Pigment on keemiline ühend, mis muudab värvitava aine värvi. See varjundi muutmise efekt põhineb aluse koostise muutumisel, mille tulemusena korrigeeritakse maalitud objektilt peegelduva valguslaine lainepikkust. Seda füüsikalist protsessi ei tohiks segi ajada fluorestsentsi, fosforestsentsi ja muude luminestsentsi vormidega, mille puhul materjal ise kiirgab valgust.
Mis on pigment ja kuidas see toimib?
Pigmendid on värvained. Erinev alt värvainetest koosnevad need osakestest ja on värvitavas keskkonnas praktiliselt lahustumatud. Värvitav sööde on aine, millesse pigment sisestatakse. Bioloogias tähistab termin "pigment" kõiki elusorganismis leiduvaid värvaineid.
Pigmendid taastoodavad oma värve, kuna peegeldavad ja neelavad valikuliselt teatud valguslaineid. Valge värvus on ligikaudu võrdne valgusspektri kogu nähtava osa seguga. Kui selline valguslaine puutub kokku pigmendiga, neelavad osa lainetest pigmendi keemilised sidemed ja asendajad, teised aga peegelduvad. See uus peegeldunud valguse spekter loob värvilise välimuse. Näiteks tumesininepigment peegeldab sinist valgust ja neelab teisi värve.
Natuke selgemaks on saanud, mis on pigment, kuid me peame mõistma, et pigmendid, võrreldes fluorestseeruvate või fosforestseeruvate ainetega, suudavad neelata ainult vastuvõetud valguslaineid, kuid mitte väljastada uusi. Muud värvi omadused, nagu selle kontsentratsioon või heledus, võivad tekkida muudest pigmentidega interakteeruvatest ainetest. Puhas värvaine laseb läbi väga väheseid valge valguse lainepikkusi, pakkudes rikkalikku värvi.
Ajalugu
Looduslikult esinevaid pigmente, nagu indigo, ooker, alisariin ja raudoksiidid, on värvainetena kasutatud juba eelajaloolisest ajast saadik. Arheoloogid on leidnud tõendeid selle kohta, et ürgsed inimesed kasutasid neid esteetilistel eesmärkidel, näiteks oma keha kaunistamiseks. Sambias Lusaka lähedal Twin Riversi koopast on leitud 350 000–400 000 aasta vanuseid pigmente ja tööriistu nende valmistamiseks.
Enne tööstusrevolutsiooni oli kunstiliseks ja muuks dekoratiivseks kasutuseks saadaolevate pigmentide valik piiratud. Enamik toona kasutatud värvaineid olid looduslikku päritolu. Samuti toodeti ja kaubeldi pigmente, mis pärinevad ebatraditsioonilistest allikatest, nagu taimne aine, putukad ja karbid. Mõnda värvi oli saadaolevate toonide abil raske või võimatu valmistada.
Haruldasi värvipigmente oli üldiselt raske saada ja tehnoloogiatnende tootmist hoidsid leiutajad rangelt salajas. Selline toode oli kallis ja raskesti valmistatav ning sellega maalitud esemed olid võimu ja rikkuse sümboliks.
Pigmentide kasutamine
Erinevaid värve on kasutatud pikka aega ja need on läbi ajaloo olnud kaunite kunstide peamised materjalid. Peamised kasutatavad looduslikud pigmendid on mineraalset või bioloogilist päritolu. Vajadus saada odavamaid värve, võttes arvesse teatud toonide (nt sinise) nappust, on viinud sünteetiliselt loodud ainete tekkeni.
Pigmente kasutatakse värvide, tindi, klaasi, plasti, tekstiili, puidu, kosmeetika, toidu ja muude toodete värvi andmiseks. Enamik neist on tööstuses ja kunstis kasutatavad kuivvärvid peeneks jahvatatud pulbrite kujul. Selline kompositsioon lisatakse "kandjale" või "alusele" - neutraalne ja värvitu materjal, mis toimib liimina. Tööstuslike ja kunstiliste rakenduste puhul on püsivus ja stabiilsus soovitavad omadused.
Pigmente, mis teatud füüsiliste omaduste tõttu ei saa olla püsivad, nimetatakse lenduvateks. Seda tüüpi värvained tuhmuvad aja või ultraviolettvalgusega kokkupuutel, samas kui teised muutuvad lõpuks mustaks.
Kuidas pigmenti valida?
Järgmised on mõned värvainete omadused, mis muudavad need teatud tootmisprotsesside ja rakenduste jaoks sobivaks:
- Toksilisus.
- Värvijõud.
- Valguskindlus.
- Dispersioon.
- Kuumakindel.
- Läbipaistmatus ja läbipaistvus.
- Vastupidav agressiivsele keskkonnale, sealhulgas hapetele ja leelistele.
- Reaktsioonid segapigmentide vahel.
Pigmendi valiku konkreetse rakenduse jaoks määrab selle hind, samuti värviaine enda keemilised ja füüsikalised omadused. Näiteks klaasi värvimiseks kasutatav pigment peab olema väga kõrge kuumakindlusega, et tootmisprotsessis vastu pidada. Teis alt peab klaastoode olema vastupidav, et seda saaks kasutada näiteks transporditööstuses. Klaasi vastupidavus happelistele või aluselistele materjalidele ei ole nii oluline.
Kunstimaalimisel on kuumakindlus vähem oluline, samas kui vastupidavus valgusele ja agressiivsele keskkonnale on põhiline. Teine näide on teekatteplaatide jaoks kasutatav pigment. Selline värvielement peab olema vastupidav pleekimisele ja hävimisele ultraviolettkiirguse ja sademete mõjul.
Mõned pigmentide tüübid ja nimetused
See aitab teil sellest aru saada:
- Süsiniku pigmendid: tahm, must elevandiluu, must viinapuu, must suits. Need on kosmeetikas sageli kasutatavad pigmendid. Need on suurepärane tumeda varjundi allikas.
- Kaadmiumi pigmendid: kaadmiumroheline, kaadmiumpunane, kaadmiumkollane, oranž. Need pigmendidon hea vastupidavusega hapetele ja kõrgetele temperatuuridele.
- Raudoksiidide pigmendid: punane oksiid, ooker, punane ooker, Veneetsia punane. Olulised pigmendid värvide jaoks. Kaasa arvatud mineraal.
- Kroompigmendid: kroomroheline, kroomkollane. Selliseid pigmente kasutatakse maalimisel laialdaselt. Väga hästi tõestatud kombinatsioonis akrüüliga.
- Koob alti pigmendid: koob altsinine, violetne, koob altkollane. Sellised ained on väga vastupidavad ja suure läbipaistmatusega. Seda tüüpi pigmendi hind on aga kõrge.
- Vasepigmendid: Pariisi roheline, verdigris, Egiptuse sinine. Neid pigmente on maali- ja kunstivaldkonnas kasutatud juba ammusest ajast. Oma mürgisuse tõttu peaaegu vananenud.
- Bioloogilised pigmendid: alisariin, alisariin-karmiin, indigo, košenill, tiropurpur, ftalotsüaniin. Universaalsed pigmendid, mida kasutatakse kõikjal: igapäevaelus, toiduainetööstuses ja kaunites kunstides.
Võib öelda, et pigmente kasutatakse tänapäeva maailmas laialdaselt.