پیگمنت؛ از بازیگران اصلی صنعت رنگ

پیگمنت؛ از بازیگران اصلی صنعت رنگ

 

پیگمنت یا رنگ‌دانه به ماده جامد و تزئینی گفته می‌شود که با جذب طول ‌موج انتخابی می‌تواند رنگ نوری یا انعکاسی را تغییر دهد. البته ممکن است با این تعاریف حواستان به فرایندی چون فسفورسانس و یا فلورسانس معطوف شود؛ اما جالب است بدانید که فرایند انتقال نور در آنها کاملاً متفاوت است. این تفاوت‌ها که بعداً به آن‌ها اشاره خواهیم کرد باعث می‌شوند تا یک پیگمنت موارد استفاده بسیار زیادی داشته باشد. از این استفاده‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • خاصیت رنگ بخشیدن به:

 

  • پلاستیک
  • جوهر
  • پارچه
  • لاک‌ها
  • رنگ‌های روغنی، پلاستیکی، سلولزی، غذایی

 

  • ثبات و دوام رنگ

 

تقسیم‌بندی پیگمنت ها

پیگمنت ها برحسب استفاده خود در صنایع به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند:

  • آلی: امروزه پیگمنت آلی بیشتر از رنگ‌دانه‌های معدنی تشکیل می‌شوند و اکثرشان هم مواد شیمیایی هستند. این مواد که از ایجاد رسوب بر روی هیدروکسید آلومینیوم شکل‌گرفته‌اند، در طبیعت یافت نمی‌شوند و بصورت صنعتی قابل تولید هستند.

 

  • معدنی: این رنگ‌دانه‌ها از قسمت پوسته زمین به دست می‌آیند و از لحاظ اندازه دسته‌بندی می‌شوند.

پیگمنت

ویژگی‌ها

هر پیگمنتی یک نوع استفاده را برایتان به همراه خواهد داشت؛ پس باید در این انتخاب دقت کنید. این ویژگی‌ها معمولاً به شرح زیر هستند:

 

  • کریستال شکل بودن در محوریت ساختارشان
  • ابعاد و ذرات و شیوه‌ای که توزیع می‌شوند
  • مقاومت یک پیگمنت در برابر حرارت
  • ضریب شکستگی
  • شکل ذرات
  • ضریب شکست پیگمنت

 

آلی در مقابل معدنی

  • درخشندگی و روشنایی: اگر در محصول مورد نظر خود به دنبال این ویژگی هستید فقط و فقط باید به سراغ انواع آلی بروید. این نوع جالب‌ترین و روشن‌ترین رنگ‌های ممکن را به شما ارائه می‌کنند.

پیگمنت رنگی

  • رنگ‌های سفید و سیاه: تنها انواع معدنی می‌توانند این خاصیت را برایتان به همراه بیاورند. این مواد از خالص‌ترین رنگ‌دانه‌های سفید دی‌اکسید تیتانیوم و همچنین سیاه‌ترین آن‌ها که کربن است تشکیل می‌شوند. به بیانی دیگر، هیچ‌گاه نمی‌توانید رنگ‌دانه‌های آلی سفید و سیاه پیدا کنید.
  • نفوذپذیری: ترکیبات معدنی تنها نوعی هستند که به‌سختی در انواع آلی خود ترکیب می‌شوند.
  • مقاومت در برابر نور: اشعه فرابنفش آسیب کمتری به ترکیبات معدنی وارد می‌کند تا ترکیبات آلی؛ پس اگر این مقاومت در کار شما از اهمیت برخوردار است، هرگز از ترکیبات آلی استفاده نکنید.
  • مقاومت در برابر حرارت: ترکیبات آلی معمولاً در دماهای پایین ذوب و تجزیه می‌شوند.
  • مقاومت در برابر خوردگی: اگر به دنبال رنگ‌دانه‌های ضد خورنده می‌گردید، فقط و فقط باید انواع معدنی را انتخاب کنید.

 

 

تاریخچه پیگمنت ها

این دسته از مواد معمولاً رنگ خودشان را ایجاد می‌کنند. این یعنی رنگدانه های سبز، رنگ سبز را به ترکیب شما اضافه می‌کند و این موضوع هم از طول‌موج مشخصی از نور مرئی جذب‌شده آن‌ها برمی‌آید. تنها کاری که یک پیگمنت انجام می‌دهد این است که این نور مرئی را در محیط اطراف خود بازتاب کند. از همین رو در دوران قبل از تاریخ؛ معمولاً از پیگمنت‌های معدنی قرمز رنگ و حتی اکسید آهن برای امور روزمره استفاده می‌شد.

دانشمندان و باستان‌شناسان کشف کرده‌اند که انسان‌های اولیه برای اهدافی چون نقاشی روی بدن از رنگدانه های قرمز رنگ معدنی استفاده می‌کردند. به دست آوردن پیگمنت‌های رنگ ارغوانی به دوره سال 1200 باز می‌گردد و فینیقی‌ها حق ساخت آن را در دست داشتند. این نوع که از نوعی صدف به دست می‌آمد تا اندازه‌ای محرمانه بود که دستور ساخت آن فاش نمی‌شد.

البته هر تمدنی که تکنولوژی استفاده از این رنگدانه ها را در دست داشت می‌توانست به ثروتی عظیم دست پیدا کند که رقیبی در برابرش وجود نداشت. سرمه یکی از همین دست پیگمنت‌ها بود که از سنگ‌های لاجوردی به دست می‌آمد و از همین رو خیلی صرفه اقتصادی نداشت.

البته دسته دیگری از پیگمنت‌ها در این دوره رواج پیدا کردند که بعدها  با نام پیگمنت سفید از آن‌ها یاد می‌شد. این پیگمنت معمولاً از سرب روی تیتانیوم به دست می‌آمد و معمولاً انواع موج‌های تابشی را منعکس می‌کرد. البته این پیگمنت‌ها به ‌مرور زمان کم اثر شدند، زیرا تنها اکسید روی کربنات سرب قابلیت واکنش‌پذیری با اسیدهای حاوی رزین را دارد و سایر رنگدانه ها تقریباً بی‌اثر هستند.

 

برخی از پیگمنت‌های معروف

تالک یا سیلیکات منیزیم:

از موارد مصرف این دست از پیگمنت‌ها معمولاً در رنگ رویه است و در برابر اسیدها و بازها نیز خنثی است. مهم‌ترین ویژگی این رنگدانه ها این است که به‌راحتی در رزین ترکیب می‌شود و هرگز نیاز به آسیاب کردن نیست. فرمول شیمیایی این پیگمنت Mg3Si4O10(OH)2 است و از همین رو معمولاً در حالت کانی یافت می‌شود. این کانی در آمریکا، غرب اروپا، کوه‌های آلپ، ایتالیا و مناطقی یافت می‌شود که عموماً شکستگی در پوسته زمین رخ ‌داده است. از کاربردهای این رنگدانه هم می‌توان در تولید کائوچو، صنایع سرامیک، روغن سر، کابل برق، صنایع غذایی، صنایع پلاستیکی، روان کننده‌های چوب و موارد آرایشی بهداشتی اشاره کرد.

پودر تالک

سیلیکات آلومینیوم یا کائولین / یا خاک چینی

این محصول دارای ویژگی بسیار کارآمد رطوبت پذیری است و به همین دلیل به عناون حلال رنگ‌های پلاستیکی و امولسیونی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این استفاده بیشتر برای ایجاد حالت برس خوری و یکنواختی به کار می‌رود اما افزایش مقاومت در برابر آب را هم به دنبال دارد. فرمول شیمیایی این حلال رنگ Al2SiO5 است و موارد استفاده فراوانی هم دارد. از این استفاده‌ها می‌توان به: «حلال رنگ های صنعتی، تایر، ریخته‌گری، سموم و کود شیمیایی، لوله‌های پی‌وی‌سی، کاغذ، نساجی و ...» اشاره کرد.

 

 

آلومینیوم سیلیکات

 

 

امتیاز مقاله: 0

عضویـت در خبــرنامـه پلیمــر

از آخرین خبر ‌های ما مطلع باشید :

تمامی حقوق برای پلیمرمال محفوظ می باشد