Eisenoxidpigment

Als Eisenoxidpigmente bezeichnet man eine Gruppe von Pigmenten, die auf dem Element Eisen basieren. Unter der Bezeichnung E 172^[1] sind sie als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen.^[2]

Geschichte

Natürliche Eisenoxidpigmente sind aufgrund ihrer Farbechtheit in Höhlenmalereien von 35.000 v. Chr. nachweisbar. Mit einer Weltjahresproduktion von über 500.000 t an synthetischen und 100.000 t an natürlichen Produkten in den 2010er Jahren stellen sie die mit Abstand wichtigste Gruppe der Buntpigmente dar. Sie stellen preisgünstigste anorganischen Farbstoffe dar und finden breite Anwendung vor allem in Baustoffen und Beschichtungsmitteln.^[3]

Pigmente

Eisenoxidgelb ist die Bezeichnung für FeO(OH), im Colour Index unter C.I. Pigment Yellow 42 gelistet. Das Pigment ist preisgünstig, hat ein gutes Deckvermögen sowie eine exzellente Wetterechtheit. Der Farbton ist demgegenüber trüb. Bei hohen Temperaturen (dauerhaft über 200 °C) wird Eisenoxidgelb zu Fe₂O₃ dehydratisiert.^[4][5]

Eisenoxidrot ist die Bezeichnung für Fe₂O₃, im Colour Index unter C.I. Pigment Red 101 gelistet. Wie Eisenoxidgelb ist Eisenoxidrot gut deckend, preisgünstig und hochwetterecht, zeigt aber ebenfalls den typischen trüben Farbton. Je nach Teilchengröße können Eisenoxidrotpigmente sehr gelbstichig (kleine Teilchengröße) bis sehr blaustichig (grobe Teilchen) eingestellt werden.^[4][5]

Eisenoxidschwarz ist im Colour Index unter C.I. Pigment Black 11 gelistet. Eisenoxidschwarz zeigt im Vergleich zu Ruß eine geringe Farbstärke und ist ferromagnetisch. Die chemische Formel wird häufig mit Fe₃O₄ angegeben, in Wirklichkeit liegt ein Mischkristall aus Fe₂O₃ und FeO mit inverser Spinellstruktur vor. Durch Dotierung mit Chrom, Kupfer oder Mangan werden weitere Schwarzpigmente erhalten.^[4][5] Die reinen Eisenoxidschwarzpigmente sind gut temperaturbeständig, werden aber durch Luftsauerstoff schon bei etwa 180 °C oxidiert, so dass sich der Farbton über Braun nach Rot verschiebt.^[6] Unter Umständen kann schon eine längere Lagerung bei über 80 °C zu Farbveränderungen führen.^[7]

Transparente Eisenoxidpigmente erhält man durch sehr starke Feinvermahlung von Eisenoxidgelb oder Eisenoxidrot. Sie werden mit denselben Colour Indices wie die Ausgangsstoffe bezeichnet.^[4]

Eisenoxidbraun bezeichnet meist kein definiertes Pigment, sondern eine Mischung aus Eisenoxidgelb, -rot und -schwarz.^[4]

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  Eisenoxidgelb
  C.I. Pigment Yellow 42

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  Eisenoxidrot gelbstichig
  C.I. Pigment Red 101

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  Eisenoxidrot blaustichig
  C.I. Pigment Red 101

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  Eisenoxidbraun
  C.I. Pigment Red 101 + Pigment Black 11

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  Eisenoxidschwarz
  C.I. Pigment Black 11

Weblinks

• MATERIAL ARCHIV – Umfangreiche Materialinformationen und Bilder

Einzelnachweise

1. ↑ Eintrag zu E 172: Iron oxides and hydroxides in der Europäischen Datenbank für Lebensmittelzusatzstoffe, abgerufen am 16. Juni 2020.
2. ↑ zusatzstoffe-online: Eisenoxide.
3. ↑ Martin Bertau, Armin Müller, Peter Fröhlich, Michael Katzberg, Karl Heinz Büchel, Hans-Heinrich Moretto, Dietmar Werner: Industrielle Anorganische Chemie. Wiley, 2013, ISBN 978-3-527-64958-7, S. 715 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
4. ↑ ^{a b c d e} G. Buxbaum, G. Pfaff; Industrial Inorganic Pigments; 3. Auflage; Wiley-VCH; Weinheim; 2005; ISBN 3-527-30363-4
5. ↑ ^{a b c} The Society of Dyers and Chemists; Colour Index; Third Edition; Second Revision; Charlesworth & Co.; Huddersfield; 1982
6. ↑ Kittel, Lehrbuch der Lacke und Beschichtungen, 2. Aufl., Band 5, S. Hirzel Verlag 2003
7. ↑ Lanxess Eisenoxidpigmente