Что это за вещество такое пигмент, его описание и свойства в составе красителей
Люди часто интересуются, что такое пигменты. Под данным термином понимают вещества определенного цвета, которые избирательно поглощают длину световой волны. Хотя множество материалов обладает такими характеристиками, пигменты для практического использования стабильны при нормальных температурных параметрах и отличаются высокой степенью стойкости к окрашиванию.
Понятие и свойства пигментов
С латыни слово «пигмент» переводится как «краска». Это вещество в составе красителей обладает тончайшим помолом. Оно отличается от обычных красок тем, что не растворяется в воде. Также вещество не смешивается с составами, формирующими пленку на поверхности некоторых видов материалов.
Для пигментов характерны свои особенности и свойства. К ним относят следующее:
- Физические параметры. Все вещества из этой категории включают много небольших кристаллов. Они обладают высокой плотностью и твердостью. Каждый пигмент обладает своим оттенком. При этом формы и размеры частичек бывают разными. С учетом этого существуют мелко- и крупнодисперсные составы. Для пигментов характерны невысокие показатели растворимости.
- Химические параметры. Все пигменты характеризуются высокой стойкостью к воде и разным химическим элементам. Они почти не растворяются в таких веществах.
- Технологические параметры. Пигменты характеризуются разной интенсивностью цвета. Не все вещества могут вступать в реакции с остальными разновидностями реагентов в системе. От этого зависят оттенки пигментных красок.
- Физико-химические параметры. Для пигментов характерны разные уровни смачиваемости. Они отличаются различным уровнем адсорбции.
Классификация
Сегодня известно много разных видов пигментов, которые отличаются по своим характеристикам и особенностям.
Природные железоокисные
Такие пигменты характеризуются стойкостью к влиянию света и атмосферным факторам. Также они отличаются непрозрачностью для ультрафиолета. К минусам стоит отнести небольшую насыщенность цвета и относительно низкую дисперсность.
К основным железоокисным красителям относятся:
- Охры – это натуральный кристаллический гидрат железа с примесью глины. Охры могут иметь разные оттенки желтого. На цвет влияет содержание гидрата окиси железа.
- Сиены – от обычной охры отличаются повышенным уровнем железа и гидратной воды. При этом в составе практически нет глины. Вместо нее присутствует кремнекислота. Также многие сорта включают немного окиси марганца.
- Умбра – представляет собой продукт выветривания железной руды, которая содержит марганец. Он вымывается водой и скапливается в трещинках пластов в форме плотной землистой массы. Умбра бывает натуральной и жженой. По составу натуральная разновидность приближена к охре, но в ней есть марганец. Оттенок жженой умбры варьируется от ярко-коричневого до более темного.
Искусственные минеральные
В эту категорию входят пигменты, которые представляют собой окиси тяжелых металлов, соли разного происхождения и прочие вещества.
Сюда входят железоокисные вещества, окрас которых обусловлен наличием одного из оксидов железа.
В составе веществ могут присутствовать окись железа, гидрат окиси железа или закись-окись железа. Компоненты влияют на цвет:
- желтые пигменты связаны с гидратами окиси железа;
- черные – представляют собой закись-окись железа;
- красные – содержат окись железа;
- коричневые – состоят из гидратированной окиси железа.
Белые минеральные
В эту категорию пигментов входит следующее:
- Титановые белила – считаются сравнительно новым материалом, который изготавливается из двуокиси титана. Повышенный показатель преломления вещества в комбинации с белизной обеспечивает высокий уровень непрозрачности. По этому параметру титановые белила превосходят остальные белые пигменты.
- Цинковые белила – в чистом виде отличаются синеватым окрасом и абсолютной белизной. К плюсам материала относят невысокую токсичность, полную устойчивость к свету, пригодность к любым видам живописи. К тому же вещество может создавать прочные смеси с любыми красками. При этом цинковые белила имеют и минусы. К ним относят невысокую кроющую способность, недостаточно хорошее высыхание в случае нанесения на масло, риск появления трещин.
Кадмиевые краски
Такие пигменты формируются на основе сульфата кадмия и сульфата цинка. Их оттенок отличается высокой чистотой и интенсивностью. Такие красители бывают желтыми и коричневыми. При этом стоит учитывать следующие особенности таких веществ:
- чернеют при смешивании с красителями на свинцовой основе;
- меняются в цвете в составах красок на основе окислов железа;
- в составах с синими пигментами позволяют добиться гаммы красивых зеленых оттенков;
- по мере высыхания не меняют исходный цвет;
- отличаются высокой укрывистостью;
- светлые тона лучше смешивать с ореховым маслом.
Красноватые виды кадмиевых красок представляют собой вещество на основе сульфида и селенида кадмия. Их оттенок зависит от количества последнего ингредиента. Чем выше его содержание, тем более насыщенным получается оттенок красителя.
К отличительным особенностям таких веществ относят следующее:
- не меняют оттенок после высыхания – такие краски сохраняют насыщенный и яркий оттенок;
- отличаются высокой кроющей способностью;
- тускнеют при добавлении пинена.
Вещества характеризуются высокой устойчивостью к свету. Они не меняются под влиянием сернистых газов и сероводорода.
Кобальтовые краски
По химическому составу кобальтовые пигменты представляют собой смесь закиси кобальта с различными окислами металлов. Итак, выделяют такие виды кобальта:
- Светлый с холодным оттенком – считается твердым раствором шпинелидов.
- Темный – это состав на основе окиси цинка, закиси кобальта и окиси алюминия.
- Синий – это шпинелеподобный алюминат кобальта, который включает примеси цинката и фосфата.
- Темный фиолетовый – считается обезвоженной фосфорнокислой солью кобальта.
- Светлый фиолетовый – состоит из двойной аммонийно-кобальтовой соли ортофосфорной кислоты.
К отличительным особенностям кобальтовых красок относят следующее:
- относятся к лессирующим веществам;
- быстро сохнут;
- отличаются сиккативными характеристиками – в сочетании с другими красками высыхание ускоряется;
- имеют среднюю интенсивность.
Хромовые
Такие краски изготавливаются на базе пигмента окиси хрома. Она отличается мягким зеленым оттенком. К типичным свойствам окиси хрома относят следующее:
- имеет высокую укрывистость;
- сразу садится при распределении по грунту;
- нуждается в смешивании с лаком или отбеленным маслом для тонкого нанесения;
- допускает соединение со всеми красителями.
Для краски характерна высокая степень светопрочности. Под влиянием сероводорода и сернистых газов вещество не меняет исходного окраса.
Еще одной разновидностью таких красок считается изумрудная зеленая. Пигмент представляет собой гидрат окиси хрома. Краситель обладает насыщенным зеленым оттенком холодного тона. При смешивании с белилами удается получить сине-зеленый оттенок.
Изумрудная зеленая считается краской невысокой интенсивности. При этом она имеет глубокий и чистый цвет. К характерным особенностям вещества относятся:
- входит в категории лессирующих веществ;
- легко распределяется по холсту – для нанесения состава тонким слоем не требуется разведение;
- при потребности в разведении рекомендуется применять пинен или разбавитель № 2.
Органические
Органику получают из растительного сырья или насекомых. В отличие от минеральных пигментов, такие вещества легко растворяются в воде, спирте и масле. При этом для органических веществ характерна не столь высокая прочность, как для синтетических. Эти пигменты не формируют красочного слоя, а проникают в структуру поверхности. Потому их часто используют для окрашивания тканей.
Популярным представителем этой категории считается краплак. Его делают из корней марены или крапа. Еще одним распространенным растительным составом считается индиго. Его добывают из вайды. В качестве сырья для изготовления красок допустимо использовать морских моллюсков. Из них изготавливают светло-коричневый пигмент. Путем прокаливания из органики удается создать черные красящие компоненты.
Сегодня существует много разновидностей пигментов, которые отличаются по цветам и характеристикам. При использовании конкретного вещества обязательно требуется изучить его свойства.