Pigmento Fluorescente: Cores Mais Brilhantes e Vibrantes

Blog de Pigmento Fluorescente | Autor: Jason, iSuoChem

O que são pigmentos fluorescentes? O pigmento fluorescente é um tipo de pigmento que pode produzir cores mais brilhantes e vibrantes do que os pigmentos convencionais quando estimulado pela luz. Esses pigmentos, também conhecidos como pigmento fluorescente UV , devem seu brilho à luz ultravioleta. Quando expostos a uma abundância de luz ultravioleta, como na luz negra, eles emitem cores atraentes e vibrantes. No entanto, para aplicações onde o mesmo efeito cativante é desejado sem depender de luz negra, são necessários pigmentos que respondam à estimulação da luz do dia. Neste artigo técnico, vamos explorar o mundo do pigmento fluorescente

1. O que é pigmento fluorescente para luz do dia ? 
2. Características do Pigmento Fluorescente para Luz do Dia para Aplicações
3. Entendendo a Fluorescência: O que é Fluorescência?
4. O mecanismo por trás da fluorescência: por que ocorre a fluorescência?
5. O Processo de Fluorescência: Como funciona a Fluorescência?
6. Como são criadas as cores fluorescentes?
7. Tipos de pigmentos fluorescentes à luz do dia: explorando as possibilidades
Resumo: um mundo vívido de possibilidades

1. O que é pigmento fluorescente à luz do dia ? Pigmento fluorescente à luz do dia (DFP), como as séries iSuoChem AP , AH, AM, AB, AT e AL
, é um tipo de pigmento que fica fluorescente quando estimulado pela luz do dia. Esses pigmentos produzem cores brilhantes que podem ser usadas em diversas aplicações. O DFP consiste em corantes fluorescentes encapsulados em resinas ou polímeros, resultando em pós fluorescentes.

O DFP oferece a vantagem de objetos coloridos com pigmentos fluorescentes serem percebidos três vezes mais cedo do que aqueles coloridos com pigmentos convencionais. Essa visibilidade aprimorada os torna altamente benéficos em aplicações onde chamar a atenção é importante. Indústrias como cosméticos, roupas esportivas, papelaria, sinalização de alerta, equipamentos de segurança, embalagens e publicidade ( Imagem A e D) podem se beneficiar do uso de pigmentos fluorescentes. Além disso, o pigmento fluorescente está disponível para diferentes materiais, como tinta, tinta, óleo e água, sendo os plásticos uma escolha popular.

Imagem A: Pigmento fluorescente aplicado para roupas, iscas de pesca, artigos de papelaria, esportes, vários produtos plásticos.

2. Características do pigmento fluorescente para luz do dia para aplicações
Para ser eficaz como pigmento fluorescente, o DFP deve possuir certas características principais. O brilho e a luminosidade do pigmento são cruciais, juntamente com a estabilidade ao calor e à luz . A resistência a solventes e a resistência à água são essenciais para garantir que o pigmento permaneça suspenso na substância em que é introduzido, sem se dissolver ou formar um gel. Dependendo da aplicação, outros fatores como opacidade ou transparência também podem precisar ser considerados.

3. Entendendo a Fluorescência: O que é Fluorescência ?
A fluorescência é um tipo de luminescência, especificamente um tipo de fotoluminescência. Ao contrário da fosforescência ou quimioluminescência, a fluorescência depende da luz como fator desencadeante. Quando uma molécula absorve um fóton de luz e sua energia, ela pode reemitir um fóton de menor energia e maior comprimento de onda. Esta luz emitida é conhecida como fluorescência ou luz fluorescente.

4. O mecanismo por trás da fluorescência: por que ocorre a fluorescência?
Para compreender por que ocorre a fluorescência, precisamos nos aprofundar na estrutura mecânica quântica das moléculas. Os átomos consistem em um núcleo carregado positivamente contendo elétrons carregados negativamente. Os elétrons ocupam níveis de energia discretos dentro do átomo. Quando os átomos se combinam para formar moléculas, sua energia é reduzida, resultando em maior estabilidade. Moléculas criam novos níveis de energia chamados orbitais para ocupação de elétrons. Cada átomo ou molécula possui níveis de energia específicos e discretos, levando a um sistema quantizado.

O estado fundamental, representando o nível de energia mais baixo, é o estado mais favorável e estável para um sistema. Quando a energia é introduzida no sistema, as moléculas entram em um estado excitado, do qual elas rapidamente fazem a transição para retornar ao estado fundamental, liberando energia no processo. A fluorescência é um desses processos.

5. O Processo de Fluorescência: Como funciona a Fluorescência?
Quando uma molécula é exposta a ondas de luz, ela absorve um fóton, que eleva um elétron do estado fundamental (S ₀ ) para um estado excitado (S _n ). A molécula pode então passar por vários processos, incluindo relaxamento vibracional , conversão interna e fluorescência . No relaxamento vibracional, o elétron cai para o mais baixo. Imagem B: Este diagrama mostra os diferentes níveis de energia em uma molécula e as etapas envolvidas para que a fluorescência ocorra. Isso nos ajuda a entender como a luz é emitida por uma molécula . 5-1. Relaxamento Vibracional: Revelando os Níveis de Energia




Dentro do reino dos estados de energia, ocorre um fenômeno fascinante – a presença de níveis menores de energia conhecidos como níveis vibracionais. À medida que o elétron passa por esses níveis, ele finalmente se estabelece no nível de energia vibracional mais baixo dentro do estado excitado (v = 0). Essa descida notável é chamada de relaxamento vibracional, acompanhado pela emissão de uma quantidade mínima de energia na forma de calor.

5-2. Conversão Interna: A Intrincada Dança da Energia
Uma vez que o elétron atinge o nível de energia vibracional mais baixo de um determinado estado, ele anseia por descer ainda mais para o próximo estado de energia. No entanto, em estados além do inicial (Sn+1), ele consegue isso fazendo a transição de um nível de energia vibracional mais baixo do estado excitado mais alto para um nível de energia vibracional mais alto do estado excitado diretamente abaixo dele, preservando o mesmo valor de energia . Esse intrincado processo, conhecido como conversão interna, é uma dança isoenergética em que nenhuma energia é perdida ou ganha.

5-3. Fluorescência: Iluminando o Espetáculo
O ponto culminante do relaxamento vibracional e da conversão interna abre caminho para que a fluorescência seja o centro das atenções. Quando o elétron finalmente atinge o nível vibracional mais baixo do primeiro estado excitado (S1, v = 0), um espetáculo hipnotizante se desenrola – o elétron desce graciosamente ao estado fundamental, liberando a energia restante na forma de um fóton radiante de luz. Ao contrário da energia inicialmente absorvida, esta emissão carrega um nível de energia ligeiramente inferior, resultando em um fóton com menor frequência e maior comprimento de onda ( Imagem C ). Essa transição para a luz visível nos permite testemunhar as cores encantadoras emitidas pelos pigmentos fluorescentes. Imagem C:

O espectro eletromagnético abrange vários tipos de luz, cada um caracterizado por um comprimento de onda e faixa de frequência específicos. Uma relação importante a entender é que a energia e o comprimento de onda são inversamente proporcionais. Em termos mais simples, quando a luz transporta energia mais baixa, ela corresponde a comprimentos de onda mais altos. Essa conexão se torna significativa porque a luz de maior comprimento de onda cai dentro do espectro visível, tornando-a observável aos nossos olhos .

6. Como são criadas as cores fluorescentes?
A consistência fascinante de certos níveis de energia dentro de uma molécula dá origem ao hipnotizante fenômeno da fluorescência. Notavelmente, cada molécula emite luz do mesmo comprimento de onda consistentemente, levando a cores distintas. Esta característica notável permanece inalterada pelo comprimento de onda da luz absorvida, graças aos processos preliminares de relaxamento vibracional e conversão interna.

No vasto espectro eletromagnético ( Imagem C ), a luz ultravioleta (UV) ocupa comprimentos de onda mais baixos em comparação com a luz visível. Portanto, no caso dos Pigmentos Fluorescentes à Luz do Dia ( DFPs), a luz absorvida pertence ao espectro UV encontrado na luz do dia normal, enquanto a luz emitida emerge na faixa de comprimento de onda mais alto da luz visível, permitindo que nossos olhos humanos se maravilhem com sua beleza.

Imagem D:  Vamos dar uma olhada em como os pigmentos fluorescentes são usados ​​na indústria cosmética, principalmente em vernizes para unhas. Esses pigmentos adicionam um toque de brilho ao esmalte, criando cores vibrantes e atraentes que realmente se destacam.


7. Tipos de pigmentos fluorescentes à luz do dia: explorando as possibilidades 7-1

. Pigmentos Fluorescentes Comuns para Luz do Dia : Iluminando os Clássicos Um dos tipos mais prevalentes de Pigmento Fluorescente para Luz do Dia são os pigmentos encapsulados em formaldeído de melamina. Esses pigmentos notáveis ​​oferecem uma sinfonia de alta fluorescência, excepcional resistência a solventes e notável estabilidade em face do calor e da luz. Nosso renomado tipo de AP iSuoChem
 possui uma paleta diversificada de cores, encontrando aplicações em um amplo espectro de campos, desde sinalização de segurança até criações inovadoras.

7-2. Novo mix de pigmentos fluorescentes para luz do dia de polímero : Abraçando o futuro
Na busca por alternativas mais seguras, as indústrias têm buscado se afastar das tecnologias contendo formaldeído. Anteriormente, a baixa resistência a solventes limitava o uso generalizado de Pigmentos Fluorescentes Daylight sem formaldeído , pois os pigmentos encapsulados se dissolveriam, formando um gel, quando incorporados a solventes. No entanto, por meio da otimização meticulosa de polímeros de mistura, como os encontrados em nossa série iSuoChem AH , um avanço foi alcançado. Esses polímeros híbridos não apenas combinam, mas frequentemente superam os equivalentes contendo formaldeído em termos de resistência a solventes, preservando outras características essenciais ( Imagem E ) . 

Imagem E : Para entender melhor as principais qualidades exigidas pelos Pigmentos Fluorescentes da Luz do Dia (DFPs), vamos visualizá-los usando um gráfico de radar. Este gráfico fornece uma visão geral de recursos importantes e compara como as séries iSuoChem AT e iSuoChem AH atendem a esses requisitos.

Testes de luminosidade revelam resultados comparáveis ​​entre cores equivalentes de ambas as faixas, com reflexos 2-3 vezes mais intensos que os pigmentos não fluorescentes tradicionais. Nossa gama abrange uma infinidade de cores cativantes, incluindo pigmentos rosa fluorescente, laranja fluorescente e amarelo fluorescente.

Avaliando a solidez à luz e a estabilidade ao calor

A Escala de Lã Azul nos permite avaliar a solidez à luz ou a estabilidade de um pigmento medindo a degradação da cor quando comparado a uma amostra idêntica deixada na escuridão total. Nesse sentido, o iSuoChem AT supera seus equivalentes convencionais, tornando-o ideal para aplicações envolvendo tintas e latas de spray.

Além disso, certas aplicações exigem pigmentos capazes de suportar altas temperaturas. Aqui, os novos polímeros híbridos DFPs exibem resistência notável comparável à série iSuoChem AH  , mantendo a intensidade da cor mesmo em temperaturas que chegam a 260°C . Na verdade, esses pigmentos permanecem estáveis ​​a impressionantes 280°C. Resumo: Um mundo vívido de possibilidades


Os pigmentos fluorescentes da luz do dia abrem um reino de efeitos vívidos e cativantes. Embora a tradicional série iSuoChem AT baseada na tecnologia de formaldeído de melamina tenha sido amplamente adotada, o surgimento de alternativas livres de formaldeído deu início a uma nova era. Com sua capacidade de replicar cores sem esforço, demonstrar estabilidade em produtos aquosos e à base de solvente e suportar condições exigentes de calor e luz, a série iSuoChem AT  se destaca como uma opção versátil para uma infinidade de aplicações luminosas. Para obter mais informações e recomendações personalizadas para suas formulações exclusivas, não hesite em entrar em contato com seu gerente de conta dedicado ou entre em contato conosco para discutir suas necessidades.