پیگمنت قرمز 254 به عنوان اولین نماینده از خانواده پیگمنت های دی کتون پیرول پیرول (DPP) به بازار معرفی شد و در مدت زمان کوتاهی محبوبیت بالایی در بازار کسب نمود. DPP خانواده ای نسبتا جدید از پیگمنت ها می باشند که ساختار آنها از دو حلقه 5 عضوی در هم جوش خورده که هرکدام دارای استخلاف کربنامید در حلقه می باشند تشکیل شده است.
ساختار این خانواده در شکل 1 آورده شده است. این خانواده پیگمنت های از رنگ نارنجی تا قرمز ته آبی را پوشش می دهند. شید این پیگمنت به استخلاف های R4 و R3 بستگی دارد که برای فام های نارنجی تا قرمز ته آبی استخلاف ها به ترتیب زیر تغییر می کند:
m-CN → C(CH3)3 → H → CH3 → Cl → C6H5
ساختار عمومی پیگمنت های DPP.
این پیگمنت ها به علت مقاومت های نوری، دمایی و آب و هوایی بالا در پوشش های صنعتی با عملکرد بالا نظیر پوشش های اتومبیلی و صنعت پلاستیک کاربرد دارند.
جدول 1: پیگمنت های DPP که صنعتی شده اند.
این پیگمنت ها در حالتی که به تنهایی استفاده می شوند فام های میانی قرمز را دارند اما هنگامی که با تیتان استفاده می شوند مقدار کمی ته رنگ آبی از خود نشان می دهند. این پیگمنت پشت پوشی بالایی داشته و در فرمولاسیون پوشرنگ های خودرویی که محدودیت استفاده از سرب داشته باشند کاربرد دارد. به دلیل قیمت بسیار بالاتر این پیگمنت نسبت به سایر قرمز ها معمولا در فرمولاسیون ها با پیگمنت قرمز 170 نوع پشت پوش که ته رنگ آن کمی آبی تر می باشد و مقاومت نوری آن کمتر می باشد استفاده می شود.
اگر این پیگمنت به همراه پیگمنت های کویینآکریدون (quinacridone) استفاده شود شید های قرمز ته آبی پشت پوش مناسبی ایجاد می نماید.
از آنجایی که مقاومت این پیگمنت در برابر حلال های آلی بالاست، در پوشش های پخت شونده در کوره مقاومت به bleeding و blooming خوبی از خود نشان می دهد
شید های خاص و شید های عمیق مشابه بعضا عدد مقاومت نوری 8 (بهترین عملکرد) را در مقیاس آبی نشان می دهند. از دیگر سو مقاومت آب و هوایی بالا در واقع دلیل اساسی بود که این پیگمنت ها را وارد صنعت اتومبیل نمود. یکی از مواردی که بعد از ساخت برای این پیگمنت محتمل است، تجمع (flocculation) می باشد که با کاربرد افزودنی های مناسب مقاومت به تجمع بهبود می یابد. این پیگمنت همچنین برای پلاستیک هایی که در دمای بالا پروسه می شوند کاربرد دارد. اخیرا گریدهای پلاستیک که مختص این کاربرد می باشند نیز به بازار عرضه شده اند. نمونه های با عمق 1/3 SD از HDPE به مدت 5 دقیقه دمای 300 درجه را تحمل می نمایند. این نمونه ها قدرت رنگدهی بسیار بالایی داشته و فام هایی خالص تر و زردتر از از نمونه های به کار رفته در صنعت پوشش های خودرویی ایجاد می کنند. برای رسیدن به عمق استاندارد 1/3 SD (دارای 1% تیتانیوم دی اکسید) به 0.16% پیگمنت نیاز. است. 254 تاثیر اندکی روی جمع شدگی پلاستیک ها دارد و نمونه های با عمق استاندارد 1/3 SD نیز مقاومت نوری بین 7-8 از خود نشان می دهند.
در PVCپلاستیسایز شده نیز مقاومت نوری روی 8، قدرت رنگدهی بسیار بالا و مقاومت به bleeding عالی می باشد.
برای پیگمنتی نظیر قرمز 254 تغییر در ساختار کریستال می تواند به پیگمنتی جدید با خواص یا فام جدید منجر شود که به این پدیده پلی مورفیزم (polymorphism) می گویند برای قرمز 254 ساختار بتا زرد تر از آلفا می شود.
پیگمنت قرمز 254در بیشتر پلیمرها حل نمی شود اما در پلی کربنات در بالای 330 درجه سانتی گراد حل شده و یک زرد فلورسنت ایجاد می نماید (در این حالت این ماده در طبقه بندی دای ها قرار می گیرد).
مقاومت حرارتی گرید پلاستیک این پیگمنت برای PE 280-300 درجه سانتی گراد، برای PS 290 درجه سانتی گراد، برای PMMA دمای 260 درجه سانتی گراد می باشد.
منابع:
W. Herbst, K. Hunger, Industrial Organic Pigments, Third Edition, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2004, ISBN: 3-527-30576-9.
A. Müller, Coloring of Plastics: Fundamentals – Colorants – Preparations, First edition, Hanser Gardner Publications, Inc. 2003, ISBN 1-56990-352-2. pigment redred pigment
