O BOJAMA KAO MATERIJALU

 

Gde god se osvrnemo, sve Å¡to nas okruÅŸuje je obojeno, kako u prirodi tako i među predmetima koje je čovek napravio. Zaista, bilo bi veoma dosadno i nezamislivo da nas okruÅŸuje crno beli svet.

 

Ovde nećemo govoriti o bojama kao naÅ¡em doÅŸivljaju svetlosti koji registrujemo čulom vida, već o bojama kao materijalu određenog sastava.

Boja u materijalnom smislu (kao materijal), bez obzira na njenu namenu, sastoji se iz sledećih komponenti:

– veziva,

– rastvarača, razređivača,

– obojenih materija: pigmenata, obojivača,

– punilaca i 

– pomoćnih materija.

Vezivo:

Veziva su uglavnom polimerni prirodni ili sintetički materijali, tečnog ili čvrstog agregatnog stanja. Ukoliko je u čvrstom stanju, da bi moglo da se koristi za proizvodnju boja, treba da se prevede u tečno stanje (rastvori, emulzije, disperzije). Vezivo sluÅŸi da poveÅŸe ostale komponente boje u jednu homogenu, stabilnu, tečnu ili pastoznu masu, i da je veÅŸe za podlogu na koju se boja nanosi (papir, drvo, metal, plastika, kamen, staklo…).  

Podela veziva:

– prirodna (Å¡elak, damar, kopal, različite vrste balzama, guma arabika…),

– sintetička (uljna: nesuÅ¡iva, polusuÅ¡iva, suÅ¡iva; polimerna: akrilna, vinilna, PVA, PVAc, poliuretanska, epoksidna, alkidna…).

Veziva mogu biti rastvorljiva u organskim rastvaračima, vodorastvorna ili vodorazrediva. 

Treba razlikovati pojmove vodorastvorno od vodorazredivog veziva. 

Vodorastvorno vezivo i posle sušenja ostaje vodorastvorno (moşe se ponovo razrediti vodom), dok vodorazredivo vezivo posle sušenje je vodootporno, ne moşe se više razrediti vodom.

Vodorazrediva veziva se već dugi niz godina koriste vrlo uspešno kao zamena za veziva rastvorna u organskim rastvaračima. 

Razlozi za to su: zdravstveni, ekoloÅ¡ki, bezbednosni (smanjeno zagađivanje radnog okruÅŸenja, vode, zemlje, vazduha, izbegnute opasnosti od paljenja i ekspozija) i ekonomski (cena vode je znatno niÅŸa od cene organskih rastvarača). 

Rastvarači, razređivači:

Rastvarači i razređivači su neizostavni sastojci boje obzirom da boja treba da bude u tečnom ili pastoznom stanju kako bi se nanosila na podlogu. 

Rastvarači se koriste za rastvaranje veziva koje je u čvrstom stanju, dok se 

Razređivači koriste za dodatno smanjivanje gustine i viskoznosti boje. Kada boja suši, razređivači delom prodiru u podlogu a delom isparavaju, pri čemu boja prelazi u čvrsto stanje.

Razređivači i rastvarači se najčešće dele prema tački ključanja na: one sa niskom (ispod 100°C), srednjom (100-150°C) i visokom (150-220°C) tačkom ključanja. 

Najčešće se koristi kombinacija viÅ¡e rastvarača u istoj boji kako bi se postigle ÅŸeljene karakteristike boje. Kao Å¡to je ranije u tekstu navedeno, tendencija ja da se, iz zdravstvenih, ekoloÅ¡kih, bezbednosnih kao i ekonomskih razloga, gde god je to moguće, umesto organskih rastvarača koristi voda, odnosno da se sintetiÅ¡u vodorastvorna ili vodorazrediva veziva, pa samim tim da se i voda koristi za razređivanje takvih boja. 

Obojene materije- pigmenti, obojivači:

Pigment je praškasta komponenta, koja u vezivu ostaje nerastvorna i ne stupa u hemijske reakcije ni sa jednom kompontom boje. 

Boje koje sadrÅŸe kao obojenu materiju pigmente, nazivaju se pigmentne boje, boje, premazi, farbe.

Obojivač je obojena materija koja se rastvara u vezivu. Npr. obojivači u mastilu. 

Jedna ista praÅ¡kasta obojena materija u određenom vezivu moÅŸe biti pigment, a u drugom obojivač. U vezivu u kome se ne rastvara je pigment, dok je u vezivu u kome se rastvara obojivač. 

Moguće su i kombinacije pigmenata i obojivača u istoj boji. Na taj način mogu se poboljšati vizuelni efekti boje. 

Pigmenti se dele na nekoliko načina, prema: 

Poreklu: na prirodne i sintetičke,

Strukturi: organske i neorganske (neorganski pigmenti su mehanički i temperaturno postojaniji u odnosu na organske i dobro se disperguju, “kvase” u vodorazredivim i vodorastvornim vezivima, dok organski pigmenti imaju lepÅ¡e i ÅŸivlje nijanse ali se teÅŸe disperguju tj. “kvase” u vodorazredivim i vodorastvornim vezivima). Iz tog razloga se vrlo često kombinuju neogranski i organski pigmenti u istoj boji.

Obliku: sferični, pločasti, igličasti…,

Pokrivnosti: transparentni, polupokrivni, pokrivni,

Otpornosti na spoljaÅ¡nje uticaje, UV zračenje, visoke temperature, hemijske agense…

Neke od bitnih karakteristika koje određuju izbor pigmenta u konkretnom slučaju su:

Postojanost na svetlost, na UV zračenje, otpornost na vodu, kiseline, alkalije, rastvarače i druge hemijske agense, visoke temperature, dobro kvaÅ¡enje i dispergovanje u određenom mediumu, tekstura (tvrdoća, mekoća, oblik i veličina čestice pigmenta, moć obojenja, nijansa, pokrivnost…). 

Punioci:

Punioci su sastavni deo većine boja. U praÅ¡kastom su stanju, vrlo finih čestica, nerastvorni u vezivima kao i pigmenti. Njihova pokrivnost je u poređenju sa pokrivnošću pigmenata znatno niÅŸa. Uloga punilaca u bojama je prvenstveno da reguliÅ¡u konzistenciju boja. Njihova cena je znatno niÅŸa od cene pigmenata, tako da posredno, sniÅŸavaju cenu boje. Najčešće korišćeni punioci su: kalcijum karbonat, barijum sulfat, zink oksid, litopon, talk, magnezijum karbonat…

Pomoćne materije: 

Pomoćne materije nisu obavezno prisutne u sastavu boje. To su materijali u praÅ¡kastom ili tečnom stanju, čija je funkcija da poboljÅ¡a neku od karakteristika boje (lepljivost, obradivost, nanoÅ¡enje, sklonost ka stvaranju pene, suÅ¡enje, razlivanje, dispergovanje, elastičnost…) kao i sprečavanje kvarenja boje- konzervansi.Â