رنگ چگونه تولید می‌شود؟

بر خلاف تصور عموم، رنگ فقط به چیزی که دیوارهای خانه ما را جلا می‌بخشد گفته نمی‌شود. در اصل رنگ می‌تواند حالت‌های بسیاری به خود بگیرد و حالت مایع تنها بخشی از فرم‌های آن است. رنگ می‌تواند به شکل پودر در بیایید و بعد در واکنشی شیمیایی با آب، حالت مایع خود را پیدا کند. از نظر استفاده هم اطلاعات غلط بسیاری در مورد رنگ وجود دارد. برای مثال مایع‌های مختلفی که کاربردهای نزدیک به هم دارند بعضاً همگی رنگ هستند و توضیحات فنی، آنها را از هم متمایز می‌کند. برای مثال، مایعی که برای جلو‌گیری از زنگ زدن به فلزات زده می‌شود، خود یک نوع رنگ است. این دسته‌ بندی از رنگ که عایق گفته می‌شود، خیلی مواقع کاربردهای بیشتری هم  دارند، که تنها یکی از آن‌ها عایق UV برای محافظت در برابر نور خورشید است. البته انواع مختلفی برای رنگ تعریف شده است، که بعدتر به بررسی آن‌ها می‌ پردازیم، اما برای شروع بهتر است بدانیم رنگ از چه چیزی تشکیل می‌شود.

رنگ در جزئی‌ترین حالت خود از چهار بخش مختلف تشکیل می‌شود:

• حلال: حلال شاید کم اهمیت‌ترین بخش تشکیل دهنده رنگ باشد و می‌تواند در فرم‌های مختلف بسیاری هم ظاهر شود. اکثر رنگ‌ها برای رسیدن به فرم نهایی خود از حلال استفاده می‌کنند، که می‌توانند مواد آلی و معدنی باشند؛ اما با این حال اکثر رنگ‌های صنعتی از حلال‌های آلی استفاده می‌کنند و رنگ‌های خانگی (برای مصرف غیر حرفه‌ای) معمولاً با آب به حالت نهایی خود می‌رسند.
• رزین: منشأ اصلی تمامی رنگ ها رزین است و اکثر واکنش‌های شیمیایی که باعث تشکیل رنگ می‌شوند از رزین نشات می‌گیرند. رنگ‌ها به دسته‌های مختلف تقسیم می‌شوند و در دسته‌بندی‌های معمولی چون پلاستیک و آکریلیک کیفیت و نوع رزین موجود هم متفاوت است. برای مثال رنگ‌های آکریلیک رزین آکریلیکی دارند که باید با آب یا حلال‌های الی ترکیب شود، تا فرمول نهایی خود را به انجام برساند.

 بر عکس، در رنگ‌های پلاستیکی فرمولاسیون رنگ بر پایه رزین پلی ونیل استات بنا شده است. البته هر کدام از این رنگ‌ها بر پایه محل استفاده ترکیب می‌شوند، اما در نهایت استفاده‌های معمول رنگ‌های پلاستیکی هستند. با این حال پس از رنگ‌های پلاستیکی، رزین فلزی یکی از پرکاربردترین رزین‌های ممکن است. رزین‌های فلزی در دسته‌های مختلف به فروش می‌رسند، که پر کاربردترین آن‌ها رزین‌های پلی استر، پولی یورتانی و ... هستند.

• رنگ‌دانه: پس از رزین، رنگ‌دانه‌ها یکی از مهم‌ترین بخش‌های تشکیل دهنده رنگ هستند و معمولاً برای پر کردن نقاط خالی رنگ استفاده می‌شوند. افزایش غلظت و پویایی رنگ، یکی از مهم‌ترین نقش‌های رنگ‌دانه است. البته براقی و ماتی رنگ هم از طریق رنگ‌دانه‌ها کنترل می‌شوند و در جلا دادن به دیوارهای داخلی ساختمان‌ها از اهمیت بسیاری برخوردار است.

رنگ‌دانه‌ها معمولاً با واحدهای شیمیایی به نام پیگمنت شناسایی می‌شوند و این پیگمنت ها به دو دسته آلی و شیمیایی تقسیم می‌شوند. این پیگمنت‌ها معمولاً از رنگ دانه‌هایی نظیر «دی اکسید تیتانیوم (طیف رنگ سفید)، اکسید سبز کروم، اکسید آهن» تشکیل می‌شوند. در ضمن، باید یادآور شویم که رنگ دانه‌های اکسید آن در رنگ‌های مختلف وجود دارند و زرد و قرمز یکی از پر کاربردترین این پیگمنت‌ها محسوب می‌شوند. البته انواع دیگری از رنگ دانه‌ها هم وجود دارند، که به عنوان افزونه برای پیگمنت‌های اولیه استفاده می‌شوند و دقیقاً با همین نام نیز خوانده می‌شوند. افزونه‌ها معمولاً شامل «کلسیم (کربنات کلسیم)، تالک (منیزیم سیلیکات)، میکا، باریت (باریم سولفات)» می‌شوند.

• پرکننده‌ها و مواد افزودنی: پرکننده‌ها معمولاً خواص بسیاری را به رنگ‌ها اضافه می‌کنند و چگالی رنگ یکی از این ویژگی‌هاست. خمیری شدن و یا نشدن رنگ یکی از همین ویژگی‌هاست. به غیر از این، عواملی چون جاذب رطوبت بودن نیز از طریق پرکننده‌ها کنترل می‌شوند.

در نهایت، افزونه‌ها برای اکثر فرایندهای مقاوم سازی به فرمول رنگ اضافه می‌شوند، تا در درجه اول قلم خوری رنگ به حد مناسبی و معقولی برسد و نیز رنگ در برابر کپک، خراش، ترک، خشک شدن و ... مقاومت بیشتری داشته باشد. در ضمن، باید یادآور شد، که رنگ یکی از مواد پلیمری است، که در معرض خطرات و آسیب‌های بسیار قرار می‌گیرد و از همین رو مقاوم کننده‌ها بخش مهمی از مراحل ساخت رنگ را تشکیل می‌دهند.

مراحل و شیوه تولید رنگ:

• قدم اول: اندازه‌گیری میزان ترکیبات رنگ یکی از مهم‌ترین بخش‌های تولید آن است. هر کدام از سازنده‌های رنگ با ظرف‌های مدرج به فروش می‌رسند و بر اساس نوع رنگ و میزان مصرف با هم ترکیب می‌شوند. وقتی که نوع مصرف مشخص شد، می‌توان فرایند تولید را شروع کرد.
• قدم دوم: میکسر یکی از مهم‌ترین ابزار تولید رنگ است و وظیفه ترکیب را بر عهده خواهد داشت. میکسرهای صنعتی معمولاً 1200 دور در دقیقه می‌زنند و برای رسیدن به محصول نهایی کافی است. جامد بودن رنگ‌دانه‌ها یکی از دلایلی است، که به این دور از چرخش نیاز دارد و از چسبیدن و در اصطلاح کپه شدن رنگ‌دانه‌ها جلوگیری می‌شود. البته بسیاری از رنگ‌کاران سنتی به صورت دستی و تنها با استفاده از ظروف خاص این فرایند را انجام می‌دهند، اما این کار نیازمند مهارت بسیار بالایی است و هر کسی از پس آن بر نمی‌آید.
• قدم سوم: در این مرحله بسته به شرایط دو اتفاق رخ می‌دهد. اگر رنگ به صورت دستی و توسط افراد تولید شود به صورت مستقیم مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این حال اما اگر رنگ به صورت صنعتی تولید شده باشد بسته بندی شده و از کارخانه برای فروش خارج می‌شود.

رنگ‌ها در بهترین حالت در مراکز و کارخانه‌های بزرگ تولید می‌شوند و بهتر است فرایند تولید آن هرگز در محیط‌های کوچک و توسط افراد غیر حرفه‌ای انجام نشود. در فرایند شیمیایی تولید رنگ فعل و انفعالات بسیاری ممکن است به آتش سوزی منجر شود و در بهترین حالت ممکن است رنگ خروجی اصلاً کیفیت استفاده نداشته باشد. به هر حال تولید رنگ، فرایند پیچیده‌ای دارد و یکی از کارآمدترین ترکیبات پلیمری است. رنگ در همه حالت‌هایش در ساختار زندگی روزمره ما از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.