Reologija boja
Reologija boja
Reologija je znanost o deformacijama i tečenju materijala. Na svaki materijal djeluju vanjske sile. Što se boja tiče, te sile idu od gravitacijskih, koje utječu na fenomene poput sedimentacije ili izravnavanja pa do vrlo velikih smičnih sila koje djeluju na boju prilikom nanošenja kistom, valjkom ili prskanjem. Viskoznost je mjera otpora materijala tečenju.
Upotreba reoloških modifikatora omogućit će boji optimalno tečenje prilagođeno pojedinim primjenama.
Materijal čija viskoznost ne ovisi o vremenu i gradijentu brzine strujanja zove se Newton-ski. Tipični primjeri su razrijeđene otopine i čiste tekućine poput vode, glicerina i ulja. Svi ostali materijali mijenjaju svoju viskoznost u ovisnosti o vremenu i gradijentu brzine strujanja. Njih zovemo ne-Newton-ski.
Osobito svojstvo materijala koji se razrjeđuje usljed smika je da se s povećanjem gradijenta brzine strujanja smanjuje viskoznost. To je tipično za polimerne otopine i boju. Stupanj razrijeđivanja usljed smika može se razlikovati u ovisnosti o izboru ugušćivača. Polimer veće molekularne težine pokazivati će izraženije razrijeđivanje usljed smika.
Ugušćivanje usljed smika se javlja kod koncentriranih suspenzija. S povećanjem gradijenta brzine strujanja povećava se viskoznost.
Većina boja ima karakteristično kremasto zgušnjavanje (naprezanje slično kremama). Određena količina energije treba se dodati u sustav kako bi došlo do tečenja.
Uvođenjem vremena, javlja se dodatna osobine tečenja, tiksotropija. Tiksotropsko tečenje najčeće je u vodenim bojama. Riječ je o vremenski ovisnom gubitku viskoznosti usljed konstantnog smika ili naprezanja. Ostavljena na miru, boja s vremenom povrati strukturu, pa nema kapljanja ili opadanja.
Uzimajući ove činjenice u obzir, viskoznost većine materijala mora se mjeriti pri definiranom gradijentu brzine strujanja i često je potrebno mjeriti viskoznost pri više od jednog gradijenta brzine. To se može postići mjereći viskoznost pri srednjem smiku, npr. Stormer ili Brookfield viskoznost, te viskoznost pri velikom smiku ili viskoznost primjene, putem ICI stošca i ploče. Trenutno postoji i nekoliko drugih instrumenata kojima se viskoznost može mjeriti u velikom rasponu gradijenta brzine strujanja.