什么是颜料?

着色材料的种类(染料和颜料)

在我们周围有许多美丽的颜色,除了自然的植物和动物外,如布料,纸张,器皿,建筑物等人造的物品也能有各种颜色,赋予这些人造物品颜色的,就是“着色材料”。

着色材料实际上是“颜色的原料”,它们可大致分为“染料(Dye)”和“颜料(Pigment)”,两者都是粉末状粉末。

染料(Dye)溶解在水和油中,并且它们具有在布和纸之类的纤维之间染色的性质。

颜料(Pigment)不溶于水或油,但可通过在表面上施加粘合剂(固定剂)进行着色。

颜料

色素在纸的表面定影,着色

染料

色素渗入到纸上,着色

颜料的种类和性质

颜料主要分为“无机颜料”和“有机颜料”。
无机颜料是由天然矿石和通过金属的化学反应获得的氧化物制成的颜料。
有机颜料是由石油等合成的颜料。

无机颜料进一步分为两部分,“天然矿物颜料”和“合成无机颜料”。
天然矿物颜料实际上是源自矿物和土壤的天然颜料。代表性的包括黄赭石,孔雀石,群青等。
合成无机颜料由通过化学反应金属如铁,铜和铅而获得的氧化物和粘合剂制成。典型的例子是钴蓝,铬黄,钛白等,它们主要在18世纪到20世纪初生产和使用。

除此之外,现在人们正在开发各种“特殊颜料”,如在黑暗中像霓虹灯一样闪耀的荧光颜料。

颜料的种类和性质

颜料的历史

我们人类从公元前就开始以各种形式使用颜料。

在离西班牙国境较近的法国拉斯科地区和阿尔塔米拉地区的洞窟中,发现了用颜料画的马羊、野牛等壁画。根据最新调查显示,这些壁画是在至少一万五千年以前描绘的。

动物的壁画大部分都是用褐色和黑色画的。这是由于使用了在身边容易入手的红土和黑土等天然矿物颜料,将这些土种和兽类脂等混合在洞窟墙壁上的。

之后,人类不断地发现新的天然矿物颜料(有色的岩石和土),作为颜料来使用。

史前时代的洞窟壁画

天然矿物颜料是在几亿年的时间里,在地球上自然形成的。 因此,在自然的环境中不易变色,耐光性,耐热性也很好。但是,由于天然矿物颜料颗粒坚硬,粗糙和着色力差,所以也有不重复涂色,就不能充分着色的缺点。

此外,因为它是天然产品,所以可以采取的数量是有限的。如由青金石制成的“深蓝色(蓝色)”,称为青金石,非常珍贵,可以与黄金相媲美。

在这种背景下,人工合成制造颜料是人类多年的梦想之一。

在公元前,埃及人就通过在醋中浸泡铅的方法,制造出了“铅白”人工合成颜料,但是从工业角度来看,可以稳定生产的,是在18世纪以后通过化学反应获得的“普鲁士蓝”这种合成颜料。从1704年,德国柏林合成“普鲁士蓝”后,廉价且可大量供应的合成颜料一个接一个的被研制出来,并广泛普及应用。

到了19世纪,合成染料和金属的有机颜料出现了,有机颜料与无机颜料相比,颜色鲜明,而且具有很强的着色能力,而且有丰富的颜色,优点众多。再加上近年来,一部分无机颜料被查出有毒性,对人体无害的有机颜料就越来越受到人们的重视。

1907年左右的油墨工厂

颜料的命名

美国纺织化学家和色彩师协会

英国染色与色彩师协会

国际颜色索引号(Color Index)

是当今世界最广泛而普遍接受与使用的染料和颜料颜色命名法,也是世界上最权威的染料与颜料的分类编号管理方法,迄今为止,该颜色索引系统已经注册了11570个颜色索引通用名称,涵盖了超过34500种染料和颜料。

它是由英国染色与色彩师协会(SDC)和美国纺织化学家和色彩师协会(AATCC)共同管理与发布的。国际颜色索引号是任何想要找到有关颜色索引通用名称、化学结构、提供这些染料和颜料的公司以及一些着色剂的技术应用详情信息的国际公认与最终的参考标准。

国际颜色索引号(Color Index)使用双重分类方法。
国际颜色索引通用名称(Color Index Generic Name),它是最为着色剂用户熟知和使用,也是更容易被记住的命名方法。
国际颜色索引代码(Color Index Constitution Number),它根据化学成分不同而命名。这两个编号是一一对照的,每一个有国际颜色索引通用名称的染料或颜料均对应着一个国际颜色索引代码。

国际颜色索引通用名称(CIGN)是根据一个商品公认的使用类别、它的颜色和序列号来描述的(序列号简单地按照颜色索引号注册的时间按前后顺序产生)。举例来说,C.I.Pigment Blue 15,Pigment 是商品类别,为颜料,Blue是颜色,为蓝色,15是该蓝色注册时的编号,C.I.Pigment Blue 15就是我们的酞菁蓝颜料。

国际颜色索引代码(CICN)是一个五位数或六位数的编码。一个新的化学成分构成的着色剂可以申请一个六位数代码。1997年以前,这是一个五位数的代码;1997年后,由于新的染料与颜料物质的大量诞生,为了避免编码重复,国际颜色索引代码增至六位数。另外,如果染料或颜料化学成分的差异只是化合物盐中的金属或者是酸根的差异,在六位数编码后面加冒号数字进行区别。

美国化学会化学文摘社

CAS登记号(CAS Registry Number 简称CAS RN)

CAS号(CAS Registry Number或称CAS Number, CAS Rn, CAS #),又称CAS登录号,是某种物质(化合物、高分子材料、生物序列(Biological sequences)、混合物或合金)的唯一的数字识别号码。
美国化学会的下设组织化学文摘社(Chemical Abstracts Service,简称CAS)为每一种出现在文献中的物质分配一个CAS编号,这是为了避免化学物质有多种名称的麻烦,使数据库的检索更为方便。其缩写CAS在生物化学上便成为物质唯一识别码的代称,相当于每一种化学物质都拥有了自己的“学号”。如今的化学数据库普遍都可以用CAS编号检索。
到2012年1月20日,CAS已经登记了64,944,800余种物质最新数据,并且还以每天4,000余种的速度增加。
格式 :一个CAS号以连字符“-”分为三部分,第一部分有2到7位数字,第二部分有2 位数字,第三部分有1位数字作为校验码。CAS号以升序排列且没有任何内在含义。

颜料的用途

颜料的用途十分广泛,从各种印刷油墨,油漆和塑料到化妆品,到纺织品和食品,其应用范围很大程度上取决于颜料的性质。

无机颜料耐久性较强、价格相对低廉,用在建筑材料、容器等涂装面积大、且长时间放在室外产品上。

有机颜料着色能力出众,发色鲜艳,广泛应用于印刷油墨、塑料制品着色。

特种颜料不仅在着色上,还会在特殊的用途中使用,例如黑色颜料碳黑,由于混炼橡胶强度显着提高,在汽车轮胎产品中使用;一种特殊颜料有导电的性能,也被用于电子零件或磁带材料。

汽车
食品包装
蜡笔等绘画材料

我们的有机颜料

东洋色材的有机颜料用于各种需要颜色的应用,包括印刷用油墨、油漆和塑料着色,以及 LCD 显示器的彩色滤光片、彩色复印机的墨粉和喷墨墨水。

除了适合各种用途的色调和分散性之外,我们还通过适合产品的制造工艺和用途的耐候性、耐热性、安全性等先进功能的各种产品来支持多彩的生活方式。