پیگمانهای رنگی
در هنگام کار با دستگاه K.U نکات ذیل را مدنظر داشته باشید:
ـ درجه حرارت خیلی دقیق تنظیم گردد.
ـ رنگ بایستی قبلاً کاملاً میکس شده باشد.
ـ رنگ بایستی عاری از حباب هوا و پوسته باشد.
ـ شفت میکسر بایستی تا حد علامت ، داخل رنگ قرار گیرد. نه بیشتر و نه کمتر.
ـ وزنه ها باید طوری گذاشته شوند که خطوط کاملاً ثابت به نظر آیند.
▪ پیگمانهای رنگی
معمولترین طبقه بندی پیگمانها بر مبناء نوع رنگ یا فام آنهاست اما می توان آنان را بر مبناء شیمیائی (آلی و غیر آلی) و طبیعی و مصنوعی و نهایتاً رنگ یا فام طبقه بندی نمود
اساساً دو نوع رنگدانه معدنی یعنی طبیعی و مصنوعی وجود دارد که رنگدانه های معدنی در معادن
موجود بوده و در قسمتهای مختلف دنیا از معادن استخراج می گردند و اکثراً همراه با ناخالصی هائی از قبیل آهن، منگنز و سیلیکاتها می باشند. رنگدانه های رنگی معدنی طبیعی در انواع قرمز، زرد، قهوه ای و سیاه با شدت فامهای گوناگون در طبیعت موجود می باشند، رنگدانه های رنگی معدنی مصنوعی اکثراً روشنتر، درخشانتر، ریزتر و گرانقیمت تر از انواع مشابه معدنی طبیعی می باشند.
▪ پیگمانهای رنگی معدنی (طبیعی و مصنوعی)
اوایل اکسیدهای آهن بطور طبیعی در فامهای مختلف از معادن تولید می گردیدند اما امروزه با پیشرفت علم و تکنولوژی هم به صورت معدنی با کیفیت بهتر و هم به صورت مصنوعی تولید می گردند. تمامی اکسیدهای آهن بطور اهم غیر سمی، نان بلیدینگ و ارزان قیمت بوده و وابسته به صنعت نفت نمی باشند اما در خواص دیگر با هم متفاوتند. مثلاً نوع قرمز مقاومت خوبی در برابر حرارت دارد در صورتی که نوع ئیدزات زرد آن در حرارت بالاتر از C ۱۸۰ دی ئیدراته گشته و تغییر رنگ میدهد. مجموعه خواص خوب فوق الذکر همراه با ارزانی قیمت مصارف آنان را در صنایع رنگسازی افزایش داده و در صورت امکان ایجاد کی فام مناسب دلخواه، اغلب دست اندرکاران صنایع رنگسازی ترجیح می دهند که از اکسید آهن استفاده نمایند.
▪ اکسید طبیعی سیاه آهن
از خرد و نرم کردن سنگ آهن معدن منگنیت به دست می آید و براساس خاصیت مغناطیسی طبقه بندی می شود و حدود ۹۲ الی ۹۵ درصد دارد.
این پیگمان همانند رنگدانه کربن سیاه فلوتینگ نمی کند و بیشتر در ساخت رنگهای فلزی بسیار ارزانقیمت و یا رنگهای عایق گرما و حرارت بکار می رود زیرا که هیچکدام از دیگر رنگدانه های مشکی مثل لمپ بلک و کربن جهت این کار مناسب نمی باشند و از آنجائیکه بسهولت با آب مرطوب می شود لذا در ساخت رنگهای پلاستیک مشکی بکار می رود و تا C ۱۵۰ نیز در مقابل حرارت پایدار می باشد.
▪ اکسید طبیعی قهوه ای آهن (آمبر خام سوخته و سینای سوخته)
آمبر خام از سنگ معدنی که حدود ۵۰ درصد اکسید منگنز و حدود ۲۰ الی ۳۵ درصد سیلیکات دارد بدست می آید و در حالت پودر نرم دارای رنگ قهوه ای متمایل به سبز سیر می باشد که همین فام در فیلم یک رنگ تقریباً سیاه بنظر می آید.
آمبر سوخته از اکسیده کردن یا سوزانیدن آمبر خام بدست می آید که در این عمل آب آمبر خام تبخیر شده و به آمبر سوخته قهوه ای سیر تبدیل می گردد. آمبر ها قدرت جذب روغن بیشتری از دیگر پیگمانهای طبیعی داشته و به سختی در یک وهیکل پخش می گردند. آمبرها ممکنست با وهیکلهای رزینی واکنش انجام داده و از اینرو می بایستی در مقدار مصرف آنان دقت کافی بعمل آید. در مقابل نور ثبات خوبی دارند اما نوع خام آن در دمای بالاتر از ۱۷۰ الی C ۱۸۰ قهوه ای تر می گردد. از آمبرها بطور وسیعی در ساخت انواع بی رنگ کننده ها و فیلرهای چوبی استفاده می گردد.
سینای سوخته نیز البته از کلسینه نمودن سینای خام بدست می آید و از آنجائیکه رنگ زرد آن دارای سایه قهوه ای تری از سینای خام است از اینرو جزء اکسید قهوه ای آهن طبقه بندی شده است و موارد مصرفش همانند سینای خام می باشد.
▪ پیگمانهای کرومی
پیگمانهای کرومی به طبقات ذیل تقسیم می شوند:
ـ پیگمانهای رنگی کرومات براساس کرومات سرب
ـ کروم سبز (کروم سبز، اکسید کروم سبز و اکسید کروم سبز آبدار)
ـ پیگمانهای کرومی ضد زنگ
ـ کروم سبز
رنگدانه کروم سبز از رسوب مخلوط با نسبتهای مختلف آهن آبی (فری سیانورفریک آمونیوم) و کروم زرد ( ) تولید می گردد که حدود تغییرات رنگ آن از سبز مایل به زرد تا سبز سیر می باشد و در بازار اغلب در رنگهای سبز روشن، سبز متوسط و سبز سیر در دسترس می باشد. هر چه درصد آهن آلی در مخلوط فوق بیشتر باشد (از ۱۲ الی %۶۵) فام کروم سبز حاصل تیره تر، قدرت جذب روغن آن بیشتر و درجه پخش آن در یک وهیکل مشکلتر می گردد.
توجه داشته باشید که کروم سبز را با اکسید کروم سبز اشتباه نگیرید. پیگمانهای کروم سبز دارای قدرت پوشش عالی و قدرت حفظ رنگ فوق العاده خوب می باشند و بیشتر از دیگر پیگمانهای سبز مصرف می گردند. تا حرارت C۱۸۰ مقاومت دارند و همانند کرومها نسبت به قلیائیها حتی کربنات کلسیم نیز حساس بوده و از اینرو نبایستی در ساخت رنگهای پلاستیک مصرف گردند. رنگ حاصل از کروم سبز وقتیکه در معرض نور و هوای آغشته به قرار گیرد سیاه می گردد و همانند آهن آبی نبایستی بهمراه مواد احتمالی اکسید کننده موجود در حمل کننده ها بکار رود. کروم سبز در حلالها، آب و روغنها بلیدینگ نمی کند و مقاومت نوری متوسط و مقاومت عالی ای دارد.
اخیراً کروم سبز با اکسید کروم سبز و فتالوسیانین سبز جانشین شده است زیار نه تنها کروم سبز روشنی فتالوسیاتین سبز را ندارد بلکه همچنین مقاومت خوبی نیز در مقابل اسیدها و بازها ندارد مضافاً به اینکه از کروم بعلت سمی بودن نمی توان در ساخت رنگهای مصرفی بر وسایل اسباب بازی بچه ها استفاده نمود . بعضی نیز از کروم سبز بهمراه کروم زرد پامچالی جهت ایجاد فام زیتونی رنگ استفاده می نمایند. از کروم سبز علاوه بر صنایع رنگسازی در صنایع مرکب، پلاستیک و کاغذ بعلت داشتن قدرت پوشش عالی هنوز هم به مقدار زیادی استفاده می گردد. در صورت استفاده از مخلوط فتالوسیانین سبز، زنگی با مقاومت شیمیائی، پایداری انبار و فام بهتری بدست خواهد آمد. یکی دیگر از عیوب اکسید سبز اینست که چه در ظرف و چه در فیلم تر ایجاد فلودینگ می نماید.
ـ آهن آبی
نام آهن آبی منوط به نام کلاسیک کمپلکسهای فری فروسیانید پتاسیم، سدیم و یا آمونیوم می باشد (توجه داشته باشید که نمک نمی باشد) و به نامهای دیگر آبی چینی، میلوری و آبی پروس نیز در صنعت مشهور است. آهن آبی در فامهای آبی بدون حالت برنزی، آبی سبز برنزی و آبی چینی که بهترین نوع فام آن است موجود می باشد. تا همین چند دهه اخیر در صنعت یک پیگمان آبی مناسبی بجز آهن آبی در دسترس نبود تا اینکه فتالوسیانین آبی به بازار آمد.
از آهن آبی معمولاً به نسبتهای مختلف با کروم زرد جهت ایجاد رنگهای سبز کرومی استفاده می گردد و آهن آبی وقتیکه به تنهائی بکار می رود پوشش خوبی ندارد اما وقتیکه با دیگر رنگدانه ها مخلوط گردد دارای قدرت پوشش و قدرت رنگدهندگی خوبی می گردد. آهن آبی مقاومت حرارتی و نوری خوبی نیز دارد و در صورت استفاده از آن در مجاورت مواد اکسید کننده، فری فروسیانید، احیاء شده و تبدیل به فروفروسیانید سفید رنگ می گردد.
مقاومت اسیدی آن بیشتر از مقاومت بازی بوده اما در مجموع ضعیف است و این بدان معنی است که آهن آبی نبایستی در ساخت رنگهای پلاستیک و یا آن رنگهائیکه در ساختشان کربنات کلسیم بکار رفته استفاده شود. بعلت داشتن ذرات فوق العاده کوچک تمایل زیاد به تراکم داشته که به پدیده فلوکیولیشن معروفست و این خود مشکلی از پخش آنان در یک وهیکل می باشد.
آهن آلی در حلالها و روغنها بلیدینگ نمی کند و میل به واکنش با وهیکل و پیگمانهای مصرفی بهمراه خود از عیوب آن به شمار می آید . آهن آبی در حرارتهای بالاتر از C ۱۷۵ در عرض حتی کمتر از چند دقیقه متلاشی می گردد.
ـ فسفات روی
فسفات روی یک پیگمان سفید، پوشش پائین و غیر سمی می باشد که ساساً در ساخت آستریهای ضد زنگ جهت پوشش سطوح استیلی به کار می رود. پوشش کم آن را می توان با استفاده از دیگر پیگمانهای پوشش دار افزایش داد. فسفات روی باوهیکل های کلرینیتدرابر، اپوکسی استر و ... آلکیدها با موفقیت فرموله می شود. یک تئوری، مکانیزم مناسب بودن آن به عنوان یک پیگمان ضد زنگ را ایجاد یک کمپلکس بین آهن و فسفات روی می داند.
بغیر از فسفات روی از فسفات کروم و متابورات باریم نیز میتوان بعنوان یک پیگمان ضد زنگ مناسب نام برد. از متابورات باریم اصلاح
شده علاوه بر خاصیت ضد زنگی آن بعنوان ضد کپک، استابلایزر، ضد آنزیم و مقاوم در مقابل گچ شوندگی نیز استفاده می نمایند.
پیگمانهای کادمیمی و یا کادمیم های رنگی
پیگمانهای کادمیمی در فامهای مختلف از زرد پامچالی نارنجی گرفته تا قرمز و مارون موجود می باشند رنگ کادمیم زرد بروشنی کروم زرد می باشد با این تفاوت که قدرت پوشش اش اندکی کمتر است و کادمیم قرمز دارای رنگ قرمز با سایه آلبالوئی می باشد که بسیار روشنتر از رنگ اکسید قرمز آهن است. سولفید کادمیم خالص (حدود ۱/۹۸ درصد) دارای رنگ زرد با سایه طلائی خوشرنگ می باشد. کادمیم ها اصولا برنگ روشن بوده و قدرت پوشش و مقاومت نوری خوبی دارند اما قدرت رنگدهندگی و قدرت جذب روغن پائینی دارند. از آنجائیکه در هنگام ساخت در درجه حرارتهای بالا اکسیده می شوند از اینرو در برابر حرارت نیز تابیش از C ۴۰۰ تحمل داشته که البته انواع جیوه ای مقاومت حرارتی شان کمتر از دیگر انواع است.
مقاومت اسیدی متوسطه داشته و اما در مقابل بازها مقاومت خوبی دارند و از اینرو در ساخت رنگهای پلاستیکی مصرف فراوانی دارند. بعکس مقاومت بازی خوب، مقاومت رطوبتی و چاکینگ ضعیفی دارند اما در عوض مقاومت بلدینگ عالی ای دارند. از عیوب آنان می توان حساسیت در برابر اکسیدها، مقاومت ضعیف در مقابل اسیدها و سمی بودن را نام برد که لذا نبایستی از آنان در ساخت پوششهای مصرفی بر سطوح ظروف خانگی و یا اسباب بازی کودکان استفاده نمود.
هر چند که کادمیم ها در نوع خالص نیز یافت می گردند اما عمدتاً در انواع لیتوپونی محتوی ۶۲ الی %۶۴ سولفات باریم تولید می گردند. از نقطه نظر خواص، لیتوپونهای کادمیمی قدرت پوشش خوب ولی قدرت رنگدهندگی ضعیفی دارند و مقاومت نوری آنان در صورت مصرف به عنوان یک پیگمان مستقیم، خوب اما بعنوان تینت ضعیف می باشد. جذب روغن آنان پائین و بی اثر بوده و بلدینگ نمیکنند و در مقابل حرارت و بازهای ضعیف نیز مقاومند. پیگمانهای کادمیمی گرانقیمت بوده و معمولاً جهت ارزانتر شدن قیمت از انواع لیتوپونی آنان استفاده می گردد. کادمیم ها در صنع بطرق ذیل تولید می گردند:
(۱) (نوع خالص)
(۲) (نوع لیتوپونی)
کادمیم حاصل از فرمول شماره (۱) نوع رسوب داده شده و خالص می باشد که سولفات سدیم آن از طریق شستشو جدا می گردد و اما کادمیم حاصل از فرمول شماره (۲) که کو رسوب کادمیم با اکستندر سولفات باریم است یک کادمیم لیتوپونی می باشد. کادمیم های خالص مقاومت حرارتی بیشتری از انواع لیتوپونی دارند و اندازه ذرات پیگمانهای کادمیمی معمولاً بین ۲/۰ الی mu ۸/۰ است.
ـ اکسید مس (CuO)
این پیگمان که به رنگ قرمز می باشد. بعضی از مواقع اشتباهاً به همراه اکستندرها و یا مواد اضافه شونده طبقه بندی می شود و در صورتی که در اصل یک پیگمان پوشش دار سمی می باشد. از آن بیشتر جهت ساخت رنگهای مصرفی بر بدنه ته کشتیهای دریائی به عنوان یک پیمان ضد رشد خزه و موجودات تک سلولی دریائی که بر بدنه ته کشتی می چسبند استفاده می گردد. مکانیزم عمل بدین صورت است که با ایجاد یونهای مسی که با سرعت خیلی کمی در آب آزاد می شوند سبب از بین رفتن موجودات تک سلولی می گردد. از اکسید مس علاوه بر ضد خزه بودنش به عنوان یک ماده رنگی در ساخت لعاب سرامیک و شیشه نیز استفاده می نمایند. اکسید مس را در صنعت از روش الکترونیکی بدست می آورند و همچنین می توان آن را از طریق اکسیداسیون فلز مس در حرارت ۹۲۷ الی ۱۰۳۸ درجه سانتیگراد و متلاشی نمودن مواد رسوب داده شده مسی تولید نمود.
▪ پیگمانهای متالیک
در بعضی از صنایع از جمله رنگسازی فلزات را به صورت ذرات بسیار ریز درآورده که از آنان به عنوان پیگمانهای فلزی پودر و خمیر آلومینیم، روی و برنز استفاده می نمایند که برنز مخلوط مس و روی می باشد که این مخلوط از %۱۰۰ مس تا %۷۰ مس و %۳۰ روی نوسان دارد. از پیگمانهای پودری آلومینیومی بجای خمیر آلومینیومی وقتی استفاده می نمایند که وهیکل بکار رفته با حلال همراه امتزاج پذیر نباشد، در غیر این صورت پیگمانهای آلومینیومی به صورت خمیر بفروش می رسند که مخلوطی است از حدود % ۶۵ وزنی پودر آلومینیوم و %۳۵ مابقی پلاستی سایزر و حلالها.
پیگمانهای فلزی از آنجائیکه نور طبیعی و ماوراء بنفش را از خود عبور نمی دهند دارای قدرت پوشش بسیار زیاد بوده و بعکس قدرت رنگدهندگی بسیار کمی دارند و در بعضی از مواقع بهمراه پیگمانهای رنگی دیگر جهت ایجاد فامهای رنگی مخصوص بکار می روند.
این پیگمانها در اثر مجاورت با رطوبت واکنش نموده و تولید گاز ئیدروژن را می نمایند که اگر درب مخازن آنان کاملاً بسته باشد انفجار صورت می گیرد و بنابراین این پیگمانها را بایستی در محیطهای دور از رطوبت انبار و نگهداری نمود و توجه داشته باشید که پیگمانهای آلومینیومی خاصیت ضد زنگی نداشته و از اینرو بدین منظور در آستریهای ضد زنگ بکار نمی روند مگر اینکه بهمراه پیگمانهای کروماتی از قبیل کرومات آسترونتیوم بکار روند.
▪ خمیرهای آلومینیومی
این خمیرها از فلز آلومینیوم خالص تهیه می شوند که نسبتاً سبک و نرم و برنگ سفید نقره ای می باشند و در دو نوع سوزنی شکل و برگچه ای موجود بوده که نوع سوزنی شکل آنان از تمایز کردن آلومینیوم مذاب با هوا از طریق یک نازل مخصوص برنگ خاکستری تولید می شود و از این رو مصرف آنچنانی در صنعت رنگسازی ندارد و بلکه بیشتر در صنایع متالوژی، شیمیائی و غیره بکار می رود نوع برگچه ای شکل آنان نیز خود در دو نوع متفاوت موجود می باشد که عبارتند از:
ـ نوع لیفینگ
ـ نوع نان - لیفینگ
طرز تهیه این دو نوع مشابه هم بوده و تحت یک پروسس مشابه انجام می گیرد با این تفاوت که اسید بکار رفته در پروسس ساختشان متفاوت است و تهیه آنان با استفاده از گلوله های گرد فولادی به عنوان واسطه هائی که عمل خرد کردن را بعهده دارند(بال میل) صورت می گیرد. فرق بین طرز کار بال میل صنایع رنگسازی با بال میل کاربرد در تولید پودر و خمیر آلومینیومی در این است که اولی باعث جدائی تراکم ذرات پیگمانها در یک وهیکل گشته در صورتی که دومی ضربه مکانیکی بر ذرات پودری آلومینیومی جهت خرد و نرم کردن آنان وارد می آورد.
فلز آلومینیوم بهمراه مقدار زیادی اسید چرب (پلاستی سایزر) و الکل معدنی وارد آسیاب می شود که در نوع لیفینگ از پلاستی سایزر اسید استئاریک بعنوان پلاستی سایزر استفاده می نمایند که تا از اتصال مکانیکی ذرات آلومینیومی بر اثر ضربه های وارده حاصل از ساچمه های بال میل جلوگیری بعمل آورد و همچنین باعث ایجاد ذرات برگچه ای شکل فلزی براق نیز گردد.
از اسید استئاریک معمولاً بعنوان یک پلاستی سایزر استفاده می نمایند هرچند که از اسیدها و یا روغنهای دیگری از قبیل روغن تالو و روغن زیتون نیز می توان استفاده نمود. بعد از خرد و آسیاب کردن که بمدت معینی ادامه می یابد و پوسته های آلومینیومی دلخواه تشکیل می گردند، بدان مقدار بیشتری از حلال ماینرال اسپریت اضافه کرده تا کاملاً نرم شود و سپس آسیاب را خالی نموده و براساس اندازه ذرات طبقه بندی کرده و بعد از صافیهای مخصوص عبور داده تا حلالهای اضافی آن گرفته شود و سپس در صورتی که پودر حاصل مورد دلخواه باشد خشک و بسته بندی می گردد.