رنگ های ری اکتیو – از خواص، کاربرد و قیمت خرید و فروش چه می دانیم؟

رنگ های ری اکتیو از جمله رنگ های کاتیونی محلول در آب است که برای رنگ آمیزی سلولز، پروتئین و الیاف پلی آمیدی مورد استفاده قرار می گیرند. از این رو در صنایع نساجی بیشترین کاربرد را دارند.

رنگ های ری اکتیو که به صورت پودری، خمیری و مایع تولید می شوند، به دلیل داشتن کاربرد راحت، قیمت مناسب، محدوده شید وسیع، درخشندگی و ثبات رطوبتی بالا از محبوبیت بسیار بالایی برخوردار است.

کلمه ری اکتیو (Reactive) به معنای واکنش پذیر است. دلیل انتخاب این نام آن است که بین مواد این رنگ و الیاف مورد نظر واکنش شیمیایی انجام می شود.

تا کنون در نشریه علمی جهان شیمی فیزیک به معرفی و بررسی رنگ های صنعتی مختلف مانند رنگ دیسپرس، پلی استر، ویترای، اپوکسی، ترموپلاست، سوله، دایرکت، پلی یورتان و مرکب چاپ پرداخته شده است. در این مقاله قصد داریم به معرفی و بررسی رنگ های ری اکتیو، کاربرد، ویژگی و قیمت خرید و فروش آن بپردازیم.

رنگ های ری اکتیو چه ویژگی هایی دارند؟

از جمله ویژگی هایی که منجر به کاربرد گسترده و محبوبیت این نوع رنگ شده است می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• مهمترین ویژگی رنگ ری اکتیو آن است که بخش واکنشی آن در محیط قلیایی با الیاف بستر پیوند کووالانس برقرار کرده و در نهایت تبدیل به یک مولکول می شود. به این ترتیب، مولکول رنگ به بخش واقعی الیاف تبدیل می شود. این عامل موجب می شود مقاومت آن در برابر شستشو دو برابر رنگ های دیگر باشد.
• از مشخصات این نوع رنگ وجود یک اتم و یا مجموعه ای از اتم های مستعد فعال از قبیل NH2 ،OH وCL  است که با عامل هیدروکسیل سلولز و یا عامل آمین و آمید پشم و در نهایت با الیاف سنتیک واکنش انجام می دهد. جالب است بدانیم که اولین مدل رنگ ری اکتیو، رنگ ری اکتیو لیف (Fiber- reactive) نام دارد که در سال ۱۹۵۶ میلادی برای سلولز وارد بازار شد.
• رنگرزی با این نوع رنگ به زمان و درجه حرارت کمی نیاز دارد. به همین دلیل، روش رنگرزی با رنگ ری اکتیو روشی آسان به شمار می آید.
• فرایند رنگرزی با این نوع رنگ آسان بوده و به دو مرحله اصلی رمق کشی و تثبیت تقسیم می شود.
• رنگ ری اکتیو نسبت به سایر رنگ ها از ثبات نوری و تعریقی و درخشندگی خوبی برخوردار است.
• در برابر شستشو مقاومت خوبی داشته و شفافیت و ثبات مالشی متوسطی دارد.
• این رنگ ها بیش از ۷۵% در رنگرزی پنبه کاربرد دارد.

رنگ های ری اکتیو چه کاربرد هایی دارد؟

بیشترین کاربرد رنگ راکتیو برای رنگرزی الیاف سلولزی است. این الیاف ممکن است به صوت خالص و یا ترکیب با سایر الیاف باشد. عالاوه بر این، برای رنگرزی الیاف پشمی و ابریشمی نیز مورد استفاده قرار می گیرد.

استفاده از این رنگ موجب ایجاد رنگ های درخشان روی پنبه نسبت به فام های کدر پیشین حاصل از مواد رنگزا شده است. باید گفت تعداد زیادی از این رنگ ها و انواع مواد شیمیایی در دسترس است. هر کروموژنی را می توان تبدیل به رنگ ری اکیتو کرد.

رنگ ری اکتیو الیاف پنبه ای دارای تعدادی از گروه های اسید سولفونیک است که به حل شدن آن ها در آب کمک کرده و امکان استفاده از این مواد در محلول های آبی را فراهم می کند.

قیمت خرید و فروش رنگ های ری اکتیو چگونه است؟

قیمت خرید و فروش رنگ های ری اکتیو متناسب با نوع مصرف، محل مورد استفاده و حجم رنگ تعیین می شود. شرکت های داخلی و خارجی بسیاری، این رنگ را با نام های مختلفی مانند پروسیون ام (آ.سی.آ M Procion)، پروسیون اچ (آ.سی.آ( H Procion، سیبا کرون (سیبا(Cibacron، رمازول (هوخست (Remazol، لوافیکس (بایر(Levafix، دری مارین ایکس (ساندوز (X Drimarine ، دری مارین زد (ساندوز(Z Drimarin  و دری مارین ایگرگ (ساندوز) تولید و به فروش می رسانند.

باید توجه شود خریداری رنگ های تولید شده در داخل کشور علاوه بر حمایت از کارخانه های داخلی، در صرفه جویی ارزی نیز بسیار موثر است. توصیه می شود محصول از برند های معتبر خریداری شود تا از کیفیت بالایی برخوردار  باشد.

انواع رنگ ری اکتیو کدام است؟

به طور کلی رنگ های ری اکتیو به دو نوع گرم و سرد دسته بندی می شوند. رنگ راکتیو نوع سرد، ام (M) و به رنگ راکتیو نوع گرم اچ (H) نامیده می شود.

اما بر اساس نوع گروه فعال موجود در این رنگ می توان آن را به صورت زیر دسته بندی کرد:

رنگ ری اکتیو سرد

این نوع رنگ دارای فعالیت شیمیایی بالایی است. از این رو، در درجه حرارت های پایین (دمای ۲۵ تا ۳۵ درجه سانتیگراد) برای رنگرزی کالا مورد استفاده قرار می گیرد. به همین دلیل، از لحاظ مصرف انرژی بهینه هستند.  مشکل رنگ ری اکتیو سرد این است که مدت انبارداری کوتاهی دارد.

از گروه فعال این دسته از رنگ ها می توان به منوفلوئورتری آزین (MFT) ، تری کلروپریمیدین  (TCP)، دی کلرو تری آزین (DCT)  اشاره کرد که تمایل زیادی به الیاف پنبه ای دارند. به طوری که در حضور مواد قلیایی و در دمای محیط می توان رنگرزی را انجام داد. این نوع رنگ برای رنگرزی به روش پد- بچ مناسب است.

رنگ ری اکتیو گرم

این نوع رنگ فعالیت شیمیایی کمتری دارد. بنابراین، در درجه حرارت های بالاتر مورد استفاده قرار می گیرد. این رنگ از شفافیت خیلی خوبی برخوردار است. دمای رنگرزی آن در محدوده ۸۰ تا ۸۵ درجه سانتیگراد است. از آن جایی که واکنش پذیری کمتری دارند در نتیجه مقدار ماده قلیایی مورد استفاده آن کمتر است  .(pH=10.5)

رنگ ری اکتیو گرم از نفوذ و مهاجرت بسیار خوبی در دمای بالا برخوردار است. بیشتر برای رنگرزی ویسکوز و پنبه مرسریزه مورد استفاده قرار می گیرد. از مقاومت خوبی در برابر شستشو برخوردار است. از آن جایی که سرعت ثبات بالایی دارد برای رنگرزی به روش رمق کشی توصیه می شود.

گروه فعال این نوع رنگ مانند منوکلرو تری آزین، قدرت واکنشی خود را در دمای بالا نشان می دهد. برای رنگرزی به روش پد-بچ مناسب نیست زیرا، به مدت زمان زیادی نیاز دارد.

رنگ ری اکتیو وینیل سولفون

گروه فعال این نوع رنگ، وینیل سولفون است. رنگ ری اکتیو وینیل سولفون بیشتر شامل شیدهای تیره است. به عنوان مثال، همه ی رنگ های مشکی در این دسته قرار می گیرند. دمای رنگرزی آن نیز در محدوده ۵۵ تا ۶۰ درجه سانتی گراد است.

بیشتر رنگ های این دسته قابلیت برداشت داشته و از ثبات نوری خیلی خوبی برخوردار هستند. از این رو، برای رنگرزی به روش cold-pad batch بسیار مناسب هستند. این نوع رنگ حساسیت بالایی نسبت به تغییرات نمک، قلیا L:G دارند. برای رنگرزی نیز روش های رمق کشی، مداوم و ژیگر توصیه می شوند.

رنگ ری اکتیو آبی فیروزه

توصیه می شود محدوده دمایی رنگرزی این نوع رنگ، ۸۰ تا ۸۵ درجه سانتیگراد باشد. بهتر است از سولفات سدیم به جای نمک طعام استفاده شود.

رنگ ری اکتیو بای فاکشنال   (Bi Fuctional)

این نوع رنگ دارای دو گروه واکنش دهنده وینیل سولفون و منو کلروتری آزین است. رنگرزی آن در دمای ۶۰ درجه سانتیگراد انجام می گیرد. کمترین حساسیت را در برابر تغییرات نمک و قلیا داشته و از تکرار پذیری و یکنواختی (به خصوص در شیدهای ترکیبی مثل زیتونی) خیلی خوبی برخوردار است.

رنگ ری اکتیو چاپ

گروه فعال این نوع رنگ، منوکلروتری آزین است که به دلیل تمایل کمتر، خمیر چاپ آن پایداری بیشتری دارد. هنگام شستشو رنگ ری اکتیو چاپ، مهاجرت رنگ از حمام به زمینه ی سفید پارچه کمتر است.

رنگ ری اکتیو مولتی فاکشنال  (Multi Fuctional)

این نوع رنگ دارای چندین گروه واکنش دهنده است. در نتیجه سرعت جذب بالایی داشته و بیشتر برای شیدهای عمیق مورد استفاده قرار می گیرد.

روش حل کردن رنگ های ری اکتیو به چه صورت است؟

برای حل کردن این نوع رنگ، ابتدا آن را با مقداری کمی آب سرد مخلوط کرده و به شکل خمیر در می آورند. خمیر به دست آمده را با آب ۳۰ تا ۵۰ درجه سانتیگراد رقیق می کنند. با وجود این که محلول پایداری نیست اما می توان آن را تا ۴ساعت نگاه داشت.

توصیه می شود رنگ ری اکتیو به منظور حل کردن، به هیچ عنوان جوشانده نشود. علاوه بر این، نباید به محلول و یا خود رنگ ری اکتیو، محلول قلیایی اضافه کرد.

چه روش هایی برای رنگرزی با رنگ های ری اکتیو وجود دارد؟

برای رنگرزی الیاف سلولزی با رنگ ری اکتیو ۴ روش وجود دارد که عبارتند از:

• رمق کشی (batchwise)
• پروسه نیمه پیوسته (semi-continuous)
• پروسه رنگرزی پیوسته (continuous)
• چاپ (printing)

روش رمق کشی برای رنگرزی

در این روش، مقداری رنگ با استفاده از محیط آبی خنثی یا اسیدی ضعیف روی پارچه قرار می گیرد که مقدمه ای برای مرحله تثبیت است. حمام اولیه شامل یک رنگ کاملا حل شده در آب،  ماده حل کننده از قبیل اوره و یک الکترولیت مانند نمک رایج یا نمک طعام (Glouber salt) است.

در چنین شرایطی، رنگ فعال نیست و یا اینکه فعالیت بسیار کمی تا مرحله جذب سطحی روی الیاف دارد. پی اچ حمام توسط افزودن ماده قلیایی افزایش می یابد. به این ترتیب، تثبیت رنگ روی الیاف اتفاق می افتد.

انواع خاص از رنگ های ری اکتیو باید تحت دمای خاص قرار گیرند. پس از این مرحله ، مرحله شست­وشو است تا رنگ های تثبیت نشده، قلیا و نمک نیز زدوده شوند.

اغلب شیوه رنگرزی رمق کشی به ۴ مرحله تقسیم می شود که در این قسمت به آن می پردازیم:

روش رنگرزی رمق کشی رایج

در این روش مواد رنگرزی و الکترولیت در زیر دمای تثبیت به حمام رنگرزی افزوده شده و پس از گرم کردن حمام تا دمای تثبیت ماده قلیایی اضافه می شود.

این روش زمانی مطلوب است که رمق کشی سریع، امکان پیر نیست و تجهیزات رنگرزی قادر به کنترل گرما هستند. اگر سرعت افزودن نمک و افزایش دما به خوبی کنترل نشود، ممکن است رنگرزی به صورت غیر یکنواخت صورت گیرد.

روش رنگرزی رمق کشی در دمای ثابت

در این روش، دما در ابتدای سیکل ثابت شده و حین پروسه رنگرزی نیز ثابت باقی می ماند. افزودن رنگ در ابتدای پروسه انجام می گیرد.

ممکن است ابتدا، الکترولیت به صورت مرحله به مرحله اضافه شود. ماده قلیایی پس از زمان مناسب به منظور تثبیت رنگ اضافه می شود.. مهم ترین مسئله در این روش، کنترل دما است.

روش رنگرزی رمق کشی در دمای بالا (High temperature)

این روش شامل شروع فرایند رنگرزی از دمای بالا است و پیش از رسیدن به دمای ثابت، قلیا را اضافه می کنند. دمای بالا سرعت پخش رنگ را بهبود بخشیده، یکنواختی و مهاجرت رنگ افزایش می یابد.

علاوه بر این، رمق کشی در رنگ هایی با تمایل بالا کاهش می یابد. این شیوه برای رنگرزی پارچه هایی از نخ هایی با تاب بالا مانند کالاهایی با بافت های متراکم یا برای پارچه های ویسکوز ریون مورد استفاده قرار می گیرد.

روش رنگرزی رمق کشی تک مرحله ای

در این روش رنگ، نمک و قلیا در ابتدای فرایند افزوده می شود. به دلیل وجود قلیا در ابتدای فرایند، برای به حداقل رساندن هیدرولیز، دمای شروع باید کم باشد.

سادگی و کاهش زمان فرایند از مزایای این روش است. زیرا، مواد شیمیایی و رنگ در ابتدای پروسه اضافه می شوند. این روش برای کالاهایی که تراکم زیادی دارند و نفوذ در آن ها دشوار است، از اهمیت کمتری برخوردار است.

نکته

در بافت های پنبه ای رنگرزی به صورت رمق کشی و بر روی دستگاه ژیگر و برای پارچه های بافته شده یا سبک وزن، ماشین جت مناسب است.

روش رنگرزی نیمه پیوسته

یکی از روش های رمق کشی است که با نسبت L:R بسیار کم و در دمای محیط انجام می شود. با استفاده از این روش، کالا ت حد امکان به صورت یکنواخت رنگرزی می گردد.

پس از مرحله پد، کالا به همراه پلاستیک پیچیده می شود تا مانع از تبخیر آب و واکنش قلیا با دی اکسید کربن موجود در هوا شود. غلتک ها جهت جلوگیری از مهاجرت تدریجی رنگ چرخانده شده و کالاهایی که تحت کنترل دمایی نگهداری می شوند از میزان تکرار پذیری بیشتری برخوردار است.

از مزایای استفاده از پد، می توان به هزینه اولیه پایین، کاهش مصرف آب، انرژی و مواد شیمیایی، کاهش کنترل پساب و هزینه کار، افزایش قابلیت بهره وری و بهبود کالاهای رنگی مانند ثبات بالای رنگی و تکرارپذیری بالا اشاره کرد.

روش رنگرزی پیوسته

در این روش پارچه را به شکل پهن باز کرده و توسط پد کردن، رنگ را به پارچه انتقال می دهند. این مرحله با یک فرایند تک حمامه یا دو حمامه انجام پذیر است.

در یک فرایند تک حمامه، مواد قلیایی در همان حمام قرار می گیرند، درحالیکه در فرایند دو حمامه مواد قلیایی از حمام دوم به پارچه اضافه می شود. پس از این مرحله، کالای آغشته شده در معرض فرایند تثبیت قرار می گیرد که عموما با استفاده از گرمای خشک مانند ترموفیکس بخار (Steam fixation) و به دنبال آن مرحله شست و شو انجام می شود.

روش رنگرزی چاپ (Printing)

رنگ های ری اکتیو برای چاپ پارچه بسیار پرکاربرد است. روش های استفاده از رنگ ری اکتیو در مقایسه با سایر روش های رنگرزی تفاوت چندانی ندارد.

در این فرایند، به جای اینکه از محلول آبی استفاده شود، یک رنگ ری اکتیو در یک خمیر چاپ حاوی ماده غلظت دهنده و مواد کمکی مانند اوره، قلیا و مواد اکسید کننده مورد استفاده قرار می گیرد. دو روش اصلی برای تثبیت رنگ در چاپ رنگ های ری اکتیو وجود دارد که عبارتند از:

• بخار جوی با استفاده از بخار اشباع
• گرمای خشک

در استفاده از رنگ های ری اکتیو رعایت چه نکاتی الزامی است؟

از آن جا که این نوع رنگ کاربرد بسیار گسترده ای در صنعت نساجی دارد لذا لازم است به نکات مربوط به آن توجه ویژه ای شود که در این قسمت به آن اشاره می کنیم:

• رنگ ری اکتیو به صورت پودری مورد استفاده قرار می گیرد. بنابراین، از نگه داشتن این نوع رنگ به صورت پودر در محیط های گرم و مرطوب و همچنین نگهداری آن در ظروف سر باز پرهیز شود.
• این نوع رنگ، به دلیل هیدرولیز شدن در آب در حالت محلول باید فورا استفاده شود و نباید آن را بیشتر از چند روز به صورت محلول نگهداری کرد.
• از افزودن مواد قلیایی به محلول ها تا زمان مصرف جلوگیری شود. زیرا پایداری محلول های این مواد در PH های قلیایی و در محیط های با درجه حرارت بالا پایین است.
• برخی از کارخانجات سازنده رنگ ری اکتیو، برای پایداری بیشتر آن را با مقدار کمی اسید مخلوط می کنند.
• استفاده از آب نرم در رنگرزی با این نوع رنگ ضروری است. زیرا این رنگ با سختی های موجود در آب واکنش داده و رسوب تشکیل می دهد. در صورت در دسترس نبودن آب نرم، می توان هنگام رنگرزی از یک ماده سختی گیر آب استفاده کرد.

سخن پایانی

رنگ های ر یاکتیو به طور کلی به دو دسته رنگ های گرم (H) و سرد (M) تقسیم شده و به طور گسترده در صنعت نساجی مورد استفاده قرار می گیرد.

این رنگ به صورت پودری، خمیری و مایع تولید می شود. به دلیل کاربرد راحت، قیمت مناسب، محدوده شید وسیع، درخشندگی و ثبات رطوبتی بالا از محبوبیت و کاربرد بسیار بالایی برخوردار است.