Pigmenti Speciali Pigmenti Magnetici Pigmenti Anticorrosivi Pigmenti Lucenti Pigmenti Trasparenti Pigmenti Luminescenti Pigmenti ferrimagnetici a base di ossido di ferro sono usati nei sistemi di immagazzinamento di dati quali cassette audio e video, floppy disk, dischi rigidi e nastri per computer. Ossido di ferro(III) privo di cobalto fasi miste e non stechiometriche sono stati impiegati fin dai primi tempi della tecnologia del nastro magnetico. Attualmente -Fe2O3 e Fe3O4 sono utilizzati principalmente nella produzione di cassette audio di tipo low-bias e per nastri da studio, radio e computer. Nel corso dello sviluppo dei pigmenti per immagazzinamento magnetico dei dati si è scoperto che l’ossido di cromo CrO2 consente una maggiore densità di dati in registrazione rispetto all’ossido di ferro -Fe2O3. Il diossido di cromo è usato esclusivamente per registrazioni magnetiche (nastri audio, video e per computer). Pigmenti Speciali Pigmenti Magnetici Pigmenti Anticorrosivi Pigmenti Lucenti Pigmenti Trasparenti Pigmenti Luminescenti Pigmenti anticorrosivi I pigmenti anticorrosivi si possono dividere in tre gategorie: 1) Pigmenti con un’azione protettiva di tipo fisico. Sono pigmenti chimicamente inerti e sono detti inattivi o passivi. Un esempio è l’ossido di ferro micaceo. Si tratta di un pigmento a struttura lamellare, con impacchettamento delle lamelle a strati; gli strati allungano il percorso degli ioni e ne rendono difficile la penetrazione. Migliorano inoltre l’adesione tra substrato e rivestimento, assorbono la radiazione UV e proteggono il legante sottostante. Protezione dalla radiazione UV Aumento del cammino di diffusione Adesione al substrato 2) Pigmenti con azione protettiva di tipo chimico. Questi pigmenti contengono componenti solubili e mantengono un valore di pH costante nel rivestimento. Sono detti attivi e la loro azione dipende dal tipo di reazioni che avvengono nelle zone di interfaccia pigmento/substrato, pigmento/legante o pigmento/ioni in grado di penetrare il rivestimento. Esempio: il pigmento piombo rosso (minio). Ossido di piombo(II,IV) Formula empirica: Pb2PbO4 Sorgenti: Porzioni ossidate di depositi minerari di piombo. Località: Il fiume Minius, nel nord-ovest della Spagna. Sinonyo: Ossido rosso di piombo. 3) Pigmenti con una protezione attiva di tipo elettrochimico. Questi pigmenti passivano la superficie metallica. Protezione anodica: il pigmento (per esempio a base di fosfati) è attivo nella zona anodica della superficie metallica, e previene la corrosione del ferro attraverso la formazione di uno strato protettivo. Protezione catodica: il pigmento (per esempio a base di cromati) è attivo nella zona catodica, e previene la formazione di ruggine grazie al suo elevato potenziale di ossidazione. Pigmenti Speciali Pigmenti Magnetici Pigmenti Anticorrosivi Pigmenti Lucenti Pigmenti Trasparenti Pigmenti Luminescenti Pigmenti lucenti I pigmenti lucenti comprendono i pigmenti perlacei e i pigmenti ad effetto metallico. I pigmenti convenzionali interagiscono con la luce per assorbimento e/o scattering. Pigmenti convenzionali I pigmenti perlacei simulano la lucentezza perlacea delle perle naturali. Sono cristalli a forma di piattine, trasparenti o assorbenti nei confronti della luce. Possono avere anche struttura lamellare, con strati caratterizzati da diversi indici di rifrazione e diverse proprietà di assorbimento della luce. Pigmenti perlacei I pigmenti ad effetto metallico consistono di Pigmenti metallizati piccoli “fiocchi” o scagliette metallici (per lo più alluminio o bronzi Cu/Zn) che agiscono da specchi e riflettono quasi totalmente la luce incidente. Pigmenti lucenti Pigmenti ad effetto metallico: si ha riflessione da particelle piatte e parallele (esempio: “flakes” di alluminio) Pigmenti perlacei: si ha riflessione da piattine parallele altamente rifrangenti ad alta rifrazione (esempio: ossido di titanio su mica) Pigmenti ad interferenza: l’effetto ottico dei pigmenti lucenti colorati è causato interamente o parzialmente dal fenomeno dell’interferenza (esempio: ossido di ferro su mica). Usi I pigmenti perlacei e ad intereferenza sono usati in applicazioni convenzionali (materie plastiche, rivestimenti, inchiostri da stampa, vernici per carrozzerie, ceramiche, ecc.), ma anche per effetti “spettacolari” (brillantezza, iridescenza, colori “variabili”). I pigmenti a base di mica sono predominanti, sono brillanti, stabili e resistenti alle condizioni atmosferiche. Inoltre sono atossici. Iriodin® Gold Luster Pigments non sono pigmenti metallici, ma pigmenti con un interno di mica rivestito di ossido di titanio e ossido di ferro. Il risultato è una lucentezza naturale tra l’oro, il rame e il bronzo. Iriodin® Metal Luster Pigments simulano in maniera straordinaria la brillantezza metallica. Si tratta di mica rivestita di ossido di ferro. I pigmenti Colorstream® differiscono dai pigmenti convenzionali per le loro caratteristiche fisiche e geometriche, legate alla presenza di piattine di SiO2 (ossido di silicio o silice) prodotte per via sintetica e rivestite di ossidi metallici. Le particelle sottili e dalla superficie liscia creano effetti inconsueti di interfernza iridescente. Si notano effetti di variazione di colore, anche in condizioni di scarsa illuminazione. L’attrazione principale di questi pigmenti è appunto la transizione graduale da un colore all’altro. Florapearl® per semente Florapearl® è stato sviluppato appositamente per rivestire la semente. Conferisce ai semi un aspetto lucente. Se combinato con coloranti o pigmenti opalescenti permette di ottenere una moltitudine di effetti colorati e lucenti, con elevata intensità di colore e brillantezza. I pigmenti lucenti Florapearl® : 1) 2) 3) si disperdono facilmente e sono indicati nel trattamento di sementi contenenti acqua e solventi essendo fatti di mica naturale con uno strato di ossidi metallici non sono fitotossici sono inorganici e insolubili Pigmenti ad effetto metallico Questi pigmenti consistono di “flakes” o lamelle di alluminio (bronzi di alluminio), rame e leghe rame-zinco (bronzi dorati), zinco ed altri metalli. L’effetto metallico dipende dalla dimensione e dalla forma delle particelle, dalla loro orientazione all’interno del film di rivestimento, dalla trasparenza della matrice legante e dalla presenza di pigmenti colorati o di coloranti. Impieghi: I pigmenti metallici sono usati per produrre effetti metallizzati o di cromatura, ed anche come pigmenti funzionali (protezione dalla corrosione, pigmenti conduttivi, per protezione da radiazione elettromagnetica). Sono utilizzati per vernici e rivestimenti, inchiostri per la stampa e la grafica, nelle materie plastiche, nella cosmesi (p.es. smalti per unghie). Pigmenti Speciali Pigmenti Magnetici Pigmenti Anticorrosivi Pigmenti Lucenti Pigmenti Trasparenti Pigmenti Luminescenti Pigmenti trasparenti Questi pigmenti devono la loro trasparenza alla piccola differenza tra l’indice di rifrazione del pigmento e quello del legante. E’ di importanza decisiva lo spessore delle particelle di pigmento nella direzione di attraversamento della luce. Ossidi di ferro trasparenti •Gialli: ottenuti per precipitazione dell’idrossido di ferro(II) o del carbonato da soluzioni di sali ferro(II) in ambiente alcalino, e per successiva ossidazione a FeO(OH). •Rossi: ottenuti per riscaldamento del pigmento giallo a 400-500 °C. •Marroni: ottenuti per precipitazione da soluzioni di sali di ferro(II) debolmente basiche per NaOH o Na2CO3, e successiva ossidazione all’aria. I pigmenti trasparenti a base di ossidi di ferro assorbono la radiazione UV, e per questo sono utilizzati per colorare bottiglie di plastica e pellicole per alimenti sensibili agli UV. Ocra dorata Ocra gialla Rosso veneziano Rosso indiano Pigmenti Speciali Pigmenti Magnetici Pigmenti Anticorrosivi Pigmenti Lucenti Pigmenti Trasparenti Pigmenti Luminescenti Pigmenti luminescenti I materiali luminescenti inorganici sono prodotti sinteticamente e sono composti cristallini che assorbono energia e in parte la riemettono nel campo del visibile, per intervalli di tempo che possono essere molto brevi o molto lunghi. Tale emissione di luce prende il nome di luminescenza. I composti inorganici luminescenti sono noti anche come luminofori e fosfori. A seconda della natura dell’energia assorbita la luminescenza è definita come: fotoni a bassa energia fotoluminescenza raggi catodici catodoluminescenza raggi X luminescenza di raggi X ioni (particelle) ionoluminescenza forze meccaniche triboluminescenza forza di campo elettrico elettroluminescenza reazioni chimiche chemiluminescenza reazioni biochimiche bioluminescenza Tipi di fosfori inorganici Solfuri e seleniuri di zinco, cadmio e metalli alcalino-terrosi Ossisolfuri Fosfori ossigenati Borati Alluminati Gallati Silicati Germanati Alogenofosfati e fosfati Ossidi Arseniati Vanadati Niobati e tantalati Solfati Tungstati e molibdati Fosfori alogenati Alogenuri di metalli alcalini Alogenuri di metalli alcalino-terrosi Ossialogenuri Impieghi principali dei pigmenti luminescenti Illuminazione Tecnologia di raggi X Tubi a raggi catodici Codifica di prodotti Sicurezza e prevenzione incidenti Odontoiatria Illuminazione L'elemento centrale di una lampada a fluorescenza è un tubo di vetro sigillato. Il tubo contiene una piccola porzione di mercurio e un gas inerte, solitamente argon, tenuto sotto pressione molto bassa. Il tubo contiene anche una polvere di fosforo, spalmati lungo l'interno del vetro. Il tubo è dotato di due elettrodi, uno ad ogni estremità, che sono collegati ad un circuito elettrico. Quando la lampada è accesa, il flusso di corrente scorre lungo il circuito elettrico attraverso gli elettrodi. A causa della notevole tensione, gli elettroni che migrano attraversano il gas da una delle estremità del tubo all'altro. Questa energia cambia lo stato del mercurio nel tubo che passa da un liquido ad un gas. Alcuni delgi elettroni che attravarsano il tubo colpiscono gli atomi di mercurio che rilasciano l’energia cinetica acquistata nellurto sotto forma di radiazione elettromagnetica. Questa colpische il fosforo depositato sulla superficie del vetro che a sua volta emete luce visibile I costruttori possono variare il colore della luce con diverse combinazioni di fosfori. I pigmenti BEAVER sono poco o per nula luminescenti sotto la luce ordinaria Sotto U.V. luce, emettono intensi colori luminescenti che coprono l'intero spettro visibile. Possono essere usati in inchiostri da stampa, adesivi, materie plastiche, paste, e di altri materiali, e incapsulati in fibre sintetiche a basse concentrazioni, possono resistere alla degradazione UV forniscono prestazioni soddisfacenti per un lungo periodo. In condizioni ambientali normali I pigmenti conservano la loro originale colore e l'intensità indefinitamente in mancanza di diretta luce UV. Essi non contengono materiali radioattivi e sono generalmente privi di sostanze tossiche Pigmenti luminescenti: l'effetto ottico è dovuto alla capacità di assorbire le radiazioni e ad emettere come luce di una lunghezza d'onda inferiore Pigmenti fluorescenti: la luce di lunghezza d'onda maggiore è emessa dopo l’eccitazione senza ritardo (per esempio: solfuro di zinco drogato con argento ) Pigmenti forsorescenti: la luce di lunghezza d'onda maggiore è emessa dopo l’eccitazione anche per diverse ore (per esempio: solfuro di zinco drogato con rame ) under regular illumination glowing in the dark LUMILUX® SN and N-pigments- safety Pigmenti fosforescenti con molto ritardo sono utilizzati per rivestire cartelli di sicurezza LUMILUX® CD-pigments - security Materiali organici e inorganici, fluorescenti invisibili che aiutano, per prevenire la falsificazione di documenti preziosi. Queste ‘firme ’di sicurezza sono visibili sotto raggi UV. LUMILUX® Z-pigments - dental Prodotti per sbiancare i denti LUMILUX® R-pigments diagnostics Materiali fruorescenti per lo screening ai raggi Xche utilizzano la fluorescenza LUMILUX® EL-pigments - displays Pignenti per i display. Emettono luce di diversi colori quando sottoposti ad un campo elettrico. LUMILUX® Q-pigments - lamps Pordotti per le lampade a scarica elettrica a mercrio Tuttocolor di CO.DE.MA S.r.l. colori fluorescenti UCIC: COLORI FLUORESCENTI ACRILICI DILUIBILI CON ACQUA PER SCRITTE, CARTELLI PUBBLICITARI, VETRINE, MOSTRE, SCENOGRAFIE, IN BOCCETTINI DA ML. 500 NEI SEGUENTI COLORI: GIALLO LIMONE - ARANCIO ROSSO - FUCSIA - BLU - ARANCIATO FUOCO - ROSA - VERDE. Tuttocolor di CO.DE.MA S.r.l. colori fosforescenti UCIC: COLORE FOSFORESCENTE TINTA UNICA BIANCA PER SCRITTE, CARTELLI PUBBLICITARI, VETRINE, MOSTRE, SCENOGRAFIE, IN BOCCETTINI DA ML. 500. RISALTA AL BUIO COMPLETO DOPO ESPOSIZIONE ALLA LUCE NATURALE O ARTIFICIALE, PUO' ESSERE MESCOLATO CON I COLORI FLUORESCENTI UCIC PER OTTENERE EFFETTI SPECIALI. glowing-in-the-dark soother Cathode-ray tubes Un fosforo è un materiale che, in caso di esposizione a radiazioni, emette luce visibile. La radiazione può essere luce ultravioletta o un fascio di elettroni. Ogni colore fluorescente è in realta un fosforo - colori fluorescenti assorbono la luce ultravioletta invisibile ed emettono luce visibile in un caratteristico colore. In un CRT, il fosforo riveste l'interno dello schermo. Quando il fascio di elettroni colpisce il fosforo, lo schermo emette all’esterno un bagliore. In uno schermo bianco e nero, vi è uno fosforo bianco che si illumina quando colpito. In uno schermo a colori, ci sono tre fosfori organizzati come puntini o strisce che emettono luce rossa, verde e blu. Ci sono anche tre fasci di elettroni ad illuminare i tre diversi colori insieme. A: purple-red, purple, violet B: blue, greenish blue G: blue-green, green, yellow-green K: yellow-green L: orange, yellow-orange R-orange, red, purple-red, pink, purple-pink W: white Y: green-yellow, yellow, orange-yellow Food additives (colourants) Curcumina Lattoflavina (Vitamina B2) E 100 E 101 Tartrazina [Chrysoine resorcinol] Giallo di chinolina [Fast yellow AB] [Riboflavin 5'-(sodium phosphate)] Giallo 2G E E E E E E 102 103 104 105 106 107 Giallo arancio S [Orange GGN] Cocciniglia [Orcein, orchil and orecein] Azorubina Amaranto Rosso cocciniglia A E E E E E E E 110 111 120 121 122 123 124 [Scarlet GN "specially pure"] [Ponceau 6R] Eritrosina Rosso 2G Rosso AC [Indanthrene blue RS] Blu patent V E E E E E E E 125 126 127 128 129 130 131 Indigotina Blu brillante FCF Clorofilla Complessi rameici delle clorofille E E E E 132 133 140 141 Verde acido brillante BS Caramello E 142 E 150 Nero Brillante BN Black 7984 Carbone medicinale vegetale E 151 E 152 E 153 Marrone FK Marrone cioccolato HT Carotene alfa, beta gamma (Annatto) (Capsanthin) (Lycopene) (Beta-apo-8-carotenal) E E E E E E E 154 155 160a 160b 160c 160d 160e (Ethil ester of beta-apo-8-car.) Xantofille [Bixin] [Cryptoxanthin] [Rubixanthin] [Violoxanthin] E E E E E E 160f 161a 161b 161c 161d 161e [Rhodoxanthin] (Canthaxanthin) Rosso di barbabietola - Betanina Antociani - Antocianine Carbonato di calcio Biossido di titanio Ossido e idrossido di ferro E 161f E 161g E 162 E 163 E 170 E 171 E 172 Alluminio Argento Oro Pigmento rosso E E E E Acido tannico [Gold] E 181 E 197 173 174 175 180 red and yellow turmeric (India) Source of Carmine (Cochineal and Kermes): Cochineal comes from the Cochineal insect, a small scale insect that feeds on cacti. Today, cochineal is commonsly used as a food dye, and it is still sometimes used in painting. Indigo: the colour of blue jeans Porpora di Tiro, anche conosciuta come porpora reale o porpora degli antichi, è citata in alcuni documenti risalenti al 1600 aC. In origine era ottenuta dal muco della ghiandola ipobranchiale di alcune specie di molluschi, quali il Murex. Originaria della città fenicia di Tiro la sua produzione si diffuse rapidamente in tutto il bacino mediterraneo, costituendo la prima manifattura a larga scala dell’antichità. Con il declino dell’Impero Romano l’uso di questo colorante si ridusse sino a cessare del tutto col la caduta di Costantinopoli ne 1453, e fu riscoperta solo nel 1856. Per ottenere un solo grammo di colorante era necessario sacrificare circa 10.000 molluschi. Nel terzo secolo 1 kg di lana trattata con questo colorante costava quanto la paga di 6 anni ad un panettiere. indigo kermes (scarlet) Tyrian purple saffron yellow Il procnipale componente di questo colorante è il 6,6'-dibromoindaco Paul Friedländer fu il primo a determinare la composizione chimica del colorante ottenuto da Murex brandaris nel 1909. Una bottiglia di anilina Un vestito di seta del 1862 colorato col mauve di Perkin Arthur Hughes’s April Love (1856) reveals the influence of the “Mauve Decade” Testi e immagini sono stati tratti da: http://webexhibits.org/causesofcolor http://webexhibits.org/pigments ...oltre a svariati siti web