آنالیز رنگدانه های طبیعی در صنعت نساجی

آنالیز رنگدانه های طبیعی در صنعت نساجی

در سال‌های اخیر اهمیت توجه کردن به محیط زیست بیشتر نمایان شده است. در واقع کنار هم یاد گرفته‌ایم که "زمین" دست ما امانت است و باید به نحو احسن به نسل‌های بعدی تحویل داده شود. همه افراد فارغ از این که در چه زمینه‌ای فعالیت می‌کنند، می‌خواهند گامی هر چند کوچک در این مورد بردارند. افراد فعال در صنعت نساجی هم از این قضیه مستثنی نیستند. آن‌ها می‌خواهند تا رنگ هایی سازگار با محیط زیست و طبیعت را تولید و عرضه کنند. رنگ سنجی نقش مهمی در این مسیر دارد. برای بیان جزئیات بیشتر، ما را تا انتها همراهی کنید.
آنالیز رنگدانه های طبیعی در صنعت نساجی

فهرست مطالب

مقدمه

در راستای صحبتی که داشتیم، تمایل به استفاده از مواد ارگانیک افزایش پیدا کرده است. به گونه‌ای که به نوعی بازگشت به گذشته و استفاده از مواد طبیعی، یک ارزش محسوب می‌شود. در دنیای منسوجات هم، گرایش به سمت رنگ های گیاهی نشان دهنده تغییرات بنیادی در نوع نگاه ما و فرآیند تولید رنگ ها است.

از اواخر دهه ۱۸۰۰ رنگدانه هایی که به دست بشر ساخته شده بودند و به اصطلاح مصنوعی بودند، وارد بازار شدند. از آن جایی که این رنگدانه های مصنوعی، ویژگی‌های ظاهری بهتری داشتند، به سرعت محبوب دل‌ها شدند. اما همان طور که بیان کردیم، ما دوباره به گذشته بازگشته‌ایم. در حال حاضر رنگدانه های طبیعی محبوبیت بیشتری دارند. این محبوبیت بی دلیل نیست. این رنگ ها با محیط زیست سازگار هستند. در مقابل مشخص شده است که رنگدانه های مصنوعی سرطان زا، جهش زا و حساسیت زا هستند. همان طور که مشاهده می‌کنید، بازگشت به گذشته همیشه به معنی پَسرفت نیست. در تصویر زیر چند نمونه از رنگدانه های طبیعی و مصنوعی را مشاهده می‌کنید.

رنگدانه های طبیعی و مصنوعی
شکل ۱: رنگدانه های طبیعی و مصنوعی

به گفته محققان محصولات جانبی این رنگدانه های صنعتی مانند حلال‌های معطر، فرمالدئید، نمکِ فلزهای سنگین، سفید کننده کلر و … بر سلامت انسان‌ها تاثیر گذار است. علاوه بر آن این محصولات از طریق پساب تولید شده صنعت نساجی، کل اِکو سیستم را تغییر داده و موجب اختلال در آن می‌شوند.
همه این موارد باعث شده است تا تولید کنندگان به دنبال استفاده از مواد گیاهی در تولید رنگدانه ها باشند. نتیجه این تصمیم این است که رنگ هایی تولید می‌شود که برای محیط زیست ایمن هستند و زیبایی بصری هم دارند.

اما بازگشت به استفاده از رنگدانه های طبیعی به معنای بازگشت به گذشته نیست. تقریبا عکس این موضوع صادق است. کیفیت زندگی ما با گذشته قابل مقایسه نیست. بنابراین اگر رنگدانه های طبیعی بخواهند مجدد وارد بازار شوند، باید همان کیفیت رنگدانه های مصنوعی را داشته باشند. این جا است که تکنولوژی به کمک ما می‌آید. رنگ سنج ها در این زمینه نقش مهمی در هدایت تولید کنندگان دارند. محققان با رنگ سنج می‌توانند به دنبال بهبود کیفیت و عملکرد رنگ باشند. این کیفیت علاوه بر این که فروش شما را افزایش می‌دهد، به محیط زیست هم کمک خواهد کرد.

رنگ سنج دلتافام
شکل ۲: رنگ سنج دلتافام

به صورت خلاصه می‌توانیم بیان کنیم که آنالیز طیفی این رنگدانه های طبیعی نقش مهمی در گسترش تولید این قیبل رنگدانه ها را دارد.

رنگ سنجی در گسترش پالت رنگی

اولین چالشی که هنگام استفاده از رنگدانه های طبیعی با آن مواجه می‌شویم این است که تعداد این رنگ ها محدود است. هدف ما این بود که تا جای ممکن از این رنگ ها استفاده کنیم. اما تنوع رنگدانه های مصنوعی قابل مقایسه با رنگدانه های طبیعی نیست. برای رسیدن به هدفی که داریم باید به دنبال منابع رنگدانه و تکنیک‌های فرآوری آن باشیم. بعد از عبور از این‌ مراحل می‌توانیم تا حدی این کمبودها را جبران کنیم.
درست است که تنوع همین رنگدانه های طبیعی کم نیست، اما کیفیتی که دارند (از لحاظ طیف و شدت)، تقریبا قابل مقایسه با رنگدانه های مصنوعی نیست. از طرف دیگر چالشی که با آن رو به رو هستیم این است که بسیاری از منابع و فرآیندهای این رنگدانه های طبیعی از بین رفته‌اند. به همین دلیل عملا مستنداتی در این رابطه نداریم.

مطالعه مقاله  کنترل کیفیت فیلترهای لنز رنگی با رنگ سنج

با پیش زمینه‌ای که برای این موضوع ایجاد شد، احتمالا نقش رنگ سنج در نظر شما پررنگ‌تر شده است. از آن جایی که محققان به دنبال گسترش این پالت رنگی هستند، باید رنگدانه های طبیعی را با دقت آنالیز کنند. رفتار آن‌ها را بررسی کنند تا متوجه کیفیت آن شوند. این فرمول‌های رنگ را به گونه‌ای تنظیم کنند تا در نهایت بتوانند به صورت تقریبی به کیفیت رنگ های مصنوعی دست پیدا کنند.
این حالتی که برای شما بیان کردیم را با ذکر یک مثال ادامه می‌دهیم. گروهی از محققان رفتار رنگدانه های به دست آمده از درختان جنگلی را بررسی کردند. این بررسی به منظور شناسایی میزان جذب و تعیین چگونگی بالاترین شدت رنگ های طبیعی بود. این آزمایش یک گام مهم جهت جایگزین کردن رنگدانه های طبیعی با مصنوعی که برای محیط زیست مضر هستند، بود.
در تصویر زیر نمونه‌ای از این پالت‌های رنگی رنگدانه های طبیعی را مشاهده می‌کنید.

پالت‌های رنگی رنگدانه های طبیعی
شکل ۳: پالت‌های رنگی رنگدانه های طبیعی

استفاده از رنگدانه ها در نساجی

در این قسمت به سراغ دغدغه اصلی شما می‌رویم. لازم بود قبل از پرداختن به این موضوع به طور جزئی با اهمیت مسئله و راهکار حل آن آشنا شوید. از این قسمت مقاله به بعد قصد داریم بیشتر در رابطه با این رنگدانه ها و ارتباطشان با نساجی صحبت کنیم. اما قبل از این که ادامه دهیم، پیشنهاد می‌کنم تا مقاله‌های اهمیت میزان دقت رنگ ها در نساجی، چالش های انطباق رنگ در منسوجات، روش های آماده سازی الیاف نساجی برای رنگ سنجی را مطالعه کنید. یا به طور کلی به صفحه دسته بندی نساجی بروید.
نکته‌ای که باید در نظر داشته باشید این است که رنگدانه ها بر پارچه های مختلف تاثیر متفاوتی می‌گذارند. به طور مثال ممکن است یک رنگدانه ای که یک رنگ زنده در پارچه پشمی ایجاد می‌کند، در یک پارچه پنبه‌ای کدر به نظر برسد. این اثر به دلیل ماهیت خود پارچه ها متفاوت است. بنابراین آنالیز رنگ در انواع حالت پارچه ها ضروری است.

سیستم‌های رنگ سنجی به دلیل این که هندسه‌های اپتیکی پیچیده‌ و قابلیت اندازه گیری به صورت یکپارچه را دارند، متغیرهایی مانند بافت و میزان درخشندگی را لحاظ می‌کنند. در نتیجه اندازه گیری رنگ ها به صورت دقیق برای همه نوع پارچه‌ای با ضمانت انجام می‌شود. شرکت تکسان علاوه بر ارائه تست رایگان قبل از خرید، به شما گارانتی‌های لازم را هم می‌دهد.

مطالعه مقاله  رنگ سنجی نشاسته دارویی

ارزیابی تثبیت کننده ها در بهبود رنگ

برهمکنش میان رنگدانه و تثبیت کننده‌ها می‌توانند تاثیر قابل توجهی بر میزان و ثبات رنگ داشته باشند.
وجود رنگ های خام تنها یک بخشی از این معادله هستند. فاکتور دیگری که به همان اندازه برای ما مهم است، همین پارامتر تثبیت کننده‌ها است. حضور یا عدم حضور این پارامتر، نقش مهمی در فرآیند این رنگدانه های طبیعی دارد. در این جا می‌خواهم یک نقل مستقیم از Joan Marks بیاورم.

Even though the same [dye] formula is repeated, colors vary because different mordants may be used.

لینک

درست است که فرمول رنگ ها به صورت یکسان تکرار می‌شود، اما رنگ ها به دلیل وجود تثبیت کننده های متفاوت، می‌توانند متغیر ظاهر شده و به نظر برسند.

همان طور که می‌دانید مبحث حضور تثبیت کننده ها در رنگ ها اصلا جدید نیست. سالیان زیادی است که از این تثبیت کننده ها در تولیدی‌های نساجی استفاده می‌شود. اما چیزی که به نسبت جدید است و لزوم استفاده از آن نمایان شده، استفاده از سیستم‌های رنگ سنجی در این فرآیند است. شما با این دستگاه‌ها می‌توانید تاثیر رنگدانه ها را بر رنگ و پارچه های مختلف مشاهده کنید. در نهایت چیزی که برای همه اهمیت دارد، بهبود این پارامترها است که با اندازه گیری قابل اجرا است.

با انجام یک سری از آزمایش‌ها مشخص شد که رنگدانه های عصاره برگ‌های انبه و گواوا که در آن از تثبیت کننده ها استفاده نشده بود، یک کیفیت عالی را از خود نشان دادند. در حالی که رنگدانه های غیر تثبیت شده برگ‌های حنا از کیفیت به نسبت پایین‌تری برخوردار بود.
اما در هر دو حالت آنالیزها قابل قبول بود.
اگر بخواهید مقایسه رنگ ها را جلو ببرید، دستگاه پارامتری به نام دِلتا E را به شما نمایش می‌دهد. در مقاله بیان رنگ ها به صورت عدد، این مفاهیم توضیح داده شده است.

جمع بندی

اگر بخواهیم به صورت مختصر بیان کنیم که در این مقاله چه مطالبی بررسی شد، باید بگوییم که استفاده از سیستم های رنگ سنجی در تولید رنگدانه های طبیعی اهمیت زیادی دارد. این داده‌ها باعث می‌شود تا شما راحت‌تر بتوانید پارامترهای مختلف را برای کاری که دارید، آنالیز کنید. پس از آن تصمیم گیری در مورد انتخاب بهترین روش برای هر منبع رنگ آسان می‌شود. همین عوامل به ظاهر ساده به شما کمک می‌کند تا تولیدهای قابل تکرار داشته باشید. به همین دلیل است که هم هزینه‌های اضافه شما کم شده و هم منجر به افزایش فروشتان می‌شود.
این امیدواری وجود دارد که در آینده بتوانیم رنگدانه های طبیعی را جایگزین رنگدانه های مصنوعی کرده و به حفظ محیط زیست کمک کنیم. شما می‌توانید هر سوالی که در این زمینه داشتید را با متخصصان شرکت تکسان مطرح کنید. با ما در تماس باشید.

منبع

۱- https://www.hunterlab.com/blog/perfecting-natural-textile-dyes-using-spectral-analysis/

مطالب مرتبط
0
افکار شما را دوست دارم، لطفا نظر دهیدx
()
x