آشنايي با مفاهيم پايه رنگرزي

به موادي رنگزا (رنگينه) گفته مي‌شود که در آب به خوبي حل شده، قابليت جذب به ليف را داشته و با ليف اتصال برقرار کرده تا ثبات بالايي را بر روي کالا ايجاد کند. در حالي که رنگدانه، در آب نامحلول بوده، نحوه اتصال آن‌ها توسط کالا با رنگينه‌ها کاملاً متفاوت بوده و عموماً توسط يک چسب (بيندر) به ليف متصل مي‌گردند. از طرف ديگر،  به موادي رنگزا مي‌گويند که قابليت جذب در بخشي از ناحيه مرئي را داشته باشد.

فرآيند رنگرزي: ايجاد تغيير رنگ کالا به گونه‌اي که در طول مصرف خصوصيات رنگي جديد را تا حد ممکن حفظ نمايد و ثبات لازم را داشته باشد. بطور کلي براي رنگينه چهار خصوصيت وجود دارد:

قدرت رنگي و ضريب جذب مولي بالا داشته باشد.

تقريباً بتوان در تمامي موارد آن‌ها را در محلول‌هاي آبي حل نمود.

قابليت جذب و نگهداري بوسيله الياف را داشته باشد.

ثبات بالا بر روي کالا داشته باشد.[1]

رنگ از موهبت‌هاي الهي است که خداوند از همان ابتداي آفرينش به آن توجه ويژه‌اي داشته است، به‌صورتي‌که اگر در طبيعت و هستي رنگي وجود نداشته باشد، هيچ چيز قابل تشخيص نيست.  در برخي آيات قرآن کريم نيز بر اهميت اين موضوع تأکيد شده است، از جمله در موارد زير: «ما ذَرَأَ لَكُمْ فِي الْأَرْضِ مُخْتَلِفاً أَلْوانُهُ إِنَّ في‏ ذلِكَ لَآيَةً لِقَوْمٍ يَذَّكَّرُونَ[2]؛ آنچه را كه در زمين به رنگ هاى گوناگون آفريده نيز مسخّر (فرمان شما) ساخت؛ در اين، نشانه روشنى است براى گروهى كه متذكّر مى‏شوند »

أَ لَمْ تَرَ أَنَّ اللَّهَ أَنْزَلَ مِنَ السَّماءِ ماءً فَأَخْرَجْنا بِهِ ثَمَراتٍ مُخْتَلِفاً أَلْوانُها وَ مِنَ الْجِبالِ جُدَدٌ بيضٌ وَ حُمْرٌ مُخْتَلِفٌ أَلْوانُها وَ غَرابيبُ سُود* وَ مِنَ النَّاسِ وَ الدَّوَابِّ وَ الْأَنْعامِ مُخْتَلِفٌ أَلْوانُهُ كَذلِكَ إِنَّما يَخْشَى اللَّهَ مِنْ عِبادِهِ الْعُلَماءُ إِنَّ اللَّهَ عَزيزٌ غَفُورٌ[3] ؛ آيا نديدى خداوند از آسمان آبى فرو فرستاد كه بوسيله آن ميوه‏هايى رنگارنگ (از زمين) خارج ساختيم و از كوه‏ها نيز (به لطف پروردگار) جاده‏هايى آفريده شده سفيد و سرخ و به رنگ‌هاى مختلف و گاه به رنگ كاملًا سياه و از انسان‌ها و جنبندگان و چهارپايان انواعى با رنگ هاى مختلف، (آرى) حقيقت چنين است: از ميان بندگان خدا، تنها دانشمندان از او مى‏ترسند؛ خداوند عزيز و غفور است! »

امروزه در روانشناسي براي رنگ‌ها اثرات خاص و متنوعي اثبات شده است. در برخي سفارشات معصومين نيز توجه به رنگ را در جنبه‌هاي مختلف مشاهده مي‌کنيم.

پيامبرa فرمودند: لباس سفيد بپوشيد، همانا آن نيكوتر و پاك تر است و مردگانتان را در آن كفن كنيد[4].

امام باقرg فرمودند: ما در خانه لباس زرد مي پوشيديم[5].

دسته بندي کاربردي مواد رنگزا 

بشر از همان آغازين روزهاي خلقت شروع به استفاده از رنگزاي گياهي نيل (اينديگو) نموده است در حالي که توليد مواد رنگزاي مصنوعي (آلي) توسط انسان از سال 1856 توسط پرکين آغاز گرديده است. مواد رنگزاي آلي از قطران زغال سنگ و يا نفت به دست مي‌آيد و داراي کاربردهاي متنوع و فراواني هستند. توليد ساليانه مواد رنگزا در جهان قابل توجه است و براي رنگ کردن کالاي نساجي، چرم، کاغذ، مواد داروئي، آرايشي، پزشکي و غيره بکار مي‌رود.[6]

آنچه که خداوند بعنوان مواد رنگزا در اختيار انسان قرار داده همواره از کمترين آلرژي، سمّيت، مشکلات محيط زيستي و بهترين سازگاري با روح و روان انسان برخوردار بوده است. اگر چه انسان تلاش کرده است که از لحاظ قدرت و ثبات رنگي، مواد رنگزاي مطلوبي توليد کند، اما نتوانسته است همچون خالق هستي، مشکلات زيستي و سرطان زائي آن‌ را به حداقل برساند.

انواع مکانيزم‌هاي نگهداري رنگينه توسط ليف

مکانيزم‌هاي متعددي براي نگهداري رنگينه توسط ليف وجود دارد که عمده ترين آن‌ها عبارتند از: تشکيل محلول جامد، نامحلول کردن، اتصال هيدروژني، اتصال يوني، اتصال کووالانس و اتصال واندروالسي. بعضي از اين اتصالات مانند يوني، واندوالس ضعيف تر بوده در حالي که اتصال کووالانسي قويترين اتصال رنگينه با ليف محسوب مي‌شود.[7]

انسان هم در طول زندگي با امور مختلفي اتصال پيدا مي‌کند، خوب است برخي از اين اتصالات ضعيف و برخي قوي باشد. به عنوان مثال بايد اتصال انسان به مال و مقام  ضعيف باشد اما اتصال او به خدا و اولياي او قوي باشد تا در پرتگاه‌هاي گناه سقوط نکند. اگر انسان به ائمهb تمسک جويد هرگز دچار انحراف نمي‌شود و چنان رنگ خدايي به خود مي‌گيرد که هيچ چيز نمي‌تواند آن را از بين ببرد و هرگز دچار کم رنگي و تزلزل نمي‌شود[8].

نقش حرارت در رنگرزي و تعادل رنگرزي

درشروع فرآيند رنگرزي، انرژي آزاد در محلول رنگ بيشتر از مولکول‌هاي رنگِ سطح ليف است. وقتي مولکول‌هاي رنگ درحالت محلول باشند به نسبت در ليف، انرژي بيشتري دارند. همه سيستم‌ها تمايل دارند به سمتي حرکت کنند که به حداقل انرژي برسند که اين خود عامل هدايت کننده رنگ به سمت الياف است. وقتي تعادل برقرار شد انرژي آزاد رنگ در محلول و ليف برابر مي‌شود.

فرآيند رنگرزي يک فرآيند گرمازا (اگزوترميک 0> H∆) است يعني در اثر واکنش ليف با رنگ حرارت آزاد مي‌شود.

حرارت در رنگرزي مي‌تواند بر محلول و کالا اثر بگذارد. تأثير در ليف مي‌تواند شامل تورم ليف، باز تر شدن منافذ ليف، افزايش فاصله بين لايه‌هاي داخلي کالا و غيره باشد در حالي که تأثير حرارت در محلول مي‌تواند باعث شکسته شدن تجمعات رنگ، برخورد بيشتر مولکول‌هاي رنگ به يکديگر و در نهايت، بيشتر شدن سرعت نفوذ و رنگرزي گردد[9].

در زندگي انسان‌ها اين حرارت مشابه حبّ به خداوند و دين خداست. هر چه آتش و حرارت محبت و عشق به خداوند بيشتر باشد سرعت رسيدن به خداوند بيشتر مي‌شود، بلکه سريع ترين راه، راه عشق و محبت است. همچنين، انساني که حبّ به خدا در وجودش باشد سرعت نفوذش در دل ديگران نيز بيشتر خواهد بود.

 امام صادقg فرمودند: « سه چيز است كه محبّت مي‌آورد: دين، فروتنى و بخشش[10].»

تئوري‌هاي رنگرزي و ايزوترم جذب

رنگرزي را مي‌توان از دو جنبه مورد بررسي قرار داد: 1- جنبه سينتيکي: درباره سرعتي که رنگينه جذب کالا مي‌شود بحث مي‌کند 2- جنبه ترموديناميکي: درباره توزيع رنگينه بين ليف و حمام رنگرزي وقتي سيستم به تعادل رسيده است بحث مي‌کند.

 هنگامي که يک ليف در حمام رنگرزي غوطه ور مي‌شود رنگرزي بطور عمده در سه مرحله اتفاق مي‌افتد: 1- حرکت رنگ از محلول به سمت ليف و جذب سطحي آن 2- نفوذ رنگ از سطح ليف به داخل آن 3- ايجاد اتصال رنگينه به الياف با توجه به مکانيزم‌هاي متعدد رنگرزي.[11]

سرعت رنگرزي عمدتاً توسط مرحله دوم تعيين مي‌گردد (جذب رنگينه در اين مرحله هيچ وقت به حالت اشباع نمي‌رسد). نفوذ رنگ از لايه ثابت رنگ درسطح به داخل ليف عمدتاً توسط قانون فيک بيان مي‌شود.

منحني‌هاي رنگ جذب شده توسط ليف بر اساس غلظت رنگ در محلول در درجه حرارت ثابت را ايزوترم جذب گويند. انواع ايزوترم‌هاي جذب  را مي‌توان نرنست، لانگ ميور، فرندليش، تمپکين، فولر و بي.اي.تي نام برد که هر ليفي معمولا از يکي از اين ايزوترم‌ها تبعيت مي‌کند[12].

مؤمنين و انسان‌هاي صالح هم به گروه‌هاي مختلفي تقسيم مي‌شوند از جمله گروهي از مردم به زندگي روزمره و عادي خود مي‌پردازند. گرچه از گناه دوري مي‌کنند اما درجه معلوم و مشخصي از رشد تعالي بدست آورده و مسير تعالي خطي و با شيب ثابت دارند. اما گروه ديگر علاوه بر زندگي روزمره خود مراقبت بيشتري دارند و اعمال صالح بيشتري همراه با عبادات خاصي انجام مي‌دهند. اين گروه شيب بيشتري در مسير تعالي و رشد خود دارند و مقامات بالاتري را کسب مي‌کنند گرچه نمي‌توانند از يک مرحله معلومي عبور کنند و گروه ديگري هستند که با برخي اعمال متفاوت مانند جهاد در راه خدا و کسب مرتبه شهادت در زمان کوتاهي به بالاترين مرحله تعالي دست مي‌يابند. گرچه اين راه نهايت ندارد زيرا رسيدن  محدود( انسان) به نامحدود (خدا) ناممکن است.  

نفوذ و تجمعات رنگزاها

ضريب نفوذ به عوامل متعددي وابسته است که مي‌توان به موارد زير اشاره کرد: 1- اندازه مولکول‌هاي رنگ 2- تمايل مولکول‌هاي رنگ با ليف 3- ساختار داخلي ليف 4- ارتباط حلاليت رنگينه با محلول

براي انجام رنگرزي و نفوذ رنگزا به درون ليف بايد اندازه رنگزا کوچکتر از منافذ ليف باشد تا نفوذ صورت گيرد. ولي در اکثر مواقع اين شرايط مهيا نيست. علت آن اين است که معمولاً وقتي رنگزا درون آب قرار مي‌گيرد تجمع ايجاد شده و اندازه اين تجمعات رنگ بسيار بزرگتر از منفذ ليف است. بنابراين براي انجام نفوذ نياز به يک پارامتر کمکي مانند دما براي شکستن تجمعات رنگ است چرا که با افزايش دما تجمع رنگ کاهش يافته و نفوذ محقق مي‌شود[13].

به طور کلي رذائل اخلاقي(صفات ناپسند) مثل تکبر و حسادت در انسان‌ها مانع تأثيرگذاري و تأثير پذيري خواهد شد چون انساني که تکبر داشته يا در برابر ديگران حسادت دارد از طرفي به خاطر اين نگاه منفي به ديگران راه‌هاي تأثيرپذيري مثبت از ديگران را به روي خود بسته، و از طرف ديگر از آن‌جا که به خاطر نوع رفتارهاي منفي اش در نگاه ديگران جايگاهي ندارد، راه نفوذ و تأثيرگذاري بر ديگران را نيز بر روي خود بسته است.

آنچه که عامل نفوذ و تأثيرگذاري بر ديگران مي‌شود تواضع و خوش اخلاقي با ديگران است، همان‌طور که قرآن کريم در مورد پيامبرa مي‌فرمايد: «وَلَوْ كُنْتَ فَظًّا غَلِيظَ الْقَلْبِ لَانْفَضُّوا مِنْ حَوْلِكَ»؛[14] و اگر خشن و سنگدل بودي، از اطراف تو، پراکنده مي‌شدند.

انواع ثبات‌ها و فاکتورهاي مؤثر بر آن‌ها

بعنوان يک اصل کلي، لازم هست يک منسوج رنگ شده و يا چاپ شده در مقابل عملياتي که در طول عمر مفيد کالا بر روي ان انجام مي‌گيرد مقاوم باشد. هنگامي که يک منسوج رنگي در معرض عوامل مختلفي مانند نور، شستشو، نمدي کردن، سايش، مالش و سفيدگري قرار مي‌گيرد مي‌تواند اختلاف در عمق، فام و يا درخشندگي نمونه صورت گيرد.[15]

همان‌طور که ثبات رنگ در معرض آزمون‌هايي مانند سايش و مالش قرار مي‌گيرد، انسان هم در مسير زندگي براي مشخص شدن ثبات و پايداري اش در مسير حق، در معرض آزمون‌هاي مختلف قرار مي‌گيرد.

قرآن کريم مي‌فرمايد: «وَ لَنَبْلُوَنَّكُمْ بِشَيْ‌ءٍ مِنَ الْخَوْفِ وَ الْجُوعِ وَ نَقْصٍ مِنَ الْأَمْوالِ وَ الْأَنْفُسِ وَ الثَّمَراتِ وَ بَشِّرِ الصَّابِرِينَ‌؛[16]  قطعاً همه شما را با چيزي از ترس، گرسنگي، زيان مالي و جاني، نقص ثمرات (باغي و زندگي) آزمايش مي‌کنيم و به استقامت کنندگان بشارت ده».

عواملي که بر ثبات رنگ در مقابل فرآيندهاي مختلف در حين مصرف تأثير دارند به شرح زير است: 1- نوع ليف 2- ساختمان شيميايي رنگ 3- حالت رنگ در ليف 4- مقدار رنگ موجود در ليف 5- عوامل خارجي[17] .

عوامل گوناگوني در زندگي باعث مي‌شود تأثيرپذيري انسان از دين کم يا زياد شود، اما افراد مي‌توانند با کمک گرفتن از عواملي مانند صبر و نماز[18]  رنگ ديني را در خود تقويت کرده به صورتي که رنگ واقعي که رنگ الهي است به خود بگيرد[19].

رنگ کردن الياف طي عمليات متفاوتي انجام مي‌پذيرد، گاهي رنگزاها در حين توليد به کالا اضافه مي‌شود و جزئي از ذات کالا مي‌شود، بعضي از مواقع رنگ در فرآيندهاي مختلف بعد از توليد (الياف، نخ، پارچه) کالا رنگرزي مي‌شود گاه در فرآيند چاپ، رنگ اتصال فيزيکي به سطح کالا پيدا مي‌کند.[20]

شايد بتوان گفت دينداري در عمق جان برخي انسان‌ها نفوذ کرده است و ريشه در تربيت و اصالت خانوادگي دارد، غالباً ماندگاري دين در اين صورت به نحوي است که در اثر بلاها يا وسوسه‌ها خللي در آن وارد نمي‌شود. گروه دوم کساني هستند در نوجواني بر اثر تأثير محيط اجتماع به دين گرايش پيدا کرده اند و بنيان‌هاي ديني قوي پيدا کرده اند. حضرت عليg مي‌فرمايند قلب نوجوان مانند زمين کاشته نشده آماده پذيرش هر بذري است.[21] از اين رو بذر دين در وجود نوجوان رشد پيدا کرده و به راحتي قابل جدا کردن نيستند.

دينداري در برخي انسان‌ها سطحي است و مانند سبدي مي‌ماند که تا هنگامي که داخل آب است، پر است اما وقتي از آب بيرون بياوريم چيزي درون آن نمي‌ماند، دين برخي نيز وابسته به محيطي است که در آن قرار دارند. مانند دينداري طلحه و زبير که وقتي دنيا به آن‌ها روي آورد، عليه امام خود حضرت عليg قيام کردند.

امام حسين g در مورد مردمي که ادعاي دينداري دارند مي‌فرمايند[22]: « مردم بندة دنيايند و دين بر زبانشان مي‌چرخد و تا وقتي زندگي‌هاشان بر محور دين بگردد، در پي آنند، امّا وقتي به وسيلة «بلا» آزموده شوند، دينداران اندک مي‌شوند»

«قُلْ كُلٌّ يَعْمَلُ عَلى‌ شاكِلَتِهِ فَرَبُّكُمْ أَعْلَمُ بِمَنْ هُوَ أَهْدى‌ سَبِيلًا[23] ؛ بگو: هر كس بر ساختار و خُلق و خوى خويش عمل مى‌كند، پس پروردگارتان داناتر است به كسى كه به هدايت نزديك‌تر است.»

[1].اصول شيمي و کاربرد مواد رنگزا، ص 225.

[2]. سوره نحل، آيه 13

[3]. سوره فاطر، آيات 27 و28.

[4].«الْبَسُوا الْبَيَاضَ‌ فَإِنَّهُ أَطْيَبُ وَ أَطْهَرُ وَ كَفِّنُوا فِيهِ مَوْتَاكُمْ» (الکافي،ج6،ص455).

[5]. «كُنَّا نَلْبَسُ الْمُعَصْفَرَ فِي الْبَيْتِ» (الکافي،ج6،ص488).

[6]. اصول شيمي و کاربرد مواد رنگزا، ص 2.

[7]. The theory and practice of wool dyeing، p105 .

[8]. «إِنِّي تَارِكٌ فِيكُمُ الثَّقَلَيْنِ كِتَابَ اللَّهِ وَ عِتْرَتِي مَا إِنْ تَمَسَّكْتُمْ بِهِمَا لَنْ تَضِلُّوا» (وسائل الشيعه، ج 27 ص 34).

[9]. The theory and practice of wool dyeing: bird, p107.

[10].  «ثَلاثَةٌ تُورِثُ المَحَبَّةَ: الدّينُ وَ التَّواضُعُ وَ البَذل»( تحف العقول، ص 316).

[11]. شيمي و کاربرد رنگزاها بر روي الياف نساجي، ص 134.

[12]. The theory and practice of wool dyeing, p.102.

[13]. The dyeing of textile material, p.103

[14]. آل عمران:159.

[15]. The dyeing of textile material, p 140.

[16]. بقره: 155.

[17].The dyeing of textile material, p 141.

[18]. «وَ اسْتَعِينُوا بِالصَّبْرِ وَ الصَّلاةِ وَ إِنَّها لَكَبِيرَةٌ إِلاَّ عَلَى الْخاشِعِينَ» ( سوره بقره، آيه 45).

[19]. «صِبْغَةَ اللَّهِ‏ وَ مَنْ أَحْسَنُ مِنَ اللَّهِ صِبْغَةً» (سوره بقره آيه 138).

[20].شيمي و کاربرد رنگزاها بر روي الياف نساجي، ص 39.

[21]. «اِنَّما قَلْبُ الْحَدَثِ كَالاْرْضِ الْخالِيَةِ، ما اُلْقِىَ فيها مِنْ شَىْء اِلاّ قَبِلَتْةُ»،(نهج البلاغه، نامه31).

[22]. «الناسُ عبيدُ الدنيا و الدين لعق علي السنتهم يحوطونه مادرَّت معايشُهم فاذا مُحَّصوا بالبلاء قَلَّ الدَيّانون» ( تحف العقول ص 245).

[23].  سوره اسراء، آيه 84.