برای ارائه استانداردهای تولیدی و صنعتی میگمنت بهتر است ابتدا با این ماده و کاربرد آن آشنا شوید در این مقاله به تعریف و کاربرد و و انواع پیگمنت و استانداردهای تولیدی و صنعتی آن می پردازیم .
پیگمنت چیست؟
پیگمنت یا رنگدانه نوعی ماده پودری شکل رنگی است که در حلال نامحلول است. این ماده به دلیل عبور انتخابی طول موج رنگ خاصی به خود می گیرد. پیگمنت ها خواص خاصی را به رنگ های مورد نظر اضافه می کنند. از جمله این خواص می توان به کنترل براقیت، کنترل رئولوژیکی، رنگ، تیرگی، گشتاور مغناطیسی، مهار خوردگی و... اشاره کرد. پیگمنت ها قدرت بسیار بالایی در جذب طول موج های خاص و انتقال طول موج های دیگر دارند.
این مواد در اندازه های 0.1 تا100 میکرومتر وجود دارند. اندازه ذرات پیگمنت در سطح درخشندگی آن ها، میزان پوشش دهی و... تاثیر زیادی دارند. متناسب با اندازه پیگمنت وزن مخصوص آن ها متفاوت است و در اشکال مختلف ازجمله کروی، سوزنی، مکعبی، ورقه ای و... ساخته می شوند.
نوعی از رنگدانه ها با قرار گرفتن در معرض نور و یا با گذشت زمان محو یا سیاه می شوند به این نوع رنگدانه ها پیگمنت فرار گفته می شود.
کاربرد پیگمنت
از پیگمنت ها در صنایع مختلفی استفاده می شود. مهم ترین کاربرد این مواد در صنعت رنگ است که در ادامه به برخی از این صنایع اشاره کرده ایم:
تولید لاک
تولید رنگ کاغذ
رنگ های سلولزی
رنگ های پلاستیکی
رنگ های روغنی
تولید رنگ تاسیسات آهنی
مرکب های چاپ
ویژگی پیگمنت
دارای ساختار کریستالی هستند.
مقاومت بالایی در برابر اسید ها و باز ها و خوردگی دارند.
در برابر تغییرات آب و هوایی و نور مقاومت بسیار زیادی دارند.
رنگ بندی متنوعی دارند.
در سایز ها و اندازه های مختلفی تولید می شوند.
مقاومت حرارتی زیادی دارند.
توزیع و پخش شوندگی بالایی دارند.
انواع پیگمنت
به طور کلی دو نوع پیگمنت در جهان وجود داردکه عبارتند از:
1- پیگمنت های آلی
این پیگمنت ها چون در آزمایشگاه ها سنتز می شوند و کنترل بیشتری بر روی روند تولید آن ها وجود دارد آلی نامیده می شوندپیگمنت های آلی به خودی خود رنگی هستند و ترکیب شیمیایی ساده ای دارند. پیوند های زنجیره ای در پیگمنت های آلی از حلقه های کربنی تشکیل شده است و در بعضی از پیگمنت های آلی ساختمان فلزی آلی نیز وجود دارد. . پیگمنت های آلی در مقایسه با پیگمنت های معدنی سمیت کمتری دارند و آسیب زیادی به محیط زیست وارد می کنند.
پیگمنت های آلی با توجه به ساختاری که دارند کاربرد های مختلفی دارند. از جمله ای کاربرد ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
تولید رنگ ها با نسبت 25 درصدی
به عنوان پر کننده و تقویت کننده در صنعت لاستیک
کاربرد در صنایع پوششی مثل پوشش سطح وسایل نقلیه، وسایل چوبی و ...
کاربرد در ساخت انواع لاک، ورنی، رنگ های روغنی، سلولزی و پلاستیکی به عنوان پایدار کننده در رنگ آمیزی وسایل پلاستیکی
2- پیگمنت های معدنی
این نوع پیگمنت ها به طور طبیعی ایجاد می شوند و ساختار شیمیایی ساده ای دارند. پیوند های زنجیره ای در پیگمنت های معدنی از فلزات و نمک های فلزی مانند تیتانیون، نیکل، زینک، منگنز و ... ساخته شده اند و حلقه های کربنی در این زنجیره ها وجود ندارند.
این نوع پیگمنت ها در صنعت کاربرد زیادی دارند. این نوع پیگمنت ها به دلیل به صرفه بودن و داشتن ثبات نوری بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. از مهم ترین ویژگی پیگمنت های معدنی می توان به مقاوت بالای آن ها در برابر محو شدن، حرارت، شرایط نامناسب جوی و اسید ها و باز ها و همچنین دارا بودن ساختار کریستالی، تناژ رنگی ضعیف تا روشن و... اشاره کرد.
با تمام ویژگی های مثبت این پیگمنت ها معایبی نیز دارند. از جمله این معایب می توان به وجود نمک های سرب در ترکیبات آن ها اشاره کرد این نمک ها برای محیط زیست مضر هستند و می توانند به محیط اطراف آسیب وارد کنند. بعضی از انواع این پیگمنت ها سمی و خطرناک هستند به همین دلیل توصیه می شود در هنگام استفاده از آن ها از ماسک و دستکش استفاده شود.
استاندارد های تولیدی و صنعتی پیگمنت
روش های استاندارد موجود برای پیگمنت یک حرکت بین المللی در قرن بیستم محسوب شد. سازمان بین المللی استاندارد سازی (ISO) برای تولید پیگمنت ها و رنگدانه ها استاندارد هایی را در نظر گرفتند. این استاندارد ها چگونگی تست کردن آن ها و ویژگی های صنعتی و شیمیایی پیگمنت ها را تعیین می کنند. پیگمنت ها براساس کارایی، رنگ، خواص فنی، پایداری، کاربرد های خاصی و... استاندارد سازی می شوند.
استاندارد های اصلی مربوط به همه پیگمنت ها در ادامه توضیح داده شده است:
● روش های عمومی تست ISO-787 برای پیگمنت ها و بسط دهنده ها
● روش های پراکندگی ISO-8780 برای ارزیابی پراکندی پیگمنت ها
از دیگر استاندارد های ایزو که بر اساس ترکیبات شیمیایی هستند و برای گروه یا طبقه خاصی از پیگمنت ها است می توان به پیگمنت های سرمه ای، پیگمنت های آهن و... اشاره کرد.
● شاخص بین المللی رنگ (CII) : در این استاندارد هر پیگمنت دارای شماره شاخص عمومی است و بدون در نظر گرفتن اسامی اختصاصی و تاریخی از لحاظ شیمیایی تعیین کننده هستند. بسیاری از تولید کننده های رنگ از این شاخص به عنوان استانداری برای شناسایی پیگمنت های به کار رفته در تولید رنگ ها استفاده می کنند.
شاخص بین المللی رنگ (CII) همه ی تناقض های موجود در اسامی اختصاصی، عمومی و تاریخی را حل کرده است تا تولید کنندگان بتوانند پیگمنت مصرفی در یک محصول خاص رنگی را شناسایی کنند.
کلام آخر
در این مقاله به معرفی پیگمنت و انواع آن و همچنین استاندارد ها تولیدی و صنعتی پیگمنت ها پرداختیم. همان طور که گفته شد پیگمنت ها رنگدانه های جامد و پودری شکلی هستند که در آب یا روغن به صورت نامحلول باقی می مانند.پیگمنت ها در دسته ترکیبات مهم در صنعت رنگ و پوشش قرار می گیرند. این ترکیبات به علت پایداری حرارتی بالا و مقاومت بالا در برابر خوردگی در ساخت بسیاری از تجهیزات مورد استفاده قرار می گیرند. این ترکیبات به دو صورت معدنی و آلی تولید می شوند و متناسب با ویژگی های خاصشان کاربرد های متفاوتی دارند.