Définition et nature
Les pigments inorganiques constituent une classe importante de matériaux colorants, des composés chimiques constitués d'oxydes métalliques colorés ou de sels métalliques insolubles. Contrairement aux pigments organiques, leurs principaux composants sont dérivés de substances inorganiques, ce qui détermine leurs propriétés physiques et chimiques uniques. En fonction de leur source, les pigments inorganiques peuvent être divisés en deux catégories :
- Pigments inorganiques naturels :
Ils sont principalement dérivés de ressources minérales naturelles et sont produits par des méthodes de traitement physique telles que l'extraction minière, le criblage et le concassage. Les variétés les plus courantes sont le cinabre (principalement du sulfure de mercure), l'argile rouge (contenant de l'oxyde de fer) et le realgar (sulfure d'arsenic). En raison de la composition complexe des minéraux naturels et de la teneur élevée en impuretés, ces pigments ont généralement une faible pureté, une couleur relativement foncée et un faible pouvoir colorant. Toutefois, ils sont peu coûteux et trouvent encore des applications dans certains domaines traditionnels.

- Pigments inorganiques artificiels (pigments inorganiques synthétiques) sont produits par synthèse chimique et peuvent être divisés en deux catégories :
- Produit par purification et traitement chimique de minéraux naturels ;
- Ils sont produits par des réactions chimiques entièrement synthétiques, telles que la précipitation, la calcination, l'oxydation, etc. Les pigments inorganiques synthétiques ont un spectre chromatique complet, des couleurs vives et éclatantes, et leur pouvoir couvrant et leur force colorante sont bien supérieurs à ceux des produits naturels. Les représentants typiques sont le dioxyde de titane (dioxyde de titane), le jaune de chrome (chromate de plomb), le bleu de fer (ferrocyanure ferrique), le rouge de cadmium (sulfure de cadmium), etc.

Classification des pigments
Les pigments inorganiques peuvent être classés de différentes manières. Le tableau ci-dessous est basé sur le système recommandé par ISO et DIN. Ce système est basé sur des considérations colorimétriques et chimiques. Comme c'est inévitable avec de nombreuses méthodes de classification, il existe des chevauchements entre les catégories et il est peu probable que des limites claires soient établies.

Propriétés et composition du pigment
(1) Propriétés :
Les pigments inorganiques sont résistants à la lumière, à la chaleur, aux intempéries, aux solvants et ont un fort pouvoir couvrant, mais leur spectre de couleurs n'est pas très complet, leur pouvoir colorant est faible, la brillance des couleurs est médiocre et certains sels et oxydes métalliques sont hautement toxiques.
(2) Composition :
Les pigments inorganiques comprennent divers oxydes métalliques, chromates, carbonates, sulfates et sulfures, tels que la poudre d'aluminium, la poudre de cuivre, le noir de carbone, le blanc de zinc et le blanc de titane, qui entrent tous dans la catégorie des pigments inorganiques.
Les pigments minéraux naturels sont entièrement dérivés de ressources minérales, telles que le cinabre, l'argile rouge, le realgar, etc. Les pigments synthétiques comprennent le dioxyde de titane, le jaune de chrome, le bleu de fer, le rouge de ruthénium, le jaune de ruthénium, le lithopone, le noir de carbone, l'oxyde de fer rouge, l'oxyde de fer jaune, etc.

Classification et applications des pigments
(1) Classification par couleur : Les pigments colorants inorganiques peuvent être divisés en deux catégories : les pigments achromatiques et les pigments colorés.
- Les pigments achromatiques comprennent une gamme de pigments allant du blanc au noir en passant par le gris, qui ne présentent que des différences dans la quantité de lumière réfléchie, c'est-à-dire des différences de luminosité.

Les pigments de couleur peuvent absorber sélectivement certaines longueurs d'onde de la lumière et réfléchir les longueurs d'onde restantes pour produire une variété de couleurs différentes.

(2) Applications des pigments
Les pigments inorganiques sont largement utilisés dans le caoutchouc, les matériaux de construction, les revêtements, les plastiques, les fibres synthétiques, la papeterie, les pigments de peinture, les encres, la papeterie, la céramique, le verre, l'émail et d'autres secteurs de production industrielle.

L'histoire du développement des pigments
Les pigments inorganiques sont utilisés depuis très longtemps. Au début, le noir de fumée était le principal pigment inorganique, tandis que son équivalent, la craie, était également un pigment courant. La terre colorée était également largement utilisée, et l'oxyde de fer naturel était également un pigment inorganique courant.
- Il y a 5 000 ans, nos ancêtres produisaient déjà régulièrement du plomb blanc.
- Il y a environ 2 300 ans, mon pays disposait de la technologie nécessaire pour raffiner le vermillon. Cependant, d'autres pays ont également obtenu des succès considérables dans la production de pigments.
- Au début du XVIIIe siècle, un Allemand du nom de Diesbach a mis au point une méthode de production du bleu de Prusse. Environ un siècle plus tard, le Français Vauquelin a inventé une méthode pour produire du jaune de chrome et, une vingtaine d'années plus tard, le Français Guimet a produit de l'outremer.
- Le lithopone a été mis au point dans les années 1870. L'apparition ultérieure de pigments composites à base de titane et de méthodes de production de dioxyde de titane a favorisé une avancée significative dans la production de pigments inorganiques.
- À ce jour, la gamme des pigments inorganiques est pratiquement complète, l'accent étant mis sur l'amélioration des performances, la réduction de l'impact environnemental et le développement de pigments fonctionnels spécialisés (tels que ceux destinés à la protection contre la corrosion, à la fluorescence et aux propriétés sensibles à la température). En tant que matériau traditionnel et important, les pigments inorganiques continuent de jouer un rôle indispensable dans la production industrielle et la vie humaine.
