Das Wichtigste in Kürze:
- Pigmente sind winzige, nicht lösbare Feststoff-Teilchen mit Größen teilweise im Nano-Bereich.
- Sie werden verwendet zum Einfärben von Farben und Lacken, aber beispielsweise auch von Kunststoffen, Textilien und Kosmetika.
- In Deutschland werden jährlich mehr als eine Million Tonnen Pigmente produziert.
Pulver aus Feststoff-Teilchen
Pigmente sind Feststoff-Teilchen, die für eine optimale Wechselwirkung mit dem Licht sehr klein sind – teilweise sogar im Nano-Bereich (ein Nanometer entspricht einem Millionstel Millimeter). Mit Pigmenten werden zum Beispiel Farben, Lacke und Kunststoffe eingefärbt.
Im Gegensatz zu Farbstoffen sind Pigmente im Anwendungsmedium nicht löslich.
Es gibt Hunderte verschiedene Pigmente. Zum Beispiel Eisenoxid: Damit zeichneten Menschen schon 35.000 Jahre vor Christusfiguren und Tiere an Höhlenwände.
Pigmenthersteller wie Sun Chemical entwickeln laufend neue Pigmente. Zum Beispiel, um die Eigenschaften der Winzlinge zu verbessern.
Von Kunststoffen bis zu Kosmetika
Pigmente sind Bestandteile von Farben und Lacken. Und werden auch zum Einfärben etwa von Textilien, Kunststoffen und Kosmetika genutzt.
„Neben den koloristischen Eigenschaften spielen bei vielen Pigmenten auch ihre technischen Eigenschaften eine Rolle“, erklärt Anne Thüsing, Referentin beim Verband der Mineralfarbenindustrie, einem Fachverband im Verband der Chemischen Industrie.
So geben bestimmte Pigmente Materialien eine zusätzliche Funktion. Beispiel IR-Reflektion: Spezielle Pigmente können dafür sorgen, dass sich dunkle Autos oder Fassaden in der Sonne weniger aufheizen.
Das wichtigste Pigment ist Titandioxid
Das am häufigsten verwendete Pigment ist Titandioxid. Es hat den höchsten Weißgrad – das heißt, es sorgt für ein sehr helles Weiß und lebendige Farben in Pigmentmischungen. Jährlich werden mehrere Millionen Tonnen produziert, zum Beispiel für Kunststoffe und Lacke, aber auch für Kosmetika. Bis Anfang 2022 war Titandioxid auch ein Lebensmittelzusatzstoff.
Doch dann entbrannte eine Debatte darüber, ob es gesundheitsschädlich ist. Heute ist es für Lebensmittel in der EU verboten. Derzeit untersuchen Forscher, ob es schädlich ist, Nanopartikel von Titandioxid einzuatmen. Verbraucher müssen sich aber keine Sorgen machen. Pigment-Kennerin Thüsing erklärt: „Es reicht völlig aus, beim Hantieren mit Titandioxid-haltigen Farben die üblichen Arbeitsschutz-Vorkehrungen zu treffen.“
Das heißt: eine Maske tragen, wenn Sprühnebel oder Schleifstaub entsteht. Titandioxid in Kosmetik ist ohnehin unbedenklich, wie das Bundesinstitut für Risikobewertung mitteilt: „Über die Haut
wird es nicht aufgenommen.“
Mehr als eine Million Tonnen Jahresproduktion
Die Pigmentproduktion in Deutschland ist nach Auswertungen des Verbands der Mineralfarbenindustrie in den letzten Jahren zurückgegangen – von rund 1,6 Millionen Tonnen im Jahr 2020 auf etwa 1,2 Millionen Tonnen 2023. Gründe seien eine Nachfrageschwäche und Standortprobleme wie hohe Bürokratie- und Energiekosten.
„Im Moment scheint es eine leichte Erholung zu geben, wenn auch auf niedrigem Niveau“, schildert Pigment-Expertin Anne Thüsing.
Ein Hoffnungszeichen: Laut Prognosen von Marktforschungsunternehmen wird die weltweite Nachfrage nach Pigmenten in den kommenden Jahren steigen, unter anderem wegen der wachsenden Textilindustrie.
So werden die Teilchen hergestellt
Die Herstellungsverfahren sind sehr unterschiedlich. Das Schwarz-Pigment Carbon Black beispielsweise wird durch die thermische Zersetzung von Kohlenwasserstoffen zu Kohlenstoffpartikeln gewonnen.
Viele Pigmente entstehen durch Fällungsreaktionen aus Metallsalzen: Als Fällung bezeichnet man das Abscheiden eines gelösten Stoffes aus einer Lösung. Die meisten Pigmente werden am Ende gemahlen und nachbearbeitet.
