染料と顔料

染料は繊維等の材料をしっかりと着色する有機物質である。染料は種類が膨大であり，由来によって天然染料（例えば植物性染料、動物性染料と鉱物性染料等）及び合成染料（又は人造染料）に分けられる。分子構造によってアゾ染料、アントラキノン染料、フタロシアニン染料、ニトロ染料等に分けられる。適用方法によって酸性染料、塩基性染料、硫化染料、活性染料、分散性染料、直接染料等に分けられる。染料は色があるが，色がある物質は必ずしも染料ではない。染料は発色団と助色団を有する必要がある。インク中の染料はスルホン酸基等の水溶性基をさらに有する必要がある。 天然染料は動物、植物及び鉱物から得られた染料である。由来によって以下の種類に分けられる：①植物性染料，ある植物の根、茎、葉や果実から抽出された染料であり，例えばインディゴ葉から抽出されたインジゴ（青色），ウコンから抽出されたクルクミン色素（黄色），アカネから抽出されたアリザリン（赤い）等；②動物性染料，動物の体内から抽出された染料であり，例えばコチニールから抽出されたカーマイン等；③鉱物性染料，鉱物の有色無機物から抽出された染料であり，例えばクロムイエロー、ウルトラマリン、マンガンブラウン等。天然染料は人造染料と比べて，カラーパンターが不完全で，使いにくく，堅牢度が悪い等のような多くの欠点があるため，その中の一部は今まで使用されているが，その多くは廃棄される。 合成染料であって，“人造染料”とも呼ばされる。主にコールタール（又は石油加工）の分留製品（例えばベンゼン、ナフタレン、アントラセン、カルバゾール等）に対して化学加工を行ってなるものであり，コールタール染料と称することもある。最古のいくつかの合成染料がアニリンを原料として調製されるため，“アニリン染料”とも呼ばされる。天然染料と比べて，合成染料は種類が膨大であり，カラーパンターが揃い，多くの色が鮮やかで、耐洗濯性と耐光性を備え，かつ量産を行うことができる。そのため現在のほとんど全ての染料は合成染料と指す。その染料製品は司法鑑定に用いられる物的証拠を検出する常用の材料の一種である。 顔料はカラフルで、黒く、白く又は蛍光色のある粒状有機固体又は無機固体である。水、油又は他の応用媒体に溶けないが，均一に分散することができ，かつ分散の全過程で媒体の物理的と化学的性質からの影響を受けず，その特有の結晶や粒子構造をそのまま保留する。それは化学組成によって無機顔料及び有機顔料に分類される。色によって白、赤、黄色、黒等の顔料に分類される；由来によって天然顔料及び合成顔料に分類され，天然顔料中で赤鉄鉱、辰砂、赤粘土、鶏冠石等のような鉱物性（無機）があり，ガンボーゲ、コチニールカルミン等のような動植物性（有機）もあり，合成顔料も無機顔料及び有機顔料という二つの種類を含む；用途によって着色顔料、体質顔料及び機能顔料に分けられる。着色顔料は応用媒体に様々な色を付与する無機顔料と有機顔料である。体質顔料は着色力と隠蔽力を備えない顔料であり，早期に主にコストを削減しかつ塗料、プラスチック、ゴム等の製品の性能を向上させること用いられ，そのため充填剤とも呼ばれる。超微細粒に加工した既存天然製品及び人工的に合成した製品は，合成製品の不純物の含量が低く、粒子が細かくてニーズに応じて人工的に合成しかつ様々な表面改質を行うことができるため，隠蔽力を備える顔料（例えば二酸化チタン）の使用量を低減しかつ製品の性能を改善することに用いられるため，現在体質（増量）顔料と称することがより好ましく，体質顔料の主な品種の多くは天然炭酸カルシウム、バライト粉、タルク粉、マイカ粉、珪藻土、石英粉、カオリン、アスベスト等のような加工した天然鉱物製品であり，その中の一部は沈降炭酸カルシウム、沈降硫酸バリウム、合成シリカ等のような合成製品である；機能顔料は製品に特定の機能を付与する顔料であり，例えば製品の色を温度によって変化させる温度指示顔料、水生生物を殺す機能を有する防汚顔料、暗所で発光できる発光顔料、腐食を防止できる防錆顔料、真珠のような光沢を有する真珠光沢顔料等。 　顔料は塗料、印刷、ゴム、プラスチック、製紙、繊維、セラミックス等の工業分野で広く利用され，製品に装飾性、不透明性、耐久性や特別な機能を備えさせる。科学技術の発展に従って，様々な高性能顔料は今後のさらなる発展が見込まれる。