معلومات عامة عن الأصباغ

ما هي الأصباغ المعدنية؟ ما هي الصبغة المعدنية الأكثر استخدامًا اليوم؟

نری اليوم اهتمامًا متزايدًا بتطبيق الأصباغ، خاصةً في صناعة الطلاء والبلاستيك والمنسوجات والأسمدة وما إلی ذلك. ويعد اختيار صبغة جيدة ومناسبة جزءًا مهمًا من عملية اتخاذ القرار فيما يخصّ بجودة منتجات الأعمال. ولذلك نحن الآن نتعرف على هذا المنتج بعمق حتى نتمكن من الاستفادة من هذه المعرفة والخبرة اأثناء الاختيار.

مفهوم الأصباغ الصناعية:

الأصباغ الصناعية هي مواد كيميائية يتم ضغطها في شكل مسحوق من الأصباغ. ولها توزيع جيد وعدم الذوبان عند توزيعها في البيئة، ويتم استخدامها عن طريق التركيب في محاليل مثل الدهانات والراتنجات وما إلى ذلك لتزويد اللون للمنتج النهائي.

يوجد حاليا العديد من أنواع الدهانات الصناعية المختلفة التي يتم إنتاجها بأشكال مختلفة: المسحوق، والشمع، المائي وإلخ لكنّه لايزال يفضل شكلها المسحوق، لأنه يتمتع بمزايا كبيرة؛ منها:

سهولة الاستخدام: لأنه في شكل مسحوق وعند استخدامه يكفي مزجه بمادة المنتج الملونة، كما أن خطوات تحضيره ليست معقدة ولا يتطلب خبرةً عاليةً لأداء هذه العملية.

سهولة التخزين والنقل: يكفي حفظ الأصباغ في عبوة بلاستيكية أو زجاجية، في مكان جاف بعيدًا عن الضوء. قليلًا ما يحدث تلويث هذا المنتج بالشوائب (على عكس الشمع والماء).

سعر منخفض: تتمتع هذه الصبغة بأرخص سعر من بين الدهانات الصناعية.

التصنيف: تنقسم الأصباغ الصناعية إلی نوعين رئيسيين وهما كالتالي.

1- الأصباغ العضوية: مركبات الصلبة المسحوقة ذات الألوان المختلفة؛ بما في ذلك:

صبغة الآزو (-N=N-): تستخدم هذه الأصباغ في صناعة البلاستيك غالبًا، لأنها قابلة للذوبان تمامًا في البلاستيك. ونظرًا لأن أصباغ الآزو لها عيوب التسرب بسهولة، فغالبًا ما يتم دمجها مع أيونات معدنية أو مجموعات وظيفية مثل الأميد (-NHCO-) لزيادة استقرارها. والألوان الأكثر استخدامًا لهذا النوع هي الأصفر والبرتقالي والأحمر.

صبغة الفثالوسيانين [-C6H4(CN)2)]: تُعرف عمومًا باسم فثالوسيانين النحاس (نحاس فثالوسيانين). بعض المزايا البارزة لهذا النوع من الأصباغ هي: المقاومة للماء، والمقاومة الحرارية الجيدة، قابلية النقل القياسية، والحموضة القياسية والقلوية. لذلك، تستخدم أصباغ الفثالوسيانين على نطاق واسع في العديد من الصناعات. والألوان الأكثر استخدامًا لهذا النوع هي الأزرق والأخضر الداكن.

الأصباغ أنثراكينون: الأصباغ الأكثر انتشارًا في هذه الفئة هو الإيزارين (مركبات برتقالية – حمراء تحتوي علی بلورات مضيئة). تستخدم الأصباغ أليزارين على نطاق واسع في صناعة النسيج.

أصباغ الصبغات: نظرًا لأن هذه الصبغة متحركة، فإنها تُستخدم في البلاستيك مع درجة حرارة انتقال زجاجي أعلى من درجة حرارة الغرفة، مثل PS و PMMA و UPVC.

المزايا: تتميز الصبغة العضوية بالشفافية والنضارة وثبات اللون العالي (درجة حرارة ثابتة، والمقاومة للقلويات والأحماض).

العيوب: بالمقارنة مع الأصباغ المعدنية، فإن الصبغة العضوية لها سعر مرتفع نسبيًا بالإضافة إلى ذلك، فهي عرضة للأكسدة تحت إشعاع الضوء ويتأثر بسهولة بالعوامل الجوية.

2- الأصباغ المعدنية: وهي إما من المعادن الحديدية أو الأملاح المعدنية غير القابلة للذوبان؛ منها: الأبيض (TiO2)، والأسود (أسود الكربون)، والصبغة المعدنية.

أكسيد التيتانيوم الأبيض (TiO2): يستخدم أكسيد التيتانيوم على نطاق واسع في صناعة البلاستيك. وهناك نوعان من هذا النوع من الأصباغ: اللون المطلي واللون غير المطلي.
•
• المسحوق الأبيض غير المطلي: يتميز بمعامل انعكاس منخفض، ويمكنه أن يتسبب في تعكر قليل، ويستخدم كالفلتر، وسعره منخفض نسبيًا. والمواد البيضاء غير المطلية التي تستخدم عادةً هي كربونات الكالسيوم والتلك والطين والسيليكا.
•
• المسحوق الأبيض المطلي: يتميز بمعامل انعكاس عالٍ، ويمكنه أن يتسبب في تعكر المنتجات البلاستيكية. وهذه المادة، أهم عنصر في TiO2، لأنه يمتص بشدة الأشعة فوق البنفسجية؛ لذلك يتمتع هذا النوع من أكسيد التيتانيوم بميزة أنه يخلق تعكرًا عاليًا ولونًا أبيض (أقصى انعكاس وأقل امتصاص) ، ويتمتع بمقاومة جيدة للشيخوخة وهو غير سام. بالإضافة إلى ذلك ، يوجد تجارياً العديد من الأصباغ الملونة البيضاء مثل أكسيد الزنك (ZnO) وكبريتيت الزنك (ZnSO3) والليثوفين (خليط من ZnS و BaSO4) وأكسيد القصدير وما إلى ذلك.
•
• الأسود: أشهر صبغة في هذه الفئة هو أسود الكربون (الأسود الفحمي). فهذه الصبغة هي أهم صبغة سوداء، وتستخدم كثيرًا في صناعة البلاستيك (بالطبع بعد TiO2). بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يساهم أسود الكربون في تحسين التوصيل الكهربائي أو عزل البوليمر. وعلى وجه الخصوص تكلفة هذا اللون منخفضة مقارنة بالخلفية العامة.

الأصباغ المعدنية الملونة: وهذه الألوان من الأنواع التالية:

أكسيد الحديد: في تركيب الأصباغ المعدنية أهم الألوان هي أكاسيد الحديد التي تتراوح ألوانها من الأصفر والأحمر إلى البني والأسود. ويتم إنتاج هذه الأنواع من الأصباغ إما من المعادن الطبيعية أو من أنواع المعدنية الاصطناعية. ومن أمثلة أكاسيد الحديد هذه: أكسيد الحديد الأحمر (الهيماتيت، والذي يعتبر Fe2O3 في شكل بلوري)، وأكسيد الحديد الأصفر (هيدروكسيد أكسيد الحديد - FeO(OH) المعروف عمومًا باسم الجيوتايت) ، وأكسيد الحديد البني (خليط من FeO و Fe2O3).

يتميز لون أكسيد الحديد بين الألوان الأخرى من حيث الاستقرار علی مرّ الزمن والمظهر غير اللامع والمقاومة الممتازة للأشعة فوق البنفسجية والسعر المنخفض. ومع ذلك فإن شدة اللون واللمعان الضعيفان مما يسبب استخدامه المحدود.

أكسيد الكروم (C r2O3): ينتمي أكسيد الكروم إلى لون الأكسيد الأحادي وله لون الأخضر الغامق، والقدرة اللونية الضعيفة ولكن المقاومة المنخفضة للحرارة.

أكسيد الطور المختلط: المقاومة للحرارة، والمقاومة للظروف الجوية المختلفة، وثبات اللون واللمعان النسبي للون. بعض الألوان الشائعة هي: الكوبالت الأزرق ألومينات، والذهبي، والأنتيمون، والتيتانيوم.

مسحوق كرومات الرصاص: يتراوح نطاق اللون بين الأخضر - الأصفر إلى الأصفر - الأحمر. ويعطي هذا المسحوق لونًا ساطعًا ومقاومًا للعوامل الجوية، ويستخدم غالبًا في صناعات الطلاء.

الأزرق الداكن (فارادريا): تركيب من ألومينوسيليكات الصوديوم الزيوليت، وهو لامع ومقاوم للحرارة وله مقاومة قليلة للأحماض. ويستخدم على نطاق واسع، وله لون أخضر-أحمر لامع في الراتنج.

المزايا: عادة ما تستقر الأصباغ المعدنية تحت الضوء والطقس ولها مقاومة حرارية عالية ومقاومة للمذيبات. وسعرها أرخص من الأنواع العضوية.

العيوب: لونها ليس لامعًا مثل الصبغة العضوية.

بعض الأصباغ العضوية الأخرى:

بالإضافة إلى الأصباغ العضوية والمعدنية المذكورة أعلاه، هناك أيضًا بعض الألوان الخاصة التي نذكرها هنا:
-
- الألوان المعدنية: نقطة مهمة حول هذه الألوان هي أنها قشور الألمنيوم، وهي الألوان التي تستخدم بالتزامن مع الألوان المعدنية أو مع الأصباغ العضوية التي تمنحها تأثيرًا معدنيًا جديدًا.
-
- يتم غالبًا توزيع اللون اللامع مسبقًا في مادة ملدنة سائلة أو الراتينج، لأن قشور الألومنيوم الجافة تميل إلى الانفجار. وعند نشر الألوان المتلألئة في ركيزة البوليمر، يجب تقليل قوة القص لتجنب كسر أو تغيير بنيتها، مما يغير تأثير اللون.
-
- الألوان الفلورية: تعتبر قدرة هذه الألوان علی تحويل ضوء الأشعة فوق البنفسجية إلى نطاق ضوئي مرئي، ميزتها الخاصة. وتتميز هذه الألوان بظلال ناعمة للغاية، والتي تدين بهذه الميزة إلى المستوى العالي للغاية من انعكاس الضوء.
-
- لون الناكر / Nacre: أهم صبغة في هذه الفئة تتكون من رقائق الميكا الرقيقة المغطاة بـ TiO2 والتي تكون عاكسة إلى حد ما وشفافة في بعض الأجزاء. وينتج عن الانعكاس المتزامن لعدة طبقات ذات تحيزات مختلفة لونًا لامعًا. وعند خلط هذه الألوان بالبلاستيك، يجب أن تكون سرعة الخلط في حالة لا تتسبب في كسر هيكل القشرة.

كن حذرًا عند اختيار الأصباغ الصناعية

حتى الآن ، لم يكن لدينا سوى مراجعة مفصلة حول الأصباغ الصناعية. والسؤال هو، كيف يمكنني تحسين اختيار لون معين؟ للعثور على الإجابة الصحيحة على هذا السؤال يجب الانتباه إلى ما يلي:
•
• اختر وفقا لاحتياجاتك. لذلك من الضروري معرفة اللون الذي يجب استخدامه لأي منتج لتجنب الهدر.
•
• كمية كافية: يشتري العملاء عادة كميات كبيرة للشراء بسعر معقول. على أي حال، من السهل إهدار الصبغة في عملية التطبيق.
•
• المورد: يوجد اليوم العديد من الأصباغ الصناعية الشائعة المتوفرة في السوق. لكي تكون قادرًا على شراء المنتجات التي لها معايير الجودة، من الضروري العثور على مورد حسن السمعة.

........................................................................................................

إن شرکة فرایند بودر ألوان ومن خلال خبرتها التي تتجاوز أكثر من 30 عاماً في إنتاج أنواع الأصبغة الصناعية الدقيقة وامتلاك فريق من الخبراء والمتخصصين أصحاب الخبرة والمعرفة الفنية العميقة في هذا المجال، هي من المزودين الموثوقين في المجالات الصناعية المختلفة والتي تفتخر بتقديمها الاستشارات الفنية بهدف الوصول الحلول الأفضل والأكثر اقتصادية لعملائها الكرام.