красители и пигменты органические что это
Органические красители
Краси́тели — химические соединения, обладающие способностью интенсивно поглощать и преобразовывать энергию электромагнитного излучения в видимой и в ближних ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра и применяемые для придания этой способности другим телам. Само слово «краситель» происхождением своим обязано А. Е. Порай-Кошицу.
Отличительная особенность красителя — способность пропитывать окрашиваемый материал (например текстиль, бумагу, мех, волосы, кожу, древесину, пищу — пищевые красители) и давать цвет по всему его объёму.
Термины «краситель» и «пигмент», хотя их часто используют как равнозначные, обозначают четко различающиеся функции при окрашивании материалов. Краситель — это вещество, которое — по крайней мере на какой-то стадии обработки — обладает внутренним сродством к окрашиваемому материалу (притяжением к нему). Красители растворимы в красильной среде на некоторой стадии процесса крашения. Они проникают внутрь материала и образуют более или менее прочную связь с волокнами. Все текстильные красители — органические вещества.
Содержание
Виды красителей
Технологи, занимающиеся крашением, классифицируют красители по способу применения. Специалисты-химики, занимающиеся синтезом красителей и изучающие взаимосвязи между структурой и свойствами веществ, классифицируют красители по химической структуре.
по способу применения
по химической структуре
Красителей и пигменты имеют разнообразное строение. Однако свыше половины всех красителей можно классифицировать как азокрасители и антрахиноновые красители.
По природе хромофорных групп, можно выделить такие группы красителей: [1]
Х и м и я
Косметическая химия
Красители и пигменты.
Общие сведения
Термины «краситель» и «пигмент» часто используют как синонимы. Но они различаются по своей растворимости в красильной среде (растворителе).
Красители растворимы в красильной среде. В процессе окрашивания они проникают внутрь материала и образуют более или менее прочную связь с волокнами.
Некоторые красящие вещества могут быть пигментами в одной красильной среде и пигментами в другой.
Красящие вещества можно разделить на две группы:
1. вещества минерального происхождения и
2. вещества органического происхождения.
Красители обычно — органические вещества. Пигменты большей частью — мелкая дисперсия минералов.
Классификация красителей
Технологи, занимающиеся крашением, классифицируют красители по применению. Специалисты-химики, занимающиеся синтезом красителей и изучающие взаимосвязи между структурой и свойствами веществ, классифицируют красители по химической структуре.
Классификация красителей по применению
В текстильной промышленности обычно используются красители восьми основных классов.
Приведённые выше четыре класса красителей используются в основном для крашения целлюлозных волокон, например хлопковых и вискозных.
Некоторые кислотные красители разрешены для применения в пищевой и косметической промышленности.
Пигменты
Пигменты могут быть подразделены на естественные и искусственные.
Естественные пигменты представляют собой цветные земли и минералы, находящиеся в природе. Для их применения требуется только измельчение, очистка и обогащение.
К применяемым в косметике естественным неорганическим пигментам относятся:
К искусственным пигментам относятся :
К естественным органическим пигментам относятся краплак и кармин.
Краски
Краской называют суспензию пигмента в связующем веществе (например, в олифе, ПВА-эмульсии, латексах и других плёнкообразующих веществах).
Пленкообразующие вещества (обычно олигомеры и полимеры), способные при нанесении на твердые поверхности образовывать твердые пленки, обладающие высокой адгезией к подложке. Являются основой всех лакокрасочных материалов ( лаков, красок, грунтовок, шпатлевок).
Краски делятся на растворимые и нерастворимые. К первым относятся краски, растворяющиеся в каком-либо растворителе: в воде, спирте, жирах и пр. Ко вторым относятся те краски, которые не растворяются ни в одном из общепринятых растворителей и большей частью применяются как малярные и краски для живописи.
Краски бывают кроющими (т.е. при нанесении на поверхность (или грунт) они его закрывают) и просвечивающими, глазурными, через которые грунт просвечивает после нанесения на него краски.
Кроющие краски широкое применение как примесь к пудрам, гримам и другим препаратам.
Минеральные краски получают либо из природного сырья (например, охра), либо приготовляют искусственно (окись цинка).
Кроме минеральных красок (окись цинка, охра, мумия, сиенская земля, или терра-ди-сиена), в косметике применяют многие нерастворимые органические краски, например:
Косметические препараты довольно редко окрашиваются какой-либо одной краской, а большей частью смесью нескольких. Краски подбираются с таким расчётом, чтобы получить возможно более живые, чистые тона, гармонирующие с цветом поверхности, на которую они наносятся, и придающие этой поверхности вид, наиболее приближающийся к естественному.
Красящие вещества занимают в косметике видное место, так как назначение препаратов декоративной косметики основано на их свойстве вызывать определённые зрительные ощущения. Тот или иной цвет сообщается косметическому препарату введением в него группы красящих веществ.
Органические красители применяются довольно редко; наиболее широко используются две большие группы: пигменты и краски (т.е. суспензии пигментов в связующем), имеющие то преимущество, что они не растворимы в выделениях кожи и во всех органических растворителях.
Красочные лаки образуются на основе органических красителей путём перевода их в нерастворимое состояние в результате обработки некоторыми неорганическими веществами.
В зависимости от субстрата лаки дают непрозрачные кроющие краски (с сернокислым барием и др.) и глазурные ( с гидроокисью глинозёма).
Первоначально для получения лаков применяли большей частью естественные красящие вещества животного и растительного происхождения (кармин, индиго, крап и др.).
Примеры красящих веществ.
В зависимости от химического состава, способа приготовления и добавок они бывают различных цветов:
Применяется для пудр, туши для ресниц, карандашей для бровей, гримов для театра и кино.
Особый интерес представляет коричневый марс в качестве красочного пигмента для пудры цвета загара, туши для ресниц, карандашей для бровей, препаратов для наведения тени под глазами.
Этот пигмент представляет собой смесь разных окисей железа Fe2O3 и Fe3O4 и окиси алюминия Al2O3.
Мумия, или капут мортуум, английская красная, железный сурик.
Есть два вида мумии: естественная и искусственная.
Естественная мумия получается обжигом при высокой температуре болотных руд и высокожелезистых бокситов с последующим их измельчением. Состоит в основном из глины, окрашенной окислами железа.
Искусственный продукт получается из колчеданного огарка путём обработки его серной кислотой, проквашивания полученной сернокислой окиси железа и прокаливания её с примесью (для изменения цвета) мела. Состоит в основном из окиси железа и сернокислого кальция.
Такие белила содержат часто значительные следы мышьяка, меди и свинца, потому для косметических целей непригодны.
Хороший очищенный продукт можно получить путём осаждения из растворов сернокислого или хлористого цинка. Этот продукт носит название осаждённых цинковых белил или белил, изготовленных мокрым путём.
Окись цинка образует рыхлый белый порошок без вкуса и запаха, поглощающий углекислоту из воздуха. В воде он почти нерастворим (1 : 100000), но придаёт ей щелочную реакцию.
В хороших цинковых белилах не должно быть следов мышьяка; примеси меди, железа и свинца допустимы только в виде следов.
Окись цинка широко применяется в косметике вследствие её вяжущих и осушающих свойств и как важная часть защитных кремов, пудр, румян, грима, средств от веснушек, прыщей, лишаев, пота.
Цинковые белила вследствие своей относительной безвредности вытеснили из употребления ядовитые свинцовые белила.
Имеются попытки введения окиси цинка в губные помады, однако на основании литературных данных это недопустимо. Показано на собаках, что при повторном введении внутрь окиси цинка наблюдается расстройство секреции желудка. После длительного применения количество сока резко падает: морфологически в железах развиваются атрофические процессы.
Применение оцинкованной посуды для хранения питьевой воды и пищевых продуктов запрещено во всех странах.
Следует учесть, что значительная часть губной помады всегда попадает в желудок при слизывании, приёме пищи, поэтому введение окиси цинка в губные помады может нанести непоправимый вред.
Цинковые белила, применяемые для косметических препаратов, должны соответствовать требованиям Государственной фармокопеи и вводится в количестве до 10%.
Цвет и кроющая способность охры зависят от количества окислов железа, различных примесей и дисперсности, т.е. от её химического состава и физических свойств.
Для косметических целей годится только охра высшего сорта.
Охра широко применяется для изготовления цветных пудр и гримов. Представляет собой хороший светофильтр в препаратах, предназначенных для защиты кожи от загара.
Лучшей считается ламповая сажа, получаемая сжиганием жиров.
Очищенная двуокись титана представляет собой белый, несколько блестящий, нежный, мягкий, очень мелкий порошок, нерастворимый в обычных растворителях, устойчивый против действия щелочей, кислот (за исключением сильных концентраций последних), воздуха и света.
Продукт не ядовит и обладает большой укрывистостью и адсорбирующей способностью.
Двуокись титана хорошо заменяет цинковые белила, употребление которых не запрещено, но всё же не совсем желательно.
Этот препарат применяется для окрашивания в белый цвет пудры (добавляют до 10%), кремов, мыл и для разбелки губных помад. Прозрачные водные или глицериновые кремы и мыла от прибавления 0,5-1% титановых белил теряют свою прозрачность и приобретают белую окраску.
Продукт физиологически безупречен.
Готовится обжигом шихты, состоящей из каолина, соды, серы и угля или другого восстановителя.
Ультрамарин представляет собой нерастворимую краску, которая разрушается кислотой и кислыми солями (например квасцами).
Ультрамарин применяется главным образом для приготовления гримов, фиолетовых пудр, туши для ресниц, для углубления чёрного цвета сажи и др.
Различают сорта, растворимые в спирте или жирах.
Хлорофилл обладает дезинфицирующими и дезодорирующими свойствами и рекомендуется для введения в зубные пасты.
Крапплаки различной структуры представляют собой лессирующие (просвечивающие) пигменты от желто-красного до сине-красного, а также бордового и фиолетового цветов.
Разрешенные к применению в косметике марки крапплаков используют для придания цвета губной помаде и румянам.
Биологические пигменты
Цвет пигментов определяется наличием в их молекулах хромофорных групп, избирательно поглощающих свет в определённой части видимого спектра солнечного света.
Хлоропласты и хлорофилл.
Группы биологических пигментов
Биологические пигменты подразделяются на несколько классов в зависимости от своего строения.
Каротиноиды — наиболее распространённый класс биологических пигментов. Они обнаружены у большинства живых существ, в том числе у всех без исключения растений, многих микроорганизмов. Каротиноиды обусловливают окраску многих животных, особенно насекомых, птиц и рыб. Каротиноиды и их производные, помимо прочего, являются основой зрительных пигментов, отвечающих за восприятие света и цвета у животных.
Каротиноиды придают окраску большинству оранжевых овощей и фруктов.
К каротиноидам относятся такие пигменты, как:
Их окраска варьируется от бледно-жёлтой до оранжевой, красной, пурупурной, коричневой и почти чёрной.
Обнаружены у многих грибов, лишайников и в некоторых группах безпозвоночных.
Широко используемый краситель ализарин относится к группе хинонов.
К группе флавоноидов относятся также природные антиоксиданты катехины.
Пигменты на основе порфирина
В эту группу входят биологические пигменты, в составе которых присутствует порфириновый комплекс.
Гем один из видов порфиринов, входит в качестве простетической группы в состав таких соединений, как гемоглобин, билирубин, цитохром с, цитохром Р450 и другие.
Как правило, пигменты этого класса участвуют в фотохимических процессах, а также являются ферментами, задействованными в обмене веществ. Их роль как собственно красителей второстепенна.
Природные пигменты выполняют множество функций. Они определяют окраску организмов, важную для их приспособления к внешней среде.
Окраска отдельных частей растений служит для привлечения насекомых опылителей и птиц, распространяющих семена, окраска тела у животных способствует защите от врагов, маскирует их при выслеживании добычи или предупреждает врагов о ядовитости.
Также эти пигменты могут осуществлять защиту организма от ультрафиолетового излучения солнца.
Многие природные пигменты принимают участие в фотохимических процессах, в частности, хлорофилл, бактериохлорофилл, бактериородопсин являются фотосинтезирующими ферментами. Родопсин животных задействован в зрительном процессе.
Дыхательные пигменты (гемоглобин, гемэритрин, гемоцианин, цитохромы, дыхательные хромогены и др.) участвуют в переносе кислорода к тканям и тканевом дыхании.
1. Х. Вилламо «Косметическая химия»,
2. Р.А. Фридман «Технология косметики».
3. сайт Википедия. Статьи: «Красители», «Пигменты», «Биологические пигменты»
4. Е.Ф. Беленький «Химия и технология пигментов».
Органические или неорганические: какие перманентные пигменты выбрать?
Светлана Качалова, основатель и руководитель учебного центра «Идеальный контур» (эксклюзивный дистрибьютор компании Nouveau Contour (Нидерланды) в Украине), международный сертифицированный тренер Nouveau Contour, участник международных конференций и выставок, дипломированный специалист в сфере маркетинга и экономики управления бизнес-процессами
Расширяя свой кругозор, совершенствуясь и постоянно интересуясь новостями сферы, многие мастера ПМ наверняка уже интересуются такой новинкой, как органические пигменты. В данном материале мы разберемся с тем, что они собой представляют и насколько они натуральны и безопасны
Ни для кого не секрет, что в перманентном макияже используют красители, которые вводятся в наш организм. Работа с телом, в частности татуаж, проводилась с незапамятных времен, украшать свое тело было допустимой нормой. Соответственно, использование пигментов для проведения процедуры началось с зарождения цивилизации, и очевидно, что вопрос: «А не повредят ли составы, которыми делается такой макияж, а вдруг они токсичны?» – возникал неоднократно.
Мировой рынок пигментов для перманентного макияжа и татуажа разнообразен и широк. Как и живой организм, он постоянно меняет свою формулу, структуру, правила игры. Оставляя за собой лишь основу ⎼ предназначение и зону воздействия.
Относительно молодая сфера работы с лицом, где прогрессивные технологии и разработка высококачественных пигментов для перманентного макияжа используются лишь последние двадцать лет, имеют недолгую, но успешную историю. Научные лаборатории ведущих компаний, производящих оборудование и материалы для татуировки, работают над созданием таких пигментов, которые были бы абсолютно совместимы с тканями человеческого тела и химически инертны по отношению к обменным процессам в них.
В своей работе мастера используют красители, имеющие достаточно узкую «специализацию», ⎼ отдельные палитры пигментов для бровей, глаз, губ и корректирующие пигменты. Для какой бы области ни использовались пигменты, они делятся на органические и неорганические.
Неорганика: конец эры?
Казалось бы, слово «неорганика» логичнее использовать в контексте красителей с неприродной основой, но все с точностью до наоборот. Неорганические пигменты – это красители, в основе которых есть элементы природного происхождения: вода, металлы (например, оксиды железа и титана), минералы и соли.
В состав же органических пигментов входят красители с карбоновыми составляющими, гидрокарбоновые, бензолы, этанолы ⎼ микроэлементы производства химической промышленности. Другими словами, органика – это не натуральные красители, а выведенные искусственным способом, или продукты химического синтеза.
Каждый элемент, будь он органического или неорганического происхождения, имеет свою структуру, свойства и характеристики. Безусловно, они дублируются как в органическом, так и в не органическом варианте. Например, Carbonblack – технический углерод (органическое соединение) и сажа – аморфный углерод (неорганическое соединение).
То есть можно купить черные пигменты для век, но с совершенно разными химическими свойствами и характеристиками. В их основе будут разные красители и микроэлементы разного происхождения. Мастер должен владеть всей информацией, чтобы понимать, что получится на выходе, какая миграция цвета и сколько необходимо проходов, как поведет себя пигмент при той или иной технике, как ложится и приятен ли в работе.
К сожалению, в составе неорганических пигментов есть металлы, содержащие никель, который опасен и аллергенен для человека. А ведь в основе рекомендаций к использованию пигментов всегда в приоритете продукты, которые не несут вред человеческому организму. То есть максимально безопасны. В связи с этим и были установлены законодательные европейские нормы, благодаря которым стало невозможным производство неорганических пигментов, в состав которых входят металлы с содержанием никеля (даже в допустимых нормах).
Это ведет в будущем к запрету продажи на европейском рынке неорганических пигментов, что послужило толчком для всех производителей, желающих продавать в Европе свой продукт, подготовиться к замене неорганической линейки органической ⎼ в формате пигменты для губ, пигменты для бровей, пигменты для век.
Органика: непроверенная новинка?
Теперь у нас есть еще одна линейка – органическая, которая со временем, возможно, заменит неорганику. Это новые пигменты, лишь завоевывающие рынок.
Для многих мастеров замена любимых пигментов европейских брендов новой и малоизученной линейкой порой достаточно неприятна. Действительно, зачем заменять пигментную линейку, которая с успехом используется мастерами?
Так что же такое органика и какими свойствами обладают органические пигменты, какие основы необходимо знать мастеру, чтобы квалифицированно работать и не терять клиентов, а использовать новинку и как необходимость, и как прекрасную возможность для реализации своих смелых планов творческой профессии ⎼ мастера перманентного макияжа?
Органические пигменты
Неорганические пигменты
Яркие оттенки цветов
После заживления всегда более холодный оттенок
Теплые оттенки после заживления
Возможна миграция цвета
Минимальная миграция цвета
Волосковый метод – до двух проходов
Тонкие и ювелирные волоски, тонкость линий
Цвет может уйти в серый оттенок (брови)
При наличии красного оксида железа цвет может уйти в красный оттенок
В составе есть металлы
Есть вероятность аллергических реакций
Небольшая вероятность аллергических реакций
Органическая пигментная линейка ⎼ более яркая, устойчива к изменению цвета. Если говорить о пигментах для губ, то, на мой взгляд, она идеальна для украинского потребителя. Так как линейка более холодная, она хорошо ложится и носится украинками. Наши девушки в основном смешанных типажей, мало ярко выраженного холодного фототипа кожи. Можно не опасаться, что холодные органические пигменты с малиново-фиолетовым подтоном будут смотреться неестественно, придавая возраста и создавая эффект вечернего макияжа.
Выводы
Конечно, многие не знают, что находится в баночке, называя тот или иной химический элемент коммерческой тайной производителя. Я лишь призываю покупателей быть осторожнее, интересоваться составом и тем, какого рода органический краситель используется. Это достаточно важный факт, так как есть органические пигменты, химический состов которых недопустим к продажам в европейских странах и считается токсичным. Помним, органические пигменты ⎼ это химические элементы, производимые в лабораториях на 100%.
И все же, учитывая личный опыт работы с европейскими брендами, могу утверждать, что перед выпуском нового продукта в свободную продажу завод проводит его тестирование на протяжении около двух лет. Я сомневаюсь, что подобной заботой о потребителе обладают все азиатские пигментные линейки, стоимость которых, безусловно, компенсирует факт безопасности и работа технологов-профессионалов.
С другой стороны, европейский производитель обещает оставить неорганические пигменты для продажи на разных рынках (ведь есть не только Европа, но и азиатские страны, рынок США, и там будет властвовать тот продукт, который они вправе продавать). Хотя от себя могу добавить, что лояльность европейцев пока не знает границ, они это называют нововведением, и их мнение пока носит рекомендательный характер для покупателей и производителей.
Как бы то ни было, есть много положительных моментов: данные нововведения подарили нам новый тип пигментов – органических, с уникальными свойствами, которые мастер должен использовать в работе. Европа, в свою очередь, активизировала отрасль разработчиков, химиков-технологов, производства, всех сфер маркетинга и конечного потребителя ⎼ нас с вами.