Pigment je chemická sloučenina, která mění barvu barvené látky. Tento efekt změny odstínu je založen na změně složení podkladu, v důsledku čehož se upravuje vlnová délka světelné vlny odražené od malovaného předmětu. Tento fyzikální proces by se neměl zaměňovat s fluorescencí, fosforescencí a jinými formami luminiscence, při nichž samotný materiál vyzařuje světlo.
Co je pigment a jak funguje?
Pigmenty jsou barviva. Na rozdíl od barviv se skládají z částic a jsou prakticky nerozpustné v médiu určeném k barvení. Médium, které se má barvit, je látka, do které se pigment zavádí. V biologii se termín "pigment" vztahuje na všechny barviva v živém organismu.
Pigmenty reprodukují své barvy, protože selektivně odrážejí a pohlcují určité světelné vlny. Bílá barva je přibližně stejná jako směs celé viditelné části světelného spektra. Když se taková vlna světla setká s pigmentem, některé z vln jsou absorbovány chemickými vazbami a náhražkami pigmentu, zatímco jiné jsou odraženy. Toto nové spektrum odraženého světla vytváří vzhled barvy. Například tmavě modrápigment odráží modré světlo a absorbuje jiné barvy.
Je trochu jasnější, co je pigment, ale musíme pochopit, že pigmenty ve srovnání s fluorescenčními nebo fosforeskujícími látkami mohou pouze absorbovat vlny světla, které přijímají, ale nevyzařovat nové. Další vlastnosti barvy, jako je její koncentrace nebo jas, mohou být vytvořeny z jiných látek, které interagují s pigmenty. Čisté barvivo propouští velmi málo vlnových délek bílého světla a poskytuje bohaté barvy.
Historie
Přirozeně se vyskytující pigmenty jako indigo, okr, alizarin a oxidy železa se jako barviva používají již od pravěku. Archeologové našli důkazy, že je primitivní lidé používali pro estetické účely, jako je zdobení svých těl. V jeskyni v Twin Rivers poblíž Lusaky v Zambii byly nalezeny 350 000 až 400 000 let staré pigmenty a nástroje pro jejich výrobu.
Před průmyslovou revolucí byla řada dostupných pigmentů pro umělecké a jiné dekorativní použití omezená. Většina tehdy používaných barviv byla přírodního původu. Pigmenty z netradičních zdrojů, jako je rostlinná hmota, hmyz a korýši, byly také vyráběny a obchodovány. Některé barvy bylo obtížné nebo nemožné připravit pomocí dostupných odstínů.
Vzácné barevné pigmenty bylo obecně obtížné získat a technologiejejich výroba byla vynálezci přísně tajena. Takový výrobek byl drahý a obtížně vyrobitelný a předměty s ním malované byly symbolem moci a bohatství.
Použití pigmentů
Různé barvy se používaly již dlouhou dobu a byly hlavními materiály ve výtvarném umění v celé historii. Hlavní používané přírodní pigmenty jsou minerálního nebo biologického původu. Potřeba získat méně nákladné barvy, vzhledem k nedostatku určitých odstínů, jako je modrá, vedla ke vzniku synteticky vytvořených látek.
Pigmenty se používají k dobarvení barev, inkoustu, skla, plastů, textilu, dřeva, kosmetiky, potravin a dalších produktů. Většina z nich používaných v průmyslu a v umění jsou suchá barviva ve formě jemně rozmělněných prášků. Taková kompozice se přidává do "nosiče" nebo "základny" - neutrálního a bezbarvého materiálu, který působí jako lepidlo. Pro průmyslové a umělecké aplikace jsou stálost a stabilita žádoucími vlastnostmi.
Pigmenty, které kvůli některým fyzikálním vlastnostem nemohou být trvalé, se nazývají těkavé. Tyto typy barviv blednou s časem nebo vystavením ultrafialovému světlu, zatímco jiné nakonec zčernají.
Jak vybrat pigment?
Níže jsou uvedeny některé vlastnosti barviv, které je činí vhodnými pro určité výrobní procesy a aplikace:
- Toxicita.
- Síla barev.
- Odolnost vůči světlu.
- Disperze.
- Tepelně odolný.
- Neprůhlednost a průhlednost.
- Odolná vůči agresivnímu prostředí, včetně kyselin a zásad.
- Reakce mezi smíšenými pigmenty.
Výběr pigmentu pro konkrétní aplikaci je dán jeho cenou a také chemickými vlastnostmi a fyzikálními vlastnostmi samotné barevné látky. Například pigment používaný k barvení skla musí mít velmi vysokou tepelnou odolnost, aby vydržel výrobní proces. Na druhou stranu musí být skleněný výrobek odolný, aby mohl být použit například v dopravním průmyslu. Odolnost skla vůči kyselým nebo zásaditým materiálům není tak důležitá.
V umělecké malbě je tepelná odolnost méně důležitá, zatímco odolnost vůči světlu a agresivnímu prostředí je zásadní. Dalším příkladem je pigment používaný pro dlažbu. Takový barevný prvek musí být odolný proti vyblednutí a zničení vlivem ultrafialového záření a srážek.
Některé typy a názvy pigmentů
To vám pomůže přijít na to:
- Uhlíkové pigmenty: saze, černá slonovina, černá liána, černý kouř. Jsou to pigmenty často používané v kosmetice. Jsou vynikajícím zdrojem tmavého odstínu.
- Kadmiové pigmenty: kadmiová zelená, kadmiová červená, kadmiová žlutá, oranžová. Tyto pigmentymají dobrou odolnost vůči kyselinám a vysokým teplotám.
- Pigmenty oxidů železa: červený oxid, okr, červený okr, benátská červeň. Esenciální pigmenty pro barvy. Včetně minerálu.
- Chromové pigmenty: chromová zelená, chromová žlutá. Takové pigmenty jsou široce používány v malbě. Velmi dobře se osvědčil v kombinaci s akrylem.
- Kob altové pigmenty: kob altová azurová modř, fialová, kob altová žlutá. Takové látky jsou velmi odolné a mají vysokou neprůhlednost. Cena tohoto typu pigmentu je však vysoká.
- Pigmenty mědi: pařížská zelená, měděnka, egyptská modř. Tyto pigmenty se od nepaměti používají v malířské a umělecké oblasti. Kvůli jejich toxicitě jsou nyní téměř zastaralé.
- Biologické pigmenty: alizarin, alizarin-karmín, indigo, košenila, tiropurpura, ftalocyanin. Univerzální pigmenty, které se používají všude: v každodenním životě, v potravinářském průmyslu a ve výtvarném umění.
Dá se říci, že pigmenty jsou v moderním světě široce používány.