رنگرزی شیمیایی، به عنوان یک فرایند مهم در صنعت تولید پارچه در کارخانه‌ها، توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. این روش با استفاده از مواد شیمیایی خاص، به پارچه‌ها رنگ، الگو و طرح دلخواه می‌دهد. کارخانه‌ها از این روش استفاده می‌کنند؛ زیرا این فرایند سرعت، دقت و قابلیت تکرار بالایی دارد. علاوه بر این، این روش به صورت صنعتی امکان سفارشی سازی را فراهم می‌کند و باعث ارائه محصولات با کیفیت و جذاب می‌شود. همچنین، با استفاده از رنگرزی با مواد شیمیایی، می‌توان به طور مؤثری به حذف آلودگی‌های موجود در پارچه و همچنین به بهبود خاصیت مقاومت در برابر نور و شستشوی پارچه‌ها کمک کرد. بر این اساس، رنگرزی به شیوه شیمیایی یک عامل اساسی در بهبود کیفیت و ارزش افزوده محصولات پارچه‌ای است.
آشنایی با انواع رنگ‌های شیمیایی
امروزه از رنگ‌های شیمیایی در رنگرزی پشم استفاده می‌شود که عبارت‌اند از:
- رنگ‌های اسیدی: این دسته از رنگ‌ها شامل اسیدهای قوی، رنگ‌های اسیدی میلینگ و رنگ‌های سوپر میلینگ است.
- رنگ‌های پرمتالیزه یا رنگ‌های متالیک: این نوع رنگ‌ها به دلیل حضور کمپلکس فلزی در مولکول رنگ، دارای ثبات بسیار بالا در برابر شستشو و نور هستند. این نوع رنگ‌ها به ۳ دسته پرمتالیزه 1:1، پرمتالیزه 1:2 و راکتیو پرمتالیزه تقسیم می‌شوند.
- رنگ‌های دندانه‌ای: این نوع رنگ‌ها مانند رنگ‌های طبیعی عمل می‌کنند. زیرا با دندانه کروم ثبات بسیار بالایی به دست می‌دهند. به همین دلیل نیز با نام رنگ‌های کرومی شناخته می‌شوند.
- رنگ‌های خمیری: به جز رنگ‌های نیل شیمیایی، برخی از رنگ‌های خمیری نیز برای پشم پیشنهاد شده‌اند. این رنگ‌ها دارای ثبات بسیار خوبی هستند، اما کاربرد آنها به دلیل پیچیدگی روش رنگرزی شیمیایی، نسبتا مشکل است و عدم رعایت نکات مهم در رنگرزی می‌تواند منجر به پوسیدگی پشم یا دو رنگی شود.
- رنگ‌های ری اکتیو: این نوع رنگ‌ها از جدیدترین نوع رنگ‌ها محسوب می‌شوند که به بازار عرضه شده‌اند. استفاده اصلی از این رنگ‌ها در الیاف سلولزی است و استفاده آنها در پشم محدود است. این نوع رنگ‌ها بسیار شفاف بوده و دارای ثبات بالا در روی پشم هستند.
- رنگ‌های مستقیم: این دسته از رنگ‌ها دارای ثباتی ضعیف تا متوسط در روی پشم هستند و برای رنگرزی پشم معمولا از حمام خنثی یا اسیدی ضعیف استفاده می‌شوند.
- رنگ‌های گوگردی: رنگ‌هایی که از ذوب ترکیبات عالی با سودیوم سولفیت سولفید (Na2S) به دست می‌آیند، جزو رنگ‌های گوگردی محسوب می‌شوند. این نوع رنگ‌ها غیرمحلول هستند و با استفاده از احیا کننده‌هایی مانند سودیوم هیدروسولفیت (NaS2O4)، سودیوم سولفیت (Na2S) و یا موادی مانند رنگالیت می‌توان آنها را حل و جذب کرد. این رنگ‌ها بیشتر در رنگرزی کاغذ، چوب، چرم و همچنین در صنعت چیت سازی استفاده می‌شوند.
آشنایی با مواد رنگزا در رنگرزی
با توجه به زیبایی و جاذبه کالاهای نساجی و تزیینی، استفاده از رنگ از زمان‌های بسیار دور رواج یافته است و تا به امروز این صنعت با استفاده از فنون رنگرزی پارچه پیشرفت چشمگیری کرده است. امروزه، با بهره‌گیری از جدیدترین تکنیک‌های رنگرزی و استفاده از انواع مختلف مواد رنگزا، محصولات رنگرزی شده‌ای که برای مصرف‌کنندگان جذاب‌تر باشند، در بازار عرضه می‌شوند. مواد رنگزا بر اساس ساختار شیمیایی و نوع کاربردشان طبقه‌بندی می‌شوند.
در طبقه‌بندی بر اساس ساختار شیمیایی، مواد رنگزا به چند گروه تقسیم می‌شوند. این گروه‌ها در رنگرزی شیمیایی عبارت‌اند از:
- رنگدانه‌ها یا پیگمنت‌ها
- مواد رنگزای اسیدی
- مواد رنگزای آزو
- مواد رنگزای آنتراکینون
- مواد رنگزای خمی
- مواد رنگزای ایندیگو
- مواد رنگزای آریل کربونیوم
- مواد رنگزای پلی متین
- مواد رنگزای متالوسیانین
- مواد رنگزای نیترو و نیتروزو
- مواد رنگزای متنوع
از نظر نوع استفاده هم مواد رنگزای مختلف به چهار گروه تقسیم می‌شوند. این گروه‌ها عبارت‌اند از:
- مواد رنگزای گروه اول
- مواد رنگزای گروه دوم
- مواد رنگزای طبیعی
- مواد رنگزای درخشان کننده یا فلورسنتی
مواد رنگزای طبیعی هم بر اساس منبع استخراج آنها به 3 دسته تقسیم می‌شوند. این دسته‌بندی عبارت‌اند از:
- مواد رنگزای استخراج شده از گیاهان مانند نیل، روناس و غیره که از ریشه، گل، برگ، میوه و پوست نباتات حاصل می‌شوند.
- مواد رنگزای استخراج شده از جانوران مثل قرمزدانه و صدف فرفری
- مواد رنگزای استخراج شده از مواد معدنی مانند خاک سرخ
مواد شیمیایی کمکی چیست؟
مواد رنگزا (که به عنوان کالاهای رنگرزی شناخته می‌شوند)، موادی هستند که برای انجام فرایند رنگرزی استفاده می‌شوند. فرایند رنگرزی با هدف تغییر رنگ کالاها صورت می‌گیرد. این کالاها می‌توانند شامل الیاف، نخ و پارچه باشند و در فرایند رنگرزی آنها به کار می‌رود. در صنعت نساجی، الیاف به دو دسته الیاف آب‌دوست و الیاف آب‌گریز تقسیم می‌شوند. الیاف آب‌دوست شامل الیاف سلولزی یا گیاهی (مانند پنبه و کتان) و الیاف پروتئینی یا حیوانی (مانند مو، پشم و ابریشم) هستند. الیاف آب‌گریز یا الیاف مصنوعی نیز به سه دسته اسات‌ها، آکریلیک‌ها و نایلون‌ها تقسیم‌بندی می‌شوند.
مواد شیمیایی کمکی که در فرایند رنگرزی استفاده می‌شوند، نقش مهمی در این فرایند ایفا می‌کنند. بدون استفاده از این مواد، رنگرزی به نحو صحیح انجام نمی‌شود و کالاهای رنگرزی کیفیت نامطلوبی خواهند داشت. کیفیت مواد شیمیایی کمکی و ماده رنگزا مورد استفاده در فرایند رنگرزی شیمیایی بسیار اهمیت دارد و با استفاده از مواد نامطلوب و جزئیات کمتر، نتیجه مطلوبی حاصل نخواهد شد. مواد شیمیایی کمکی در برخی از الیاف مانند پشم قبل از رنگرزی (در مرحله شستشو و آماده‌سازی) نیز استفاده می‌شوند. به عنوان مثال برای رنگرزی نخ‌های پشمی در ایران، ابتدا آنها را با استفاده از نمک‌های قلع، آلومینیوم و مس شستشو و آماده‌سازی می‌کنند.
اهمیت استفاده از ماشین‌های رنگرزی در روند رنگرزی شیمیایی
ماشین‌های رنگرزی در ابتدا به صورت بسیار ساده‌ای ساخته می‌شدند. اما در طول زمان، پیشرفت‌های قابل توجهی در این صنعت رخ داده و ماشین‌های مدرن و خودکار برای انجام کار رنگرزی ساخته شدند. به عنوان مثال، در صنعت نساجی امروزه از انواع ماشین‌های جت، استنتر و ژیگر هوایی استفاده می‌شود. این ماشین‌ها با سرعت بالاتر، مصرف کمتری از رنگ و کیفیت بهتری عمل می‌کنند و به همین دلیل در کاربردهای متنوعی استفاده می‌شوند.
کلام آخر
در این متن سعی کردیم شما را با رنگرزی به روش شیمیایی آشنا کنیم. به یاد داشته باشید که این روش تنها در کارخانه‌های تولید پارچه مانند شادتکس انجام می‌شود، زیرا علاوه بر تجهیزات، به دانش تخصصی هم نیاز دارد.