صباغ بويه في جدة
الأصبغة هي مواد كيميائية عضوية قادرة على امتصاص وعكس الضوء بأطوال موجات انتقائية ضمن المجال المرئي للطيف الكهرمغناطيسي. والصباغ هو مادة ملونة لها ألفة للمادة الملوَنة. يحتاج الصباغ إلى وسط سائل غالبا ليتمكن من الانتقال إلى المادة الملوَنة، وقد يحتاج إلى مرسخ لوني لتحسين ثباتية اللون في الألياف المصبوغة.
Thank you for reading this post, don't forget to subscribe!ينتج اللون من الصباغ، أو الخِضَاب، نتيجة امتصاصهما لبعض أطوال الموجات الضوئية. إن الخُضُب (ج خضاب) بعكس الأصبغة عموما، تنحل في الماء وليس لها أي إلفة للمواد المصبوغة.
أظهرت الدلائل الأثرية [ما هي؟] استخدام الصباغة منذ أكثر من 5000 سنة خصوصًا في الهند والشرق الأوسط. واستخرجت الاً صبغة في حينها من النباتات والحيوانات والفلزات بدون أو مع تعديلات بسيطة. وقد كانت النباتات المصدر الأساسي للأصبغة واستخرجت من الجذور وثمرة الثمر واللحاء والأوراق الخشب، ولكن القليل منها استعمل للإنتاج التجاري.
في اللغة العربية الصِّبْغُ والصِّباغُ والصِّبْغةُ ما يُصْبَغُ به وتُلَوَّنُ به الثياب، والجمع أَصْباغٌ وأَصْبِغةٌ.
بنية الصباغ
إن بنى جزيئات الصباغ معقدة مقارنة مع بنى معظم المركبات العضوية المعروفة. ومع أن هذه البنى معقدة، إلا أن لهذه البنى سمات عامة، فمعظم جزيئات الصباغ تحتوي عدد من الحلقات العطرية متصلة بنظام مترافق، وهو نظام لتتابع طويل متناوب من الروابط الأحادية والثنائية بين ذرات الكربون وذرات أخرى، (مثال: C=C-C=C-C). يسمى هذا الترتيب حامل اللون أي الوحدة الحاملة للون. ويلزم خمس أو ست ذرات كربون مترابطة على الأقل في هذا النظام المترافق لكي تعطي لونًا.
يكون ارتباط الإلكترونات في النظام المترافق ضعيفًا بحيث يستطيع الضوء الساقط أن يحفز هذه الإلكترونات، ويعطيها الطاقة اللازمة لتقفز من مستوى طاقي إلى آخر، مما يعني امتصاص بعض أطوال موجات الضوء الساقط. المهم أن مزيجًا من أطوال الموجات الباقية تنعكس معطية اللون.
البنية الكيميائية للكاروتين.
يتضح فيها أحد عشر تتابع لنظام مترافق يشكل حامل اللون لهذا الجزيء
كل صباغ يحتوي إذن على قسمين:
حامل اللون (بالإنجليزية: Chromophores): وهو كما ذكرنا نظام مترافق، والجزيئات غير الحاوية على هذا القسم تكون عديمة اللون.
المِصباغ (بالإنجليزية: Auxochromes): ويسمى أيضًا حاث الصبغ، ووظيفته تعزيز وتكثيف وتعميق اللون.
تخترق الأصبغة عادة الألياف انطلاقا من الحمام الصباغي وتبقى في الجزء غير البلوري داخل الألياف. وتساهم المصابيغ (ج مِصباغ) في الامتصاص المتساوي للصباغ لأنها تزيد من انحلاليته. والمصابيغ تمكن أيضا من تشكيل قوى الترابط بين الصباغ والمكثور (بوليمر) في الألياف، فيحسن ثباتية اللون للمواد المصبوغة أو المطبوعة. تبقى الأصبغة داخل الليف بفعل الروابط الهيدروجينية، أو الروابط الشاردية، أو بفعل ميكانيكي. قلة من الأصبغة تتفاعل مع البوليمرات في الألياف لتشكل روابط تساهمية، مثل الأصبغة التفاعلية.
يلعب حجم جزيئات الأصبغة دورًا مهمًا في تحديد خصائصها أثناء عملية الصباغة وفي مواصفات المنتج النهائي. فالأصبغة الصغيرة ذات ميل أكبر للانتشار داخل الألياف. وكلما كبر جزيء الصباغ، كان احتمالية بقائه داخل الألياف أكبر، أي تتحسن ثباتية الصباغ في الماء.
يمكن تشبيه الأصبغة بالشرائط الورقية، فهي ذات طول وعرض لكنها ذات ثخانة ضئيلة. هذه البنية الخطية والمتوزعة في نفس المستوى الفراغي تنفي وجود زمر كيميائية حجمية تساعد أو تمنع امتصاص الأصبغة داخل الألياف. هذا الشكل الخطي يساعد الصباغ على أن يرصف نفسه بين جزيئات المكثور في الألياف ويرتبط معها بروابط مختلفة. إن ثباتية الأصبغة تعتمد على كثافة ونوع قوى الترابط مع الألياف.
الأصبغة الطبيعية والتركيبية
الأصبغة الطبيعية: هي أصبغة من مصادر نباتية وحيوانية وفلزية. جميع الأصبغة وحتى عام 1856، استخرجت من النباتات، والزهور، وجذور النباتات، والحشرات، والمحار، والمعادن. مشكلة تصنيع الأصبغة الطبيعية أننا لا يمكن في حال من الأحوال الحصول على دفعتين متشابهتين بدرجات وقوة اللون. كما أن ثباتية اللون تتفاوت بشكل واسع بين الأصبغة الطبيعية.
الأصبغة التركيبية : هي أصبغة تتركب من جزيئات عضوية في معامل الأصبغة. وتخضع هذه الأصبغة لعمليات ضبط مختلفة بحيث تعطي في النهاية منتج متماثل في كل مرة بالنسبة للصبّاغين والطبّاعين. وعملية الحصول على لون مطابق من دفعة إلى أخرى يتطلب مهارة عالية، لأن عملية إنتاج الأصبغة تحتوي العديد من المتغيرات التي تؤثر على امتصاص الصباغ في الألياف.
التصنيف الكيميائي والتصنيف التطبيقي
الصانعون يصنفون الأصبغة حسب قوامها وتركيبها الكيميائي الذي يشير أيضا إلى طريقة تصنيعها. فمثلاً، الأصبغة الآزوية تحتوي على زمرة واحدة أو أكثر من زمر الآزو (-N=N-). وأصبغة الأنثراكينون تتميز بحلقتين عطريتين متصلتين مع بعضهما عن طر يق زمرتي كربونيل (-CO-). كل جزيء صباغي ضمن هذه التصنيفات الكيميائية له اسم نظامي.
يفضل الصباغون في معاملهم استخدام التصنيف التطبيقي للأصبغة. فالأصبغة ذات التطبيق المتشابه تصنف مع بعضها، بغض النظر عن بنيتها الكيميائية. وهكذا فإن جميع الأصبغة ضمن نفس التصنيف التطبيقي سوف تصبغ مجموعة معينة من الألياف. فالأصبغة الآزوية وأصبغة الأنثراكينون يمكن أن توجد في معظم التصنيفات التطبيقية.
تصنيف الصباغ نوع الألياف ممكنة الصباغة مبدأ الصباغة ثباتية اللون للضوء ثباتية اللون للغسيل ثباتية اللون للحك ثباتية اللون لمواد القصر
أصبغة حمضية نايلون، صوف إلفة شاردية قوية جيدة متفاوتة جيدة مقبولة
أصبغة قلوية أكريليك، بعض أنواع البولي إستر، بعض أنواع النايلون إلفة شاردية قوية متفاوتة ممتازة ممتازة ضعيفة
أصبغة مشتتة أسيتات، بولي إستر، أكريليك، نايلون انحلالية بسيطة جيدة جيدة جيدة جيدة
أصبغة تفاعلية ألياف سيليلوزية، صوف تفاعل كيميائي مع الألياف جيدة ممتازة ممتازة ضعيفة
أصبغة مرسخة ألياف طبيعية (معالجة مسبقا) (القطن والصوف بشكل أساسي) إلفة الصباغ للمرسخات متفاوتة مقبولة مقبولة متفاوتة
أصبغة آزوية ألياف سيليلوزية احتجاز نتيجة تفاعل الصباغ ممتازة ممتازة ممتازة ممتازة
أصبغة الخضاب كل أنواع الألياف مواد رابطة ممتازة مقبولة مقبولة ممتازة
أصبغة كبريتية ألياف سيليلوزية احتجاز داخل الليف ممتازة ممتازة جيد ضعيفة
أصبغة الحَلَّة (الراقود) ألياف سيليلوزية احتجاز داخل الليف ممتازة ممتازة جيد ممتازة
تباع الأصبغة كمساحيق أو كحبيبات تجنبا لمشكلة غبار الصباغ الذي يمكنه أن يلوث مساحة كبيرة وله مضاعفات على صحة العمال. ويمكن أن تباع بشكل عجينة ذات أساس مائي ويكون تركيز الصباغ فيها أقل ولكنها أسهل انحلالا في الماء. وهي تحتوي على كمية أقل من العناصر المشتتة.
مكونات الصباغ التجاري
قد تحتوي الأصبغة التجارية على عناصر أخرى مثل:
أملاح أو نشاء
عامل تبليل (Wetting agents)
عامل مشتت (Dispersing agents)
شوائب خلال عملية التصنيع
عناصر ضد التغبير وهي عبارة عن مواد ذات قوام زيتي. (Anti-dusting agents)
محلول منظم للباهاء (Buffer solution)
عوامل مساعدة على الاستقرار (Stabilisers)
الصباغ
الطلاء أو الدهان هو أي مركب سائل أو يمكن تمييعه أو مركب صمغي يمكن أن يغطي سطح المادة بطبقة رقيقة بعد أن يتصلب. ويُعرف على أنّه مزيج لمواد غير قابلة للذوبان معلقة في وسط زيتي سائل، أو معلقة في مستحلبٍ مائي، ويتألف الوسط السائل من مجموعة مواد عضوية أو لاعضوية، ويعطي بتعرضه للهواء عبر تفاعلات بلمرة أو أكسدة أو جفاف طبقةً متماسكةً (تسمى الطلية، ذات قوة التصاق بالسطح المطلي.
والطلاء ذو تاريخ قديم جداً فقد استخدم إنسان ما قبل التاريخ خليطا من المعادن كخضب مع دهون الحيوانات كمواد رابطة ليرسم ويزين كهفه برسوم الحيوانات والبشر، فكانت هذه البدايات البسيطة بداية قصة الإنسان مع الطلاء.
المصطلحات
هناك خلط بين مفهومي الطلاء وتكسية السطح. ويستخدم مصطلح الطلاء (paint) عموما عندما تكون الغاية منه جمالية وتزيينية في حين يستخدم مصطلح التكسية (coating) عندما يستخدم في أغراض محددة أخرى، وإن كانت الأحبار المستخدمة في الطباعة تعتبر كعملية تكسية مع أنها ذات أهداف تجميلية وتوضيحية أيضا.
الطلاء هي مادة تكسية للسطح ويطلى بها السطح وهو في حالة مستعلق سائل بإحدى الطرق المناسبة مثل الفرشاة، أو الفرشاة الاسطوانية، أو البخ أو الترسب الكهربي. ثم يجف الطلاء، أو بقول أصح تتحول طبقة الطلاء من السائل إلى الصلب، وهذه الطبقة تغطي السطح تماما، وتكون عموما بسماكة بضعة عشرات من الميكرومتر. وتطلى السطوح لهدفين: الحماية والتزيين.
يستخدم الطلاء لحماية السطوح بطرق مختلفة. وتقدم تكسية السطح حماية من الاهتراء الميكانيكي بتحسين مقاومة الصدم والحت.
هذه المقالة بحاجة لمراجعة خبير مختص في مجالها. يرجى من المختصين في مجالها مراجعتها وتطويرها. (ديسمبر_2009)تعرَّف على طريقة التعامل مع هذه المسألة من أجل إزالة هذا القالب.
التاريخ
اكتشف الصينيون منذ حوالي 2000 عام قبل الميلاد الدهانات الشفافة (اللكر)باستخدام صمغ حليبي (سائل من أوعية النباتات) من شجر اللكر كمادة ترابط، كما عرفت الدهانات منذ حوالي 1500 سنة قبل الميلاد عندما طور المصريون القدماء علم التلوين إذ كانت تتركب حينئذٍ من دهون حيوانات، مواد معدنية ملونة وكربون أسود، ومنذ حوالي 1000 سنة قبل الميلاد اكتشف المصريون الورنيش من الراتنجات الطبيعية وشمع النحل، وفي القرن السادس عشر انتقلت صناعة الدهانات من الصين إلى أوروبا وتطورت فيما بعد باستخدام الزيوت النباتية وراتنجات الأشجار كمواد ترابط وبقيت المنتجات النباتية أكثر المواد استخداماً كمواد خام لهذه الصناعة ومع بداية القرن التاسع عشر تطورت صناعة الدهانات بشكل واسع وسريع نظراً لاستخدام الكثير من المركبات البتروكيميائية الوسيطة والنهائية كمواد ترابط تصل نسبتها إلى 80% مثل نترات السيللوز، الراتنجات الفينولية الصنعية وراتنجات الألكيد و غيرها.
الأساسيات
تتكون من بودرة (pigment) تكون عالقة داخل مادة سائلة تسمى وسيط (vehicle) و عندما يدهن بها السطح يتحول هذا الدهان إلى طبقة رقيقة جداً صلبة بمساعدة إحدى الطرق الآتية: 1- الأكسـيد: تعمل طبقة صلبة من الدهان باتحادها بأكسجين الجو. 2- التبخــر: تعمل طبقة من الثيرموبلاستيك. 3- التسخين: تعمل طبقة من التيرموستينج. 4- التغيرات الكيميائية: تعمل تلاحم بين المواد وبعضها و تكون بذلك طبقة رقيقة سطحية صلبة.
المكونات
يتكون أي دهان من عدة مكونات أساسية هي: 1- المادة الرابطة (binders): و هي السائل الرئيسي الذي يكون مسؤولاًعن حمل جميع مكونات الدهان الأخرى، والمادة الرابطة هي التي تحدد نوع الدهان سواءً كان دهان مائي أو زيتي أو سيليلوزي أو كحولي، وتتوقف قيمة الدهان على قيمة المادة الرابطة، كذلك تتوقف جودته على جودة المادة وقدرتها على حل المكونات المختلفة. 2- القواعد الأساسية: و المقصود بها هي البودرة المكونة للدهان والتي تكون مع المادة الحاملة القوام الأساسي للدهان. 3- الأكاسيد الملونة: و هي التي تعطي للدهان اللون المطلوب وقد تكون هذه الأكاسيد لوناً واحداً أو لونين أو أكثر بشرط التجانس وعدم حدوث تفاعلات كيميائية تؤثر على الدهان. 4- الإضافات المساعدة: هي المحسنات والمثبتات و المجففات وهي في الحقيقة ذات أهمية قصوى في صناعة البويات ومن أنواعها: • مواد لمنع الترسيب. • مواد لمنع تكون القشرة. • مواد مجففة. • مواد لزيادة السيولة والتشغيلية (مواد مخففة). • مواد لإكساب اللمعان. • مواد لطفي اللمعان. • مواد لزيادة المرونة. • مواد مثبتة للدهانات. • مواد زادة الصلابة. • مواد زيادة مقاومة المياه. • مواد زيادة مقاومة الحرارة. • مواد مقاومة البكتريا والطفيليات. • مواد زيادة مقاومة صدأ عبوات الصفيح.
المعادن
بالنسبة للمعادن, تعني كسوة المعادن أو طلاء المعادن اتحاد عنصرين من معدنيين مختلفين. وهو يختلف عن اللحام أو الالتصاق كوسيلة لربط المعادن معا. وغالبا ما يتم عمل كسوة المعادن عن طريق البثق، حيث يتم مرور معدنيين من خلال ألواح دوارة حيث يتم الضغط على المعدنيين تحت ضغط عالي.
ومصنع صناعة العملات المعدنية بالولايات المتحدة يستخدم الكسوة (الطلاء) لصناعة العملات من معادن مختلفة. وهذا يتيح استخدام معادن رخيصة.
الألياف البصرية
فيما يتعلق بالألياف البصرية في الإتصالات السلكية واللاسلكية، الكسوة هنا هي عبارة عن طبقة واحدة أو أكثر من المواد التي تتميز بانخفاض مُعامل الانكسار، والمتصلة مع المواد الأساسية التي تتميز بعلو مُعامل الانكسار لها. والكسوة تجعل الضوء في داخل الألياف ينعكس انعكاسا كلياً إلى داخل الألياف. وفي الألياف الضوئية النموذجية، تعمل الكسوة على منع انتشار الضوء إلى خارجها. بعض الألياف يمكن أن تدعم وضع الكسوة للتي في ضوء النشر في الكسوة، وكذلك الأساسية.
تشييد المباني
في مجال تشيد المباني، الكسوة هنا تشير الى خلط مادة مع مادة أخرى لإنتاج طبقة أخرى لتخدم أغراض أخرى مثل منع تسرب الرطوبة أو لاستخدمها في أغراض جمالية. الكسوة ليس بالضرورة لتوفير المياه شرط إثبات ولكن بدلا من عنصر التحكم. هذا العنصر قد لا تخدم سوى السيطرة على المياه أو الرياح بأمان المباشرة من أجل السيطرة على جريان المياه ومنع التسلل إلى هيكل المبنى. الكسوة المطبقة على النوافذ وغالبا ما يشار إلى نافذة متوجا وحقل متخصصة للغاية.
وقود للمفاعلات النووية
في المفاعل النووي، الكسوة هنا هي الطبقة الخارجية من قضبان الوقود، موضوعة بين المبرد وقود نووي. وأنها مصنوعة من مادة مقاومة للتآكل وتتميز بانخفاض معدل امتصاص النيوترونات الحرارية ومادة ال zicaloy أو المعادن الحديثة التي تستخدم في الإنشاءات أو اكسيد المغنسيوم مع القليل من الالومنيوم والمعادن الأخرى لمفاعلات ال magnox التي أصبحت قديمة. الكسوة يمنع شظايا الانشطار المشعة من الهرب إلى وقود سائل التبريد وتلويثها.
البحرية
انظر إلى سفينة ironclad وسفينة Tinclad الحربية
طالع أيضاً
طلاء مضيء
طلاء حراري
طلاء بالرش
المراجع
صناعات الدهانات، الكيمياء العربي نسخة محفوظة 28 سبتمبر 2018 على موقع واي باك مشين.
Fleming, et al., The Penguin Dictionary of Architecture, p.76 (1980)
وصلات خارجية
بوابة ألوان بوابة الكيمياء بوابة فنون مرئية
في كومنز صور وملفات عن Paint.
عنت
النجارة
مقدمة
معجم النجارةتاريخ نحت الخشبخشبفن الخشبتجزع الخشبخراطة الخشب
أشكال
بناء قواربنجارة بوشصناعة الأثاث المنزليالضرب بالعصانجارةنحت بالمنشارنحت رقائقصانع الخزائن نقش شبكيIntarsiaنجارة يابانيةسجل مبنىتصديف خشبخشب مزخرففن بالنارإغاثة نحتنحت الجذرتشكيل مقطعبناء السفنتشكيل المغزلصياغة الأخشابنجارةنحت الخشبتشكيل الخشبأرضية خشب
قائمة الاخشاب
الخشب اللين
خشب أرززيزفونشوحصنوبر
خشب صلب
مران عالياسبنقضبانكرزدرداربندقماهوجنيقيقبسنديانساججوز
ادوات
منشار
خلفيحزاميقوسيكسارجنزيريدائريجبذمنحنياتقطلتأقلمقطع متعارضاطارمنشارالتخريمميتريشققشرة الخشبسوط
أخرى
ساحجفأسإزميلمظفارسكين نحتمثقب لفافقائمة من أدوات أشغال إطارات الأخشابمطرقةمطرقة مخلبيةصندوق ميترالطائرةمبردصنفرةملزمةبريمةبريمة صغيرةطاولة العمل
الهندسة
تعشيق الخشب
فم طيوراللجامالبطالفراشةالتعاملإكليل الشوكدادوستعشيقةالاصبعالأخدودمفصل المقسوم إلى نصفينمطرقة رأس لسانالركبةاللفةقطع مائل ماسونالقلوسةلسان نقرولحمم بفرزةالوشاحاللصقلسان واخدود
التشكيلات الجانبية
الخرزةمخروطيشطيبة وغي القوس القوطي
المعالجات
منظمات
الرابطة الأمريكية لتيرنر الخشب الخشب المعمارية المعهد اتحاد النجارة البريطانية عمال البناء والاخشاب الدوليكاريكاتير تقطيع الأمريكية الاتحاد الدولي لعمال البناء والخشب الرابطة الوطنية تقطيع الخشب جمعية الخشب النقاش وننقابة واضعي دستور الأخشاب
التحويل
قاطع الخشب حفرة رأى / انخفاض حاد طاحونة المنشار السلسلي نشر الأخشاب