პიგმენტები მასალას ფერს მატებს და თარიღდება 40000 წლის წინ. დღეს თითქმის ყველა ინდუსტრია იყენებს პიგმენტებს წარმოების პროცესებში.
პიგმენტები განსხვავდებიან გამჭვირვალობით, თერმული სტაბილურობით, ფერით, ქიმიური წინააღმდეგობით და სხვა. ისინი შეიძლება იყოს ბუნებრივი, სინთეზური ან ამ ორის კომბინაცია. მნიშვნელოვანია ვისწავლოთ პიგმენტის შემადგენლობა, სანამ გამოიყენებთ მას ნებისმიერი პროექტისთვის.
რა არის პიგმენტი?
პიგმენტი არის ნაერთების ნაკრები, რომელსაც აქვს ინტენსიური ფერი. ისინი მთლიანად ან თითქმის არ იხსნება წყალში და ასახავს სინათლეს. პიგმენტი ცვლის არეკლილი ან გადაცემული სინათლის ფერს ტალღის სიგრძის შერჩევითი შთანთქმის გამო.
პიგმენტები პროდუქტებს ფერს აძლევს. თქვენ ნახავთ მათ საღებავებში, კოსმეტიკაში, ქსოვილებში, ხელოვნებაში და სხვა.
პიგმენტების ისტორია ფერის წარმოებაში
ბუნებრივი პიგმენტები, როგორიცაა ნახშირი, დამწვარი ცხოველური ცხიმები, ცარცი და ოხერი, შექმნეს პირველი ფერის პალიტრები. ისინი შედგებოდა ხუთი ფერისგან: ყვითელი, ყავისფერი, შავი, თეთრი და წითელი. ადრეული ადამიანი იყენებდა პიგმენტებს სხეულის დეკორაციისთვის და გამოქვაბულის კედლებზე.
ეგვიპტელებმა და ჩინელებმა აღმოაჩინეს უფრო მეტი პიგმენტი მინერალებიდან, როგორიცაა აზურიტი, სპილენძი და მალაქიტი.
ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 3000 წელს ეგვიპტელებმა შექმნეს პირველი სინთეტიკური პიგმენტი ეგვიპტური ლურჯი. მომწვანო-ლურჯი პიგმენტი შედგება ქვიშის, სპილენძის მადნისა და კირისგან. პიგმენტების აღმოჩენაში წვლილი შეიტანეს პალეოლითის ხანის მხატვრებმაც.
პიგმენტების სახეები
მიუხედავად იმისა, რომ ყველა პიგმენტი მასალას ფერს მატებს, ისინი მრავალი წყაროდან მოდის. აქ მოცემულია პიგმენტების ძირითადი ტიპები.
1. სინთეტიკური პიგმენტები
მწარმოებლები ამზადებენ სინთეზურ პიგმენტებს ნავთობქიმიკატებისგან მარტივი ქიმიური რეაქციების მეშვეობით, როგორიცაა დაჟანგვა. მათ შეუძლიათ გამოიყენონ რკინა, ტყვია და სხვა ლითონები სინთეზური პიგმენტების შესაქმნელად. ეს ტიპები არ შეიცავს ნახშირბადის ბმულებს ან ჯაჭვებს.
სინთეზური პიგმენტების ნაწილაკების ზომა ორგანულ ნაერთებთან შედარებით უფრო დიდია, ამიტომ ისინი უფრო მეტ სინათლეს ასახავს. შედეგად, არაორგანული პიგმენტები უფრო გაუმჭვირვალე და უხსნადია, ვიდრე მათი ორგანული კოლეგები. სინთეზური პიგმენტები მოიცავს ტიტანის დიოქსიდს, ქრომს და კადმიუმის პიგმენტებს.
2. ბუნებრივი პიგმენტები
ბუნებრივი ან ორგანული პიგმენტები შეიცავს ნახშირბადის ჯაჭვებს. მწარმოებლები მათ იღებენ მცენარეებისგან, ცხოველებისა და მინერალებისგან. ორგანული პიგმენტების წარმოება მოიცავს გარეცხვას, გაშრობას, დამსხვრევას და შერევას.
მიუხედავად იმისა, რომ მათ აქვთ ნაკლები ფერის ინტენსივობა, ბუნებრივი პიგმენტები ნაკლებად ტოქსიკურია, ვიდრე არაორგანული პიგმენტები. ზოგიერთი მწარმოებელი აერთიანებს მათ ქიმიკატებთან სინთეზური ორგანული პიგმენტების დასამზადებლად. მათ შორისაა აზო-პიგმენტები, დიაზო-პიგმენტები, მჟავა-საღებავი პიგმენტები, ალიზარინი, ფტალოციანინი და ქინაკრიდონი.
3. მეტალის პიგმენტები
მეტალის პიგმენტები ბუნებრივად გვხვდება და მშრალია. ისინი შედგება ლითონებისა და მინერალური მადნებისაგან, როგორიცაა ალუმინი, თუთია და სპილენძი. მწარმოებლები ამუშავებენ მათ პულვერიზაციისა და შერევის გზით.
მეტალის პიგმენტები გავრცელებულია ავტომობილების საფარებსა და ზოგიერთ კოსმეტიკურ პროდუქტში.
4. სამრეწველო პიგმენტები
სამრეწველო პიგმენტები არის ორგანული ან არაორგანული პიგმენტები ფხვნილის სახით. ისინი შერეულია ფისებთან ან საღებავებთან, რათა უზრუნველყონ ფერი, გამძლეობა და კოროზიის წინააღმდეგობა. სამრეწველო პიგმენტები ასევე ხელმისაწვდომია სხვა ფორმით, მათ შორის სითხეები, გრანულები, ცვილები, გრანულები და ჩიფსები.
სამრეწველო პიგმენტები არის საღებავები სასმელების, საკვების, ქაღალდის, პლასტმასის და ფარმაცევტული პროდუქტებისთვის.
პიგმენტების როლი ფერის წარმოებაში
მშრალი ფხვნილის პიგმენტები შერწყმულია შემკვრელთან და აძლევს მასალას დამახასიათებელ ფერს. ისინი წარმოადგენენ საღებავებს ფერწერაში, კოსმეტიკაში, მელანსა და სხვადასხვა ინდუსტრიაში.
სახვითი ხელოვნება
ნამუშევრებში გამოყენებული საღებავები შედგება პიგმენტისა და შემკვრელისგან. პიგმენტები განსხვავდება ფერის გამძლეობით, გაშრობის დროით და ფერის ინტენსივობით. ბაინდერები იკავებენ პიგმენტებს ერთმანეთთან და ქმნიან ფილმს დატანილ ზედაპირზე.
მხატვრები აბსტრაქტული ფერწერისთვის იყენებენ მონოქრომატულ ფერებში პიგმენტებს. ის ქმნის ჰარმონიასა და ბალანსს. მხატვრები ასევე ურევენ პიგმენტებს სხვადასხვა ფერის შესაქმნელად. მაგალითად, ყვითელი და ლურჯი პიგმენტების შერევა მწვანე ფერს იძლევა.
სამრეწველო აპლიკაციები
ტექსტილის მრეწველობაში პიგმენტები ღებავს სინთეზურ და ბუნებრივ ბოჭკოებს. ისინი იჭრება ძაფად გრანულების სახით, რომელიც ცნობილია როგორც ხსნარის შეღებვა. ხსნარის მოკვლა უფრო მდგრადია, ვიდრე ტრადიციული შეღებვა, რომელიც იყენებს ენერგიას, ქიმიურ ნივთიერებებს და წყალს.
სხვა სამრეწველო აპლიკაციებში შედის საპნის, პლასტმასის, ქაღალდის, ხის, ლითონის და სხვა შეფერილობა.
კოსმეტიკური პროდუქტები
კოსმეტიკური ინდუსტრია იყენებს პიგმენტებს პირადი მოვლის საშუალებების დასამზადებლად, როგორიცაა საპნები და ტანის კრემები. ორგანული პიგმენტები, რომლებიც შეიცავს აზო საღებავებს, ტბებს და ბოტანიკურ ნივთიერებებს, გავრცელებულია კოსმეტიკურ ფორმულირებებში. მიუხედავად იმისა, რომ ზოგიერთი აზო პიგმენტი და ტბა საზიანოა კანისთვის, ბოტანიკური ნივთიერებები უსაფრთხო და არატოქსიკურია.
მთავარი მოსაზრებები პიგმენტის არჩევისას
ფერის პიგმენტები განსხვავდება გამჭვირვალობით, თერმული და ქიმიური სტაბილურობით, შეფერილობის სიძლიერით და სხვა.
გამჭვირვალობა
უფრო მაღალი ფერის სიძლიერის მქონე პიგმენტები უფრო გაუმჭვირვალეა. არაორგანულ პიგმენტებს აქვთ მაღალი გამჭვირვალეობა, ორგანული პიგმენტებისგან განსხვავებით.
ორგანული პიგმენტების შემცველი მასალები სინათლის გავლის საშუალებას იძლევა. ორგანული პიგმენტები შესაფერისია სათვალეებისთვის, ხოლო არაორგანული ნივთიერებები ეფექტურია საღებავებისთვის და საღებავებისთვის.
თერმული სტაბილურობა
ორგანული და არაორგანული პიგმენტები უძლებენ გაფუჭებას და დაზიანებას მაღალ ტემპერატურაზე ზემოქმედებისას. მაგრამ არაორგანულ პიგმენტებს აქვთ უკეთესი თერმული სტაბილურობა ექსტრემალური მზის და სიცხის დროს.
ქიმიური წინააღმდეგობა
პიგმენტებს სჭირდებათ ქიმიური ინერტულობა, რათა წინააღმდეგობა გაუწიონ დეგრადაციას ქიმიკატების ზემოქმედებით. ინერტული პიგმენტები შეგიძლიათ იპოვოთ საღებავებში, საფარებში, კაბელის იზოლაციაში და მელანში. მიუხედავად იმისა, რომ ორგანულ პიგმენტებს აქვთ მაღალი ქიმიური წინააღმდეგობა, წინააღმდეგობის დონე განსხვავდება არაორგანულ პიგმენტებში.
შეფერილობის სიძლიერე
ორგანულ პიგმენტებს აქვთ უფრო მაღალი შეფერილობის ძალა, ვიდრე მათ არაორგანულ კოლეგებს. ასეთი პიგმენტებით, საჭიროა მცირე რაოდენობით შეღებვის მასალები. ეს ხარისხი ორგანულ პიგმენტებს პლასტმასის და ფისების სტანდარტულ საღებად ხდის.
დისპერსია
ვინაიდან პიგმენტები მყარ ფორმებშია, მათ სჭირდებათ დატენიანება, რათა მათ ზედაპირზე გამოსაყენებლად მოხდეს. მათი დაშლა თხევად გარემოში უზრუნველყოფს სტაბილურობას და ხელს უშლის ხელახლა აგლომერაციას. არსებობს დისპერსიული აგენტები კონკრეტული პიგმენტებისთვის. ისინი შესაფერისია მელნისა და საღებავის ფორმულირებისთვის.
ტოქსიკურობა
ტყვიის, კადმიუმის, კობალტისა და მანგანუმის შემცველი არაორგანული პიგმენტები ტოქსიკურია. ასეთი პიგმენტები არ არის უსაფრთხო ინჰალაციისთვის და იწვევს ალერგიულ რეაქციებს კანზე. ზოგიერთი ლითონის პიგმენტი ასევე კანცეროგენულია და არ არის დამტკიცებული გამოსაყენებლად. შეამოწმეთ FDA-ს მიერ დამოწმებული პიგმენტები საკვებში, კოსმეტიკასა და წამლებში.
სინათლის გამძლეობა
არაორგანულ პიგმენტებს აქვთ მაღალი გამძლეობა სინათლის ზემოქმედებით გაქრობის მიმართ. მაღალი ხარისხის ორგანული პიგმენტები ასევე მსუბუქია, რაც განსხვავდება ყველა ტიპის მიხედვით.
ფერი
პიგმენტები ხელმისაწვდომია სხვადასხვა ფერებში. მიუხედავად იმისა, რომ ორგანული პიგმენტები უფრო კაშკაშაა, ისინი ნაკლებად გამძლეა, ვიდრე არაორგანული ტიპები. არაორგანული პიგმენტები ცნობილია მათი შესანიშნავი დამალვის ძალით და გამძლეობით.
ხსნადობა
ვინაიდან პიგმენტები უხსნადია, მათი დასაშლელად გამოიყენება თხევადი გარემო (სატრანსპორტო საშუალება). პიგმენტური მანქანების მაგალითებია სელის ზეთი, ალკოჰოლი, გლიკოლის ეთერები და სხვა. წყლის დაფუძნებული ან ლატექსის საღებავებისთვის წყალი ემსახურება როგორც მანქანას.
ჯანმრთელობისა და უსაფრთხოების მოსაზრებები პიგმენტებისთვის
გამოიყენეთ პერსონალური დამცავი აღჭურვილობა ნებისმიერი პიგმენტების დამუშავებისას. მშრალი პიგმენტების ზემოქმედება წარმოადგენს ლითონის დამაბინძურებლებისა და ქიმიკატების ჩასუნთქვის რისკს. მეტალის პიგმენტების უმეტესობა კანცეროგენია და ფილტვებში შეღწევისას საფრთხეს უქმნის ჯანმრთელობას.
შეამოწმეთ მასალების უსაფრთხოების მონაცემთა ფურცელი (MSDS) პიგმენტის იდენტიფიკაციისა და უსაფრთხო გამოყენების ინსტრუქციებისთვის. მშრალი პიგმენტების შერევისას გამოიყენეთ გამწოვი პიგმენტის მტვრის შესუნთქვის თავიდან ასაცილებლად.
თუ მოგწონთ ჩვენი გვერდი გთხოვთ გაუზიაროთ თქვენს მეგობრებს & ფეისბუქი