DKORATĐF BOYALARI ÜRTĐM DPARTMANI Dekoratif boya üretiminde kullanılan ekipmanlar üretim aşaması göre su ve solvent bazlı bayalar için aşağıda verilmiştir. Su bazlı bayaların üretiminde kullanılan ekipmanlar: 1. Disperser 2. Renklendirme Tankı 3. Dolum Makinası Solvent bazlı bayaların üretiminde kullanılan ekipmanlar: 1. Disperser 2. Perl Mill 3. Renklendirme Tankı 4. Dolum Makinası Kullanılan kipmanların Özellikleri ve Çalışma Prensipleri: Disperser: Boyada dispersiyonu sağlamak için kullanılır. Burada amaç pigment ve dolgu partiküllerinin birbirinden ayırmak ve belli bir partikül boyutuna kadar öğütülmesini sağlayarak bağlayıcının içerisine homojen bir şekilde dağılmasını sağlamaktır. Dispersiyona etki eden parametreler: i) Disperser kazanı ve disperser organı arasındaki geometri: Đyi bir dispersiyon için kazan çapı dispersiyon organının çapının 2 veya 3 katı olmalıdır, dispers edilecek karışımın da kazan içindeki yüksekliği de dispersiyon organının çapının 1 veya 2 katı olalıdır (Bkz Şekil 6.1). Karışımın iyi disperse olabilmesi için, karışım kazan kenarlarından ortasına doğru spiral şekilde laminer bir akış izlemelidir. Bu akış şeklinde yukarıda belirtilen kazan çapı ve dispersiyon organının arsındaki geometrik oranlar çok önemlidir. ii) Çevresel hız ve dispersiyon süresi:đyi bir dispersiyon elde edebilmek için 20-20 m/s çevresel hız ile 15 dakika dispersiyon süresi yeterlidir [2]. Belirtilen hızdan ve süreden daha büyük bir hız ve uzun bir süre dispersiyonda bir avantaj sağlamazken tam tersine daha düşük bir hız ile kısa bir dispersiyon süresininde de iyi bir dispersiyon elde edilememektedir.
Şekil 6.1: Dispersiyon kazanı ve dispersiyon organının arasındaki geometri. iii) Đdeal bir akım oluşuracak formülasyon: Disperserde oluşacak akım mutlaka laminer olmalıdır. Laminer akım prensibinde katmanlar birbiri üzerinden kayarken pigment partiküllerinin birbirine sürtmesiyle uygun öğütme sağlanır. Dolayısı ile uygulanacak formülasyonun laminer akım oluşturp oluşturmadığı önemlidir. Yukarıda sözü edilen tüm paremetrelerin uygun olduğu durumda boya disperserde hazırlanırken vorteks oluşturmalıdır. Dispersiyona başlamadan önce ilk olarak bağlayıcı çözeltisi, daha sonra ise sürekli karıştırma altında sırasıyla solvent, katkı maddeleri, pigment ve dolgular porsiyonlar halinde verilmelidir. Perl Mill (boncuklu değirmen): Solvent bazlı boyaların üretiminde son geliştirilen formülasyonlarda Perl Mill aşaması tamamen kaldırılmıştır fakat bazı boyaların üretiminde hala kullanılmaktadır. Perl Mill in genel görünümü Şekil 6.2 de verilmiştir. Perl Mill sürekli bir şekilde çalışır ve 4 ana parçadan oluşur, bunlar: 1. şanzımanla donatılmış bir pompa 2. sıralanmış öğütücü dilimlerini içeren karıştırıcı mill 3. millin içinde bulunduğu soğutma ceketi 4. ana tahrik ünitesi (elektronik motor veya hidrolik tahrik ünitesi)
Şekil 6.2: Perl Mill in genel görünümü. zilecek boya bileşenleri daha önce karışmış ve disperserde ön dispersiyona uğramış olarak besleme pompası aracılığıyla perl mill e verilir. Pompanın kendisine bağlı şanzıman ile ayar imkanı bulunmaktadır. Sürekli çalışan bu tip öğütücülerde pompa ayarı önemlidir. Çünkü bu, malın öğütücü içinde kalış süresini belirler. Dolayısıyla öğütmeyi etkiler. Perl mill lerde aşağıda görülen çeşitli öğütücü küreler kullanılır. Öğütücü Küreler Tane Boyutu (mm) Yoğunluğu (g/cm 3 ) Ottowa Kumu 0.8 2.62 Cam Boncuk 1.6-2.8 2.62 Zirkon Boncuk 1.6-2.2 3.76 Çelik Boncuk 2.0-2.5 7.80 Renklendirme Tankı: Dispersiyonu sağlanan boyalar eğer renkli üretilecekse renklendirme tanklarına alınır. Bu tanklarda düşük devirli karıştırıcılar bulunmaktadır ve tanklara alınan boya uygun genkli pigmentler veya renk pastaları ilave edilerek istenilen renk üretilir. Renk Ayar Talimatı: 1. Dekorasyon boyaları labaratuvarında üretilen boyanın standart olarak saklanan numunesi alınır. 2. Renklendirilecek ürüne üretim kartında yazılı renk pastaları, standart rengi yakalamak için kontrollü olarak verilir. 3. Renklendirilecek ürün ve standart boya numunesi, 5x9 cm ölçülerindeki renk kartına fırça ile sürülür. Kazandaki boyanın rengi gözle standart renge yaklaşana kadar uygun renk pastaları ile müdahale edilir. er müdahaleden sonra 15 dakika boya karıştırılır.
4. Kazandaki boyanın rengi gözle, standart renge yaklaşınca 10x15 cm ölçülerindeki renk kartına film çekme aletini kullanarak film çekilir. 5. Standart boya numunesinden aynı şekilde renk kartına film çekilir. Standart ve kazandaki boyanın renk kartına filmler aynı zamanda çekilmelidir. 6. Standart boya ve renklendirilen ürünün filmleri kuruduktan sonra renk okuma aleti ile standart renge göre veya L, a, b değerlerine göre ürünün rengi okunur. 7. Ürün rengi standart rengi yakalayana kadar ( < 0,5) uygun renk pastaları ile müdahale edilir. 8. Renk uygun olduğu zaman işletme laboratuarına numune gönderilir. Tüm test sonuçları beklenir. 9. Okeylenen boyanın okeylendiği renk kartı ve standart renk kartı işletme laboratuarında 1 yıl, arşivde de 3 yıl saklanır. Dolum: Đstenilen özelliklerde üretilen boyalar en son doluma gider. Doluma gelen boyalar daha önceden belirtilen miktarlarda kaplara alınır ve etiketlenir.
ammadde Yükleme Bağlayıcılar Solventler Yardımcı Malzeme Kurutucular ve Ajanlar Pigmentler Ön Dispersiyon K1 K1: Öğütme Kontrolü Dispersiyon Bağlayıcılar Kabuk Önleyiciler Kurutucular Solventler K2 K2: Öğütme Kontrolü Tamamlama Renk Pastaları Renklendirme K3 K4 K3: Renk, Vizkozite, Parlaklık K4: Standart Kalite Kontrol Testleri Süzme K6 Dolum K6: Süzme Kontrol Ambalajlama Sevk Şekil 6.3: Solvent bazlı boya üretimi akış şeması.
ammadde Yükleme Su Yardımcı Malzeme Pigmentler Bağlayıcılar Dispersiyon Ajanlar Su K1 K1: Öğütme Kontrolü Renk Pastaları Tamamlama Renklendirme K2 K3 K2: Renk, Vizkozite, Yoğunluk K3: Standart Kalite Kontrol Testleri Süzme K6 Dolum K5: Süzme Kontrol Ambalajlama Sevk Şekil 6.4: Su bazlı boya üretimi akış şeması.