Загальна класифікація органічних пігментів та типи пластикових пігментів

Jan 12, 2020 Залишити повідомлення

Існує багато видів органічних пігментів, і існує безліч способів їх класифікації. Найчастіше використовуються таксономії:

1. Класифікація за різними хроматограмами, так що пігменти поділяються на: жовті, оранжеві, червоні, фіолетові, коричневі, сині, зелені пігменти тощо;

2. Класифікується за функціональністю пігменту, так що пігмент ділиться на: звичайні пігменти, флуоресцентні пігменти, перламутрові пігменти, що змінюють колір пігменти тощо;

3. Відповідно до об'єкта нанесення пігменти класифікуються на: фарби та покриття, фарби, пластмаси та каучуки, косметику тощо.

4. За кольором тіла молекули пігменту пігмент можна приблизно розділити на дві категорії: азо-пігменти та неазо-пігменти.

1. Азо-пігменти

У цьому типі пігменту його можна класифікувати за кількістю азогруп, що містяться в молекулі пігменту, або за структурними характеристиками діазо-компонента та сполучного компонента.

1. Моноазо жовті та оранжеві пігменти

Моноазо-жовті та оранжеві пігменти означають, що молекула пігменту містить лише одну азогрупу, а їх хроматограми мають жовтий та оранжевий кольори. Сполучними компонентами, що складають такі пігменти, є переважно ацетоацетанілід та його похідні та піразолон - його похідні.

Процес виготовлення моноазо-жовтих та помаранчевих пігментів порівняно простий, багато різновидів, і більшість із них мають хорошу світлостійкість, але через їх малу молекулярну масу та інші причини їх стійкість до розчинників та міграція не є ідеальними. Моноазо-жовті та оранжеві пігменти в основному використовуються для фарб загальної якості, що сушать на повітрі, латексних фарб, друкарських фарб та канцелярських товарів. Типовими сортами є Hansa Yellow 10G (CI Pigment Yellow 3)

2. Пігмент дизазо

Дизазо-пігмент відноситься до пігменту, що містить дві азогрупи в молекулі пігменту. Процес виробництва цього пігменту порівняно складний. Колірний спектр - жовтий, оранжевий та червоний. Їх світлостійкість не є ідеальною, але стійкість до розчинників та міграція є кращими. В основному використовується в друкарських фарбах загальної якості та пластмасах, рідше використовується в покриттях. Типовими різновидами є бензидиновий жовтий (CI Pigment Yellow 12)

3. Пігменти серії Нафтол

З точки зору хімічної структури, пігменти нафтолового ряду також належать до пігментів моноазо, але вони використовують нафтол як сполучний компонент, а хроматографія переважно оранжева та червона. Для того, щоб відрізнити їх від жовтого та оранжевого пігментів моноазо, його класифікують як пігмент серії -нафтолу. Їх світлостійкість, стійкість до розчинників та міграція є ідеальними, але вони не стійкі до лугів. Процес виробництва настільки ж простий, як загальне значення моноазопігментів, і в основному застосовується для фарб, які вимагають вищої світлостійкості. І фарба. Типовими різновидами є червоний толуїдин (CI Pigment Red 3)

4. Нафтол АС серії пігментів

Пігменти серії Naphthol AS відносяться до пігментів з нафтолом AS та його похідними як сполучних компонентів у молекулі пігменту. Труднощі виробництва цього виду пігменту трохи вищі, ніж у загальних моноазопігментів, і хроматографія включає жовтий, оранжевий, червоний, фіолетовий соус, пурпуровий, коричневий і фіолетовий. Їх світлостійкість, стійкість до розчинників та міграція, як правило, використовуються в основному для друкарських фарб та фарб. Типовими сортами є Вічнозелений червоний FR (CI Pigment Red 2)

5. Пігменти озера Азо

Попередником цього виду пігменту є водорозчинний барвник, який містить у молекулі групи сульфонової кислоти та групи карбонових кислот, і утворює нерозчинний у воді пігмент під дією осаджувача. В якості осаджувачів використовують переважно неорганічні кислоти, неорганічні солі та носії. Виробництво цих пігментів настільки ж просто, як і звичайних моноазопігментів, а хроматографія в основному жовта та червона. Їх світлостійкість, стійкість до розчинників та міграційна стійкість зазвичай використовують у друкарських фарбах. Типовими сортами є золотисто-червоний C (CI Pigment Red 53: 1).

6. Бензимідазолоновий пігмент

Бензимідазолоновий пігмент отримав свою назву від вміщеної групи 5-амідобензимідазолону.

Бензимідазолонові органічні пігменти - це клас високоефективних органічних пігментів. Незважаючи на те, що вони є азопігментами з точки зору хімічної класифікації, ефективність їх застосування та різні стійкості неможливо порівняти з іншими азопігментами. Колір бензимідазолонових пігментів дуже стійкий і підходить для більшості галузей промисловості. Завдяки співвідношенню ціна / ефективність, вони в основному використовуються у високих класах, таких як: оригінальне покриття та ремонтна фарба автомобіля, фарба для зовнішніх стін висотних будівель та високоякісні пластикові вироби. Типовими сортами є Yonggu Yellow S3G (CI Pigment Yellow 154).

7. Азоконденсаційний пігмент

Молекулярна структура цих пігментів виглядає як звичайні дизазо-пігменти, але вони утворюються конденсацією двох моноазо-пігментів, що містять групи карбонових кислот, через бінарний ароматичний амін. Процес виробництва таких пігментів порівняно складний, а хроматографія в основному жовта та червона. Їх світлостійкість, стійкість до розчинників та міграція дуже хороші. В основному вони використовуються для фарбування основних розчинів пластмас та синтетичних волокон. Типовими сортами є Gumei Deyellow 3G (CI Pigment Yellow 93).

8. Пігмент металевого комплексу

Такими пігментами є комплекси азосполук та азепінових сполук з перехідними металами, а кількість сортів, котрі комерційно випускаються, невелика. Перш ніж комплексувати з іонами металів, колір таких азосполук та азаметинових сполук є відносно яскравим, але після комплексування з іонами металів колір пігменту металевого комплексу стає набагато темнішим. Перевагою комплексоутворення є надання азосполукам та азаметиновим сполукам високої світлостійкості та стійкості до атмосферних впливів. Перехідними металами, що використовуються в існуючих пігментах, є переважно нікель, кобальт, мідь та залізо, а їх хроматограми переважно жовті, оранжеві та зелені. В основному вони використовуються для автомобільних фарб та автомобільних фарб, які вимагають високої світлостійкості та стійкості до атмосферних впливів Інші покриття. Типовими різновидами є CI Pigment Yellow 150.

2. Неазо-пігменти

Неазо-пігменти, як правило, відносяться до поліциклічних або злитих кільцевих пігментів. Такі пігменти, як правило, є високоякісними пігментами з високою стійкістю нанесення, в основному використовуються у високоякісних випадках. На додаток до фталоціанінових пігментів, процес їх виготовлення досить складний, а собівартість виробництва висока.

1. Фталоціаніновий пігмент

Сам по собі фталоціанін є макроциклічною сполукою і не містить металевих елементів. Типовими різновидами є фталоціаніновий синій B (CI Pigment Blue 15).

2. Пігменти хінакридон

Хімічна структура пігменту хінакридону - тетрагідрохіноліновий діакридон, але його традиційно називають хінакридон. Хоча молекулярна маса пігментів хінакридону набагато менша, ніж пігментів фталоціаніну, вони мають високу світлостійкість та стійкість до погоди, як останні. Оскільки їх хроматограми в основному червоні та фіолетові, вони є у продажу. Його часто називають фталоціаніновим червоним.

3. Пігменти тіоіндіго

Цей тип пігментів має високу світлостійкість, стійкість до погодних умов і термостійкість. Процес їх виробництва не дуже складний. Спектр кольорів в основному червоний і фіолетовий, що часто використовується в автомобільних фарбах та високоякісних пластикових виробах. Оскільки вони менш токсичні для людського організму, їх також можна використовувати як харчові барвники. Типовими різновидами є Cosmetic Pink RC01 (CI Pigment Red 181)

4. Пігмент антрахінону

Антрахінонові пігменти відносяться до класу пігментів, які містять у своїх молекулах антрахінонові структури або використовують антрахінон як вихідну речовину. Вони також є класом старих сполук, які спочатку використовувались як барвники для чану. Вони мають дуже сильний колір і широкий хроматографічний діапазон, але процес виробництва настільки складний, що собівартість виробництва дуже висока. Завдяки співвідношенню ціна / ефективність, не всі барвники з антрахіноновими чанами можна використовувати як органічні пігменти.

Типовими різновидами антрапіримідинових пігментів є CI Pigment Yellow 108

Типовими видами пігменту індантрону є CI Pigment Blue 60

Типовими різновидами піренових антронових пігментів є CI Pigment Orange 40

Типовими різновидами пігментів дібензопірен-діон є CI Pigment Red 168

5. Пігмент діоксазин

Попередником цього виду пігменту є трифенілдіоксазин, який сам по собі є помаранчевим і не має значення як пігмент. Його похідне 9,10-дихлору можна використовувати як фіолетовий пігмент після пігментації. Існує кілька різновидів пігменту діоксазину, і найбільш типовим є сорт Yonggu Violet RL (CI Pigment Violet 23). Пігмент стійкий майже до всіх органічних розчинників, тому його можна використовувати в багатьох середовищах для нанесення та має хорошу стійкість. Основний відтінок пігменту - червоний світло-фіолетовий, а синій світлий колір також можна отримати за допомогою спеціальної пігментаційної обробки. Його потужність забарвлення особливо висока майже у всіх носіях, і лише невелика кількість може надати задовільну глибину кольору.

3. Ароматичні метанові пігменти

Продукт трьох воднів на метані, заміщених трьома ароматичними кільцями, називається триарилметаном. Точніше кажучи, триарилметан, який використовується як пігмент, насправді є катіонною сполукою, і принаймні два з трьох ароматичних кілець містять аміногрупи (або заміщені аміногрупи). Цей тип сполуки також відносно старий, існує два типи, один у формі внутрішньої солі, тобто молекула містить групу сульфонової кислоти, яка утворює внутрішню сіль з батьківським катіоном; інша - це сіль, утворена батьківським катіоном і комплексним аніоном. Вони характеризуються дуже яскравими кольорами і дуже високою тонуючою міцністю, але стійкість кожного елемента не дуже хороша. Спектр кольорів - синій та зелений, які в основному використовуються для друкарських фарб. Типовими сортами є світло-блакитний R (CI Pigment Blue 61) та CI Pigment Violet 3.

1,4-піролопіррол-діонний пігмент

1,4-піролопіррол-діонний пігмент (тобто пігмент DPP) є найвпливовішим новим кольоровим пігментом тіла за останні роки. Це новий тип високоефективного органічного пігменту, розроблений компанією Ciba в 1983 році. Складність виробництва вища. DPP-пігменти - це поперечно-спряжені системи кольору волосся, а хроматограми в основному яскраво-оранжеві та червоні. Вони мають високу світлостійкість, стійкість до погодних умов і термостійкість, але вони не стійкі до лугів. Його часто використовують окремо або змішують з іншими пігментами для приготування автомобільних фарб. Типовими сортами є DPP червоний (CI Pigment Red 255).

Хінофталонові пігменти

Хінофталон сам по собі є більш давньою сполукою, але його вже давно не використовують як пігмент. Цей тип пігментів має дуже хорошу світлостійкість, стійкість до погодних умов, термостійкість, стійкість до розчинників та міграцію. Відтінок переважно жовтий, а колір дуже яскравий. В основному використовується для модуляції фарбування автомобільних фарб та виробів із пластмас. Типовий сорт - CI Pigment Yellow 138.