رنگ – رنگ سازی

Color - Paint

رنگ

برای تزئین ، زیبائی و محافظت از خوردگی ، نگهداری، دکوراسیون یا جهت اضافه کردن هرگونه قابلیت بر روی یک سطح که توسط رنگدانه پوشانده می‌گردد، استفاده می‌شود. مثال‌هایی از محافظت عبارتند از: پوشاندن سطح فلزات برای کند کردن خوردگی، یا رنگ کردن خانه جهت  قشنگی و محافظت از آن در برابر عناصر خارجی (آب، خاک و...).

رَنگ بازتابی از نور است که به شکل‌های متفاوتی در می‌آید و این بازتاب مجموعهٔ وسیعی را شامل می‌شود. اگر یک ناحیه باریک از طول موج‌های نور مرئی توسط ماده جذب شود رنگ بوجود می‌آید.

رنگ به هر مایع، شبهه مایع یا هر ترکیب صمغ مانندی که موقع اعمال شدن، لایه نازکی را جهت پوشاندن جسمی جامد ایجاد کند، گویند.

مثالی از دکوراسیون، رنگ کردن اتاقی برای آماده‌سازی آن جهت زندگی می‌باشد. استفاده‌های دیگری که از رنگ می‌شود، شامل برگرداندن رنگی خاص از روی سطح و یا استفاده بر روی سطوح علیه حرارت یا موازات با استفادهٔ حرارتی از آن سطح در کاربردهای مختلف است. مثال کاربردی دیگری در این زمینه، برای تشخیص دادن علایم صنعتی یا هشدارها، یا علامت گذاری لوله‌ها در صنعت یا در زمینهٔ کاربردهای نظامی می‌باشد. رنگ را برای هر جسمی می‌توان استفاده کرد، برای مثال در هنر، پوششهای صنعتی، علایم جاده‌ای یا در لنگرگاه‌ ها جهت جلوگیری از خوردگی توسط آبها.

رنگ یک محصول نیمه تمام شده‌است، بدین معنی که بعد از استفاده توسط کاربر است که به مرحله پایانی خود که ایجاد یک پوشش مناسب است می‌رسد. از رنگ همچنین همراه با مخلوط کردن لعاب، برای پوششهای پیشرفته و صیقلی سازی سطوح سرامیک و چینی و غیره نیز می‌توان استفاده کرد.

 

تاریخچه

نقاشی‌های پیدا شده در غارها که توسط رنگهای بدست آمده از اُخرا، و اکسیدهای هماتیت و مگنتیت کشیده شده‌اند به ۴۰۰۰۰ سال قبل و به دوران انسانهای هموساپینس باز می‌گردد. نقاشی‌های کهن در درنادای مصر که برای سالیان متمادی بدون حفاظ و در معرض هوا بوده‌است، یک پدیده درخشان اثر برلینسی می‌باشد که هنوز هم به همان روشنی ۲۰۰۰ سال قبل است. مصری‌ها رنگهایشان را با ماده‌ای صمغ مانند، ترکیب می‌کردند و هر یک را به صورت جداگانه بر روی سطح اعمال می‌کردند بدون اینکه ذره‌ای با هم مخلوط گردند. آنها از ۶ رنگ استفاده می‌کردند: سفید، سیاه، قرمز، آبی، زرد و سبز. مابقی بحث راجع به تاریخ رنگ، از حوصله این مقاله خارج است.

 

ترکیبات

رنگدانه:دانه‌های جامد ریزی هستند که در رنگ جهت توزیع رنگ، زبری، غلظت رنگ و... با یکدیگر متحد می‌گردند. ولی بعضی از رنگها یه جای ترکیبات معمول رنگدانه، از رنگ‌های دانه‌ای میکرونیزه استفاده می‌کنند. رنگدانه‌ها به دو دسته طبیعی و شیمیایی تقسیم بندی می‌گردند. رنگدانه‌های طبیعی شامل خاک رس, کلسیم کربنات, سیلیکا، تالک و میکا می‌باشد. رنگدانه‌های شیمیایی حاوی مولکولهای مهندسی یعنی خاک رس تکلیس شده، رسوب‌های شیمیایی کلسیم کربنات و سیلیکاهای مصنوعی می‌باشد. رنگدانه‌های مخفی، در کدر سازی رنگ و محافظت از لایه رنگ از اشعه ماورابنفش به کار می‌آید. انواع رنگدانه‌های مخفی از این قرار است: تیتانیوم دی اکسید، فتالوی آبی، و اکسید آهن قرمز. پرکننده‌ها نوعی مخصوص از رنگدانه‌ها هستند که برای حجم دادن به لایه رنگ، پشتیبانی از ساختار رنگ و حجم دادن به خود رنگ، مورد مصرف قرار می‌گیرند. پر کننده‌ها معمولاً حاوی مواد بی اثر ارزان قیمتی مانند آرد کوهی، تالک، آهک، باریت، خاک رس ، کربنات کلسیم و.... می‌باشند. بعضی از رنگدانه‌ها سمی می‌باشند مانند سرب که در رنگ‌های سربی به کار رفته‌است و یا در رزبن پایه رنگ روغن موجود است.

صنعت رنگسازی، شروع به جایگزینی رنگدانه‌های سرب با رنگدانه‌های کم خطر تر تیتانیوم دی اکسید، از سال ۱۹۷۸ نموده‌است. تیتانیوم دی اکسیدی که امروزه در رنگسازی استفاده می‌گردد، به دلایل مختلفی توسط سیلیکن یا آلومینیوم اکسید پوشانده می‌گردد.

چسب یا ناقل:چسب معمولاً به ناقلی اطلاق می‌گردد که ترکیب شکل دهنده اصلی فیلم (لایه نازک رنگ) می‌باشد. تنها ماده‌ای که حتماً باید در رنگ حاضر باشد، همین ماده‌است. حضور سایر ترکیبات در رنگ، اختیاری است. چسب‌ها حاوی زرین‌های طبیعی یا شیمیایی اند مانند اکریلیک، پلی اورتان، پلی استر، رزین‌ ملامین، اپوکسی‌ و آلکید رنگ لاتکس، محلولی کلوئیدی بر پایه آب است که از ذرات پلیمری میکرونیزه تشکیل شده‌است. معنی کلمه لاتکس، یعنی حلّال در آب.

بحث حلال‌یا تینر در رنگ، جداگانه مطرح می‌گردد: حلال‌ها:هدف اصلی از استفاده از حلالها، تنظیم کردن رقّت و فرارّیت و وسیکوزیته رنگ است. حلال، فّرار است و در فیلم (لایه نازک رنگ) باقی نمی‌ماند. حلال، همچنین نرخ جریان تابع لزجت و کاربرد سایر ترکیبات و نیز پایداری رنگ را در حالت سیال، کنترل می‌کند.

آب، بهترین نوع حلال برای رنگ‌های آب-محور می‌باشد که در چند دهه اخیر گسترش یافته و بخاطر ویژگیهای منحصر بفرد آن روز به روز استفاده از آن بیشتر میشود بنحویکه رنگهای روغنی پایه آلکیدی در اروپا و آمریکا محدود شده است. رنگهای حلال-محور، که گاهی نیز رنگ‌های روغنی نامیده می‌شوند، می‌توانند تعداد کثیری از حلال‌ها را در خود جای دهند که شامل ترکیبات آروماتیک، آلیفاتیک، الکلها وکتونها و رزین‌های سبک رقیق کننده خواهند بود. چنین حلالهایی در مواقعی استفاده می‌گردند که رنگهای روغن-محور و ضد آب مورد نیاز است.

مواد افزودنی:کنار ست تشکیل دهنده اصلی رنگ که در بالا مورد بحث قرار گرفتند، رنگ می‌تواند حاوی مواردی بسیار وسیع از مواد افزودنی باشد که به مقدار بسیار کمی به رنگ افزوده می‌گردد و در کمال تعجب، اثر بسیار زیادی بر روی خواص رنگ می‌گذارد. مثالهایی از این موارد، موادی هستند که ضدکف، معلق کننده، غلظت دهنده و کشش سطحی رنگ را تنظیم می‌کنند، جاری شدن رنگ را بهبود می‌بخشند، ظاهر پایانی را تصحیح می‌کنند، تری و خیسی لبه رنگ را بالا می‌برند، پایداری رنگدانه را بهبود می‌بخشند، خواص ضدّ یخ زدگی ایجاد می‌کنند، مقدار کف کنندگی و پوسته پذیری رنگ را کنترل می‌کند.

انواع دیگر از مواد افزودنی شامل کاتالیست‌ها، حجم دهنده‌ها (با پر کننده‌ها اشتباه گرفته نشوند)، پایدار کننده‌ها، امولسیون سازها، زمینه سازها، پیش بَرهای مواد افزودنی، پایدار کننده‌های ضد اشعه ماورابنفش، عوامل کدر کننده و بایوسایدها (جهت مقابله با رشد باکتری‌ها) می‌باشند.

فیزیک رنگ

خاصیت ذره‌ای و موجی نور یک پدیده فیزیکی است که در نتیجه برخورد نور به سطح اشیا توسط چشم احساس می شود. تجزیه نور سفید توسط منشور نیز یک خاصیت فیزیکی است که با این عمل هفت رنگ طیف بدست می آید: شامل بنفش، نیلی، آبی، سبز، زرد، نارنجی و قرمز است. بنابراین رنگ‌ها ناشی از امواج نور هستند و چشم انسان قادر است رنگ‌هایی را که طول موج آن‌ها بین ۴۰۰ تا ۷۰۰ میلی میکرون است ببیند. (میلی میکرون واحدی است برای اندازه‌گیری امواج که معادل یک میلیونوم میلیمتر است). در قرن هفدهم میلادی نیوتن موفق شد با تجزیه نور سفید طیف رنگ‌ ها را به دست‌آورد. او کشف نمود که نور سفید شامل انواع اشعه است که هرگاه به طور جداگانه‌ای با شبکهٔ چشم انسان برخورد کند احساس یک رنگ مچزا را به وجود خواهدآورد و اختلاط این اشعه‌ها بر روی شبکهٔ چشم، رنگ سفید را محسوس می‌سازد.

رنگ‌های اصلی و فرعی

رنگ‌های بنیادین یا اصلی، رنگ‌های قرمز، زرد و آبی هستند که به آن‌ها رنگ‌های اولیه نیز می‌گویند. رنگ‌های دیگر «فرعی» نامیده می‌شوند. برای مثال در رنگ‌های رنگین‌کمان، نارنجی، سبز و بنفش فرعی هستند. از ترکیب رنگ‌های فرعی نمی‌توان رنگ‌های اصلی را به وجود آورد ولی از ترکیب رنگ‌های اصلی رنگ‌های فرعی به دست می‌آید.

هارمونی

هر چه رنگها ساده‌تر باشند هارمونی آنها واضح تر است.آزمایشها و تجربیات متفاوت نشان می‌دهد که افراد نسبت به هماهنگی یا عدم هماهنگی رنگها نقطه نظرهای متفاوتی دارند اغلب در نظر مردم رنگهای هماهنگ آنهایی هستند که از یک خانواده باشند و یا در عین تنوع با جلوه یکسانی خودنمایی کنند و یا رنگهایی که بدون تضاد در مجاور هم قرار بگیرند. به طور کلی عنوان هارمونی یا عدم هارمونی فقط در رابطه با احساس انسان است که به صورت مطلوب بودن یا نبودن و جذاب بودن یا نبودن مطرح می‌گردد. تمام این‌ها از یک ارزیابی مشخصی است. هارمونی یعنی تعادل و توازن بین قدرت‌های رنگی. مثلاً اگر ما برای مدتی به یک مربع قرمز خیره شویم و سپس چشم را ببندیم یک پس تصویر که به صورت مربع سبز رنگ است در نظرمان ظاهر می-شود و بر عکس اگر به مربع سبز رنگ نگاه کنیم بعد از مدتی که چشم بسته شود. مربع قرمز رنگ در چشم ظاهر می-شود. در چشم انسان همیشه رنگهای مکمل رنگ نخستین ظاهر می‌شود. این عکس العمل فیزیکی نسبت به رنگها جست وجویی برای ایجاد توازن و تعادل است. رنگهای مکمل یکی از پایه‌ها و اصول هارمونی هستند

 

دمای رنگ

رنگها دارای مشخصه‌ای بنام سردی یا گرمی هستند. رنگی که ما می‌بینیم حاصل طول موج نور منعکس شده از رنگ است. طیفهای قابل دیدن بین فروسرخ (در انتهای طرف گرم) و فرابنفش (در انتهای طرف سرد) قرار دارند.

 

انواع رنگ‌ها

تصویری از بالون با هوای گرم، قبل از سفر هوایی برروی شهرکاپادوکیه. در این تصویر، که از داخل بالون گرفته شده است، انواع رنگ‌ها به خوبی نمایان است.

رنگ‌های گرم

رنگهای گرم نیمه قرمز چرخه رنگها به عنوان رنگهای گرم شناخته می‌شوند که شامل زرد- سبز و قرمز-بنفش می‌باشد.

• نقاط قوت: این رنگها القاء کننده گرمی و راحتی هستند.
• نقاط ضعف: رنگهای گرم زیادی در تصویر باعث تضعیف برجستگی که باید در تصویر وجود داشته باشد می‌شود.

نکته: بنفش نقشی دوگانه دارد در کنار رنگ‌های گرم خاصیت گرمی ودر کنار رنگهای سرد خصلت سرد دارد. بطور کلی می‌توان رنگ‌های اصلی را «زرد = متناسب با شکل مثلث --- قرمز = متناسب با شکل مربع --- آبی = متناسب با شکل دایره» دانست ودر کنار آن سه رنگ دیگر «نارنجی - سبز - بنفش» را در گروه رنگهای مکمل طبقه‌بندی کرد.

رنگ‌های سرد

نیمه آبی چرخه رنگ به عنوان رنگهای سرد شناخته شده که شامل آبی - سبز و آبی - بنفش می‌باشد.

• نقاط قوت: این رنگها آرام و راحت هستند. این رنگها ممکن است بصورت غیر صمیمی و بی تکلف و ساده دیده شوند و برای انتخاب به عنوان پس زمینه مناسب هستند.
• نقاط ضعف: این رنگها احساس منفعلانه داشته و ممکن است برای تصاویر گرافیکی قوی مناسب نباشند.