Pigmenti organici: generalità

I pigmenti organici di origine naturale sono noti sin dall’antichità; l’uomo ha da sempre sfruttato le sostanze presenti in natura decorare e colorare. Nel corso della storia la ricerca dei materiali coloranti ha portato a macinare minerali, ad estrarre, con opportuni solventi sostanze da frutti, fiori, insetti, cortecce ecc. Lo sviluppo della filatura e della tessitura dettero ben presto impulso anche all’invenzione di complessi processi di tintura e il primo pigmento organico di sintesi fu preparato da Perkin nel 1856 noto con il nome di malveina o violetto di Perkin. A prescindere dalla classificazione in base alla composizione chimica, essi vengono generalmente suddivisi in tre grandi gruppi:

 1) pigmenti ( pigment dyestuff) costituiti da composti organici caratterizzati da insolubilità nelle sostanze in cui vengono dispersi e che possono essere utilizzati così come vengono ottenuti dalla sintesi senza particolari modificazioni

2) sali insolubili (toner) provenienti da coloranti acidi o basici solubili in acqua e convertibili in prodotti insolubili provenienti da coloranti acidi o basici solubili in acqua e convertibili in prodotti insolubili mediante precipitazione rispettivamente con sali metallici o acidi

3) lacche che sono ottenute per precipitazione del colorante organico solubile su un supporto inorganico tra cui l’allumina che forma parte integrante del prodotto

Un’altra  prima classificazione dei coloranti organici viene fatta  non in base al colore o classe chimica di appartenenza, bensì secondo la tipologia del processo impiegato per la loro applicazione.

In quest’ottica si distinguono:

Coloranti a mordente: contengono composti che si legano a una matrice tessile tramite l’aggiunta di un mordente, nella maggior parte dei casi un sale metallico, il cui catione forma un complesso tra i gruppi funzionali presenti sulla fibra e i cromofori. Tra i coloranti a mordente più noti, figurano la robbia, la cocciniglia, la reseda e la noce di galla.

Coloranti al tino: detti anche coloranti antrachinonici. Le molecole di tali coloranti sono insolubili e per poter essere solubilizzati, tali coloranti vengono ridotti in forma solubile, non colorante chiamata “leuco” con cui vengono impregnate le fibre del tessuto da tingere. Successivamente il tessuto viene esposto all’aria dove avviene l’ossidazione della forma leuco: tale processo porta alla forma insolubile ma colorata. Indaco e porpora appartengono a questa classe di coloranti.

Coloranti diretti: contengono cromofori solubili in acqua che hanno un’affinità relativamente elevata rispetto alle fibre; possono quindi essere facilmente applicati per immersione dei tessuti nel bagno di tintura, ma non sono particolarmente resistenti ai lavaggi. Henné, cartamo, curcuma, zafferano, oricello sono tra i coloranti diretti più comuni.

Rispetto ai pigmenti inorganici, quelli organici presentano, in genere, colori più puri e brillanti e una forza colorante superiore. Per contro sono inferiori per quanto attiene il potere coprente, la resistenza alla migrazione, al calore e alla luce anche se esistono alcune classi di pigmenti organici la cui solidità è del tutto soddisfacente. Essi trovano impiego in tutti i campi applicativi per la loro capacità di fornire effetti decorativi in una gamma di colori a diverse sfumature e comprendenti l’intero spettro del visibile.

L’estrema versatilità cromatica dipende non solo dalla loro struttura cristallina e conformazione granulometrica, ma anche dalla natura chimica che può essere modificata sfruttando le illimitate possibilità di introduzione di diversi gruppi sostituenti nelle strutture chimiche cromogene e nella possibilità di sintesi di molecole di diversa complessità e natura.

La variazione di struttura e complessità non si riflette solo sul colore, ma su tutte le caratteristiche del pigmento compresa la solidità. Infatti, trattandosi di composti organici, in molti casi i pigmenti mancano di resistenza chimica stante la possibilità di solubilizzarsi anche parzialmente verso altri componenti del sistema (inchiostri, pitture, materie plastiche ecc.) o verso l’ambiente esterno. Queste deficienze possono essere in parte minimizzate utilizzando le più svariate possibilità di sintesi.

Un altro difetto esibito dai pigmenti organici che si incontra con una certa frequenza è il cosiddetto sanguinamento che consiste nella diffusione della sostanza colorata da un film a un altro sovrapposto, con conseguente formazione di macchie o alterazione di colore di quest’ultimo. Frequentemente i pigmenti organici vengono impiegati in miscela con quelli inorganici in modo da unire l’elevato potere coprente di questi ultimi con le brillanti caratteristiche cromatiche dei primi.

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Author: Chimicamo

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