بهبود قابلیت های رنگزاهای طبیعی

ترجمه: آزاده موحد

به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز، استفاده از دندانه های تثبیت کننده رنگزاهای طبیعی بر روی نخ و پارچه یکی از مهم ترین راههای بهبود عملکرد این رنگزاهاست. به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز،  دندانه های مورد استفاده معمولا از هر نوعی به جز دندانه های ارگانیک هستند، پایه این دندانه ها فلزات سنگین مانند زاج یا آلوم(سولفات آلومینیوم پتاسیم هیدراته شده)، آهن(سولفات آهن)، مس(معمولا سولفات مس) و کروم(معمولا کروم 6 ظرفیتی) می باشد. این مواد باید با استاندارد بین المللی اکوتکس استاندارد 100 که مقدار مجاز استخراج فلزات سنگین برای فرایندهای تولید و تکمیل نساجی را مشخص می کند، مطابقت داشته باشند.

متخصصان تکمیل سعی دارند تا حد امکان از سمیت دندانه های مورد استفاده کم کنند که یک مزیت برای تکمیل های طبیعی به شمار می رود. آنیا گرزژک، موسس شرکت منسوجات دست ساز کالیکو در آلمان که بیشتر با دستورالعمل های رنگرزی سنتی سروکار دارد، از فرمات آلومینیوم به عنوان دندانه استفاده می کند.

این ماده یک دندانه سرد بوده که بر روی الیاف سلولزی و پروتئینی عملکرد خوبی از خود نشان می دهد. این دندانه را می توان درون یک سطل نگهداری کرد و تا زمانی که تمام آلومینیوم و در بعضی مواقع تمام مایع تمام نشده، مورد استفاده مجدد قرار داد. آن چه که در پایان باقی می ماند اسید فرمیک است که می توان آن را به درون کانال های آب ریخت.

در آمریکا شارون لانگ، مدیر عامل شرکت دارما تریدینگ می گوید که شرکتش بسیار تلاش می کند تا امکان استفاده از رنگزاهای طبیعی در نمونه کارها را از نظر تجاری بیشتر کند.

لانگ می گوید: "استفاده از این رنگزاها در حالت طبیعی خود چندان مقرون به صرفه نیست. برای رنگرزی یک پارچه نسبتا کوچک به مقدار زیادی از رنگزای طبیعی خشک شده نیاز است. عصاره های پودری و مایعی که ما اکنون در اختیار داریم بهتر ولی گران ترند."

با این حال دارما تریدینگ در حال بررسی دندانه طبیعی سیمپلوکس است که از یک گیاه گلدار که در آسیا و آمریکا یافت می شود، به دست می آید.

جان مورفی، مدیر فنی گروه هونشتاین که مرکز آن در آلمان واقع شده و در زمینه خدمات صدرو تاییدیه و گواهینامه فعالیت می کند و پشتیبان اکوتکس است می گوید: "کمپانی سوییسی آرکروما روش جدیدی را برای سنتز رنگزاها از ضایعات طبیعی صنایع کشاورزی و گیاهی به ثبت رسانده است که شیدهای رنگی گرم ایجاد می کند."

یکی دیگر از شرکت های خلاق در این عرصه شرکت کالری فیکس است که با استفاده از توالی یابی دی ان ای به صورت آنلاین به طور دقیق ژن های به دست آمده از طبیعت را که منجر به تولید پیگمنت می شوند، مشخص و سپس آن کد دی ان ای را به یک میکروارگانیزم ترجمه و تفسیر می کند که می توان بعدها از آن به عنوان یک منبع رنگزای ارگانیک استفاده نمود."

کالری فیکس مقادیر بسیار کوچک از میکروارگانیزم های مهندسی شده را برای مشتریانش ارسال می کند. مشتریان پس از دریافت محموله، مواد رنگی را از طریق فرایند تخمیر پرورش می دهند. میکروارگانیزم ها هر بیست دقیقه تقسیم و ظرف مدت یک تا دو روز حجم زیادی از مایع رنگزا تولید می کنند. این رنگزا سپس به طور مستقیم درون ماشین رنگرزی استاندارد قرار می گیرد و دیگر نیازی به تجهیزات تخصصی اضافی و مواد شیمیایی سمی نیست.

کمپانی آرکروما رنگزای ایندیگوی جدیدی را معرفی کرده که فاقد آنیلین است. آنیلین در مقادیر بالا می تواند سمی باشد. به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز،  این محصول که Denisol Pure Indigo 30 liq نام دارد، خطرات تولید ایندیگوی متداول را که مشتریان برای رنگرزی جین و دنیم با آن سروکار داشتند، کاهش می دهد. در فرایند تولید ایندیگوی متداول مقداری آنیلین درون پیگمنت باقی می ماند که شستن آن از روی پارچه دشوار بود.

باقیمانده آنیلین در طول فرایند رنگرزی تخلیه و وارد آب ها می شود. این موضوع هم برای حیات آبی و هم کارگرانی که در معرض آن قرار می گیرند خطرناک است.

چنین نوآوری هایی را در مراکز تولید برون سپاری نیز می توان مشاهده کرد. کمپانی سودانی بیوتک در هند موفق به شناسایی ترکیبات رنگی در پوست درختان، گل ها، حشرات و ریشه گیاهان شده است؛ ترکیباتی که می توان از آن ها پیگمنت های رنگی که به صورت تجاری قابل استفاده باشند، تولید کرد.

سیدانت سودانی، مدیر عامل شرکت می گوید: "ما در زمینه شکل رنگزا نیز موفق به نوآوری شده ایم. با توجه به افزایش هزینه حمل و نقل پس از پاندمی کووید-19 فروش این پیگمنت ها به شکل پودری در مقایسه با حالت مایع آن افزایش یافته است."

کمپانی سودانی بیوتک در سال 2021 موفق به جداسازی ترکیبات رنگی از گل های درخت فوشیا یا طوطی مست و تولید رنگ های زرد و نارنجی از آن ها شده است. مشکل این رنگزاها حساسیت بالای آن ها به PH بود که کمپانی آن را برطرف و رنگزاها را برای استفاده تجاری آماده کرد هرچند که در گذشته از گل های این درخت در هند برای تهیه رنگ نارنجی استفاده می شد. سیدانت می گوید: "یکی دیگر از تحقیقات و ابداعات نوآورانه کمپانی سودانی بیوتک جداسازی ترکیبات سبز، زرد و صورتی از پوست پیاز بوده است. ما با شرکت های زیادی همکاری می کنیم اما در این شرکت ها سهم رنگزاهای طبیعی از کل رنگزاهای مورد استفاده بسیار اندک است چون این رنگزاها در مقایسه با رنگزاهای مصنوعی گران و دارای فرایندهای پیچیده ای هستند."

تولید پیگمنت های رنگی طبیعی در مقیاس انبوه به دلیل محدودیت منابع کشاورزی و جنگل ها با چالش هایی روبروست.

با این حال درخت فوشیا در هند بسیار است و  برداشت گل های آن که برای تولید پیگمنت مورد استفاده قرار می گیرند، فرایندی پایدار است. این رنگزا با نام تجاری Wisdom Orange به فروش می رسد. فرایند رنگرزی مستلزم آماده سازی ماده اولیه با زاج سفید به عنوان دندانه می باشد. محدوده PH حمام رنگرزی نیز به دلیل حساسیت رنگزا بر روی 7 و در محدوده خنثی نگه داشته می شود.

اگر PH حمام رنگرزی بیشتر از 7 شد بنا به توصیه خود شرکت باید سرکه به حمام اضافه شود. پس از رنگرزی و برای شستشوی ماده رنگرزی شده از یک دترجنت غیر یونی در دمای c° 50 به مدت 35 دقیقه استفاده می شود. پس از آن شستشو با آب گرم و در پایان نیز شستشو با آب سرد انجام می شود.

سوزان دکل موسس کمپانی دکل دایز یکی دیگر از افرادی است که در زمینه رنگزاهای طبیعی دست به نوآوری زده و رنگزاهای طبیعی را به کارخانجات کوچک تکمیل می فروشد و برای استفاده صحیح از آن و به کارگیری دندانه مناسب توصیه هایی به آن ها می کند.

دکل می گوید کارخانجات تکمیل برای پایداری به جز خودداری از مصرف مواد شیمیایی مصنوعی باید کارهای دیگری نیز انجام دهند. برای جلوگیری از ورود مواد شیمیایی به درون فاضلاب ها در هنگام آبکشی لازم است تا بهترین انتخاب برای دندانه مورد استفاده انجام بگیرد. او اضافه می کند برای بهینه سازی فرایند باید در ابتدا پارچه را از هر گونه روغن و چربی پاک کرد تا اتصال خوبی بین پارچه و رنگزای طبیعی ایجاد شود. در هنگام استفاده از رنگزاهای مصنوعی نیازی به این مراحل نیست. برای پایداری به معنای واقعی مدیریت خوب آب نیز ضروریست چون بسیاری از مزایای رنگزاهای مصنوعی در برابر رنگزاهای طبیعی به دلیل عدم مدیریت مناسب پساب های آن به چشم نمی آید.

با وجود چنین نوآوری های در سرتاسر جهان، به نظر می رسد چشم انداز تجاری رنگزاهای ارگانیک و طبیعی چشم انداز مثبتی باشد و روز به روز نیز بهتر شود.