Mitä ovat luonnolliset pigmentit ja synteettiset pigmentit?
1. Mitä ovat luonnolliset pigmentit
Luonnonpigmentit valmistetaan luonnonmateriaaleista, joita voidaan käyttää värjäykseen. Niitä uutetaan kasveista ja eläimistä, mineraaleista, maaperästä, mudasta ja hyönteisistä. Joitakin luonnollisia pigmenttejä on käytetty laajalti muinaisista ajoista lähtien, kuten akaasiapuista uutettuja indigopigmenttejä, joita käytettiin Egyptin faaraonikaudella. Tällä hetkellä luonnolliset pigmentit sopivat edelleen ainutlaatuisiin tarkoituksiin, ja niitä käytetään laajasti maalauksessa, värjäyksessä, elintarvikevärjäyksessä, lääketieteessä jne.
2. Mitä synteettiset pigmentit ovat?
Synteettiset pigmentit valmistetaan kemiallisella synteesillä. Niillä on vakaat ominaisuudet, kirkkaat värit sekä korkea kiilto, kestävyys ja läpinäkyvyys. Synteettiset pigmentit voivat olla jauheen, maalin tai hiukkasten muodossa. Niitä käytetään laajalti maaleissa, muoveissa, musteissa, taidetarvikkeissa jne.
Mitä eroa on luonnollisten väripigmenttien ja synteettisten pigmenttien välillä?
1. Luonnollisten väripigmenttien luokat
I. Maaperän pigmentit
Maapigmentit uutetaan maaperästä, ja yleisimmät niistä ovat okrapigmentit, lössipigmentit ja hiilimustapigmentit, joita kaikkia voidaan käyttää värjäyksessä tai maalauksessa. Maaperän erilaisen laadun ja koostumuksen vuoksi eri alueilla maaperän pigmenteillä on ainutlaatuisia alueellisia ominaisuuksia.
II. Luonnolliset pigmentit kasveista
Kasvien luonnolliset pigmentit uutetaan pääasiassa kasvien terälehdistä, hedelmistä, varresta ja lehdistä, joilla on rikkaat värit ja hyvät värjäysvaikutukset. Yleisiä kasvipigmenttejä ovat indigo, saflori ja garcinia, joita käytetään laajalti värjäyksessä, maalaamisessa, värjäyksessä jne.
III. Eläinpigmentit
Eläinpigmenttejä uutetaan pääasiassa eläimistä, kuten purppurakuorista, kotilokuorista ja kakimadoista. Niissä on kirkkaat värit ja korkea kiilto, mutta ne ovat kalliita uuttamisvaikeuksien vuoksi. Niitä ei käytetä laajasti, yleensä maalauksessa ja värjäyksessä.
2. Synteettisten väripigmenttien luokat
Uuden aikakauden kemiallisen kehityksen myötä ilmaantuu uusia synteettisiä pigmenttejä, kuten Preussin sininen, kobolttipigmentit, synteettiset ultramariinipigmentit, kromioksidipigmentit, eri sävyiset kadmiumpigmentit, ftalosyaniinipigmentit, kinakridonipigmentit, dioksatsiinipigmentit, antrakinoni pigmentit pigmentit, naftolipigmentit, atsopigmentit, bentsimidatsolonipigmentit jne. Niillä on merkittävä vaikutus taiteeseen ja teolliseen kehitykseen.
Mitkä ovat luonnollisten pigmenttien ja keinotekoisten pigmenttien ominaisuudet?
I. Lähde
Luonnonpigmenttien raaka-aineet uutetaan ja erotetaan fysikaalisin tai kemiallisin keinoin luonnollisista kasveista, eläimistä, mineraaleista jne. Keinotekoiset pigmentit valmistetaan keinotekoisella kemiallisella synteesillä kemiallisten materiaalien ja teollisten tuotantotekniikoiden kanssa. Lähteen osalta luonnonpigmenteillä on luonnollisempia ominaisuuksia, kun taas synteettisillä pigmenteillä on korkeampi tekninen sisältö.
II. Kustannus
Luonnonpigmentit ovat kalliita monimutkaisen keräämisen, uuttamisen ja erottelun vuoksi. Sen sijaan keinopigmenttien tuotantokustannukset ovat alhaisemmat yksinkertaisemman raaka-aineen hankinnan ja tuotannon vuoksi. Siksi synteettiset pigmentit ovat halvempia käytännön sovelluksissa.
III. Vakaus
Luonnonpigmenteillä on huono stabiilisuus erilaisissa olosuhteissa. Niiden värit muuttuvat valon, lämpötilan jne. vaikutuksesta. Keinotekoiset pigmentit voidaan tehdä kirkkaiksi ja vakaiksi säätämällä niiden kemiallisia rakenteita. Niitä voidaan myös säätää tarpeen mukaan parempien väritehosteiden saamiseksi.
IV. Turvallisuus
Luonnonpigmentit ovat turvallisempia, mutta ne voivat aiheuttaa allergisia reaktioita. Keinotekoisia pigmenttejä myydään usein markkinoille tiukkojen turvallisuustestien jälkeen, ja kehitysprosessissa on huomioitu myrkyllisyys, karsinogeenisuus ja muut tekijät.
Lyhyesti sanottuna luonnollisilla ja synteettisillä keinotekoisilla pigmenteillä on etuja ja puutteita. Valitse ne tarpeiden ja sovellusten perusteella ja kiinnitä huomiota niiden turvallisuuteen ja markkinoiden vaatimustenmukaisuuteen.
Mitä eroja on luonnollisen pigmenttijauheen ja synteettisten pigmenttien välillä?
I. Synteettisten ja luonnollisten pigmenttien lähteet
Synteettiset pigmentit valmistetaan kemiallisella synteesillä, kun taas luonnolliset pigmentit uutetaan kasveista ja eläimistä. Synteettisten pigmenttien valmistuksessa käytetään paljon uusiutumattomia luonnonvaroja, kuten öljyä ja hiiltä, mutta luonnollisia pigmenttejä uutetaan uusiutuvista luonnonvaroista, kuten kasveista ja eläimistä.
2. Synteettisen ja luonnollisen pigmentin kemialliset rakenteet Jauhe
Synteettisillä pigmenteillä on yksinkertaisempi kemiallinen rakenne ja pienempiä molekyylejä kuin luonnollisilla pigmenteillä. Näin ollen synteettisillä pigmenteillä on kirkkaita värejä, kun taas luonnollisilla pigmenteillä on lempeät värit.
3. Synteettisten ja luonnollisten pigmenttien erot kromatografiassa
Luonnonpigmenteillä on värjäykseen liittyviä rajoitteita ja niiden kromatografia on kapea. Tällä hetkellä saatavilla on alle 200 väriä. Vertailun vuoksi synteettisillä pigmenteillä on laajempi kromatografia.
4. Synteettisten ja luonnollisten pigmenttien kestävyys
Synteettisten pigmenttien valmistuksessa syntyy paljon jätevettä ja kaasua, mikä saastuttaa vakavasti ympäristöä. Luonnonpigmentit tuotetaan ympäristöystävällisesti ja vähemmän saastuttavia aineita.
5. Synteettisten ja luonnollisten pigmenttien värjäysprosessien erot
Luonnonpigmentit jaetaan suoriin pigmentteihin, keskipigmentteihin ja pelkistäviä pigmenttejä. Niistä keskipitkät pigmentit vaihtelevat eniten värjäyksessä. Niissä näkyy merkittäviä värimuutoksia erilaisista peittausprosesseista johtuen. Joitakin keskikokoisia pigmenttejä voidaan käyttää värjäämiseen kolmella tai useammalla värillä. Yleensä peittausprosesseja käytetään vähän tai ei käytetä synteettisille pigmenteille.
6. Synteettisten ja luonnollisten pigmenttien kiiltoerot
Luonnonpigmenteillä värjätyt tuotteet näyttävät luonnollisilta ja hillityltä, kuin ne olisivat pestyjä. Synteettisillä pigmenteillä värjätyt ovat kirkkaita.
7. Ero synteettisten ja luonnollisten pigmenttien värinkestossa Jauhe
Kemialliset pigmentit on korkeat vaatimukset värinkestolle monien vaarallisten tekijöiden vuoksi, erityisesti alusvaatteille, vauvanvaatteille ja kodintekstiileille (taso 3 tai korkeampi). Kasvipigmentit ovat turvallisia eivätkä haitallisia edes haalistuessaan. Kansainvälisissä standardeissa ei edelleenkään ole rajoituksia luonnollisille pigmenteille. Luonnonpigmenttien värinkestävyys on kuitenkin olennaisesti puolet tai yksi taso pienempi kuin synteettisten pigmenttien eli taso 2.5 tai enemmän.
8. Synteettisen ja luonnollisen pigmenttijauheen tuotantosyklien ja hintojen erot
Luonnonpigmenttejä rajoittavat lähteet, laitteet ja prosessit, mikä johtaa pitkän tuotantosyklin, korkeisiin kustannuksiin ja korkeaan hintaan. Ne ovat noin 5-10 kertaa kalliimpia kuin synteettiset pigmentit. Tällä hetkellä ne soveltuvat vain huippuluokan markkinoille. Synteettiset pigmentit sopivat keski- ja matalaluokkaisille markkinoille alhaisen hinnan ja lyhyen tuotantosyklin vuoksi. Mutta ne ovat vähemmän ympäristöystävällisiä kuin luonnolliset pigmentit.
| Pääindikaattori | Synteettinen pigmentti | Luonnollinen pigmentti |
| lähde | Kemiallinen synteesi | Luonnolliset kasvit, eläimet, mineraalit |
| Pysyvyys | Korkea | Matala |
| Turvallisuus ja ympäristönsuojelu | Korkea myrkyllisyys, turvallisuutta valvottava | Suuri turvallisuus |
| kemiallinen rakenne | Yksinkertainen molekyylirakenne | Monimutkainen molekyylirakenne |
| Kromatografia | Leveä | Kapea, vain yli 200 väriä |
| Kiilto | Kirkas | hillitty |
| Tuotantokustannus | Matala | Korkea, 5-10 kertaa synteettisiin pigmentteihin verrattuna |
| Värin kestävyys | Korkea | Matala |
Synteettisten pigmenttien edut ja haitat luonnolliset pigmentit
Synteettisten pigmenttien edut:
1. Kirkas väri ja korkea värin vakaus. Synteettisten pigmenttien väriä ja valonkestoa voidaan kontrolloida ja parantaa säätämällä reaktio-olosuhteita, reaktanttisuhdetta ja muita tekijöitä.
2. Yksinkertainen tuotantoprosessi ja alhaiset kustannukset. Luonnollisiin pigmentteihin verrattuna synteettiset pigmentit soveltuvat laajamittaiseen tuotantoon ja täyttävät markkinoiden vaatimukset yksinkertaisten tuotantoprosessien ja alhaisten kustannusten ansiosta.
3. Laajat sovellukset. Synteettisiä pigmenttejä käytetään laajalti erilaisille alustoille, kuten metalleille, muoville ja tekstiileille.
4. Hyvä ympäristönsuojelun taso. Reaktio-olosuhteita, reaktanttisuhdetta ja muita tekijöitä voidaan säätää synteettisten pigmenttien valmistuksessa ympäristön saastumisen vähentämiseksi vähentämällä jätevesi- ja kaasupäästöjä.
Synteettisten pigmenttien puutteet:
1. Synteettisten pigmenttien turvallisuus on laadunvalvonnan alaista. Synteettisten pigmenttien valmistuksessa saattaa sekoittua epäpuhtauksia ja haitallisia aineita aiheuttaen haittaa ihmiskeholle.
2. Synteettiset pigmentit ovat haitallisia ihmisten terveydelle. Niillä on kielteisiä vaikutuksia ihmisen elimistöön, kuten allergioihin, maksavaurioihin ja niin edelleen.
Luonnollisten pigmenttien edut:
Luonnolliset pigmentit ovat erittäin turvallisia ja vaarattomia ihmiskeholle. Ne uutetaan yleensä luonnontuotteista. Ne ovat vaarattomia ja ympäristöystävällisiä, ilman haitallisia aineita.
Luonnollisten pigmenttien puutteet:
1. Luonnon pigmenteillä on melko kapea kromatografia, alle yksi prosentti synteettisten pigmenttien kromatografiasta.
2. Luonnolliset pigmentit eivät sovellu synteettisille kuiduille. Niitä käytetään enimmäkseen silkin ja puuvillan värjäämiseen.
3. Luonnonpigmenteillä on erittäin alhainen värinkestävyys, indigoa lukuun ottamatta niiden värinkesto on melko heikko.
4. On vaikeaa valmistaa kaupallisia luonnollisia pigmenttejä, joiden pitoisuus on vakio, nykyaikaista teollista tuotantoa varten.
Mitä meidän pitäisi tehdä synteettisten ja luonnollisten pigmenttien ratkaisemiseksi?
Synteettiset ja luonnolliset pigmentit niillä on omat hyvät ja huonot puolensa. Edellä mainittujen ongelmien ratkaisemiseksi voimme toteuttaa seuraavat toimenpiteet:
- Kehitä ympäristöystävällisempiä synteettisiä pigmenttejä uusiutumattomien luonnonvarojen kulutuksen vähentämiseksi.
- Paranna luonnonpigmenttien saantoa ja laatua sekä edistä luonnollisten pigmenttien käyttöä.
- Tehosta teknologian kehitystä parantaaksesi värjäystehokkuutta ja luonnollisten pigmenttien laatua.
- Optimoi synteettisten pigmenttien tuotantoprosessi jätevesi- ja kaasupäästöjen vähentämiseksi.
- Tuota synteettisiä pigmenttejä vihreillä kemiallisilla keinoilla vähentääksesi ympäristövaikutuksia.
Synteettisillä ja luonnollisilla pigmenteillä on omat ominaisuutensa. Synteettiset pigmentit kirkkailla väreillä sopivat nopeaan värjäykseen, mutta voivat aiheuttaa ympäristön saastumista ja resurssien kulutusta. Luonnonpigmentit ovat ympäristöystävällisiä, kestäviä ja bioyhteensopivia, mutta niihin liittyy rajoituksia, kuten alhainen värjäystehokkuus ja korkeat kustannukset. Näiden ongelmien ratkaisemiseksi meidän on ryhdyttävä erilaisiin toimenpiteisiin. Voimme esimerkiksi kehittää ympäristöystävällisiä synteettisiä pigmenttejä, parantaa luonnonpigmenttien saantoa ja laatua sekä optimoida tuotantoprosesseja. Sillä välin meidän tulee valita sopivat pigmentit todellisten tarpeiden ja olosuhteiden perusteella edistääksemme pigmenttien kestävää kehitystä.
PIGMENTTITUOTTEEMME
