Pigmentul este un compus chimic care schimbă culoarea substanței vopsite. Acest efect de schimbare a nuanței se bazează pe o modificare a compoziției bazei, în urma căreia lungimea de undă a undei de lumină reflectată de obiectul pictat este ajustată. Acest proces fizic nu trebuie confundat cu fluorescența, fosforescența și alte forme de luminescență în care materialul în sine emite lumină.
Ce este pigmentul și cum funcționează?
Pigmentele sunt coloranți. Spre deosebire de coloranți, aceștia constau din particule și sunt practic insolubili în mediul de colorat. Mediul de colorat este substanța în care este introdus pigmentul. În biologie, termenul „pigment” se referă la toate substanțele colorante dintr-un organism viu.
Pigmenii își reproduc culorile deoarece reflectă și absorb selectiv anumite unde de lumină. Culoarea albă este aproximativ egală cu un amestec al întregii părți vizibile a spectrului de lumină. Când un astfel de val de lumină întâlnește un pigment, unele dintre unde sunt absorbite de legăturile chimice și înlocuitorii pigmentului, în timp ce altele sunt reflectate. Acest nou spectru de lumină reflectată creează un aspect de culoare. De exemplu, albastru închispigmentul reflectă lumina albastră și absoarbe alte culori.
A devenit puțin mai clar ce este un pigment, dar trebuie să înțelegem că pigmenții, în comparație cu substanțele fluorescente sau fosforescente, pot absorbi doar undele de lumină pe care le primesc, dar nu pot emite altele noi. Alte caracteristici ale unei culori, cum ar fi concentrația sau strălucirea acesteia, pot fi formate din alte substanțe care interacționează cu pigmenții. Colorantul pur transmite foarte puține lungimi de undă de lumină albă, oferind o culoare bogată.
Istorie
Pigmenții naturali, cum ar fi indigo, ocru, alizarina și oxizii de fier au fost folosiți ca coloranți încă din epoca preistorică. Arheologii au găsit dovezi că oamenii primitivi le foloseau în scopuri estetice, cum ar fi decorarea corpului lor. Într-o peșteră din Twin Rivers, lângă Lusaka în Zambia, s-au găsit pigmenți și instrumente vechi de între 350.000 și 400.000 de ani pentru producerea lor.
Înainte de Revoluția Industrială, varietatea de pigmenți disponibili pentru utilizări artistice și alte utilizări decorative era limitată. Majoritatea coloranților folosiți atunci erau de origine naturală. De asemenea, au fost produse și comercializate pigmenti din surse netradiționale, cum ar fi materie vegetală, insecte și crustacee. Unele culori au fost dificil sau imposibil de preparat folosind nuanțele disponibile.
Pigmenții de culoare rari au fost în general dificil de obținut, iar tehnologiaproducția lor a fost ținută strict secretă de către inventatori. Un astfel de produs era scump și greu de fabricat, iar obiectele pictate cu el erau un simbol al puterii și bogăției.
Utilizarea pigmenților
Diferitele culori au fost folosite de mult timp și au fost principalele materiale în artele plastice de-a lungul istoriei. Principalii pigmenți naturali utilizați sunt de origine minerală sau biologică. Necesitatea de a obține culori mai puțin costisitoare, având în vedere lipsa anumitor nuanțe, precum albastrul, a dus la apariția unor substanțe create sintetic.
Pigmentii sunt folosiți pentru a da culoare vopselei, cernelii, sticlei, materialelor plastice, textilelor, lemnului, cosmeticelor, alimentelor și altor produse. Cele mai multe dintre ele utilizate în industrie și în arte sunt coloranți uscati sub formă de pulberi fin divizate. O astfel de compoziție este adăugată la „purtător” sau „bază” - un material neutru și incolor care acționează ca un adeziv. Pentru aplicații industriale și artistice, permanența și stabilitatea sunt proprietăți de dorit.
Pigmentii care, din cauza unor caracteristici fizice, nu pot fi permanenti, se numesc volatili. Aceste tipuri de coloranți se estompează cu timpul sau cu expunerea la lumina ultravioletă, în timp ce altele devin în cele din urmă negre.
Cum să alegi un pigment?
Următoarele sunt câteva dintre caracteristicile coloranților care îi fac potriviți pentru anumite procese și aplicații de fabricație:
- Toxicitate.
- Puterea culorii.
- Rezistență la lumină.
- Dispersie.
- Rezistent la căldură.
- Opacitate și transparență.
- Rezistent la medii agresive, inclusiv la acizi și alcalii.
- Reacții între pigmenți amestecați.
Alegerea pigmentului pentru o anumită aplicație este determinată de prețul acestuia, precum și de proprietățile chimice și caracteristicile fizice ale substanței colorante în sine. De exemplu, un pigment folosit pentru colorarea sticlei trebuie să aibă o rezistență foarte mare la căldură pentru a rezista procesului de fabricație. Pe de altă parte, un produs din sticlă trebuie să fie durabil, astfel încât să poată fi folosit, de exemplu, în industria transporturilor. Rezistența sticlei la materialele acide sau alcaline nu este atât de importantă.
În pictura artistică, rezistența la căldură este mai puțin importantă, în timp ce rezistența la lumină și mediile agresive este fundamentală. Un alt exemplu este pigmentul folosit pentru plăci de pavaj. Un astfel de element de culoare trebuie să fie rezistent la decolorare și distrugere sub influența radiațiilor ultraviolete și a precipitațiilor.
Câteva tipuri și nume de pigmenți
Acest lucru vă va ajuta să vă dați seama:
- Pigmenți de carbon: negru de fum, fildeș negru, viță de vie neagră, fum negru. Aceștia sunt pigmenți folosiți adesea în cosmetică. Sunt o sursă excelentă de nuanță închisă.
- Pigmenți de cadmiu: verde de cadmiu, roșu de cadmiu, galben de cadmiu, portocaliu. Acești pigmențiau rezistență bună la acizi și temperaturi ridicate.
- Pigmenti de oxizi de fier: oxid roșu, ocru, ocru roșu, roșu venețian. Pigmenți esențiali pentru vopsele. Inclusiv minerale.
- Pigmenți de crom: verde crom, galben crom. Astfel de pigmenți sunt utilizați pe scară largă în pictură. Foarte bine dovedit în combinație cu acrilic.
- Pigmenți de cob alt: albastru azur cob alt, violet, galben cob alt. Astfel de substanțe sunt foarte durabile și au o opacitate ridicată. Cu toate acestea, prețul acestui tip de pigment este mare.
- Pigmenți de cupru: verde parizian, verdigris, albastru egiptean. Acești pigmenți au fost folosiți din timpuri imemoriale în domeniul picturii și artistic. Aproape depășit acum din cauza toxicității lor.
- Pigmenți biologici: alizarina, alizarina-carmin, indigo, coșenila, tiropurpura, ftalocianina. Pigmenți universali care sunt utilizați peste tot: în viața de zi cu zi și în industria alimentară și în artele plastice.
Se poate spune că pigmenții sunt folosiți pe scară largă în lumea modernă.