Geçmişten Günümüze Boya

16 Eylül 2020

Boyanın geçmişi insanlık tarihi kadar eskidir. İlk insanlar doğada buldukları bitki, mineral veya hayvan kökenli renklendiricileri koruyucu kaplama, süsleme, işaretleme gibi amaçlarla kullanmaya başladılar. Bu renklendiricileri vücutlarına çekicilik, düşmana karşı korkutuculuk, içinde bulundukları özel günler, grup veya kabileye aitlik nişanı olarak vücutlarına sürmeleri de yaygın uygulamaydı. Renk türlerinin ve el becerilerinin artması insanları boyaları çevrelerinde gördüklerini resmetme ve sanatsal ürünler ortaya koymaya da yönlendirdi. Bu çalışmaların günümüze gelebilmiş örneklerini dünyanın dört bir tarafında görmek mümkündür. Örneğin, Fransa’nın güneybatısında yer alan Lascaux mağarasında bulunan ve doğadan görüntüler içeren 600 civarında resmin 17 bin yıl kadar önceye ait olduğu tahmin ediliyor [1], Resim 1.

Resim 1. Lascaux mağarasında bulunan hayvan resimlerinden bir örnek [1]

Günümüzde boyalar çok daha büyük miktarlarda ve renk tonlarının sayısı artmış olarak yaygınca kullanılmaktadır. Uygulandıkları yüzeyi koruma, güzelleştirme, renklendirme, farklılaştırma veya bir tehlikeye karşı uyarma, boyaların kullanım alanlarına birkaç örnek olarak verilebilir. Boyalar genellikle sıvı formda karışımlar olup farklı amaçlara hizmet eden çözücü, bağlayıcı, dolgu maddesi ve renklendirmeyi sağlayan pigment denen temel bileşenlerden oluşur. Kullanılan çözücünün türüne göre su ve yağ bazlı olmak üzere iki gruba ayrılırlar [2]. Boyalar ince bir tabaka şeklinde istenilen yüzeye uygulanır ve orada katı bir film oluşturulurlar.

Resim 2. Maske yüzeyinin boyanması hava akımını azaltabilmektedir

 

Boyaların bileşimi, uygulanmasındaki kolaylık, boyalı yüzeyin mikroorganizmaları barındırma potansiyeli, bu yüzeyin kullananlar ve çevre için güvenliği gibi konuların önemi gün geçtikçe artmaktadır. Sade bir yüzey rengine sahip olarak kullanılagelen bazı ürünlerin sonradan boyanarak göze hitabını artırmanın yaygınlaşması beraberinde tartışmalar da getirmektedir. Bu duruma Covid-19 etkeni Coronavirüs’ten korunmak için maske kullanımının yaygınlaşması, hatta mecburi hale gelmesi güncel bir örnek olarak verilebilir.

Geleneksel rengi çoğunlukla beyaz olan bu tür maskelere renkli desenler ve resimler ilavesinin yaygınlaştığı görülmektedir. Bu değişimin önemli bir kısmı var olan maske yüzeylerinin boyanmasıyla sağlanması, beraberinde potansiyel sağlık sorunları tartışmalarına yol açmaktadır. İlgili tartışmaların bazıları kullanılan boya kaynaklı alerjik sonuçlar ve yüzde renk izi bırakmasıdır. Bir başka önemli sorun da maskenin maruz kaldığı fiziksel etki ve uygulanan boya nedeniyle maske gözeneklerinde oluşan kapanmalar veya genişlemeler. Maske kullanımını olumsuz etkileyen faktörler konusunda yürütülmekte olan bir çalışmada söz konusu sorun da değinilmiş ve ön veriler, bazı maskelerde hava akımına olumsuz etki potansiyelinin yüksek olduğu gözlemlenmiştir [3].

Resim 3. Geri dönüştürülmeyen tek kullanımlık plastik torbalar doğada parçalanması zor atıklardır

Doğal kaynakların hızlı tüketilmesi ve artan çevre kirliliği sorunları nedeniyle Avrupa Birliği ve çoğu gelişmiş ülke, endüstriyel ürünlerin uzun ömürlü, mümkünse çok kullanımlı, geri dönüşümlü ve doğada kolay parçalanabilir olması amacıyla gittikçe artan ölçülerde düzenlemeler getirmekte ve teşvikler vermektedir. Örneğin, günümüz otomobilleri elli yıl öncekilerden çok daha hafifler, bir litre yakıtla 2-3 kat daha uzun yol kat edebiliyorlar ve çevreyi daha az kirletmektedirler. Benzer düşünceler boyalar için de geçerli olacaktır.

Uygulanan boyanın uzun ömürlü olması, aynı yüzeylerin sık sık boyanmasını engelleyecektir. Yüzeyde az bir süre kalması planlanan boyanın ise kolay sökülebilir ve kısa zamanda, doğaya zarar vermeden bozunacak şekilde tasarlanması cazip olacaktır. Bu tarz boyaların tasarlanmasında başka tür ürünler için kullanılan çeşitli uygulamalar ve prensiplerden yararlanılabilir. Plastik market torbaları ve ambalaj malzemeleri petrol kökenli, sentetik, polimerik yapıda ürünlerdir. Bunların kullanım sonrası terk edildikleri doğal ortamda, çöp depolama alanlarında veya denizde parçalanmaları çok uzun zaman alacaktır.

Bu tür plastiklere üretim aşamasında biyolojik bozunmaya yardımcı maddeler, örneğin nişasta, katılması onların doğada kısa zamanda zararsızca parçalanmasına yardımcı olmaktadır. Benzer şekilde, boyaya katılacak uygun maddelerle veya temel bileşenlerin oranlarıyla oynama, kısa ömürlü, çevreye zararsız bileşenlere ayrılmasına neden olabilir.

Parfümlerde kullanılan bağlayıcılar kaynama noktası çok yüksek (genelde 300oC üzerinde) olan, yani çok yavaş buharlaşan sıvılardır. Bu bağlayıcılarla homojen olarak karıştırılan hoş kokulu bileşenler de çok yavaş, günler, haftalar, hatta aylarca etkili olma özelliği kazanırlar. Bu karışımlardan cüzi miktarlarda boyalara katılması boyanan yerleri uzun süre hoş kokulu kılacaktır. Aynı yöntemin bir diğer uygulaması ise, hoş kokular yerine böcek ve sineklerin hoşlanmadığı, onlara itici gelen kokuların uygun bir bağlayıcı aracılığıyla boyaya katılması, o boyanın uygulandığı ortamı uzun süre haşerelerden arındırılabilir [4].

Boyalarla ilgili bir başka önemli konu ise oluşan atıklardır. Genel bir tanım olarak “kullanım ömrünü tamamlamış veya kullanımdan artakalan her şey atıktır” denilebilir. Atıklar zararlı (yani toksik, korosif, reaktif veya yanabilir olma özelliklerinden en az birini içeren) ya da zararsız olabilirler. Ayrıca, birinin kurtulmak istediği atık bir başkası için değerli madde olabilir.

Boya atıkları aynı amaçla kullanım için geri dönüşümü olmayan türde atıklardır. Boya atıkları için yapılan işlemler genellikle imha veya atık depolama alanlarına ulaştırılması şeklindedir. Yapılabilecek bir diğer işlem ise onların başka tür ürünler için hammadde olarak kullanılmasıdır. Üretim esnasında kalite standartlarına uymayan ve kullanım ömrü sonrası yüzeyden uzaklaştırılan boyaların seramik hammaddelerine katılması bu tür atıklar için diğer bir kullanım alanı olma potansiyeli oluşturmaktadır [5]. Seramiklerin pişirilmesi esnasında çıkılan 1200o C civarı veya üzerindeki sıcaklığın, boya bileşenlerini yakması sonucu oluşan boşluklar nedeniyle gözenekli
yapılar oluşmaktadır (Resim 4). Bu gözenekli seramikler, kazandıkları düşük yoğunluk, yüksek ses ve ısı yalıtımı özellikleri nedeniyle çok geniş kullanım alanları bulacaktır.

Resim 4. Toz haline getirilen pomza (a) ve duvardan sökülen yağlı boya (b) karışımı suyla ıslatılarak kalıplandıktan sonra pişirilince gözenekli tuğla oluşturdu.

Kaynaklar 1. Depiction of aurochs, horses, and deer in the Lascaux Caves. Prof saxx/Wikimedia Commons/Public Domain, https://en.wikipedia.org/wiki/Lascaux.
2. Kuzugüdenli, Ö.E., Ülgen, A., “Determination of Surface Properties before Painting,” 8th International Paint Congress. 23-26 Sept. 2010, İstanbul.
3. Kuzugüdenli, S., “Maske Yapıları ve Koruyuculuğunu Etkileyen Faktörler,” yayınlanmamış deneysel çalışma, 2020.
4. Kuzugudenli, O.E., Kuzugudenli, S. and Kuzugudenli, I.O., “Combining Long-Lasting Fragrance with Textiles,” UTIB VII. International R&D Brokerage Event), Bursa, April 26-29, 2015.
5. Kuzugüdenli, Ö.E., “the Utilization of Paint Wastes in the Production of Porous Ceramics,” yayın bekleyen makale, 2020.

 

 

Dr. Sevgi Kuzugüdenli
Cerrahpaşa Tıp Fakültesi İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

İnci Oya Kuzugüdenli
Avrupa Komisyonu Bütçe Dairesi/Brüksel

Dr. Ömer Edip Kuzugüdenli
Uzman
Yüzeyler ve Kolloidal Sistemler