1. Einleitung
„Schon vor einigen tausend Jahren verstanden es die Menschen, Stoffe zu färben. Die Farbstoffe dafür gewannen sie aus Pflanzen, Mineralien und von Tieren. Erst vor mehr als hundert Jahren gelang es den Chemikern, synthetische Farbstoffe herzustellen. Heute werden fast alle Farbstoffe chemisch gewonnen, hauptsächlich aus Teer. In Flüssigkeiten gelöst, werden die Farbstoffe unter anderem als Anstriche verwendet.“(1)
So wird der Begriff Farbstoff in einem alten Kinderlexikon erklärt. Heutzutage versteht man unter dem Begriff Farbstoff ein in Lösungsmitteln oder Bindemitteln löslichen Stoff, der in der Lage ist, andere Stoffe zu färben, indem sie an ein Trägermaterial gebunden werden oder in dieses eindringen.
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(1) Zitat: „Siegfried Bellack, Edeltraud Dölling u.a.: von Anton bis Zylinder. Das Lexikon für Kinder. S. 117. Berlin 19788
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Farbmittel
3. Pigmente
3.1. Anorganische Pigmente
3.2. Organische Pigmente
3.2.1. Untergliederung hinsichtlich der chemischen Struktur
3.2.1.1. Azofarbstoffe
3.2.1.2. Anthrachinonfarbstoffe
3.2.1.3. Triphenylmethanfarbstoffe
3.2.1.4. Polymethinfarbstoffe
3.2.1.5. Indamine und Indophenole
3.2.1.6. Indigoide Farbstoffe
3.2.1.7. Phtalocyanin Pigmente
3.2.1.8. Chinacridon Pigmente
3.2.1.9. Schwefelfarbstoffe
3.2.1.11. Phtaleine
3.2.2. Untergliederung hinsichtlich färberischen Verhaltens
3.2.2.1. Substantive Farbstoffe / Direktfarbstoffe
3.2.2.2. Beizenfarbstoffe / Metallkomplexfarbstoffe
3.2.2.3. Entwicklungsfarbstoffe
3.2.2.4. Küpenfarbstoffe
3.2.2.5. Dispersionsfarbstoffe
3.2.2.6. Reaktivfarbstoffe / Reaktionsfarbstoffe
3.2.2.7. Saure Farbstoffe
3.2.2.8. Basische Farbstoffe
3.3. Anorganische und organische Pigmente mit besonderen Eigenschaften
3.3.1. Leuchtpigmente
3.3.1.1. Fluoreszenz-Pigmente
3.3.1.2. Phosphoreszenz-Pigmente
3.3.1.3. Autoluminophore
3.3.2. Metalleffekt Pigmente
3.3.3. Perlglanz Pigmente
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit gibt einen fundierten Überblick über die Chemie und Klassifizierung von Farbmitteln und Pigmenten, um deren vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in industriellen und technischen Prozessen zu erläutern.
- Historische Entwicklung und Definition von Farbstoffen und Pigmenten.
- Differenzierung zwischen anorganischen und organischen Pigmenten.
- Klassifizierung organischer Farbstoffe nach chemischer Struktur und färberischem Verhalten.
- Spezielle Pigmente mit besonderen Eigenschaften wie Leucht- und Effektpigmente.
- Technische Herstellungsverfahren und funktionelle Aspekte von Farbmitteln in Beschichtungen.
Auszug aus dem Buch
3.2.1.1. Azofarbstoffe
Die zahlenmäßig größte Farbstoffklasse bilden die Azofarbstoffe (azote (frz.): Stickstoff). Wegen der einfachen, meist in Wasser verlaufenden Synthese und den nahezu unbegrenzten Variationsmöglichkeiten bei der Auswahl von Ausgangsprodukten ist diese außerordentlich große Vielfalt von Azofarbstoffen möglich. Ihre Zahl wird noch dadurch erhöht, dass ein Farbstoffmolekül mehrere Azogruppen enthalten kann. Unter den natürlich vorkommenden Farbstoffen sind dennoch keine Azoverbindungen bekannt. Sie werden nur synthetisch hergestellt und stellen nach Zahl und auch Produktionsmenge die größte Gruppe synthetischer Farbstoffe dar. Das Charakteristikum und zugleich der Chromophor der Azofarbstoffe ist eine beiderseitig aromatisch gebundene Azogruppe. Die am häufigsten vorkommenden aromatischen Verbindungsteile sind Benzol- und Naphthalinderivate. Je nach Anzahl der N=N - Gruppen spricht man von Mono-, Dis-, Tris usw. Azofarbstoffen. Die Farbwirkung kommt durch Ausbilden eines delokalisierten p-Elektronensystems über die Benzolkerne zustande.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Beschreibt kurz die geschichtliche Entwicklung vom natürlichen Färben hin zur modernen synthetischen Farbstoffherstellung.
2. Farbmittel: Definiert Farbmittel und erklärt deren vielfältige Funktionen wie den Schutz von Oberflächen und mechanische Verbesserungen.
3. Pigmente: Unterscheidet zwischen verschiedenen Pigmentgruppen und erläutert deren physikalisch-chemische Eigenschaften sowie Anforderungen an die Qualität.
3.1. Anorganische Pigmente: Erläutert Gewinnung und Herstellung von wichtigen anorganischen Pigmenten wie Titandioxid, Ruß und Eisenoxiden.
3.2. Organische Pigmente: Beschreibt historische natürliche Pigmente und führt tiefgehend in die Klassifizierung synthetischer organischer Farbstoffe ein.
3.3. Anorganische und organische Pigmente mit besonderen Eigenschaften: Behandelt moderne Spezialpigmente wie Leucht-, Metall- und Perlglanzpigmente für spezielle Effekte.
Schlüsselwörter
Farbmittel, Pigmente, Farbstoffe, Azofarbstoffe, Anthrachinonfarbstoffe, Fluoreszenz, Phosphoreszenz, Perlglanzpigmente, Effektlackierungen, Chemische Synthese, Beschichtung, Chromophor, Indanthrenfarbstoffe, Autoluminophore, Metallkomplexfarbstoffe.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die wissenschaftlichen Grundlagen, die Klassifizierung und die technischen Anwendungsbereiche von Farbmitteln, insbesondere von Pigmenten.
Welche zentralen Themenfelder werden abgedeckt?
Die zentralen Themen umfassen die chemische Struktur von Farbstoffen, deren färberisches Verhalten sowie die Einteilung von Spezialpigmenten mit besonderen visuellen Eigenschaften.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Ziel ist es, einen strukturierten Überblick über die Welt der Farbmittel zu geben, von den historischen Grundlagen bis hin zu modernen, synthetisch hergestellten Spezialpigmenten.
Welche wissenschaftlichen Aspekte der Farbmittel stehen im Fokus?
Im Fokus stehen vor allem die chemischen Strukturen, die für die Lichtabsorption verantwortlich sind, sowie die Anforderungen an Beständigkeit und Applikationstechnik.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die Differenzierung von Farbmitteln, die detaillierte Klassifizierung organischer Farbstoffe sowie die Untersuchung von Leucht-, Metall- und Perlglanzpigmenten.
Welche Schlagworte charakterisieren diese Publikation am besten?
Klassifizierung, synthetische Farbstoffe, anorganische Pigmente, Lumineszenz und Effektpigmente.
Wie unterscheiden sich Farbstoffe von Pigmenten in ihrer Anwendung?
Farbstoffe sind in Lösungsmitteln oder Bindemitteln löslich, während Pigmente als ungelöste, fein dispergierte Partikel vorliegen.
Was macht Perlglanzpigmente technologisch besonders?
Sie nutzen Interferenzeffekte durch mehrschichtige Strukturen auf kleinen Glimmerplättchen, um je nach Blickwinkel unterschiedliche Farbeffekte und Glanz zu erzeugen.
Warum sind Azofarbstoffe industriell so bedeutsam?
Aufgrund ihrer einfachen Synthese und der nahezu unbegrenzten Kombinationsmöglichkeiten der Ausgangsstoffe stellen sie die zahlenmäßig größte und wichtigste Gruppe synthetischer Farbstoffe dar.
Was sind Autoluminophore?
Dies sind Dauerleuchtstoffe, die durch geringe Zusätze radioaktiver Verbindungen (wie Tritium oder Promethium 147) radioaktive Strahlung in sichtbares Licht umwandeln.
- Quote paper
- Falko Probst (Author), 2002, Farbstoffe - Eine kurze Übersicht über Einteilung und Anwendung von Farbstoffen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/107641
