مقدمة :
الأصبغة هي مركبات عضوية تمتص نوع معين من الأشعة المرئية وتعكس الأخرى , وبذا تتلون ، ولها قدرة على تلوين مواد مختلفة . وتختلف الأصبغة عن الملونات أنها تنحل في الماء أو المحلات العضوية ، وتعتمد المركبات العضوية الملونة على وجود الزمر الكروموفورية في جزيئاتها والتي هي عبارة عن مجموعة ذرات تحتوي على روابط ثنائية .
تقسيم الأصبغة حسب مصدرها :
آ- أصبغة طبيعية: وهي مستخرجة من النباتات (فقدت استعمالها في الصناعة، لعدم مقاومتها للضوء والماء والمواد الكيميائية.
ب- صناعية: ويستعمل بشكل واسع منذ بداية القرن التاسع عشر وأزاحت بانتشارها الأصبغة النباتية لمقاومتها عند استعمالها للمؤثرات الخارجية. وقد تنوعت طرق صناعتها ومصادرها وأنواعها.
يبلغ حالياً الإنتاج العالمي أكثر من عدة ملايين طن أصبغة صناعية سنوياً، وتستعمل في مجالات متعددة ولكن القسم الأكبر منها يستعمل في صناعة النسيج والتلوين والصناعات البلاستيكية والمطاطية والجلدية والدهانات .
ثبات الصباغ :
تقدر قيمة نوع معين من الصباغ بقدرته على إعطاء مادة ما لون محدد وثابت.
ثبات اللون يعني مقاومته للمؤثرات الخارجية من فيزيائية وكيميائية (كالاحتكاك- والضوء والحرارة والماء والمواد الكيميائية- كالمنظفات).
ويعتمد ثبات اللون على نوع الصباغ وطريقة الصبغ وقابلية المادة المراد صبغها ويمتاز الصباغ الجيد بالتجانس والوضوح في اللون والقدرة على إعطاء اللون بأقل كمية ممكنة.
تصنيف الأصبغة:
يستخدم نوعان من التصنيف :
التصنيف الأول: ويعتمد على التركيب الكيميائي للأصبغة، ويضم الأصبغة التالية :
– الأصبغة الآزوتية : – Azo
– الأصبغة النيتريتية Nitro –
– الأصبغة النيتروزو Nitroso –
– أصبغة انثراكينون Antra quinone
– أصبغة كينولين Quinoline
– الأصبغة الكبريتية Sulphore
– أصبغة انديكوايد Jndygoide
التصنيف الثاني : وتعتمد على الخواص التي تبديها الأصبغة في الاستعمال وتقسم إلى :
– أصبغة مساعدة .
– أصبغة مباشرة .
– أصبغة أساسية (حمضية- قاعدية) .
– ملونات Pigment .
الأصبغة الآزوتية :
تعتبر الأصبغة الآزوتية من أهم الأصبغة في الصناعة، نظراً لتعددها وكثرة استعمالاتها في مختلف الصناعات، تحتوي جزئية الصباغ على زمرة واحدة من – N = N – أو عدة زمر. تنتج الأصبغة الآزوتية خامياً بالتفاعل بين ديازامين الأروماتي (يسمى بالمركب الفعال) مع مركب خامل (كالمركبات الفينولية+ فينولات، امينوفينولات الأمينات الآروماتية).
الأصبغة الكبريتية :
وتسمى أيضاً بالأصبغة الغير ذوابة في الماء، والتي تتشكل من أملاح صوديومية غير ذائبة في الماء . التركيب الكيميائي للأصبغة الكبريتية غير معروف على وجه الدقة ويمكن الحصول على هذه الأصبغة بصهر النواتج نصف المصنعة للمركبات التالية (امينوفينولات، مشتقات النفتالين الأمينية والنيتريتية) مع كبريت الصوديوم والكبريت الحر، أو بتسخينهم في محلول متعدد الكبريت.
وبالاعتماد على اختيار المركبات نصف المصنعة يمكن الحصول على أصبغة مختلفة اللون من الأصفر وحتى الأسود (باستثناء الأحمر).
استعمالات الأصبغة:
1- الأصبغة المباشرة: وتستعمل للأنسجة التي هي من أصل نباتي وتستعمل في وسط معتدل أو قلوي خفيف. وتستعمل أيضاً لصباغ الصوف والكتان الطبيعي والجلود.
2- الأصبغة الحمضية: وتستعمل لصباغ الأنسجة من أصل حيواني (الشعر – الصوف – الجلد) في وسط حمضي أو معتدل.
3- الأصبغة: الكرومو – حمضية: هي أصبغة حمضية ذات تركيب معين ولا تعطي اللون إلا بوجود شوارد الكروم. تستعمل لصباغ الصوف بطريقة مطابقة للطريقة السابقة.
تضاف أملاح الكروم لتشكيل اللون (ثاني كرومات الصوديوم) (أو البوتاسيوم).
4- الأصبغة المعدنية المتعددة: وتستعمل للأنسجة الحيوانية (الصوف – الشعر – الجلد) وتحتوي الأصبغة في جزيئاتها على عناصر معدنية كالكروم والحديد والنحاس وإلى هذه المجموعة تنتمي الأصبغة المشهورة (النيولان – أركالان – سيبالان – وغيرها) وطريقة استعمالها مشابه للأصبغة الحمضية.
5- الأصبغة المساعدة: تصلح للصوف والقطن لكن استعمالاتها في الصناعة الآن قليلة.
6- الأصبغة القاعدية: وتستعمل لصباغ القطن وتعطي ألوان براقة بكميات قليلة، لكنها غير ثابتة على تأُير الضوء وتستعمل لإعطاء ظل لبعض الألوان فقط.
7- الأصبغة الكبريتية: وتستعمل لصباغ الأنسجة النباتية. واستعمال هذا النوع من الأصبغة الغير ذائبة في الماء يتطلب تحويلهم إلى أصبغة منحلة بمعالجتهم بكبريت الصوديوم. ويعتبر هذا الصباغ ثابتاً ومقاوماً للضوء والغسيل.
8- الأصبغة المؤكسدة: تستعمل غالباً لصباغ الأنسجة النباتية (قطر – كتان) وتمتاز هذه الأصبغة بمقاومتها العالية للمؤثرات الخارجية وبحيوتها الشديدة. هذه الأصبغة غير ذوابة في الماء وتتطلب كما في الأصبغة الكبريتية تحويلها إلى أصبغة دائبة بتسخينها مع ماءات الصوديوم وهيدروسولفيت الصوديوم. ثم بأكسدتها على النسيج نحصل على اللون.
9- الأصبغة المعلقة: وتستعمل للأنسجة الصناعية من نوع (البولي أميد – بولي أكريلونيتريل- بولي استر – بولي استيك) هذه الأصبغة غير ذوابة في الماء، متوفرة في الأسواق بشكل مسحوق يحتوي على عامل توزيع (dyspersing agent) الذي يفضله يمكن في الماء الساخن الحصول على معلق للصباغ.
10- الأصبغة النشيطة: وهي مركبات لتلوين الأنسجة السيلولوزية والبروتينية بتفاعلها مع الأنسجة كيميائياً وبالنتيجة تعطي صباغ على مستوى عالي من الثبات على تأثير الغسيل والتعرق والضوء.
11- الأصبغة الجامدة: وهي أصبغة آزوتية تتشكل على الأنسجة النباتية بالتلكير Liguors بمحلول النفتول ثم غمرها في محلول أمين ثنائي الآزوت.
ملاحظة : من أراد التوسع في علم الأصبغة العضوية , يمكنه الرجوع إلى كتابي بهذا الموضوع الموجود بموقعي بجوجل .