رنگ چیست و چه کاربردهایی دارد؟

رنگ ها بقدری با زندگی روزمره ما آمیخته شدند که تصور دنیای بدون رنگ غیر ممکن است. اگر در خانه، محل کار، پاساژ و مراکز خرید، هتل، داخل خودرو و بسیاری از مکانهای دیگر از رنگ استفاده نشود، انسان ها دچار افسردگی می گردد.

البته ما این ترکیبات را بیشتر با رنگ های ساختمانی یا رنگ خودرو می شناسیم ولی همانطور که میدانید رنگ در لباس، گوشی تلفن همراه، مواد خوراکی و لوازم خانگی هم کاربرد دارد.

شاید برای شما هم جالب باید که بدانید رنگ ها چطور ساخته می شوند و از چه بخش هایی تشکیل شده است. معمولا رنگ ها را از ترکیب همگن چهار ماده اصلی می سازند. رنگدانه یا Pigments، رزین یا نگهدارنده ذرات، حلال، و مواد افزودنی و پرکننده. در ادامه این مطلب در مورد هر کدوم از این ترکیبات به شما توضیح میدهیم و در همین حین تفاوت بین رنگ پلاستیک و روغنی را شرح خواهیم داد.

رنگدانه یا پیگمنت

به ذرات جامد کوچکی که معمولا به شکل پودر هستند و باعث ایجاد رنگ دلخواه می شوند، رنگدانه می گوییم. رنگدانه یا پیگمنت معمولا از ترکیبات شیمیایی بدست می آید. رنگدانه می تواند آلی یا معدنی باشد. برای مثال لیمونیت با فرمول شیمیایی FeOOH.nH2O به عنوان رنگدانه قرمز آجری معروف است.

برای تولید رنگ زرد، از پودر کرومات، پودر اکسید آهن زرد رنگ و برخی ترکیبات شیمیایی دیگر استفاده می شود.

بعضی از طیفهای رنگ سبز و آبی هم با استفاده از فتالوسیانین‌ قابل دستیابی است.

پودر کربنات کلسیم میکرونیزه و دی اکسید تیتانیوم برای ساختن رنگ سفید بکار میرود.

البته تمام این مواردی که گفتیم، به عنوان نمونه بود و رنگدانه های بسیار زیادی برای کاربردهای مختلف وجود دارند که تنوع زیادی از رنگها را به وجود می آورند مانند اخرا، شنگرف، کربن(ذغالی) و لاجورد که از سنگ لازوریت ساخته می شود.

پودر اخرا، یکی از قدیمی ترین رنگدانه ها است

در یک رنگ با کیفیت، پودر رنگ باید به صورت کاملا یکنواخت و با ذرات خیلی ریز، به صورت سوسپانسیون همگن شده، وجود داشته باشد. اگر پودر رنگ و مرکب، کاملا مخلوط و به ذرات بسیار کوچک تبدیل نشده باشد، رنگ کیفیت خود را از دست می دهد و نمی تواند به خوبی سطح مورد نظر را بپوشاند. برای مخلوط کردن رنگدانه ها با حلال، رزین و مواد افزودنی، از هموژنایزر استفاده می شود. هموژنایزر صنعت رنگ و مرکب معمولا به صورت اینلاین و روتور استاتور است. میکسر هموژنایزر رنگ و مرکب، سرعت چرخشی بالایی دارد که باعث می شود پودر رنگدانه، کاملا پخش و یکنواخت گردد.

حلال

حلال در رنگ به عنوان عنصر اصلی مخلوط سوسپانسیون است که رزین، رنگدانه و افزودنی ها را درون خود قرار می دهد. به صورت کلی حلال رنگ آب یا روغن است. برای همین رنگ را به دو گروه روغنی و رنگ پلاستیک یا پایه آب تقسیم می کنیم. رنگ روغن قیمت بیشتری از رنگ پایه آب دارد و در عین حال آلودگی ها و مواد شیمیایی بیشتری را به وجود می آورد که برای ریه انسان خطرناک است. رنگ نیمه پلاستیک و تمام پلاستیک که پایه آب دارد قیمتش کمتر است و بوی آن آزار دهنده نیست. البته رنگ پلاستیک را نمی توانیم مثل رنگ روغنی بشوییم. در نقاشی ساختمان برای اینکه غلظت رنگ روغنی به مقدار مناسب برسد و درعین حال رزین داخل آن به خوبی مخلوط شود، از تینر استفاده می کنند.

رزین

رزین در رنگ به ایجاد چسبندگی بهتر بین اجزا رنگ و دیوار، بدنه خودرو و سایر جاهایی که می خواهیم رنگ کنیم، کمک می کند. رزین ها معمولا بر اساس نوع رنگ (روغنی یا آب) انتخاب خواهد شد. برای رنگ پایه آب و پلاستیک، از رزین های پلی وینیل استات استفاده می شود. اما در رنگ پایه روغن، رزین آلکیدی بیشتر کاربرد دارد.

فیلر و افزودنی

برای اینکه رنگ کپک یا قارچ نزند، از نظر ظاهری سطح خوبی داشته باشد، یا در مقابل خراش مقاومت کرده و بعضا قابلیت های خاص دیگری داشته باشد، به رنگ افزودنی اضافه می کنند.

البته در مواردی برای ارزان تر شدن قیمت رنگ، داخل پایه آن، پودرهایی مانند کربنات کلسیم به عنوان فیلر یا پر کننده، میریزند.

مخلوط کردن و همگن سازی مواد رنگ و مرکب

همانطور که گفتیم برای تولید کردن جوهر، رنگ و مرکب، پایه رنگ با رنگدانه یا پیگمنت، رزین و افزودنی ها مخلوط می گردد. عملیات مخلوط و همگن شدن رنگ با استفاده از میکسر رنگ انجام میشود. دور این میکسرهای با تنش برشی بالا بین 1500 تا 3000 دور در دقیقه است که به حلال و افزودنی های بستگی دارد. تعداد استیج و پره های هموژنایزر روتور استاتور هم بر اساس حجم هر بچ تولید شده و زمان آماده شدن کامل یک بچ تعیین میگردد.