بسیاری از رانندگان تصور میکنند فضله پرندگان ، تنها باعث کثیف شدن ظاهر خودرو است و با یک شستوشوی ساده میتوان آن را پاک کرد. اما اگر این مواد برای مدت طولانی روی بدنه خودرو باقی بمانند، کدر شدن رنگ، ایجاد لکههای دائمی، تخریب لایه محافظ و حتی آسیب به رنگ اصلی خودرو را به دنبال دارد .دلیل این آسیب، ترکیب شیمیایی فضله پرندگان و واکنش آن با پوششهای محافظ بدنه خودرو است.
ترکیب شیمیایی فضله پرندگان چیست؟
فضله پرندگان برخلاف بسیاری از جانوران، شامل مخلوطی از مدفوع و ادرار است، زیرا پرندگان هر دو ماده را از یک مسیر دفع میکنند.مهمترین اجزای آن عبارتاند از:
اوریک اسید (Uric acid) : مهمترین ماده شیمیایی موجود در فضله پرندگان با فرمول شیمیایی\( C_{5}H_{4}N_{4}O_{3} \) که یک اسید آلی ضعیف است ، امّا به دلیل غلظت بالا و باقی ماندن روی سطح خودرو می تواند به رنگ خودرو آسیب وارد کند .
نمک ها و مواد معدنی : فضله پرندگان حاوی یونهایی مانند: آمونیوم ، فسفاتها ، کلریدها و سولفاتها است . این ترکیبات میتوانند محیط مناسبی برای واکنشهای خوردگی ایجاد کنند.
مواد آلی و آنزیمها : بخش آلی فضله شامل پروتئینها، آنزیمها و ترکیبات نیتروژندار است که با گذشت زمان عاملی مهم برای تغییر شیمیایی سطح است .
چرا فضله پرندگان به رنگ خودرو آسیب میزند؟
بدنه خودرو معمولاً چند لایه دارد: ورق فلزی بدنه ، لایه ضدزنگ (Primer) ، رنگ اصلی (Base Coat) ، پوشش شفاف محافظ (Clear Coat)آخرین لایه یعنی کلیرکوت وظیفه محافظت از رنگ را دارد.وقتی فضله پرنده روی خودرو باقی میماند:
مرحله اول: کاهش pH سطح
اوریک اسید می تواند pH محل تماس را کاهش دهد ، از طرفی محیط اسیدی میتواند پیوندهای شیمیایی موجود در پلیمرهای پوشش شفاف را ضعیف کند.
مرحله دوم: نفوذ به لایه محافظ
وجود نور خورشید عاملی برای گرم شدن بدنه خودرو است . در اثر گرما ، آب موجود در فضله تبخیر میشود.غلظت مواد اسیدی افزایش می یابد ، بنابر این .سرعت واکنشهای شیمیایی افزایش یافته و به همین دلیل فضلهای که چند روز زیر آفتاب مانده است ، آسیب بیشتری ایجاد میکند.
مرحله سوم: ایجاد تغییر شکل دائمی
اسید و ترکیبات شیمیایی میتوانند باعث نرم شدن پوشش شفاف ، ایجاد فرورفتگیهای میکروسکوپی ، تغییر براقیت رنگ ، و عاملی برای ایجاد لکههای مات هستند .
آیا فضله پرندگان باعث زنگزدگی خودرو میشود؟
به صورت مستقیم معمولاً خیر، زیرا رنگ و پوشش محافظ مانع تماس فلز با هوا و رطوبت است.اما اگر ، رنگ خودرو قبلاً آسیب دیده باشد، خط و خش وجود داشته باشد،پوشش محافظ از بین رفته باشد،مواد اسیدی میتوانند به فلز برسند و فرآیند خوردگی را آغاز کنند. واکنش کلی خوردگی آهن :
\( \mathrm{4Fe(s) + 3O_2(g) + 6H_2O(l)\xrightarrow{\hspace{2cm}} 4Fe(OH)_3}(s) \)
هیدروکسید آهن حاصل به مرور به زنگ آهن تبدیل میشود.
چرا بعضی خودروها آسیب بیشتری میبینند؟
شدت آسیب به عوامل مختلفی بستگی دارد ، از جمله : مدت زمان باقی ماندن فضله ، هرچه زمان تماس بیشتر باشد، آسیب بیشتر است. دمای محیط ، در هوای گرم و آفتابی، واکنشهای شیمیایی سریعتر انجام میشوند. کیفیت رنگ خودرو ، خودروهایی با پوشش محافظ ضعیفتر حساستر هستند. محل قرار گرفتن خودرو ، خودروهایی که زیر درختان پارک میشوند بیشتر در معرض فضله پرندگان قرار دارند.
چگونه فضله پرندگان را بدون آسیب پاک کنیم؟
روش صحیح: ابتدا فضله را خیس کنید. چند دقیقه صبر کنید تا نرم شود. با دستمال میکروفایبر آن را آرام بردارید.محل را با آب بشویید.
اما روش های اشتباه :کشیدن دستمال خشک روی فضله باعث ایجاد خط روی رنگ میشود. استفاده از مواد اسیدی قوی مانند:جوهر نمک ، سرکه غلیظ ، جرمگیرها ؛این مواد میتوانند خودشان به رنگ خودرو آسیب بزنند.
آیا واکس یا پوشش سرامیک محافظ است؟
بله ، پوششهایی مانند: واکس خودرو ، سیلنتها ، پوششهای سرامیکی (Ceramic Coating) یک لایه محافظ ایجاد میکنند و باعث کاهش تماس مستقیم مواد اسیدی با رنگ میشوند.البته هیچ پوششی خودرو را کاملاً در برابر فضله پرندگان مقاوم نمیکند.
نکته جالب شیمیایی
پرندگان برای کاهش وزن بدن، نیتروژن اضافی را به شکل اوریک اسید دفع میکنند، نه اوره (\( \mathrm{NH_2CONH_2} \)) ، اوریک اسید جامدتر است و آب کمتری برای دفع نیاز دارد؛ ویژگیای که برای پرواز پرندگان اهمیت دارد.
نقش نور خورشید در افزایش آسیب فضله پرندگان
یکی از عوامل مهمّی که آسیب فضله پرندگان را چند برابر میکند، تابش نور خورشید است.وقتی خودرو زیر نور مستقیم خورشید قرار دارد، دمای سطح بدنه ممکن است به بیش از ۵۰ تا ۷۰ درجه سانتیگراد برسد. در این شرایط آب موجود در فضله سریعتر تبخیر میشود. غلظت اوریک اسید و نمکها افزایش مییابد. مواد شیمیایی مدت بیشتری با رنگ تماس دارند.واکنشهای تخریب پوشش پلیمری سریعتر انجام میشوند.به همین دلیل، فضلهای که در یک روز گرم تابستان روی کاپوت خودرو باقی میماند، ممکن است در چند ساعت آسیب بیشتری نسبت به چند روز در هوای خنک ایجاد کند.
چرا لکه فضله پرندگان گاهی حتی بعد از شستوشو باقی میماند؟
بسیاری از افراد پس از شستن خودرو متوجه میشوند که جای فضله هنوز روی رنگ باقی مانده است.علت این موضوع این است که آسیب فقط سطحی نیست. ترکیبات اسیدی موجود در فضله میتوانند باعث تغییر ساختار لایه کلیرکوت شوند.پوشش شفاف خودرو معمولاً از پلیمرهای آلی ساخته شده است. این پلیمرها در اثر عوامل شیمیایی و محیطی ممکن است اکسید شوند،زنجیرههای پلیمری آنها شکسته شود،خاصیت براقیت خود را از دست بدهند.در نتیجه، حتی پس از حذف آلودگی، یک لکه مات یا تغییر رنگ باقی میماند.
مقایسه اثر فضله پرندگان با باران اسیدی
گاهی تصوّر میشود باران اسیدی تنها عامل شیمیایی آسیب به خودرو است، اما فضله پرندگان نیز میتواند اثر مشابهی داشته باشد. در فضلۀ پرندگان ، مادۀ آسیب رسان ، اوریک اسید و نمک ها است که محل اثر آن به صورت نقطه ای و متمرکز است ، در حالی که در باران اسیدی ، ماده موثره سولفوریک و نیتریک اسید است که نقطۀ اثر آن به صورت گسترده است . وجود نمک ها که مادۀ آسیب رسان آن ، یون کلرید است ، باعث خوردگی فلز است .
آیا رنگهای مختلف خودرو مقاومت متفاوتی دارند؟
بله، اما دلیل آن بیشتر به نمایان شدن آسیب مربوط است. خودروهای مشکی گرمای بیشتری جذب میکنند.دمای سطح بالاتر میرود.لکهها و تغییر براقیت بیشتر دیده میشود. امّا خودروهای سفید ،گرمای کمتری جذب میکنند.آسیب کمتر دیده میشود.اما تخریب شیمیایی همچنان ممکن است رخ دهد. در خودروهای متالیک ذرات فلزی موجود در رنگ باعث انعکاس نور میشوند، اما اگر کلیرکوت آسیب ببیند، ظاهر فلزی نیز کاهش پیدا میکند.
آیا میتوان آسیب ایجاد شده را ترمیم کرد؟
بستگی به شدت آسیب دارد. آسیب سطحی ، اگر فقط لایه بالایی کلیرکوت آسیب دیده باشد ، پولیش خودرو ، واکس ، مواد احیاکننده رنگ که ممکن است ظاهر را بهتر کنند. آسیب عمیق ، که اگر اسید به لایه رنگ اصلی نفوذ کرده باشد ، پولیش کافی نیست و ممکن است نیاز به رنگآمیزی مجدد باشد.
چرا فضله تازه گاهی خطرناکتر از فضله خشک است؟
در نگاه اول ممکن است تصور شود فضله خشک شده خطرناکتر است، زیرا غلیظ شده است. اما هر دو حالت اهمیت دارند. امّا فضله تازه ، رطوبت بیشتری دارد. یونها و اسیدها قابلیت حرکت بیشتری دارند.تماس شیمیایی فعالتری ایجاد میکند.در حالی که فضله خشک ، آب خود را از دست داده است.
اسیدها و نمکها غلیظتر شدهاند. با گرم شدن خودرو دوباره فعال میشوند.بنابراین هر دو نوع میتوانند آسیبزا باشند.
تأثیر فضله پرندگان بر قطعات پلاستیکی خودرو
آسیب فقط محدود به رنگ فلزی نیست ، بلکه قطعاتی مانند:قاب آینهها،سپرهای پلاستیکی،زههای پلاستیکی، قطعات تزئینی نیز ممکن است آسیب ببینند. همچنین مواد اسیدی و نور خورشید دلیلی بر کاهش انعطافپذیری پلاستیک، تغییر رنگ و ایجاد ترکهای ریز است .
آیا آب باران میتواند فضله را پاک کند؟
گاهی بله، اما همیشه کافی نیست. تا جایی که باران ممکن است بخشهایی از فضله را بشوید، ولی مواد جامد باقیمانده، نمکها و ترکیبات اسیدی میتوانند روی سطح باقی بمانند.بنابر این بهتر است که بعد از باران نیز خودرو مورد بررسی قرار بگیرد .
آیا سرامیک خودرو کاملاً محافظت ایجاد میکند؟
پوشش سرامیکی خودرو معمولاً بر پایه ترکیبات سیلیکونی مانند سیلیسیم دیاکسید (\( \mathrm{SiO_2} \)) است . این پوشش ، سطح را آبگریزتر میکند. و می تواند میزان چسبندگی آلودگی را کاهش دهد .و همچنین مدت زمان تماس مواد شیمیایی با رنگ را کمتر میکند.اما ، به طور کامل ضد اسید نیست. و جایگزین مناسب برای پاک کردن سریع فضله نیست.
لایههای تشکیلدهنده رنگ خودرو
برای درک اثر فضله پرندگان، ابتدا قدری آشنایی با ساختار رنگ خودرو لازم است .بدنه خودرو معمولاً از چند لایه تشکیل شده است ، فلز بدنه ، که در ساختار آن ، معمولاً فولاد یا آلیاژهای فلزی مورد کاربرد قرار می گیرد .
لایه ضدزنگ (Primer) ، که این لایه از فلز در برابر خوردگی محافظت میکند. رنگ اصلی (Base Coat) ، که رنگ و ظاهر خودرو را ایجاد میکند. پوشش شفاف محافظ (Clear Coat) ، که آخرین لایه است که وظیفه آن از رنگ محافظت کند،براقیت ایجاد کند و میزان مقاومت در برابر عوامل محیطی را افزایش می دهد. بیشتر آسیب ناشی از فضله پرندگان ابتدا در همین لایه شفاف اتفاق میافتد.
10 ماده روزمره که به رنگ خودرو آسیب میزنند (از نگاه شیمی)
رنگ خودرو اگرچه ظاهری مقاوم دارد، اما در واقع یک سیستم چندلایه پلیمری است که در برابر بسیاری از مواد شیمیایی، نور و تغییرات دما آسیبپذیر است. بسیاری از موادی که هر روز با خودرو تماس پیدا میکنند، به مرور زمان کاهش براقیت، ایجاد لکه یا تخریب پوشش محافظ را به دنبال دارد .
فضله پرندگان ،شیره درختان؛ چسب طبیعی اما خطرناک ، بسیاری از افراد تصور میکنند پارک کردن زیر درخت بهترین راه محافظت از خودرو است، اما برخی درختان موادی چسبناک روی خودرو ایجاد میکنند.شیره درختان شامل قندها،رزینها،و ترکیبات آلی فرار (VOC)است. شیره درخت مانند یک لایه عایق عمل میکند و باعث ماندگاری آلودگیها و ذرات روی رنگ است . بنابر این زیر نور خورشید سختتر شده و پاک کردن آن دشوار است .
حشرات مرده؛ منبع ترکیبات اسیدی
حشرات پس از برخورد با خودرو، به سطح میچسبند. بدن حشرات شامل : پروتئینها،اسیدهای آمینه و چربیها است. بنابر این با گذشت زمان، تجزیه این مواد میتواند ترکیباتی تولید کند که به پوشش خودرو آسیب بزند.بهخصوص در سرعتهای بالا، اثر لکّههای حشرات روی سپر جلو و آینهها زیاد است .
نمک جاده؛ عامل خوردگی فلزات
در مناطق سردسیر، برای کاهش یخزدگی جادهها نمک مورد استفاده قرار می گیرد که دارای یون کلرید است ، این رسانایی آب را روی سطح فلز افزایش داده وفرایند خوردگی را افزایش می دهد .
واکنش ساده خوردگی آهن : \( \rightarrow Fe^{2+}(aq)+2e^- \ \) که با ادامه این واکنش ، ترکیبات زنگ آهن حاصل می گردد .
باران اسیدی؛ حمله آرام مواد اسیدی
باران اسیدی معمولاً به دلیل حضور اکسیدهای گوگرد و نیتروژن در هوا ایجاد میشود. فرایند تشکیل سولفوریک اسید : \( \mathrm{SO_3(g) + H_2O(l) \rightarrow H_2SO_4(aq)} \) در خصوص فرایند تشکیل نیتریک اسید گاز نیتروژن دی اکسید نقش دارد . \( \mathrm{NO_2(g) + H_2O(l) \rightarrow HNO_3(aq)} \) وجود این اسید ها می تواند سطح رنگ را مات ، و پوشش محافظ را ضعیف کند.
سوخت خودرو؛ لکهای که نباید نادیده گرفت
بنزین و گازوئیل حاوی ترکیبات آلی مختلف هستند.اگر سوخت روی بدنه بریزد و سریع اثر آن را پاک نکنیم ، میتواند لایههای محافظ را نرم کند، براقیت رنگ را کاهش دهد. بهخصوص اطراف درِ باک خودرو را باید مراقبت کنیم .
مواد شوینده خانگی؛ تمیزکنندههای نامناسب
یکی از اشتباهات رایج، استفاده از شویندههای خانگی برای خودرو است. برخی مواد مانند: سفیدکنندهها،جرمگیرها و شویندههای قوی ممکن است pH نامناسب داشته باشند.رنگ خودرو برای این مواد طراحی نشده است.
بنابر این بهتر است از شوینده مخصوص خودرو استفاده کنیم .
گرد و غبار و ذرات شن؛ آسیب مکانیکی
خاک به تنهایی معمولاً واکنش شیمیایی قوی ندارد، اما ذرات سخت آن میتوانند مانند یک ماده ساینده عمل کند ، به طوری که در هنگام پاک کردن خودرو ، وجود ذرات شن و فشار دستمال میتواند خط های ریزی را در سطح بدنه خودرو ایجاد کرده و میزان شفافیت سطح را کاهش دهد .
روغن موتور و گریس؛ ترکیبات آلی چسبنده
روغنها شامل هیدروکربنهای مختلف هستند.آنها میتوانند گرد و خاک را جذب کنند،لکه ایجاد کنند، و کیفیت پاک شدن را دشوار کنند.البته روغن موتور معمولاً نسبت به اسیدها خطر کمتری برای رنگ دارد، اما باقی ماندن طولانیمدت آن توصیه نمیشود.
مواد ضدعفونیکننده و الکلها
برخی محلولهای ضدعفونیکننده حاوی الکلهای قوی هستند. تماس مکرر بعضی حلالها با پوشش خودرو ممکن است براقیت سطح را کاهش دهد و برخی پوششهای محافظ را ضعیف کند.
راههای پیشگیری
پارک کردن زیر سایه مناسب ، بهتر است خودرو زیر درختانی که محل تجمع پرندگان هستند پارک نشود. استفاده از روکش خودرو ، برای خودروهایی که مدت طولانی پارک هستند، روکش یک راه مؤثر است. شستوشوی سریع ، بهترین زمان پاک کردن فضله ،چند دقیقه تا چند ساعت پس از ایجاد آن است، نه چند روز بعد. استفاده از پوشش محافظ ، پوششهای سرامیکی و واکسها باعث کاهش چسبندگی و نفوذ مواد شیمیایی میشوند.
