Pigment

Pigmenten in het Rembrandthuis

Een pigment is een stof die, net als veel andere stoffen met een kleur, licht in bepaalde kleuren absorbeert en andere reflecteert. Pigmenten hebben een sterke kleur, zodat ze bruikbaar zijn om voorwerpen een andere of betere kleur te geven.

Mensen hebben bepaalde stoffen met een duidelijke kleur gekozen om te gebruiken als pigment op basis van een aantal eigenschappen. Zo moet een pigment een sterke kleur kunnen geven aan het materiaal dat gekleurd moet worden. Ook moet een pigment stabiel zijn in vaste vorm in het temperatuurgebied voor de toepassing.

Sommige pigmenten worden in de natuur of in de bodem aangetroffen. Andere pigmenten worden kunstmatig gemaakt. Organische pigmenten worden gewonnen uit dieren en planten of synthetisch gemaakt, terwijl anorganische pigmenten als mineraal gewonnen worden.

Werking

Pigmenten ontlenen hun kleurwerking aan de absorptie van bepaalde golflengtes van het zichtbare licht. Een pigment dat alle golflengten absorbeert heeft een zwarte kleur, een pigment dat alle golflengten reflecteert is wit. Een pigment dat vooral rode, oranje en gele golflengtes absorbeert, zal een groenblauwe kleur vertonen. Het pigment vertoont dus de kleur van het licht dat erop reflecteert.

In tegenstelling tot kleurstoffen hechten pigmenten zich als regel slecht aan het te kleuren object, er is meestal een bindmiddel nodig. Ook worden pigmenten als regel niet opgelost zoals kleurstoffen, maar gedispergeerd. Pigmenten blijven dan bestaan als kleine korrels. De korrelgrootte bepaalt daarbij ook nog deels de kleur.

Pigmenten komen van nature voor in de cellen van planten of dieren. Bijna alle cellen aan het oppervlak van een mens bevatten pigment, zoals de huid, ogen en vooral ook het haar. Mensen of dieren die geen pigment bevatten worden albino genoemd.

Toepassing

Pigmenten in potten in een winkel

Voor het kleuren van verf, drukinkt, make-up, kunststoffen, en veel andere materialen worden pigmenten gebruikt. In de meeste gevallen is een pigment een niet in water oplosbaar poeder. Er bestaan zowel natuurlijke als synthetische pigmenten. Natuurlijke pigmenten kunnen een organische oorsprong hebben, maar worden ook vaak gewonnen als mineraal. Om geschikt te zijn als pigment voor de genoemde toepassingen, moet het een stabiele verbinding zijn die niet door bindmiddelen of andere pigmenten wordt aangetast. Evenmin mag het pigment oxideren onder invloed van de zuurstof in de lucht. Ten slotte moet de kleur lichtecht zijn, en niet onder invloed van zonlicht verbleken.

De meeste pigmenten hebben wel enige beperkingen, het ideale pigment bestaat niet, zeker niet in alle kleuren. Pigmenten worden toegepast in verven voor het schilderen, het maken van papier en alle andere productieprocessen waarbij materialen een kleur krijgen.

Milieu en gezondheid

Omwille van steeds stringentere milieu-, veiligheids- en gezondheidseisen zijn veel anorganische pigmenten die zware metalen bevatten niet langer toegestaan. Regelmatig worden de eisen aangescherpt.

Zo is loodhoudende verf in Nederland binnenshuis verboden sinds 1934. Later werd het gebruik van loodverf verder aangescherpt en rond 1980 voor alle toepassingen verboden in België en andere delen van de EU, op grond van Europese regelgeving. In het verleden heeft loodhoudende verf, milieu- en gezondheidsschade veroorzaakt, en oude verflagen kunnen nog gezondheidseffecten veroorzaakt, vooral bij kinderen omdat de loodhoudende verf zoet smaakt.

De cadmiumpigmenten, met hun zeer sterke kleuren, vervingen het zeer giftige kwikhoudende pigment vermiljoen. Maar ook deze cadmiumpigmenten zijn voor veel toepassingen verboden. Voor onder andere kunstschilders is cadmiumhoudende verf nog te koop in 2023.

Vanaf 2023 zijn - als ander voorbeeld - de stoffen Pigment Blauw 15:3 (koper(III)ftalocyanine) en Pigment Groen 7 (eveneens ftalocyanine, maar dan groen) verboden als middel bij tatoeëren.

Indeling pigmenten

Pigmenten kunnen organisch of anorganisch zijn. Beide typen worden toegepast om materialen een kleur te geven.

Zie ook: Lijst van pigmenten.

Anorganische pigmenten

Anorganische pigmenten werden oorspronkelijk gewonnen uit mineralen. Deze pigmenten bestaan meestal uit oxides van metalen. Bekende voorbeelden van, uit mineralen gewonnen, anorganische pigmenten zijn omber of umber, gele oker, rode oker en Rauwe sienna. Een ander pigment is cadmiumsulfide ofwel cadmiumgeel dat deel uitmaakt van de cadmiumpigmenten met kleuren die lopen via geel, oranje en rood naar kastanjebruin. Daarnaast bestaat kobaltblauw ofwel een mengsel van kobalt(II)oxide en aluminiumoxide. Titaanwit oftewel titanium(IV)oxide is eveneens bekend, net zoals zinkwit oftewel zinkoxide. Tegenwoordig worden anorganische pigmenten meestal synthetisch geproduceerd.

Organische pigmenten

Zie Biologisch pigment voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Organische pigmenten bevatten koolstofverbindingen en waren oorspronkelijk afkomstig van dieren of planten. Vanaf de opkomst van de chemische industrie (sinds ongeveer 1950) worden ze synthetisch gemaakt. Bekende voorbeelden van organische pigmenten zijn sepia (dierlijk) en kraplak (plantaardig). Bekende voorbeelden van synthetische organische pigmenten zijn: alizarine, azopigmenten (het gele, oranje en rode kleurgebied), ftalocyanine (blauwe en groene kleurgebied) en chinacridon (een lichtecht roodviolet pigment).

Organische pigmenten die een metaalatoom bevatten:

• Chlorofyl (bladgroen)
• Bilirubine
• Hemocyanine
• Hemoglobine

Overige organische pigmenten

• Alfa- en bètacaroteen
• Azopigment
• Anthocyaan
• Cochenille (ofwel Karmijn)
• Erytrosine
• Luciferine (lichtgevend pigment)
• Melanine
• Rodopsine
• Ureum

Externe link

• Pigmenten op webexhibits.org

Mediabestanden

Zie de categorie Pigments van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.

Bronnen, noten en/of referenties