırınlanması sırasında da oluşabilir.

Şeki.2

Dik yüzeye uygulanan yaş boya çok sayıda ince ve paralel katmandan oluşmuş gibi düşünülürse, bu katmanların yer çekimi etkisiyle, uygulama yüzeyinden uzaklaşıldıkça artan hızdaki hareketleri sarkma ve akma kusurlarına dönüşebilir (Şekil.2).
 

 

 

Sarkma ve akma olgularında belirleyici olan değişkenler viskozite, yüzey gerilimleri, yaş film kalınlığı ve yoğunluktur.

 

Viskoziteden kastedilenin, boyanın yüzeye temas ettiği andan sonraki viskozite olduğu açıktır. Dolayısıyla fırça, rulo, sprey tabancası, vd. ile uygulanan kesme kuvveti ortadan kalktıktan sonra boya viskozitesinin süratle yükselmesini sağlayacak reoloji katkıları sarkma ve akma kontrolunda etkin olur. Bu reoloji katkılarının, kesme kalktıktan sonraki viskozite alışını bir miktar geciktirecek yapıda olmaları (: tiksotropi), akma direnci ile film yayılma özelliklerinin optimize edilmesine imkan tanıyacaktır. Öte yandan, uygulamanın hemen ardından çözgenlerin filmi terketmesi viskoziteyi yükseltmekte, buharlaşan çözgenlerin soğurduğu ısı nedeniyle soğuyan boyanın viskozitesindeki yükselme daha da artmaktadır. Dolayısıyla, akmanın uygun çözgen kullanımıyla denetlenmesi söz konusu olduğunda, çözgen buharlaşma hızlarının yanı sıra gizli buharlaşma ısılarının da dikkate alınması ilginç sonuçlar verebilir.
 

Akma olgusunu düşünürken dikkate alınabilecek diğer bir parametre de, film çözgen kaybettikçe değişen yüzey gerilimi değeridir. Düşük yüzey gerilimli bileşenler olan çözgenler buharlaştıkça filmin yüzey geriliminin artması beklenmelidir. Diğer boya özellikleri aynı kalmak koşuluyla, artan yüzey geriliminin akma eğiliminde artışa yol açtığı tekrarlanabilir deneylerle gösterilmiştir (Benzer biçimde, azalan yüzey gerilimi de akma eğilimini azaltmaktadır.).

Sonuç olarak, boyada kullanılan çözgenlerin gizli buharlaşma ısıları ne kadar yüksekse; sıcaklık düşüşü, buna bağlı olarak yüzey gerilimi artışı ve ona bağlı olarak da akma eğilimi o ölçüde artacaktır.

Akma eğilimi, yaş film kalınlığının kübüyle doğru orantılıdır. Dolayısıyla, yaş filmin kalınlığında % 25 düzeyindeki bir artış, akma eğiliminin yaklaşık bir misli artmasına neden olur.

Yaş boya yoğunluğu akmaya yol açan yerçekimi kuvvetini belirlemesi nedeniyle doğrudan bir etkiye sahiptir: G= m.g = v.ρ.g

Burada, G, yer çekimi kuvvetini, m, kütleyi, v, hacmi ve ρ da yoğunluğu simgelemektedir. Akma sürecinde yaşanan sıcaklık değişikliklerinin film yoğunluğunda yol açacağı değişiklik, akma eğilimini etkileme açısından önemsiz boyuttadır.