Qu'est-ce qui fait qu'un pigment blanc est blanc ?

La diffusion de la lumière dans un support dépend de la différence d'indice de réfraction entre le pigment ou l'extenseur qu'il contient et le support lui-même. Si le rapport de ces indices de réfraction est proche de 1, l'ensemble du système aura un aspect transparent. Le système n'apparaîtra blanc que si le rapport est sensiblement différent de cette valeur :

En ce qui concerne l'indice de réfraction élevé nécessaire à la création de pigments blancs, il existe un nombre limité d'options. La plus courante consiste à utiliser des pigments de dioxyde de titane rutile, suivis par les dioxydes de titane anatase et les pigments à base de sulfure de zinc. L'option la moins efficace est celle des bulles d'air, également connues sous le nom de "vides". Ces quatre matériaux fonctionnent indépendamment les uns des autres et peuvent être utilisés séparément ou conjointement.

Les diluants améliorent l'efficacité des pigments blancs, mais seuls, ils sont simplement transparents ou, dans certains cas, un peu laiteux. Dans les films BOPP ou BOPET, les diluants créent de minuscules bulles d'air de forme uniforme lorsque les matériaux sont étirés. Ces poches d'air jouent alors le même rôle que les pigments blancs.

Le blanc n'est pas toujours le même

Presque tous les produits commerciaux ou articles auxquels nous pouvons penser aujourd'hui sont disponibles dans la couleur blanche. Toutefois, lorsque l'on observe différents types de voitures blanches ou même de chemises blanches, par exemple, il apparaît clairement que la couleur n'est pas toujours la même. En fait, il existe de nombreuses nuances de blanc. Pourquoi en est-il ainsi ?

Pour créer des pigments aux tons bleu-blanc les plus brillants, il est essentiel qu'ils réfléchissent autant de lumière que possible dans la partie visible du spectre solaire. En contrôlant la taille des particules et la distribution des pigments blancs avec la plus grande précision, Venator crée des produits qui ont une très grande opacité et différentes nuances de couleur. Toutefois, les nuances de blanc dépendent également du traitement, des éventuels revêtements appliqués au pigment et de la voie de production elle-même (c'est-à-dire chlorure ou sulfate).

Venator fournit des pigments de dioxyde de titane rutile, dont l'indice de réfraction est le plus élevé, ainsi que des pigments anatase et des pigments à base de sulfure de zinc.

Les "espaceurs" peuvent être utilisés pour améliorer les performances des pigments de dioxyde de titane en empêchant l'encombrement et en maintenant les particules de pigment blanc à une distance appropriée.

L'utilisation d'un blanc fixe (c'est-à-dire un sulfate de baryum synthétique) tel que le Blanc fixe Micro PLUS de Venator est bien adaptée à ce type de tâche. Avec une taille de particule correspondant à la longueur d'onde de la lumière visible, le blanc fixe crée suffisamment d'espace pour qu'au moins une onde lumineuse complète passe entre deux particules de dioxyde de titane. En même temps, la petite taille des particules garantit un nombre maximal de particules individuelles afin d'optimiser cet effet géométrique.

Pigments à base de dioxyde de titane et de sulfure de zinc

Les pigments à base de dioxyde de titane et de sulfure de zinc ont tous deux un indice de réfraction élevé et ne présentent aucune absorption dans le spectre visible, ce qui les rend comparables en termes d'optique. Toutefois, l'indice de réfraction légèrement plus élevé du dioxyde de titane permet d'obtenir un degré d'opacité plus élevé à des niveaux de concentration similaires. En outre, les produits se comportent très différemment en dehors du spectre de la lumière visible et le sulfure de zinc est beaucoup plus doux et moins abrasif que le dioxyde de titane rutile. Les pigments d'anatase sont également plus doux que le dioxyde de titane rutile mais n'offrent pas la même profondeur et la même luminosité. Ils sont toutefois plus purs, car ils contiennent généralement moins d'oligo-éléments.

Venator commercialise un pigment de sulfure de zinc pur sous la marque SACHTOLITH®, ainsi qu'une gamme de pigments combinant le sulfure de zinc et le sulfate de baryum : LITHOPONE. Les pigments anatases de Venator sont commercialisés sous le nom de HOMBITAN®. En outre, le portefeuille de l'entreprise comprend également un grand nombre de pigments de dioxyde de titane qui conviennent à une variété d'applications intérieures et extérieures et qui sont fabriqués à la fois par les voies de traitement du chlorure et du sulfate.

Récemment, TIOXIDE® TR29 a été ajouté au portefeuille de Venator en tant que pigment de dioxyde de titane à très faible teneur en humidité, adapté à la production de films minces multicouches, ainsi qu'à des applications dans lesquelles une faible teneur en humidité est essentielle au maintien de l'intégrité des articles finis.les innovations lancées par Venator au cours des trois dernières années - à savoir TIOXIDE® TR48 pour les mélanges-maîtres et les composés ABS, et TIOXIDE® TR42 pour les applications durables telles que les profilés en PVC et les films agricoles - continuent de faire leurs preuves et sont venues enrichir avec succès le portefeuille de produits plastiques de Nordmann.