Colori e Vernici

Viviamo in un mondo di colori artificiali;tutto,o quasi tutto attorno a noi è colorato,in vari modi; i vestiti, le suppellettili, le case, i veicoli, tutte le migliaia di oggetti che fanno parte della nostra vita di ogni giorno sono stati tinti o verniciati o “pitturati” per renderli più belli o per proteggerli.I mezzi che vengono usati per compiere questa immensa opera di colorazione e protezione sono i coloranti e le vernici.
Se noi dovessimo fare una tabella completa,o quasi,di tutti i tipi di coloranti e vernici prodotti oggi,ne potremmo tranquillamente elencare migliaia:e questo ci spiega perchè la preparazione e la fabbricazione dei prodotti coloranti e vernicianti siano fra le attività più vaste,più complesse dell'industria chimica.Noi perciò dovremo semplificare al massimo le cose.
Per cominciare, è necessario stabilire una prima,grande classificazione,che ci permetterà di avere le idee chiare anche in seguito:dovremo cioè fare una distinzione fra coloranti e vernici o,meglio,prodotti vernicianti.
I coloranti sono sostanze chimiche che servono per tingere gli oggetti (tessuti,carta,pelli,alimenti),incorporandosi con la materia degli oggetti stessi.
Le vernici sono sostanze chimiche che servono per colorare o proteggere gli oggetti ricoprendoli con uno strato,senza incorporarsi con la loro materia.Esse contengono i pigmenti.
Le stoffe dei nostri indumenti,la pelle delle nostre scarpe,la carta che usiamo per fare pacchetti,il legno dei mobili,le sostanze plastiche di cui sono fatti moltissimi oggetti,alcuni alimenti come le paste alimentari,il burro,le marmellate,le conserve,gli sciroppi,eccetera,sono tinti oppure colorati con le sostanze coloranti.
Queste sostanze agiscono mescolandosi con la materia stessa di cui sono composti gli oggetti,oppure impregnandoli (tinture).Perciò esse allo stato liquido (di soluzione) imbevono i tessuti,la carta,le pelli,il legno che vengono mescolate alle sostanze alimentari durante la preparazione;e noi leggiamo infatti sulle confezioni: “Prodotto colorato artificialmente”.
Esistono decine di tipi di coloranti,che si possono riunire in quattro grandi categorie:
COLORANTI MINERALI:sono usati soprattutto per la fabbricazione di vernici e colori per pittura;per colorazioni di vetri e porcellane,di resine artificiali,per sopratinte di cuoio,ecc.I colori (pigmenti) più usati per la loro fabbricazione sono:gesso,creta,caolino,ossido di zinco,carbonato di piombo (biacca),solfuro di zinco e solfato di bario (litopone),cinabro,minio,grafite,nerofumo,ossidi di ferro.
COLORANTI VEGETALI:indaco naturale,alizarina (estratta dalla radice della rabbia),laccamuffa e oricello (estratti da licheni),sandalo hennè,zafferano,ecc.,sostanze contenute in radici,cortecce,legni,foglie,fiori,semi di speciali piante.
Questi coloranti servono per la tintura di filati e tessuti;siccome non si fissano direttamente sulle fibre tessili,occorre aggiungere loro una sostanza detta “mordente” (tannino o sali metallici),la quale fa si che il colorante aderisca solidamente all'oggetto o lo imbeva.
COLORANTI ANIMALI:sono la porpora,che viene estratta da molluschi (Murex),il kermes e la cocciniglia,che si estraggono dal corpo di insetti,e pochi altri.
COLORANTI SINTETICI:si ricavano da alcune materie prime ottenute dalla distillazione del catrame:il benzolo,il toluolo,la naftalina,i fenoli,l'antracene e pochi altri.
Questi coloranti,che servono soprattutto per la tintura di fibre e tessuti,sono una delle “glorie”della chimica industriale organica.
Il loro periodo glorioso iniziò in Germania dopo il 1860,quando illustri chimici riuscirono a produrre per via sintetica l'alizarina e l'indaco.Da allora apparve sul mercato un gran numero di nuovi,sbalorditivi coloranti sintetici,dalle tinte brillantissime e resistenti.
Ed eccoci ora all'altra grande famiglia,quella delle vernici,che vediamo nella vetrine in barattoli,multicolori o in tubetti.
Anche le vernici,naturalmente,sono preparati chimici,o meglio,miscele piuttosto complesse di molti composti chimici,assai diversi l'uno dall'altro.L'esatta struttura chimica di alcuni dei componenti delle vernici è tanto complicata che in molti particolari è ignorata persino dagli studiosi più bravi!
I prodotti verniciati si dividono in due grandi categorie:
vernici propriamente dette,le quali si stendono in uno strato sottile e trasparente (pellicola),di solito incolore o quasi pitture,che contengono i pigmenti,cioè le sostanze coloranti;essa danno pellicole coprenti,e quindi non trasparenti,bianche,nere o colorate.
Tutti possiamo vedere le vernici che si applicano sui mobili in legno della nostra casa;esse sono liquidi piuttosto vischiosi,di color giallino o bruno pallido:distese in strato sottile su di un oggetto,essiccano,cioè si trasformano in una pellicola soldia,uniforme,trasparente,dura,che lascia vedere il disegno o il colore sottostante.
Lo scopo delle vernici,naturalmente,è di protegere o lucidare e non di colorare.
Una vernice,per dirlo in maniera semplice,è composta da tre ingredienti:il primo è una parte fissa,che produrrà la pellicola vera e propria rimanendo aderente alla superficie dell'oggetto verniciato.Questa parte può essere un olio (di ricino,di pesci,di soia,di legno di Cina,di lino) oppure una resina sintetica ottenuta dalla combinazione di glicerina,oli vegetali e anidride ftalica,derivata dalla naftalina (si usano anche resine naturali,come colofonia e copali),oppure anche un prodotto derivato dalla cellulosa (vernici alla nitrocellulosa).
Le vernici a base di resine sintetiche oppure di derivati dalla cellulosa sono le famose vernici sintetiche,di cui si sente parlare ogni momento.
Gli altri ingredienti delle vernici sono il solvente e il diluente,nei quali è disciolta la parte fissa.
Il solvente è volatile,cioè dopo l'applicazione della vernice evapora,si disperde nell'aria,e noi ce ne accorgiamo per quel caratteristico odore “di vernice” che invade la nostra casa.Però non se ne può fare a meno,perchè questi liquidi volàtili e soprattutto i diluenti hanno una loro importantissima funzione:i primi hanno il compito di portare in soluzione la vernice;gli altri servono a renderla meno densa,facilitando al massimo lo stendimento in strato sottile.Tra i solventi,una volta si usava quasi solo l'acquaragia (o essennza di trementina di pino),ma oggi essa è sostituita completamente da preparati o composti chimici,tra cui la più usata è la ragia minerale,estratta dal petrolio.
Nelle famosisisme pitture murali che in questi tempi si vanno enormemente diffondendo,la parte volatile è rappresentata dall'acqua che,come è facile capire,è un diluente ottimo,sia per l'igiene che per il portafoglio.
Le pitture vengono chiamate di solito vernici,ma ora sappiamo che la definizione non è esatta.Quella che talvolta,quando si è in vena di rinnovamenti,si stende con il pennello su un mobiletto vecchio,sporcando vestiti e pavimento,è una pittura.
In parole semplici,una pittura si ottiene aggiungendo a una vernice (o a un olio oppure all'acqua) un pigmento,cioè una polvere finissima colorata;la pittura,essicando,dà una pellicola che copre,nasconde il disegno o il colore sottostante.
I pigmenti,a differenza di tutti gli altri componenti dei prodotti verniciati,sono composti chimici piuttosto semplici (almeno quelli!).Essi possono essere minerali,come si è visto prima (nerofumo,creta bianca,solfati,carbonati,ossidi diversi,ecc),oppure sintetici,ottenuti dai prodotti della distillazione del catrame.
Per concludere,è facile comprendere che dalle varie combinazioni (pigmento più una sostanza adatta) si ottengono i diversi tipi di pitture.
Pigmento+vernici=lacca o versione o smalto.
Pigmento+acqua+legante=pittura ad acqua.
Pigmento+olio=pittura ad olio.
Pigmento+emulsione di acqua e olio+gelatina o rosso d'uovo=pittura a tempera.
Pigmento+vernice alla cellulosa=pittura alla cellulosa (alla “nitro”).
Pigmento+vernice sintetica=pittura o smalto sintetico.
Pigmento+vernici litografiche (a base di olio cotto)=inchiostro da stampa.La fabbricazione dei coloranti e specialmente di quelli organici consiste in una serie di processi chimici piuttosto complessi;dopo parecchi operazioni si giunge al colorante in pasta,che viene fatto essiccare e infine è macinato e ridotto in polvere finissima.
Quando è necessario usarlo in soluzione si scioglie in acqua o in appositi liquidi solventi.