Ми звикли вільно висловлюватись у термінах і позначення, не особливо замислюючись над їх змістом, але ж таким чином ми не тільки робимо деяке сум'яття в діалог із знавцем, але і самі позбавляємо себе розуміння предмета.
Сьогодні спробуємо розібратися, в чому ж різниця між барвниками і пігментами і чим нам загрожує неправильне застосування цих речовин.
На косметичному ринку можна побачити безліч пропозицій з барвниками для мила, свічок, з пігментами, пігментними барвниками, харчовими барвниками, глиттерами, перламутр ... Однак в реальності, щоб зрозуміти фізичні властивості барвника або пігменту, потрібно поринути в технологію виробництва. Ми не будемо вдаватися глибоко в даний предмет - не буде креслень млинів для пігментів або класифікацій по Хромофорную групам. Строго кажучи, для виробництва мила, свічок або кондитерки і шоколаду потрібно усвідомити тільки кілька важливих моментів.
Барвник - це речовина, яка забарвлює кінцевий продукт, розчиняючись в ньому, тобто, вступаючи в хімічну реакцію з основою. Він обов'язково має властивість міграції. Наприклад, харчовий барвник має прекрасні фарбувальними властивостями і однаково добре забарвлює їжу, мило або свічки. Однак в мильній основі він буде незмінно мигрирующим. Справа в тому, що хімічна реакція його розчинення не закінчується після застигання мила, і якщо такий шматок мила покласти на аркуш білого паперу, то через якийсь час папір під ним забарвиться в колір мила.
Пігмент - це мелкодисперсное речовина, яке інертно хімічно до середовища і забарвлює тільки завдяки своїй Пиловидний формі. Оскільки ніяких хімічних реакцій не відбувається, а фрагмент пігменту хоч і дуже невеликий, все ж більший молекул, ніякої міграції при фарбуванні відбуватися не може. Звичайно ніхто не відміняв процесу дифузії, тому самі шари тієї ж мильної основи з роками можуть проникати один в одного переносячи і пігмент, але даний ефект настільки незначний і розтягнутий в часі, що їм сміливо можна знехтувати. Тим більше що відбувається не переміщення пігменту між шарів, а змішання забарвлених шарів між собою.
Отже, з цим ми розібралися: барвник - мігруючий, пігмент - НЕ мігруючий. Що ж ще бажано знати про ці речовини.
Тепер розглянемо ці два класи більш докладно.
Барвники зазвичай - органічні речовини. Їх можна отримати навіть в домашніх умовах. Органіка витягується з комах і рослин. Такі барвники розчиняються у воді, оліях та спирті. Відмітна особливість барвника - здатність насичують забарвлюваний матеріал, тому їх використовують у харчовій промисловості, при фарбуванні тканин, паперу, деревини, хутра, волосся і шкіри. Вони використовують процеси дифузії і дають колір по всьому об'єму, фіксуючи тим чи іншим способом на активних центрах - процеси сорбції.
Барвники розчиняються в фарбувальної середовищі (розчиннику). У процесі фарбування вони проникають всередину матеріалу і утворюють більш-менш міцний зв'язок з волокнами. У барвників також є поділ за різними класами.
Найвідоміший в повсякденному житті вид барвника - харчові барвники. Вони безпечні, так як дозволені для застосування в харчових продуктах, вони дають дуже яскраві і інтенсивні кольори, вони мігрують і не дуже стійкі. Це водорозчинні барвники та продаються вони, як правило, в рідкому вигляді, проте бувають доступні і порошками.
Є жиророзчинні барвники - це синтетичні сполуки. Вони прекрасно підходять для фарбування свічок ручної роботи і також мають яскравими відтінками, вони більш стійкі і, як випливає з назви, не розчиняються у воді, зате чудово розходяться в парафіні, воску, або стеарину. Втім, навіть звичайне масло відмінно ними забарвлюється. Використовуються вони не тільки для свічок, а й для фарбування пластмас, бензинів, штучних шкір, гуми, технічних жирів, масел, матеріалів побутової хімії (мастик, лаків, взуттєвих кремів та ін.). Іноді вони використовуються і в кондитерській і косметичної промисловості, але в такому випадку, такий барвник повинен мати відповідний сертифікат безпеки. Мило забарвлюється такими барвниками особливо добре, проте вони сильно мігрують. Поставляються з виробництва в порошку.
Бувають ще спирторозчинні, ацетонрастворімие, дисперсні, кислотні, сірчисті, протравні барвники і так далі. Як нескладно здогадатися, в їх назві закладено властивість розчинення в будь-яких речовинах. Дані класи нам не цікаві, тому що в косметиці і їжі не застосовуються.
Поширеним представником органіки є краплак, який отримують з коріння марени або крапу. Ще одна речовина рослинного походження - індиго, що отримується з вайди. Сучасна промисловість також виробляє синтетичне індиго. З морських молюсків отримують світло-коричневі кольори. Методом прожарювання з органічної сировини можна отримати чорні фарбувальні речовини. Існує велика кількість природних барвників - червоний сандал, кверцітрон, кармін, сепія, кампешевое дерево і т.д. Кампешеве дерево росте в Південній Америці, сандал - в Південній Азії, сепію добувають з каракатиць, кармін - з кошенілі (крихітних комах).
Можна отримати барвники і з менш екзотичних джерел. Як було сказано вище, отримати органічний барвник в домашніх умовах нескладно - подрібнити рослини або будь-які їх частини і довго кип'ятити у воді, щоб вийшов концентрований відвар.
Червоний барвник можна отримати з стебла звіробою (відвар треба підкислити) або з кореня підмаренника, з вимоченої вільховою кори або коріння кінського щавлю (додати до готового відвару трохи алюмінієвих квасцов - інакше колір буде тьмяним).
Синій барвник будинку можна отримати з лікарської рослини - коріння оману. Для цього коріння треба спочатку потримати в нашатирному спирті - водному розчині аміаку. Синій барвник можна добути також з квітів живокости і коренів пташиної гречишка.
Зелений барвник беруть з листя трилисника (лікарська трава). Не такий яскравий, але, тим не менш, красивий сіро-зелений барвник можна отримати з листя і стебел манжетки, перед приготуванням відвару їх необхідно ретельно подрібнити.
Жовтий барвник дають багато рослин: дрік фарбувальний, ліщина (кора), ольховидная крушина (кора, листя, ягоди), підмаренник (квіти). З плодів барбарису виходить жовтий барвник з лимонним відтінком.
Коричневий барвник відомий нашим бабусям здавна. Пам'ятайте, як яйця фарбують на Великдень, відварюючи їх з цибулевим лушпинням. Так що якщо відварити у воді суху шкірку ріпчастої цибулі, то виходить коричневий барвник різних відтінків - від майже жовтого до темно-коричневого. Інше джерело такого барвника - суха кора жостеру.
Фіолетовий барвник, звичайно ж, дають ягоди чорниці та ожини, він не дуже стійкий, але цілком може стати в нагоді для акварельних фарб. Помаранчевий барвник виходить із стебел і листя чистотілу.
Чорний барвник прекрасно виходить при додаванні залізного купоросу в будь-який з вище приготованих відварів - майже всі відвари містять дубильні речовини типу таніну, і в присутності солей двовалентного заліза вони стають чорними. Ну а другий спосіб - відвар з ягід і коренів воронця. Для органіки характерна менша міцність в порівнянні з мінеральними барвниками.
Пігменти здебільшого - дрібна дисперсія мінералів, зрозуміло, вони нерозчинні. У фарбі вони знаходяться в речовині (воді, оліфі, нітроцелюлозі і ін.). Якщо говорити про мінеральних фарбах, то властивості фарби залежать більше від підстави, ніж від пігменту, і зв'язок з забарвлюваним матеріалом забезпечує сполучна.
Однак пігменти - це не тільки мінерали, крім природних неорганічних пігментів бувають синтетичні, металеві і навіть органічні (біологічні) пігменти. Хороший приклад пігменту - гліттер і перламутр. Так-так, це теж пігмент. Взагалі найвідоміші у миловарів пігменти - це перламутр, гліттер і діоксид титану (використовується як білий барвник не тільки в миловарінні, а й в косметиці в загальному). І як знають багато миловари, вони нікуди не мігрують. Просто все тут залежить від розміру часток. Гліттер - це великі частки, перламутр - це перемелений глиттер. Пігмент - це подрібнений перламутр. Насправді не так, це самостійні в більшості своїй неорганічні сполуки, але для розуміння процесу можна зробити таке припущення.
Найбільш відомі пігменти - це діоксид титану, свинцеві і цинкові білила (білі), охра, сурик, кіновар, аурипігмент, жовтянки кобальтова, неаполітанська, цинкова та ін. (Червоні і жовті), берлінська лазур, ультрамарин, азурит, індиго, кобальт синій (сині), кобальтова зелень, ярь-мідянка, брауншвейгська зелень, зелений крон (зелені), сажа, вугілля, сажа газова, франкфуртська чернь (чорні), марганцовая коричнева, Кассельський коричнева умбра, колькотара (коричневі). Отже, пігменти бувають мінеральними - як правило, це такі каламутні тони, хоч і різного кольору. Якщо взяти старий радянський пластилін, зараз такий теж буває - там всі кольори приглушені, «брудні», типу цегляного - це і є мінеральний пігмент. Синтетичний пігмент дає велику палітру кольорів, на прикладі того ж пластиліну - сучасні неонові, кислотні кольори, втім він же може бути і в пастельних тонах, і блідий - це синтетичні або синтетично-мінеральні пігменти (вони бувають комбіновані).
Що ж можна сказати про пігментах для косметики і мила зокрема. Головним чином перед продажем вони вимагають спеціальної підготовки. Тобто, щоб отримати з пігменту / пігментного пасти пігментний барвник, який продається в магазині в роздріб, потрібно його правильно приготувати. Як правило, для приготування пігментного барвника (надалі ПК) для мила використовують саме водорастворимую пігментну пасту (надалі ПП). По-перше, фарбувальні частинки в них найбільш дрібні, по-друге, з ними простіше працювати, ніж з сухими пігментами. Зауважте: ті ПК, які ви купуєте у нас, вже готові до роботи! Їх не потрібно розводити, готувати, перемішувати з чим-небудь ще, вони додаються в розтоплену мильну основу прямо з тари. Вся підготовка від пігментного пасти по ПК відбувається до продажу!
Справа в тому, що додавати пасту безпосередньо в мило не вийде. Це було перевірено досвідченим шляхом. Її концентрація настільки велика, що при додаванні краплі ПП в розтоплену основу на один шматок мила (
100 м), вона не встигає повністю рівномірно розходитися до затвердіння основи. Виходить інтенсивний колір мила з крупинками пігменту.
Є ще цікавий вид пігменту або барвників - суперконцентрати, мастербатчі, СКП або маткова суміш. Для виробництва косметики вони абсолютно марні, а ось для любителів полепіть з Полиморфус (полікапролактона) це справжня знахідка. Суперконцентрати - це концентрати пігментів, барвників та інших активних речовин на основі полімеру, воску, або парафінів, що використовуються для надання виробам з пластмас кольору, відтінку або специфічних властивостей.
Втім, якщо пам'ятаєте, вище ми розповідали про жиророзчинних барвниках для свічок. Так ось, по суті, шматочки сільноокрашенного парафіну і є ті ж мастребатчі. Відповідно основою суперконцентрату виступає якась сполучна речовина, яке здатне вивільняти пігмент або барвник в тих же умовах, при яких виробляється продукт. Для свічок - це концентрований барвник в самому парафіні, який розплавиться разом з основою для свічки (парафіні, воску, гелі), для пластику полікапролактона - це гранули самого полікапролактона, пофарбовані концентратом, які також размягчатся разом з основною масою для ліплення.
Зручність таких барвників видно неозброєним оком - нічого не мажеться і не фарбується, немає шкідливого пилу, легко відміряти необхідну дозу.