رنگ صنعت
به روز رسانی شده در ۱۴۰۵/۳/۲۱ زمان مطالعه 7 دقیقهرنگهای صنعتی رنگهایی هستند که در آب یا سایر بسترهای مورد نظر محلول هستند. رنگ یک رنگ و از این رو رنگ مورد نظر برای زیرلایه مورد رنگرزی، توسط کروموفور (مولکول مسئول رنگ) ترکیب شیمیایی آن تعیین می شود. این مولکولها، مانند خود برخی از رنگها، طول موجهای خاصی از نور را جذب میکنند در حالی که بقیه را منعکس میکنند و باعث درک رنگ میشوند.
مانند رنگدانهها، رنگها را گاهی به جای نام شیمیایی با یک نام رایج قدیمی میگویند. این نامها معمولاً به محلی که ماده معدنی در آنجا استخراج یا تولید شده است، اشاره دارد. برای مثال، رنگهای سینا و اومبر (از Siena و Umbria، هر دو در ایتالیا) رنگهای رایج و همچنین فرمولهای رنگی هستند. رنگهای دیگری که با نامهای رایج به آنها اشاره میشود عبارتند از آبی مصری (سیلیکات مس کلسیم)، آبی سرولین (کبالت[II] stannate)، و آلازرین زرشکی (همچنین به عنوان قرمز ترکیه یا 1،2-دی هیدروکسیتراکینون نیز شناخته میشود).
(از چپ به راست) Alizarin زرشکی; آبی مصری؛ عجب
رنگ در مقابل رنگدانه ها
رنگ ها و رنگدانه ها به طور مشابه برای رنگ دادن به مواد و محصولات نهایی استفاده می شوند، اما چندین تفاوت مهم بین این دو وجود دارد. تفاوت اصلی این است که رنگ ها در وسیله نقلیه یا بستر خود محلول هستند. هنگامی که یک رنگ با یک وسیله نقلیه مخلوط می شود، یک محلول تولید می کند، در حالی که رنگدانه ترکیب شده با یک وسیله نقلیه منجر به تعلیق می شود.
جوهر رنگی (سمت چپ) و جوهر رنگدانه. به مواد جامد معلق درون جوهر پیگمنت توجه کنید.
ممکن است گفته شود رنگها میل ترکیبی به بستری دارند که روی آن اثر میگذارند، به این معنی که با سطح رنگی پیوندهای شیمیایی ایجاد میکنند. از آنجایی که رنگ ها به طور کامل با بستر پیوند می خورند، سطح صافی را تشکیل می دهند که منجر به نور منعکس شده یکنواخت می شود و این درک که سطح رنگ شده زنده تر و روشن تر است.
یک سطح چاپ شده با استفاده از جوهر رنگدانه (سمت چپ) در مقابل جوهر رنگ.
جدول زیر مقایسه مستقیم رنگدانه ها و رنگ ها را ارائه می دهد.
دسته بندی تفاوت | رنگ ها | رنگدانه ها |
حلالیت | محلول | نامحلول |
پایداری نور | در برابر محو شدن آسیب پذیر است | مقاوم در برابر محو شدن |
پیوند دادن | گروه های عملکردی بین رنگ و بستر پیوند می خورند | گروه های عملکردی پیوند نمی خورند. به طور معمول نیاز به یک کلاسور دارد. |
ساختار در طول کاربرد | ساختار تغییر می کند | فرم ذرات را حفظ می کند |
خواص احتراق | اغلب قابل احتراق است | نسبتاً کمتر قابل احتراق است |
خواص شیمیایی | به طور معمول ارگانیک | به طور معمول (اما نه همیشه) غیر آلی است |
طول عمر | کوتاه تر | طولانی تر |
رنگ های طبیعی در مقابل رنگ های مصنوعی
رنگ ها ممکن است طبیعی یا مصنوعی در نظر گرفته شوند.
رنگ های طبیعی از منابع طبیعی مانند ریشه ها، گل ها، توت ها، برگ ها، پوست درخت و چوب به دست می آیند. آنها هزاران سال تا زمان کشف رنگهای مصنوعی در اواسط قرن نوزدهم به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفتند. اگرچه رنگهای طبیعی به سرعت از کار افتادند، اما رنگهای طبیعی دوباره برای رنگرزی منسوجات تجدید حیات کردند، اگرچه هنوز از نظر تجاری قابل دوام نیستند. رنگهای طبیعی نیز گاهی اوقات استفاده میشوند، زیرا برخلاف اکثر رنگهای مصنوعی، تقریباً همیشه غیرسمی هستند.
رنگهای مصنوعی به دلیل انعطافپذیری رنگ و افزایش قدرت ماندگاری پس از کاربرد، در کاربردهای صنعتی و تجاری بسیار بیشتر مورد استفاده قرار میگیرند.
برنامه های کاربردی
مانند بسیاری از رنگهای دیگر، رنگها در هر کاربردی که نیاز به رنگآمیزی یک ماده یا بخشی دارد، مفید هستند. کاربردهای رنگرزی به نوع رنگ بستگی دارد (همانطور که در جدول زیر نشان داده شده است) و شامل موارد زیر است:
جوهر چاپ . رنگها معمولاً با چندین ماده دیگر ترکیب میشوند تا فرمول دقیقی ایجاد کنند (گاهی اوقات به عنوان "دستور العمل" نامیده میشود). علاوه بر رنگ و حلال (معمولاً آب مقطر)، سایر ترکیبات جوهر شامل تثبیت کننده ها، بیوسیدها، عوامل کنترل کننده pH و حلال های ضد گرفتگی است.
منسوجات . مانند جوهر چاپ، رنگ خام تنها یکی از اجزای یک فرمول شستشوی پیچیده است. مواد دیگر شامل سفید کننده ها، تثبیت کننده ها، نرم کننده ها و سورفکتانت ها هستند .
رنگ های خوراکی . انواع مختلفی از رنگ های اسیدی و آزو به عنوان رنگ های خوراکی تایید شده اند.
رنگهای بیولوژیکی اینها برای تزریق و ردیابی در طول تصویربرداری پزشکی استفاده می شوند.
رنگهای فلورسانس/لیزر . رنگ هایی مانند رودامین 6G برای کاربردهای فلورسانس برای ردیابی جریان مایع یا به عنوان واسطه افزایش لیزرهای رنگی استفاده می شود .
انواع
رنگ ها ممکن است بر اساس اصول مختلفی از جمله آلی/غیر آلی، طبیعی/سنتتیک، آرایش شیمیایی و روش رنگرزی دسته بندی شوند. با این حال، رایج ترین طبقه بندی آن است که شامل دوازده گروه رنگ استاندارد شده توسط کمیسیون تجارت بین المللی ایالات متحده است. جدولی که برخی از این گروه ها و کاربردهای آنها را توضیح می دهد در زیر نشان داده شده است.
گروه رنگ | توضیحات | برنامه های کاربردی |
اسید | با تشکیل نمک بین گروه های آنیونی و کاتیونی به میل ترکیبی دست می یابد. از حمام اسیدی استفاده می کند. محلول در آب | پشم، ابریشم، کاغذ، مصنوعی، چرم، رنگ های خوراکی |
آزوئیک | فرمولاسیون آزو نامحلول؛ فیبر باید برای رسیدن به میل ترکیبی درمان شود. رنگ های منحصر به فرد ممکن است به دلیل تغییرات در رنگ و مواد شیمیایی اصلاح. به طور معمول سمی | جوهر چاپ؛ رنگدانه ها |
اساسی | از حمام رنگرزی با اسید استیک استفاده می کند. محلول در آب | ابریشم، پشم، پنبه، اکریلیک، کاغذ |
مستقیم (ماهوی) | از حمام رنگ قلیایی استفاده می کند. همچنین می تواند به عنوان رنگ بیولوژیکی استفاده شود. | پنبه، فیبر سلولزی و ترکیبی، نشانگر pH، کاغذ، نایلون |
پراکنده کنید | محلول در آب؛ حمام رنگ ممکن است به دمای بالا نیاز داشته باشد. معمولا به صورت پودر یا خمیر فروخته می شود. | الیاف مصنوعی (به ویژه پلی استر) |
واکنش پذیر | متکی به یک کروموفور است که قادر به واکنش مستقیم با بستر است. دائمی ترین گروه رنگ | الیاف و پارچه سلولزی (به ویژه پنبه) |
گوگرد | به طور معمول تیره رنگ؛ نیاز به حمام دو قسمتی دارد. | پنبه، الیاف سلولزی |
مالیات بر ارزش افزوده | محلول در مشروب قلیایی، اما نه در آب. | الیاف پنبه، سلولزی و ترکیبی |
استانداردها
رنگهای صنعتی ممکن است بر اساس پارامترهای ذکر شده در استانداردهای مختلف تولید، استفاده و آزمایش شوند. استانداردهای مهم رنگ عبارتند از:
ISO 105-Z03 - تست های ثبات رنگ پارچه - سازگاری رنگ های اساسی برای الیاف اکریلیک
ISO 7579 - مواد رنگزا - تعیین حلالیت در حلالهای آلی
ISO 16373-2 - منسوجات - مواد رنگزا - قسمت 2: روش کلی برای تعیین مواد رنگزای قابل استخراج شامل مواد رنگزای حساسیت زا و سرطان زا (روش با استفاده از آب پیریدین)
مراجع
Kolorjet - رنگ
ویکی پدیا - فهرست رنگها
https://www.globalspec.com/