آبی تالو

آبی تالوسیانین که با نام های آبی فتالو یا تالو نیز شناخته می شود، یک رنگدانه آلی پرمصرف است که به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله نساجی، کاغذ و پلاستیک استفاده می شود. (نام غیرعادی آن برگرفته از نام علمی رنگدانه است که مورد استفاده و پذیرش عمومی قرار گرفته و در زبان انگلیسی Ph در ابتدای آن بی صدا است به طوری که نام به صورت “thalo” تلفظ می شود.) عمدتاً حاوی رنگ های آبی و سبز هست که به عنوان رنگ و پیگمنت استفاده می شوند. در مقایسه با بسیاری از رنگ ها ماندگار است و به نظر می رسد انتخاب بسیار مناسبی باشد. Phthalo Blue رنگدانه مصنوعی آبی روشن، کریستالی از گروه رنگ تالوسیانین است.

ویژگی های رنگدانه

این رنگدانه با شماره پیگمنت اصلی ۱۵ و فرعی ۱ تا ۶ شناخته می شود. ویژگی های اصلی رنگ آبی تالو شفافیت، قدرت رنگ دهی فوق العاده و قدرت رنگ آمیزی است. همچنین دارای خاصیت لکه شدن است، بنابراین شستن و محو کردن آن از روی کاغذ آبرنگ یا حتی از هر سطحی بسیار دشوار است. بانام  Winsor Blue ، مونسترال Monastral Blue و آبی پرنگ نیز شناخته می شود.

در حالت خالص به سیاه نزدیک می شود و دارای رنگ قرمز یا سبز است که منجر به تغییرات آبی متمایل به قرمز و متمایل به سبز (سایه قرمز و سبز) می شود. دارای توانایی های رنگ آمیزی عالی، شفاف و کاملا ماندگار است. رنگدانه آبی تحت تأثیر گرما و مواد شیمیایی قرار نمی گیرد. حتی در اشکال بسیار تقلیل یافته، هنوز این رنگدانه یکی از قوی ترین رنگ ها در پالت است و باید در ترکیبات با احتیاط استفاده شود زیرا این رنگ غالب است. وقتی بصورت نازک استفاده شود می توان از آن برای لعاب کاری با جلوه ای عالی استفاده کرد.

این رنگ به ندرت به تنهایی به همراه رنگ سفید استفاده می شود زیرا رنگی دارد که معمولاً در دنیای طبیعی یافت نمی شود اما همین رنگ منحصر به فرد آن را برای هنرمندان بسیار مفید می کند. چراکه با آن می توان رنگ های بدیعی به ویژه انواع رنگ سبز خلق نمود. Hooker’s Green رنگی پر کاربرد برای هنرمندان است که خرید آن بصورت تیوبی امکان پذیر است، اما نوعی رنگ سبز هوکر تیره ساخته شده با آبی تالو کاربرد بیشتری دارد. دو راه برای ساخت آن وجود دارد. مخلوط کردن رنگ آبی تالو با زرد اورئولین یا اکسید زرد شفاف. مخلوط دوم تیره تر و قویتر است. در دستور اولیه Hookers Green از زرد Gamboge استفاده می‌شد و شفافیت این سه رنگدانه در حالت مخلوط، زیبایی مشابهی با آن ایجاد می‌کند. هر یک از این مخلوط های جایگزین مدرن بسیار دائمی هستند.

همچنین رنگی مشابه سبز کادمیوم را می توان با مخلوط کردن رنگ آبی تالو با زرد کادمیوم روشن یا ​​زرد کادمیوم مدیوم بدست آورد. این رنگ های سبز بسیار روشن هستند، بسیار درخشان‌تر از آنچه در طبیعت وجود دارد، اما در بسیاری از اشیاء ساخته شده توسط انسان، از سرامیک، ماشین‌ها، خانه ها و لباس ها یافت می‌شود. سبزهای زیتونی طبیعی تر با رنگ آبی تالو و زرد آزو ساخته می شوند و برای رنگ سبز زیتونی کمی تیره تر، به جای زرد آزو از نارنجی کادمیوم استفاده کنید.

آسمان از نظر رنگی بسیار متغیر است و گاهی اوقات تنها راه برای به دست آوردن آبی آسمان این است که آبی تالو را با آبی آسمانی Blue Sky ترکیب کنید. برای کشیدن آبی دریاها، به خصوص در روزهای گرم تابستان می توان از ترکیب آبی تالو با کمی رنگ سبز استفاده نمود.

تفاوت آبی تالو و آبی پروس

آبی تالوسیانین استاندارد، آبی پررنگ و تیره ای است که توسط بسیاری از هنرمندان استفاده می شود. بر اساس استانداردهای ضعیف تولید در نیمه اول قرن بیستم آبی پروسی به کیفیت نامناسب شهرت پیدا کرده بود. در اکریلیک، آبی تالو تنها انتخاب برای سال‌ها بود، زیرا نسخه‌های اولیه آبی پروس در بایندر اکریلیک ناپایدار بودند. اگرچه پیشرفت‌ها در فن‌آوری ساخت آبی پروس، آن رنگدانه را هم از نظر کیفیت قابل اعتماد، هم پایدار و در نتیجه قابل دوام کرده است. آبی پروسی مات تر است و کاملاً مایل به سبز نیست، بنابراین هر رنگدانه در شرایط مختلف نسبت به دیگری برتری دارد. شفافیت عالی و تمیزی رنگ Phthalo Blue به رنگدانه کیفیتی درخشان می بخشد. این آبی رنگی عالی برای به تصویر کشیدن شیشه های آبی و سبز است.

تاریخچه رنگدانه آبی تالو

خانواده رنگ های تالوسیانین برای اولین بار در اواخر دهه ۱۹۲۰ به صورت شیمیایی سنتز شدند. فتالوسیانین مس اولین بار در سال ۱۹۲۷ از طریق ردیابی و مشاهده محصولات فرعی رنگی از پیوند اسید فتالیک یا منابعی مانند نیتروژن و فلزات به دست آمد. اولین رنگدانه تالوسیانین به طور تصادفی در حالی که o-dibromobenzene توسط محققان سوئیسی به تالونیتریل تبدیل شد تولید شد. تولید صنعتی رنگدانه آبی، که قبلاً با نام تجاری Monastral Blue فروخته می شد، در سال ۱۹۳۵ درشرکت شیمیایی بریتانیایی ICI، – شرکت شیمیایی و دارویی آلمانیIG Farben ، وشرکت آمریکایی Dupont آغاز شد. شرکت وینزور در سال ۱۹۳۸ این رنگ را عرضه نمود و چندسال بعد سایه سبز رنگ آن ارائه شد.

این رنگ و بسیاری از رنگدانه‌های آلی مصنوعی جدید در همین زمان کشف شدند، اما تنها سه مورد به دلیل کیفیت در دهه ۱۹۵۰ مورد پذیرش جهانی قرار گرفتند: تالوسیانین آبی، تالوسیانین سبز و آلیزارین زرشکی.

هنگامی که تالو آبی کشف شد، مشکل وجود رنگدانه‌ای ارزان، قابل اعتماد و ماندگار باشد و بتواند جای خالی رنگ آبی را پر کند، حل شد. این رنگدانه ویژگی هایی را بروز می داد که نسخه های قبلی رنگدانه ها مانند آبی پروس فاقد آن بودند.

با این حال، مشکل بعداً در ایجاد پراکندگی پایدار با رنگدانه اولیه آلفا آبی که در آن رنگدانه آبی تمایل به لخته شدن دارد تجربه شد. سپس نیاز به تولید شکل پایدارتری از رنگدانه آلفا آبی، مانند فرم های بتا وجود داشت. امروزه اشکال کریستالی اصلاح شده از تالوسیانین آبی با اشکال ایزومری متعدد در بازار موجود است. در ادامه انواع مختلف از این رنگدانه را بررسی می نمائیم:

انواع رنگدانه های آبی (تالو) 

Phthalo Blue 15:0 Alpha

فرم آلفا رنگ آبی تالو، رنگی مایل به قرمز قوی با مقاومت عالی در برابر اسیدها، گرما، قلیایی ها، روغن ها، صابون و حلال ها است. این رنگدانه در بین رنگدانه های PB 15 کمترین استفاده را دارد، اما گاهی در سینک های روزنامه استفاده می شود.  علاوه بر این، رنگدانه آبی آلفا دارای قدرت رنگدهی عالی و عملکرد فوق العاده در نظر گرفته می شود. یکی از ویژگی های اصلی رنگدانه این است که نامحلول است و قابلیت جابجایی در مواد مختلف را ندارد. به طور کلی، این شکل از آبی تالو در حلال ناپایدار است.

Phthalo Blue 15:1 NC Alpha

آبی تالوسیانین (آلفا، پایدار در حلال) سایه قرمز روشن آبی است و دارای مقاومت نوری و مقاومت بالایی در برابر اسیدها، قلیاها، گرما، موم ها، روغن ها، حلال ها و صابون ها است. این رایج ترین رنگدانه PB 15 است که ۲۵٪ رنگدانه های PB 15 از این رنگدانه می باشد. نسبت به فرم آلفای بالا در برابر گرما مقاوم‌تر و در حلال پایدارتر است.

Phthalo Blue 15:2 NCNF Alpha

تالوسیانین آبی ۱۵:۲ NCNF (فرم آلفا، پایدار در حلال، غیر لخته شونده) یک سایه روشن مایل به قرمز آبی است و بسیاری از خواص مشابه با PB 15: 1 دارد، تنها تفاوت این است که ذرات رنگدانه برای جلوگیری از لخته شدن یا پیوند نامطلوب مواد به یکدیگر بهینه شده اند. همچنین قیمت آن نسبت به نسخه قبلی بیشتر است. در حدود ۵% از رنگدانه های PB15 از این نوع می باشد.

Phthalo Blue 15:3 NC Beta

تالوسیانین آبی ۱۵:۳ NC (فرم بتا، پایدار در حلال، غیر لخته‌کننده) یک رنگ سبز آبی روشن است و دارای مقاومت در برابر نور و همچنین در برابر اسیدها، قلیاها، گرما، موم، روغن، حلال ها و صابون ها است. و تمایل به لخته شدن دارد. این رنگدانه شفاف، پایدار در حلال است، دارای قدرت رنگ آمیزی قوی است، اما ضعیف تر از فرم آلفای تالوسیانین آبی است. پرکاربردترین رنگدانه برای رنگ آبی سیان در فرآیند چاپ رنگی است، زیرا می توان از آن در هر نوع فرآیند چاپ و جوهر استفاده کرد. از آن بیشتر برای ساخت جوهر، پلیمرها، لاستیک، پوشش و موارد دیگر استفاده می‌شود.

Phthalo Blue 15:4 BNCNF

تالوسیانین آبی بتا BNCF 15:4 یک سایه سبز روشن از آبی است که تمام خواص مقاومتی بالای سایر رنگدانه های PB 15 را دارد. این نسخه مانند PB 15: 2 برای جلوگیری از لخته شدن ذرات رنگدانه بهینه شده است.  معمولاً ازآن در جوهر مایع، پلاستیک، رنگ ها، منسوجات، لاستیک و مواد شوینده استفاده می شود. همچنین به عنوان یک رنگ فیروزه ای نیز شناخته می شود. پایداری آن در حلال عالی است و نامحلول در آب می باشد.

 Phthalo Blue 15:6 Epsilon

Phthalocyanine Blue 15:6 (فرم اپسیلون) قوی ترین سایه مایل به قرمز آبی است و تمام خواص مقاومتی سری Phthalo Blue را دارد. این تنها رنگ مایل به قرمز پایدار در حلال در این سری است و بیشترین کاربرد آن در جوهر مایع است.

Phthalo Blue 16

تالو سیانین بدون مس سبزترین رنگ آبی تالو است و دارای مقاومت نوری بالایی نسبت به رنگدانه های دیگر تالو آبی است، اگرچه نسبت به سایر نسخه ها مقاومت کمتری در برابر حرارت دارد. (تفاوت اصلی، همانطور که از نام آن پیداست، عدم وجود مس در ساختار مولکولی آن است.) گران‌تر از سایر ایزومرهای تالو است و محدود به استفاده در کاربردهایی است که به جوهر بدون فلز نیاز دارند.

استفاده تجاری

بازار رنگدانه های تالوسیانین را می توان بر اساس کاربرد و استفاده نهایی تقسیم کرد. از این رنگدانه در ساخت انواع رنگ (صنعتی و هنری)، صنایع پلاستیک، صنایع لاستیک، پارچه، چرم، صابون، مواد شوینده، خمیردندان و پوشش‌ها استفاده می‌شود.

همچنین از دیگر کاربردهای استفاده از رنگدانه تالوسیانین می توان صنایع ساخت و ساز، هوانوردی، نساجی، خودرو و … را نام برد.

منابع:

http://seoblogarticles.in/history-of-phthalocyanine-blue-pigment

https://www.matisse.com.au/colours-sizes/phthalocyanine-blue

Löbbert, Gerd (2000). “Phthalocyanines”. Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a20_213..

https://www.dhanveenpigments.com/introduction-to-pigment-blue-and-their-types