موضوع : پليمر رنگ
رنگ در دنياي امروز نقش بسيار مهمي در پرورش ذوق و قرايح بشري و ارضاي نيازهاي زيبا شناختي وي ايفا مي کند. بدين جهت است که احساس رنگ را به تعبيري حس هفتم مي گويند.
انسان در پهنه توليد تزئين خانه ها ، پوشاک و حتي نوشابه ها در هنر ، نقاشي ، صنايع کشتيراني و امور ارتباطات محصولات مصرفي در صنايع فضايي و خلاصه در همه شئونات با رنگ سر و کار دارد . بطور کلي از رنگ علاوه بر ايجاد زيبايي محيط جهت حفاظت اشيا در مقابل عوامل طبيعي و غيره استفاده مي شود .
تاريخچه
سابقه استفاده از مواد رنگي توسط انسان به دوران غارنشيني مي رسد. اولين کاربرد واقعي و عملي مواد رنگي را مي توان در ساختن کشتي نوح مربوط دانست که براي جلوگيري از نفوذ آب و پوسيدگي آن از مواد رنگي استفاده شده بود. بعدها از مواد رنگي براي حفاظت چوب از پوسيدگي در بناهاي چوبي و زماني که استفاده از وسايل آهني متداول شد. براي جلوگيري از زنگ زدن آنها استفاده مي شد .
اجزاي تشکيل دهنده رنگ ها
هر رنگ اصولا از دو قسمت اصلي تشکيل شده است که عبارتند از:
رنگ دانه :
که ماده رنگي نامحلول در آن است ( خاک رس ناخالص رنگي و پودر برف از سنگهاي رنگي به عنوان اولين رنگ دانه ها مورد استفاده انسان قرار مي گرفتند ).
محمل رنگها:
مايعي است که با رنگ دانه مخلوط شده کاربرد آنرا آسان مي کند و در چسبيدن آن کمک مي کند ( از سفيده تخم مرغ چسب عسل محلول قند به عنوان محمل هاي رنگ استفاده مي شد. امروزه متداول ترين محمل هاي رنگ دانه ها را آب يا روغن تشکيل مي دهد. از اينرو رنگ ها را به دو دسته رنگ‌هاي روغني و رنگ‌هاي آلي تقسيم مي کنند.
انواع رنگ دانه ها
اکسيد ها :
ليمونيت ( Fe2O3.2H2O ) براي تهيه رنگ قرمز مصرف مي شود و يکي از قديمي ترين رنگ دانه هاست.
هماتيت ( Fe2O3 ) براي تهيه رنگ قرمز روشن بکار مي رود.
دي اکسيد تيتان ( TiO2 ) براي تهيه رنگ سفيد روشن و بسيار مرغوب که در هوا تيره نمي شود به کار مي رود. معمولا آن را با سولفات باريم مخلوط مي کنند.
ZnO که از مهم ترين رنگ دانه هاي سفيد است و از تجزيه کربنات روي و يا سوزاندن فلز روي در هوا حاصل مي شود.
سرنج ( Pb2O3 ) که رنگ سرخ يا قرمز تيره دارد و بيشتر براي پوشانيدن سطح قطعات فو لادي به منظور حفاظت آن ها از زنگ زدن ، کاربرد دارد.
سولفيد روي و ليتوپن :
سولفيد روي براي تهيه رنگ سفيد مات مصرف مي شود و از مزاياي آن اين است که بر خلاف سفيد اب سرب در هوا سياه نمي شود. اين رنگ دانه معمولا در تجارت بصورت مخلوطي از سولفيد روي و سولفات باريم به نام ليتوپن مصرف دارد که رنگ سفيد بسيار مرغوب است
.
سفيد اب سرب :
اين رنگ دانه عمدتا شامل Pb(OH)2 , pbCO3 که از قرن ها پيش شناخته شده بود . قدرت پوشش آن ها زياد است ولي در هوا به علت وجود H2O به مرور سياه مي شود . براي تبديل مجدد آن به رنگ سفيد مي توان از تاثير پر اکسيد هيدروژن بر آن استفاده کرد.
دوده چراغ و زغال استخوان :
يکي از اجزايي رنگ سياه و مرکب است و براي تغيير رنگ سفيد به ميزان دلخواه نيز مصرف مي شود.
رنگ دانه هاي فلزي :
مانند پودر آلومينيم در روغن جلا که که از آن براي حفاظت وسايل آهني و فولادي استفاده مي شود.
برنز آلومينيم ( آلياژ AL,CU) در روغن جلا که از آن براي ايجاد رنگ بسيار زيباي طلايي براي دور قاب ها و ... استفاده مي شود.
رنگ دانه هاي الوان :
رنگ دانه هاي آبي :
مهم ترين اين اين رنگ دانه ها آبي پروس و آبي نيلي يا لاجورد است. آبي پتروس که يکي از مهم ترين رنگ هاي آبي است . لاجورد نيز يکي از رنگ هاي آبي مرغوب است که از حرارت دادن مخلوط کائولين ، کربنات سديم ، گوگرد و زغال سنگ در غياب هوا حاصل مي شود.
رنگ دانه هاي زرد :
مهم ترين اين رنگ دانه ها کرومات روي و کرومات سرب است . از قطران زغال سنگ نيز رنگ دانه هاي الواني بصورت نمک هاي نامحلول فلزات به دست مي آيد که در هيدروکسيد آلومينين بصورت ژله مي بندد. اين ژله را پس از خشک کردن به صورت پودر با رنگ دانه هاي نظير کربنات کلسيم و سيلسس مخلوط مي کنند و در انواع رنگ هاي مورد نياز به کار مي برند.
رنگ‌هاي روغني
در اين نوع رنگها ، رنگ دانه را در يک روغن خشک شونده که استر گليسيرين با اسيدهاي چرب نظير اسيدهاي اوليک و يا لينولنيک مي باشد حل مي کنند. اين روغن‌‌ها در هوا اکسيده شده و به ترکيبات سير شده تبديل مي شوند و لايه‌اي سخت مقاوم و محافظ تشکيل مي دهند که از نفوذ آب در رنگ دانه جلوگيري مي کنند
.
رقيق کننده :
براي رقيق کردن و سهولت کاربرد رنگ به کار مي رود و معمولا يک حلال هيدرو کربني نظير ترپنتين است که به روغن تربانتين شهرت دارد.
خشک کننده :
يکي از اجزاي رنگ‌هاي روغني است که در حقيقت نقش کاتاليزور در تسريع اکسيداسيون و خشک شدن رنگ ها را دارد و معمولا مخلوطي از اکسيد هاي سرب ، منگنز و کبالت در ( روغن بزرک )بصورت استر مصرف مي شود.
رنگ‌هاي پلاستيکي
با اضافه کردن رزين هاي سنتزي نظير رزين حاصل از فنل و فرمالدئيد که خاصيت پلاستيکي دارد در روغن جلا رنگ هاي پلاستيکي حاصل مي شود. اين نوع رنگ ها به خاطر دوام و قابل شستشو بودن اهميت و کاربردهاي زيادي دارد.
رنگ‌هاي لعابي يا مات
با اضافه کردن رنگ هايي نظير TiO2 به روغن جلا آن را به صورت مات درآورده و بعد براي مات کردن هر نوع رنگي به کار مي رود .
رنگ اتومبيل
اين نوع رنگ ها بايد اين ويژگي را داشته باشند که به سرعت در هوا خشک شوند. براي اين منظور رنگ دانه را در حلال هاي آلي بسيار فرار نظير استات آميل ، استات اتيل يا استات بوتيل حل مي کنند . براي رنگ‌هاي متاليک ( فلزي ) از رنگ دانه هاي فلزي استفاده مي شود
.
رنگ‌هاي محلول در آب
اين نوع رنگ ها از معلق کردن رنگ دانه ها در آب مخلوط با يک چسب محلول در آب تهيه مي شوند. از رنگ‌هاي روغني ارزانترند و قابل شستشو نمي باشند .
