Органические или биологические пигменты

Окрашенные синтетические или природные вещества, содержащиеся в тканях животных и растений.

Органические пигменты, в отличие от неорганических, более выполняют красящие функции, нежели защитные. Яркие, чистые, насыщенные цвета органических пигментов создают широкую гамму расцветок, которую не удается воспроизвести, используя неорганические пигменты. Органические отличаются очень высокой красящей способностью, многие из них прозрачны (лессируют). Их красящая способность обусловлена, в основном, поглощением, а не рассеиванием света, поэтому они чаще применяются в смесях с укрывистыми белыми неорганическими пигментами и наполнителями, а иногда для подцветки и с цветными.

Органические пигменты по своей природе высокодисперсны (размер частиц 0,005-0,1 мкм), но трудно поддаются диспергированию. Плотность обычно 1500 - 1800 кг/м³., Маслоемкость высокая. Они гидрофобны, в воде практически не диспергируются и теряют яркость тона - становятся тусклыми. Этот недостаток при необходимости устраняют, гидрофилизируя поверхность, например сульфированием.

Многие органические пигменты имеют склонность к миграции - всплыванию в красках и неотвержденных пленках, что вызывает неравномерность окраски, а также переход на другие контактирующие с покрытием материалы, - "пачкают". Миграцию подавляют модифицированием поверхности пигментов кремнийорганическими ПАВ. Вследствие незначительной растворимости в органических растворителях, пластификаторах и пленкообразователях, некоторые органические пигменты имеют склонность к "пробиванию" пленки, т.е. к выходу из массы пленки на ее поверхность. Для предотвращения "пробивания" необходимо предварительно проверять П. на растворимость в компонентах лакокрасочных композиций.

Основным недостатком органических пигментов ранее была их недостаточная светостойкость. Под влиянием УФ-лучей, особенно в присутствии оксидов цинка и титана (обладающих фотоактивностью) органические пигменты быстро выцветали. Наряду с этим они имели и недостаточную термостойкость, что препятствовало их применению в лакокрасочных материалах горячего отверждения. В настоящее время эти недостатки устраняются получением новых полициклических соединений с повышенной молекулярной массой, а также комплексных металлорганических соединений. Они обладают высокой красящей способностью, а также повышенным сроком службы покрытий. При использовании органических пигментов в смеси с неорганическими свето- и атмосферостойкость пигментов оценивают в баллах от 1 до 8.

Ниже приведены основные физико-технические свойства некоторых органических пигментов:

 

Пигмент	Плотность	Маслоёмкость	Укрывистость	Светост-сть
Азопигменты
Желтый прочный		62-66	20-50	4-6
Алый				2-3
Красный				2-3
Диазопигменты
Желтый кроющий				7-8
Фталоцианиновые
Голубой				7-8
Зеленый
Полициклические
Ярко-оранжевый антрахиноновый
Синий антрахиноновый				7-8
Красно-фиолетовый пириленовый
Органические лаки
Оранжевый
Красный				4-5
Алый				3-4

Строгой общепринятой классификации органических пигментов нет. Их различают по химическому составу и по технической классификации:

1. собственно органические пигменты - это окрашенные органические соединения, нерастворимые в воде, растворителях, пластификаторах и пленкообразователях;

2. осажденные пигменты - это растворимые красители, переведенные в нерастворимые соли или комплексные соединения (пигментные лаки).

Классы наиболее часто используемых органических пигментов:

Азопигменты: Их основой служит хроморная азогруппа -N=N-, связанная с ароматическими или гетероциклическими радикалами. В зависимости от состава и строения их цвет изменяется от желтого до красно-фиолетового.

Фталоцианиновые П. Синие и зеленые отличаются превосходными пигментными свойствами и высокой красящей способностью.

Фталоцианиновый голубой: по красящей способности в 2-3 раза превосходит железную лазурь, термостоек до 200°С, светостоек в любых разбелах, устойчив к кислотам и щелочам, алифатическим растворителям (сложные эфиры, спирты, аминокислоты) и всем видам пленкообразователей.

Зеленый фталоцианиновый пигмент: в отличие от голубого содержит в молекуле 14-15 атомов хлора, что придает ему некоторую гидрофильность. Ярко-зеленый пигмент отличается исключительно высокой стойкостью к любым воздействиям, но имеет меньшую красящую способность, чем голубой.

Полициклические пигменты. Обладают широкой цветовой гаммой от желто-зеленых до красных и фиолетовых. К ним относятся: периленовые (производные желтого перилена: бордовый, ярко-красный), диоксазиновые (желтые, голубые, красные, фиолетовые; чистый цвет, хорошая светостойкость, исключительно высокая красящая способность - в 8-10 раз выше многих органических пигментов; применяется для подцветки черных и белых эмалей горячей сушки), тиоиндиговые (красно-фиолетовые; термостойки, часто используются совместно с красными железоокисными пигментами для покрытий горячего отверждения), антрахиноновые (производные антрахинона: желтые, красные, синие; устойчивы даже в разбелах) и некоторые другие. Они отличаются очень высокой красящей способностью и, следовательно, малым расходом, высокой светостойкостью (7-8 балов), термостойкостью и стойкостью к миграции (кроме тиоиндиговых).

Органические пигменты др. классов:

Пигмент глубоко черный анилиновый - стойкий к любым воздействиям. В составе пигмента содержится до 21% окиси хрома Cr₂O₃.

Нитрозопигмент зеленый - относится к комплексным соединениям нитрозонафтола с железом. Пигмент устойчив к миграции.