Pigments ir ķīmisks savienojums, kas maina krāsojamās vielas krāsu. Šis nokrāsas maiņas efekts ir balstīts uz pamatnes sastāva maiņu, kā rezultātā tiek pielāgots no krāsotā objekta atstarotā gaismas viļņa viļņa garums. Šo fizisko procesu nevajadzētu jaukt ar fluorescenci, fosforescenci un citiem luminiscences veidiem, kuros pats materiāls izstaro gaismu.
Kas ir pigments un kā tas darbojas?
Pigmenti ir krāsvielas. Atšķirībā no krāsvielām, tās sastāv no daļiņām un praktiski nešķīst krāsojamajā vidē. Krāsojamā barotne ir viela, kurā tiek ievadīts pigments. Bioloģijā termins "pigments" attiecas uz visām krāsvielām dzīvā organismā.
Pigmenti atveido savas krāsas, jo tie selektīvi atstaro un absorbē noteiktus gaismas viļņus. B altā krāsa ir aptuveni vienāda ar visas gaismas spektra redzamās daļas maisījumu. Kad šāds gaismas vilnis sastopas ar pigmentu, dažus viļņus absorbē pigmenta ķīmiskās saites un aizstājēji, bet citi tiek atspoguļoti. Šis jaunais atstarotās gaismas spektrs rada krāsu izskatu. Piemēram, tumši zilspigments atstaro zilo gaismu un absorbē citas krāsas.
Ir kļuvis mazliet skaidrāks, kas ir pigments, taču jāsaprot, ka pigmenti, salīdzinot ar fluorescējošām vai fosforescējošām vielām, spēj tikai absorbēt saņemtos gaismas viļņus, bet ne izstarot jaunus. Citas krāsas īpašības, piemēram, tās koncentrācija vai spilgtums, var veidot no citām vielām, kas mijiedarbojas ar pigmentiem. Tīra krāsa pārraida ļoti maz b altās gaismas viļņu garumu, nodrošinot bagātīgu krāsu.
Vēsture
Dabiski sastopami pigmenti, piemēram, indigo, okers, alizarīns un dzelzs oksīdi, ir izmantoti kā krāsvielas kopš aizvēsturiskā laikmeta. Arheologi ir atraduši pierādījumus, ka primitīvi cilvēki tos izmantojuši estētiskiem nolūkiem, piemēram, sava ķermeņa dekorēšanai. 350 000–400 000 gadus veci pigmenti un instrumenti to ražošanai ir atrasti alā Twin Riversā, netālu no Lusakas Zambijā.
Pirms rūpnieciskās revolūcijas mākslinieciskiem un citiem dekoratīviem nolūkiem pieejamo pigmentu klāsts bija ierobežots. Lielākā daļa toreiz izmantoto krāsvielu bija dabiskas izcelsmes. Tika ražoti un tirgoti arī pigmenti no netradicionāliem avotiem, piemēram, augu vielām, kukaiņiem un vēžveidīgajiem. Dažas krāsas bija grūti vai neiespējami sagatavot, izmantojot pieejamos toņus.
Retos krāsu pigmentus parasti bija grūti iegūt un tehnoloģijuto ražošanu izgudrotāji turēja stingri noslēpumā. Šāds produkts bija dārgs un grūti izgatavojams, un ar to apgleznoti priekšmeti bija varas un bagātības simbols.
Pigmentu izmantošana
Dažādas krāsas ir izmantotas jau ilgu laiku, un tās ir bijušas galvenie materiāli tēlotājmākslā visā vēsturē. Galvenie izmantotie dabīgie pigmenti ir minerālu vai bioloģiskas izcelsmes. Nepieciešamība iegūt lētākas krāsas, ņemot vērā noteiktu toņu, piemēram, zilā, trūkumu, ir izraisījusi sintētiski radītu vielu parādīšanos.
Pigmentus izmanto krāsas, tintes, stikla, plastmasas, tekstila, koka, kosmētikas, pārtikas un citu izstrādājumu krāsas piešķiršanai. Lielākā daļa no tām, ko izmanto rūpniecībā un mākslā, ir sausas krāsvielas smalki sadalītu pulveru veidā. Šāda kompozīcija tiek pievienota "nesējam" vai "bāzei" - neitrālam un bezkrāsainam materiālam, kas darbojas kā līmviela. Rūpnieciskiem un mākslinieciskiem lietojumiem noturība un stabilitāte ir vēlamas īpašības.
Pigmentus, kas dažu fizisko īpašību dēļ nevar būt pastāvīgi, sauc par gaistošiem. Šāda veida krāsvielas ar laiku vai ultravioletā starojuma iedarbībā izbalē, bet citas ar laiku kļūst melnas.
Kā izvēlēties pigmentu?
Tālāk ir norādītas dažas krāsvielu īpašības, kas padara tās piemērotas noteiktiem ražošanas procesiem un lietojumiem:
- Toksicitāte.
- Krāsu spēks.
- Gaismas pretestība.
- Dispersija.
- Karstumizturīgs.
- Necaurredzamība un caurspīdīgums.
- Izturīgs pret agresīvu vidi, tostarp skābēm un sārmiem.
- Reakcijas starp sajauktiem pigmentiem.
Pigmenta izvēli konkrētam lietojumam nosaka tā cena, kā arī pašas krāsvielas ķīmiskās īpašības un fizikālās īpašības. Piemēram, pigmentam, ko izmanto stikla krāsošanai, jābūt ar ļoti augstu karstumizturību, lai tas izturētu ražošanas procesu. Savukārt stikla izstrādājumam jābūt izturīgam, lai to varētu izmantot, piemēram, transporta nozarē. Stikla izturība pret skābiem vai sārmainiem materiāliem nav tik svarīga.
Mākslinieciskajā glezniecībā karstumizturība ir mazāk svarīga, savukārt izturība pret gaismu un agresīvu vidi ir būtiska. Vēl viens piemērs ir pigments, ko izmanto ietvju flīzēm. Šādam krāsas elementam jābūt izturīgam pret izbalēšanu un iznīcināšanu ultravioletā starojuma un nokrišņu ietekmē.
Daži pigmentu veidi un nosaukumi
Tas palīdzēs jums to noskaidrot:
- Oglekļa pigmenti: ogleklis, melns ziloņkauls, melns vīnogulājs, melni dūmi. Tie ir pigmenti, ko bieži izmanto kosmētikā. Tie ir lielisks tumšās nokrāsas avots.
- Kadmija pigmenti: kadmija zaļš, kadmija sarkans, kadmija dzeltens, oranžs. Šie pigmentiir laba izturība pret skābēm un augstām temperatūrām.
- Dzelzs oksīdu pigmenti: sarkanais oksīds, okers, sarkanais okers, Venēcijas sarkanais. Būtiski pigmenti krāsām. Ieskaitot minerālus.
- Hroma pigmenti: hroma zaļa, hroma dzeltena. Šādi pigmenti tiek plaši izmantoti glezniecībā. Ļoti labi pierādīts kombinācijā ar akrilu.
- Kob alta pigmenti: kob alta debeszils, violets, kob alta dzeltens. Šādas vielas ir ļoti izturīgas un tām ir augsta necaurredzamība. Tomēr šāda veida pigmenta cena ir augsta.
- Vara pigmenti: Parīzes zaļš, verdigris, Ēģiptes zils. Šie pigmenti ir izmantoti kopš neatminamiem laikiem glezniecības un mākslas jomās. Tagad gandrīz novecojuši to toksicitātes dēļ.
- Bioloģiskie pigmenti: alizarīns, alizarīns-karmīns, indigo, košenils, tiropurpura, ftalocianīns. Universāli pigmenti, kas tiek izmantoti visur: ikdienā, pārtikas rūpniecībā un tēlotājmākslā.
Var teikt, ka pigmentus plaši izmanto mūsdienu pasaulē.
