پایان نامه رایگان با موضوع حداکثر قدرت، زمان واکنش

آب است که شامل مواد سياه ، سفيد و رنگي بوده و موارد مورد استفاده زيادي در رنگرزي و رويه زدن را دارد . مهمترين جزء رنگ ، رنگدانه است . معمولاً رنگدانه ها علاوه بر ايجاد رنگ ، وظيفه پوشش سطحي ، حفاظت و استحکام مکانيکي را بر عهده دارند .
رنگدانه ها را بر اساس انواع شيميايي به رنگدانه هاي معدني يا آلي طبقه بندي مي کنند اما اين رنگدانه هاي آلي يا معدني مي توانند طبيعي يا سنتزي باشند .

1-1-6-1 رنگدانه و خواص فيزيکي آن ها
رنگدانه ها در صنايع رنگ نقش مهمي را از قبيل ايجاد رنگ ، پوشانندگي و حفاظت ، استحکام مکانيکي و غيره ايفا ميکنند . علت اصلي استفاده از رنگدانه ها ايجاد رنگ يا فام مورد نظر مي باشد که معمولا جهت بدست آوردن رنگ مناسب از مخلوطي از رنگدانه سفيد TiO2 و رنگدانه هاي ديگر استفاده مي کنند که به آن خمير رنگي گفته مي شود .
اگر مقدار اندکي رنگدانه جهت رساندن رنگ سفيد به رنگي با سايه دلخواه مورد نظر باشد اصطلاحا ميگويند اين رنگدانه قدرت رنگ دهندگي بالايي دارد و بر عکس . اين خاصيت فيزيکي رنگدانه ها با کاهش اندازه ذرات آن افزايش مي يابد ولي قدرت پوشش آن بستگي ندارد وبنابر اين قدرت رنگ دهندگي هر رنگدانه را از روي فرمول زير نسبت به يک رنگدانه ي استاندارد محاسبه مي کنند .
T’ × M × T = M’
که M و M’ به ترتيب جرم رنگدانه استاندارد و نمونه است و T و T’ نيز به ترتيب قدرت رنگ دهندگي آن ها مي باشد .
قدرت پوشش يک رنگدانه متر مربع از سطحي است که توسط يک کيلوگرم از رنگدانه که در رنگ کاملا پخش شده باشد پوشانيده گردد. اين خاصيت فيزيکي رنگدانه به ضريب شکست آن و اندازه ذرات رنگدانه بستگي دارد .
هر چه تفاوت ضريب شکست رنگدانه و محيطي که در آن پخش مي شود بيشتر باشد رنگدانه داراي قابليت پوشانندگي بيشتري است . حداقل اندازه ذرات رنگدانه براي ايجاد حداکثر قدرت پوشش ، تقريبا نصف اندازه طول موج نوري است که بر آن ها مي تابد که در حدود 0.2 تا 0.4 ميکرون است و در پايين تر از اين محدوده رنگدانه قابليت شکست نور را از دست ميدهد و در بالاتر از آن تعداد ذرات در واحد حجمي کمتر و در نتيجه قدرت پوشش کم مي شود .

2-6-1 رزين يا پليمر
دومين جز رنگ ، رزين يا پليمر است که براي اتصال ذرات رنگدانه به هم و نگهداري آن ها روي سطح بکار مي رود. روان بودن رنگ اجازه ي نفوذ رنگ در شکاف ها و مناطق پيچيده را مي دهد و اين امر با حل کردن رزين و رنگدانه در يک رقيق کننده امکان پذير است .

3-6-1 حلال
حلال ها ، مايعي هستند که با رنگدانه مخلوط شده و کاربرد آن را آسان مي کند و در چسبيدن آن کمک مي کند. امروزه متداولترين حلال هاي رنگدانه ها را آب يا روغن تشکيل ميدهند . از اين رو رنگدانه ها را به دو دسته رنگهاي روغني و رنگ هاي آلي تقسيم مي کنند.

4-6-1 مواد افزودني
چهارمين جزء تشکيل دهنده ي رنگ ، مواد افزودني است که به طور مثال عبارتند از : رنگدانه يار ، خشک کن ها ، مواد ضد رويه ، نرم کننده ها ، مواد ضد خوردگي ها ، مواد پخش کننده ها و افزايش دهنده ي کرانروي و … .

رنگدانه و رنگينه ، پيگمان
تعريف رنگدانه در قسمت هاي قبلي توضيح داده شد ، هم اکنون به تعريف رنگينه مي پردازيم. معمولا مواد رنگي را به دو دسته رنگدانه ها و رنگينه ها طبقه بندي مي کنند.
تفاوت رنگدانه با رنگينه در اين است که رنگينه بايستي توسط ماده مورد رنگرزي جذب شود در حالي که رنگدانه فقط سطح جسم را رنگي مي کند.
رنگدانه ها در آب نامحلول هستند اما مي توان آن ها را مانند رنگدانه هاي مورد مصرف در نقاشي ، توسط حلال مناسبي به صورت سوسپانسيون در آورد .

8-1 دسته بندي رنگها
رنگها بر اساس دو ويژگي متفاوت آن ها يعني بر اساس ساختار شيميايي و يا بر اساس نحوه استفاده از ان ها تقسيم بندي مي شود. مجموعه ي کالر ايندکس که توسط انجمن رنگرزها و متخصصين رنگ در برادفورد انگلستان منتشر مي شود .
مهمترين مرجعي است که در آن رنگ ها و پيگمنت ها با ذکر جزئيات کاربردي آن ها ، دسته بندي شده اند . در اين مجموعه ليست همه رنگ ها و پيگمنت هاي تجاري شناخته شده ، ذکر شده است و در فواصل زماني معيني به روز مي شود .

1-8-1 دسته بندي شيميايي رنگ ها
در روش دسته بندي شيميايي ، رنگ ها بر اساس ويژگي هاي ساختاري مشترکي که دارند گروه -بندي شده اند.
مهمترين رنگ ها و پيگمنت هاي آلي به ترتيب اهميت در دسته بندي هاي شيميايي :
آزو (-N=N-)
کربونيل C=O- شامل آنتراکينون
فتالويس
يون آکريلي کربونيم ( شامل تري فنيل متيل ها )
گوگرد ، پلي متين و نيترو قرار داده شده اند .

طبقه بندي رنگ ها بر اساس کاربرد
1-9-1 رنگهاي اسيدي
اين رنگها شامل اسيد هايي مانند اسيد سولفوريک يا اسيد استيک و يا فرميک مي باشد . از نظر شيميايي رنگ هاي اسيدي شامل مشتقات آزو ، تري آزيل متان ، آنتراکينون ، نيترو و … هستند .
براي رنگ کردن ابريشم ، پلي آميد ها ، آکلريليک ، الياف پروتئيني مانند پشم و همچنين کاغذ ، چرم و جوهر ها بکار مي روند . مقاومت رنگ هاي اسيدي بسيار متغير است و به ساختمان شيميايي آن ها بستگي دارد و به طور کلي براي ايجاد رنگ هاي روشن بکار برده مي شوند.

2-9-1 رنگهاي بازي
اين رنگها از نظر شيميايي به رنگهاي کاتيوني معروف هستند ، بيشتر به عنوان رنگدانه به کار مي روند ، چنانچه به صورت نمک در آيند . در آب محلول بوده و براي رنگ کردن کاغذ ، چرم ، سلولز و الياف پلي آکريلونيتريل مورد مصرف دارند . اين رنگينه ها از شفافيت مخصوصي بر خوردار هستند ولي ثبات خوبي در مقابل عوامل گوناگون ندارند .
رنگهاي مختلفي که به اين گروه تعلق دارندعبارتند از :
الف ) مشتقات تري فنيل متان
ب ) آذين ها
ج ) مشتقات تازين
د ) رنگ بازي که حاوي گروه اکسازين است
و ) رنگهاي بازي که حاوي گروه هاي آزو هستند.

شکل 13-1 : انواع شناساگرهاي اسيدوباز

3-9-1 رنگ هاي گوگردي
اين دسته از رنگ ها ترکيبات آلي پيچيده اي هستند . در ساختار آن ها گوگرد شرکت دارد ، براق نيستند و معمولاً در رنگرزي الياف سلولوزي به کار مي روند . در آب حل نمي شوند ولي در محلول سولفيد سديم حل مي شوند . در اين عمل سولفيد سديم در نقش احيا کننده مولکول اصلي را به مولکول هاي کوچکتر محلول در آب تفکيک مي کند .

شکل 14-1 : رنگ گوگردي

4-9-1 رنگ هاي حلال
اين رنگ ها شامل رنگ هاي مونوبيس آزو و يا مشتقات آنتراکينوني و … مي باشند ولي با اين تفاوت که حاوي گروه هاي قابل حل در آب ، مانند سولفونيک نبوده و لذا بايد آن ها را با حلال هاي آلي مانند الکل ها بکار برند و عموما براي رنگ کردن مواد طبيعي ، روغن ها ، چربي ها و واکس ها ، پلاستيک ها و پلي استر ها استفاده مي شوند .

5-9-1 رنگ هاي راکتيو
رنگ هاي راکتيو براي اولين بار در اواسط دهه 1950 توسط کمپاني ICI ابداع شدند . اين رنگ ها با سهم کار براي 25% بالاترين کاربردي رنگها را به خود اختصاص داده اند.
رنگ هاي راکتيو داراي عوامل فعالي هستند که مي توانند تحت شرايط قليايي با گروه هاي هيدروکسيل (-OH) و يا آميني (-NH) اليافي مانند پشم سلولز و پلي آميد ها پيوند شيميايي تشکيل دهند و به همين دليل اين رنگ ها را راکتيو مي نامند .
وجود پيوند شيميايي از نوع کووالانس بين مولکولي رنگينه و الياف ، باعث ايجاد ثبات شستشوي بالا براي اين رنگها شده است و از طرف ديگر بکارگيري مواد اضافه شونده اي از قبيل اسيد ها املاح فلزات و مواد سخت گير ، آبهاي مصرفي را نيز کاهش داده و به طور کلي منجر به کاهش مواد آلوده کننده در پس آبهاي کارخانجات مربوطه مي شوند که از لحاظ زيست محيطي بسيار حائز اهميت است . همچنين اين رنگ ها را بدليل درخشندگي بسيار و گسترده وسيع سايه ها مورد توجه قرار مي دهند و حضور آن ها را مي توان با مقاومت پس دادن رنگ ها به وسيله جوشاندن با حلال ها ، تاييد کرد . رنگهاي راکتيو عمدتا از ساختار شيميايي ازو با آنتراکينوني هستند که 50% آن ها داراي گروه راکتيو و يا دي کلروتري آزينيل مي باشند .
ساختار کلي مواد رنگزاي راکتيو به صورت DB-RG مي باشند که در آن D کروموژن است و معمولا بنيان آزو ، آنتراکينون يا فتالوسين دارد . عموماً سيستم راکتيو (RG) به کروموژن (D) از طريق يک گروه اتصال دهنده (B) متصل مي گردد. مواد رنگزاي راکتيو هم اکنون از اهميت قابل توجهي براي رنگرزي الياف سلولزي ، به تنهايي و يا در مخلوط با ديگر الياف بر خوردارند .
آن ها هم چنين براي رنگرزي الياف پشمي و ابريشمي نيز به کار مي روند . گروه کوچکي از مواد رنگزاي ديسپوس به نام پروسينيل براي رنگرزي نايلون ها به کار مي رود .
مواد رنگزاي راکتيو ، با ساير گروه هاي رنگزا متفاوتند زيرا آن ها مي توانند در کالا هاي مناسبي با مکان هاي هسته دوست اتصال کووالانسي تشکيل دهند . اگر چه در سال 1932 اولين رنگدانه راکتيو تجاري ( cl Acid Orange 30 ) براي استفاده بر روي پشم معرفي گرديد ، اما در آن زمان واکنش پذيري اتم کلر ناپايدار در گروه استخلافي کلرواستيل آمينوي رنگزا و نيز توانايي رنگزا در واکنش با پشم ، هنوز شناخته نشده بود . مشخص شد اين دسته از مواد رنگزا قادرند با ليف پشم ، اتصال کووالانسي برقرار کنند.
بنابر اين در سال 1952 – 1954 با عرصه تجاري اين دسته از مواد رنگزاي راکتيو براي استفاده بر روي الياف پشم در سال 1956 براي استفاده بر روي الياف سلولزي پيشرفت هاي بسياري حاصل شد .
6-9-1 رنگ هاي مستقيم
رنگ هاي مستقيم عمدتاً از رنگينه هاي پلي آزو با وزن مولکولي بالا هستند. اين رنگ ها به دليل داشتن گروه هاي اسيدي يا نمک هاي سديم آن ها را مشابه ي رنگ هاي اسيدي مي کنند و محلول در آب هستند .
به طور کلي از ترکيبات سولفونه شده آزو مي باشند . اين رنگ ها مستقيم براي رنگرزي الياف سلولزي مانند کتان و ريون بکار گرفته مي شوند . اين گروه از رنگ ها داراي ثبات نوري خوبي هستند . بدين معني که ظرفيت مقاومت عليه محو شدگي در برابر نور خورشيد و اشعه فرا بنفش دارند و از مزيت ديگر آنها اين است که ارزان هستند ولي رنگ هاي مستقيم براق نبوده و پايداري در مقابل شستشو ندارند . مهمترين اين سري رنگ ها عبارتند از :
رنگ هاي مستقيم منو آزو
رنگ هاي مستقيم دي آزو
رنگ هاي مستقيم تريس آزو
رنگ هاي مستقيم تترا آزو

7-9-1 رنگ هاي کلوئيدي
الياف هيدروفوبيک مانند استات سلولوز نوع سوم و دوم ، عمدتاً رنگ هاي غير محلول در آب را بهتر به خود مي گيرند . اين سري از رنگ ها هم مي توانند از زمره ترکيبات آزو باشند و هم مي توانن آنتراکينون باشد . اتصال بين الياف و رنگ از طريق پيوند هيدروژني ، نيرو هاي واندروالسي و همچنين جاذبه دو قطبي – دو قطبي تأمين مي شود .

8-9-1 رنگ هاي ديسپرس
رنگ هاي ديسپرس اغلب از انواع شيميايي آزو آنتراکينون بوده که مانند آن ها داراي گروه هاي قابل حل نظير سولفونيک اسيد نمي باشد ولي در عوض گروه هاي آمينو يا آمينوي استخلاف شده دارند و چنانچه در محيط هاي آبکي مصرف شوند حتماً بايد با مواد ديسپرس کننده به کار روند . زيرا در آب نا محلول بوده ولي در حلال هاي آلي قابل حل هستند . اين رنگ ها تمايل به جذب در هيچ اليافي بجز استات ها و الياف مصنوعي از قبيل الياف نايلون ( پلي آميد ) پلي استر و يا آکروبليک را ندارند.

9-9-1 رنگ هاي اينگرين
به اين رنگ ها

دیدگاهتان را بنویسید