Farbpigmente

Farbpigmente (aus lat. pigmentum, Farbe, Schminke) sind Farbmittel, die als feste Partikel vorliegen und als Suspension in ihrem Bindemittel fein verteilt sind. In ihrem Anwendungsmedium (Bindemittel oder Lösungsmittel) sind sie nicht löslich. Im Gegensatz dazu sind Farbstoffe flüssig und lösen sich in ihrem Anwendungsmedium.

Die Deckkraft von Farbpigmenten reicht von lasierend bis sehr gut deckend. Ihr Farbeindruck entsteht entweder durch Absorption oder Reflexion (Remission) bestimmter Frequenzanteile des sichtbaren Lichts.

Farbpigmente werden nach ihrer chemischen Zusammensetzung in anorganische und organische Pigmente eingeteilt

Anorganische Pigmente (Mineralfarben)

reagieren nicht mit dem Luftsauerstoff und haben daher eine hohe Alterungsbeständigkeit. Farbveränderungen treten meist nur durch die Alterung und und damit verbundene Farbveränderung des organischen Bindemittels auf. Ihre Farbpalette ist nicht so umfangreich wie die der organischen Pigmente.

Bei anorganischen Pigmenten unterscheidet man zwischen natürlichen Pigmenten (Erdpigmenten), synthetischen Minaralpigmenten, Metallpigmenten und Kohlenstoffpigmenten.

Erdpigmente bestehen aus natürlich vorkommenen Mineralien, die durch Reinigung und mechanische Zerkleinerung aufbereitet werden. Zu diesen Farben gehören z.B. natürlicher Ocker, Umbra, Grüne Erde, rote Pozzuolierde oder Kreide. Natürliches Ultramarinblau wurde früher aus zerriebenem Lapislazuli gewonnen. Heute wird es synthetisch hergestellt.
Erdpigmente werden vor allem im Mal- und Anstrichfarben verwendet. Für Druckfarben ist ihre Körnung zu grob.

Synthetische Mineralpigmente werden aus Metalloxiden oder durch die chemische Reaktion von Metalloxiden mit anorganischen Salzen hergestellt. Zu dieser Gruppe von Pigmenten gehören z.B. Bleiweiß, Zinkweiß, Titanweiß, Chromgelb, Kadmiumgelb, Kadmiumrot oder Chromoxidgrün. Einige Farbpigmente sind durch ihren Gehalt an Schwermetallen gesundheitsschädlich. Wie die Erdfarben finden sie vor allem in Mal- und Anstrichfraben Verwendung. Für Druckfarben kommen sie kaum zum Einsatz, u.a. wegen ihrer zu geringen Farbintensität in dünnen Farbschichten.

Mit Metallpigmenten erreicht man einen matten Metalleffekt. Diese Pigmente werden aus fein zerrriebenen Metallpartikeln hergestellt. Für Silberbronze verwendet man Aluminium. Goldbronzen werden aus einer Legierung aus Zink und Kupfer hergestellt. Der Farbton variiert dabei je nach dem Verhältnis beider Metalle in der Legierung. Metallpigmente haben eine grobe Körnung und sind deshalb schwer zu verdrucken. Es gibt allerdings für Metalleffekte keine andere Alternative außer der aufwendigen und teueren Metallfolienprägung.

Kohlenstoffpigmente werden aus Ruß gewonnen und ergeben ausschließlich schwarze Farbe. Der Ruß wird durch unvollständige Verbrennung von organischen Materialien gewonnen. Bei der Gasverrbrennung gewonnene Gase ergeben einen sehr feinkörnigen Ruß, der zur Herstellung hochwertiger Druckfarben verwendet wird. Weniger feine Ruße, die bei der Verbrennung von Ölrückständen gewonnen werden, verwendet man zur Herstellung billiger Druckfarben oder als Füllstoff in der Chemischen Industrie. Kohlenstoffpigmente bestehen aus nahezu reinem Kohlenstoff, sind absolut lichtbeständig und haben eine hohe Deckkraft.

Organische Pigmente

Natürliche organische Pigmente sind tierischen oder pflanzlichen Ursprungs. Beispiele sind das echte Purpur aus der Purpurschnecke, Krapprot aus der Cochenilleschildlaus, Indigo uas der Färberwaidpflanze oder Indischgelb aus dem Urin von Kühen. Die Gewinnung dieser Pigmente ist oft sehr aufwendig, deshalb haben sie kaum noch eine Bedeutung. Die meisten dieser Pigmente können inzwischen synthetisch hergestellt werden.

Synthetische organische Pigmente - auch Teerfarben oder Anilinfarben genannt, werden aus Erdöl oder Steinkohleteer- destillaten hergestellt. Bei der Herstellung enstehen zunächst flüssige Farbstoffe. Durch Verlackung werden daraus Pigmente hergestellt. Dabei wird der Farbstoff durch ein farbloses und unlösliches Pigment, Substrat genannt, aufgenommen. Dieses Pigment kann dann wie jedes andere Pigment mit einem Bindemittel angerieben werden. Teerfarbpigmente sind sehr feinkörnig und farbintensiv, stehen in sehr vielen Farben zur Verfügung, sind meistens sehr lichtecht und beständig und eignen sich hervorragend zur Herstellung von Druckfarben. Bei Mal- und Anstrichfarben können die Pigmente oft mit einem Substrat gestreckt werden. Durch die industrielle Herstellung sind sie sehr preisgünstig. Einige der organischen Pigmente können durch ihren Aufbau aus ringförmigen Kohlenwasserstoffen gesundheitsschädliche Wirkungen haben.