Avec le développement de l'industrie descolorants, les auteurs ont éprouvé le besoin de définir avec plus de précision qu'auparavant les termes qu'ils emploient. Si leCNRTL définit le termepigment comme« toute substance colorée quelle qu'en soit l'origine, la structure et la nature[2] », reflétant la variété des usages passés et présents, dans les textes scientifiques et techniques depuis le milieu duXXe siècle, cette définition correspond àcolorant et
pigment désigne des matières insolubles utilisées en dispersion dans un milieu (PRV3,p. 181).
Cette définition s'applique aux pigments traités dans cet article.
Cependant, bien que, comme le signale le dictionnaire de l'Académie française, l'étymologie depigment le rattache à la peinture[3], jusque dans les années 1930,pigment s'appliquait principalement aux substances biologiques colorant la peau, et les auteurs francophones employaient pour les matières colorantes de la peinture le motcouleurs, comme dans l'expressionmarchand de couleurs (PRV3,p. 181-182).
Les pigments sont, généralement, des poudres. La finesse et la forme des grains peuvent changer assez considérablement la teinte du pigment broyé, en agissant sur la proportion de rayons lumineux réfléchis par la surface des grains par rapport à ceux qui les traversent.
La nature du liant peut aussi dans certains cas transformer radicalement leur apparence, à cause des phénomènes deréfraction.
Exemple — Le smalt :
Le pigment bleu datant de laRenaissance, lesmalt, un verre teint en bleu par lecobalt, ne doit pas être broyé trop finement pour obtenir un bleu intense ; il donne des couleurs plus vives à l'eau qu'à l'huile (Ball 2010,p. 178).
La forme a plus encore d'influence pour les pigments pourpeinture métallisée et pour les pigmentsnacrés, où la forme aplatie des grains et la réfraction jouent un rôle considérable.
La dimension des particules dépend des caractéristiques des pigments, et influe sur leur opacité et leur pouvoir colorant. Elle varie d'un facteur mille : de quelques dizaines de nanomètres pour les noirs de carbone à plusieurs dizaines de microns pour les plus grosses comme le rouge de cadmium (PRV3,p. 184).
La préparation des pigments minéraux naturels consiste uniquement en un broyage. Traditionnellement il s'est fait aumortier et au pilon. Les poudres étaient moulées entrochisques qui étaient avant emploi broyés à lamolette.
lecampêche, dont est extraite l'hématoxyline, un colorant qui peut prendre plusieurs teintes différentes selon lepH.
Les pigments végétaux contiennent en général plusieurs colorants, mélangés. L'indigotier et la guède contiennent l'un et l'autre de l'indigotine ; mais la guède contient en plus desflavonoïdes, qui rapprochent du bleu-vert le pigment qu'on en tire, tandis que l'indigo contient unisomère de l'indigotine donnant une couleur rouge, et le pigment fabriqué à partir de la plante tire en général vers le bleu-violet.
Les couleurs des pigments végétaux varient aussi par l'association à desmordants et varient souvent selon l'acidité du milieu. La garance donne ainsi plusieurs gammes de rouge, du rouge-violacé au rouge-orangé.
À partir duXIXe siècle, beaucoup de pigments naturels ont été reproduits par synthèse chimique. Lebleu Guimet reproduit l'outremer extrait du lapis-lazuli ; l'alizarine remplace la garance ; l'indanthrone l'indigo.
Certains pigments sont fugaces. D'une belle couleur peu après leur fabrication, ils se décomposent petit à petit. Les pigments sont soumis à l'action chimique des pigments voisins, du liant des peintures, de l'air. Seul le liant est au contact direct du pigment, dont l'exposition aux autres substances est faible et les transformations souvent lentes. Les œuvres d'art, conservées sur une longue période, montrent toutefois que la dégradation peut aller jusqu'à la destruction de l'ouvrage. Le noircissement des couleurs au plomb, la décoloration sous l'effet de l'hydrogène sulfuré présent en petite quantité dans l'air, sont des problèmes connus.
Certains pigments réagissent entre eux, comme ceux à base de plomb (céruse,minium,massicot) qui noircissent au contact de couleurs contenant du soufre (cadmiums, outremer). On ne peut les mélanger dans uneformulation.
Certains pigments tachent le support de manière durable tandis que d'autres s'effacent facilement ; certains pâlissent rapidement en mélange avec dublanc de titane, tandis qu'une plus faible quantité d'autres suffit pour maintenir une coloration.
Les industriels, fabricants et utilisateurs de colorants, se réfèrent généralement à la nomenclature duColour Index International publié depuis 1924. Son code commence par une lettre qui indique le mode de fabrication,N pour les colorants naturels,P pour les colorants synthétiques. Une ou deux lettres donnent ensuite la famille de couleur, et un numéro indique ensuite la référence précise, qui référence renvoie à une fiche d'information. Les données sur la chimie d'un colorant sont regroupées sur des fiches portant un numéro à 5 chiffres. Le Colour Index comprend aussi une liste de dénominations commerciales de chacun des colorants.
Les lettres des pigments identifiant le familles de couleurs, selon une terminologie anglaise, sont :
W =White (blanc) ;
O =Orange (orange) ;
R =Red (rouge) ;
Y =Yellow (jaune) ;
B =Blue (bleu) ;
G =Green (vert) ;
V =Violet - violets, bleus violacés, certains roses ;
Bk =Black (noir) ;
Br =Brown (brun).
Par exemple : PB29 correspond auPigment Blueno 29, qui est leBleu Guimet, version synthétique dubleu outremer (aluminosilicate de sodium). Les pigments naturels sont précédés de la lettre N a la place du P, par exemple le rouge carmin est NR4.
Lorsqu'une formulation comprend un mélange de pigments, chacun d'eux est mentionné : par exemple legris de Payne est souvent PB15/PBk6.
Les noms des couleurs modernes varient d’une marque à l’autre. On trouve ainsi dans nos nuanciers :
des appellations génériques (rouge vermillon, noir d’ivoire, terre de Sienne), même si le pigment n'est plus celui d'origine (naturel), mais son équivalent synthétique. Par exemple, le bleuindigo n'est plus le pigment NB1, issu de l'indigotier, mais son équivalent de synthèse (PB66) ;
très souvent des noms de fantaisie plus ou moins sanctionnés par la tradition, commeVert Véronèse,Magenta.
Quelques précisions :
de même qu'un même nom peut couvrir diverses compositions pigmentaires, un même pigment peut se retrouver sous des noms de couleur divers : unvert phtalocyanine (PG7) sera appelé vert Monestral (Daler-Rowney), vert cyanine (Pébéo), vert bleu Winsor (Winsor) ou vert phtalo (Lefranc, Talens) ;
beaucoup de couleurs gardent leur appellation d'origine alors qu'elles sont aujourd'hui obtenues à partir d'un mélange de différents pigments synthétiques : une couleur comme lejaune de Naples, ce jaune rosé obtenu à partir de plomb et de soufre, arrêté, car toxique, est aujourd'hui présent sous la forme de mélanges divers, plus ou moins approximatifs. Pour imiter parfaitement un pigment, et que lecontretype donne la même couleur que l'original dans toutes les lumières, il faudrait que sacourbe de réflectance soit identique, et pour qu'il s'utilise identiquement, il faut que son pouvoir colorant et sa transparence soient similaires ;
certaines imitations n'en portent pas la mention (Imitation ou Hue) par le fabricant (carmin,laque de garance), même quand le pigment d’origine est encore disponible (terre verte,ocres) ;
certaines substitutions peuvent présenter des avantages : lesterres de Sienne etd'ombre (PBr7) sont aujourd'hui souvent produites à partir d'équivalents de synthèse (PY42 et PR101), qui, dénués de manganèse, sont préférables lorsqu'utilisés à l'huile.
Historiques d'origine végétale : jaunesafran, jaune decurcuma,jaune indien (issu de l'urine de bétail nourri de feuilles de manguier),gomme-gutte ou jaune du Cambodge, quercitrin etquercitron (gaude)
Historique d'origine minérale : leminium (véritable mine de rouges/orangés), le rouge-orangé d'Andrinople, le rouge de carthame (quasiment un orangé), l'arséniate de cobalt (va du rouge au jaune, mais très toxique)
La question de l'identification des pigments se pose fréquemment dans les études archéologiques, dans les travaux de restauration de peinture[6], et dans d'autres disciplines.
Dans la restauration d'une œuvre d'art, on désire souvent éviter d'attirer l'attention sur le travail des restaurateurs. On ne peut, pour éviter qu'un raccord de peinture se voie, se fier à l'examen visuel en atelier. Quand les pigments utilisés sont différents, lemétamérisme peut être parfait dans certaines conditions d'éclairage, et défectueux dans d'autre conditions. Ce problème ne peut se poser que si les pigments utilisés sont différents. Quand les archives ne renseignent pas sur les techniques que l'artiste a utilisées, que l'analyse spectrale de la couleur ne donne pas de renseignements suffisants, et que le budget le permet, on a recours à des techniques plus élaborées.
Quand on peut détruire l'échantillon, les méthodes ordinaires d'analyse chimique sont disponibles.
Souvent ce n'est pas le cas. Laspectroscopie Raman et la goniospectrocolorimétrie permettent de déterminer la composition du pigment et la structure de ses particules[7].
↑AnitaHayem,Caractérisation de pigments sur des peintures de chevalet par méthodes optiques non-invasives : Thèse doctorale, Université de Cergy Pontoise,(lire en ligne).
