Krom Sarıları, Moly Orange Pigmentler

BOYA ve KİMYEVİ MADDELER SANAYİ TİC. LTD. ŞTİ .
Papatyalı Sok., Zümrüt Ap., B Blok, Nr:4 D:16
34744 BOSTANCI / İSTANBUL
Tel.: 0216 410 77 73
Fax: 0216 362 24 20
BOYA / PLASTİK / MATBAA MÜR. / KOZMETĠK / TEKSTİL / KAUÇUK / DĠĞER
B Ü L T E N
KROM SARILARI / MOLYBDAT ORANGE PĠGMENTLERĠNĠN GENEL
ÖZELLĠKLERĠ VE KULLANIMLARINDA DĠKKAT EDĠLECEK
HUSUSLAR HK.
Örtücülük özelliklerinin organik pigmentlere nazaran çok daha fazla olmasından dolayı boya, mürekkep ve
plastik endüstrisinde önemli tüketimi bulunan Pigment Yellow 34 ve Pigment Red 104 grubundaki bu pigmentler, kendi aralarında da çok çeşitli kalite basamaklarına sahiptirler.
Bu grup pigmentler, ülkemiz dahilinde de üretilmelerine rağmen, bir kısım boya ve plastik, özellikle de
mürekkep ürünlerine hitap edebilecek kaliteye sahip olamadıkları görüldüğünden, Standard ithal ürünlere
olan talep, yerini muhafaza etmektedir. Yerli üretimde kullanıcı şikayetleri, aynı isimle satılan bir malın,
farklı partilerde, başta örtücülük olmak üzere, renk tonu farklılığı, yetersiz öğütmeden gelen tane incelikleri
büyüklüğündeki farklılıklar, bu farklılıkların nihai ürünün parlaklığını negatif yönde etkilemesi gibi noktalarda toplanmaktadır. Fiyatlarının ucuz olması, piyasadaki tüketimlerinin artmasına, ithal ürünlerin
öneminin azalmasına yetmemektedir.
Ġthal ürünlerdeki durum :
2000‟ li yılların başlarına kadar, piyasamızda başta Bruchsaler (Almanya) olmak üzere BASF, Cappelle
gibi Avrupa ürünlerinin tam bir egemenliği vardı. O yıllarda Çin‟den de gelmeye başlayan bu pigmentler,
“kötü kalite”‟nin temsilcileri olarak, fakat gerçekten ucuz fiyatlarıyla yine de piyasada yer tutmaya
başlamışlardır. Hindistan‟da da üretilen bu ürünler, Çin mallarına benzer kalitelerle pazarda görülmeye
başladılar.
Geçen 8-9 yıl, Çin firmalarının teknolojide süratle tırmandıklarını gösterdi.Günümüzde, Avrupa mallarıyla
başa baş kalitede pigment üreten çok sayıda Çin firması olmakla birlikte, özellikle ASIAFINE , organik
pigmentlerde olduğu gibi Krom Sarıları ve Molybdat Orange pigmentlerde de halen çok kullanılan tipleri
ürettiği gibi, en üst düzeydeki kaplanmış, stabilize edilmiş ürünleri de sunmaktadır.
Yine de kalitesiz malzemeler piyasada bolca bulunabilmektedir. Asıl sorun şuradadır :
İsim isim sayabileceğimiz çok az sayıda üreticimiz, pigmentler hakkında yeterli teknik bilgiye sahiptirler ve
yine bu firmalar, sunulan nümune pigmentleri gerçek manada test edebilecek laboratuara sahiptirler.
Çoğu tüketici ise, nümuneyi deneyecek bilgi ve imkana sahip değildir. Sunulan malı üretime sokar, kötü bir
netice ile karşılaşmaz ise, “benim işimi görüyor” diyerek o pigmenti kullanmaya başlar. Burada, tabii ki
ülkemizdeki toplam boya üretim kapasitesinin ve üretici sayısının, toplam talebin çok üzerinde olmasından
doğan kırıcı rekabetin de büyük payı vardır.
-2Krom sarı pigmentlerinin genel özellikleri :
Kimyasal olarak x PbCrO4 . y PbSO4 yapısındadırlar. İyi kaliteye sahip olanlarında kurşun kromat oranı
% 80‟in üzerinde olup kurşun sülfat oranı düşüktür. Çözünebilir kurşun oranı % 3‟ün altında olan tipler,
daha da değerlidir.
Genellikle, açık denklerden koyu ve Krom Orange renklere doğru gittikçe, pigmentin kapatma kabiliyeti
artar. Titandioxyd‟in Rutil tipinin kapatma gücünün % 85‟ ine ulaşan markalar vardır. Örnek: Brufasol
Yellow 84 S4 M (Bruchsaler), Truveal Yellow 4000 C (ASIAFINE ) gibi.. Mükemmel sayılabilecek markalarda ısıya dayanıklılık 260oC‟ı ( Sicomin Yellow K 1630 S / BASF), hatta 280oC „ı bulur (Truveal Yellow
1000 C ve 4000 C / ASIAFINE ) gibi. Bahsedilen ısı değerleri 5 dakika süre içindir.
Krom sarıları, kurşun ihtiva ettikleri için, eksi iki değerli kükürt ihtiva eden maddelerle karşılaştıkları
zaman, eğer stabilize edilmemişlerse, kurşun sülfür teşekkül eder. Bunun rengi siyah olduğundan, renk,
zaman içinde yavaş yavaş esmerleşir. Havada daima eser miktarda H2S (Hydrogen sülfür) gazı bulunur ve
bunun eser miktarda olması bile, kurşun tarafından tutularak siyah kurşun sülfür teşekkülünü engellemez.
Aynı şekilde, kurşun kromat pigmentlerinin sülfür kükürdü (-2 değerli) ihtiva eden başka bir malzeme ile
birlikte kullanılmaması gerekir. Mesela PVC üretiminde kurşun kromat ile renklendirme yapılacaksa, kükürt
ihtiva eden bir stabilizatörün kullanılmaması gerekir.
Stabilize edilmemiş krom sarıları, endüstri atmosferinde kömürün veya petrolün yanması ile teşekkül eden
sülfid kükürdüne karşı da hassastırlar. Bu sülfid kükürdü, suda (havanın sisinde, veya yağmurda) çözünerek sülfid asidi oluşturur. Buna pratikte “asit yağmuru” tabir edilir.
Stabilize edilmemiş krom sarıları kullanılarak üretilmiş boyalar, şayet oto, gemi, inşaat makineleri gibi
harici yüzeylerde kullanılırlarsa, sürüldüğü gün görünen canlılığını, hava şartlarına bağlı olarak oldukça kısa
sürelerde bile kaybedebilir. Asit yağmurları, boyanın yüzeyindeki krom sarı pigmentlerini etkileyerek
yapısını değiştirir ve sarı rengin giderek yok olmasına sebep olur. Teşekkül eder kurşun sülfatın rengi beyazdır ancak sülfür kükürdünün sebep olduğu siyah rengin de etkisiyle, asit yağmurlarından etkilenmiş
böyle bir boyanın nihai rengi “gri” olacaktır.
Dahildeki kullanımlarda ise, “asit yağmurları” tabii ki olmayacaktır ve sarı rengin kaybolması olmayacaktır. Ancak havadaki eser miktardaki kükürt‟ün, siyah kurşun sülfür teşekkülüne sebep olmasından ötürü,
renk zaman içinde esmerleşecektir.
Stabilize edilmemiş krom sarısı bir pigmentin, katalogdaki “ışık haslığı” 8 olarak görünebilir. Bu, yukarıda
yazdıklarımızın yanlış olduğunu göstermez. Katalogda ışık haslığı 8 olarak gösterilen bir krom sarı pigment
ile üretilmiş sarı bir boya tabakası, ancak hava ile teması bir cam plaka ile kesilerek güneşe koyulduğunda,
8 olarak verilen ışık haslığını gösterir. Direkt hava teması varsa, yukarıda yazdıklarımızın gerçekleşmesi,
kaçınılmazdır.
Yukarıda, stabilize edilmemiş krom sarıları için yazılanlar, aynen, stabilize edilmemiş Molybdat
Orange pigmentleri için de geçerlidir.
Krom sarılarının ve Moly Orange pigmentlerin stabilizasyonu, üretimleri esnasında, öğütme aşamasında
iken yapılır. Bunun için öğütülmekte olan sisteme stabilize edecek malzeme ilave edilerek pigment yüzeyinin bu malzemelerle sıvanması sağlanır (bu konuda bazı seçilmiş reçineler veya silikat türleri gibi malzemeler kullanılır. Eğer reçine kullanılacaksa, üretici firma tarafından, ortam solventlerinde çözünmeyecek
bir reçine seçilir. Teknolojisi yüksek olan tüm pigment üreticisi firmalarda, bu ve benzeri yüzey işlemleri,
üreticinin kendisine özeldir ve açıklanmamaktadır.)
Krom sarı pigmentin kristal yüzeyinin belirli bir polaritesi vardır.Bu, genellikle 8-10 arası bir değerdedir.
Ancak stabilize etme işleminin sonucunda kristal yüzeyi tamamen kaplanmış olacağından, stabilize bir
krom sarı pigment, artık stabilizasyon malzemesinin polaritesine sahiptir. Bu husus, boya formülasyonunun
düzenlenmesi esnasında ıslatıcı ve dispersant malzemenin seçimini değiştirebilir.
Ayrıca şu husus da çok önemlidir : Bilindiği gibi, boya formülünün dizayn edilmesinde, sikatif
miktarlarının hesaplanmasında, boyada kullanılacak pigmentlerin de etkisi büyüktür. Mesela karbon siyahı
-3kullanılarak siyah bir boya üretiliyorsa, sikatif kullanımı artar. Kurşun kromat / molybdat pigmentleri kullanılıyorsa sikatif (özellikle kurşun oktoat) azaltılır. Ancak, iyi derecede stabilize edilmiş krom sarısı veya
Moly Orange kullanılıyorsa, pigment kristal yüzeyi tamamen kaplanmış olacağından, sikatif miktarlarının
normal değerlere yükseltilmesi gerekir.
Üretici firma, stabilizasyon malzemesi olarak, ortam solventlerinde çözünmeyecek bir reçine kullanıyorsa,
reçinenin rengi, çoğu zaman pigmentin renginin canlılığının biraz azalmasına yol açar. Yine reçine
kullanılarak yapılan stabilizasyon sonucu, bazı durumlarda “pigment ayrışması” görülmüştür. Bu ayrışma,
daha ziyade phtalocyanin mavi ve yeşil, veya milori mavi veya karbon siyahı pigmentlerinin kullanımında
gözlenmiştir. Bu sebeple son yıllarda stabilizasyon işleminde reçine kullanımından, silikat kullanımına
doğru bir geçiş gözlenmektedir. ASIAFINE firmamız, bu işlem için tamamen “silikat” metodu kullanmaktadır.
“Pigment ayrışması” sorunu yaşamamak için, iki veya daha fazla pigmentin birlikte disperse edilmemesi,
alınacak ilk tedbirdir. Siyah pigmentin “tonlama” amacıyla kullanımında kullanılması gerektiğinde, Printex
U veya V gibi büyük yüzeyli pigmentlerin kullanımı yerine, Flammruss 101 gibi küçük yüzeyli bir pigment
seçilmesi de ikinci bir tedbirdir ( Bakınız: “Karbon Siyahları” hk. bültenimiz.) Dispersant seçimine
dikkat etmek de sorunun halli için önemlidir. Nihayet, ayrı ayrı hazırlanmış pigment pastalarının, önce laboratuvarda küçük miktarlarda birbirine karıştırılarak pigment ayrışması olup olmadığının gözlenmesi de,
sorunla karşılaşmamak için bir tedbir olarak sayılabilir.
Önemli bir husus da şudur : Tüm pigmentlerde olduğu gibi krom sarılarında ve Moly orange pigmentlerde
de, kullanıcı, çoğu zaman “ışık haslıkları” konusunda yanılmaktadır. Örneğin değerli bir üreticinin renk katalogunda, full ton için ve 1:10 TiO2 açılımı için ışık haslıkları 8 ve 8 gösterilmektedir. Bu değerlere
bakarak kullanıcı, örneğin bir kemik rengi için için (yaklaşık 1:100 açılım oranı) bu krom sarıya güvenmekte ve dış kullanım için formülasyona sokmaktadır. Bu yanlıştır, çünkü: Gerçekte de o krom sarı pigmentin
ışık haslığı 8 dir.Ancak bu haslık ölçümleri, üreticide 1, bazen 2 yıl dayanım için kontrol edilmektedir. Aynı
şekilde, aynı firmanın kataloğunda, Nikel-titan sarısı için de ışık haslıkları 8 ve 8 olarak gösterilmektedir.
Ancak, hiçbir krom sarı pigmentin ışık dayanıklılığı, nikel-titan sarısı ile karşılaştırılamaz. Nikel-titan sarıları, en açık tonlamalarda bile - boya reçinesinin ömrüne bağlı olarak- çok uzun yıllar rengini korur. Halbuki
-örneğin kemik rengi- bir boyanın üretiminde krom sarı pigmenti kullanılıyorsa, ışık haslığı katalogda 8
yazsa bile, dış kullanımda 1-2 yılda tamamen beyaza döner.
MOLYBDAT ORANGE PĠGMENTLER :
Kurşun kromat, kurşun sülfat ve kurşun molybdat‟ın karışımından ibaret olup, “x PbCrO4 . y PbSO4.
.z PbMoO4” olarak gösterilebilirler. x,y ve z, değişken parametrelerdir.
Renk skalasında, krom orange‟ den sonra, sarıya bakan turuncu renkten başlayarak, kırmızıya yakın tonlara
kadar varan bir seri gösterirler. Pigmentin rengi kırmızı tonu doğru gittikçe, örtücülük değerinde azalma
gösterirler.
Kimyasal ve fiziksel açıdan, krom sarı pigmentleriyle tamamen benzerlik gösterirler.
Krom sarılarda olduğu gibi, Molybdat orange pigmentleri de gerek stabilizasyon konusunda, gerekse kristal
yapıları ve dispersiyonlarında dikkat edilecek hususlar bakımından tamamen benzerdirler.
Tüm krom sarıları ve moly orange pigmentleri, kurşun ihtiva ederler. Kurşun, ağır metallerden olup
zehirlidir. Suda çözünen tuzları vücuda girdiğinde atılamaz ve karaciğer, kemik iliği gibi organlarda
birikir, belli bir değere ulaştığında ise, kronik zehirlenme arazları kendini gösterir. Bu durum geri dönüşümsüzdür ve ölüme götürür.”Çözünebilen kurşun” oranının düşük olması, bu sebepten dolayı önemlidir.
Zehirli oldukları için, kurşun kromat ve molybdat pigmentleri, çocuk oyuncaklarının boyanmasında, okul
çocuklarının kullandığı kalem gibi eşyaların boyanmasında kullanılmazlar.
Kristal yapıları ve dispersiyonları yönünden, “Inorganik pigmentler” isimli bültenimizde gereken bilgiler
aktarılmış olup, burada yeniden söz konusu edilmemektedir.
Bülent Söğüt (Kimya Y.Müh.)