PIGMENTOS e TINTAS
Pigmento são substâncias (pigmentos puros) ou preparações (pigmentos compostos) na forma de partículas finas, usados principalmente na indústria de tintas, cosmética farmacêutica e de alimentos.
Na preparação das tintas para artes plásticas os pigmentos são listados de acordo com uma nomenclatura mundialmente conhecida.
Podem ser Inorgânicos, Orgânicos e Sintéticos
Inorgânicos ou Minerais: De origem mineral, são os mais antigos, que datam do século XIX ou anterior. Algumas das tintas produzidas com esses pigmentos são: cobalt; cadmium; ochre; earth; sienna; umber.
Orgânicos e Naturais: Menos usados devido a baixa permanência e pela opacidade, são derivados de plantas e animais. Alguns dos pigmentos foram banidos pela ameaça de extinção de certos animais, enquanto outros permanecem até hoje.
O maior exemplo de pigmento de origem animal ainda usado é o PBk 9, obtido pela queima de ossos de animais
Sintéticos: São os pigmentos mais modernos, mais brilhantes e permanentes feitos através de manipulação de elementos químicos
PIGMENTOS NATURAIS BOTÂNICOS
Os principais pigmentos naturais encontrados em plantas são: -
clorofila, carotenoides, flavonoides, betalainas, taninos, pigmentos quinoidais e xantonas
As diferentes colorações vegetais se devem a associação entre estes pigmentos principalmente com a clorofila, como fazem os carotenoides nas frutas.
Com a maturação existe degradação da clorofila, enquanto aumenta a síntese de carotenoides.
Clorofilas ou pigmentos verdes.
Alteram-se quimicamente por fatores como pH, presença de metais bivalentes, aquecimento enzimas, etc.
No meio alcalino as clorofilas perdem o fitol e ficam verde brilhante. Em meio ácido perdem H + e se transformam em feofitinas com coloração verde parda.
Quando fora dos tecidos vegetais as clorofilas são degradadas pela luz e oxigênio perdendo a coloração, assim como perdem a cor verde em meio ácido.
Na presença de íons Mg++ e Zn++ , em meio ligeiramente ácido, apresentam cor verde brilhante.
Para preservar o pigmento clorofila é possível adicionar alcalinos como o bicarbonato de sódio. Métodos que evitam formação de cor
verde castanho em hortaliças e frutas:
- Adição de álcalis (bicarbonato de sódio ou
tampões fosfato e citrato) .
- Atmosferas modificadas ricas em CO 2 e baixa
temperatura retardam ação enzimática.
Carotenoides ou pigmentos do amarelo ao vermelho
Os mais de 300 carotenoides que ocorrem na natureza se dividem principalmente em Carotenos e Xantofilas.
Nas frutas cítricas encontramos misturas complexas de carotenoides, e nas folhas verdes geralmente a luteína, violaxantina e neoxantina.
Solúveis em solventes orgânicos, são moderadamente estáveis ao calor e podem oxidar perdendo cor na presença de luz, calor intenso e pró-oxidantes.
Permanecem estáveis na faixa de pH que vai de 3,0 a 7,0
A: Da esquerda para a direita: pigmentos extraídos de amaranto, couve roxa e espinafre.
B: Extratos liofilizados de repolho roxo, morango, pimenta vermelha, amaranto, espinafre e mirtilo.
C: Repolho roxo com pH diferente.
D: Extratos liofilizados de repolho roxo com diferentes pH e peróxido de hidrogênio (água oxigenada)
Flavonoides ou pigmentos vermelhos , azuis e violetas.
Dividem-se em antocianinas e os não antociânicos ou antoxantinas.
As antocianinas são encontradas somente em vegetais, principalmente flores e frutos e podem ir do vermelho vivo ao violeta e azul.
Podem ser extraídos pelo álcool levemente acidificado.
Dentre 20 conhecidos 6 são mais frequentes, relacionados na tabela abaixo.
Pigmentos instáveis apresentam menor labilidade em meio ácido ( pH entre 1,0 e 3,0) quando ficam vermelhos. Nas soluções alcalinas tornam-se azuis em cor instável.
A durabilidade pode ser modificada pelo pH, temperaturas, enzimas, ácido ascórbico, oxigênio e íons ( principalmente íons de ferro).
Altas temperaturas degradam produzindo coloração marrom.Também escurecem com a presença de oxigênio.
Na presença de metais como ferro, alumínio ou latão as antocianinas tornam-se pigmentos azul púrpura ou acinzentados.
Dióxido de enxôfre e sulfitos provocam descoloração.
As antoxantinas, pigmentos claros e amarelados, ocorrem apenas em vegetais. Por exemplo: repolho branco, batatas e cebolas.
São mais resistentes ao calor e a luz. Alguns adquirem coloração mais amarelada quando aquecidos em meios fracamente alcalinos.
Betalaínas ou pigmentos amarelos e vermelhos
De comportamento químico semelhante ao das antocianinas dividem-se em: betacianinas ( vermelhas) e betaxantinas (amarelas). Estas últimas são mais estáveis em variações de pH.
Betalaína , da beterraba é o principal pigmento vermelho das betalainas. Vulgaxantina é o principal amarelo.
Em solução ligeiramente ácida ( pH 4,0 a 7,0) as betalainas ficam vermelho brilhante. Abaixo ficam vermelho escuro e mais alto ficam arroxeadas. Tornam-se instáveis no aquecimento.
Quinonas e Xantonas ou pigmentos amarelos e negros.
Encontrados principalmente em raízes e árvores dão cor às madeiras. Também podem existir no suco de flores, fungos e cogumelos, algas e variam do amarelo ao negro.
O maior grupo é de antraquinonas ( fungos, liquens, plantas superiores) . Outro é o de naftoquinonas (nozes) e um terceiro é o das benzoquinonas ( fungos e plantas com flores) tendo omo exemplo a espirulosina de cor preta violácea.
*Quinonas de origem animal muito importantes são cochonilha, (vermelha devido ao ácido carmínico) e carmim-cochonilha. Estes pigmentos são estáveis a luz e ao calor.
O carmin-cochonilha (E120) é um material de cor vermelha extraído de corpos secos de insetos fêmeas das espécies
Dactylopius coccus Costa ou
Coccus cacti L
O grupo das xantonas abrange em torno de 20 pigmentos amarelos diferentes, sendo o encontrado na manga (mangiferina) o mais importante .
Taninos ou pigmentos amarelados e marrons.
São compostos fenólicos de estrutura química variada que costumam se combinar com proteínas. A coloração varia do amarelo até o marrom escuro.
PIGMENTOS DE TERRA
O pigmentos obtidos das terras são fáceis de obter e manusear, além de economicamente viáveis. Reduzem a utilização e produção de materiais poluentes ou tóxicos, agredindo menos o meio ambiente.
Após a coleta, respeitando as limitações para não agredir o ambiente, terras devem passar por alguns processos antes de serem utilizadas como pigmentos.
O tratamento abrange: Processos de moagem, decantação e calcinação.
1-
Moagem é um processo de conversão a pó ou pulverização do mineral, transformando em pó fino e uniforme. Pode-se utilizar uma peneira de malha fina e um moinho de bola ou almofariz de porcelana.
Normalmente se moe pelo menos durante 30 minuto.
2-
Decantação é a separação dos constituintes da terra quando colocada em repouso. Geralmente as camadas são de argila, silte e areia. Para produzir boas tintas, o ideal é obter o máximo de silte e argila, pois elas possuem cores mais vivas. 'Silte 'são pigmentos de rocha em partículas menores que areia e maiores que argila.
Para decantar mistura-se a terra moída com igual parte de água. Agitação vigorosa e repouso em recipiente de vidro transparente.
3-
Calcinação é a remoção da água, CO2 e de outros gases‘ligados quimicamente’ a uma substância. Na calcinação ocorre a decomposição química, onde o pigmento seco é queimado em recipientes de cerâmica, em forno ( elétrico) a partir de 600 ºC. Assim eliminam-se materiais orgânicos indesejáveis. Isto pode ocasionar corrosão e mudança de cor do mesmo.
Ocres são argilas coloridas pelas proporções variadas de óxidos de ferro. Em estado natural são amarelas ou marrons, mas se tornam avermelhadas depois da calcinação.
Terras mudam de cor geograficamente. Podemos encontrá-las em tons de rosa e vermelho, brancos, amarelos, ocres, roxos, alaranjados, marrons, lilás, pretos, beges, verdes e cinzas.
Estes pigmentos se prestam a várias formulações de tintas.
Roussillon, na França, é famosa pelos ricos depósitos de pigmentos ocres encontrados na argila perto da vila. As grandes pedreiras de
Roussillon estiveram ativas do final do século XVIII até 1930. Atualmente, a mineração de ocre é proibida para proteger os locais da degradação ou mesmo da destruição completa.
Os pigmentos argilo minerais devem seu colorido geralmente a metais como ferro, manganês, cromo, titânio, silicio, alumínio e potássio, hematita ( minério de ferro), dolomita, illita, caolinita, quartzo, e goethita, (óxido de ferro).
ARGILAS
Argilas que tem aplicações em variados tipos de indústrias podem ser encontradas em diversas alturas e profundidades. frequentemente obtidas de jazidas a céu aberto e posteriormente processadas e descontaminadas nas indústrias.
Branca: argila natural rica em diversos compostos minerais responsáveis pela sua coloração e ação terapêutica. Possui elevada quantidade de alumínio, Sua composição mineralógica qualitativa corresponde a uma mistura de quartzo e caolinita.
Verde ou Acinzentada: a mais tradicional das argilas, rica em silício e zinco . Sua coloração deve-se à presença de óxido de ferro, que atua em sinergia com outros minerais presentes. Sua composição mineralógica qualitativa corresponde a uma mistura de quartzo, esmectita, illita e caolinita.
Vermelha: é uma argila rica em óxido de ferro e cobre. Sua composição mineralógica qualitativa corresponde a uma mistura de quartzo, esmectita, illita e caolinita.
Rosa: é uma mistura de argila branca e vermelha (rica em hematita vermelha) . Sua composição mineralógica qualitativa corresponde a uma mistura de quartzo, esmectita, illita e caolinita.
Preta ou Lama-negra: é obtida de grandes profundidades e raramente é encontrada pura. Este tipo de argila vem associado a materiais orgânicos e à água, formando uma lama viscosa e de cor escura. É uma das mais raras argilas e contém dolomita.
Amarela: rica em silício e potássio
Roxa: rica em magnésio.
Cinza: Rica em titânio e silício.
Marrom: O conjunto de minerais formados pela alteração das rochas é rico em silício, alumínio e titânio
Vídeo: Pintando paredes com Tintas de terra - apresenta variados pigmentos.
