无机颜料大全：全色谱颜色分类与应用指南

无机颜料色彩大全：全色谱颜色的完整分类与应用指南

无机颜料是指源自天然矿物或通过化学合成制成的无机化合物着色剂。它们通常具有优异的遮盖力、耐光性、耐热性和化学稳定性，广泛应用于涂料、塑料、陶瓷、绘画等领域。

一、红色颜料

红色无机颜料色彩浓郁且持久，主要来源于铁、镉、汞及铅的化合物。

• 氧化铁颜料
  • 红赭石（PR102）：天然矿物，主要成分为无水氧化铁（Fe₂O₃），色调温暖柔和，是最古老的红颜料之一。
  • 合成氧化铁红（PR101/PR102）：化学合成产物，色相从鲜红到棕红，涵盖“印度红”、“威尼斯红”等，遮盖力强，耐候性极佳，无毒环保。
  • 煅赭石（PBr7）：由生赭石（黄赭石）煅烧而成，得到偏红棕的色调。
• 镉颜料
  • 镉红（PR108）：成分为硫硒化镉（CdS·CdSe），色相从橙红到深红（酒红），色泽鲜艳饱满，耐光耐热性卓越，常用于高端涂料和艺术颜料。
• 汞颜料
  • 朱砂/银朱（PR106）：天然矿物为朱砂，合成产物为银朱，成分为硫化汞（HgS）。色彩是经典的中国红，但因含汞有毒，现已少用。
• 铅颜料
  • 铅丹：成分为四氧化三铅（Pb₃O₄），呈鲜橙红色，曾广泛用作防锈底漆，同样因含铅毒性而受限。
• 其他
  • 雄黄：天然四硫化四砷（As₄S₄），呈橘红色，有剧毒，已不再作为颜料使用。

二、橙色颜料

橙色无机颜料通常由镉和铋的化合物构成，色彩明亮稳定。

• 镉颜料
  • 镉橙（PO20）：成分为硫硒化镉，是介于镉红与镉黄之间的过渡色，色泽鲜艳，性能稳定。
• 铋颜料
  • 钒酸铋橙（PO86）：成分为BiVO₄，是一种现代环保型高性能颜料，耐光耐候性极佳，无毒，正逐步替代传统含重金属颜料。
  • 卤氧化铋橙（PO85）：成分为BiOCl·Bi₂S₃，常具有珍珠般的光泽效果。

三、黄色颜料

黄色颜料家族庞大，从经典的镉系、铬系到天然的土质颜料。

• 镉颜料
  • 镉黄（PY37）：主要成分为硫化镉（CdS），色域从柠檬黄到深黄，色彩纯净，遮盖力强。镉柠檬黄是硫化镉与硫化锌（CdS与ZnS）的固溶体。
• 铬颜料
  • 铬黄（PY34）：主要成分为铬酸铅（PbCrO₄），色泽明亮，着色力强，但因含铅和六价铬有毒，应用已受严格限制。
  • 锶黄（PY32） / 钡黄（PY31）：分别为铬酸锶（SrCrO₄）和铬酸钡（BaCrO₄），毒性相对较低，但耐光性一般。
• 铁颜料
  • 黄赭石（PY43）：天然粘土，着色成分为水合氧化铁（Fe₂O₃·H₂O），色调柔和，无毒耐久，是人类历史上最重要的颜料之一。
  • 合成氧化铁黄（PY42）：化学制备，成分与黄赭石类似，色相更均一，应用广泛。
• 其他
  • 那不勒斯黄（PY41）：古老的铅-锑酸盐颜料，色调温暖。
  • 钴黄（PY40）：成分为亚硝酸钴钾（K₃Co(NO₂)₆），色泽鲜明，但耐光性差且昂贵。
  • 钛黄（PY53）：以钛、镍、锑氧化物（NiO·Sb₂O₃·20TiO₂）为基料，耐高温，用于特殊工业领域。

四、绿色颜料

绿色颜料主要来源于铬、钴、铜的化合物。

• 铬颜料
  • 铬绿（PG17）：成分为无水氧化铬（Cr₂O₃），最稳定耐久。
  • 翠绿（PG18）：成分为水合氧化铬（Cr₂O₃·xH₂O），色调清澈。
• 钴颜料
  • 钴绿：通常是钴锌氧化物（CoZnO₂），耐高温。
• 铜颜料
  • 孔雀石：天然碱式碳酸铜（Cu₂CO₃(OH)₂），呈鲜艳的翠绿色，但性质不稳定。

  • 铜绿：铜腐蚀产生的碱式醋酸铜，历史上用作颜料。

  • 埃及蓝/埃及绿：古老的钙铜硅酸盐矿物（CaCuSi₄O₁₀），呈蓝绿色调。
• 砷颜料（历史性）
  • 巴黎绿 / 舍勒绿：分别为亚砷酸铜及其衍生物，色泽鲜艳但有剧毒，现已禁用。

五、蓝色颜料

蓝色颜料历史悠长，从珍贵的天然矿物到划时代的合成产物。

• 群青类
  • 群青（PB29）：合成含硫硅铝酸钠（Na₈–₁₀Al₆Si₆O₂₄S₂–₄），色泽饱满深邃。
• 钴颜料
  • 钴蓝（PB28）：成分为铝酸钴（CoAl₂O₄），色泽鲜明稳定，耐光耐热性好，用途极广。
  • 蔚蓝（PB35）：成分为锡酸钴（Co₂SnO₄），色调比钴蓝更偏天青色。
• 铁颜料
  • 普鲁士蓝（PB27）：现代合成颜料，成分为亚铁氰化铁（Fe₄[Fe(CN)₆]₃），色调深沉，着色力强，但对碱性环境敏感。
• 铜颜料
  • 蓝铜矿：天然碱式碳酸铜（Cu₃(CO₃)₂(OH)₂），曾是重要的蓝色颜料。
• 现代新颜料
  • 钇铟锰蓝：2009年发现的YIn1-xMnxO3，具有独特的鲜亮蓝色和极高的稳定性。

六、棕色颜料

棕色颜料几乎全部属于氧化铁系，来源于天然或合成。

• 天然粘土颜料
  • 生褐（PBr7）：天然粘土，含氧化铁和大量氧化锰（Fe₂O₃ + MnO₂），呈冷调灰棕色，煅烧后得到颜色更深的熟褐。
  • 生赭（PBr7）：天然粘土，主要含水合氧化铁，呈暖调黄棕色，煅烧后得到熟赭。
  • 合成氧化铁棕：通过化学方法合成，可以得到各种色相和深浅的棕色，性能稳定，应用最广泛。

七、紫色颜料

紫色无机颜料相对较少，主要来自钴、锰和特殊矿物。

• 钴颜料
  • 钴紫（PV14）：有多种成分，常见成分为磷酸钴（Co₃(PO₄)₂），色泽柔和，耐光性好。
• 锰颜料
  • 锰紫（PV16）：成分为焦磷酸锰铵（NH₄MnP₂O₇），是一种色调偏冷的淡紫色，无毒但着色力较弱。
• 矿物颜料
  • 群青紫（PV15）：群青矿物的紫色变体，成分类似蓝色群青。
  • 汉紫：中国古代硅酸铜钡（BaCuSi₂O₆），呈独特深紫色。
  • 火星紫：特定氧化铁（赤铁矿，Fe₂O₃）产生的紫褐色。

八、黑色颜料

黑色颜料主要依靠对光的全吸收，碳系和铁系是最核心的种类。

• 碳质颜料
  • 碳黑（PBk7）：有机物不完全燃烧或热裂解产生，是遮盖力和着色力最强的黑色。
  • 象牙黑 / 骨黑（PBk9）：动物骨骼炭化制成，带微量碳酸钙，呈暖黑色，常用于绘画。
  • 灯黑（PBk6）：油或树脂燃烧收集的烟炱，呈蓝黑色。
• 铁颜料
  • 氧化铁黑（PBk11）：主要成分为四氧化三铁（Fe₃O₄），呈纯黑色，化学性质稳定，无毒环保。
• 其他
  • 二氧化锰（PBk14）：天然矿物MnO₂，呈棕黑色，史前洞穴壁画中即已使用。
  • 尖晶石型黑：如铜铬黑（PBk22）、铁钴铬黑等，由多种金属氧化物形成，耐高温，用于陶瓷和特种涂料。

九、白色颜料

白色颜料主要依靠高折射率产生遮盖和增白效果。

• 钛颜料
  • 钛白粉（PW6）：成分为二氧化钛（TiO₂），是目前最重要、性能最优越的白色颜料，具有极高的遮盖力、白度和化学惰性。
• 锌颜料
  • 锌白（PW4）：成分为氧化锌（ZnO），遮盖力次于钛白，但具有防霉、抑菌和抗紫外线的作用。
• 铅颜料（历史性）
  • 铅白（PW1）：成分为碱式碳酸铅（(PbCO₃)₂·Pb(OH)₂），曾是历史最悠久的白色颜料，遮盖力好，但毒性巨大，已被淘汰。
• 其他
  • 硫酸钡（PW5）：天然矿物为重晶石（BaSO₄），折射率低，遮盖力差，主要用于体质颜料（填料）。
  • 立德粉：硫化锌（ZnS）与硫酸钡的混合物，曾是重要的廉价白色颜料。

十、总结

无机颜料的世界色彩缤纷且历史悠久，每一种颜色背后都蕴含着独特的化学组成（化学式）、历史故事和工业应用。随着环保要求的提高，现代颜料发展正朝着无毒、高性能和可持续的方向不断演进。