Bei den Mitteln zum Einfärben künstlicher Materialien, denen wir im Alltag begegnen, unterscheidet man grob zwischen zwei Arten: Pigmente und Farbstoffe. Farbmittel, die in Lösungsmitteln unlöslich sind, werden als Pigmente bezeichnet und solche, die in Lösungsmitteln löslich sind, als Farbstoffe. Normalerweise werden Farbstoffe zum Färben von Fasern und Pigmente zum Färben von Farben und Kosmetika verwendet. In diesem Abschnitt werden Beispiele für die Betrachtung und Messung von Pigmenten mit einem Digitalmikroskop vorgestellt.

Betrachtung und Messung von Pigmenten mit einem Digitalmikroskop

Unterschiede zwischen Pigmenten und Farbstoffen

Pigmente und Farbstoffe sind beides Farbmittel, aber ihre Verwendung unterscheidet sich aufgrund ihrer unterschiedlichen Eigenschaften.

Pigmente
Pigmente sind Substanzen, die in Lösungsmitteln wie Wasser und Öl unlöslich sind und auf den Oberflächen der Objekte verbleiben. Sie werden nach ihren Materialien in zwei Arten eingeteilt: anorganische Pigmente und organische Pigmente.
Anorganische Pigmente sind witterungsbeständig und kostengünstig. Daher werden sie häufig für Anstriche von Produkten verwendet, die große Anwendungsbereiche haben und lange Zeit im Freien stehen. Organische Pigmente haben leuchtende Farben und werden häufig zum Einfärben von Druckfarben und Kunststoffprodukten verwendet.
Pigmente haften auf der Oberfläche eines Objekts und färben es.
Farbstoffe
Farbstoffe sind wasser- und öllöslich und können in die Fasern von Materialien wie Stoffen und Papier eindringen. Neue Farben lassen sich leicht durch Mischen mehrerer Farben erzeugen. Farbstoffe haben jedoch den Nachteil, dass sie leicht verblassen, wenn sie lange Zeit Licht ausgesetzt sind.
Farbstoffe dringen in ein Objekt ein, um es zu färben.

Arten von Pigmenten

Einige Pigmente erfüllen bestimmte Funktionen. In diesem Abschnitt werden typische Arten von Pigmenten und ihre Verwendung vorgestellt.

Farbpigmente
Diese Art von Pigmenten wird gemischt, um Objekte zu färben. Anorganische Pigmente werden für gedämpfte Farben wie Schwarz und Weiß eingesetzt, während organische Pigmente für kräftige Farben wie Gelb, Grün und Rot verwendet werden.
Korrosionsschutzpigmente
Diese Art von Pigmenten bietet Schutz vor Korrosion. Korrosionsschutzpigmente werden in Metallbeschichtungsmitteln beigemischt und bilden eine Beschichtung, die Rost und Korrosion verhindert.
Extender-Pigmente
Diese Art von Pigmenten wird Beschichtungsmitteln, Tinten, Farben, Kosmetika und ähnlichen Produkten als Extender beigemischt oder um Eigenschaften wie Fließfähigkeit, Stärke, Glanz, Viskosität und Klebeeigenschaften zu erreichen.
Funktionelle Pigmente
Funktionelle Pigmente sorgen neben der Farbgebung auch für weitere Funktionen. Dazu gehören fluoreszierende Pigmente, die fluoreszierende Farben erzeugen, Leuchtpigmente, die nachts leuchten, Titandioxid, das photokatalytische Funktionen verleiht, magnetisches Eisenoxid, das magnetische Eigenschaften verleiht, Kupferoxid, das vor Schmutz schützt, sowie Aluminiumpulver und Glasperlen, die Farbtöne wie Metallic-, Perl- und Goldfarben erzeugen.

Beispiele für die Betrachtung und Messung von Pigmenten mit einem Digitalmikroskop

Im Folgenden werden die neuesten Beispiele für die Betrachtung und Messung von Pigmenten mithilfe eines Digitalmikroskops der Modellreihe VHX von KEYENCE vorgestellt.

Betrachtung der Oberfläche eines Pigments (Glimmer)
VHX-E500, 1000×, Koaxialbeleuchtung
Automatische Flächenmessung eines kosmetischen Pigments
VHX-E500, 500×, Mix-Beleuchtung
Die automatische Flächenmessung automatisiert die Messung und die Erstellung von Berichten, die früher manuell durchgeführt werden mussten.
Betrachtung der Oberfläche eines Pigments (Glimmer)
VH-Z100, 200×, Koaxialbeleuchtung
Vor der Messung
VH-Z100, 200×, Koaxialbeleuchtung
Nach automatischer Flächenmessung
Die Auswertung der klumpigen Partikel ermöglicht eine OK/NG-Beurteilung der Pigmente.
Farbfehleranalyse eines Pigments
ZS-200, 500×, Koaxialbeleuchtung
Dank der 3D-Messfunktion müssen Proben nicht mehr aufgeschnitten werden, um Querschnitte zu analysieren.