رنگرزی و رنگزا

[mani24 29665]

[h=2]رنگرزی با مواد رنگزای طبيعی[/h]

 

استفاده از رنگ در كالاهاي نساجي و تزئيني به دليل زيبايي و تأثير آن در روح انسان از زمان هاي خيلي قديم معمول و متداول بوده است. پيشرفت هاي زيادي از ديرباز در كار رنگرزي و توليد مواد رنگزا به وجود آمده است، بطوري كه امروزه اين صنعت با استفاده از جديدترين فنون رنگرزي و به كارگيري انواع مختلف مواد رنگزا توانسته است مطلوب ترين كالاهاي رنگرزي شده را در فام هاي متعدد به بازار عرضه نمايد.

 

2) مواد رنگزاي طبيعي

رنگرزي سنتي با وجود تفاوتهايي كه در مناطق مختلف وجود دارد، داراي فرمول مشخصي است. ابريشم يا پشمي كه با مواد گياهي رنگرزي مي شود داراي نوعي جذابيت و زيبايي است كه به مرور زمان و در اثر استفاده و قرار گرفتن در معرض نور و مواد قليايي و .... نه تنها از ارزش آن كاسته نمي شود، بلكه به ثبات و درخشندگي آن نيز افزوده مي شود. علاوه بر اين، رنگ هاي سنتي ( گياهي و حيواني) حاصل تجربه صدها ساله مردمان سخت كوش سرزميني است كه همواره با اقتباس از طبيعت به زندگي خود رنگ بخشيده اند، به اين سبب از ارزش معنوي و مادي بسياري برخوردار هستند.

 

اين رنگزاها همان طور كه از نامشان برمي آيد ريشه طبيعي داشته و با توجه به منبع استخراج آنها در سه گروه زير مي توانند تقسيم بندي شوند:

• مواد رنگزاي به دست آمده از گياهان مثل نيل، روناس و غيره كه از ريشه، گل، برگ، ميوه و پوست نباتات به دست مي آيند.

• مواد رنگزاي به دست آمده از حيوانات مثل قرمز دانه و صدف ارغوان

• و آنهايي كه از مواد معدني به دست مي آيند مثل خاك سرخ.

 

پژوهش هاي باستان شناسي مؤيد آن است كه ايرانيان در رنگرزي مانند ساير اقوام و ملل قديم بسيار با تجربه بوده و مواد رنگزايي كه در منسوجات خود به كار مي برده اند، بسيار با ثبات و چشمگير بوده است. براي سال هاي متمادي مواد رنگزاي طبيعي يكي از اقلام صادراتي ايران بوده است. در اواخر دوره قاجاريه كارگاه هاي متعدد رنگرزي در جوار كارگاه هاي قالي بافي فعاليت پررونقي داشتند. در اين كارگاه ها فرآورده هاي گياهاني از قبيل روناس، اسپرك، پوست گردو و انار را به مصرف مي رسانيدند و تجار صادر كننده نيز مواد رنگزاي گياهي مازاد بر مصرف داخلي را كه در كارگاه هاي توليد رنگ بسته بندي شده بود را به خارج صادر مي كردند.

دسته اي از گياهان داراي رنگينه ها يي با ثبات عالي و متوسط هستند و در رنگرزي سنتي نقش مؤثري دارند. روناس، اسپرك، نيل، گل بابونه، برگ انگور عسگري، چغندر، پوست پياز، برگ درخت توت، وسمه، گل رنگ، گل جعفري، برگ انجير، پوست انار، بلوط، پوست گردو، هليله، سماق، زعفران، جا شير و غيره از گياهاني هستند كه در ايران يافت شده و از مواد رنگزای آنها در رنگرزي استفاده مي شده است.

- روناس: ماده رنگزاي روناس ترکيبی است به نام آليزارين (يا 1 و2 دی هيدروکسی آنتراکينون) که در ريشه آن قرار گرفته است. با كم و زياد كردن درصد دندانه و نوع آن، از اين ماده شيدهاي قرمز به دست مي آيد.

- اسپرك (ورث): گياهي است كه در تمام نقاط ايران يافت مي شود. با رنگينه آ ن انواع رنگ هاي زرد به دست مي آيد مثل طلايي، زرد، زرد طلايي، زرد كدر و شفاف.

- نيل: اينديگو يا نيل، براي تهيه شيد های آبي تا سرمه اي استفاده مي شود. گاهي نيل را در جاشير، همراه با دندانه مي جو شانند و رنگ سبز مي گيرند و با افزودن روناس به آ ن رنگ بنفش مي سازند. از وسمه نيز رنگ آبي به دست مي آيد.

- پوست انار: مانند اسپرك رنگ زرد توليد مي كند ولي ثبات آنرا ندارد. از گل زعفران، برگ مو (در اراك و مناطق مركزي ايران)، جاشير (در فارس) و گندل (در لرستان و كردستان و ديگر مناطق غربي) نيز رنگ زرد و نارنجي به دست مي آيد.

- پوست گردو: ماده رنگزای موجود در پوست گردو ترکيبی است به نام جاگلون که با آن انواع شيدهای قهوه اي روشن تا مشكي و خاكستري را می توان ايجاد نمود. تنوع اين رنگ ها بستگي به استفاده از دندانه ها و مواد كمكي افزوده شده دارد. از گياه سماق نيز براي تهيه رنگ هاي قهوه اي استفاده زيادي مي شود.

- جفت: جفت پوسته بين مغز و پوست ميوه بلوط است كه از آن رنگ بژ به دست مي آ يد.

- قرمز دانه: بهترين ماده رنگزايي كه از حشره اي به همين نام تهيه مي شود. اين حشره اغلب بر روي درختان بلوط، سرو، كاج و كاكتوس زندگي مي كنند. در آسيا، اروپا، آفريقا و آمريكاي جنوبي فراوان است. قرمز دانه را خشك كرده و به صورت پودر در آب و اسيدهاي معدني حل مي كنند. حاصل، رنگ قرمز خوبي است كه اگر به جاي اسيد از ماده اي قليايي استفاده شود رنگ بنفش به دست مي آيد و از تركيب با رنگ هاي گياهي، انواع شيد هاي رنگي توليد مي كند. معروفترين قرمز دانه ها؛ قرمز دانه نپال و كاسيل (مكزيك) است. نام علمي اين رنگ "اسيد كار منيك" است. انواع قرمز دانه عباتند از: قرمز دانه هندي، لهستاني، مكزيكي، ارمني، كرم ورميلو. براي دندانه قرمز دانه از آ ب زرشك، قا را و آب انگور استفاده مي كنند.

 

ابزار و مواد مورد نياز در رنگرزي سنتی عبارتند از :

- ظرف (پاتيل) يا حمامي كه عمليات رنگرزي و دندانه كردن در آن صورت مي گيرد و بايد از جنس ضد زنگ و مقاوم در برابر حرارت باشد. معمولاً از ظروف استيل يا مسي استفاده مي شود.

- ترازو براي توزين

- ترمومتر براي اندازه گيري دماي حمام رنگرزي

- همزن كه معمولاً از جنس چوب است و براي هم زدن الياف در حمام رنگرزي به كار مي رود.

- ظروف شيشه اي مدرج مانند بشر و... براي اندازه گيري و برداشتن اسيدها و قلياها.

- نمك هاي فلزی چون زاج سفيد، زاج سبز، زاج سياه، دی کرومات سديم، کلريد قلع و ...

- مواد قليايي مانند سود و آمونياك و ....

- اسيدها مانند اسيد تارتاريك، اسيد لاكتيك، اسيد اگزاليك، اسيد استيك، اسيد سيتريك و همچنين ممكن است از اسيدهای معدنی مانند اسيد سولفوريك و اسيد کلريدريک نيز استفاده شود. در گذشته به جاي اسيد لاكتيك از "دوغ" استفاده مي شد.

- آب كه به دليل استفاده مداوم در رنگرزي، بايد از شرايط و خواص لازم برخوردار باشد.

 

3) مكانيزم جذب و نگهداري مواد رنگزاي طبيعي توسط ليف

در استفاده از رنگينه هاي طبيعي از آنجايي كه در اين رنگينه ها گروه هاي فعال جهت تشكيل پيوند با ليف در هنگام رنگرزي كالاي پشمي و ابريشمي يا وجود ندارد يا اثرشان ضعيف مي باشد، در اكثر مواقع جهت جذب بيشتر و تثبيت بهتر رنگينه روي كالا نياز به يك ماده واسط مي باشد و آن را اصطلاحاً دندانه يا Mordant گويند. يك دندانه در واقع يك فلز با ظرفيت حداقل دو مي باشد كه در تشكيل پيوند شيميايي بين رنگينه و ليف نقش بسيار مؤثري را ايفا مي كند. دو نوع پيوند اساسي بين رنگينه- دندانه از يك طرف و دندانه- ليف از طرف ديگر به طور همزمان به وقوع مي پيوندد كه اين دو نوع پيوند در مقايسه با پيوندهاي يوني، واندروالس و هيدروژني بسيار محكم تر مي باشند.

يكي از اين پيوندها، پيوند كووالانسي مي باشد كه دندانه با گروه هاي هيدروكسيل كه هم در ليف (پشم و ابريشم) و هم در ماده رنگزاي طبيعي وجود دارد، برقرار مي كند و ديگري پيوند كئوردينانس مي باشد كه از طريق گروه هاي الكترون دهنده چون اكسيژن متصل به كربن از طريق پيوند دوگانه (گروه كربونيل) ايجاد مي گردد. در نتيجه تشكيل اين پيوندها كمپلكس رنگي حاصل مي شود كه اصطلاحاً آنرا لاك (Lake ) گويند. مجاور بودن گروه هاي مذكور جهت تشكيل حلقه هاي پنج و شش ضلعي كه از ثبات بالايي برخوردارند، به پايداري كمپلكس حاصله كمك كرده و در نتيجة اين مهم، رنگينه داراي ثبات شستشويي بالايي در روي ليف خواهد بود.

از تركيبات متداولي كه به عنوان دندانه استفاده مي شود مي توان به سولفات مضاعف پتاسيم و آلومينيوم (زاج سفيد)، سولفات آهن (زاج سياه)، سولفات مس (زاج سبز)، كلريد قلع و دي كرومات پتاسيم اشاره نمود.

بر حسب تقدم و تأخر عمل رنگرزي و عمل دندانه دادن، رنگرزي با مواد رنگزاي طبيعي به سه طريق ممكن است صورت پذيرد:

• اول رنگرزي، سپس دندانه كردن الياف رنگرزي شده

• اول دندانه دادن و سپس رنگرزي

• عمل دندانه و رنگرزي توأم. در اين روش كلاف ها را در حمام محتواي دندانه، رنگينه و مواد كمكي ريخته و يك روز بعد براي شستشو بيرون مي آورند.

 

4) مراحل رنگرزي

1- خيساندن كلاف: كلاف پشمي يا ابريشمي را در حمام يا پاتيل آب گرم (30 تا40 درجه) براي 2 ساعت خيس مي كنند، سپس آب كلاف را گرفته و در آب 30 تا 35 درجه همراه با مقدار كافي پاك كننده مي شويند. پس از آن مجددا آبگيري كرده و با آب معمولي مي شويند و پس از مرحله آبگيري خشك مي كنند.

2- دندانه كردن پشم: ظرف حمام را گرم كرده و در آن آب مي ريزند و در دماي 70 درجه سانتي گراد دندانه را اضافه كرده، بعد از 20 دقيقه كلاف شسته شده و نمدار را داخل حمام كرده و يك ساعت با دماي 80 درجه سانتي گراد ( براي ابريشم 70 درجه سانتي گراد ) قرار مي دهند. قابل ذكر است كه زمان لازم براي دندانه هاي مختلف، متفاوت است. مثلا" دندانه كردن با زاج سياه وقت كمتري لازم دارد.

3- رنگرزي: حمام رنگ را آ ماده كرده و كلاف هاي شسته و دندانه شده را به حمام رنگ وارد مي كنند. دماي حمام را به تدريج به جوش رسانده و به مدت يك ساعت كلاف ها در رنگ مي جوشند و هر 5 دقيقه كلاف را با چوب همزن در رنگ غوطه مي دهند. بر اثر تبخير حجم محلول رنگ كم مي شود، بنا براين با اضافه كردن مقداري آب جوش محلول را همواره در 20 تا 30 برابر وزن كلاف نگه مي دارند.

پس از اتمام زمان ( يك ساعت )، جوشاندن را متوقف كرده و مي گذارند تا حمام رنگ به مرور سرد شود سپس كلاف ها را خارج كرده، اول با آب نيمه گرم و سپس با آب معمولي و سرد شسته و آبگيري مي كنند و در مجاورت هواي خشك قرار مي دهند.

 

5) ثبات رنگ

بنابه تعريف ثبات رنگی يک رنگينه عبارتست از: مقاومت رنگی خامه قالی رنگرزی شده در مقابل عوامل مختلف چون شستشو، نور، سایش و حلال های شیمیايی که در طول عمر مفید خود با آن مواجه می شود. هنگامی که یک خامة قالی رنگ شده در معرض عوامل مذکور قرار می گیرد، یک یا چند تغییر ممکن است، اتفاق افتد. از نقطه نظر کالای رنگرزی شده به تنهايی ممکن است اختلاف در عمق رنگی، در فام رنگی و یا در شفافیت صورت پذیرد. علاوه بر این تحت شرایط مشخص مثلاً شستشو، بخش های سفید کالا ممکن است رنگی شده و بخش های رنگی نیز به دلیل مهاجرت رنگینه از نقاط دیگر به آنها دارای رنگ جدیدی گردند. این پدیده تحت عنوان لکه گذاری شناخته می شود. لذا ثبات رنگ خامه فرش دستباف به مقاومت این قبیل تغییرات تحت شرایط مشخص شناخته می شود.

اکثر رنگینه های طبیعی دارای ثبات نوری از ضعیف تا متوسط هستند و این در حالی است که رنگینه های شیمیايی دارای محدوده وسیعی از ثبات ها یعنی از ضعیف تا عالی می باشند.

ثبات نوری یک خامه رنگرزی شده به عوامل داخلی چون ساختار شیمیايی رنگینه، حالت فیزیکی رنگینه، غلظت رنگینه، ماهیت خامه رنگرزی شده و خلاصه نوع دندانه مورد استفاده بستگی دارد.

ساختار شیمیايی یک مولکول رنگینه به دو بخش تقسیم می شود: بخش اصلی یا کروموفور رنگینه که رنگین بودن ملکول رنگینه به آن بستگی دارد و بخش دوم که خصلت کاربردی و یونی بودن رنگینه را باعث می گردد که به عنوان گروه های آکسوکروم شناخته می شوند. به طور کلی کروموفور و بخش اصلی رنگینه ثبات نوری یک رنگینه را تعیین می کند و گروههای آکسوکروم بمراتب اثرات کمتری را در این مهم ایفا می نمایند. آنالیز مواد رنگزای طبیعی فهرست شده در کتاب مرجع رنگ نشان می دهد که تقریباً 50 درصد از کل مواد رنگزای طبیعی از خانواده فلاونوئیدها بوده و مابقی از خانواده آنتراکینون، نفتوکینون و ایندیگوئیدها می باشند. ترکیبات فلاونوئیدها دارای ثبات نوری بالايی بوده ولیکن رنگینه های آنتراکینون و ایندیگوئیدها دارای ثبات های نوری عالی هستند. البته قابل ذکر است که ثبات نوری رنگینه های آنتراکینون با افزایش استخلاف گروه های هیدروکسیل در ملکول رنگینه کاهش می یابد. همچنین بزرگی ساختار می تواند ثبات نوری را بهبود بخشد.

حالت فیزیکی رنگینه معمولاً مهتر از ساختار شیمیايی می باشد و به طور کلی هر چه تجمع ملکولی رنگینه در لیف بیشتر باشد، ثبات نوری رنگینه بیشتر است. در مطالعاتی که Cox - Crews در سال 1987 روی سرعت رنگ پدیدگی بعضی از رنگینه های طبیعی انجام داد مشخص گردید که سرعت رنگ پریدگی روناس و اسپرک دندانه داده شده با فلزات آلومینیوم و قلع مشابه بیشتر رنگینه های شیمیايی در ابتدا زیاد ولی بعد از مدتی با شیب کمتر به صورت ثابت ادامه دارد. همچنین مشاهده شد که سرعت رنگ پریدگی ایندیگو و قرمزدانه دندانه داده شده با فلزات آلومینیوم و قلع با سرعت ثابت اتفاق می افتد.

ثبات نوری خامه فرش دستباف رنگرزی شده معمولاً با افزایش غلظت رنگینه در لیف افزایش می یابد.

ساختار شیمیايی و پارامترهای فیزیکی لیف می تواند روی ثبات نوری خامه رنگرزی شده تأثیر گذار باشد. به عنوان مثال کومینگ و همکارانشان رنگ پریدگی روی الیاف پنبه را به اکسید شدن سلولز نسبت می دهند، در حالی که الیاف پروتئینی مثل پشم، کرک و ابریشم خاصیت احیائی دارند.

نیل (ایندیگو) روی پشم نسبت به پنبه دارای ثبات نوری بیشتری است در حالی که روناس رفتاری برعکس دارد.

ثبات نوری رنگینه های دندانه ای همچنین به نوع دندانه و روش دندانه دادن بستگی دارد. زیرا در هنگام دندانه دادن کمپلکس های متفاوتی با انواع دندانه ها ممکن است تشکیل شود که اینها از نظر مقاومت نسبت به نور با یکدیگر متفاوت هستند. همچنین خود فلز می تواند اثرات کاتالیزوزی مثبت یا منفی روی تخریب نوری رنگینه داشته باشد. در مطالعاتی که Cox - Crews روی 18 نوع رنگینه زرد طبیعی انجام داد مشخص گردید که تاثیر دندانه حتی از ساختار خود رنگینه روی ثبات نوری مهم تر است. همچنین او نتیجه گرفت که تغییرات رنگی (رنگ پریدگی) نمونه های پشمی رنگرزی شده و دندانه شده با فلزات قلع و آلومینیوم نسبت به فلزات مس، کروم و آهن خیلی بیشتر است.

عوامل خارجی همچون منبع نوری، شدت نور، دما، رطوبت و آلودگی محیط نیز می تواند روی رنگ پدیدگی یک کالای رنگرزی شده مؤثر باشد.

ماهیت نور تابیده شده و نوع منبع نوری عامل خیلی مهم در رنگ پدیدگی می باشد. رنگینه های بی ثبات با تابش نور مرئی کم رنگ می شوند در حالی که رنگینه های با ثبات نوری بالا تحت تابش اشعه ماورای بنفش رنگ خود را از دست می دهند. اشعه ماورای بنفش فاکتور بسیار مهم در رنگ پدیدگی بوده که تأثیر آن روی رنگینه های زرد و نارنجی بیشتر است.

تحت شرایط عادی تابش نور، دما و رطوبت هر دو می توانند روی سرعت رنگ پدیدگی کالای نساجی (خامه فرش دستباف) تأثیر داشته باشند. به عنوان مثال کاهش درصد رطوبت از 65 به 25 باعث کاهش شديد در رنگ پریدگی می گردد.

آلودگی محیط چون حضور دی اکسید گوگرد و اکسیدهای نیتروژن و ازون در هوا می توانند با رنگینه ها حتی در غیاب نور واکنش دهند.

حضور بعضی مواد کمکی در لیف که هنگام رنگرزی یا قبل و بعد از رنگرزی روی خامه فرش آورده شده اند ممکن است روی رنگ پریدگی موثر باشند. به طوریکه وجود موادی چون نشاسته فرآیند رنگ پریدگی را تشدید میکند. و بالعکس عملیات بعدی ابریشم با اسید تانیک خواص ثباتی بعضی از رنگینه های طبیعی را بهبود می بخشد.

در مطالعاتی که Cristea و همکارش به منظور بهبود ثبات نوری رنگینه های طبیعی روی پنبه انجام دادند مشخص شد که استفاده از ویتامین C و اسید گالیک که به عنوان مواد آنتی اکسیدان و جاذب اشعه ماورای بنفش هستند می توانند ثبات نوری رنگینه های روناس، اسپرک و وسمه را بهبود بخشند.

[mani24 29665]

مواد رنگزاي طبيعي

رنگرزي سنتي با وجود تفاوتهايي كه در مناطق مختلف وجود دارد، داراي فرمول مشخصي است. ابريشم يا پشمي كه با مواد گياهي رنگرزي مي شود داراي نوعي جذابيت و زيبايي است كه به مرور زمان و در اثر استفاده و قرار گرفتن در معرض نور و مواد قليايي و .... نه تنها از ارزش آن كاسته نمي شود، بلكه به ثبات و درخشندگي آن نيز افزوده مي شود. علاوه بر اين، رنگ هاي سنتي ( گياهي و حيواني) حاصل تجربه صدها ساله مردمان سخت كوش سرزميني است كه همواره با اقتباس از طبيعت به زندگي خود رنگ بخشيده اند، به اين سبب از ارزش معنوي و مادي بسياري برخوردار هستند.

 

اين رنگزاها همان طور كه از نامشان برمي آيد ريشه طبيعي داشته و با توجه به منبع استخراج آنها در سه گروه زير مي توانند تقسيم بندي شوند:

• مواد رنگزاي به دست آمده از گياهان مثل نيل، روناس و غيره كه از ريشه، گل، برگ، ميوه و پوست نباتات به دست مي آيند.

• مواد رنگزاي به دست آمده از حيوانات مثل قرمز دانه و صدف ارغوان

• و آنهايي كه از مواد معدني به دست مي آيند مثل خاك سرخ.

 

پژوهش هاي باستان شناسي مؤيد آن است كه ايرانيان در رنگرزي مانند ساير اقوام و ملل قديم بسيار با تجربه بوده و مواد رنگزايي كه در منسوجات خود به كار مي برده اند، بسيار با ثبات و چشمگير بوده است. براي سال هاي متمادي مواد رنگزاي طبيعي يكي از اقلام صادراتي ايران بوده است. در اواخر دوره قاجاريه كارگاه هاي متعدد رنگرزي در جوار كارگاه هاي قالي بافي فعاليت پررونقي داشتند. در اين كارگاه ها فرآورده هاي گياهاني از قبيل روناس، اسپرك، پوست گردو و انار را به مصرف مي رسانيدند و تجار صادر كننده نيز مواد رنگزاي گياهي مازاد بر مصرف داخلي را كه در كارگاه هاي توليد رنگ بسته بندي شده بود را به خارج صادر مي كردند.

دسته اي از گياهان داراي رنگينه ها يي با ثبات عالي و متوسط هستند و در رنگرزي سنتي نقش مؤثري دارند. روناس، اسپرك، نيل، گل بابونه، برگ انگور عسگري، چغندر، پوست پياز، برگ درخت توت، وسمه، گل رنگ، گل جعفري، برگ انجير، پوست انار، بلوط، پوست گردو، هليله، سماق، زعفران، جا شير و غيره از گياهاني هستند كه در ايران يافت شده و از مواد رنگزای آنها در رنگرزي استفاده مي شده است.

- روناس: ماده رنگزاي روناس ترکيبی است به نام آليزارين (يا 1 و2 دی هيدروکسی آنتراکينون) که در ريشه آن قرار گرفته است. با كم و زياد كردن درصد دندانه و نوع آن، از اين ماده شيدهاي قرمز به دست مي آيد.

- اسپرك (ورث): گياهي است كه در تمام نقاط ايران يافت مي شود. با رنگينه آ ن انواع رنگ هاي زرد به دست مي آيد مثل طلايي، زرد، زرد طلايي، زرد كدر و شفاف.

- نيل: اينديگو يا نيل، براي تهيه شيد های آبي تا سرمه اي استفاده مي شود. گاهي نيل را در جاشير، همراه با دندانه مي جو شانند و رنگ سبز مي گيرند و با افزودن روناس به آ ن رنگ بنفش مي سازند. از وسمه نيز رنگ آبي به دست مي آيد.

- پوست انار: مانند اسپرك رنگ زرد توليد مي كند ولي ثبات آنرا ندارد. از گل زعفران، برگ مو (در اراك و مناطق مركزي ايران)، جاشير (در فارس) و گندل (در لرستان و كردستان و ديگر مناطق غربي) نيز رنگ زرد و نارنجي به دست مي آيد.

- پوست گردو: ماده رنگزای موجود در پوست گردو ترکيبی است به نام جاگلون که با آن انواع شيدهای قهوه اي روشن تا مشكي و خاكستري را می توان ايجاد نمود. تنوع اين رنگ ها بستگي به استفاده از دندانه ها و مواد كمكي افزوده شده دارد. از گياه سماق نيز براي تهيه رنگ هاي قهوه اي استفاده زيادي مي شود.

- جفت: جفت پوسته بين مغز و پوست ميوه بلوط است كه از آن رنگ بژ به دست مي آ يد.

- قرمز دانه: بهترين ماده رنگزايي كه از حشره اي به همين نام تهيه مي شود. اين حشره اغلب بر روي درختان بلوط، سرو، كاج و كاكتوس زندگي مي كنند. در آسيا، اروپا، آفريقا و آمريكاي جنوبي فراوان است. قرمز دانه را خشك كرده و به صورت پودر در آب و اسيدهاي معدني حل مي كنند. حاصل، رنگ قرمز خوبي است كه اگر به جاي اسيد از ماده اي قليايي استفاده شود رنگ بنفش به دست مي آيد و از تركيب با رنگ هاي گياهي، انواع شيد هاي رنگي توليد مي كند. معروفترين قرمز دانه ها؛ قرمز دانه نپال و كاسيل (مكزيك) است. نام علمي اين رنگ "اسيد كار منيك" است. انواع قرمز دانه عباتند از: قرمز دانه هندي، لهستاني، مكزيكي، ارمني، كرم ورميلو. براي دندانه قرمز دانه از آ ب زرشك، قا را و آب انگور استفاده مي كنند.

 

ابزار و مواد مورد نياز در رنگرزي سنتی عبارتند از :

- ظرف (پاتيل) يا حمامي كه عمليات رنگرزي و دندانه كردن در آن صورت مي گيرد و بايد از جنس ضد زنگ و مقاوم در برابر حرارت باشد. معمولاً از ظروف استيل يا مسي استفاده مي شود.

- ترازو براي توزين

- ترمومتر براي اندازه گيري دماي حمام رنگرزي

- همزن كه معمولاً از جنس چوب است و براي هم زدن الياف در حمام رنگرزي به كار مي رود.

- ظروف شيشه اي مدرج مانند بشر و... براي اندازه گيري و برداشتن اسيدها و قلياها.

- نمك هاي فلزی چون زاج سفيد، زاج سبز، زاج سياه، دی کرومات سديم، کلريد قلع و ...

- مواد قليايي مانند سود و آمونياك و ....

- اسيدها مانند اسيد تارتاريك، اسيد لاكتيك، اسيد اگزاليك، اسيد استيك، اسيد سيتريك و همچنين ممكن است از اسيدهای معدنی مانند اسيد سولفوريك و اسيد کلريدريک نيز استفاده شود. در گذشته به جاي اسيد لاكتيك از "دوغ" استفاده مي شد.

- آب كه به دليل استفاده مداوم در رنگرزي، بايد از شرايط و خواص لازم برخوردار باشد.

[mani24 29665]

الیاف پروتئنی شروع می کنم:

پشم یکی از الیاف پروتئینی است که ساختمان آن از دو قسمت اصلی فلس و کورتکس تشکیل می شود. فلسها سطح الیاف و کورتکس بخش بزرگی از سطح قاعده لیف را تشکیل می دهد.

از نقطه نظر رنگرزی، فلس اثر و اهمیت بسیار زیادی را دارا می باشد. فلسها دارای ساختمانه پیچیده ای می باشد که توسط یک لایه بیرونی به نام اپی کیوتیکل پو شیده شده است. این لایه در حدود ۵۰ تا ۱۰۰ میکرو متر ضخامت داشته و بر خلاف بقیه لیف، هیدرو فوب بوده و در نتیجه، رنگینه ها محلول در آب نمی تواند به راحتی از آن گذشته و به داخل لیف نفوذ کند. به هر حال، این لایه در مقابل عوامل جوی در طی رشد لیف و همچنین عملیات شیمیایی و مکانیکی قبل از رنگرزی، مقاومت چندانی نداشته و از بین می رود. مقدار تخریب این لایه بیرونی، قبل از رنگرزی، معیین کننده راحتی نفوذ مولکول های رنگینه به داخل لیف می باشد.

کراتین که پشم از آن تشکیل می شود یک پلی پپتید بسیار پیچیده می باشد و خصوصیات مهم آن از نقطه نظر رنگرزی، داشتن مقادیر زیاد گروههای آمینه کربوکسیل و آمید و بالاخره پیوند های دی سولفید می باشد. گروهای هیدرو فیل آمینه، کر بو کسیل و آمید باعث جذب آب و در نتیجه تورم پشم می گردد. پیوند های دی سولفید، معین کننده قدرت و خصوصیات مهم فیزیکی الیاف پشم در مجموعه ای از آنها، اثر قابل ملاحظه ای بر رنگرزی آنها دارد. به عنوان مثال در یک نمونه پشم، اختلاف قابل ملاحظه ای در ظرافت بین الیاف و همچنین در ظرافت یک لیف وجود دارد و اصولاً الیاف ظریف تر جذب و دفع سریع تری را برای رنگینه نسبت به الیاف ضخیم تر دارد. همچنین الیاف ظریف تر نسبت به الیاف ضخیم تر که دارای درصد مساوی رنگینه می باشد روشن تر به نظر می رسد. از بین لایه بیرونی پشم به صورت نایکنواخت در عملیات مختلف، خود باعث نایکنواختی رنگرزی می گردد. به طور کلی کلیهء عواملی که باعث جذب نایک نواختی رنگینه و یا اختلاف در رویت گردد، پدیده Skittery dying و یا Tippy dyeing را به وجود می آورد. در رنگینه های مختلف ممکن است نسبت به این تغیرات حساسیت بیشتری و یا کمتر نشان دهد.

در رنگرزی با تمام رنگینه ها (بجز رنگدانه ها ، پیگمنت)هدف، نفوذ ملوکول های رنگینه به داخل ساختمان لیف و اطمینان از وجود نیرو های کافی جهت نگهداری رنگینه توسط لیف می باشد. در رنگرزی، مولکول های رنگینه ابتدا از محیط (حمام رنگرزی ) به سطح الیاف منتقل گردیده و سپس به داخل لیف نفوذ نموده و تثبیت می گردد. نیرو های مختلفی که ممکن است بین مولکول رنگینه و لیف وجود داشته باشد باعث نگهداری رنگینه توسط لیف می گردد.

در مواردی مثل رنگینه ها ی خمی، تثبیت بر اثر غیر محلول گردیدن مولکول های رنگینه احیاء شده بر اثر اکسید اسیون، بوجود می آورد.

سرعت نفوذ رنگینه به داخل لیف و قدرت نگهداری از آن توسط لیف از خصوصیات مهم آن می باشد، که توسط عوامل زیر معین می گردد:

 

 

• خواص نفوذی رنگینه
  
• میله جذبی (تمایل جذبی) رنگینه
  
• ارزش اشباع رنگینه
  

 

v خواص نفوذ پذیری رنگینه:

در رنگرزی لازم است که رنگینه به مقدار کافی به داخل لیف نفوذ نماید. در صورت کم بودن قدرت نفوذ به داخل لیف، ثبات پایین در شستشو حاصل می گردد .به همین دلیل شستشوی موثر، جهت زدودن مولکول های رنگینه ای که در سطح الیاف قرار گرفته است بعد از هر رنگرزی لازم می باشد سرعت نفوذ رنگینه به عوامل زیر بستگی دارد:

وضعیت سطح لیف

اندازه منافذ در لیف متورم

اندازه و فرم رنگینه و همچنین مقادیر یون ها و یا ساختمان های مرکب متشکل از چندین مولکول رنگینه

نیرو های موجود بین لیف و رنگینه تغیراتی که بر هر یک از عوامل بالا موثر باشد می تواند تغیراتی را در سرعت جذب، در حمام رنگرزی بوجود آورد. ازدیاد دما باعث ازدیاد سرعت نفوذ پذیری رنگینه می گردد. الکترولیت و PH عوامل موثر دیگر بر سرعت نفوذ پذیری می باشد.

v میل جذبی (تمایل جذبی ) رنگینه:

میل جذبی رنگینه به لیف در نهایت نگهداری رنگینه توسط لیف ، از نیرو های جاذب بین لیف و رنگینه سر چشمه می گیرد. این نیرو ها باعث تسکیل پیوند های هیدروژنی الکترو والانس و کووالانت می گردد . میل جذبی معین کننده مقدار رمق کشی و به عبارت دیگر مقدار رنگینه منتقل شده از حمام رنگرزی به داخل لیف می باشد. در رنگرزی ها، میل جذبی رنگینه با ید به مقدار کافی بالا باشد تا رنگرزی مقرون به صرفه گردد. میل جذبی پائین رنگینه برای رنگرزی به روش رمق کشی مناسب نبوده و باعث به هدر رفتن رنگینه می گردد. رنگینه ها ی با میل جذبی پائین را می توان در رنگرزی های مداوم به کار گرفت . میل جذبی بر قدرت نفوذ رنگینه و در نتیجه سرعت رنگرزی اثر می گذارد و چنانچه رنگینه ای نسبت به یک لیف میل جذبی بالا داشته باشد سرعت جذب در مراحل اولیه رنگرزی بسیار سریع بوده و خطر نایکنواختی جذب آنها زیاد است عوامل موثر بر نیروهای جاذبه بین رنگینه و لیف باعث تغیر میل جذبی میی گردد.

v ارزش اشباع

منظور از اشباع حالتی است که وزن رنگینه روی لیف افزایش نیابد، هر چند که رنگینه اضافی به حمام اضافی شده و یا اینکه زمان رنگرزی طولانی تر گردد. ارزش اشباع، معین کننده امکان کسب عمق رنگی زیاد برای یک لیف با رنگینه ای مشخص می باشد.

رنگینه های مناسب برای رنگرزی پشم را می توان به صورت زیر تقسیم بندی نمود:

رنگینه های اسیدی

رنگینه های کمپلکس فلزی (متال کمپلکس) ۱:۱

رنگینه های کمپلکس فلزی (متال کمپلکس)۱:۲

رنگینه های کرمی ( دندانه ای )

رنگینه های رآکتیو

رنگینه های مستقیم

رنگینه های خمی و خمی محلول

در تقسیم بندی کالرایندکس، رنگینه های کمپلکس فلزی جزء رنگینه های اسیدی آمده است. چون صرف نظر از اختلاف در ساختمان شیمیایی، تشابه زیادی بین این رنگینه ها وجود دارد. از بین رنگینه های فوق، رنگینه های اسیدی، کمپلکس فلزی و کرمی دارای اهمیت و کاربرد بیشتری برای رنگرزی پشم می باشد. رنگینه های رآکتیو اهمیت بیشتر ی را کسب می کند این ۴ گروه رنگینه در آب به صورت آنیون بوده و توسط نیرو های قطبی و واندر والس در پشم نگه داشته می شود. پشم با توجه به قلیائی و یا اسیدی بودن محیط، یون هیدروژن یا هیدروکسیل به خود گرفته و درنتیجه بار مثبت و یا منفی پیدا می کند. رنگرزی پشم با رنگینه ها ی اسیدی( آنیونی) :

در صورت وجود یون های معدنی مثل سولفات ها و کلرید ها، رقابتی بین آنیون ها و آنیونها ی رنگینه بوجود می آید که باعث رمق کشی نا کامل حمام می گردد. مخصوصاً در مواردی که نیرو ی نگه دارنده ء مولکول رنگینه توسط لیف چندان زیاد نباشد. در این حالت اضافه نمودن الکترولیت، نه تنها کمکی به رمق کشی نمی نماید بلکه باعث کاهش آن می گردد و خاصیت یکنواخت کنندگی دارد. با افزایش اندازه مولکول رنگینه و مخصوصاً در صورت زیاد نشدن گروهای آنیونی سولفنیک اسید ، جاذبه یونی بین رنگینه و لیف نقش کمتری را برعهده داشته و می توان رنگرزی را در حمام خنثی انجام داد .در این حالت اضافه کردن الکترو لیت، با دفع آنیونها ی رنگینه و به عبارت دیگر هیدرو فوب تر نمودن آنها به رمق کشی کمک نموده و اثر یکنواخت کنندگی ندارد. در اثر افزایش اندازه مولکول در رنگینه ودر صورت زیاد نشدن گروهای آنیونی ثبات شستشوی رنگینه کاهش می یابد. وجود مولکول های رنگینه بزرگ همراه با قدرت نگهداری بیشتر رنگینه توسط لیف، دفع رنگینه از لیف را مشکل کرده و در نتیجه ثبات شستشویی افزایش می یابد. رنگرزی پشم، بیشتر به صورت غیر مداوم(روش رمق کشی) انجام می شود. روش های مداوم برای رنگرزی الیاف باز و فیتیله به کار گرفته شده است.

ر نگرزی پشم با رنگینه های اسیدی

رنگینه های اسیدی، نمک ها ی سدیم (و در مواردی پتاسیم) اسید سولفونیک و یا کر بو کسیلیک ترکیبات آ لی رنگی می باشد که در حدود ۶۵% آنها از نوع آزو ،۱۵%آنتراکینون، ۱۲% تری آریل متان و بقه ازنوع آزین، زانتین و غیر ه می باشد. این رنگینه ها در آب حل شده و به صورت آنیون در می آیند و باکاتیون پشم تشکیل الکترووالانس (یونی)می دهد.

رنگینه های اسیدی نسبت به الیاف پشمی میل جذبی بالائی دارد. سرعت و مقدار رنگینه جذب شده توسط درجه حرارت، مدت زمان رنگرزی، مقدار الکترولیت(نمک حاضر در حمام و مهمتر از همهPH تعیین می گردد. البته مواد سطح فعال هم اثر قابل ملاحظه ای بر جذب رنگینه اسیدی داشته و از آنها به عنوان دیگر ی جهت کنترل رنگرزی استفاده می گردد.

رنگینه های اسیدی را می توان همچنین به سه گروه زیر تقسیم بندی نمود که عبارت است از:

رنگینه های یکنواخت شده (لولینگ)

رنگینه های میلینگ

رنگینه های سوپر میلینگ

 

 

• رنگینه های یک نواخت شونده
  

 

رنگرزی در دمای۴۰ تا ۵۰ درجه سانتیگراد (۴ ،۳٫۶ : PH ) شروع شده و دما در مدت ۴۵ دقیقه به۹۸ درجه سانتیگراد رسانده می شود. در دما، رنگرزی به مدت ۴۵تا۹۰ ادامه پیدا می کند.

 

 

• رنگینه های میلینگ
  

 

رنگرزی در دمای۴۰تا۵۰ درجه سانتیگراد (۷ ،۵٫۷ : PH ) شروع شده و در دمادرمدت ۴۵ دقیقه به۹۸ درجه سانتیگراد رساند ه می شود. در این دما، رنگرزی به مدت ۴۵ تا۹۰ دقیقه ادامه می یابد.

 

 

• رنگینه های سوپر میلینگ
  

 

رنگرزی در دمای ۴۰ تا ۵۰ درجه سانتیگراد (۷ ، ۵٫۷ : PH ) شروع شده و دما در مدت ۴۵ دقیقه به ۹۸ درجه سانتیگراد رسانیده می شود. در این دما، رنگرزی به مدت ۶۰ تا ۹۰ دقیقه ادامه می یابد.

برای افزایش رمق کشی حمام در صورت لزوم، می توان اسید بیشتر به حمام اضافه نمود. برای پیشگیری از نایکنواخت شدن رنگرزی (با توجه به قدرت جابجایی رنگینه )بهتر است دما تا حدود ۷۰درجه سانتیگراد کاهش داده می شود و سپس اسید، به حمام اضافه می گردد. در بیشتر رنگرزی های پشم، مواد یکنواخت کننده ای به حمام رنگرزی اضافه می شود. مخصوصاً وقتی که مخلوطی از پشم مجود داشته باشد ویا پشم دارای چربی اضافه باشد.

رنگرزی در محیط های اسیدی نسبت به محیط های خنثی، آسان تر کنترل می شود و به علاوه پشم در محیط اسیدی در شرایط بهتری قرار داشته و از زرد شدن آن جلو گیری می شود.

رنگینه های اسیدی شرکت بایر به ۵ گروه زیر تقسیم بندی می شود:

سوپر اسن

این رنگینه ها دارای قدرت جابجایی خوب، با ثبات نوری خوب و ثبات شستشوی متوسط می باشد و با توجه به قدرت جابجایی خوب برای رنگرزی پارچه و نخهای پشمی به کار گرفته می شود.

سوپر امین

این رنگینه ها از نظر ثبات شستشو ، بهتر از رنگینه های سوپر اسن بوده، ولی قدرت جابجائی آنها کمتر است. این رنگینه ها بیشتر برای رنگرزی نخهای پشمی مخصوص کشبافی (کاموا) با عمق رنگی زیاد به کار گرفته می شود.

سوپر انول

این رنگینه ها دارای قدرت جابجائی متوسط بوده و به همین دلیل برای مخلوط شدن با هم مناسب نمی باشد. این رنگینه ها برای رنگرزی پارچه ها پشمی بکار گرفته نمی شود و بیشتر برای رنگرزی الیاف پشم به صورت باز، فیتله و نخ های پشمی کشبافی مورد استفاده قرار می گیرد.

این رنگینه ها دارای ثبات شستشوی بالائی بوده و در حمام خنثی به آسانی توسط الیاف پشم جذب می گردد.

آلیزارین

از این نوع رنگینه، فقط رنگهای سبز آبی وجود دارد که دارای ثبات شستشو و نوری خوب می باشد و برای رنگرزی پشم به صورت باز یا فتیله ای و نخ مورد استفاده قرار می گیرد.

آسیلان

رنگینه های آسیلان مشابه سوپر امین بوده ولی دارای ثبات نوری کمتری می باشد و برای رنگهای درخشان و نسبتاً ارزان تر ، با ثبات پائین به کار گرفته می شود

[1]

مواد رنگزای اسیدی لولینگ

کوچکترین و در عین حال شفافترین مواد رنگزای اسیدی را گروه خود یکنواخت شده یا لولینگ تشکیل می دهند. عمده ترین ویژگیهای مواد رنگزای اسیدی یکنواخت شونده به شرح زیر است:

1. وزن مولکولی کمی دارند.

2. شفاف هستند.

3. عمده جذب و رمق کشی در دمای 55-40 درجه سانتیگراد انجام میگیرد.

4. از مهاجرت بالایی برخوردار بوده و با توجه به وزن مولکولی کم سریعاً به داخل لیف پشم نفوذ میکنند.

5. در دمای نزدیک به جوش بخشی از ماده رنگزا از لیف طرد گردیده و در نتیجه رنگرزی با این مواد نیاز به کنترل چندانی ندارد و وجه تسمیه نامگذاری این مواد رنگزا به همین خاطر است.

استفاده از مواد رنگزای اسیدی لولینگ به لحاظ ثبات بد شستشویی آنها برای رنگرزی خامه قالی به هیچ وجه توصیه نمی گردد. ولی متاسفانه اکثر کارگاه های رنگرزی بالاخص توسط افراد مبتدی از همین مواد برای رنگرزی خامه قالی استفاده می نمایند؛ رنگرزان دلیل استفاده از این مواد در کارگاه های رنگزری را سهولت رنگرزی با این مواد و عدم نیاز به کنترل آن می دانند. طرز تشخیص مواد رنگزای اسیدی لولینگ ذیلاً بیان شده است.

1. در دمای 50 -40 درجه بیشترین رمق کشی انجام میگرد.

2. در محیط اسیدی قوی (5/2-3 =PH ) جذب کامل شود.

3. در دمای جوش بخشی از ماده رنگزا طرد می گردد.

4. چنانچه کالای رنگ شده با مقداری کالای رنگ نشده در حمام قرار داده شود کالای رنگ نشده نیز کاملاً رنگی خواهد گردید!!!استفاده از این گونه مواد رنگزا صرفاً برای مواقعی است که کالای مورد نظر بندرت شسته شود.

[

2]

رنگهای شیمیایی پشم :

1 – رنگهای اسیدی : این دسته از رنگها شامل رنگهای اسیدی یکناخت شونده ، رنگهای اسیدی میلینگ و رنگهای سوپر میلینگ است .

2 _ رنگهای پره متالیزه یا رنگهای متالیک : این رنگها بواسطه وجود یک کمپلکس فلزی در داخل مولکول رنگ ثبات خوبی از خود در برابر شستشو و نور از خود نشان میدهند . این رنگها خود شامل سه گروهند :

الف : رنگهای پره متالیزه نوع 1

ب : رنگهای پره متالیزه نوع 2

پ : رنگهای راکتیو پره متالیزه

3 _ رنگهای دندانه ای : رنگهایی هستند که کاربردشان مانند رنگهای طبیعی است .

چون این رنگها با دندانه کرم به ثبات ممکن دست میابند و به همین علت به انها رنگهای کرومی نیز میگویند .

4 _ رنگهای خمی : بجز نیل شیمیایی عده محدودی از این رنگها در رنگ امیزی پشم پیشنهاد شده است . ثبات خوبی دارند ولی طرز کاربرد انها نسبتا مشکل است و عدم توجه به نکات عمده کاربرد آن باعث پوسیدگی پشم خواهد شد .

5 _ رنگهای راکتیو : این دسته از رنگها جدید ترین نوع رنگ است که به بازار عرضه شده اند . مصرف عمده این رنگها بیشتر در الیاف سلولزی است و مصرف آن برای رنگرزی پشم بسیار محدود است .

6 _ رنگهای مستقیم : این دسته از رنگها در پشم دارای ثباتی ضعیف تا متوسط هستند و معمولا پشم را در حمام خنثی و یا اسیدی ضعیف رنگ میکنند .

7 _ رنگهای گوگردی : رنگهایی که از ذوب ترکیبات آلی با سولفیت سدیم Na2 S حاصل میشود ، جزو رنگهای گوگردی به حساب می اید . باید به خاطر داشت که هر رنگی را که دارای گوگرد است نمیتوان از این دسته دانست .

این رنگها غیر محلولند و در احیا کننده هایی مانند هیدرو سولفیت سدیم Na S2 O4 و سولفیت سدیم Na2S و همچنین ماده ای به نام رنگالیت حل و قابل جذب میگردد . این گروه رنگها بیشتر در رنگرزی کاغذ ، چوب ، چرم و همچنین در چیت سازی مصرف میشود .[3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

رنگ‌های شیمیایی

[TABLE=class: cms_table, width: 601, align: right]

[TR]

[TD]ردیف[/TD]

[TD]ماده پایه[/TD]

[TD]ماده رنگ‌دانه‌ساز[/TD]

[TD]نوع رنگ ایجاد شده[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]1[/TD]

[TD]محلول سولفات آهن (زاج سبز)[/TD]

[TD]محلول نیترات مس[/TD]

[TD]خرمایی[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]2[/TD]

[TD]محلول سولفات آهن (زاج سبز)[/TD]

[TD]محلول فروسیانید پتاسیم[/TD]

[TD]آبی تورنبال[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]3[/TD]

[TD]محلول سولفات آهن (زاج سبز)[/TD]

[TD]محلول فروسیانید پتاسیم[/TD]

[TD]آبی پروس[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]4[/TD]

[TD]محلول سولفات آهن (زاج سبز)[/TD]

[TD]محلول تیوسیانات پتاسیم[/TD]

[TD]قرمز خونی[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]5[/TD]

[TD]محلول سولفات مس[/TD]

[TD]محلول آمونیاک[/TD]

[TD]آبی زنگاری[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]6[/TD]

[TD]محلول کربنات سدیم[/TD]

[TD]محلول کلرید نیکل[/TD]

[TD]سبز[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]7[/TD]

[TD]محلول کربنات سدیم[/TD]

[TD]محلول فنل فتالئین در الکل[/TD]

[TD]ارغوانی[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]8[/TD]

[TD]محلول نیترات سرب[/TD]

[TD]محلول یدید پتاسیم[/TD]

[TD]زرد[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]9[/TD]

[TD]محلول نیترات نیکل[/TD]

[TD]محلول آمونیاک[/TD]

[TD]سبز[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]10[/TD]

[TD]محلول نیترات کبالت[/TD]

[TD]محلول آمونیاک[/TD]

[TD]آبی[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]11[/TD]

[TD]محلول کلرید نیکل[/TD]

[TD]محلول دی متیل گلی اکسیم[/TD]

[TD]قرمز روشن[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]12[/TD]

[TD]محلول کلرید آهن[/TD]

[TD]محلول تیوسیانات آمونیم[/TD]

[TD]قرمز خونی[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]13[/TD]

[TD]محلول کلرید مس[/TD]

[TD]محلول فروسیانید پتاسیم[/TD]

[TD]سبز[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]14[/TD]

[TD]محلول یدید پتاسیم[/TD]

[TD]محلول نیترات نقره[/TD]

[TD]زرد روشن[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD]15[/TD]

[TD]محلول اسید اگزالیک[/TD]

[TD]محلول نیترات کبالت[/TD]

[TD]بنفش[/TD]

[/TR]

[/TABLE]

 

 

[4]

[mani24 29665]

مواد رنگزای اسیدی لولینگ

کوچکترین و در عین حال شفافترین مواد رنگزای اسیدی را گروه خود یکنواخت شده یا لولینگ تشکیل می دهند. عمده ترین ویژگیهای مواد رنگزای اسیدی یکنواخت شونده به شرح زیر است:

1. وزن مولکولی کمی دارند.

2. شفاف هستند.

3. عمده جذب و رمق کشی در دمای 55-40 درجه سانتیگراد انجام میگیرد.

4. از مهاجرت بالایی برخوردار بوده و با توجه به وزن مولکولی کم سریعاً به داخل لیف پشم نفوذ میکنند.

5. در دمای نزدیک به جوش بخشی از ماده رنگزا از لیف طرد گردیده و در نتیجه رنگرزی با این مواد نیاز به کنترل چندانی ندارد و وجه تسمیه نامگذاری این مواد رنگزا به همین خاطر است.

استفاده از مواد رنگزای اسیدی لولینگ به لحاظ ثبات بد شستشویی آنها برای رنگرزی خامه قالی به هیچ وجه توصیه نمی گردد. ولی متاسفانه اکثر کارگاه های رنگرزی بالاخص توسط افراد مبتدی از همین مواد برای رنگرزی خامه قالی استفاده می نمایند؛ رنگرزان دلیل استفاده از این مواد در کارگاه های رنگزری را سهولت رنگرزی با این مواد و عدم نیاز به کنترل آن می دانند. طرز تشخیص مواد رنگزای اسیدی لولینگ ذیلاً بیان شده است.

1. در دمای 50 -40 درجه بیشترین رمق کشی انجام میگرد.

2. در محیط اسیدی قوی (5/2-3 =PH ) جذب کامل شود.

3. در دمای جوش بخشی از ماده رنگزا طرد می گردد.

4. چنانچه کالای رنگ شده با مقداری کالای رنگ نشده در حمام قرار داده شود کالای رنگ نشده نیز کاملاً رنگی خواهد گردید!!!استفاده از این گونه مواد رنگزا صرفاً برای مواقعی است که کالای مورد نظر بندرت شسته شود.

رنگهای شیمیایی پشم :

1 – رنگهای اسیدی : این دسته از رنگها شامل رنگهای اسیدی یکناخت شونده ، رنگهای اسیدی میلینگ و رنگهای سوپر میلینگ است .

2 _ رنگهای پره متالیزه یا رنگهای متالیک : این رنگها بواسطه وجود یک کمپلکس فلزی در داخل مولکول رنگ ثبات خوبی از خود در برابر شستشو و نور از خود نشان میدهند . این رنگها خود شامل سه گروهند :

الف : رنگهای پره متالیزه نوع 1

ب : رنگهای پره متالیزه نوع 2

پ : رنگهای راکتیو پره متالیزه

3 _ رنگهای دندانه ای : رنگهایی هستند که کاربردشان مانند رنگهای طبیعی است .

چون این رنگها با دندانه کرم به ثبات ممکن دست میابند و به همین علت به انها رنگهای کرومی نیز میگویند .

4 _ رنگهای خمی : بجز نیل شیمیایی عده محدودی از این رنگها در رنگ امیزی پشم پیشنهاد شده است . ثبات خوبی دارند ولی طرز کاربرد انها نسبتا مشکل است و عدم توجه به نکات عمده کاربرد آن باعث پوسیدگی پشم خواهد شد .

5 _ رنگهای راکتیو : این دسته از رنگها جدید ترین نوع رنگ است که به بازار عرضه شده اند . مصرف عمده این رنگها بیشتر در الیاف سلولزی است و مصرف آن برای رنگرزی پشم بسیار محدود است .

6 _ رنگهای مستقیم : این دسته از رنگها در پشم دارای ثباتی ضعیف تا متوسط هستند و معمولا پشم را در حمام خنثی و یا اسیدی ضعیف رنگ میکنند .

7 _ رنگهای گوگردی : رنگهایی که از ذوب ترکیبات آلی با سولفیت سدیم Na2 S حاصل میشود ، جزو رنگهای گوگردی به حساب می اید . باید به خاطر داشت که هر رنگی را که دارای گوگرد است نمیتوان از این دسته دانست .

این رنگها غیر محلولند و در احیا کننده هایی مانند هیدرو سولفیت سدیم Na S2 O4 و سولفیت سدیم Na2S و همچنین ماده ای به نام رنگالیت حل و قابل جذب میگردد . این گروه رنگها بیشتر در رنگرزی کاغذ ، چوب ، چرم و همچنین در چیت سازی مصرف میشود

[mani24 29665]

مواد رنگرزاي مصرفي در نساجي به دو گروه اصلي و هر گروه به چند شاخه فرعي تقسيم شده است .

 

 

 

الف – مواد رنگزاي گروه اول – تمام مواد رنگرزي در اين گروه در آب محلول هستند به جز مواد رنگرزي ديسپرس كه خيلي جزيي محلول مي باشند و شامل مواد رنگرزي اسيدي ، مستقيم، بازي و ديسپرس هستند.

 

 

 

ب- مواد رنگرزي گروه دوم – تمام مواد رنگرزي در اين گروه در آب نامحلول هستند كه به گروههاي فرعي ديگري تقسيم مي شوند:

 

1)مواد رنگرزي در نهايت به صورت ذرات بزرگ نامحلول در آب بر روي الياف ايجاد مي شوند و شامل مواد رنگرزي گوگردي ، خمي و آزوئيك است .

 

2 )با الياف پيوند كوالانسي تشكيل مي دهند و شامل مواد رنگرزي راكتيو مي باشد .

 

3 ) مواد رنگرزيي كه با دندانه هاي فلزي روي الياف به كار مي روند و شامل مواد رنگرزي كرومي ، يا متاكروم هستند .

 

4 ) ذرات غير قابل حل در داخل ليف محاط مي شوند و به خاطر اندازه و بي اثر بودنشان فرآيند برگشت ناپذير است .

 

- درخشان كننده هاي فلورسنتي

 

1 – رنگ هاي اسيدي

 

مهمترين مصرف اين رنگ ها در رنگرزي پشم بوده ولي گاهي براي رنگرزي ابريشم ، پلي آميدها ، آكريليك و الياف پروتئيني ديگر نيز به كار مي روند . معمولاً محيط حمام رنگرزي اين اسيدي و شامل اسيد سولفوريك ، فرميك و استيك مي باشد ولي گاهي بعضي از آنها در محيط هاي خنثي و كمي قليايي نيز به كا برده مي شوند . از نظر شيميايي رنگهاي اسيدي شامل رنگ هاي آزو ، آنتراكينوني ، تري فنيل متان ، آزين ، گزنتين ، كينون ، ايمين ، نيترو و نيتروزو مي باشند . مقاومت اين نوع رنگ ها بسيار متغير است و به ساختمان شيميايي آنها بستگي دارد . اين رنگ ها بر روي انواع مختلف پشم ، نخ ، نمد ، آستري و گاهي ابريشم ، پلي آميدها ، الياف آكريليك و الياف پروتئيني رنگهاي روشن ايجاد مي نمايند .

 

2 – رنگ هاي بازي

 

اين رنگ ها كه از نظر شيميايي به رنگ هاي كاتيوني معروف هستند ، به صورت نمك بوده و سيستم كروموفريك آن در قسمت كاتيون مي باشد . اين رنگ ها از اولين رنگ هاي سنيتيك بوده ولي امروزه به مقدار خيلي زياد تهيه مي شوند . رنگ هاي بازي از شفافيت به خصوصي بر خوردار هستند و رنگ هاي قرمز ، بنفش ، آبي و سبز را توليد مي كنند . در مقابل نور مقاومت خوبي از خود نشان نمي دهند ولي در عوض اغلب الياف را توسط آنها مي توان رنگ نمود . رنگ هاي تري فنيل متان و دي فنيل متان از عمده ترين رنگ هاي كاتيوني مي باشند . سيستم كروموفوري آن شامل كربن مركزي بوده كه سه حلقه آروماتيك به آن متصل است . رنگ و خواص تركيب بستگي به نوع و تعداد آكسوكرومهايي از قبيلnr2 - oh – ( آريل آلكيل ، آريل يا آلكيل = r ) و غيره در سه محل پارا خواهد داشت . نمونه هايي از اين رنگ ها سبز مالاكيت ، بنفش كريستال و آبي ميكرل هيدرول مي باشد . اين رنگ ها براي رنگرزي پشم ، ابريشم ، پنبه دندانه دار شده با تانن و الياف آكريليك به كار مي روند .

 

3 – رنگ هاي مستقيم

 

از آنجايي كه اين رنگ ها بدون دندانه به كار برده مي شوند ، لذا به رنگ هاي مستقيم معروف هستند . اين دسته رنگ هاي آنيوني بوده كه در محيط آبكي شامل الكتروليت براي رنگرزي الياف سلولزي مصرف مي شوند . در ضمن بعضي از اين رنگ ها توسط واكنشهاي آزوتاسيون مستقيماً بر روي الياف ظاهر مي گردند .

 

4 – رنگ هاي ديسپرس

 

اين رنگ ها كه از نوع شيميايي آزو ، آنتراكينوني و نيترو مي باشند ، اغلب داراي گروه هاي آمينو يا آمينوي استخلاف شده هستند . ولي گروه هاي قابل حل نظير اسيد سولفونيك ندارند و در محيط هاي آبكي همراه با مواد ديسپرس كننده به كار مي روند . موارد استعمال اصلي اين رنگ ها در رنگرزي استات سلولز ، نايلئن ، پلي استر ، الياف آكريليك ، پشم و الياف پلي آميدي است .

 

5 – رنگ هاي گوگردي

 

اين رنگ ها كه عمدتاً براي رنگرزي الياف سلولزي به كار مي روند داراي ثبات متوسط در مقابل اكثر عوامل خارجي هستند . نمونه هاي سياه ، سبز ، آبي و قهوه ايي اين رنگ ها ثبات خوبي در مقابل نور از خود نشان مي دهند . آنها رنگ هاي غير قابل حل در آب هستند كه شامل گوگرد در سيستم كروموفري و هم جزء زنجير پلي سولفيد مي باشند . اين رنگ ها معمولاً در حمام سولفيد سديم به كار رفته و مي توانند به فرم قابل حل در آب احياء گردند و توسط هوا ، اكسيداسيون دوباره رنگ دوباره بر روي الياف انجام مي پذيرد .

 

6 – رنگ هاي خمي

 

اين رنگ ها كه گروه بزرگي را تشكيل مي دهند عمدتاً از انواع شيميايي آنتراكينوني ، نيلي گوگردي مي باشند . اين رنگ ها نامحلول بوده و به كمك سود كوستيك و سديم هيدروسولفيت احياء مي شوند و به صورت لوكوي محلول در مي آيند . اين لوكو جذب ليف شده توسط اكسيداسيون ( در بعضي موارد به كمك اكسيزن هوا و در بعضي موارد توسط بيكرومات پتاسيم ) مجدداً به شكل نامحلول در داخل ليف در مي آيد . اين رنگ ها در درجه اول براي رنگرزي پنبه و در درجه دوم براي پشم ، ابريشم و استات سلولز مورد استفاده قرار مي گيرند .

 

7 – رنگ هاي آزوئيك

 

اين رنگ ها ، رنگ هاي آزوي غير قابل حل مي باشند كه بر روي الياف تشكيل مي گردند و اغلب از تركيبات نفتل ها و مشتقاتشان با نمك هاي دي آزونيم حاصل مي شوند .ثبات اين نوع رنگ ها در روي الياف سلولزي نظير پنبه در مقابل نور و شستشو بسيار ساده است .

 

8 – رنگ هاي راكتيو

 

اين رنگ ها در سالهاي اخير كشف شده است و از مشخصات آنها وجود يك اتم و يا مجموعي از اتم هاي مستعد فعل و انفعالات مانند nh2 oh cl مي باشد كه با عامل هيدروكسيل سلولز و يا عامل آمين و آميد پشم و بالاخره با الياف سنتتيك مشابه واكنش مي دهد . مواد رنگرزي راكتيو هم اكنون از اهميت قابل توجهي براي رنگرزي الياف سلولزي ، به تنهايي و يا در مخلوط با ديگر الياف برخوردارند. آنها همچنين براي رنگرزي الياف پشمي و ابريشمي نيز به كار مي روند . گروه كوچكي از مواد رنگرزي ديسپرس راكتيو به نام پرسينيل قابل استفاده براي رنگرزي نايلونها هستند .

 

9 – رنگ هاي دندانه ايي ( رنگ هاي كروم دار يا متا كروم )

 

اين رنگ ها شامل انواع شيميايي آزو و آنتراكينوني مي باشند . بعضي از رنگ هاي اسيدي نيز با فلزات كمپلكس و بر روي الياف لاك توليد مي نمايند ( به عنوان مثال با كروم ) كه داراي مقاومتي بهتر از رنگ اسيدي در مقابل آب و رطوبت مي باشد . رنگ هاي كمپلكس فلزي همان لاكهاي كروم دار است كه از كمپلكس فلزي رنگ هاي دي هيدروكسي تهيه شده و براي رنگرزي پشم و الياف پلي آميدي به كار مي روند . رنگ هاي كمپلكس فلزي بر حسب كاربدشان در حمام هاي مختلف رنگرزي به دو دسته تقسيم مي شوند :

 

الف ) رنگ هاي فلزي با رنگرزي در محيط اسيدي ( رنگ هاي آزو با فلز كروم به نسبت 1:1)

 

ب ) رنگ هاي فلزي با رنگرزي در محيط خنثي ( رنگ هاي آزو با فلزات كروم يا كبالت به نسبت 2:1 )

 

10 – پيگمنت ها

 

اساس كاربرد پيگمنت ها براي رنگ كردن الياف نساجي كاملاً با طبقات مواد رنگرزي ذكر شده كه در آنها نفوذ مولكول ماده رنگرزي به داخل ليف يك مرحله اساسي فرآيند رنگرزي مي باشد ، متفاوت است . پيگمنت ها چون از نظر فيزيكي داراي ذرات درشت غير محلول در آب مي باشند ، بنابراين آنها را نمي توان در هر مرحله اي از فرآيند نساجي به داخل ليف وارد كرد . به هر حال پيگمنت ها را مي توان در طي توليد الياف با مواد تشكيل دهنده الياف كه به صورت پليمر مي باشد ، قبل از عمل ريسندگي كه منجر به تشكيل فيلامنت ها مي گردد مخلوط نمود . چنين فرآيندي را رنگ كردن توده پليمري مي نامند . كالاي رنگ شده ثبات شستشويي بالايي دارد . اين روش به رنگ كردن الياف مصنوعي محدود شده است .

 

11 – درخشان كننده هاي فلورسنتي

 

اين مواد تركيبات بي رنگي هستند كه تشعشعات ماوراء بنفش را جذب نموده و تبديل به تشعشعات نور مريي كه معمولاً بين طيف آبي تا بنفش مي باشند مي نمايند . هنگاميكه اين مواد را براي سفيد كردن كالاهاي نساجي به كار مي برند ، به خاطر نور آبي منتشر شده از سطح كالاي نساجي اثر زردي كالا را خنثي مي كنند . به طوريكه مقدار كلي نور منتشر شده را افزايش داده و كالا سفيدتر و درخشان تر به نظر مي رسد . درخشان كننده هاي فلورسنتي به معرفهاي آبي كننده قديمي مثل اولترامارين متيل بنفش برتري دارند . اين مواد به مقدار زياد در تهيه صابون و پودر هاي رختشويي مصرف مي شوند . به منظور رنگرزي در درجه اول براي پنبه و در درجه دوم براي پشم و نايلون به كار مي روند

[mani24 29665]

[h=2]مواد رنگزای راکتیو[/h]

نام این مواد رنگزا از کلمه Reactive به معنای واکنش پذیر کرفته شده است و علت این نامگذاری به علت ایجاد واکنش شیمیایی بین این دسته از مواد رنگزا و الیاف مورد رنگرزی است. مواد رنگزای راکتیو حتی با آب و یا رطوبت هوا نیز واکنش داده و هیدرولیز می شوند. بنابراین، هنگام استفاده از این مواد رنگزا باید تا حد امکان L : R حمام پایین باشد.استفاده از آب نرم در رنگرزی با مواد رنگزای راکتیو الزامی است؛ زیرا این مواد رنگزا با سختی های موجود در آب واکنش داده و رسوب می کنند. در مواردی که آب نرم در اختیار نباشد هنگام رنگرزی از یک ماده سختی گیر آب استفاده می شود. پس از تحقیقات بسیار، شرکت ICI مواد رنگزای راکتیو را به دو دسته تقسیم کرد:

1. مواد رنگزای راکتیو نوع سرد

2. مواد رنگزای راکتیو نوع گرم

مواد رنگزای راکتیو نوع سرد دارای فعالیت شیمیایی بالایی هستند. بنابراین، در درجه حرارت های پایین برای رنگرزی کالا به کار می روند. در حالی که مواد رنگزای راکتیو نوع گرم دارای فعالیت شیمیایی کمتری بوده و در نتیجه در درجه حرارت های بالاتر مورد استفاده قرار می گیرند. مواد رنگزای راکتیو اولیه نوع سرد با نام پروسیون اِم (Procion M) و مواد رنگزای راکتیو نوع گرم با نام پروسیون اِچ (Procion H) به بازار عرضه شدند.

بعدها تولید کنندگان دیگر انواع مختلفی از مواد رنگزای راکتیو را ساخته و دسته بندی های متفاوت دیگری برای آن قائل شدند.

مواد رنگزای راکتیو به صورت پودر هستند و باید از انبار کردن این مواد رنگزا به حالت پودر در محیط های گرم و مرطوب و نگهداری آنها در ظروف سر باز پرهیز کرد. این دسته از مواد رنگزا در حالت محلول به علت هیدرولیز شدن در آب باید بلافاصله مصرف شوند و نباید آنها را بیش از چند روز به حالت محلول نگه داشت. همچنین از اضافه کردن قلیا به محلول ها تا زمان مصرف باید پرهیز کرد زیرا پایداری محلول های ماده رنگزا در PH های قلیایی و در محیط های با درجه حرارت بالا کم است. بعضی از کارخانجات سازنده مواد رنگزای راکتیو برای پایداری بیشتر این مواد رنگزا، مقدار کمی اسید به آن می افزایند.

رنگهای راکتیو به علت ایجاد اتصالات محكم كووالانسی با لیف از ثــبـاتهای بسیار خوبی برخوردارند. رنگهای راکتیو بیشتر روی سلولز استفاده می شوند اما قابلیت مصرف در رنگرزی الیافی مانند نایلون، پشم و ابریشم را نیز دارند. ایــن رنگها محبوبیت بـالایـی در صنعت دارند، كـــه ناشی از خصوصیـات ثباتی آنهاست. این رنگها دارای یك یا چند گروه راکتیو می باشند كـــه با لیف واكنش داده و پیوند برقرار می كنند ایــن واكنش ها میتوانند با جدا شـــدن (استخلاف) مولكولهای هالوژن از مولكول رنگ و یا افزایش مولكول رنگ از طریق باز شـــدن یك یا چند پیوند دوگانه آن به لیف با شـــد. رنگهای راکتیو در ابتـدا بایـد جذب لیف شـــده و سپس در آن تثبیت شوند، عــمــل تثـبیـت از طریـق قلیـا صورت می گیرد. هر چه تعداد گروه های فعال لیـف و رنگ بیشتر با شـــد واكنش قوی تـر خواهد بود، ضمن ایــن كـــه نوع گروه های فعال هم مهم است، مثلا عنـصر F از Cl قوی تر است.

در رنگرزی با رنگینه های راکتیو، عوامل فعال در محیط قلیایی با گروه هیدروكسیل لیف به صورت شیمیایی پیوند می خورد، اما ایــن خطر نیز وجود دارد كـــه عوامل فعال رنگینه ها با گروه هیدروكسیل آب وارد واكنش شـــده و با آن پیوند شیمیایی برقرار كند كـــه در ایــن صورت رنگینه به حالت غیر فعال در آمده و دیگر نمی تواند با گروه هیدروكسیل لیف پیوند شیمیایی تشكیل دهد، به عبارت دیگر رنگینه هیدرولیز می گردد. در رنگرزی با رنگینه های راکتیو باید به ایــن مساله توجه زیادی گردد و تا حد امكان مقدار هیدرولیز به حداقل رسانیده شود. رنگینه های هیدرولیز شـــده به الیاف اتصالی نداشته و در شستشو از الیاف جدا شـــده و كاهش عمق رنگ را باعث می شود. جهت جداكردن مولكولهای رنگینه هیدرولیز شـــده و تركیب نشـــده از الیاف ، بعد از رنگرزی به شستشوی مؤثری با آب جوش و دترجنت نیاز است. در رنگرزی به روش نیمه مداوم و مداوم باید به زمان ثــبـات رنگینه در محیط قلیـائی تـوجه شود و رنـگینـه بیـش از آن در حـمـام قلیـائی باقـی نــماند تا میــزان رنـگ هیدرولیـز شـــده به حداقـل ممكن كاهش یابد. در مورد راندمان رنگرزی با رنگهای راكتیو باید گفت، كـــه بدست آوردن راندمان %100 در رنگرزی با ایــن رنگــها امكان پذیر نیــست، عـلل مختـلفی می توانند موجب بروز ایــن مساله باشند، كـــه در زیر به آنها اشاره شـــده است:

1. عدم جذب كامل رنگ توسط لیف

2. كامل نشدن واكنش بین رنگ و لیف

3. تبدیل شدن رنگ به حالت غیر فعال در اثر هیدرولیز

4. گسستن پیوندهای بین رنگ و لیف در مرحله تثبیت

[mani24 29665]

رنگینه های اسیدی و متال کمپلکس

از آنجایی که رنگينه­ های اسيدی در محلول ­های حاوی اسيد براي رنگرزي الياف پروتئيني چون پشم استفاده می­ شوند، به اين نام ناميده شده­اند. از نقطه نظر شيميائی اين رنگينه­ ها مي­توانند رنگينه­ های آنيونيک ناميده شوند چرا که آنها شامل کروموفورهايی هستند که به آنها گروه­هاي با اين مشخصات متصل هستند. به عبارت دیگر شامل گروه­ های آکسوکروم آنیونی چون سولفونات و کربوکسیلیک هستند.

بر حسب نوع ترکيبب شيميائی کروموفور به سه گروه اصلي مي­توانند تقسيم شوند: مشتقات آزو، آنتراکينون و تري فنيل متان. ساختارهاي ديگري چون زانترن البته نه به مقدار زياد براي بدست آوردن بعضي عمق­ها در بین آنها نیز وجود دارد.

 

از نقطه نظر شیمیائی رنگینه­های متال کمپلکس شامل یک اتم فلز هستند که یک یا بیشتر مولکول رنگینه (معمولاً رنگینه­های اسیدی) به آن متصل است. این اتصال از طریق پیوند کئوردینانس بوده که در نهایت مولکول نسبت به الیاف پروتئینی و پلی آمید تمایل دارد. از نقطه نظر فرآیند رنگرزی اينها بصورت رنگینه­های اسیدی در نظر گرفته شده و در کتاب مرجع رنگ آنها را جزیی از گروه رنگینه­های اسیدی به حساب می­آورند. رنگینه­های متال کمپلکس با هدف تشکیل پیوندهای کئوردینانس با لیف در مقایسه با رنگینه­های اسیدی به بازار عرضه شدند. از مزایای این رنگینه­ها می­توان به آسانی کاربرد، ثبات مرطوب بسیار بالا و قابليت پوشش نايکنواختی­های رنگرزی که در قسمت­های مختلف لیف پشم ممکن است وجود داشته باشد، اشاره نمود. ویژگی قابليت پوشش نايکنواختی­های رنگرزی در قسمت­های مختلف لیف پشم ناشی از اختلاف در توانائی جذب این رنگینه­ها روی لایه کیوتیکل می باشد.

سه نوع رنگینه متال کمپلکس وجود دارد:

 

 

• رنگینه­های متال کمپلکس یک به یک که در یک محیط اسیدی قوی عمل رنگرزی با آنها انجام می­شود. اولین رنگینه از این نوع در سال 1919 توليد شد.
  
• رنگینه­های متال کمپلکس یک به دو در یک محیط خنثی عمل رنگرزی با آنها انجام می­شود. این رنگینه­ها با توجه به نوع گروه­های حل شونده خود می­:وانند به دو گروه به شرح زیر تقسیم شوند:
  

 

 

 

1. رنگینه­های متال کمپلکس که فاقد گروه­های حل شونده یونی هستند، این رنگینه­ها در سال 1951 به بازار عرضه شدند.
   
2. رنگینه های متال کمپلکس یک به دو که شامل گروه­های حل شونده یونی هستند. این رنگینه ها از سال 1970 به بعد به بازار عرضه شدند.
   

 

 

[1]

 

در بین تمامی گروه های مواد رنگزای شیمیایی که به صورت تمایلی،مناسب رنگرزی پشم می باشند،مواد رنگزای متال کمپلکس مطلوبترین آنهاست. در این گروه از مواد رنگزا برخلاف گروه کرومی که پیوند بین ماده رنگزا و فلز در داخل لیف انجام می گردید قبل از انجام عملیات رنگرزی توسط کمپانی سازنده رنگ متالیزه گردیده است. این گروه از مواد رنگزا برحسب اینکه دارای یک یا دو کمپلکس فلزی باشند به متال کمپلکس 1:2 و 1:1 طبقه بندی می گردند.

- مواد رنگزای متال کمپلکس 1:1 : ساختار مولکولی این مواد رنگزا نیز مشابه مواد رنگزای اسیدی است ،دارای گروه های اسید سولفونیک بوده و مولکول آن دارای بار منفی است و بر خلاف مواد رنگزای کرومی از درخشندگی برخوردار نیستند. محدودیت عمده مصرف مواد رنگزای متال کمپلکس نیاز آنها به محیط اسیدی قوی (%8-5 اسید سولفوریک) می باشد که استفاده از این مقدار اسید باعث صدمه دیدن پشم می گردد.

حمام رنگرزی پشم با مواد رنگزای متال کمپلکس 1:1 را با استفاده ار مقدار مورد نیاز ماده رنگزا و 5-8% اسید سولفوریک به 40 درجه سانتی گراد رسانده و در طول 30 دقیقه به جوش رسانیده و به مدت یک ساعت الی 90 دقیقه رنگرزی را در جوش ادامه می دهیم.در پایان کالا را با آب و صابون شستشو می دهیم.

- متال کمپلکس 2:1 نسبت به مواد رنگزای اسیدی دارای ثبات نوری و شستشویی عالی و در عین حال بسیار ارزان قیمت هستند.چنانچه رنگرز شناخت کافی از ویژگی های اینگونه رنگینه ها داشته باشد می تواند با کنترل درجه حرارت و اسید حمام ،رنگ کاملاً یکنواختی بدست آورد. مواد رنگزای متالیزه 2:1 محدودیت گروه قبلی را نداشته و جهت جذب و رمق کشی بیشتر نیاز به اسید قوی ندارند.

جهت رنگرزی پشم با اینگونه مواد رنگزا حمام شامل 5% نمک سولفات سدیم ،3% اسید استیک و مقدار مورد نیاز ماده رنگزا را اضافه و به 60 درجه سانتی گراد رسانیده،کالا را اضافه کرده، به مدت 30 دقیقه به جوش رسانیده و رنگرزی به مدت 60 دقیقه در جوش ادامه می یابد.در پایان کلافها حتماً با آب و صابون شسته شود.

 

[2]

- رنگ‌های پره متالیزه:

مواد رنگزای متال کمپلکس از نظر شیمیایی شبیه مواد کرومی هستند ولی از نظر رنگرزی مانند یک ماده رنگزای اسیدی به کار می‌روند. مواد رنگزای متال کمپلکس به دو دسته تقسیم می‌شوند:

الف) مواد رنگزای متال کمپلکس 1:1 ب) مواد رنگزای متال کمپلکس 1:2

الف) مواد رنگزای متال کمپلکس 1:1

این دسته از مواد رنگزا در ساختمان شیمیایی خود دارای یک مولکول ماده‌ی رنگزا و یک اتم فلز هستند به همین دلیل آنها را متال کمپلکس 1:1 می‌نامند. حمام رنگرزی این مواد مانند مواد اسیدی لولینگ دارای ph خیلی پایین می‌باشد. اسید مصرفی آن اسید سولفوریک و میزان مصرفی آن 8 درصد می‌باشد. برای اینکه ماده رنگزا به طور کامل جذب کالا شود، رنگرزی باید به مدت طولانی در جوش ادامه یابد. مواد رنگزای متال کمپلکس تا اندازه‌ای کدرتر از مواد رنگزای اسیدی هستند. مواد رنگزای متال کمپلکس برای رنگ کردن پشم بسیار مناسب هستند ولی به علت آنکه ph حمام خیلی پایین است، باعث کم شدن مقاومت پشم در برابر سایش می‌شوند.

روش رنگرزی: در دمای 60 ماده رنگزا و *اسید سولفوریک رقیق شده را داخل حمام رنگ نموده بعد از 5 دقیقه در دمای ثابت 60 کالای شسته شده را به حمام اضافه می‌نماییم. در مدت 45 دقیقه دما را به نقطه جوش رسانیده و در مدت 75 دقیقه عملیات رنگرزی را ادامه می‌دهیم.

ب) مواد رنگزای متال کمپلکس 1:2

این دسته از مواد رنگزا دارای دو مولکول ماده رنگزا و یک اتم فلز در ساختمان شیمیایی خود هستند. این مواد در آب محلول بوده و معمولا رنگرزی با آنها در حمام خنثی و یا کمی اسیدی بین ph (5/5 تا 7 ) انجام می‌گیرد. ثبات این دسته از مواد در برابر نور و شستشو بسیار خوب است. قدرت مهاجرت مولکولهای آن‌ها خیلی کم بوده بنابراین رنگرزی باید به آرامی انجام گیرد.

روش رنگرزی: در دمای 40 کالای شسته شده را داخل حمام رنگ نموده بعد از 5 دقیقه در دمای ثابت 60 مواد رنگزا را به حمام اضافه می‌نماییم در مدت 45 دقیقه دما را به نقطه جوش رسانیده و در مدت 90 دقیقه عملیات رنگرزی را ادامه می‌دهیم.