انواع مواد رنگزا طبیعی و رنگرزی با مواد مختلف

مواد رنگزا موادی هستند که قادرند در الیاف نفوذ کنند و در عین حال ماندگاری قابل قبولی الیاف داشته باشند. انسان در ابتدا از مواد رنگزا طبیعی استفاده می کرد تا اینکه رنگ های شیمیایی امروزه برای رنگرزی همه الیاف موجود، مواد رنگزای مناسب ساخته شده است.

مواد رنگزا طبیعی

این مواد از حشرات و یا گیاهان گرفته می شود بعضی از این مواد رنگزا عبارت اند از:

قرمز دانه: قرمز دانه یک حشره کوچک قرمز رنگ است که بر روی گیاهانی به صورت جمعی زندگی می کند. این حشرات وقتی به حد لازم رشد کنند؛ رنگ قرمز خوش رنگی را تولید می کنند.

زمانی که رنگ این حشرات را قرمز خوش رنگ می شوند، آنها را در آب جوش و یا در معرض بخار آب قرار می‌دهند. سپس آن‌ها را خشک کرده و به پودر تبدیل می کنند. پس از افزودن آب جوش به این پودر ماده رنگزای مناسب برای رنگرزی ابریشم، پشم و یا حتی پنبه آماده می شود. این رنگ از گران ترین رنگ های طبیعی محسوب می‌شود.

روناس: روناس یکی از مواد رنگزا طبیعی است. این ماده از ریشه یک گیاه به نام روناس تهیه می‌شود. این ریشه ها را پس از خشک کردن آسیاب می‌کنند این ماده رنگ قرمز تولید می‌کند. اما به اندازه قرمز دانه درخشنده نمی‌باشد.

گلرنگ: این رنگ از گل های یک گیاه با همین نام گرفته می شود و تولید رنگ زرد می‌کند. گل های این گیاه را خشک کرده و سپس آسیاب می‌کنند. وقتی پودر گلرنگ را در آب جوش بریزیم بجوشانیم رنگ زرد زیبایی تولید می گردد. از این رنگ برای رنگ کردن پشم و ابریشم استفاده می‌شود. 

نیل: این ماده نیز یکی از پرمصرف ترین ماده رنگ زای طبیعی بوده است و تنها ماده طبیعی است که رنگ آبی تولید می کند و به کمک ماده ای به نام اسید تانیک پنبه را نیز رنگ می‌کند. برگ های این گیاه را خشک کرده و سپس ماده رنگزای آن را استخراج می کنند. برای رنگرزی پنبه با نیل بایستی ابتدا پنبه را به ماده تانن آغشته کرد و سپس عمل رنگرزی را انجام داد. در شکل ۲۳ بوته گیاه نیل و در شکل ۲۴ ماده رنگ زای استخراج شده نیل را مشاهده می‌کنید.

در مقاله “رنگرزی الیاف طبیعی با رنگزاهای طبیعی “ مزایا و معایب رنگرزی طبیعی را بیان کرده‌ایم.

پوست گردو: یکی دیگر از مواد رنگزا طبیعی پوست گردو است. اگر پوست گردو تازه را له کنیم و مدتی صبر کنیم رنگ مشکی به دست می آید. دی کرومات سدیم رنگ مشکی به دست آمده را در هنگام رنگرزی روی پشم تثبیت می‌کند. در حال حاضر نیز بعضی از خطاطان خودشان مرکب لازم برای نوشتن را از گیاهان مختلف و از جمله پوست گردو به دست می آورند.

رنگرزی

مواد رنگزا طبیعی قادر بودند که الیاف را رنگ کنند اما ثبات آنها در مقابل شست وشو بسیار کم بود. مقدار زیادی از زیبایی رنگ پارچه پس از چند بار شست وشو از بین می رفت. برای رفع این مشکل در اواسط رنگرزی موادی مانند دی کرومات سدیم، سولفات مس، کلرید قلع و یا تر یکبات آلومینیوم به محلول رنگی اضافه می کردند. این کار باعث می‌شد که بین رنگ و این مواد نوعی ترکیب شیمیایی ایجاد شود و ثبات شست وشویی را افزایش دهد. این مواد را دندانه می گویند. نکته جالب این بودکه هر ماده رنگ زا با هر کدام از دندانه ها رنگ خاصی تولید می‌کرد. مثلاً روناس را با هرکدام از دندانه ها رنگرزی کنیم رنگ های حاصله کمی با هم تفاوت خواهد داشت. در شکل ۲۵ رنگرزی پشم با

بنابراین با مخلوط کردن مواد گیاهی و تغییر دندانه ها امکان تولید رنگ های بسیار متنوعی فراهم می شود. تقریباً همه مواد گیاهی را می توان برای رنگرزی پشم استفاده کرد. اما بعضی از این مواد که اشاره شد به صورت وسیع تری مورد مصرف قرار می گیرد.

رنگ های شیمیایی

برای اولین بار در سال ۱۸۵۶ شیمی دان جوانی به نام پوکین ماده ای را تولید کرد که می توانست الیاف پنبه را در دو مرحله به رنگ ارغوانی در آورد. این اولین ماده رنگ زای شیمیایی بود. اما تا سال ۱۸۸۴ مواد رنگ زای زیادی ساخته شده بود که می توانست الیاف پنبه را رنگ کند. ولی مشکل این گونه مواد رنگ زا این بود که باید عمل رنگرزی در دو مرحله انجام شود، یعنی علاوه بر ماده رنگ زا باید دندانه تانن را نیز به کار برد. بدین ترتیب کار رنگرزی پارچه پنبه‌ای مشکل تر بود و از طرفی در اکثر موارد پارچه رنگ شده یکنواخت به نظر نمی آمد و یا اینکه پارچه به خوبی رنگ را جذب نمی‌کرد.

مواد رنگ زای مستقیم

در سال ۱۸۸۴ آقای بوتیگر توانست ماده رنگ زایی را بسازد که بدون واسطه پارچه پنبه ای را رنگ کند. به همین دلیل آن را ماده رنگ زای مستقیم نامیدند. این ماده رنگ زا به سرعت گسترش یافت. رنگرزی پنبه و یا کتان با این ماده رنگ زا بسیار آسان بود. اگر این ماده رنگ زا و آب و نمک را در ظرفی حرارت بدهیم و پس از گرم شدن پنبه را داخل ظرف قرار دهیم و حرارت را زیاد کنیم تا محلول به جوش بیاید و سپس در حالت جوش هم مدتی کار را ادامه دهیم می بینیم که رنگرزی بسیار خوبی انجام می شود. با اینکه از لحاظ ثبات شست و شویی در حد عالی نیست ولی در آن زمان این ماده رنگ زا طرفداران زیادی پیدا کرد. ادامه تحقیقات باعث تولید انواع رنگ های شیمیایی شد و رنگ‌های متفاوتی تولید شد. در شکل ۲۶ پارچه های رنگرزی شده با رنگ مستقیم را مشاهده می‌کنید.

ماده رنگ زای اسیدی

این ماده رنگ زا را به خاطر اینکه در هنگام رنگرزی به اسید احتیاج داشت ماده رنگ زای اسیدی نامیدند. این رنگ‌ها همانند اسید در آب یون منفی تولید می‌کرد و چون پشم دارای بار مثبت بود به سرعت جذب پشم می‌شد. به خاطر کاربرد آسان این رنگ ها، طرفداران زیادی پیدا کرد. اما ثبات شست وشویی کم و ثبات سایشی کم باعث شد تحقیقات زیادی درباره این رنگ انجام شود تا در نهایت رنگ های اسیدی بسیار بهتری ساخته شد. ثبات در مقابل نور آنها خوب بود. این ماده رنگ زا برای رنگرزی پشم و ابریشم و حتی نایلون مناسب است. برای رنگرزی این ماده رنگزا بایستی از اسید رقیق استفاده کرد و اگر نایکنواخت شد با افزودن سولفات سدیم این مشکل نیز مرتفع می گردد.

ماده رنگ زای بازیک

مواد رنگ زای بازیک در آب یون مثبت ایجاد می‌کنند. چون رنگ درخشانی تولید می‌کنند. بنابراین برای رنگرزی ابریشم و پشم مناسب هستند از طرفی قدرت رنگ زایی این رنگ ها بین ۲ تا ۵ برابر رنگ های اسیدی می باشد. بنابراین رنگ کمتری مصرف می‌شود. این ماده رنگزا برای الیاف اکریلیک نیز بسیار مناسب است. پودر این رنگ در آب خوب حل نمی‌شود ولی در محلول اسید استیک به خوبی حل می‌شود. این ماده رنگ زا با سرعت بالایی جذب الیاف اکریلیک می‌شود و باعث نا کینواختی می‌گردد. بنابراین کنترل دقیق درجه حرارت و افزودن ماده مخصوص به نام ریتاردر (Retarder) باعث کینواختی رنگ الیاف می‌شود.

ماده رنگ زای دیسپرس

پس از آنکه الیاف پلی استر ساخته شد هیچ کدام از مواد رنگ زای موجود توانایی رنگ کردن این الیاف را نداشت. محققان تولید مواد رنگ زا بالاخره توانستند نوعی ماده رنگ زا را بسازند که می توانست در الیاف پلی استر جذب شود. اما این کار در درجه حرارت جوش امکان پذیر نبود ولی وقتی درجه حرارت محلول راتا حدود ۱۳۰ درجه سانتی گراد بالا بردند جذب ماده رنگ زای دیسپرس در داخل الیاف پلی استر انجام شد. این نوع رنگرزی را . H . T یا High Tempreature و یا رنگرزی در دمای بالای جوش می‌نامند. دستگاه های لازم برای این رنگرزی باید کاملاً در بسته باشد و تحمل درجه حرارت بالا را داشته باشد و در نتیجه این نوع رنگرزی گران تر از رنگرزی در حرارت جوش تمام می‌شود.

در این مقاله انواع مواد رنگزا طبیعی را با هم خواندیم و دیدیم که این مواد برای تثبیت و ماندگاری بالا نیاز به یک ماده دیگری دارد که با اضافه کردن آن نوعی ترکیب شیمیایی رخ میدهد که باعث تثبیت رنگ می‌شود. برای مطالعه در مورد رنگرزی الیاف مصنوعی پیشنهاد می‌کنیم مقاله “رنگرزی الیاف مصنوعی-قسمت دوم“ را حتما بخوانید.