{"id":9033,"date":"2025-09-08T09:05:47","date_gmt":"2025-09-08T09:05:47","guid":{"rendered":"https:\/\/chromeclair.com\/?p=9033"},"modified":"2025-09-08T09:06:55","modified_gmt":"2025-09-08T09:06:55","slug":"2025-pigments-toxicology","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/chromeclair.com\/de\/2025-pigments-toxicology\/","title":{"rendered":"2025 Pigmente und Toxikologie"},"content":{"rendered":"

01 \u00dcberblick \u00fcber die pigmentbezogene Gesetzgebung<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Um die Anforderungen an die Produktsicherheit und den Umweltschutz zu erf\u00fcllen, m\u00fcssen Kunststoffe und Kunststofferzeugnisse in allen L\u00e4ndern und Regionen den Vorschriften entsprechen, insbesondere was die Kontrolle chemischer Stoffe betrifft. In diesem Zusammenhang wird den chemischen Spezifikationen f\u00fcr Farbstoffe (Pigmente) gro\u00dfe Aufmerksamkeit geschenkt. Je nach Region und Produkttyp k\u00f6nnen sich die entsprechenden Anforderungen auf die Pigmente selbst, die Kunststoffmaterialien oder auf allgemeine Bestimmungen beziehen.<\/p>\n\n\n\n

Die Auswirkungen von Chemikalien auf Schleimh\u00e4ute wie Haut und Augen werden in Labortests an Tieren untersucht und nach dem Grad der Reizung oder Ver\u00e4tzung eingestuft. Untersuchungen zeigen, dass die \u00fcberwiegende Mehrheit der organischen Pigmente nicht reizend auf Haut und Schleimh\u00e4ute wirkt; von 192 h\u00e4ufig verwendeten organischen Pigmenten zeigten nur 6 leichte Reizungen bei Versuchstieren.<\/p>\n\n\n\n

Organische Pigmente zeigen in Tests bei wiederholter Exposition keine Toxizit\u00e4t und sind von den Stoffen ausgeschlossen, die nach den EU-Vorschriften das R48-Kennzeichen (wiederholte Exposition verursacht schwere Sch\u00e4den) tragen m\u00fcssen.<\/p>\n\n\n\n

Inorganic pigments often contain heavy metals (defined as having a density >4.5 g\/mL). Except for aluminum powder, carbon black, and ultramarine blue\/violet, most contain heavy metals. Testing indicates that, apart from chromium and cadmium-based pigments, most inorganic pigments are harmless in terms of toxicology and ecology.<\/p>\n\n\n\n

02 Toxikologie und \u00d6kologie von Pigmenten<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Pigmente sind in Wasser und g\u00e4ngigen L\u00f6sungsmitteln schlecht l\u00f6slich. Ihre \u00f6kologischen Auswirkungen sind in erster Linie auf die Emissionen von Abgasen und Abw\u00e4ssern bei der Herstellung zur\u00fcckzuf\u00fchren.<\/p>\n\n\n\n

-Abfallgas:<\/strong>\u00a0Die Verschmutzung durch organische Pigmentst\u00e4ube erfordert eine Luftkonzentration von weniger als 6 mg\/m\u00b3 und muss vor der Ableitung gereinigt werden. Das Produktionspersonal muss Schutzausr\u00fcstung tragen.<\/p>\n\n\n\n

- Abw\u00e4sser: <\/strong>Die Produktionsabw\u00e4sser k\u00f6nnen krebserregende Stoffe wie aromatische Amine und Nitrite enthalten, die eine physikalische und biologische Behandlung erfordern, um sie f\u00fcr Fische unsch\u00e4dlich zu machen.<\/p>\n\n\n\n

Umfangreiche Untersuchungen best\u00e4tigen, dass die Toxikologie und \u00d6kologie von Farbstoffen neun Aspekte umfasst:<\/p>\n\n\n\n

2.1 Akute Toxizit\u00e4t<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Bezieht sich auf die Toxizit\u00e4t bei einer einmaligen Exposition. Tests an M\u00e4usen mit 108 organischen Pigmenten ergaben deren LD50<\/sub>\u00a0Werte lagen alle \u00fcber 5000 mg\/kg und damit h\u00f6her als bei Kochsalz (ca. 3000 mg\/kg). Die EU definiert Stoffe mit einem LD50<\/sub>\u00a0unter 2000 mg\/kg als toxisch. Die ETAD-Pr\u00fcfung von \u00fcber 4 400 Farbstoffen und Pigmenten ergab, dass nur etwa 8% akute Toxizit\u00e4t aufweisen, vor allem kationische Farbstoffe, Metallkomplexfarbstoffe und Produkte, die Hilfsstoffe enthalten. Derzeit sind 13 akut toxische Pigmente verboten (Tabelle 1), darunter 6 basische Pigmente, 2 S\u00e4urepigmente, 1 Direktpigment, 3 Eisfarbstoffbasen und 1 Phthalocyanin.<\/p>\n\n\n\n

Tabelle 1: Derzeit auf dem Markt verbotene akut toxische Pigmente <\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Seriennummer<\/strong><\/strong><\/td>Pigment<\/strong><\/strong><\/td>Seriennummer<\/strong><\/strong><\/td>Pigment<\/strong><\/strong><\/td><\/tr>
1<\/td>Basic Gelb 21<\/td>8<\/td>Saures Orange 165<\/td><\/tr>
2<\/td>Basic Rot 12<\/td>9<\/td>Direkt Orange 62<\/td><\/tr>
3<\/td>Basic Violett 16<\/td>10<\/td>Eisfarbstoff Base 20<\/td><\/tr>
4<\/td>Basic Blau 3<\/td>11<\/td>Eisfarbstoff Basis 24<\/td><\/tr>
5<\/td>Basic Blau 7<\/td>12<\/td>Eisfarbstoff Basis 41<\/td><\/tr>
6<\/td>Basic Blau 81<\/td>13<\/td>Ingrain Blau 2:2<\/td><\/tr>
7<\/td>Saure Orange 156<\/td>\u00a0<\/td>\u00a0<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Diese akut toxischen Pigmente weisen folgende Merkmale auf: Sie sind \u00fcberwiegend wasserl\u00f6slich, l\u00f6sen sich leicht in polaren L\u00f6sungsmitteln wie Ethanol und enthalten in ihrer Molekularstruktur stark elektronenabgebende Substituenten wie Aminogruppen oder substituierte Aminogruppen.<\/p>\n\n\n\n

2.2 Toxizit\u00e4t bei wiederholter Exposition<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

In Tests mit wiederholter Exposition und subletalen Dosen an Tieren zeigten die meisten Farbstoffe und Pigmente bei Dosen von nicht mehr als 1000 mg\/kg keine Organtoxizit\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n

2.3 Irritation<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Bezieht sich auf Reizwirkungen auf Haut und Schleimh\u00e4ute. Bei ETAD-Tests von 68 Farbstoffen und Pigmenten wurde festgestellt, dass etwa 30% Augen- oder Hautreizungen verursachen, was teilweise auf Zusatzstoffe zur\u00fcckzuf\u00fchren ist.<\/p>\n\n\n\n

2.4 Allergenit\u00e4t<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Certain pigments may cause skin or respiratory allergies. Allergenic pigments in textiles must be controlled below 0.006%. ETAD identified 27 allergenic pigments (Table 2), including 26 disperse dyes and 1 acid dye; the Oeko-Tex Standard 100 lists 20. Their common characteristics include: predominantly azo or anthraquinone structures, relatively low molecular weight (230\u00a0\u2013 400), presence of strong electron-donating groups such as hydroxyl or amino, and solubility in organic solvents.<\/p>\n\n\n\n

Tabelle 2 Derzeit bekannte allergene Pigmente <\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Seriennummer<\/strong><\/strong><\/td>Pigment<\/strong><\/strong><\/td>Seriennummer<\/strong><\/strong><\/td>Pigment<\/strong><\/strong><\/td><\/tr>
1<\/td>C.I. Disperse Gelb 1<\/td>15<\/td>C.I. Disperse Blue 1<\/td><\/tr>
2<\/td>C.I. Disperse Gelb 3<\/td>16<\/td>C.I. Disperse Blue 3<\/td><\/tr>
3<\/td>C.I. Disperse Gelb 9<\/td>17<\/td>C.I. Disperse Blue 7<\/td><\/tr>
4<\/td>C.I. Disperse Gelb 39<\/td>18<\/td>C.I. Disperse Blue 26<\/td><\/tr>
5<\/td>C.I. Disperse Gelb 49<\/td>19<\/td>C.I. Disperse Blue 35<\/td><\/tr>
6<\/td>C.I. Disperse Orange 1<\/td>20<\/td>C.I. Disperse Blue 85<\/td><\/tr>
7<\/td>C.I. Disperse Orange 3<\/td>21<\/td>C.I. Disperse Blue 102<\/td><\/tr>
8<\/td>C.I. Disperse Orange 13<\/td>22<\/td>C.I. Disperse Blue 106<\/td><\/tr>
9<\/td>C.I. Disperse Orange 37<\/td>23<\/td>C.I. Disperse Blue 124<\/td><\/tr>
10<\/td>C.I. Disperse Orange 76<\/td>24<\/td>C.I. Disperse Braun 1<\/td><\/tr>
11<\/td>C.I. Disperse Rot 1<\/td>25<\/td>C.I. Disperse Schwarz 1<\/td><\/tr>
12<\/td>C.I. Disperse Rot 11<\/td>26<\/td>C.I. Disperse Schwarz 2<\/td><\/tr>
13<\/td>C.I. Disperse Rot 15<\/td>27<\/td>C.I. Acid Black 48<\/td><\/tr>
14<\/td>C.I. Disperse Rot 17<\/td>\u00a0<\/td>\u00a0<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

2.5 Mutagenit\u00e4t<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Die Genotoxizit\u00e4t wird durch Tests wie den Ames-Assay ermittelt. Mehr als zwei Drittel der \u00fcber 200 Farbstoffe weisen keine Mutagenit\u00e4t auf, w\u00e4hrend nur eines von 36 organischen Pigmenten Genotoxizit\u00e4t zeigt. Auch Verunreinigungen k\u00f6nnen zu mutagenen Wirkungen beitragen.<\/p>\n\n\n\n

In Tabelle 3 ist die Mutagenit\u00e4t von 25 organischen Pigmenten aufgef\u00fchrt, die mit der Ames-Methode getestet wurden, wobei nur bei einigen wenigen organischen Pigmenten geringe mutagene Wirkungen festgestellt wurden.<\/p>\n\n\n\n

Tabelle 3: Ergebnisse des Mutagenit\u00e4tstests von organischen Pigmenten mit dem Ames-Assay <\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Pigmente \u00a0\u00a0\u00a0<\/strong><\/strong><\/td>Farbstoff-Index Strukturnummer<\/strong><\/strong><\/td>Ergebnisse<\/strong><\/strong><\/td>Pigmente \u00a0\u00a0\u00a0<\/strong><\/strong><\/td>Farbstoff-Index Strukturnummer<\/strong><\/strong><\/td>Ergebnisse<\/strong><\/strong><\/td><\/tr>
C.I.Pigment Gelb 1<\/td>11680<\/td>Negativ<\/td>C.I. Pigment Rot 49:2<\/td>15630:2<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Gelb 12<\/td>21090<\/td>Negativ<\/td>C.I. Pigment Rot 53:1<\/td>15585 1<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Gelb 74<\/td>11741<\/td>Negativ<\/td>C.I. Pigment Rot 57:1<\/td>15850 1<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Orange 5<\/td>12075<\/td>Schwach positiv<\/td>C.I. Pigment Rot 63:1<\/td>158801<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Orange 13<\/td>21110<\/td>Negativ<\/td>C.1. Pigment Blau 15<\/td>74160<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Rot 1<\/td>12070<\/td>Schwach positiv<\/td>C1. Pigment Blau 15:1<\/td>74160.1<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Rot 4<\/td>12085<\/td>Negativ<\/td>C1. Pigment Blau 1512<\/td>74160 2<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Rot 22<\/td>12815<\/td>Negativ<\/td>C1. Pigment Blau 15:3<\/td>74160-3<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Rot 23<\/td>12355<\/td>Negativ<\/td>C1. Pigment Blau 15:4<\/td>74160\u00a04<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Rot 48:1<\/td>15865-1<\/td>Negativ<\/td>C.1. Pigment Gr\u00fcn 7<\/td>74260<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Rot 48:2<\/td>15865 2<\/td>Negativ<\/td>C.1. Pigment Gr\u00fcn 36<\/td>74265<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Rot 49<\/td>15630<\/td>Negativ<\/td>C.1. Pigment Violett 19<\/td>73900<\/td>Negativ<\/td><\/tr>
C.I.Pigment Rot 49:1<\/td>15630:1<\/td>Negativ<\/td>\u00a0<\/td>\u00a0<\/td>\u00a0<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

2.6 Chronische Toxizit\u00e4t und Karzinogenit\u00e4t<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Bestimmte Farbstoffe k\u00f6nnen sich zersetzen und dabei karzinogene aromatische Amine freisetzen oder direkt karzinogen sein. Die ETAD ermittelte 143 Farbstoffe, die sich m\u00f6glicherweise in karzinogene Amine zersetzen, wobei 11 als direkt karzinogen eingestuft wurden - die meisten davon mit Azostrukturen oder Aminosubstituenten. Pigmente wie Kupferphthalocyanin k\u00f6nnen an Serumproteine adsorbiert werden und sich anreichern, was die Zusammensetzung des Blutes beeinflusst.<\/p>\n\n\n\n

2.7 Aquatische Toxizit\u00e4t und biologische Abbaubarkeit<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

ETAD testing indicates that 59% of dyes and pigments exhibit low fish toxicity (LD50 > 100 mg\/L), while only 2% demonstrate high toxicity (LD50 < 1 mg\/L). In bacterial toxicity tests, a small number of dyes inhibit bacterial growth.<\/p>\n\n\n\n

2.8 Reizung von Haut und Schleimh\u00e4uten<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Von den 192 organischen Pigmenten reizen nur sehr wenige die Haut und Schleimh\u00e4ute von Versuchstieren, einschlie\u00dflich der Wirkung von Zusatzstoffen.<\/p>\n\n\n\n

2.9 Verunreinigungen in Pigmenten<\/strong><\/p>\n\n\n\n

- Spuren von aromatischen Aminen:<\/strong>\u00a0Die L\u00e4nder legen Grenzwerte f\u00fcr ihren Gehalt fest; so sind beispielsweise f\u00fcr Lebensmittelverpackungen Werte unter 50\u03bcg\/g vorgeschrieben.<\/p>\n\n\n\n

- Schwermetallspuren:<\/strong>\u00a0Untersuchungen des amerikanischen DCMA haben ergeben, dass der Schwermetallgehalt organischer Pigmente den Vorschriften entspricht.<\/p>\n\n\n\n

- Polychlorierte Biphenyle (PCBs): <\/strong>Strenge Beschr\u00e4nkungen in Europa und den USA, kann in bestimmten Azopigmenten oder Pigmenten, die mit chlorierten L\u00f6sungsmitteln hergestellt werden, enthalten sein.<\/p>\n\n\n\n

In summary, organic pigments exhibit no acute toxicity, repeated-dose toxicity, significant mutagenicity, or carcinogenicity under conventional conditions. Germany\u2019s 1994 ban applies only to dyes, not organic pigments. However, attention must still be paid to harmful aromatic amines in production auxiliaries, additives, and raw materials. Additionally, monitor varieties prone to decomposing harmful substances at high temperatures (e.g., bichlorobenzidine-based pigments) and byproducts like dioxins that may form during wastewater treatment.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

01 Overview of Pigment-Related Legislation To meet product safety and environmental requirements, plastics and plastic products must comply with regulations across countries and regions, particularly concerning chemical substance controls. Among these, chemical specifications for colorants (pigments) receive significant attention. 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