پایان نامه رنگرزی پشم با رنگینه های شیمیایی (اسیدی، متال کمپلکس، دندانه ای و راکتیو)
فهرست عناوين
مقدمهدالنود
1) رنگرزی
1-1) رنگینه و رنگدانه
1-2) طبقه بندی مواد رنگزا:
1-2-1) طبقه بندی مواد رنگزا طبق ساختمار شیمیائی:
1-2-2) طبقه بندی مواد رنگزا بر طبق نوع کاربرد:
1-2-3) مواد رنگزاي طبيعي
2) رنگينه هاي اسيدي
3) رنگينه هاي پري متاليزه يا متال كمپلكس
4) رنگينه هاي دندانه اي (کرومي)
5) رنگينه هاي راكتيو
6) عوامل مؤثر بر نايكنواختي رنگرزي
مقدمه
استفاده از رنگ در كالاهاي نساجي و تزئيني بدليل زيبائي و تاثير آن در روح انسان از زمانهاي خيلي قديم معمول و متداول بوده است. پيشرفت هاي زيادي از ديرباز در كار رنگرزي و توليد مواد رنگزا بوجود آمده است بطوريكه امروزه اين صنعت با استفاده از جديدترين فنون رنگرزي و بكارگيري انواع مختلف مواد رنگزا توانسته است مطلوب ترين كالاهاي رنگرزي شده را در فام هاي متعدد به بازار عرضه نمايد.
تاريخ رنگرزي بطور دقيق مشخص نيست ولي بررسيها نشان مي دهند كه پارچه هاي رنگ شده كه از مكانهاي مقدس در مصر بدست آمده اند مربوط به 3200 سال قبل از ميلاد مسيح مي باشد. همچنين قدمت پارچه هاي رنگي در هند به 2000 سال قبل از ميلاد مسيح مي رسد. طبق مطالعاتي كه صورت گرفته، مشخص گرديده است كه اين هنر از مناطق باختر و از هند به ساير نقاط جهان منتقل شده و انگيزه آن لكه هاي بجا مانده از آب ميوه روي پارچه كه بطور تصادفي پيش آمد، بوده است.
در ايران قبل از اسلام، رنگرزي سنتهاي بسياري داشته و رنگرزان از احترام خاصي برخوردار بوده اند. نقوش ديواري شوش، سربازاني را نشان مي دهد كه لباسهاي چند رنگ به تن دارند كه به نظر مي رسد اين نقوش به وسيله نوعي چاپ با قالب باشد. كلافهاي نخ و كاسه هاي كوچك خاص رنگرزي در حجاريهاي تخت جمشيد نيز نمونه هايي از توسعه هنر رنگرزي در ايران مي باشد.
به تبع وجود دستبافتهاي متنوع درايران و گسترش نساجي و قاليبافي در طول تاريخ، رنگ و رنگ آميزي نيز در ايران از تنوع و گسترش خاصي برخوردار بوده است. كشف” فرش پازيريك ” كه رنگهاي سرخ تيره، سبز، آبي، زرد كمرنگ و نارنجي در آن بكار رفته، نشان از آشنايي ايرانيان با رنگرزي الياف در دوره هخامنشي دارد.
طبعيت بدليل وجود تنوع رنگ زيباست و جذابيت و زيبائي قالي ايران به دليل تنوع رنگ است كه لحظه ها چشم به يك اثر خيره مي شود و از آن به سادگي نمي گذرد. تنوع رنگ در قالي دستباف از ويژگيهاي آن است كه نسبت به ساير منسوجات زيباتر است. رنگها هر كدام موضوعي را بيان مي كنند، بطوريكه رنگ آبي بيانگر آسمان، رنگ سبز نشانه طبيعت و مقدس و رنگ قرمز از عشق مي گويد و از كنار هم قرار گرفتن آنها يك تركيبي بوجود مي آيد كه معناي زندگي مي دهد.
رنگ ها به نوعي احساسات افراد را تحريك مي كنند، شخص در موقعي كه به يك رنگ آبي نگاه مي كند، احساس آرامش ميكند و يا در موقعي كه به رنگ قرمز خيره مي شود، احساس هيجان از خود نشان مي دهد.
در صنعت قالي بافي هنر رنگرزي اهميتي كم و بيش يكسان با طراحي و بافندگي آن دارد و اصولاً بدون وجود رنگ نقشي آفريده نمي شود. در گذشته دانش رنگرزي كمي پيچيده بود و فن آن هميشه نزد شخص رنگرز و خانواده وي بصورت يك راز باقي مي مانده است و كمتر كسي مي توانست به اين رموز دسترسي پيدا كند. هر شخص رنگرز با استفاده از تجربيات شخصي خود رنگهاي مشخصي را توليد مي كرده كه مشابه آن در نزد رنگرزان ديگر يافت نمي شد و همپن مشخصه مي توانست يكي از نشانه هاي تشخيص بافت آن منطقه بخصوص باشد.
تهيه نخ هاي رنگي از الياف پشم، ابريشم و پنبه با كمك مواد رنگزاي طبيعي از قديم در ايران معمول بوده است. نسخه ي خطي كه از سال 1579 ميلادي به جا مانده علاقه ي انگليسي ها به رواج قالي بافي در آن كشور را نشان مي دهد. در اين نسخه يك انگليسي به ماموري كه براي آموزش فن وهنر رنگرزي به ايران فرستاده شده بود، از كيفيت بالاي نخ هاي پشمي رنگين استفاده شده در بافت قاليچه هاي ايراني صحبت مي كند و مي نويسد كه ثبات اين رنگينه ها آنقدر بالا است كه باران و شراب و حتي سركه نمي تواند قالي را لكه دار كند.
تا اواخر قرن نوزدهم جهت رنگرزي الياف نساجي به طور كلي از رنگينه هاي طبيعي استفاده مي شد، تا اينكه در سال 1856 ميلادي ويليام هنري پركين (W. H. Perkin) اولين رنگينه مصنوعي يعني مووين (Mauveine) را بطور تصادفي كشف نمود. در سال 1859 رنگينه مصنوعي ديگري كه كاملاً متفاوت از مووين بود بنام مگنتا (Magenta or Fuchsine) كشف شد و بطور وسيعي در كشورهاي بافنده گليم استفاده مي شد.
كشف موين و مگنتا از يك طرف، توسعه و پيشرفت سريع شيمي آلي از طرف ديگر منجر به توليد وسيعي از رنگينه هاي مصنوعي گرديد. بهرحال همه ي اين رنگينه هاي مصنوعي در اوايل ضمن گران بودن از كيفيت خوبي هم برخوردار نبودند. بعضي ها مثل مگنتا ثبات نوري ضعيفي از خود نشان دادند و بعضي هم ثبات شستشوئي قابل قبولي نداشتند. با اين وجود اين سئوال مطرح است كه چرا استفاده از رنگينه هاي مصنوعي علي رغم گران بودن و عدم داشتن ثباتهاي نوري و شستشوئي مناسب نسبت به رنگينه هاي طبيعي رونق و استفاده بيشتري توسط رنگرزها پيدا نموده است. براي فهم اين مهم بايد آور شويم كه رنگرزي با رنگينه هاي طبيعي يك كار بسيار پر زحمتي است و براي بدست آوردن يك شيد مورد نظر بدليل عدم شناخت كافي از ساختار رنگينه و مكانيزمهاي نگهداري آنها توسط ليف، تنها راه ممكن استفاده از روش حدس و خطا بود. درمقابل رنگينه هاي مصنوعي علاوه بر داشتن شيدهاي روشن و شفاف بسادگي قابل استفاده بودند. نكته ديگر قابليت توليد دوباره رنگ در صورت استفاده از رنگينه هاي مصنوعي است در حاليكه براي رنگينه هاي طبيعي نتيجه غير قابل پيش بيني است، چرا كه مواد طبيعي داراي مقادير خيلي كمي رنگزاي طبيعي (پيگمنت رنگي) مورد نظر مي باشند و خواص رنگي آنها تابع شرايط آب و هوائي كشت گياه، موقعيت محل كشت و فاكتورهائي از اين قبيل مي باشد و داشتن مواد طبيعي يكسان و استخراج يك رنگينه مورد نظر جهت توليد يك شيد ثابت كمتر ميسر مي باشد.
از دسته رنگينه هاي شيميائي كه هم اكنون الياف پروتئني چون پشم و ابريشم را با آنها رنگرزي مي نمايند، مي توان به رنگينه هاي اسيدي، رنگينه هاي متال كمپلكس، رنگينه هاي دندانه اي (كرومي) و رنگينه هاي راكتيو اشاره نمود. از بين اين رنگينه ها، رنگينه هاي دندانه اي با وجود ثبات بسيار خوب آنها مخصوصاً در مقابل شستشو، سايش و نور، بعلت طولاني بودن فرآيند رنگرزي با آنها ( شامل دو مرحله مي باشد : مرحله دندانه دادن و مرحله رنگرزي، مشابه مواد رنگزاي طبيعي) و عدم شفافيت بالا بدليل استفاده از دندانه (فلز) امروزه كمتر مورد استفاده قرار مي گيرد و كاربرد آنها را براي رنگرزي خامه قالي جهت توليد زمينه هاي لاكي و آبي در بعضي از فرشها مانند فرش تركمن و لاكي كاشان و كاشمر محدود كرده است.
رنگينه هاي اسيدي با توجه به تقسيم بندي سه گانه آنها (بنابر كتاب مرجع رنگ) بطور كلي داراي ثبات هاي شستشوئي پائين مي باشند وليكن در بين آنها گروه رنگينه هاي اسيدي سوپر ميلينگ علاوه بر داشتن ثبات شستشوئي نسبي بالاتر، داراي ثبات بسيار خوبي در مقابل عمليات نمدي كردن پشم و سايش مي باشند. ضمناً اين گروه از شفافيت خوبي برخوردارند.
از رنگينه هاي راكتيو هم مي توان جهت رنگرزي پشم استفاده نمود وليكن از آنجائي كه جهت تثبيت رنگينه روي كالا مي بايست از قليا كمك گرفت و معمولاً اين عمل در درجه حرارت هاي بالا و نزديك به جوش انجام مي شود، باعث كاهش استحكام ليف پشم مي شود. مشكل ديگر اين رنگينه ها عدم جذب كامل رنگينه توسط ليف مي باشد بطوريكه مقدار زيادي از رنگينه در پسآب رنگرزي باقي مي ماند و مشكلات محيط زيستي بوجود مي آيد.
رنگينه هاي متال كمپلكس مخصوصاً نوع يك به دو آنها كه از نظر كاربردي مشابه رنگينه هاي اسيدي سوپر ميلينگ هستند، از نظر ثبات رنگي با رنگينه هاي دندانه اي قابل قياس هستند و علاوه بر داشتن شيدهاي شفاف تر نسبت به رنگينه هاي دندانه اي، فرآيند رنگرزي با آنها كوتاهتر است ودر يك مرحله صورت مي گيرد. حسن ديگر استفاده از اين رنگينه ها اين است كه قادرند پشمهائي كه بدلايل مختلف پوسته خارجي خود را از دست داده اند و مي توانند در هنگام رنگرزي ايجاد نايكنواختي كنند را بطور يكنواخت رنگرزي نمايند.
با توجه به محاسن و معايب رنگينه هاي شيميائي عنوان شده در بالا، امروزه رنگينه هاي متال كمپلكس يك به دو در كارخانجات و كارگاه هاي نسبتاً مدرن رنگرزي خامه قالي و ابريشم در كاشان از كاربرد فراواني برخوردار ميباشند.
1) رنگرزی
به منظور رنگين نمودن منسوجات به موادی نیاز می باشد که بدون کاستن از خواص مورد نظر و مطلوب منسوج خصوصیت رنگی بودن را در آن ایجاد نماید. اگر چه این مواد پس از قرار گرفتن در کالا از نقطه نظر فیزیک نوری و جذب و انتشار نور تفاوتهای عمده ای حداقل از نقطه نظر بیننده ندارند معهذا آنها را می توان به دو گروه رنگینه (Dye) و رنگدانه (Pigment) تقسیم نمود.
بطور کلی رنگرزی به عملیاتی گفته می شود که طی آن کالای نساجی در محلولی که شامل مواد رنگرزی و مواد ضروری دیگر است رنگين شود و رنگ بالنسبه با دوامی بدست آورد. این بدان معنی است که رنگ کالای رنگرزی شده نباید به آسانی در اثر شستشو و یا در معرض نور زایل گردد. درجات ثبات رنگ پارچه بوسیله مقایسه نسبی تعیین شده است و شاید ماده رنگرزی که بتوان ضمانت عدم تغییر زمینه آن را در تمام شرایط نمود، وجود نداشته باشد. اختلاف زیادی در ثبات مواد رنگرزی مختلف وجود دارد.
1-1) رنگینه و رنگدانه
این دو ماده رنگرزی تفاوتهای متعددی با یکدیگر دارند، یک رنگینه توسط پدیده جذب و نفوذ وارد کالا می گردد و توسط مکانیزمهای مختلفی نگهداری می شوند. بدیهی است که برای جذب و نفوذ حصول یک حالت محلول در محیط واسطه (که غالباً آب است) حتی بصورت موقت نیز مورد نیاز می باشند. در صورتیکه رنگدانه ها در آب نامحلول هستند و نحوه نگهداری آنها توسط کالا کاملاً با رنگینه ها متفاوت است و عموماً توسط یک چسب (Binder) به لیف متصل می گردند.
1-2) طبقه بندی مواد رنگزا:
مواد رنگزا را می توان بر اساس ساختمان شیمیائی و یا نحوه کاربردی آنها طبقه بندی نمود. در یک طبقه بندی بر حسب ساختمان شیمیائی امکان حضور مواد رنگرزی که پایه شیمیائی یکسان ولی خصوصیات کاربردی متفاوتی دارند بسیار محتمل می باشد و بالعکس مواد رنگرزی که خصوصیات کاربردی یکسانی دارند، می توانند پایه های شیمیائی متفاوتی داشته باشند. استفاده از هر یک از این دو روش طبقه بندی متناسب با نوع بحث بر روی مواد رنگرزی صورت می پذیرد.
1-2-1) طبقه بندی مواد رنگزا طبق ساختمار شیمیائی:
مواد رنگزا طبق ساختار شیمیائی به گروههای مواد رنگزای آزو، آنتراکنیون، ایندیگوئید، تری آریل متان، پلی متین، فتالوسیانین، نیترو، نیتروز و دیگر مواد رنگزائی که در هیچیک از طبقات فوق نمی گنجد، تقسیم بندی شده است که در اینجا بطور مختصر درباره هر یک از این طبقات شرح داده خواهد شد.
- مواد رنگزای آزو:
مواد رنگزای آزو از لحاظ تجاری مهمترین طبقه مواد رنگزا هستند که تقریباً بیش از 50% کل مجموع مواد رنگزای تولید شده در جهان را تشکیل می دهند، همچنین بیشترین تعداد از مواد رنگزای مطالعه شده و بیشترین حجم از مقالات مربوطه به این طبقه می باشد، بدو دلیل آنها دارای اهمیت ویژه ای هستند. اول اینکه دارای قدرت رنگی زیادی هستند (قدرت رنگی مواد رنگزای آزوحدود دو برابر بیشتر از مواد رنگزای آنتراکینون است).
دوم اینکه آنها از مواد واسطه ای ساخته می شوند که به آسانی تهیه می شوند و بخصوص که دامنه وسیع این مواد واسطه سبب می شود که فام های متنوع رنگی ایجاد شود.
ساختمان زیر نمایش ساده از ساختار شیمیائی مواد رنگزای آزو را نشان می دهد. که در آن R و R’ معمولاً ترکيبات آروماتیک هستند.
R-N=N-R’
بر حسب تعداد گروههای آزوی موجود در ساختار رنگینه به مونو، دیس ، تریس، و پلی آزو تقسیم می شوند.
- مواد رنگزای آنتراکینون:
مواد رنگزای آنتراکینونی بعد از مواد رنگزای آزو مهمترین طبقه از مواد رنگزا هستند. در مقایسه با مواد رنگزای آزو که هیچ همتای طبیعی ندارند، عامل رنگزای (ریشه یا کروموژن) همه مواد رنگزای قرمز طبیعی مهم بر اساس بنیان آنتراکینون می باشد. معروفترین آنها آلیزارین با فرمول 1و2- دی هيدروکسی آنتراکينون می باشد. در واقع این دسته از مواد رنگزا بخاطر خواص ثباتی خوبشان بخصوص ثبات در برابر نور مشهور گردیده اند. دلیل اساسی که این مواد رنگزا از نظر تجاری کمتر گسترش یافته اند، ارزانی قیمت و سادگی سنتز مواد رنگزای آزو بوده است. مواد رنگزای آنتراکینونی تجارتی مهم همگی مشتقات 9 و 10 آنتراکینون با ساختمان زیر هستند که خود دارای رنگ زرد کم شدت می باشد.
مواد رنگزا بوسیله گروههای الکترون دهنده در یک موقعیت آزاد 8 یا چند موقعیت مخصوصاً 1 و 4 و 5 و 8 بدست آمده اند. گروههای آمینو، آلکیل، آریل آمینو، هیدروکسی و آلکوکسی از جمله استخلافات مهم آنتراکینونها هستند.
- مواد رنگزای ایندیگوئید:
مواد رنگزای ایندیگوئید بوسیله یک فرآیند وتينگ بر روی الیاف بکار برده می شود، آنها از لحاظ تاریخی دارای اهمیت ویژه ای هستند. زیرا نیل از قدیمی ترین مواد رنگزای شناخته شده می باشد. امروزه نیل یکی از مهمترین ماده رنگزای طبیعی هنوز هم در رنگرزی کالای نساجی بکار می رود. نیل بر روی الیاف سلولزی رنگ آبی می دهد و خواص ثباتی عالی دارد. فرمول ساختاری آن بصورت زیر می باشد:
1-2-2) طبقه بندی مواد رنگزا بر طبق نوع کاربرد:
طبقه بندی مواد رنگزا همانطور که در کتاب مرجع رنگ ثبت شده بجز یک مورد بر حسب نوع کاربرد تنظیم شده است. مواد رنگزای مصرفی در نساجی به دو گروه اصلی و هر گروه به چند شاخه فرعی تقسیم شده است. منظور از این تقسیم بندی این است که روی خصوصیات ویژه و معینی در ارتباط با عملکرد عمومی رنگرزی و ثبات در برابر عملیات شستشوئی تاکید شود.
- مواد رنگزای گروه اول
تمامی مواد رنگرزی در این گروه در آب محلول هستند، بجز مواد رنگرزی دیسپرس که خیلی جزئی محلول است. مواد رنگرزی بوسیله یک فرآیند برگشت پذیر از یک محلول مایع جذب لیف می شوند. این طبقه از مواد رنگزا نمی تواند حداکثر ثبات را در مقابل عملیات شستشو داشته باشند.
طبقات مواد رنگرزی در این گروه عبارتند از: مواد رنگزای اسیدی، مواد رنگزای بازیک، مواد رنگزای مستقیم و مواد رنگزای دیسپرس، که هر یک بطور خلاصه شرح داده می شوند.
- مواد رنگزای اسیدی
از آنجائی که عموماً این دسته از مواد رنگرزی از طریق یک حمام شامل اسیدهای معدنی یا آلی رنگرزی می شوند و همه آنها نمکهای سدیم اسیدهای آلی هستند و جز رنگی فعال بصورت آنیون است، نام اسیدی گرفته اند. بیشتر مواد رنگزای اسیدی نمکهای اسید سولفونیک هستند، اما تعدادی وجود دارند که شامل گروههای کربوکسیل می باشند. مواد رنگرزی اسیدی به لحاظ داشتن جاذبه و تمایل ذاتی نسبت به الیاف پروتئینی مشخص شده اند ولی برای رنگرزی نایلون نیز بکار می روند. گرچه ساختار شیمیائی مشابهی با مواد رنگرزی مستقیم دارند، اما بسیاری از آنها نسبت به الیاف سلولزی تمایل ندارند. وزن مولکولی مواد رنگزای اسیدی بین 300 تا 800 گرم بر مول می باشد. معمولاً آنها که وزن مولکولی کوچکتری دارند قابلیت مهاجرت یونی خوبی داشته، بنابراین حصول رنگرزی یکنواخت آسانتر است. مواد رنگرزی اسیدی که دارای وزن مولکولی بالائی هستند، قابلیت مهاجرت خوبی ندارند، در نتیجه اگر به هنگام رنگرزی کنترل و دقت کافی نشود، نتیجه رنگرزی نایکنواخت خواهد بود.
بطور تقریبی حدود 60% این رنگها پایه آزو، حدود 15% ساختمان آنتراکنیون و حدود 12% ساختار تری فنیل متان دارند. فرمول کلی آنها را می توان با RSO3Na نشان داد که R مشخص کننده مولکول اصلی رنگ می باشد. نمونه هایی از رنگينه های اسيدی با ساختار آزو در زير آمده است:
- I. Acid orange 10 C. I. Acid red 4
همانطور که قبلاً اشاره شد بین تقسیم بندی کاربردی و ساختمان شیمیائی رنگ تفاوت بسیاری وجود دارد.
- مواد رنگزای مستقیم
مواد رنگزای مستقیم بوسیله کمیته لغات و تعاریف انجمن رنگرزان و نقاشان به این صورت که آنها مواد رنگزای آنیونیک هستند و وقتی در یک حمام آبی حاوی الکترولیت بکار برده شوند، نسبت به الیاف سلولزی تمایل و جاذبه نشان می دهند، تعریف شده است. بخاطر اینکه مواد رنگرزی مستقیم بطور نرمال بوسیله یک فرآیند تک مرحله ای در یک محلول خنثی یا کمی قلیائی که به آن کلرید سدیم یا سولفات سدیم اضافه شده است بکار می روند، ساده ترین روش رنگرزی الیاف سلولزی را فراهم ساخته اند.
با اصلاح ساختمان آنها، ثبات نوری آنها افزایش یافته است. برای افزایش ثبات در برابر عملیات شستشو، اندازه مولکولی ماده رنگرزی را بعد از عملیات رنگرزی بر روی الیاف بوسیله عملیات بعدی مناسب افزایش می دهند. بعضی از مواد رنگرزی مستقیم که عملکرد آنها مانند مواد رنگرزی اسیدی است بر روی الیاف دیگر مثل پشم، ابریشم و نایلون بکار می روند.
مواد رنگزای مستقیم، مستقیماً بر روی الیاف سلولزی جذب شده و نسبت به این الیاف تمایل و جاذبه دارند. نیروهائی که بین مولکول ماده رنگزا و الیاف عمل می کنند نیروهای هیدروژنی و نیروهای غیر قطبی واندروالس می باشند.
از لحاظ شیمیائی اکثر مواد رنگرزی مستقیم، ترکیبات آزو از نوع دیس آزو، تریس آزو و پلی آزو بوده که یک نمونه آن در زیر نشان داده شده است.
C.I. Direct red 80
مواد رنگزای مستقیم برای اولین بار بین سالهای 1880 تا 1890 به بازار عرضه شدند. اکثر این دسته از مواد رنگرزی دارای گروههای آزو، هیدروکسیل و آمین می باشند. در ساختمان مولکولی آنها گروههای اسید سولفونیک وجود دارد، بنابراین نتیجه می شود که این دسته از مواد رنگرزی در آب محلولند، فرمول کلی بیشتر مواد رنگرزی مستقیم مانند ساختمان زیر می باشد، که در آن Ar مشخص کننده گروههای بنزنی یا نفتالین می باشند.
Ar-N=N-X-N=N-Ar’
- مواد رنگزای بازیک
یک ماده رنگرزی بازیک بر طبق تعریف انجمن رنگرزان و نقاشان یک ماده رنگرزی کاتیونیک است که بطور ذاتی نسبت به الیاف اسیدی مانند اکریلیک یا پنبه دندانه داده شده تمایل به جذب دارد. مواد رنگرزی بازیک در محلول آبی یونیزه شده و کاتیون رنگی می دهند. از خواص برجسته آنها درخشندگی زیاد می باشد، اما ثبات نوری ضعیفی دارند و بخاطر همین مساله این دسته از مواد رنگرزی تا قبل از پیدایش الیاف آکریلیک کاربرد چندانی نداشته اند ولی ثبات نوری خوب و قابلیت جذب خوب آنها نسبت به الیاف اکریلیک که باعث رنگرزی های عمیق با ثبات شستشوئی خوب گردیده است، موجب شده تا دوباره این دسته از مواد رنگرزی مورد توجه قرار گیرند.
- I. Basic blue 3
- مواد رنگرزی دیسپرس
این طبقه از مواد رنگرزی تحت نامهای متفادت از قبیل مواد رنگرزی استات، مواد رنگرزی دیسپرس شده استات، مواد رنگرزی دیسپرسیون و مواد رنگرزی دیسپرسول شناخته شده اند. هم اکنون نام عمومی پذیرفته شده آن مواد رنگرزی دیسپرس است که در سال 1951 معرفی شد.
بنا به تعریف، یک ماده رنگرزی دیسپرس اساساً ماده رنگرزی است غیر محلول در آب که نسبت به الیاف غیر آبدوست مثل استات سلولز تمایل دارد و معمولاً در یک محیط دیسپرس شده یکنواخت بکار می رود. با اینکه مواد رنگرزی دیسپرس غیر قابل حل در آب هستند، اما به مقدار خیلی کم در آب حل می شوند، درجه حلالیت ماده رنگرزی بر خواص رنگرزی و یکنواختی آن اثر می گذارد.
میزان حلالیت ماده رنگرزی و سرعت رنگرزی ممکن است بوسیله بکار بردن مواد دیسپرس کننده تغییر پیدا کند اکثر مواد دیسپرس کننده آنیونیک هستند، اما بعضی از مواد سطح فعال بکار رفته که حلالیت ماده رنگرزی و یکنواختی آنها را بیشتر می کنند، غیر یونی هستند.
باید متذکر گردید هنگامیکه رنگرزی در محیط مایع انجام می شود، ماده رنگرزی بصورت معلق بوده و حداقل در مرحله شروع فرآیند رنگرزی انتقال ماده رنگرزی از محیط خیلی رقیق محلول ماده رنگرزی صورت می پذیرد و این عمل با انحلال مجدد ذرات معلق ماده رنگرزی بطور مداوم ادامه می یابد.
از لحاظ ساختار شیمیائی تقریباً تمامی مواد رنگرزی دیسپرس آمین های نوع اول و دوم و سوم با ساختارهای آزو، آنتراکینونی و دی فنیل آمین می باشند و هیچ یک از آنها حاوی گروههای محلول اسید سولفونیک نیستند. مانند:
- I. Disperse blue 56 C. I. Disperse Red 1
2- مواد رنگزای گروه دوم:
ویژگی تمامی مواد رنگرزی این گروه این است که در مقابل عملیات شستشوئی ثبات خوبی دارند، بنابراین در جائی که حداکثر ثبات در مقابل عملیات شستشوئی مورد احیتاج است گروه دوم بر گروه اول ترجیح داده می شوند. مواد رنگرزی موجود در گروه دوم به گروههای فرعی دیگر تقسیم می شوند که هر یک از آنها بطور مختصر شرح داده می شوند:
الف) در مورد اکثر مواد رنگرزی در این طبقه می توان گفت که در نهایت بصورت ذرات بزرگ غیر محلول در آب بر روی الیاف ایجاد می شوند، در نتیجه در برابر عملیات شستشوئی ثبات بالائی دارند. مواد رنگزای موجود در این طبقه عبارتند از: مواد رنگزای گوگردی، خمی، آزوئيک، اينگرين، اکسیداسیون، راکتيو و کرومی.
مواد رنگزای گوگردی: این مواد با قیمت نسبتاً کم ممکن است در رنگرزی ثبات خوبی در برابر شستشو بوجود آورند. بعلت نقطه ضعفی که از لحاظ ثبیت روی کالا دارند، عموماً طیف کاملی از رنگهای مختلف را تامین نمی کنند و تنها یک مورد استثنائی، سیاه گوگردی است. این دسته از مواد رنگرزی از طریق احیا و محلول شدن با سولفید سدیم قابل استفاده هستند و در آب نامحلول می باشند.
- مواد رنگرزی خمی:
مواد رنگزای خمی به مواد رنگزائی از هر طبقه شیمیائی گفته می شود که بوسیله فرآیند احیا و حل شدن ماده رنگزا بر روی الیاف بکار برده می شوند. آنها دارای گروههای کتونی بوده و غیر قابل حل در آب می باشند. مواد رنگزای خمی را نمی توان بطور مستقیم جهت رنگرزی استفاده کرد، زیرا حالت غیر محلول آنها نسبت به الیاف تمایل (افینیته) ندارد ولی اگر در یک محلول قلیائی مانند سود که حاوی یک ماده احیاء کننده مناسب نظیر هیدروسولفیت سدیم است قرار گیرند، ترکیب لوکو به رنگ قابل حل در آب تبديل شده که نسبت به الیاف سلولزی تمایل دارد. پارچه های رنگرزی شده در معرض هوا قرار داده می شوند تا حالت لوکو اکسید شده و بصورت حبس شده در داخل الیاف، به حالت غیر محلول (غیر قابل حل) در آیند. واکنش ها در زیر نشان داده شده است:
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.