Pigmento fluorescente: colori più luminosi e vivaci

Blog di pigmento fluorescente | Autore: Jason, iSuoChem

Cosa sono i pigmenti fluorescenti? Il pigmento fluorescente è un tipo di pigmento in grado di produrre colori più luminosi e vibranti rispetto ai pigmenti convenzionali quando stimolati dalla luce. Questi pigmenti, noti anche come pigmenti fluorescenti UV , devono la loro brillantezza alla luce UV. Se esposti a un'abbondanza di luce UV, come in una luce nera, emettono colori vivaci e accattivanti. Tuttavia, per le applicazioni in cui si desidera lo stesso effetto accattivante senza fare affidamento su una luce nera, sono necessari pigmenti che rispondano alla stimolazione della luce diurna. In questo articolo tecnico esploreremo il mondo dei pigmenti fluorescenti t

1. Cos'è il pigmento fluorescente diurno ? 
2. Caratteristiche del pigmento fluorescente alla luce diurna per le applicazioni
3. Comprensione della fluorescenza: che cos'è la fluorescenza?
4. Il meccanismo alla base della fluorescenza: perché si verifica la fluorescenza?
5. Il processo di fluorescenza: come funziona la fluorescenza?
6. Come vengono creati i colori fluorescenti?
7. Tipi di pigmenti fluorescenti diurni: esplorazione delle possibilità Sommario
: un vivido mondo di possibilità

1. Cos'è il pigmento fluorescente diurno ? Daylight Fluorescent Pigment (DFP), come le serie iSuoChem AP , AH, AM, AB, AT e AL
, è un tipo di pigmento che emette fluorescenza se stimolato dalla luce del giorno. Questi pigmenti producono colori brillanti che possono essere utilizzati in varie applicazioni. DFP è costituito da coloranti fluorescenti incapsulati in resine o polimeri, risultanti in polveri fluorescenti.

DFP offre il vantaggio che gli oggetti colorati con pigmenti fluorescenti vengono percepiti tre volte prima rispetto a quelli colorati con pigmenti convenzionali. Questa maggiore visibilità li rende estremamente utili nelle applicazioni in cui è importante attirare l'attenzione. Settori come cosmetici, abbigliamento sportivo, cancelleria, segnali di avvertimento, equipaggiamento di sicurezza, imballaggi e pubblicità ( Immagine A e D) possono tutti trarre vantaggio dall'uso di pigmenti fluorescenti. Inoltre, il pigmento fluorescente è disponibile per diversi materiali come vernice, inchiostro, olio e acqua, con la plastica che è una scelta popolare.

Immagine A: pigmento fluorescente applicato per indumenti, esche da pesca, cancelleria, sport, vari prodotti in plastica.

2. Caratteristiche del pigmento fluorescente diurno per le applicazioni
Per essere efficace come pigmento fluorescente, DFP dovrebbe possedere determinate caratteristiche chiave. La brillantezza e la luminosità del pigmento sono fondamentali, insieme alla stabilità al calore e alla luce . La resistenza ai solventi e all'acqua sono essenziali per garantire che il pigmento rimanga sospeso nella sostanza in cui viene introdotto, senza dissolversi o formare un gel. A seconda dell'applicazione, potrebbe essere necessario considerare anche altri fattori come l'opacità o la trasparenza.

3. Comprensione della fluorescenza: cos'è la fluorescenza ?
La fluorescenza è un tipo di luminescenza, in particolare un tipo di fotoluminescenza. A differenza della fosforescenza o della chemiluminescenza, la fluorescenza si basa sulla luce come fattore scatenante. Quando una molecola assorbe un fotone di luce e la sua energia, può riemettere un fotone di minore energia e maggiore lunghezza d'onda. Questa luce emessa è nota come fluorescenza o luce fluorescente.

4. Il meccanismo alla base della fluorescenza: perché si verifica la fluorescenza?
Per comprendere perché si verifica la fluorescenza, dobbiamo approfondire la struttura quantomeccanica delle molecole. Gli atomi sono costituiti da un nucleo caricato positivamente che contiene elettroni caricati negativamente. Gli elettroni occupano livelli di energia discreti all'interno dell'atomo. Quando gli atomi si combinano per formare molecole, la loro energia si riduce, con conseguente maggiore stabilità. Le molecole creano nuovi livelli di energia chiamati orbitali per l'occupazione degli elettroni. Ogni atomo o molecola ha livelli di energia specifici e discreti, che portano a un sistema quantizzato.

Lo stato fondamentale, che rappresenta il livello di energia più basso, è lo stato più favorevole e stabile per un sistema. Quando l'energia viene introdotta nel sistema, le molecole entrano in uno stato eccitato, da cui escono rapidamente per tornare allo stato fondamentale, rilasciando energia nel processo. La fluorescenza è uno di questi processi.

5. Il processo di fluorescenza: come funziona la fluorescenza?
Quando una molecola è esposta alle onde luminose, assorbe un fotone, che eleva un elettrone dallo stato fondamentale (S ₀ ) a uno stato eccitato (S _n ). La molecola può quindi subire diversi processi, tra cui il rilassamento vibrazionale , la conversione interna e la fluorescenza . Nel rilassamento vibrazionale, l'elettrone scende al livello più basso. Immagine B: questo diagramma mostra i diversi livelli di energia in una molecola e le fasi necessarie affinché si verifichi la fluorescenza. Ci aiuta a capire come la luce viene emessa da una molecola . 5-1. Rilassamento vibrazionale: svelare i livelli di energia s




All'interno del regno degli stati energetici, si verifica un fenomeno affascinante: la presenza di livelli energetici più piccoli noti come livelli vibrazionali. Mentre l'elettrone si libra attraverso questi livelli, alla fine si stabilizza al livello di energia vibrazionale più basso all'interno dello stato eccitato (v = 0). Questa notevole discesa è indicata come rilassamento vibrazionale, accompagnato dall'emissione di una minuscola quantità di energia sotto forma di calore.

5-2. Conversione interna: l'intricata danza energetica
Una volta che l'elettrone raggiunge il livello di energia vibrazionale più basso di un particolare stato, desidera ardentemente scendere ulteriormente nello stato energetico successivo. Tuttavia, negli stati oltre quello iniziale (Sn+1), compie questa transizione da un livello di energia vibrazionale inferiore dello stato eccitato superiore a un livello di energia vibrazionale superiore dello stato eccitato direttamente al di sotto di esso, pur conservando lo stesso valore energetico . Questo intricato processo, noto come conversione interna, è una danza isoenergetica in cui nessuna energia viene persa o guadagnata.

5-3. Fluorescenza: illuminare lo spettacolo e
Il culmine del rilassamento vibrazionale e della conversione interna apre la strada affinché la fluorescenza sia al centro della scena. Quando l'elettrone raggiunge finalmente il livello vibrazionale più basso del primo stato eccitato (S1, v = 0), si apre uno spettacolo affascinante: l'elettrone scende con grazia allo stato fondamentale, rilasciando l'energia rimanente sotto forma di un fotone radiante di luce. A differenza dell'energia inizialmente assorbita, questa emissione trasporta un livello di energia leggermente inferiore, risultando in un fotone con una frequenza inferiore e una lunghezza d'onda maggiore ( Immagine C ). Questa transizione verso la luce visibile ci permette di assistere agli incantevoli colori emessi dai pigmenti fluorescenti. Immagine C:

Lo spettro elettromagnetico comprende vari tipi di luce, ciascuno caratterizzato da una specifica lunghezza d'onda e gamma di frequenza. Una relazione importante da comprendere è che l'energia e la lunghezza d'onda sono inversamente proporzionali. In termini più semplici, quando la luce trasporta energia minore, corrisponde a lunghezze d'onda maggiori. Questa connessione diventa significativa perché la luce a lunghezza d'onda più alta rientra nello spettro visibile, rendendola osservabile ai nostri occhi .

6. Come vengono creati i colori fluorescenti?
L'affascinante coerenza di determinati livelli di energia all'interno di una molecola dà origine all'affascinante fenomeno della fluorescenza. Sorprendentemente, ogni molecola emette costantemente luce della stessa lunghezza d'onda, portando a colori distinti. Questo notevole tratto rimane inalterato dalla lunghezza d'onda della luce assorbita, grazie ai processi preliminari di rilassamento vibrazionale e conversione interna.

Nel vasto spettro elettromagnetico ( Immagine C ), la luce ultravioletta (UV) occupa lunghezze d'onda inferiori rispetto alla luce visibile. Quindi, nel caso dei pigmenti fluorescenti diurni ( DFP), la luce assorbita appartiene allo spettro UV che si trova nella normale luce diurna, mentre la luce emessa emerge nella gamma di lunghezze d'onda più elevate della luce visibile, permettendo ai nostri occhi umani di meravigliarsi della sua bellezza.

Immagine D:  Diamo un'occhiata a come i pigmenti fluorescenti vengono utilizzati nell'industria cosmetica, in particolare nello smalto per unghie. Questi pigmenti aggiungono un tocco di brillantezza allo smalto per unghie, creando colori vibranti e accattivanti che si distinguono davvero.


7. Tipi di pigmenti fluorescenti diurni: esplorare le possibilità 7-1

. Pigmenti fluorescenti alla luce diurna comuni : illuminare i classici Uno
dei tipi più diffusi di pigmenti fluorescenti alla luce diurna sono i pigmenti incapsulati in melamina formaldeide. Questi straordinari pigmenti offrono una sinfonia di alta fluorescenza, eccezionale resistenza ai solventi e notevole stabilità di fronte al calore e alla luce. Il nostro rinomato tipo iSuoChem AP vanta una vasta gamma di colori, trovando applicazioni in un ampio spettro di campi che vanno dalla segnaletica di sicurezza alle creazioni di novità.

7-2. Nuova miscela di pigmenti fluorescenti diurni polimerici : abbracciare il futuro
Nella ricerca di alternative più sicure, le industrie hanno cercato di allontanarsi dalle tecnologie contenenti formaldeide. In precedenza, la bassa resistenza ai solventi limitava l'uso diffuso del pigmento fluorescente diurno privo di formaldeide , poiché i pigmenti incapsulati si dissolvevano, formando un gel, se incorporati nei solventi. Tuttavia, attraverso una meticolosa ottimizzazione della miscelazione dei polimeri, come quelli presenti nella nostra serie iSuoChem AH , è stata raggiunta una svolta. Questi polimeri ibridi non solo eguagliano ma spesso superano le controparti contenenti formaldeide in termini di resistenza ai solventi pur conservando altre caratteristiche essenziali ( Immagine E ) . 

Immagine E : Per comprendere meglio le qualità chiave richieste dai pigmenti fluorescenti diurni (DFP), visualizziamoli utilizzando un grafico radar. Questo grafico fornisce una panoramica delle caratteristiche importanti e mette a confronto il modo in cui le serie iSuoChem AT e iSuoChem AH soddisfano tali requisiti.

I test di luminosità rivelano risultati comparabili tra colori equivalenti di entrambe le gamme, con riflessi 2-3 volte più intensi rispetto ai tradizionali pigmenti non fluorescenti. La nostra gamma comprende una pletora di colori accattivanti, tra cui pigmenti rosa fluorescente, arancione fluorescente e giallo fluorescente.

Valutazione della solidità alla luce e stabilità al calore

The Blue Wool Scale ci consente di valutare la solidità alla luce o la stabilità di un pigmento misurando la degradazione del colore rispetto a un campione identico lasciato nella completa oscurità. A questo proposito, iSuoChem AT supera le sue controparti convenzionali, rendendolo ideale per applicazioni che coinvolgono vernici e bombolette spray.

Inoltre, alcune applicazioni richiedono pigmenti in grado di resistere alle alte temperature. Qui, i nuovi DFP polimerici ibridi mostrano una resistenza notevole paragonabile alla serie iSuoChem AH  , mantenendo la forza del colore anche a temperature che raggiungono i 260°C . Infatti, questi pigmenti rimangono stabili a ben 280°C. Sommario: Un vivido mondo di possibilità


I pigmenti fluorescenti diurni aprono un regno di effetti vividi e accattivanti. Mentre la tradizionale serie iSuoChem AT basata sulla tecnologia della melamina formaldeide è stata ampiamente adottata, l'emergere di alternative prive di formaldeide ha inaugurato una nuova era. Con la loro capacità di replicare i colori senza sforzo, dimostrare stabilità nei prodotti acquosi e a base di solventi e resistere a condizioni di calore e luce impegnative, la serie iSuoChem AT  rappresenta un'opzione versatile per una moltitudine di applicazioni luminose. Per ulteriori approfondimenti e consigli personalizzati per le tue formulazioni uniche, non esitare a contattare il tuo account manager dedicato o contattaci per discutere delle tue esigenze.