Leganti, solventi e Leganti, solventi e vernicivernici

La struttura di un’opera pittorica è molto complessa e il suo La struttura di un’opera pittorica è molto complessa e il suo aspetto estetico non dipende soltanto dai componenti più aspetto estetico non dipende soltanto dai componenti più evidenti, cioè pigmenti e coloranti, ma anche dall’interazione evidenti, cioè pigmenti e coloranti, ma anche dall’interazione di questi con numerose altre sostanzedi questi con numerose altre sostanze

Nell’arte pittorica sono quindi altrettanto importanti i composti Nell’arte pittorica sono quindi altrettanto importanti i composti utilizzati per applicare e proteggere i colori:utilizzati per applicare e proteggere i colori:

• i i legantileganti, che hanno lo scopo di facilitare l'adesione dei pigmenti al , che hanno lo scopo di facilitare l'adesione dei pigmenti al substrato di applicazionesubstrato di applicazione

• i i solventisolventi, che permettono l’applicazione in fase liquida di , che permettono l’applicazione in fase liquida di composti con funzioni variecomposti con funzioni varie

• le le vernicivernici, che hanno genericamente funzione protettiva e in parte , che hanno genericamente funzione protettiva e in parte decorativadecorativa

Questi composti possono essere classificati in vari modi; dal punto Questi composti possono essere classificati in vari modi; dal punto di vista chimico sono tutti composti organici, la cui struttura di vista chimico sono tutti composti organici, la cui struttura permette di classificarli in alcuni gruppi:permette di classificarli in alcuni gruppi:

• Composti a base di proteine Composti a base di proteine

• Composti a base di polisaccaridi Composti a base di polisaccaridi

• Composti a base di grassi Composti a base di grassi

• ResineResine

• altri compostialtri composti

I leganti pittoriciI leganti pittoriciDal punto di vista fisico, ogni tecnica pittorica può essere descritta Dal punto di vista fisico, ogni tecnica pittorica può essere descritta come la stesura di un rivestimento colorato sottile e coerente su come la stesura di un rivestimento colorato sottile e coerente su una superficie. L’agente colorante, pigmento, colorante o lacca che una superficie. L’agente colorante, pigmento, colorante o lacca che sia, è generalmente disponibile in forma di polvere e pertanto non sia, è generalmente disponibile in forma di polvere e pertanto non può essere steso autonomamente. L’operazione del dipingere può essere steso autonomamente. L’operazione del dipingere richiede quindi l’ausilio di un secondo agente che funge da richiede quindi l’ausilio di un secondo agente che funge da intermediario tra il pigmento e la superficie da rivestire: il intermediario tra il pigmento e la superficie da rivestire: il legante legante pittoricopittoricoPer semplicità, nel seguito del Per semplicità, nel seguito del discorso indicheremo con discorso indicheremo con pigmentopigmento il materiale colorante il materiale colorante grezzo, e con grezzo, e con pitturapittura (paint in (paint in inglese) la miscela pigmento + inglese) la miscela pigmento + legante. Il blu oltremare (in alto legante. Il blu oltremare (in alto nella figura) non potrebbe mai nella figura) non potrebbe mai essere usato per dipingere se non essere usato per dipingere se non fosse disperso in un mezzo come fosse disperso in un mezzo come l’olio di lino (al centro) per ricavare l’olio di lino (al centro) per ricavare una pittura avente caratteristiche una pittura avente caratteristiche ottimali (in basso)ottimali (in basso)

Questa sezione sottile è Questa sezione sottile è tratta da una superficie tratta da una superficie colorata in blu. Negli strati colorata in blu. Negli strati superiori si può notare superiori si può notare come le particelle di blu come le particelle di blu oltremare e azzurrite oltremare e azzurrite appaiano disperse appaiano disperse all’interno di una massa all’interno di una massa biancastra. Si tratta biancastra. Si tratta appunto del legante (olio appunto del legante (olio di lino in questo caso)di lino in questo caso)

Al di sopra degli strati di Al di sopra degli strati di pittura c’è una vernice pittura c’è una vernice protettiva, mentre al diprotettiva, mentre al disotto è presente il gesso, usato come imprimiturasotto è presente il gesso, usato come imprimitura

Il legante svolge duplice funzione. Esso, mantenendo le particelle di Il legante svolge duplice funzione. Esso, mantenendo le particelle di pigmento unite, deve creare la pellicola che aderisce alla superficie pigmento unite, deve creare la pellicola che aderisce alla superficie sottostante; inoltre, circondandone completamente le particelle, sottostante; inoltre, circondandone completamente le particelle, deve proteggere il pigmento stesso da agenti esternideve proteggere il pigmento stesso da agenti esterni

Per questo motivo va scelto in modo che abbia determinate Per questo motivo va scelto in modo che abbia determinate proprietà fisiche e chimicheproprietà fisiche e chimiche

Proprietà fisiche dei legantiProprietà fisiche dei leganti

La funzione principale del legante è appunto La funzione principale del legante è appunto quella di quella di legarelegare insieme le particelle di insieme le particelle di pigmento e contemporaneamente farle pigmento e contemporaneamente farle aderire, sotto forma di film sottile coerente, aderire, sotto forma di film sottile coerente, alla superficie del supporto. Il legante deve alla superficie del supporto. Il legante deve quindi avere proprietà quindi avere proprietà coesivecoesive e e adesiveadesive. . Ciò si riassume nel dire che deve avere Ciò si riassume nel dire che deve avere proprietà proprietà filmogenefilmogene: il legante, dopo un : il legante, dopo un tempo ragionevole, deve seccare e tempo ragionevole, deve seccare e trasformarsi in un film sottile, pseudo-solido, trasformarsi in un film sottile, pseudo-solido, sufficientemente resistente, non appiccicoso sufficientemente resistente, non appiccicoso e contemporaneamente elastico. Ee contemporaneamente elastico. Edeve, ovviamente, durare nel tempo. Solo dopo deve, ovviamente, durare nel tempo. Solo dopo l’essiccamento la pittura esiste, nel senso vero e propriol’essiccamento la pittura esiste, nel senso vero e proprio

Per agire con efficienza il legante deve trovarsi allo stato fluido, in Per agire con efficienza il legante deve trovarsi allo stato fluido, in modo da formare con il pigmento un impasto stabile, omogeneo, modo da formare con il pigmento un impasto stabile, omogeneo, stendibile, opportunamente viscoso. Questo non significa che debba stendibile, opportunamente viscoso. Questo non significa che debba essere necessariamente liquido: deve essere solubile in un essere necessariamente liquido: deve essere solubile in un opportuno solventeopportuno solvente

La viscosità della pittura è molto importante per la sua stesura. Una La viscosità della pittura è molto importante per la sua stesura. Una pittura poco viscosa tende a separarsi nelle sue componenti, pittura poco viscosa tende a separarsi nelle sue componenti, mentre una troppo viscosa è difficile da applicare. La viscosità mentre una troppo viscosa è difficile da applicare. La viscosità dipende dal rapporto pigmento/legante e aumenta all’aumentare dipende dal rapporto pigmento/legante e aumenta all’aumentare della quantità di pigmento dispersodella quantità di pigmento disperso

Molto importante è anche la stabilità della pittura: le due fasi Molto importante è anche la stabilità della pittura: le due fasi miscelate non devono separarsi a pittura ultimata o seccamiscelate non devono separarsi a pittura ultimata o secca

legante solidolegante solido

(gomma (gomma arabica)arabica)

legante legante liquidoliquido

(olio di lino)(olio di lino)

Proprietà ottiche dei legantiProprietà ottiche dei legantiLe proprietà ottiche più importanti in un legante sono la Le proprietà ottiche più importanti in un legante sono la trasparenzatrasparenza e l’ e l’assenza di coloreassenza di colore. In altre parole, il legante non . In altre parole, il legante non deve alterare le proprietà ottiche del pigmento. Naturalmente deve alterare le proprietà ottiche del pigmento. Naturalmente queste caratteristiche dovrebbero essere mantenute il più a lungo queste caratteristiche dovrebbero essere mantenute il più a lungo possibilepossibile

Tuttavia, pur essendo trasparente Tuttavia, pur essendo trasparente e incolore, il legante subisce e incolore, il legante subisce interazioni con la luce che interazioni con la luce che possono contribuire possono contribuire positivamente all’effetto positivamente all’effetto cromatico del film pittorico, ma cromatico del film pittorico, ma anche causare fenomeni di anche causare fenomeni di alterazione del legante stesso. alterazione del legante stesso. Inoltre, in quanto mezzo Inoltre, in quanto mezzo trasparente, il legante ha un trasparente, il legante ha un indice di rifrazione non nullo e indice di rifrazione non nullo e anche questo influisce anche questo influisce sull’aspetto complessivo della sull’aspetto complessivo della pittura. Ciò è così importante che pittura. Ciò è così importante che ogni tecnica pittorica si identifica ogni tecnica pittorica si identifica più per il tipo di legante che per il più per il tipo di legante che per il tipo di pigmentotipo di pigmento

Proprietà chimiche dei Proprietà chimiche dei legantileganti

Oltre ad essere fisicamente inerte all’azione della luce, il Oltre ad essere fisicamente inerte all’azione della luce, il legante dovrebbe essere chimicamente inerte agli inquinanti legante dovrebbe essere chimicamente inerte agli inquinanti atmosferici e ai solventi usati per le puliture di restauro. atmosferici e ai solventi usati per le puliture di restauro. Questo perchè la sua trasformazione chimica causerebbe Questo perchè la sua trasformazione chimica causerebbe indesiderate alterazioni delle proprietà meccaniche e ottiche indesiderate alterazioni delle proprietà meccaniche e ottiche della pitturadella pittura

Una differenza significativa dal punto di vista del Una differenza significativa dal punto di vista del comportamento chimico si ha tra leganti idrofili (tempere comportamento chimico si ha tra leganti idrofili (tempere acquose) e idrofobi (oli siccativi): i primi hanno maggiore acquose) e idrofobi (oli siccativi): i primi hanno maggiore possibilità di veicolare gli agenti aggressivi che sono spesso possibilità di veicolare gli agenti aggressivi che sono spesso sostanze idrosolubili, quindi per la stabilità del film pittorico i sostanze idrosolubili, quindi per la stabilità del film pittorico i secondi sono preferibili. In maniera analoga, alcune reazioni secondi sono preferibili. In maniera analoga, alcune reazioni tra pigmenti sono più favorite in un legante acquoso che in tra pigmenti sono più favorite in un legante acquoso che in uno oleoso: nelle pitture a olio si verificano raramente casi di uno oleoso: nelle pitture a olio si verificano raramente casi di inincompatibilità tra pigmenti, come tra bianco piombo e compatibilità tra pigmenti, come tra bianco piombo e vermiglionevermiglione

Naturalmente il legante deve anche essere compatibile con i Naturalmente il legante deve anche essere compatibile con i pigmenti, evitando di reagire con essi. Negli oli siccativi il legante pigmenti, evitando di reagire con essi. Negli oli siccativi il legante deve essere in forma polimerica. I residui di acidi grassi liberi, cioè deve essere in forma polimerica. I residui di acidi grassi liberi, cioè non esterificati con la glicerina, sono dannosi perché possono non esterificati con la glicerina, sono dannosi perché possono interagire con ioni metallici (Pbinteragire con ioni metallici (Pb2+2+, Zn, Zn2+2+) per formare ) per formare saponisaponi

H2C O C

HC

H2C

O

O

C

C

R'

O

R''

O

R'' '

OHO C

R'

O

acidi grassi liberiacidi grassi liberi

dannosodannoso

acidi grassi esterificatiacidi grassi esterificati

ottimaleottimale

La compatibilità si esprime anche in maniera più sottile: è La compatibilità si esprime anche in maniera più sottile: è noto che alcuni leganti si noto che alcuni leganti si imparentanoimparentano meglio con meglio con determinati pigmenti, sia per motivi estetici legati ai determinati pigmenti, sia per motivi estetici legati ai rispettivi indici di rifrazione, sia per motivi fisici legati alla rispettivi indici di rifrazione, sia per motivi fisici legati alla bagnabilità dei pigmenti e ad altre proprietà. Alcuni pigmenti bagnabilità dei pigmenti e ad altre proprietà. Alcuni pigmenti si mescolano facilmente in tempera a uovo: bianco titanio, si mescolano facilmente in tempera a uovo: bianco titanio, verde ossido di cromo, le terre naturali in genere; altri, verde ossido di cromo, le terre naturali in genere; altri, costituiti da polveri finissime, richiedono una preparazione costituiti da polveri finissime, richiedono una preparazione diversa, usando l’albume: lacche rosse, blu di Prussia, diversa, usando l’albume: lacche rosse, blu di Prussia, nerofumo, blu oltremare, terra di Kassel. Per le pitture nerofumo, blu oltremare, terra di Kassel. Per le pitture preparate con oli siccativi e vernici ci sono meno problemipreparate con oli siccativi e vernici ci sono meno problemi

L’uso storico dei legantiL’uso storico dei legantiI primi leganti pittorici, usati dagli artisti del Paleolitico, I primi leganti pittorici, usati dagli artisti del Paleolitico, potrebbero essere stati a base di acqua essendo questo il potrebbero essere stati a base di acqua essendo questo il materiale più semplice e comune da reperire. In alcune materiale più semplice e comune da reperire. In alcune pitture rupestri ci sono evidenze dell’uso di oli o succhi pitture rupestri ci sono evidenze dell’uso di oli o succhi vegetali, saliva, urina, grassi animali, midollo osseo, sangue vegetali, saliva, urina, grassi animali, midollo osseo, sangue e albume, materiali quindi di varia natura dal punto di vista e albume, materiali quindi di varia natura dal punto di vista chimicochimico

Già a partire dall’antico Egitto (3000 a.C.) si nota l’impiego di Già a partire dall’antico Egitto (3000 a.C.) si nota l’impiego di gomma arabica, gelatina, bianco d’uovo e cera d’api, leganti gomma arabica, gelatina, bianco d’uovo e cera d’api, leganti decisamente più efficienti e sofisticati; successivamente decisamente più efficienti e sofisticati; successivamente questi materiali diventano popolari in tutto l’area questi materiali diventano popolari in tutto l’area mediterraneamediterranea

Attorno al 1200 a.C. i Cinesi svilupparono l’uso della lacca Attorno al 1200 a.C. i Cinesi svilupparono l’uso della lacca come mezzo disperdente e artistico nel tempo stesso. Nel come mezzo disperdente e artistico nel tempo stesso. Nel Medioevo e poi nel Rinascimento entra in uso il tuorlo Medioevo e poi nel Rinascimento entra in uso il tuorlo d’uovo, seguito a breve distanza dagli oli siccativi e dalle d’uovo, seguito a breve distanza dagli oli siccativi e dalle tecniche mistetecniche miste

Con la pittura moderna si entra nell’era delle resine Con la pittura moderna si entra nell’era delle resine sintetiche, tra cui le più importanti sono le resine acriliche sintetiche, tra cui le più importanti sono le resine acriliche

Le proprietà richieste ad un materiale per poter agire come legante Le proprietà richieste ad un materiale per poter agire come legante sono sufficientemente stringenti da aver indotto gli artisti a sono sufficientemente stringenti da aver indotto gli artisti a selezionare, sulla base dell’esperienza, i prodotti più propri per le selezionare, sulla base dell’esperienza, i prodotti più propri per le loro esigenze. Questo processo si è sviluppato nel corso di una loro esigenze. Questo processo si è sviluppato nel corso di una secolare sperimentazione. Il risultato di queste prove empiriche è secolare sperimentazione. Il risultato di queste prove empiriche è che al giorno d’oggi, nonostante i notevoli progressi della scienza che al giorno d’oggi, nonostante i notevoli progressi della scienza chimica e la grande disponibilità di nuovi materiali, gli odierni chimica e la grande disponibilità di nuovi materiali, gli odierni prodotti sintetici non sono in grado di sostituire totalmente i prodotti sintetici non sono in grado di sostituire totalmente i materiali classici, dei quali non hanno la stessa durata nel tempo. materiali classici, dei quali non hanno la stessa durata nel tempo. Opere recenti presentano danni non riparabili, dovuti anche alla Opere recenti presentano danni non riparabili, dovuti anche alla loro non reversibilità, mentre dipinti antichi di millenni mantengono loro non reversibilità, mentre dipinti antichi di millenni mantengono spesso un eccellente stato di conservazione. Questo sta ad indicare spesso un eccellente stato di conservazione. Questo sta ad indicare che le tecnologie antiche non erano poi così sprovvedute e che gli che le tecnologie antiche non erano poi così sprovvedute e che gli artisti erano degli sperimentatori assennatiartisti erano degli sperimentatori assennati

Come si è detto in precedenza, a seconda del legante utilizzato per Come si è detto in precedenza, a seconda del legante utilizzato per la realizzazione di un dipinto si possono distinguere le tecniche la realizzazione di un dipinto si possono distinguere le tecniche pittoriche inpittoriche in

• tecniche a temperatecniche a tempera

• tecniche a oliotecniche a olio

• tecniche mistetecniche miste

• tecniche modernetecniche moderne

Le tempereLe tempereCon il termine Con il termine temperatempera o o temperaretemperare è indicata in genere l’azione di è indicata in genere l’azione di modificare i pigmenti in polvere con sostanze liquide che li modificare i pigmenti in polvere con sostanze liquide che li trasformano in impasti facilmente stendibili sui diversi supporti. A trasformano in impasti facilmente stendibili sui diversi supporti. A questa definizione corrispondono tutti i leganti, di qualsiasi natura, questa definizione corrispondono tutti i leganti, di qualsiasi natura, ma con l’avvento dell’uso degli oli siccativi il termine tempera è ma con l’avvento dell’uso degli oli siccativi il termine tempera è passato ad indicare solo i leganti che vengono utilizzati in passato ad indicare solo i leganti che vengono utilizzati in dispersione acquosadispersione acquosa

A seconda della natura chimica si possono distinguere due tipi A seconda della natura chimica si possono distinguere due tipi principali di tempere:principali di tempere:

• a base proteica, di origine prevalentemente animalea base proteica, di origine prevalentemente animale

• colle animalicolle animali

• uovo (bianco e rosso)uovo (bianco e rosso)

• caseinacaseina

• a base polisaccaridica, di origine prevalentemente vegetalea base polisaccaridica, di origine prevalentemente vegetale

• gomme vegetaligomme vegetali

• amidi e destrineamidi e destrine

Tempere a base proteicaTempere a base proteicaLe proteine sono macromolecole organiche costituite da sequenze Le proteine sono macromolecole organiche costituite da sequenze di amminoacidi. Gli amminoacidi a loro volta sono composti di amminoacidi. Gli amminoacidi a loro volta sono composti polifunzionali in quanto presentano sia una funzione amminica, polifunzionali in quanto presentano sia una funzione amminica, avente comportamento chimico basico (-NHavente comportamento chimico basico (-NH22), che una funzione ), che una funzione carbossilica, di comportamento acido (-COOH)carbossilica, di comportamento acido (-COOH)

La funzione amminica può essere salificata dalla funzione acida, La funzione amminica può essere salificata dalla funzione acida, presente nella stessa molecola, per cui gli amminoacidi esistono in presente nella stessa molecola, per cui gli amminoacidi esistono in due forme in equilibrio fra lorodue forme in equilibrio fra loro

COOH

NH2

COOH

NH2

COO-

NH3+

In particolari condizioni il gruppo acido di una molecola può reagire In particolari condizioni il gruppo acido di una molecola può reagire con il gruppo amminico di un’altra molecola, attraverso un con il gruppo amminico di un’altra molecola, attraverso un meccanismo di polimerizzazione per condensazione, cioè per meccanismo di polimerizzazione per condensazione, cioè per eliminazione di acqua, creando un legame di grande importanza in eliminazione di acqua, creando un legame di grande importanza in natura noto come natura noto come legame peptidico legame peptidico che è alla base della che è alla base della formazione delle proteineformazione delle proteine

Gli amminoacidi essenziali impiegati dagli organismi viventi sono Gli amminoacidi essenziali impiegati dagli organismi viventi sono 20. Dalla polimerizzazione combinata di questi 20 20. Dalla polimerizzazione combinata di questi 20 mattonimattoni monomerici vengono sintetizzate le innumerevoli e complesse monomerici vengono sintetizzate le innumerevoli e complesse sostanze proteiche presenti in natura, aventi funzione strutturale sostanze proteiche presenti in natura, aventi funzione strutturale (es. collagene) o enzimatica(es. collagene) o enzimatica

HOOC R NH2 + HOOC R' NH2

HOOC R NH CO R' NH2 + H2O

Oltre che dalla sequenza di amminoacidi, le proteine sono Oltre che dalla sequenza di amminoacidi, le proteine sono caratterizzate dalla struttura tridimensionale o caratterizzate dalla struttura tridimensionale o terziariaterziaria, , importante soprattutto dal punto di vista fisiologicoimportante soprattutto dal punto di vista fisiologico

Nell’immagine è mostrata la struttura 3D della proteina del Nell’immagine è mostrata la struttura 3D della proteina del virus del mosaico del tabaccovirus del mosaico del tabacco

Le proteine posseggono molti gruppi capaci Le proteine posseggono molti gruppi capaci di formare legami a idrogeno (gruppo di formare legami a idrogeno (gruppo peptidico, carbossilico, amminico, ecc.) per peptidico, carbossilico, amminico, ecc.) per cui risultano sostanze tipicamente idrofile, cui risultano sostanze tipicamente idrofile, ossia affini all’acqua. Esse sono in grado di ossia affini all’acqua. Esse sono in grado di formare soluzioni acquose di natura formare soluzioni acquose di natura colloidale, non costituite da singole colloidale, non costituite da singole molecole ma da aggregati molecolari molecole ma da aggregati molecolari chiamati chiamati micellemicelle che si trovano disperse che si trovano disperse stabilmente in acqua grazie ad uno strato stabilmente in acqua grazie ad uno strato elettrico di ioni che circonda ognuna di esseelettrico di ioni che circonda ognuna di esse

La carica elettrica globale delle micelle fa sì La carica elettrica globale delle micelle fa sì che esse si respingano le une con le altre che esse si respingano le une con le altre impedendone l’aggregazione. La stabilità di impedendone l’aggregazione. La stabilità di questa condizione è notevolmente questa condizione è notevolmente influenzatainfluenzata dal pH; variando dal pH; variando

il pH si può il pH si può causarecausarel’aggregazione delle micelle, quindi la l’aggregazione delle micelle, quindi la flocculazione o la coagulazione. In particolare per flocculazione o la coagulazione. In particolare per ogni proteina esiste un valore di pH, detto ogni proteina esiste un valore di pH, detto punto punto isoelettricoisoelettrico, per il quale la carica elettrica globale , per il quale la carica elettrica globale è minima e ciò rende la proteina facilmente è minima e ciò rende la proteina facilmente precipitabile dall’acquaprecipitabile dall’acqua

Nella foto SEM: micelle di caseina nel latteNella foto SEM: micelle di caseina nel latte

Dal punto di vista chimico, le proteine sono molecole molto resistenti poiché Dal punto di vista chimico, le proteine sono molecole molto resistenti poiché sia i legami peptidici che gli amminici e quelli carbossilici hanno scarsa sia i legami peptidici che gli amminici e quelli carbossilici hanno scarsa reattività. Risultano più reattivi i gruppi solfidrici (-SH) presenti negli reattività. Risultano più reattivi i gruppi solfidrici (-SH) presenti negli amminoacidi solforati come la cisteinaamminoacidi solforati come la cisteina

Sono invece facilmente degradabili per azione di microorganismi, infatti se Sono invece facilmente degradabili per azione di microorganismi, infatti se non preservate le soluzioni proteiche possono essere attaccate da muffe e non preservate le soluzioni proteiche possono essere attaccate da muffe e batteri. Inoltre la complessa struttura tridimensionale delle proteine può batteri. Inoltre la complessa struttura tridimensionale delle proteine può essere facilmente alterata sotto l’azione di agenti chimici e fisici (acidi, essere facilmente alterata sotto l’azione di agenti chimici e fisici (acidi, alcool, acetone, formaldeide, radiazioni UV, raggi X, calore, ecc.): questo alcool, acetone, formaldeide, radiazioni UV, raggi X, calore, ecc.): questo processo di alterazione prende il nome di processo di alterazione prende il nome di denaturazionedenaturazione

Una proteina denaturata Una proteina denaturata perde le sue perde le sue caratteristiche e cambia la caratteristiche e cambia la sua natura. Sotto l’aspetto sua natura. Sotto l’aspetto chimico-fisico la chimico-fisico la denaturazione si denaturazione si manifesta con manifesta con un’alterazione della un’alterazione della solubilità, normalmente solubilità, normalmente una diminuzione. Ciò è una diminuzione. Ciò è positivo quando la positivo quando la proteina funge da legante proteina funge da legante pittorico, negativo quando pittorico, negativo quando la sua funzione deve la sua funzione deve essere reversibile essere reversibile (adesivo, consolidante, (adesivo, consolidante, ecc.)ecc.)

Formazione del film Formazione del film pittoricopittorico

I leganti proteici sono caratterizzati da una fase polimerica I leganti proteici sono caratterizzati da una fase polimerica polipeptidica già presente al momento della stesura, a polipeptidica già presente al momento della stesura, a differenza degli oli siccativi. Dopo la stesura della pittura, il differenza degli oli siccativi. Dopo la stesura della pittura, il processo di essiccamento e di formazione dello strato processo di essiccamento e di formazione dello strato pittorico è avviato dalla perdita di acqua per evaporazione. pittorico è avviato dalla perdita di acqua per evaporazione. Le forze che stabilizzano le proteine per idratazione (legami Le forze che stabilizzano le proteine per idratazione (legami a idrogeno) vengono meno e si ha la perdita delle condizioni a idrogeno) vengono meno e si ha la perdita delle condizioni di organizzazione spaziale delle proteine stesse, cioè le di organizzazione spaziale delle proteine stesse, cioè le strutture tridimensionali, con conseguente insolubilizzazione strutture tridimensionali, con conseguente insolubilizzazione della proteina. La denaturazione causa l’esposizione della proteina. La denaturazione causa l’esposizione all’esterno dei gruppi funzionali reattivi delle proteine, grazie all’esterno dei gruppi funzionali reattivi delle proteine, grazie alla quale si stabiliscono interazioni fra le catene proteiche alla quale si stabiliscono interazioni fra le catene proteiche dispiegate e gli ioni metallici dei pigmentidispiegate e gli ioni metallici dei pigmenti

Il sistema pigmento + legante, trasformato in film pittorico, Il sistema pigmento + legante, trasformato in film pittorico, possiede una reattività elevata che in funzione delle possiede una reattività elevata che in funzione delle condizioni ambientali (luce, umidità, agenti biologici, condizioni ambientali (luce, umidità, agenti biologici, interazione con altre specie chimiche) può subire nel tempo interazione con altre specie chimiche) può subire nel tempo profonde alterazioniprofonde alterazioni

Tipi di leganti proteiciTipi di leganti proteiciLe tempere a base proteica sono essenzialmente di tre tipi, tutti di Le tempere a base proteica sono essenzialmente di tre tipi, tutti di origine animale:origine animale:

• le colle, usate le colle, usate come adesivi e come adesivi e come leganticome leganti

• le tempere a le tempere a uovo, che uovo, che impiegano sia il impiegano sia il tuorlo che tuorlo che l’albumel’albume

• le tempere con le tempere con caseina e altre caseina e altre proteine del latteproteine del latte

Le colle animaliLe colle animaliLe colle animali sono sostanze proteiche solubili in acqua, Le colle animali sono sostanze proteiche solubili in acqua, aventi funzione di adesivi. Non sono quindi leganti classici in aventi funzione di adesivi. Non sono quindi leganti classici in quanto non usati per disperdere i pigmenti, ma piuttosto quanto non usati per disperdere i pigmenti, ma piuttosto come mezzi per le preparazioni pittorichecome mezzi per le preparazioni pittoriche

Nella composizione prevale la proteina Nella composizione prevale la proteina collagene (sx) e sono poi presenti altre collagene (sx) e sono poi presenti altre sostanze non proteiche, di origine sia sostanze non proteiche, di origine sia organica che inorganica. Nella catena organica che inorganica. Nella catena polipeptidica del collagene predomina polipeptidica del collagene predomina l’amminoacido glicina, poi l’idrossiprolinal’amminoacido glicina, poi l’idrossiprolina

Aspetto, costituzione chimica e proprietà Aspetto, costituzione chimica e proprietà fisiche delle colle variano a seconda dei fisiche delle colle variano a seconda dei trattamenti di preparazione o purificazione. trattamenti di preparazione o purificazione. Le qualità meno purificate sono chiamate Le qualità meno purificate sono chiamate colle forticolle forti, quelle più pure , quelle più pure gelatinegelatine; queste ; queste ultime sono costituite esclusivamente da ultime sono costituite esclusivamente da collagenecollagene

Le colle vengono estratte da tessuti animali, come tendini, Le colle vengono estratte da tessuti animali, come tendini, pelle (pelle (colla di pellecolla di pelle) e ossa () e ossa (colla d’ossacolla d’ossa) e da varie parti di ) e da varie parti di pesci (pesci (colla di pescecolla di pesce). Anticamente si usava anche la ). Anticamente si usava anche la pergamena bollita in acqua (pergamena bollita in acqua (colla di pergamenacolla di pergamena) che dava ) che dava una gelatina molto purauna gelatina molto pura

Le soluzioni di colla si preparano facendo rigonfiare i pezzi Le soluzioni di colla si preparano facendo rigonfiare i pezzi del materiale in acqua fredda e completando la del materiale in acqua fredda e completando la solubilizzazione con un riscaldamento più o meno moderato solubilizzazione con un riscaldamento più o meno moderato a seconda che si usi la colla come adesivo (e allora va a seconda che si usi la colla come adesivo (e allora va evitata la denaturazione generata dal calore) o come leganteevitata la denaturazione generata dal calore) o come legante

Le colle, a differenza dell’uovo, formano soluzioni acquose Le colle, a differenza dell’uovo, formano soluzioni acquose reversibili, possono quindi essere ridisciolte e riutilizzate, reversibili, possono quindi essere ridisciolte e riutilizzate, dopo l’essiccamento. Le soluzioni di colla hanno però dopo l’essiccamento. Le soluzioni di colla hanno però tendenza a imputridire perdendo le proprietà adesive, e tendenza a imputridire perdendo le proprietà adesive, e vanno quindi protette con antifermentativivanno quindi protette con antifermentativi

L’impiego principale delle colle è legato al loro ampio potere L’impiego principale delle colle è legato al loro ampio potere adesivo, per il quale sono preferite colle meno pure, ma sono state adesivo, per il quale sono preferite colle meno pure, ma sono state anche utilizzate come mezzo disperdente per le preparazioni anche utilizzate come mezzo disperdente per le preparazioni pittoriche, cioè per preparare i fondi da stendere sui supporti; in pittoriche, cioè per preparare i fondi da stendere sui supporti; in questo caso sono necessarie colle più raffinate, in quanto l’azione questo caso sono necessarie colle più raffinate, in quanto l’azione legante richiede proprietà meccaniche più equilibrate. Nel legante richiede proprietà meccaniche più equilibrate. Nel Medioevo e nel Rinascimento, la preparazione principale era Medioevo e nel Rinascimento, la preparazione principale era ottenuta con impasti di gesso e colle animali in soluzione acquosa. ottenuta con impasti di gesso e colle animali in soluzione acquosa. A partire dal ‘500-’600 è subentrato l’uso di aggiungere altre A partire dal ‘500-’600 è subentrato l’uso di aggiungere altre sostanze di natura grassa, oli siccativi, resine, amidi, agli impasti sostanze di natura grassa, oli siccativi, resine, amidi, agli impasti gesso + collagesso + colla, per ottenere preparazioni più grasse e quindi più , per ottenere preparazioni più grasse e quindi più flessibili, più adatte ai supporti in telaflessibili, più adatte ai supporti in tela

L’impiego diffuso delle colle come leganti nelle preparazioni ha L’impiego diffuso delle colle come leganti nelle preparazioni ha come conseguenza che i fenomeni di alterazione ad esse collegati come conseguenza che i fenomeni di alterazione ad esse collegati hanno notevole incidenza. Questi fenomeni di invecchiamento, non hanno notevole incidenza. Questi fenomeni di invecchiamento, non completamente chiariti, portano alla perdita di coesione completamente chiariti, portano alla perdita di coesione (indebolimento delle preparazioni) e di adesione (distacco dal (indebolimento delle preparazioni) e di adesione (distacco dal supporto degli strati pittorici) nei dipinti. I fenomeni sono legati supporto degli strati pittorici) nei dipinti. I fenomeni sono legati principalmente all’azione dell’acqua, veicolo per altri reattivi o per principalmente all’azione dell’acqua, veicolo per altri reattivi o per organismi che possono esercitare attività degradativaorganismi che possono esercitare attività degradativa

Tempere a uovoTempere a uovoLa tempera a uovo è la più importante, se non la tempera per eccellenza. La tempera a uovo è la più importante, se non la tempera per eccellenza. L’uovo è utilizzato mescolato all’acqua, sia intero (tuorlo + albume) che L’uovo è utilizzato mescolato all’acqua, sia intero (tuorlo + albume) che usando separatamente bianco o rossousando separatamente bianco o rosso

• rosso d’uovorosso d’uovo o o tuorlotuorlo: è : è un’emulsione tra una soluzione un’emulsione tra una soluzione acquosa colloidale di acquosa colloidale di fosfoproteine e un insieme di fosfoproteine e un insieme di grassi e oli animali, stabilizzata grassi e oli animali, stabilizzata dalla lecitinadalla lecitina

• bianco d’uovobianco d’uovo e e albumealbume: è : è essenzialmente una soluzione essenzialmente una soluzione acquosa colloidale di proteine, acquosa colloidale di proteine, soprattutto albumina, con soprattutto albumina, con piccole quantità di grassi e di piccole quantità di grassi e di sali mineralisali minerali

TuorloTuorlo % su fresco% su fresco % su % su seccosecco

AcquaAcqua 5151 --

ProteineProteine 1515 3131

Grassi, Grassi, olioli 2222 4545

LecitinaLecitina 99 1818

Sali, altroSali, altro 33 66

AlbumeAlbume % su fresco% su fresco % su % su seccosecco

AcquaAcqua 8585 --

ProteineProteine 1212 8080

GrassiGrassi 0.20.2 11

LecitinaLecitina traccetracce --

Sali, altroSali, altro 2.82.8 1919

Dal confronto delle composizioni, Dal confronto delle composizioni, risulta che nel tuorlo sono presenti risulta che nel tuorlo sono presenti sia proteine che grassi, mentre sia proteine che grassi, mentre nell’albume prevalgono nell’albume prevalgono nettamente le proteine. I grassi nettamente le proteine. I grassi sono di natura non siccativa, cioè sono di natura non siccativa, cioè hanno scarsa tendenza a hanno scarsa tendenza a polimerizzarepolimerizzare

Per azione del calore o per perdita d’acqua ed essiccamento, l’uovo Per azione del calore o per perdita d’acqua ed essiccamento, l’uovo si trasforma in un gel irreversibile, cioè una volta secco non è più si trasforma in un gel irreversibile, cioè una volta secco non è più solubile in acqua. Quando è usato come legante pittorico, l’uovo solubile in acqua. Quando è usato come legante pittorico, l’uovo seccando forma un film con notevoli proprietà di coesioneseccando forma un film con notevoli proprietà di coesione

L’albume da solo è meno adatto come legante, in quanto forma un L’albume da solo è meno adatto come legante, in quanto forma un film fragile e sensibile all’acqua per assenza di oli e di grassi. Il film fragile e sensibile all’acqua per assenza di oli e di grassi. Il tuorlo, invece, grazie all’elevata percentuale di grassi crea un film tuorlo, invece, grazie all’elevata percentuale di grassi crea un film di eccellenti proprietà meccaniche, filmogene e di flessibilità, che di eccellenti proprietà meccaniche, filmogene e di flessibilità, che migliorano ulteriormente con l’invecchiamento. Ottime sono anche migliorano ulteriormente con l’invecchiamento. Ottime sono anche le proprietà ottiche che si mantengono tali nel tempo senza tendere le proprietà ottiche che si mantengono tali nel tempo senza tendere all’ingiallimentoall’ingiallimento

Nella pratica della pittura a tempera, Nella pratica della pittura a tempera, veniva usato il rosso separato dal bianco, veniva usato il rosso separato dal bianco, mescolato con poca acqua, in modo da mescolato con poca acqua, in modo da ottenere una pasta stendibile. Veniva ottenere una pasta stendibile. Veniva aggiunto a scopo antifermentativo, ma aggiunto a scopo antifermentativo, ma anche per ritardarne il rapido anche per ritardarne il rapido essiccamento, qualche goccia di aceto o essiccamento, qualche goccia di aceto o di lattice di fico. Il bianco d’uovo sembra di lattice di fico. Il bianco d’uovo sembra fosse usato principalmente per le fosse usato principalmente per le miniature dei manoscritti insieme a miniature dei manoscritti insieme a miele, zucchero,miele, zucchero,

glicerina, ecc.; era utilizzato anche come legante per gli inchiostri. glicerina, ecc.; era utilizzato anche come legante per gli inchiostri. L’uovo infine viene citato anche come legante per doratureL’uovo infine viene citato anche come legante per dorature

I processi degenerativi che interessano l’uovo seguono I processi degenerativi che interessano l’uovo seguono probabilmente lo stesso andamento di quelli delle colle e probabilmente lo stesso andamento di quelli delle colle e cioè sono riconducibili all’azione attiva e passiva cioè sono riconducibili all’azione attiva e passiva dell’umidità. L’uovo risulta però un materiale molto meno dell’umidità. L’uovo risulta però un materiale molto meno aggredibile, sia per l’insolubilità delle sue proteine, sia per la aggredibile, sia per l’insolubilità delle sue proteine, sia per la reciproca protezione che esercitano grassi e sostanze reciproca protezione che esercitano grassi e sostanze proteiche in intima connessione. La pittura a tempera proteiche in intima connessione. La pittura a tempera d’uovo, se difesa dall’umidità, si è dimostrata alla prova dei d’uovo, se difesa dall’umidità, si è dimostrata alla prova dei fatti una delle tecniche più resistenti, tanto da pervenire sino fatti una delle tecniche più resistenti, tanto da pervenire sino ai nostri giorni molto ben conservata. L’uovo inoltre ha una ai nostri giorni molto ben conservata. L’uovo inoltre ha una tendenza assai minore all’ingiallimento, se paragonato agli tendenza assai minore all’ingiallimento, se paragonato agli oli siccativioli siccativi

Molte antiche pitture a uovo possono apparire ingiallite a Molte antiche pitture a uovo possono apparire ingiallite a causa delle ridipinture e di restauri (puliture, fissativi), ma causa delle ridipinture e di restauri (puliture, fissativi), ma soprattutto ingiallite a causa delle vernici. Una volta liberate soprattutto ingiallite a causa delle vernici. Una volta liberate da questi materiali estranei in fase di restauro, esse tornano da questi materiali estranei in fase di restauro, esse tornano in molti casi alla primitiva brillantezza cromaticain molti casi alla primitiva brillantezza cromatica

Proteine del latteProteine del latte

La caseina è una fosfoproteina contenuta nel latte, del cui La caseina è una fosfoproteina contenuta nel latte, del cui contenuto proteico costituisce circa il 70%. Essa può essere contenuto proteico costituisce circa il 70%. Essa può essere estratta dal latte parzialmente scremato, riscaldato a 35°C e estratta dal latte parzialmente scremato, riscaldato a 35°C e portato a pH 4.8 che ne rappresenta il punto isoelettrico; in portato a pH 4.8 che ne rappresenta il punto isoelettrico; in alternativa può essere denaturata con solfato di ammonio, alternativa può essere denaturata con solfato di ammonio, raccogliendo e lavando poi il precipitatoraccogliendo e lavando poi il precipitato

La caseina così ottenuta non è solubile in acqua e deve La caseina così ottenuta non è solubile in acqua e deve essere fatta reagire con alcali, formando dei caseinati. I più essere fatta reagire con alcali, formando dei caseinati. I più comuni sono il caseinato di ammonio, ottenuto da caseina + comuni sono il caseinato di ammonio, ottenuto da caseina + ammoniaca, e il caseinato di calcio, ottenuto da caseina + ammoniaca, e il caseinato di calcio, ottenuto da caseina + calce spenta, Ca(OH)calce spenta, Ca(OH)22. Il primo è frequentemente usato . Il primo è frequentemente usato come legante pittorico (anche se meno comune delle come legante pittorico (anche se meno comune delle tempere a uovo) soprattutto nella pittura murale ma anche tempere a uovo) soprattutto nella pittura murale ma anche nella pittura su tavola e nei colori ad acqua. Il secondo, nella pittura su tavola e nei colori ad acqua. Il secondo, invece, ha caratteristiche di adesivo tenace ed è stato invece, ha caratteristiche di adesivo tenace ed è stato utilizzato raramente come legante, in emulsione per colori a utilizzato raramente come legante, in emulsione per colori a olioolio

Lo scarso uso che storicamente si è fatto della Lo scarso uso che storicamente si è fatto della caseina come legante è dovuto essenzialmente caseina come legante è dovuto essenzialmente alla rapidità dei processi degenerativi che il film alla rapidità dei processi degenerativi che il film pittorico così ottenuto subisce nel tempo, pittorico così ottenuto subisce nel tempo, soprattutto a carico delle proprietà meccaniche. soprattutto a carico delle proprietà meccaniche. Infatti tende facilmente a screpolarsi e a divenire Infatti tende facilmente a screpolarsi e a divenire fragile. A causa di questa scarsa flessibilità la fragile. A causa di questa scarsa flessibilità la caseina deve essere usata in strati molto sottilicaseina deve essere usata in strati molto sottili

Probabilmente maggiore fortuna come legante ha Probabilmente maggiore fortuna come legante ha avuto il latte, il quale non è che caseina ancora in avuto il latte, il quale non è che caseina ancora in emulsione con i grassi. La pittura ottenuta emulsione con i grassi. La pittura ottenuta disperdendo i pigmenti del latte è stabile e ha un disperdendo i pigmenti del latte è stabile e ha un bell’aspetto, molto simile alla tempera d’uovo bell’aspetto, molto simile alla tempera d’uovo dalla quale, a livello di composizione, non dalla quale, a livello di composizione, non differisce poi molto. Sembra che il latte sia stato differisce poi molto. Sembra che il latte sia stato utilizzato spesso come fissativo e come additivo utilizzato spesso come fissativo e come additivo per molte ricetteper molte ricette

Storia dei leganti proteiciStoria dei leganti proteiciI leganti proteici, specialmente quelli a base di uovo, sono I leganti proteici, specialmente quelli a base di uovo, sono noti sin dall’antichità; il perfezionamento della tecnica a noti sin dall’antichità; il perfezionamento della tecnica a tempera e la suatempera e la suaaffermazione è dovuto però affermazione è dovuto però all’arte bizantina. In Europa, l’uso all’arte bizantina. In Europa, l’uso di tempere ha avuto la sua più di tempere ha avuto la sua più ampia diffusione a partire dal ampia diffusione a partire dal Medioevo fino al Rinascimento, Medioevo fino al Rinascimento, per la pittura su tavola e tela. La per la pittura su tavola e tela. La tempera a uovo è stata inoltre tempera a uovo è stata inoltre usata per l’esecuzione di finiture a usata per l’esecuzione di finiture a secco su dipinti murali, per la secco su dipinti murali, per la realizzazione di una vera e realizzazione di una vera e propria pittura murale a secco e propria pittura murale a secco e per interventi di restauro, anche per interventi di restauro, anche come fissativo in miscela con come fissativo in miscela con l’acetol’aceto

Nella pittura su tela è ancora Nella pittura su tela è ancora ampiamente utilizzataampiamente utilizzata

La prima descrizione completa La prima descrizione completa dell’uso di rosso d’uovo come dell’uso di rosso d’uovo come legante risale a Cennino Cennini legante risale a Cennino Cennini (XV secolo):(XV secolo):

Due maniere di tempere ti son Due maniere di tempere ti son buone, l’una miglior che l’altra. La buone, l’una miglior che l’altra. La prima tempera, togli la chiara e il prima tempera, togli la chiara e il rossume dell’uovo, metti dentro rossume dell’uovo, metti dentro alcune tagliature di cime di fico, e alcune tagliature di cime di fico, e ribatti insiemeribatti insieme

La seconda tempera si e’ proprio La seconda tempera si e’ proprio rossume d’uovo, e sappi che rossume d’uovo, e sappi che questa tempera e’ universale, in questa tempera e’ universale, in muro, in tavole, in ferromuro, in tavole, in ferro

Tempere a base Tempere a base polisaccaridicapolisaccaridica

I polisaccaridi derivano dalla polimerizzazione per I polisaccaridi derivano dalla polimerizzazione per condensazione di molecole di zuccheri semplici o di loro condensazione di molecole di zuccheri semplici o di loro derivati, con formazione di derivati, con formazione di legami glucosidicilegami glucosidici secondo il secondo il seguente schema:seguente schema:

La reazione può procedere linearmente, oppure con La reazione può procedere linearmente, oppure con formazione di più legami glucosidici per ogni molecola di formazione di più legami glucosidici per ogni molecola di monomero, determinando in questo caso strutture monomero, determinando in questo caso strutture tridimensionali. Sull’anello a sei atomi il gruppo –R, che nel tridimensionali. Sull’anello a sei atomi il gruppo –R, che nel glucosio è -CHglucosio è -CH22OH, può essere anche sostituito da altre OH, può essere anche sostituito da altre funzioni ossigenate, soprattutto il gruppo carbossile -COOHfunzioni ossigenate, soprattutto il gruppo carbossile -COOH

O

OH

OH

R

OHO

HOOH

O

R

OH + H2O+

O

HOOH

OH

R

OHO

OH

HO

OH

R

OH

I polisaccaridi sono ovviamente materiali idrofili in I polisaccaridi sono ovviamente materiali idrofili in quanto, grazie al grande numero di ossidrili, quanto, grazie al grande numero di ossidrili, possono formare con facilità legami a idrogeno con possono formare con facilità legami a idrogeno con l’acqua. Formano quindi facilmente sali solubili in l’acqua. Formano quindi facilmente sali solubili in acqua, soprattutto se sono presenti gruppi -COOH acqua, soprattutto se sono presenti gruppi -COOH che possono ionizzarsiche possono ionizzarsi

Questa proprietà giustifica l’uso dei polisaccaridi Questa proprietà giustifica l’uso dei polisaccaridi come leganti per le pitture a tempera, similmente come leganti per le pitture a tempera, similmente alle proteine. Come i materiali proteici, anche alle proteine. Come i materiali proteici, anche quelli polisaccaridici tendono ad essere attaccati quelli polisaccaridici tendono ad essere attaccati da microorganismi; inoltre sono meno resistenti da microorganismi; inoltre sono meno resistenti chimicamente, a causa della presenza di numerosi chimicamente, a causa della presenza di numerosi gruppi –OH liberi che possono dare luogo a molte gruppi –OH liberi che possono dare luogo a molte reazionireazioni

Tipi di leganti Tipi di leganti polisaccaridicipolisaccaridici

Le tempere a base polisaccaridica sono Le tempere a base polisaccaridica sono essenzialmente di due tipi, entrambi di origine essenzialmente di due tipi, entrambi di origine vegetale:vegetale:•gomme vegetaligomme vegetali

•amidi e destrineamidi e destrine

Le gomme vegetaliLe gomme vegetali

Le gomme vegetali propriamente dette sono dei materiali amorfi, Le gomme vegetali propriamente dette sono dei materiali amorfi, cioè non cristallini, che ricavano da alcune specie di piante come cioè non cristallini, che ricavano da alcune specie di piante come essudati. Chimicamente si tratta di polisaccaridi di struttura essudati. Chimicamente si tratta di polisaccaridi di struttura complessa e ancora non del tutto chiarita, essenzialmente costituita complessa e ancora non del tutto chiarita, essenzialmente costituita da una sequenza di monosaccaridi, alcuni contenenti un gruppo da una sequenza di monosaccaridi, alcuni contenenti un gruppo carbossilico (acidi uronici) in forma di sale di calcio, magnesio o carbossilico (acidi uronici) in forma di sale di calcio, magnesio o potassiopotassio

A differenze di altri essudati da piante, come le resine naturali tra A differenze di altri essudati da piante, come le resine naturali tra cui l’ambra, le gomme vegetali sono solubili in acqua e insolubili nei cui l’ambra, le gomme vegetali sono solubili in acqua e insolubili nei solventi organici. Tale caratteristica costituisce appunto la solventi organici. Tale caratteristica costituisce appunto la distinzione tra le gomme e le resine naturalidistinzione tra le gomme e le resine naturali

Bisogna considerare che il termine Bisogna considerare che il termine gommagomma è spesso utilizzato nel è spesso utilizzato nel linguaggio comune per indicare materiali elastici di natura resinosa linguaggio comune per indicare materiali elastici di natura resinosa e di origine naturale (derivati del caucciù) o artificiale, che e di origine naturale (derivati del caucciù) o artificiale, che andrebbero chiamati tecnicamente andrebbero chiamati tecnicamente elastomerielastomeri. Relativamente al . Relativamente al discorso artistico, indichiamo con gomme solo gli essudati vegetali discorso artistico, indichiamo con gomme solo gli essudati vegetali di natura polisaccaride solubili o rigonfiabili in acquadi natura polisaccaride solubili o rigonfiabili in acqua

Le gomme vegetali più utilizzate nelle tecniche Le gomme vegetali più utilizzate nelle tecniche artistiche sono le seguenti:artistiche sono le seguenti:

•la la gomma arabicagomma arabica, la più importante, ricavata da , la più importante, ricavata da varie specie di Acacia; le sue macromolecole varie specie di Acacia; le sue macromolecole sono composte da unità di arabinosio, galattosio, sono composte da unità di arabinosio, galattosio, ramnosio e acido glucuronicoramnosio e acido glucuronico

•la la gomma Adragantegomma Adragante, essudato dai rami , essudato dai rami dell’Astragalus; le sue macromolecole sono dell’Astragalus; le sue macromolecole sono composte da unità di arabinosio, galattosio, acido composte da unità di arabinosio, galattosio, acido galatturonico, fucosio e xilosiogalatturonico, fucosio e xilosio

•la la gomma di ciliegiogomma di ciliegio, essudato di vari alberi da , essudato di vari alberi da frutto; le sue macromolecole sono composte da frutto; le sue macromolecole sono composte da unità di arabinosio, galattosio, mannosio, xilosio e unità di arabinosio, galattosio, mannosio, xilosio e acido glucuronicoacido glucuronico

La gomma arabica è di gran lunga la più famosa, tanto che La gomma arabica è di gran lunga la più famosa, tanto che nelle tecniche artistiche, quando si parla genericamente di nelle tecniche artistiche, quando si parla genericamente di gomma ci si riferisce ad essa. In effetti dal punto di vista gomma ci si riferisce ad essa. In effetti dal punto di vista della solubilità in acqua la gomma arabica presenta le della solubilità in acqua la gomma arabica presenta le caratteristiche migliori, essendo solubile anche a freddo, caratteristiche migliori, essendo solubile anche a freddo, mentre le altre gomme hanno mentre le altre gomme hanno solubilità inferiori e solubilità inferiori e

tendono piuttosto a tendono piuttosto a rigonfiarsi. La migliore rigonfiarsi. La migliore gomma arabica si gomma arabica si estrae dall’essudato estrae dall’essudato gommoso delle piante gommoso delle piante di Acacia del Senegal. di Acacia del Senegal. La composizione La composizione dell’essudato è in parte dell’essudato è in parte proteica (1.5-3%)proteica (1.5-3%)

Le gomme sono state impiegate fino Le gomme sono state impiegate fino dall’antichità come leganti dall’antichità come leganti soprattutto nella pittura su supporti soprattutto nella pittura su supporti leggeri, come nei manoscritti miniati, leggeri, come nei manoscritti miniati, nei colori ad acqua e nella nei colori ad acqua e nella preparazione degli inchiostri. Sono preparazione degli inchiostri. Sono usate anche per formare delle usate anche per formare delle emulsioni e miscele con oli, uovo e emulsioni e miscele con oli, uovo e caseina, come adesivi e come caseina, come adesivi e come mordenti per l’oro. Inoltre hanno mordenti per l’oro. Inoltre hanno trovato impiego limitato come trovato impiego limitato come adesivi reversibili per cartaadesivi reversibili per carta

Per prevenire l’attacco dei Per prevenire l’attacco dei microrganismi le gomme vengono in microrganismi le gomme vengono in genere addizionate di genere addizionate di antifermentativi. Spesso è antifermentativi. Spesso è necessario anche aggiungere degli necessario anche aggiungere degli umettanti (miele, glicerina) per umettanti (miele, glicerina) per diminuire la fragilità dei filmdiminuire la fragilità dei film

Amidi e destrineAmidi e destrineGli amidi sono polimeri del glucosio ad elevato peso molecolare e Gli amidi sono polimeri del glucosio ad elevato peso molecolare e struttura complessa, contenuti sotto forma di granuli nei semi dei struttura complessa, contenuti sotto forma di granuli nei semi dei cereali, nei tuberi ed in altre parti verdi dalle quali vengono cereali, nei tuberi ed in altre parti verdi dalle quali vengono sintetizzati a partire dall’anidride carbonica atmosferica e sintetizzati a partire dall’anidride carbonica atmosferica e dall’acqua, attraverso il processo della fotosintesi clorofilliana. dall’acqua, attraverso il processo della fotosintesi clorofilliana. L’amido è in realtà costituito da una miscela di due polimeri, L’amido è in realtà costituito da una miscela di due polimeri, l’amilosio a struttura lineare e l’amilopectina che ha struttura l’amilosio a struttura lineare e l’amilopectina che ha struttura parzialmente ramificataparzialmente ramificata

La complessità strutturale dell’amido impedisce una vera e propria La complessità strutturale dell’amido impedisce una vera e propria solubilità in acqua, ma ad alta temperatura si riesce ad ottenere per solubilità in acqua, ma ad alta temperatura si riesce ad ottenere per rigonfiamento una soluzione colloidale viscosa. A temperature rigonfiamento una soluzione colloidale viscosa. A temperature superiori a 100°C l’amido si trasforma, per rottura di diversi legami superiori a 100°C l’amido si trasforma, per rottura di diversi legami glucosidici, in polimeri a più basso peso molecolare, le glucosidici, in polimeri a più basso peso molecolare, le destrinedestrine, più , più solubili in acquasolubili in acqua

Data l’elevata viscosità dell’amido, esso è stato utilizzato Data l’elevata viscosità dell’amido, esso è stato utilizzato principalmente come adesivo; occasionalmente viene miscelato ad principalmente come adesivo; occasionalmente viene miscelato ad altri leganti più comuni. Le destrine sono invece state usate, pur in altri leganti più comuni. Le destrine sono invece state usate, pur in maniera limitata e soprattutto in miscela, insieme alle gomme maniera limitata e soprattutto in miscela, insieme alle gomme vegetali nelle composizioni leganti per i colori ad acqua. Anche per vegetali nelle composizioni leganti per i colori ad acqua. Anche per le destrine l’impiego principale è quello di sostanze adesivele destrine l’impiego principale è quello di sostanze adesive

Oli siccativiOli siccativiOli e grassi sono una vasta specie di composti naturali Oli e grassi sono una vasta specie di composti naturali di origine sia vegetale che animale. Il nome di origine sia vegetale che animale. Il nome olioolio è è riferito a materiali liquidi a temperatura ambiente, il riferito a materiali liquidi a temperatura ambiente, il termine termine grassograsso, invece, a quelli solidi o semisolidi. , invece, a quelli solidi o semisolidi. Con entrambe le denominazioni ci si riferisce per lo Con entrambe le denominazioni ci si riferisce per lo più a esteri della glicerina (dx) con acidi grassi, noti più a esteri della glicerina (dx) con acidi grassi, noti come come trigliceriditrigliceridi

H2C

HC

H2C

OH

OH

OH

Gli oli utilizzati in pittura sono essenzialmente costituiti da miscele Gli oli utilizzati in pittura sono essenzialmente costituiti da miscele di origine vegetale di trigliceridi insaturi, cioè esteri della glicerina di origine vegetale di trigliceridi insaturi, cioè esteri della glicerina con acidi grassi insaturi a catena lunga. Gli acidi insaturi sono con acidi grassi insaturi a catena lunga. Gli acidi insaturi sono normalmente tre:normalmente tre:

• acido oleico Cacido oleico C1818HH3434OO22 con un doppio legame in posizione 9-10 con un doppio legame in posizione 9-10

• acido linoleico Cacido linoleico C1818HH3232OO22 con due doppi legami in 9-10 e 12-13 con due doppi legami in 9-10 e 12-13

• acido linolenico Cacido linolenico C1818HH3030OO22 con tre doppi legami in 9-10; 12-13 e 15- con tre doppi legami in 9-10; 12-13 e 15-1616

In aggiunta a questi, le miscele contengono una quantità minore di In aggiunta a questi, le miscele contengono una quantità minore di acidi saturi, soprattutto palmitico (Cacidi saturi, soprattutto palmitico (C1616HH3232OO22) e stearico (C) e stearico (C1818HH3636OO22). ). Tutti gli acidi esterificati con la glicerina sono a catena lineareTutti gli acidi esterificati con la glicerina sono a catena lineare

Le proprietà dei vari tipi di olio, e quindi l’eventuale uso come Le proprietà dei vari tipi di olio, e quindi l’eventuale uso come leganti pittorici, sono determinate in gran parte dalla natura e dai leganti pittorici, sono determinate in gran parte dalla natura e dai rapporti relativi degli acidi grassi presenti. Gli oli possono essere rapporti relativi degli acidi grassi presenti. Gli oli possono essere classificati, in base alla loro capacità di essiccare formando un film, classificati, in base alla loro capacità di essiccare formando un film, inin• oli siccativioli siccativi, tra cui prevale l’acido linolenico (C, tra cui prevale l’acido linolenico (C18:318:3))

• oli semisiccativioli semisiccativi, tra cui prevalgono acidi grassi con due doppi , tra cui prevalgono acidi grassi con due doppi legami (Clegami (C18:218:2) e che necessitano di calore per essiccare) e che necessitano di calore per essiccare

• oli non siccativioli non siccativi, che hanno percentuali basse di acidi con doppi , che hanno percentuali basse di acidi con doppi legamilegami

C C

I 2Spesso per classificare gli oli usati in pittura si indica Spesso per classificare gli oli usati in pittura si indica un parametro noto come un parametro noto come numero di iodionumero di iodio, , equivalente ai grammi di iodio assorbito per 100 equivalente ai grammi di iodio assorbito per 100 grammi di olio. Siccome l'assorbimento di iodio è grammi di olio. Siccome l'assorbimento di iodio è proporzionale al numero di legami insaturi nelle proporzionale al numero di legami insaturi nelle catene alchiliche, è possibile suddividere gli oli in catene alchiliche, è possibile suddividere gli oli in siccativi se il numero disiccativi se il numero diiodio è superiore a 130, semisiccativi per valori compresi tra 115 e iodio è superiore a 130, semisiccativi per valori compresi tra 115 e 130, non siccativi per valori inferiori a 115130, non siccativi per valori inferiori a 115

La reattività del doppio legame è alla base di La reattività del doppio legame è alla base di importanti trasformazioni che possono subire gli importanti trasformazioni che possono subire gli oli, come ad esempio l’idrogenazione, che li oli, come ad esempio l’idrogenazione, che li trasforma in composti stabili e solidi (grassi), trasforma in composti stabili e solidi (grassi), l’ossidazione con demolizione (irrancidimento) e la l’ossidazione con demolizione (irrancidimento) e la più importante nel settore artistico, l’ossidazione più importante nel settore artistico, l’ossidazione con polimerizzazione che li trasforma in polimeri a con polimerizzazione che li trasforma in polimeri a consistenza solidaconsistenza solida

Il processo di ossidazione con polimerizzazione è Il processo di ossidazione con polimerizzazione è sfruttato per l’uso storico di alcuni oli insaturi sfruttato per l’uso storico di alcuni oli insaturi come leganti pittorici. L’olio di lino e alcuni altri oli come leganti pittorici. L’olio di lino e alcuni altri oli hanno infatti capacità di trasformarsi, per hanno infatti capacità di trasformarsi, per essiccamento, in film che presentano ottime essiccamento, in film che presentano ottime proprietà meccaniche ed ottiche, perfettamente proprietà meccaniche ed ottiche, perfettamente adatti alla formazione di stesure pittoriche; sono adatti alla formazione di stesure pittoriche; sono detti perciò detti perciò oli siccativioli siccativi

Le caratteristiche dei tre principali acidi insaturi Le caratteristiche dei tre principali acidi insaturi condizionano fortemente le proprietà dei vari olicondizionano fortemente le proprietà dei vari oli

• l’acido oleico l’acido oleico (C(C18:118:1) ) garantisce stabilità: all’aumentare della garantisce stabilità: all’aumentare della sua percentuale diminuisce la possibilità che l’olio sua percentuale diminuisce la possibilità che l’olio irrancidisca dopo l’essiccamentoirrancidisca dopo l’essiccamento

• l’acido linoleicol’acido linoleico (C (C18:218:2)) è un componente stabile, è un componente stabile, responsabile dell’essiccamento e della formazione di un responsabile dell’essiccamento e della formazione di un film robusto e flessibile; più alta è la sua percentuale, film robusto e flessibile; più alta è la sua percentuale, migliore è il film migliore è il film

• l’acido linolenicol’acido linolenico (C (C18:318:3)) è invece un componente instabile, è invece un componente instabile, responsabile di irrancidimento, ingiallimento, fragilità e responsabile di irrancidimento, ingiallimento, fragilità e rottura, fenomeni dovuti ad una rapida ossidazione del film rottura, fenomeni dovuti ad una rapida ossidazione del film pittorico; all’aumentare della percentuale, aumenta la pittorico; all’aumentare della percentuale, aumenta la velocità di alterazionevelocità di alterazione

Il processo di essiccamento degli oli, in particolare dell’olio di lino, è Il processo di essiccamento degli oli, in particolare dell’olio di lino, è stato oggetto di approfonditi studi che ne hanno chiarito in parte i stato oggetto di approfonditi studi che ne hanno chiarito in parte i complessi meccanismi. L’olio di lino steso all’aria in film sottile complessi meccanismi. L’olio di lino steso all’aria in film sottile assorbe gradualmente ossigeno fino al 20-30% del suo peso, assorbe gradualmente ossigeno fino al 20-30% del suo peso, impegnandolo in una reazione ossidativa alla quale, dopo 2-3 impegnandolo in una reazione ossidativa alla quale, dopo 2-3 giorni, corrisponde la formazione di perossidi che si generano giorni, corrisponde la formazione di perossidi che si generano dall’addizione di molecole di Odall’addizione di molecole di O22 ai doppi legami C=C presenti ai doppi legami C=C presenti nell’acido grassonell’acido grasso

In conseguenza di questa reazione, si registra un notevole aumento In conseguenza di questa reazione, si registra un notevole aumento della viscosità, dell’indice di rifrazione e di altre proprietà chimico-della viscosità, dell’indice di rifrazione e di altre proprietà chimico-fisichefisiche

I gruppi perossidici, assai instabili, si rompono facilmente dando I gruppi perossidici, assai instabili, si rompono facilmente dando luogo alla formazione di radicali molto reattivi che innescano il luogo alla formazione di radicali molto reattivi che innescano il secondo stadio dell’essiccamento, consistente in una secondo stadio dell’essiccamento, consistente in una polimerizzazionepolimerizzazione

perossidoperossido

C C + O2 C

O

C

O

C

O

C

O

C

O

C

O

L’essiccamento degli oli corrisponde alla formazione di L’essiccamento degli oli corrisponde alla formazione di macromolecole a partire dai radicali prima descritti. Questo macromolecole a partire dai radicali prima descritti. Questo processo nel giro di pochi mesi interessa la maggior parte dello processo nel giro di pochi mesi interessa la maggior parte dello spessore del film ma si completa solo in un periodo assai più lungo, spessore del film ma si completa solo in un periodo assai più lungo, non ben definitonon ben definito

La formazione del film pittorico a partire da oli siccativi è quindi un La formazione del film pittorico a partire da oli siccativi è quindi un processo differente rispetto a quanto descritto per le tempere. Nelle processo differente rispetto a quanto descritto per le tempere. Nelle tempere proteiche e polisaccaridiche, entrambe con leganti a base tempere proteiche e polisaccaridiche, entrambe con leganti a base acquosa, un ruolo chiave nella formazione del film pittorico è svolto acquosa, un ruolo chiave nella formazione del film pittorico è svolto dall’allontanamento del solvente, cioè l’evaporazione dell’acqua. dall’allontanamento del solvente, cioè l’evaporazione dell’acqua. Inoltre le macromolecole presenti non mutano la propria Inoltre le macromolecole presenti non mutano la propria composizione ma piuttosto la propria struttura 3D. Nel caso degli oli composizione ma piuttosto la propria struttura 3D. Nel caso degli oli siccativi l’indurimento, cioè il passaggio da fase liquida (la pittura) a siccativi l’indurimento, cioè il passaggio da fase liquida (la pittura) a fase solida (il film pittorico) avviene per polimerizzazione a partire fase solida (il film pittorico) avviene per polimerizzazione a partire da unità monomeriche, con modifica quindi della composizione da unità monomeriche, con modifica quindi della composizione originaria delle molecole del leganteoriginaria delle molecole del legante

In questo senso il termine In questo senso il termine essiccamentoessiccamento, per quanto di uso , per quanto di uso generale, è tecnicamente scorretto se riferito a pitture a olio; generale, è tecnicamente scorretto se riferito a pitture a olio; andrebbe usato invece il termine andrebbe usato invece il termine indurimentoindurimento

Il prodotto dell’ossidazione e polimerizzazione dell’olio di lino viene Il prodotto dell’ossidazione e polimerizzazione dell’olio di lino viene chiamato anche chiamato anche linossinalinossina

La tabella riporta le percentuali medie di acidi grassi esterificati alla La tabella riporta le percentuali medie di acidi grassi esterificati alla glicerina nei più importanti oli siccativi usati in pittura. Mentre in glicerina nei più importanti oli siccativi usati in pittura. Mentre in passato i più usati erano lino, papavero e noce, attualmente gli passato i più usati erano lino, papavero e noce, attualmente gli artisti contemporanei tendono ad usare, oltre a lino e papavero, artisti contemporanei tendono ad usare, oltre a lino e papavero, anche cartamo, soia e girasoleanche cartamo, soia e girasole

Dal confronto si evidenzia come l'olio di oliva non sia adatto come Dal confronto si evidenzia come l'olio di oliva non sia adatto come legante pittorico, in quanto troppo ricco di acido oleico legante pittorico, in quanto troppo ricco di acido oleico numero di numero di iodio < 90iodio < 90

OlioOlio PalmiticPalmiticoo

(C(C1616))

StearicoStearico

(C(C1818))

OleicoOleico

(C(C18:118:1))

LinoleicLinoleicoo

(C(C18:218:2))

LinolenicLinolenicoo

(C(C18:318:3))

LinoLino 77 44 2222 1616 5151

PapaverPapaveroo

1010 22 1111 7272 55

NoceNoce 77 22 1717 6060 1212

CartamoCartamo 88 33 1717 7070 22

SoiaSoia 1212 22 2525 5353 88

GirasoleGirasole 66 55 2626 6363 00

OlivaOliva 10-1210-12 2-32-3 70-8070-80 7-107-10 < 1< 1

Qual è l’olio migliore?Qual è l’olio migliore?

Olio di lino: si estrae per pressione dai Olio di lino: si estrae per pressione dai semi del lino o semi del lino o Linum usitatissimumLinum usitatissimum. Si . Si tratta senza dubbio dell’olio siccativo più tratta senza dubbio dell’olio siccativo più importante. La pianta del lino è la più importante. La pianta del lino è la più antica coltivata in Europa. L'olio era già antica coltivata in Europa. L'olio era già usato nelle ricette per pittura dagli antichi usato nelle ricette per pittura dagli antichi Romani. Da un lato ha proprietà di Romani. Da un lato ha proprietà di resistenza, coesione ed elasticità resistenza, coesione ed elasticità nettamente superiori agli altrinettamente superiori agli altrioli; d’altra parte subisce fenomeni di ingiallimento in oli; d’altra parte subisce fenomeni di ingiallimento in maniera più marcata, ed è perciò maniera più marcata, ed è perciò inadatto per la inadatto per la preparazione delle pitture più chiare, specialmente bianco e preparazione delle pitture più chiare, specialmente bianco e alcuni blu chiarialcuni blu chiari. Entrambi gli aspetti sono legati alla . Entrambi gli aspetti sono legati alla prevalenza di acido linolenico, il più insaturo, nella prevalenza di acido linolenico, il più insaturo, nella distribuzione degli acidi grassi esterificati. Il bilancio delle distribuzione degli acidi grassi esterificati. Il bilancio delle proprietà positive e negative è comunque a favore dell’olio proprietà positive e negative è comunque a favore dell’olio di lino rispetto agli altri olidi lino rispetto agli altri oli

L’olio di lino si ricava con metodi vari; a scopo L’olio di lino si ricava con metodi vari; a scopo artistico il migliore e più caro è quello ottenuto per artistico il migliore e più caro è quello ottenuto per pressatura a freddo dei semi. Importanti sono pressatura a freddo dei semi. Importanti sono soprattutto i trattamenti di raffinazione per soprattutto i trattamenti di raffinazione per eliminare alcuni componenti naturali, come eliminare alcuni componenti naturali, come fosfatidi e gomme, che pregiudicherebbero le fosfatidi e gomme, che pregiudicherebbero le proprietà siccative. Neutralizzazione con alcali e proprietà siccative. Neutralizzazione con alcali e sbiancamento con terra rendono il prodotto finale sbiancamento con terra rendono il prodotto finale molto puro e leggero. L’ultimo stadio del molto puro e leggero. L’ultimo stadio del raffinamento consiste nell’eliminazione della cera raffinamento consiste nell’eliminazione della cera presente sui semi, che viene cristallizzata a 4°C e presente sui semi, che viene cristallizzata a 4°C e rimossa meccanicamenterimossa meccanicamente

Il costo dell'olio di lino può essere molto basso Il costo dell'olio di lino può essere molto basso (vantaggio da non sottovalutare) se il prodotto è (vantaggio da non sottovalutare) se il prodotto è ricavato dalla produzione industriale di olio ricavato dalla produzione industriale di olio raffinato con alcaliraffinato con alcali

Olio di noce: è migliore dal punto di vista Olio di noce: è migliore dal punto di vista dell’essiccamento, che è più veloce e più dell’essiccamento, che è più veloce e più omogeneo; inoltre ha minore tendenza omogeneo; inoltre ha minore tendenza all’ingiallimento ed è perciò più adatto per all’ingiallimento ed è perciò più adatto per pigmenti bianchi e blu chiari. Tende però ad pigmenti bianchi e blu chiari. Tende però ad irrancidire ed è stato perciò meno usato irrancidire ed è stato perciò meno usato rispetto all’olio di lino. Attualmente è rispetto all’olio di lino. Attualmente è disponibile in preparati stabili ma è meno disponibile in preparati stabili ma è meno usato dei tradizionali oli di lino e papavero. Il usato dei tradizionali oli di lino e papavero. Il miglior olio di noce si ricava da noci miglior olio di noce si ricava da noci leggermente invecchiateleggermente invecchiate

Olio di papavero: ricavato dai semi del Olio di papavero: ricavato dai semi del Papaver somniferumPapaver somniferum, forma un film meno , forma un film meno secco dell’olio di lino, più morbido e meno secco dell’olio di lino, più morbido e meno resistente. Ha un colore chiaro che lo rende resistente. Ha un colore chiaro che lo rende adatto per disperdereadatto per disperdere

pigmenti bianchi e blu. Attualmente ancora molto in usopigmenti bianchi e blu. Attualmente ancora molto in uso

Oltre agli oli citati, di largo impiego nella tradizione artistica antica, Oltre agli oli citati, di largo impiego nella tradizione artistica antica, attualmente l'industria dei materiali pittorici sfrutta numerosi altri attualmente l'industria dei materiali pittorici sfrutta numerosi altri oli vegetali e non edibili, a vario grado di rapidità di essiccamento, oli vegetali e non edibili, a vario grado di rapidità di essiccamento, tra cui girasole, cartamo, soia; si studiano inoltre gli oli di tra cui girasole, cartamo, soia; si studiano inoltre gli oli di LesquerellaLesquerella, , Euphorbia lagascaeEuphorbia lagascae, , Vernonia galamensisVernonia galamensis e e Calendula Calendula officinalisofficinalis

CatalizzatoriCatalizzatori

Il tempo di essiccamento delle pitture a olio è un parametro di Il tempo di essiccamento delle pitture a olio è un parametro di grande importanza. Generalmente si hanno tempi superiori o grande importanza. Generalmente si hanno tempi superiori o comunque più regolabili rispetto alle tempere, e ciò ne rende più comunque più regolabili rispetto alle tempere, e ciò ne rende più facile l’applicazionefacile l’applicazione

La velocità di essiccamento degli oli può essere regolata da La velocità di essiccamento degli oli può essere regolata da fenomeni catalitici di varia natura, che possono influire sia sul fenomeni catalitici di varia natura, che possono influire sia sul primo che sul secondo stadio. Alcuni composti, contenenti primo che sul secondo stadio. Alcuni composti, contenenti soprattutto ioni Pbsoprattutto ioni Pb2+2+, Ca, Ca2+2+, Co, Co2+2+, Zr, Zr4+4+ e Mn e Mn2+2+, influenzano , influenzano notevolmente lo stadio ossidativo e sono detti appunto notevolmente lo stadio ossidativo e sono detti appunto agenti agenti siccativisiccativi. Il meccanismo di interazione può passare attraverso . Il meccanismo di interazione può passare attraverso reazioni redox come la seguente:reazioni redox come la seguente:

R-H + MR-H + Mnn R R·· + H + H++ + M + Mn-1n-1

in cui è favorita la formazione di intermedi radicaliciin cui è favorita la formazione di intermedi radicalici

In passato si usava lo stesso composto, es. il bianco piombo, In passato si usava lo stesso composto, es. il bianco piombo, come pigmento e come siccativo, oppure si cuoceva l’olio in come pigmento e come siccativo, oppure si cuoceva l’olio in recipienti di piombo. Un altro siccativo impiegato era l’ossido recipienti di piombo. Un altro siccativo impiegato era l’ossido di piombodi piombo

Attualmente come siccativi si usano saponi metallici solubili Attualmente come siccativi si usano saponi metallici solubili in olio, normalmente ottanoati o naftenati di cobalto, in olio, normalmente ottanoati o naftenati di cobalto, piombo, rame o zirconio. Tra questi il sapone di cobalto piombo, rame o zirconio. Tra questi il sapone di cobalto tende a favoriretende a favorire

l’essiccamento in superficie e quindi, l’essiccamento in superficie e quindi, se usato da solo può favorire il se usato da solo può favorire il corrugamento della superficie. Saponi corrugamento della superficie. Saponi di piombo o zirconio favoriscono di piombo o zirconio favoriscono invece l’essiccamento omogeneo del invece l’essiccamento omogeneo del film in tutto il suo spessore. Per questo film in tutto il suo spessore. Per questo (e considerata la tossicità del piombo) (e considerata la tossicità del piombo) si usano spesso miscele di saponi di si usano spesso miscele di saponi di cobalto e zirconiocobalto e zirconio

Effetto di agenti fisiciEffetto di agenti fisici

Anche l’azione della luce e della temperatura sembrano Anche l’azione della luce e della temperatura sembrano accelerare globalmente o comunque influenzare il processo accelerare globalmente o comunque influenzare il processo di essiccamento, agendo in particolare sulla polimerizzazionedi essiccamento, agendo in particolare sulla polimerizzazione

Per quanto riguarda la luce, è noto che il processo di Per quanto riguarda la luce, è noto che il processo di essiccamento va portato avanti in condizioni luminose in essiccamento va portato avanti in condizioni luminose in quanto il buio favorisce l’ingiallimento. Tra le complesse quanto il buio favorisce l’ingiallimento. Tra le complesse reazioni che avvengono durante l’essiccamento c’è la reazioni che avvengono durante l’essiccamento c’è la formazione di cromofori gialli, che normalmente virano formazione di cromofori gialli, che normalmente virano all’incolore in presenza di luce solare man mano che si all’incolore in presenza di luce solare man mano che si formano. Ciò non avviene in oscurità e questo è il motivo per formano. Ciò non avviene in oscurità e questo è il motivo per cui un dipinto tenuto al buio può sviluppare ingiallimento; va cui un dipinto tenuto al buio può sviluppare ingiallimento; va considerato che l’essiccamento è un processo che dura considerato che l’essiccamento è un processo che dura anche un annoanche un anno. L’ingiallimento è moderatamente reversibile . L’ingiallimento è moderatamente reversibile in condizioni di ri-esposizione alla lucein condizioni di ri-esposizione alla luce

Per quanto riguarda la temperatura, va detto che sono noti fin da Per quanto riguarda la temperatura, va detto che sono noti fin da tempi antichi metodi di precottura a temperature attorno a 100°C. tempi antichi metodi di precottura a temperature attorno a 100°C. L’olio addizionato di siccativi e scaldato a circa 100°C è detto L’olio addizionato di siccativi e scaldato a circa 100°C è detto olio olio cottocotto. Mentre l’olio di lino crudo impiega settimane per . Mentre l’olio di lino crudo impiega settimane per polimerizzare, un olio di lino cotto arriva ad essiccare nel giro di 36-polimerizzare, un olio di lino cotto arriva ad essiccare nel giro di 36-48 ore48 ore

Un tipo di olio di lino di produzione Un tipo di olio di lino di produzione recente è il cosiddetto recente è il cosiddetto stand oilstand oil, olio , olio di lino (o altri siccativi) preparato per di lino (o altri siccativi) preparato per riscaldamento a 250°C in assenza di riscaldamento a 250°C in assenza di aria, in modo da ottenere un prodotto aria, in modo da ottenere un prodotto prepolimerizzato che secca più prepolimerizzato che secca più lentamente ma è più durevole e meno lentamente ma è più durevole e meno soggetto all’ingiallimento. soggetto all’ingiallimento. Generalmente gli stand oils hanno un Generalmente gli stand oils hanno un numero di iodio inferiore ai siccativi numero di iodio inferiore ai siccativi da cui si originanoda cui si originano

Aspetto dei pigmenti in olioAspetto dei pigmenti in olio

L'uso dell'olio siccativo come legante cambia notevolmente L'uso dell'olio siccativo come legante cambia notevolmente l'aspetto dei pigmenti. Le pitture che si ottengono risultano l'aspetto dei pigmenti. Le pitture che si ottengono risultano generalmente più trasparenti di quelle in tempera a uovo. Inoltre, generalmente più trasparenti di quelle in tempera a uovo. Inoltre, l'indice di rifrazione dell'olio è differente, con la conseguenza che il l'indice di rifrazione dell'olio è differente, con la conseguenza che il colore di un pigmento può essere diverso rispetto all'equivalente colore di un pigmento può essere diverso rispetto all'equivalente pigmento disperso in tempera acquosa: ad esempio, il blu pigmento disperso in tempera acquosa: ad esempio, il blu oltremare è più scuro, il che ne rende necessaria la miscelazione oltremare è più scuro, il che ne rende necessaria la miscelazione con biacca; il vermiglione appare meno vibrante e va adulterato con biacca; il vermiglione appare meno vibrante e va adulterato con rosso piombo (gli artisti medievali sarebbero inorriditi al con rosso piombo (gli artisti medievali sarebbero inorriditi al pensiero di tale perdita di valore simbolico da parte dei due pensiero di tale perdita di valore simbolico da parte dei due pigmenti più preziosi). Il verde malachite diventa inadatto e il pigmenti più preziosi). Il verde malachite diventa inadatto e il verdigris va miscelato con biacca, a vantaggio dell'uso di resinato di verdigris va miscelato con biacca, a vantaggio dell'uso di resinato di rame. In un certo senso la tavolozza dei pittori va aggiornata in rame. In un certo senso la tavolozza dei pittori va aggiornata in funzione del nuovo legantefunzione del nuovo legante

In virtù della maggiore trasparenza dei colori a olio, essi si possono In virtù della maggiore trasparenza dei colori a olio, essi si possono impiegare come velature agendo da impiegare come velature agendo da filtri cromaticifiltri cromatici: una vetrinatura : una vetrinatura con lacca rossa su uno sfondo blu trasforma questo colore in con lacca rossa su uno sfondo blu trasforma questo colore in porporaporpora

Aspetti conservativiAspetti conservativi

Dal punto di vista conservativo, il mezzo costituito da olio Dal punto di vista conservativo, il mezzo costituito da olio siccativo presenta un grosso vantaggio: la sua natura grassa siccativo presenta un grosso vantaggio: la sua natura grassa esclude l'azione dell'acqua, il principale veicolo degli agenti esclude l'azione dell'acqua, il principale veicolo degli agenti inquinanti. Nell'olio le particelle di pigmento sono isolate e inquinanti. Nell'olio le particelle di pigmento sono isolate e non possono reagire tra di loro, in quanto necessitano del non possono reagire tra di loro, in quanto necessitano del solvente acquoso. Perciò pigmenti chimicamente solvente acquoso. Perciò pigmenti chimicamente incompatibili, che non si potrebbero miscelare in tempere incompatibili, che non si potrebbero miscelare in tempere acquose, sono invece impiegabili in olio e ciò aumenta le acquose, sono invece impiegabili in olio e ciò aumenta le possibilità di miscelazionepossibilità di miscelazione

Ingiallimento degli oliIngiallimento degli oliTutti gli oli hanno tendenza all’ingiallimento, con l’invecchiare. Tutti gli oli hanno tendenza all’ingiallimento, con l’invecchiare. Questo processo, non del tutto chiarito, dipende da vari fattori tra i Questo processo, non del tutto chiarito, dipende da vari fattori tra i quali il grado di purezza, i trattamenti subiti, la presenza di quali il grado di purezza, i trattamenti subiti, la presenza di particolari pigmenti, di siccativi, l’umidità, la luce e il tipo di olio. A particolari pigmenti, di siccativi, l’umidità, la luce e il tipo di olio. A parità dei suddetti parametri l’olio di lino ingiallisce più facilmente parità dei suddetti parametri l’olio di lino ingiallisce più facilmente degli altri oli siccativi. Riguardo agli effetti fotochimici è noto che degli altri oli siccativi. Riguardo agli effetti fotochimici è noto che l’oscurità o meglio l’assenza di luce, aumenta l’ingiallimentol’oscurità o meglio l’assenza di luce, aumenta l’ingiallimento

Nell'olio di lino l'ingiallimento si ritiene causato da idroperossidi Nell'olio di lino l'ingiallimento si ritiene causato da idroperossidi insaturi coniugati che si trasformano in chetoni coniugati insaturi, i insaturi coniugati che si trasformano in chetoni coniugati insaturi, i quali possono produrre polieni a lunga catena coloratiquali possono produrre polieni a lunga catena colorati

In più, se durante l'indurimento si formano 1,4-dichetoni, i In più, se durante l'indurimento si formano 1,4-dichetoni, i tautomeri enolici possono reagire con l'ammoniaca presente tautomeri enolici possono reagire con l'ammoniaca presente nell'atmosfera per produrre un derivato del pirrolo, che genera un nell'atmosfera per produrre un derivato del pirrolo, che genera un composto colorato per ossidazione o per condensazione in presenza composto colorato per ossidazione o per condensazione in presenza di acido formico. Anche gli agenti siccativi metallici possono di acido formico. Anche gli agenti siccativi metallici possono contribuire allo scolorimento e/o ingiallimento dell'olio di linocontribuire allo scolorimento e/o ingiallimento dell'olio di lino

Per prevenire l'ingiallimento è possibile addizionare all'olio aldeidi Per prevenire l'ingiallimento è possibile addizionare all'olio aldeidi alifatiche saturealifatiche sature

Invecchiamento degli oliInvecchiamento degli oliDurante la polimerizzazione ossidativa degli acidi grassi, in Durante la polimerizzazione ossidativa degli acidi grassi, in particolare linoleico e linolenico che sono molto reattivi, si ha la particolare linoleico e linolenico che sono molto reattivi, si ha la contemporanea produzione di piccole molecole sotto forma di acidi contemporanea produzione di piccole molecole sotto forma di acidi mono- e dicarbossilici. La lunghezza delle catene di questi prodotti mono- e dicarbossilici. La lunghezza delle catene di questi prodotti dipende dalla posizione dell’insaturazione nell’acido grasso di dipende dalla posizione dell’insaturazione nell’acido grasso di partenza e, poiché tutti i maggiori costituenti degli oli sono partenza e, poiché tutti i maggiori costituenti degli oli sono caratterizzati dalla presenza di insaturazioni in posizione C9, il caratterizzati dalla presenza di insaturazioni in posizione C9, il prodotto principale è l’acido azelaicoprodotto principale è l’acido azelaico

La presenza di quest’acido è indicativa di un olio siccativo La presenza di quest’acido è indicativa di un olio siccativo invecchiato. Altri acidi dicarbossilici che si possono ritrovare in un invecchiato. Altri acidi dicarbossilici che si possono ritrovare in un olio invecchiato sono il pimelico, il suberico e il sebacicoolio invecchiato sono il pimelico, il suberico e il sebacico

Gli acidi saturi sono meno reattivi e restano inalterati nel film Gli acidi saturi sono meno reattivi e restano inalterati nel film pittoricopittorico

C

O

HO (CH2)7 C

O

OH

Storia degli oli siccativiStoria degli oli siccativiL'introduzione degli oli siccativi in pittura è storicamente associata all'opera L'introduzione degli oli siccativi in pittura è storicamente associata all'opera dei fratelli fiamminghi van Eyck. Giorgio Vasari, ne dei fratelli fiamminghi van Eyck. Giorgio Vasari, ne Le vite de piu eccelenti Le vite de piu eccelenti pittori, scultori e architetoripittori, scultori e architetori (1550), ne attribuisce l'invenzione attorno al (1550), ne attribuisce l'invenzione attorno al 1410 a "Giovanni di Bruges", ovvero Jan van Eyck. Paradossalmente, quindi, 1410 a "Giovanni di Bruges", ovvero Jan van Eyck. Paradossalmente, quindi, la tecnica pittorica che fece la fortuna dell'arte Italiana del Rinascimento la tecnica pittorica che fece la fortuna dell'arte Italiana del Rinascimento arrivava dal Nordeuropa, sorgente di quello stile Gotico che agli occhi degli arrivava dal Nordeuropa, sorgente di quello stile Gotico che agli occhi degli Italiani rappresentava tutto ciò che era incolto e barbarico. Lo stesso Vasari, Italiani rappresentava tutto ciò che era incolto e barbarico. Lo stesso Vasari, per il quale i pittori Fiorentini erano insuperabili, riconosceva i meriti per il quale i pittori Fiorentini erano insuperabili, riconosceva i meriti dell'artista fiammingo, perfino oltre i suoi meritidell'artista fiammingo, perfino oltre i suoi meriti

In realtà la pittura a olio esisteva già prima del XV secolo, ed era usata per In realtà la pittura a olio esisteva già prima del XV secolo, ed era usata per velature sulle pitture a tempera o per dipingere sculture. Plinio e Dioscoride velature sulle pitture a tempera o per dipingere sculture. Plinio e Dioscoride descrissero la preparazione dell'olio di noce e di papavero senza citarne descrissero la preparazione dell'olio di noce e di papavero senza citarne esplicitamente l'uso in pittura, ma è probabile che almeno dal V secolo d.C. esplicitamente l'uso in pittura, ma è probabile che almeno dal V secolo d.C. ci fosse quantomeno la consapevolezza che alcuni oli vegetali potevano ci fosse quantomeno la consapevolezza che alcuni oli vegetali potevano essere usati in pittura, se non altro come vernici. Nel tardo V secolo un essere usati in pittura, se non altro come vernici. Nel tardo V secolo un medico-scrittore mediorientale dell'epoca, Aetius Amidenus, menzionava medico-scrittore mediorientale dell'epoca, Aetius Amidenus, menzionava l'uso di un olio da stendere sui dipinti. Menzione analoga si ha l'uso di un olio da stendere sui dipinti. Menzione analoga si ha nel nel Manoscritto di LuccaManoscritto di Lucca, VIII secolo, in cui si parla di una vernice composta da , VIII secolo, in cui si parla di una vernice composta da una resina sciolta in olio. una resina sciolta in olio. Sembra poi che in Giappone nell'VIII secolo si Sembra poi che in Giappone nell'VIII secolo si usasse l'olio dell'erba officinale usasse l'olio dell'erba officinale Perulla frutescensPerulla frutescens addizionato di un sale di addizionato di un sale di piombopiombo

Recentemente alcuni ricercatori Recentemente alcuni ricercatori Giapponesi, in cooperazione Giapponesi, in cooperazione con l’ESRF di Grenoble e altri con l’ESRF di Grenoble e altri laboratori, hanno trovato laboratori, hanno trovato evidenza dell’uso di pittura o evidenza dell’uso di pittura o olio sulle pareti delle caverne di olio sulle pareti delle caverne di Bamiyan, in AfghanistanBamiyan, in Afghanistan

Le grotte sono Le grotte sono situate vicino alla situate vicino alla statua gigante di statua gigante di Buddha distrutta dai Buddha distrutta dai Talebani nel 2001, e Talebani nel 2001, e hanno a loro volta hanno a loro volta subito notevoli subito notevoli danni dal danni dal bombardamentobombardamento

Le pitture risalgono al VII-IX secolo e sarebbero Le pitture risalgono al VII-IX secolo e sarebbero quindi le più antiche eseguite con pittura a olio. Il quindi le più antiche eseguite con pittura a olio. Il legante usato sarebbe estratto da noci e semi di legante usato sarebbe estratto da noci e semi di pioppo. Si pensa che gli autori delle pitture siano pioppo. Si pensa che gli autori delle pitture siano artisti viaggiatori sulla Via della Seta, l’antica via artisti viaggiatori sulla Via della Seta, l’antica via commerciale tra l’Occidente e la Cinacommerciale tra l’Occidente e la Cina

L’uso degli oli come leganti pittorici propriamente detti è poi documentato L’uso degli oli come leganti pittorici propriamente detti è poi documentato da testi dell’XI e XII secolo, in particolare da Teofilo e da Eraclio.da testi dell’XI e XII secolo, in particolare da Teofilo e da Eraclio. In Italia e in In Italia e in Grecia si usava come siccativo l'olio di oliva che però aveva tempi Grecia si usava come siccativo l'olio di oliva che però aveva tempi eccessivamente lunghi di essiccamento; questo fatto è citato (senza eccessivamente lunghi di essiccamento; questo fatto è citato (senza spiegazione) da Teofilo che nel spiegazione) da Teofilo che nel De diversis artibusDe diversis artibus, libro I, capitolo XX, indica , libro I, capitolo XX, indica questa ricetta:questa ricetta:

""Prendi il seme di lino ed essiccalo...mettilo in una pressa che si usa Prendi il seme di lino ed essiccalo...mettilo in una pressa che si usa solitamente per estrarre l'olio di oliva, di noce o di papavero in modo che solitamente per estrarre l'olio di oliva, di noce o di papavero in modo che venga estratto alla stessa maniera. Trita minio o cinabro con questo olio su venga estratto alla stessa maniera. Trita minio o cinabro con questo olio su di una pietra senza acqua e con un pennello applicalo sulle porte o i pannelli di una pietra senza acqua e con un pennello applicalo sulle porte o i pannelli che vuoi tingere di roso, ed essicali al soleche vuoi tingere di roso, ed essicali al sole""

Successivamente, nel capitolo XXV, egli dice cheSuccessivamente, nel capitolo XXV, egli dice che

""tutti i colori possono essere mischiati con questo olio di semi di lino ed usati tutti i colori possono essere mischiati con questo olio di semi di lino ed usati su lavori di legno, ma solo su oggetti che possono essere asciugati al sole, su lavori di legno, ma solo su oggetti che possono essere asciugati al sole, perchè ogni qual volta tu applichi un colore, non puoi applicarne un altro perchè ogni qual volta tu applichi un colore, non puoi applicarne un altro sopra fino a che il primo non sia asciugato, perchè sulle figure questo è un sopra fino a che il primo non sia asciugato, perchè sulle figure questo è un procedimento particolarmente lungo e noiosoprocedimento particolarmente lungo e noioso""

Se Teofilo e quelli che seguivano la ricetta erano soliti usare una classica Se Teofilo e quelli che seguivano la ricetta erano soliti usare una classica pressa per olive per ricavare l'olio dai semi di lino, la conseguenza era di pressa per olive per ricavare l'olio dai semi di lino, la conseguenza era di contaminare l'olio siccativo con uno - quello di oliva, appunto - non siccativocontaminare l'olio siccativo con uno - quello di oliva, appunto - non siccativo

I fratelli van Eyck (Jan, sx, e Hubert) I fratelli van Eyck (Jan, sx, e Hubert) artisticamente nascono come miniatori, artisticamente nascono come miniatori, esperti, quindi soprattutto nell'applicare esperti, quindi soprattutto nell'applicare tempere a uovo. La loro capacità di tempere a uovo. La loro capacità di sperimentare nuove soluzioni li portò a sperimentare nuove soluzioni li portò a sviluppare una vernice stabile che sviluppare una vernice stabile che poteva essiccare a velocità controllata, poteva essiccare a velocità controllata, impiegando olio di lino o di noce impiegando olio di lino o di noce miscelato con resine. Il salto di qualità miscelato con resine. Il salto di qualità avvenne quando usarono la vernice avvenne quando usarono la vernice come legante pittorico al posto come legante pittorico al posto dell'uovo: il risultato era brillantezza, dell'uovo: il risultato era brillantezza, traslucenza e intensità di colore. La traslucenza e intensità di colore. La superficie piatta e monotona della superficie piatta e monotona della tempera si era trasformata in un mezzo tempera si era trasformata in un mezzo adatto a rappresentare la luce naturaleadatto a rappresentare la luce naturale

Il segreto dei van Eyck era una miscela di ossa calcinate e pigmenti minerali Il segreto dei van Eyck era una miscela di ossa calcinate e pigmenti minerali in olio di lino, mantenuta viscosa a temperatura di ebollizione. Oltre all'olio in olio di lino, mantenuta viscosa a temperatura di ebollizione. Oltre all'olio di lino, essidi lino, essiimpiegarono anche noce e papavero. impiegarono anche noce e papavero. Probabilmente era a loro già noto il Probabilmente era a loro già noto il fatto che l'esposizione dei dipinti alla fatto che l'esposizione dei dipinti alla luce solare ne accelerava luce solare ne accelerava l'indurimentol'indurimento

È probabile che Jan van Eyck tenne È probabile che Jan van Eyck tenne per sè il segreto dell'olio siccativo per sè il segreto dell'olio siccativo quasi fino alla sua morte, avvenuta quasi fino alla sua morte, avvenuta nel 1441nel 1441

Gli storici dell'arte concordano con il Gli storici dell'arte concordano con il fatto che il fatto che il Matrimonio ArnolfiniMatrimonio Arnolfini (sx, (sx, 1434), dipinto conservato presso la 1434), dipinto conservato presso la National Gallery di Londra, sia uno National Gallery di Londra, sia uno dei primi e migliori esempi della dei primi e migliori esempi della nuova tecnica a olio. In questa opera nuova tecnica a olio. In questa opera la tavolozza è analoga a quella dei la tavolozza è analoga a quella dei pittori Italiani dell'epoca, ma l'uso pittori Italiani dell'epoca, ma l'uso dell'olio rende i pigmenti come dell'olio rende i pigmenti come sospesi in uno strato in cui sia sospesi in uno strato in cui sia intrappolata anche la luce. L'effetto intrappolata anche la luce. L'effetto ottico risultante, tipico delle opere di ottico risultante, tipico delle opere di van Eyck, è quello di una smaltaturavan Eyck, è quello di una smaltatura

Un'altra opera importantissima, perfino precedente, è il celeberrimo Un'altra opera importantissima, perfino precedente, è il celeberrimo Polittico Polittico dell'agnello misticodell'agnello mistico (1432), conservato presso la Cattedrale di San Bavone a (1432), conservato presso la Cattedrale di San Bavone a Ghent (Belgio), alla cui creazione contribuì probabilmente il fratello Hubert Ghent (Belgio), alla cui creazione contribuì probabilmente il fratello Hubert prima di morire nel 1426prima di morire nel 1426

La tecnica dei van Eyck prevedeva La tecnica dei van Eyck prevedeva di stendere velature a olio su una di stendere velature a olio su una base a tempera, combinando le base a tempera, combinando le proprietà migliori di entrambe: proprietà migliori di entrambe: aspetto lustrato e possibilità di aspetto lustrato e possibilità di miscelazione per la prima, velocità miscelazione per la prima, velocità di essiccamento per la secondadi essiccamento per la seconda

Non è pensabile, quindi, che i Non è pensabile, quindi, che i pittori delle epoche successive pittori delle epoche successive abbiano abbandonato di colpo le abbiano abbandonato di colpo le tecniche a tempera a favore tecniche a tempera a favore dell'uso dell'olio: le due tecniche dell'uso dell'olio: le due tecniche sono coesistite per lungo tempo, sono coesistite per lungo tempo, come nella come nella AllegoriaAllegoria di Cosimo di Cosimo Tura (1460), probabilmente il Tura (1460), probabilmente il primo dipinto parzialmente a olio primo dipinto parzialmente a olio di scuola italianadi scuola italiana

Poco dopo Jan van Eyck, è il pittore siciliano Antonello da Poco dopo Jan van Eyck, è il pittore siciliano Antonello da Messina (1430-1479) a introdurre un miglioramento tecnico Messina (1430-1479) a introdurre un miglioramento tecnico dal punto di vista dei leganti. Egli infatti impiega ossido di dal punto di vista dei leganti. Egli infatti impiega ossido di piombo o piombo o litargiriolitargirio, PbO, per incrementare le proprietà , PbO, per incrementare le proprietà siccative delle pitture. Lasiccative delle pitture. Laricetta prevede di sciogliere a ricetta prevede di sciogliere a fuoco lento nell'olio di noce il fuoco lento nell'olio di noce il litargirio, per creare il già citato litargirio, per creare il già citato olio cottoolio cotto

In seguito, gli oli siccativi In seguito, gli oli siccativi rimpiazzarono gradualmente le rimpiazzarono gradualmente le tempere a uovo fino a diventare la tempere a uovo fino a diventare la tecnica principale fino all'avvento tecnica principale fino all'avvento delle resine sintetiche nel XX delle resine sintetiche nel XX secolo. secolo. I colori a olio sono I colori a olio sono attualmente ancora in largo uso, attualmente ancora in largo uso, anche perchè lo standard di anche perchè lo standard di qualità della pittura a olio, in qualità della pittura a olio, in termini di termini di proprietà ottiche e di proprietà ottiche e di lavorazionelavorazione, non è più stato , non è più stato sorpassatosorpassato

Anche Leonardo da Vinci diede un contributo alla storia della Anche Leonardo da Vinci diede un contributo alla storia della tempera a olio, cuocendo le pitture a bassa temperatura tempera a olio, cuocendo le pitture a bassa temperatura grazie all'addizione di cera d'api dal 5 al 10%. Si evitava così grazie all'addizione di cera d'api dal 5 al 10%. Si evitava così l'insorgere di colori troppo scuri. Successivamente Giorgione, l'insorgere di colori troppo scuri. Successivamente Giorgione, Tiziano e Tintoretto apportarono piccole variazioni alla Tiziano e Tintoretto apportarono piccole variazioni alla ricetta originale, che fu mantenuta nel segreto degli atelier ricetta originale, che fu mantenuta nel segreto degli atelier italiani per almeno tre secoli, garantendo la supremazia della italiani per almeno tre secoli, garantendo la supremazia della scuola in tutta Europascuola in tutta Europa

Durante la permanenza in Italia per nove anni all'inizio del Durante la permanenza in Italia per nove anni all'inizio del XVII secolo, il pittore fiammingo Rubens ebbe modo di XVII secolo, il pittore fiammingo Rubens ebbe modo di studiare i materiali pittorici usati dai pittori Italiani e ne fece studiare i materiali pittorici usati dai pittori Italiani e ne fece tesoro. Rubens usava olio di noce con ossido di piombo e tesoro. Rubens usava olio di noce con ossido di piombo e mastice (una resina) dissolti in trementinamastice (una resina) dissolti in trementina

Tecniche misteTecniche miste

Nei periodi di transizione fra una tecnica pittorica Nei periodi di transizione fra una tecnica pittorica e un’altra è naturale che trovassero spazio quelle e un’altra è naturale che trovassero spazio quelle che possono essere definite che possono essere definite tecniche mistetecniche miste, basate , basate cioè sull’impiego contemporaneo dei leganti di cioè sull’impiego contemporaneo dei leganti di entrambe le tecniche. È ciò che si registra nel entrambe le tecniche. È ciò che si registra nel passaggio dalla classica tempera a uovo all’uso di passaggio dalla classica tempera a uovo all’uso di oli siccativi: nella fase intermedia furono oli siccativi: nella fase intermedia furono indubbiamente messe in atto in pittura, tecniche indubbiamente messe in atto in pittura, tecniche miste, nelle quali cioè il legante era costituito da miste, nelle quali cioè il legante era costituito da uovo e olio mescolati insieme. Lo stesso Cennini ci uovo e olio mescolati insieme. Lo stesso Cennini ci informa nel suo trattato che si facevano informa nel suo trattato che si facevano mescolanze di colori con olio, ma che questo era mescolanze di colori con olio, ma che questo era un lavoro molto faticosoun lavoro molto faticoso

Nelle definizioni correntemente usate si parla anche di Nelle definizioni correntemente usate si parla anche di tempere magre tempere magre e e tempere grassetempere grasse. Nel suo . Nel suo Piccolo trattato di tecnica pittoricaPiccolo trattato di tecnica pittorica, Giorgio De , Giorgio De Chirico ne ha illustrato la differenza: le tempere magre sono quelle in cui Chirico ne ha illustrato la differenza: le tempere magre sono quelle in cui non compare nessun additivo oleoso, né vernice, mentre le tempere grasse non compare nessun additivo oleoso, né vernice, mentre le tempere grasse sono quelle alle quali viene addizionato al tuorlo o all’uovo intero un certo sono quelle alle quali viene addizionato al tuorlo o all’uovo intero un certo quantitativo di olio e a volte di vernice. Il rosso dell’uovo ha già in se un quantitativo di olio e a volte di vernice. Il rosso dell’uovo ha già in se un emulsionante naturale, la lecitina, che rende possibile entro certi limiti emulsionante naturale, la lecitina, che rende possibile entro certi limiti l’aggiunta di componenti oleosi in forma di emulsione stabile. Il sistema l’aggiunta di componenti oleosi in forma di emulsione stabile. Il sistema tollera bene anche l’aggiunta di acqua e ovviamente con l’aggiunta dei tollera bene anche l’aggiunta di acqua e ovviamente con l’aggiunta dei pigmenti, la pittura si stabilizza ulteriormente. Sono da considerarsi tempere pigmenti, la pittura si stabilizza ulteriormente. Sono da considerarsi tempere magre: le tempere con solo uovo, con latte di fico, con uovo e gomma, e le magre: le tempere con solo uovo, con latte di fico, con uovo e gomma, e le tempere a colla. Le tempere grasse, dette anche emulsioni, forse non hanno tempere a colla. Le tempere grasse, dette anche emulsioni, forse non hanno l’intensità luminosa delle tempere magre, ma sono certamente più resistenti l’intensità luminosa delle tempere magre, ma sono certamente più resistenti e cambiano meno di tono dopo essere verniciate. Esistono in questo campo e cambiano meno di tono dopo essere verniciate. Esistono in questo campo una varietà infinita di ricette e proprio questa varietà rende simile la pittura una varietà infinita di ricette e proprio questa varietà rende simile la pittura a tempera all’arte culinaria. Anche con la pasta infatti si possono fare infinite a tempera all’arte culinaria. Anche con la pasta infatti si possono fare infinite ricette ma la base, cioè l’uovo, rimane sempre la stessaricette ma la base, cioè l’uovo, rimane sempre la stessa

La tempera grassa gode di alcuni vantaggi, ma anche di svantaggi, rispetto La tempera grassa gode di alcuni vantaggi, ma anche di svantaggi, rispetto alla tempera di solo uovo: ad esempio il film è ancora più flessibile e meno alla tempera di solo uovo: ad esempio il film è ancora più flessibile e meno fragile, ma asciuga lentamente. Una volta intrapresa la via dell’addizione fragile, ma asciuga lentamente. Una volta intrapresa la via dell’addizione all’uovo di altri componenti, è probabile ma non facilmente dimostrabile, che all’uovo di altri componenti, è probabile ma non facilmente dimostrabile, che non fu aggiunto solo l’olio, ma anche vernici resinose, lattici e altri non fu aggiunto solo l’olio, ma anche vernici resinose, lattici e altri componenti, magari come additivi secondari, nelle diverse botteghecomponenti, magari come additivi secondari, nelle diverse botteghe

Leganti sintetici moderniLeganti sintetici moderni

Con lo svilupparsi della moderna industria della chimica Con lo svilupparsi della moderna industria della chimica organica di sintesi, si è resa disponibile una enorme varietà organica di sintesi, si è resa disponibile una enorme varietà di materiali polimerici artificiali o di materiali polimerici artificiali o resineresine, alcuni dei quali , alcuni dei quali hanno mostrato proprietà adatte per essere impiegati come hanno mostrato proprietà adatte per essere impiegati come leganti pittorici. A partire dalla metà del XX secolo si è leganti pittorici. A partire dalla metà del XX secolo si è iniziato ad utilizzare alcune di queste sostanze per realizzare iniziato ad utilizzare alcune di queste sostanze per realizzare nuove tecniche pittoriche, che hanno incontrato il favore di nuove tecniche pittoriche, che hanno incontrato il favore di molti artisti contemporanei tra cui Pablo Picasso, Andy molti artisti contemporanei tra cui Pablo Picasso, Andy Warhol e altri esponenti della Pop Art americana. L’impatto Warhol e altri esponenti della Pop Art americana. L’impatto di queste nuove sostanze è stato talmente elevato che di queste nuove sostanze è stato talmente elevato che nuove formulazioni sono state sviluppate espressamente ad nuove formulazioni sono state sviluppate espressamente ad uso degli artisti. Al giorno d’oggi i leganti sintetici sono i più uso degli artisti. Al giorno d’oggi i leganti sintetici sono i più diffusi i campo artisticodiffusi i campo artistico

I polimeri più idonei sono risultati quelli acrilici, quelli vinilici I polimeri più idonei sono risultati quelli acrilici, quelli vinilici e quelli chiamati alkyde quelli chiamati alkyd

Colori acriliciColori acriliciLe resine acriliche sono costituite da una famiglia di polimeri ad alto Le resine acriliche sono costituite da una famiglia di polimeri ad alto peso molecolare (50.000-100.000) basate sugli esteri dell’acido peso molecolare (50.000-100.000) basate sugli esteri dell’acido acrilico (sx) e metacrilico (dx)acrilico (sx) e metacrilico (dx)

La chimica degli acrilati è largamente determinata dai due doppi La chimica degli acrilati è largamente determinata dai due doppi legami coniugati; in particolare il legame C=C è il punto chiave per legami coniugati; in particolare il legame C=C è il punto chiave per la reazione di polimerizzazione che porta alla formazione delle la reazione di polimerizzazione che porta alla formazione delle resine acrilicheresine acriliche

H2CH

HOO

H2CH

OO

C2H5

H2CCH3

HOO

H2CCH3

OO

C4H9

estere etilicoestere etilico estere butilicoestere butilico

La polimerizzazione dei monomeri acrilici è una reazione di La polimerizzazione dei monomeri acrilici è una reazione di addizione tra i doppi legami carbonio-carbonio ed è normalmente addizione tra i doppi legami carbonio-carbonio ed è normalmente catalizzata da un iniziatorecatalizzata da un iniziatore

Si tratta di una reazione altamente Si tratta di una reazione altamente esotermicaesotermica, cioè con sviluppo di , cioè con sviluppo di calore, ed estremamente rapida; tuttavia, grazie alle conoscenze calore, ed estremamente rapida; tuttavia, grazie alle conoscenze sviluppate nel campo della sintesi, è un processo che può essere sviluppate nel campo della sintesi, è un processo che può essere controllato per ricavare un prodotto con le proprietà desideratecontrollato per ricavare un prodotto con le proprietà desiderate

I polimeri acrilici possono essere I polimeri acrilici possono essere omopolimeriomopolimeri (in cui i monomeri (in cui i monomeri sono di un’unica specie), sono di un’unica specie), copolimericopolimeri (ottenuti da due differenti (ottenuti da due differenti specie monomeriche) o anche specie monomeriche) o anche terpolimeriterpolimeri (tre specie diverse). (tre specie diverse). Copolimeri e terpolimeri possono anche essere ottenuti Copolimeri e terpolimeri possono anche essere ottenuti accoppiando un monomero acrilico e uno di altra natura, es. vinilicoaccoppiando un monomero acrilico e uno di altra natura, es. vinilico

H

H

H

COOC2H5

H H

H COOC2H5

n

Le resine acriliche sono disponibili in due forme fisiche: come Le resine acriliche sono disponibili in due forme fisiche: come soluzioni in solventi organici e come emulsioni acquose, cioè soluzioni in solventi organici e come emulsioni acquose, cioè sistemi bifasici in cui le molecole acriliche sono stabilizzate con sistemi bifasici in cui le molecole acriliche sono stabilizzate con tensioattivi in unità micellari. Entrambi i tipi di resine tendono ad tensioattivi in unità micellari. Entrambi i tipi di resine tendono ad essiccare in tempi molto rapidiessiccare in tempi molto rapidi

Le due preparazioni hanno comportamento differente per quanto Le due preparazioni hanno comportamento differente per quanto riguarda la formazione del film pittorico e la successiva stabilità agli riguarda la formazione del film pittorico e la successiva stabilità agli agenti chimici. Le resine in soluzione (peraltro di tossicità agenti chimici. Le resine in soluzione (peraltro di tossicità maggiore) si essiccano per semplice evaporazione del solvente e maggiore) si essiccano per semplice evaporazione del solvente e perciò possono essere risolubilizzate con trementina o altri solventi perciò possono essere risolubilizzate con trementina o altri solventi organici; ciò rende difficoltosa l’applicazione di strati successivi. Le organici; ciò rende difficoltosa l’applicazione di strati successivi. Le resine in emulsione, invece, seguono processi più complessi. In resine in emulsione, invece, seguono processi più complessi. In esse, le molecole polimeriche sono organizzate in micelle, quindi in esse, le molecole polimeriche sono organizzate in micelle, quindi in unità sferiche con moltissime molecole. Dopo l’evaporazione del unità sferiche con moltissime molecole. Dopo l’evaporazione del solvente acquoso, i polimeri si deformano (tecnicamente subiscono solvente acquoso, i polimeri si deformano (tecnicamente subiscono un fenomeno di un fenomeno di coalescenzacoalescenza) e contemporaneamente incorporano ) e contemporaneamente incorporano le particelle di pigmento, formando un film che risulta essere le particelle di pigmento, formando un film che risulta essere praticamente insolubile nel solvente originario e assai insolubile praticamente insolubile nel solvente originario e assai insolubile anche nei più forti solventi organici: ciò rende possibile anche nei più forti solventi organici: ciò rende possibile l’applicazione di strati pittorici successivil’applicazione di strati pittorici successivi

Per ovviare al problema della facilità di ridissoluzione delle resine in Per ovviare al problema della facilità di ridissoluzione delle resine in soluzione, si usano spesso preparazioni miste acriliche-vinilichesoluzione, si usano spesso preparazioni miste acriliche-viniliche

I colori acrilici hanno ottime proprietà tecniche che li I colori acrilici hanno ottime proprietà tecniche che li rendono idonei alla pittura. In particolare sono caratterizzate rendono idonei alla pittura. In particolare sono caratterizzate da rapidità di essiccamento, buona solidità, elevata da rapidità di essiccamento, buona solidità, elevata brillantezza ed elasticità. Questo insieme di proprietà li brillantezza ed elasticità. Questo insieme di proprietà li rende versatili per ottenere effetti intermedi tra quelli rende versatili per ottenere effetti intermedi tra quelli caratteristici delle tempere e quelli conseguibili con l’olio. In caratteristici delle tempere e quelli conseguibili con l’olio. In particolare rispetto agli oli siccativi non presentano il particolare rispetto agli oli siccativi non presentano il fenomeno dell’ingiallimentofenomeno dell’ingiallimento

Uno svantaggio che presentano e che è legato alla relativa Uno svantaggio che presentano e che è legato alla relativa novità della loro introduzione (50-70 anni al massimo) è il novità della loro introduzione (50-70 anni al massimo) è il fatto che non è nota la durata nel tempo e la resistenza fatto che non è nota la durata nel tempo e la resistenza chimica di questi colori. Essendo utilizzati solo da pochi chimica di questi colori. Essendo utilizzati solo da pochi decenni poco o niente si può ancora affermare di sicuro in decenni poco o niente si può ancora affermare di sicuro in proposito. L’azione del tempo e degli agenti atmosferici proposito. L’azione del tempo e degli agenti atmosferici segue infatti meccanismi non sempre prevedibili e segue infatti meccanismi non sempre prevedibili e ricostruibili in laboratorioricostruibili in laboratorio

Altre resine sinteticheAltre resine sinteticheOltre alle resine acriliche, altri composti polimerici di sintesi sono Oltre alle resine acriliche, altri composti polimerici di sintesi sono disponibili come leganti, tra cui il più importante è il polivinilacetato disponibili come leganti, tra cui il più importante è il polivinilacetato (PVA)(PVA)

Come per le resine acriliche, la maggior parte delle pitture in PVA Come per le resine acriliche, la maggior parte delle pitture in PVA sono in emulsione acquosa. Si preparano in maniera analoga alle sono in emulsione acquosa. Si preparano in maniera analoga alle acriliche e seguono meccanismi analoghi di formazione del film acriliche e seguono meccanismi analoghi di formazione del film pittorico, le cui caratteristiche sono però tecnicamente inferiori in pittorico, le cui caratteristiche sono però tecnicamente inferiori in quanto l’omopolimero di PVA è troppo duro e fragile per formare un quanto l’omopolimero di PVA è troppo duro e fragile per formare un film continuo. Le formulazioni in PVA necessitano quindi di additivi film continuo. Le formulazioni in PVA necessitano quindi di additivi per ammorbidire le particelle polimericheper ammorbidire le particelle polimeriche

CH

O

CH2CH

CH2CH

O OO

CH3

OCH3

OCH3

n

Resine alchidicheResine alchidiche

Le resine alchidiche (Le resine alchidiche (alkydalkyd in inglese), introdotte negli anni in inglese), introdotte negli anni '30, sono costituite da poliesteri modificati con oli. A '30, sono costituite da poliesteri modificati con oli. A differenza delle resine acriliche, quindi, esse contengono una differenza delle resine acriliche, quindi, esse contengono una base di acidi grassi. L'incorporazione di olio è richiesta per base di acidi grassi. L'incorporazione di olio è richiesta per produrre uno strato pittorico avente sufficiente flessibilità, produrre uno strato pittorico avente sufficiente flessibilità, che una composizione con solo poliestere non avrebbeche una composizione con solo poliestere non avrebbe

Il termine Il termine alkydalkyd deriva dai due principali ingredienti del deriva dai due principali ingredienti del poliestere: un poliestere: un alcolalcol poliossidrilico o poliolo e un poliossidrilico o poliolo e un acidoacido policarbossilico. Il poliolo deve avere almeno tre gruppi policarbossilico. Il poliolo deve avere almeno tre gruppi ossidrilici, mentre il poliacido deve avere almeno due gruppi ossidrilici, mentre il poliacido deve avere almeno due gruppi carbossilicicarbossilici

L'introduzione di acidi grassi nella formulazione diminuisce il L'introduzione di acidi grassi nella formulazione diminuisce il grado di cross-linking o reticolazione; solitamente si usa un grado di cross-linking o reticolazione; solitamente si usa un olio siccativo che impartisce buone proprietà di olio siccativo che impartisce buone proprietà di essiccamento, generando un prodotto utile come legante essiccamento, generando un prodotto utile come legante pittoricopittorico

Le due resine alkyd più Le due resine alkyd più diffuse sono quelle diffuse sono quelle preparate a partire dai preparate a partire dai polioli glicerina e polioli glicerina e pentaeritritepentaeritrite

I poliacidi più usato sono gli I poliacidi più usato sono gli isomeri acido ftalico e isomeri acido ftalico e isoftalicoisoftalico

Si addizionano inoltre acidi Si addizionano inoltre acidi grassi (acido pelargonico, grassi (acido pelargonico, acidi grassi del sego) e oli acidi grassi del sego) e oli (olio di cocco, pesce, soia, (olio di cocco, pesce, soia, lino, cartamo) e modificanti lino, cartamo) e modificanti per impartire specifiche per impartire specifiche caratteristiche (isocianati, caratteristiche (isocianati, siliconi, esteri, fenoli, acidi siliconi, esteri, fenoli, acidi terpenici, ecc.)terpenici, ecc.)

H

H

HH

OH

OH

OH

H

glicerinaglicerina

O O

O

O

R1 O

O

R2

O R3

O

R4

pentaeritritepentaeritrite

COOH

COOH

COOH

COOH

acido ftalico e isoftalicoacido ftalico e isoftalico

Commercialmente queste vernici hanno diverse Commercialmente queste vernici hanno diverse denominazioni, classificabili in quattro grandi classi a denominazioni, classificabili in quattro grandi classi a seconda della percentuale dell'olio:seconda della percentuale dell'olio:

•a corto olioa corto olio, al 30-45% d'olio, sono usate come plastificanti, , al 30-45% d'olio, sono usate come plastificanti, vernici da sottofondo o per verniciatura a fuoco di auto e vernici da sottofondo o per verniciatura a fuoco di auto e superfici metalliche in generesuperfici metalliche in genere

•a medio olioa medio olio, contenenti il 46-55% d'olio, le più versatili , contenenti il 46-55% d'olio, le più versatili perché applicabili sia con pennello sia a rullo o a spruzzoperché applicabili sia con pennello sia a rullo o a spruzzo

•a lungo olioa lungo olio, contenenti il 56-70% d'olio, caratterizzate , contenenti il 56-70% d'olio, caratterizzate dall'elevata resistenza all'invecchiamento e quindi utilizzate dall'elevata resistenza all'invecchiamento e quindi utilizzate per vernici marine, smalti architettonici, ecc.per vernici marine, smalti architettonici, ecc.

•a lunghissimo olioa lunghissimo olio, contenenti più del 70% d'olio, usate per , contenenti più del 70% d'olio, usate per inchiostri da stampa e vernici per esterni sia per legno sia inchiostri da stampa e vernici per esterni sia per legno sia per metalloper metallo

Dal punto di vista tecnico le resine alkyd hanno ottime Dal punto di vista tecnico le resine alkyd hanno ottime proprietà in termini di ridotto tempo di essiccamento, proprietà in termini di ridotto tempo di essiccamento, durabilità e resistenza, tanto che costituiscono una larga durabilità e resistenza, tanto che costituiscono una larga fetta del mercato delle vernici industriali, mentre, fetta del mercato delle vernici industriali, mentre, sorprendentemente, hanno avuto limitata attenzione dai sorprendentemente, hanno avuto limitata attenzione dai produttori di pitture per artisti; soltanto la Winsor & Newton produttori di pitture per artisti; soltanto la Winsor & Newton ha prodotto una linea completa di colori per pittori in alkyd. ha prodotto una linea completa di colori per pittori in alkyd. Nonostante ciò, molti grandi pittori contemporanei hanno Nonostante ciò, molti grandi pittori contemporanei hanno usato queste pittureusato queste pitture

I solventi pittoriciI solventi pittoriciPer quanto meno affascinanti, i solventi sono sostanze molto Per quanto meno affascinanti, i solventi sono sostanze molto importanti nella pittura in quanto consentono di fatto importanti nella pittura in quanto consentono di fatto l’applicazione di molti leganti, oltre che di resine e vernici l’applicazione di molti leganti, oltre che di resine e vernici protettive. L’acqua di fatto è il solvente più semplice, protettive. L’acqua di fatto è il solvente più semplice, impiegato nelle tempere proteiche e polisaccaridiche e nei impiegato nelle tempere proteiche e polisaccaridiche e nei colori acrilici in emulsione (in questo caso non si tratta di colori acrilici in emulsione (in questo caso non si tratta di vere soluzioni)vere soluzioni)

Le soluzioni sono sistemi chimico-fisici caratterizzati da Le soluzioni sono sistemi chimico-fisici caratterizzati da omogeneità, cioè da composizione costante in ogni punto. omogeneità, cioè da composizione costante in ogni punto. Sono costituite da due o più componenti di cui la prioritaria è Sono costituite da due o più componenti di cui la prioritaria è il il solventesolvente, la o le minoritarie sono i , la o le minoritarie sono i soluti. soluti. Pur non essendo Pur non essendo di interesse pratico nella pittura, va sottolineato che le di interesse pratico nella pittura, va sottolineato che le soluzioni non sono necessariamente liquidesoluzioni non sono necessariamente liquide

Se l’acqua è il solvente-base della pittura a tempera, solventi Se l’acqua è il solvente-base della pittura a tempera, solventi organici sono impiegati nelle pitture a olio e acriliche. Ci organici sono impiegati nelle pitture a olio e acriliche. Ci sono sostanzialmente due varietà di solventi principali: la sono sostanzialmente due varietà di solventi principali: la trementinatrementina e i e i distillati di petroliodistillati di petrolio

La trementinaLa trementina

La trementina è un fluido che si La trementina è un fluido che si ricava dalla distillazione di resine ricava dalla distillazione di resine provenienti da alcune specie di provenienti da alcune specie di conifere, in particolare pini tra cui il conifere, in particolare pini tra cui il pino marittimo (pino marittimo (Pinus pinasterPinus pinaster) e il ) e il pino di Aleppo (pino di Aleppo (Pinus halepensisPinus halepensis). ). Si tratta del solvente più forte, ma Si tratta del solvente più forte, ma anche del più tossico in quanto è anche del più tossico in quanto è facilmente assorbito dalla pelle; ha facilmente assorbito dalla pelle; ha inoltre un valore estremamente inoltre un valore estremamente basso di basso di flash pointflash point, la temperatura , la temperatura alla quale ialla quale ivapori si incendiano. Nonostante queste caratteristiche vapori si incendiano. Nonostante queste caratteristiche indesiderabili, è il più usato dei solventi in pittura in quanto indesiderabili, è il più usato dei solventi in pittura in quanto ha capacità di dissoluzione notevoliha capacità di dissoluzione notevoli

-pinene -pinene -pinene-pinene

La composizione della trementina è La composizione della trementina è complessa e basata su complessa e basata su due parti: un due parti: un olio essenziale, l’olio essenziale, l’essenza di trementinaessenza di trementina, , costituito da terpeni (principalmentecostituito da terpeni (principalmente --pinene e pinene e -pinene)-pinene) e residui non volatili, e residui non volatili, come la come la rosinarosina o o colofoniacolofonia e e la la trementina Venetatrementina Veneta, costituiti da una , costituiti da una miscela di miscela di di- e triterpenidi- e triterpeni

I terpeni sono sostanze aventi spiccate proprietà aromatiche, I terpeni sono sostanze aventi spiccate proprietà aromatiche, presenti in molte essenze naturali. Derivati dei due terpeni presenti in molte essenze naturali. Derivati dei due terpeni sono la canfora e il geraniolosono la canfora e il geraniolo

Siccome i terpeni sono presenti in alcune resine naturali, Siccome i terpeni sono presenti in alcune resine naturali, usate come nella preparazione di vernici, la trementina ha usate come nella preparazione di vernici, la trementina ha buone proprietà solventi nei loro confronti, secondo la regola buone proprietà solventi nei loro confronti, secondo la regola che che il simile scioglie il simileil simile scioglie il simile

Storicamente una delle prime fonti di trementina si pensa Storicamente una delle prime fonti di trementina si pensa che sia stata il terebinto o albero della trementina (che sia stata il terebinto o albero della trementina (Pistacia Pistacia terebinthusterebinthus), una specie mediterranea simile al pistacchio. Il ), una specie mediterranea simile al pistacchio. Il terebinto è menzionato nella Bibbia, es. in Isaia, capitolo 1, terebinto è menzionato nella Bibbia, es. in Isaia, capitolo 1, versetto 29:versetto 29:

Vi vergognerete delle querce di Vi vergognerete delle querce di cui vi siete compiaciuticui vi siete compiaciuti

La parola ebraica corrispondente La parola ebraica corrispondente è traducibile con è traducibile con querciaquercia o anche o anche con con terebintoterebinto

La trementina ricavata dal La trementina ricavata dal terebinto è nota come terebinto è nota come trementina trementina di Chiodi Chio

Distillati del petrolioDistillati del petrolio

L’altra famiglia di solventi di comune applicazione è quella L’altra famiglia di solventi di comune applicazione è quella dei distillati dal petrolio. Molti prodotti commerciali cadono dei distillati dal petrolio. Molti prodotti commerciali cadono sotto questa denominazione; si tratta di miscele ricche di sotto questa denominazione; si tratta di miscele ricche di idrocarburi saturi (Cidrocarburi saturi (C55-C-C1010) con piccole percentuali di ) con piccole percentuali di idrocarburi naftenici e aromatici, differenti per intervallo di idrocarburi naftenici e aromatici, differenti per intervallo di temperatura di ebollizione. Le miscele più volatili sono note temperatura di ebollizione. Le miscele più volatili sono note come come eteri di petrolioeteri di petrolio, quelle intermedie si chiamano , quelle intermedie si chiamano benzinebenzine e quelle più altobollenti sono note come petrolio. Si tratta di e quelle più altobollenti sono note come petrolio. Si tratta di miscele molto infiammabili e di discreta tossicità. Sciolgono miscele molto infiammabili e di discreta tossicità. Sciolgono abbastanza bene grassi, bitumi, cere e paraffine, mentre abbastanza bene grassi, bitumi, cere e paraffine, mentre sono inerti nei confronti dei composti resinosisono inerti nei confronti dei composti resinosi

Con il termine di Con il termine di acquaragiaacquaragia si intende un prodotto si intende un prodotto commerciale di basso costo, ottenuto addizionando alle commerciale di basso costo, ottenuto addizionando alle miscele terpeniche quantità variabili di petrolio, in miscele terpeniche quantità variabili di petrolio, in particolare idrocarburi a catena Cparticolare idrocarburi a catena C99-C-C1616. Si tratta di un liquido . Si tratta di un liquido altamente volatile e infiammabilealtamente volatile e infiammabile

Protettivi e verniciProtettivi e vernici

Sugli strati pittorici propriamente detti è prassi stendere uno Sugli strati pittorici propriamente detti è prassi stendere uno o più strati di sostanze aventi funzione protettiva. Esse sono o più strati di sostanze aventi funzione protettiva. Esse sono di due tipi:di due tipi:

• le le vernicivernici: sostanze che svolgono allo stesso tempo funzioni : sostanze che svolgono allo stesso tempo funzioni protettive e funzioni estetiche, migliorando le proprietà protettive e funzioni estetiche, migliorando le proprietà ottiche della superficie per brillantezza e saturazione del ottiche della superficie per brillantezza e saturazione del colore. Si preparano dalle resine naturalicolore. Si preparano dalle resine naturali

• i i protettiviprotettivi: sostanze filmogene trasparenti con la funzione : sostanze filmogene trasparenti con la funzione primaria di preservare gli strati pittorici dal contatto con primaria di preservare gli strati pittorici dal contatto con l’ambiente: depositi di polvere, azione ossidante dell’aria e l’ambiente: depositi di polvere, azione ossidante dell’aria e della luce, umidità. Le cere sono fra i migliori agenti della luce, umidità. Le cere sono fra i migliori agenti protettivi per inerzia chimica, stabilità e idrorepellenzaprotettivi per inerzia chimica, stabilità e idrorepellenza

L’applicazione di una vernice su una superficie L’applicazione di una vernice su una superficie pittorica ha importanti effetti sul suo aspetto pittorica ha importanti effetti sul suo aspetto cromatico. Un parametro che cambia cromatico. Un parametro che cambia notevolmente è la notevolmente è la saturazionesaturazione del colore: uno del colore: uno strato di vernice crea una superficie più liscia in strato di vernice crea una superficie più liscia in grado di riflettere la luce con una componente grado di riflettere la luce con una componente speculare (colorata) maggiore a scapito di quella speculare (colorata) maggiore a scapito di quella diffusa (luce bianca) che tende a diluire, ovvero a diffusa (luce bianca) che tende a diluire, ovvero a desaturare, la luce colorata riflessa dallo strato desaturare, la luce colorata riflessa dallo strato pittorico. In secondo luogo i colori appaiono più pittorico. In secondo luogo i colori appaiono più scuri in quanto la vernice ha indice di rifrazione scuri in quanto la vernice ha indice di rifrazione maggiore rispetto all’ariamaggiore rispetto all’aria

Resine naturaliResine naturaliLe resine naturali sono sostanze polimeriche di natura chimica molto Le resine naturali sono sostanze polimeriche di natura chimica molto complessa, ricavate da secrezioni di alcune piante quando queste vengono complessa, ricavate da secrezioni di alcune piante quando queste vengono incise. Sono conosciute da tempi molto antichi e largamente impiegate in incise. Sono conosciute da tempi molto antichi e largamente impiegate in virtù delle loro proprietà filmogene, adesive e idrorepellenti. Da sole o in virtù delle loro proprietà filmogene, adesive e idrorepellenti. Da sole o in miscela con altre sostanze appaiono in numerose ricette per preparare miscela con altre sostanze appaiono in numerose ricette per preparare prodotti vari, utilizzati come stucchi, adesivi, consolidanti e, di interesse per prodotti vari, utilizzati come stucchi, adesivi, consolidanti e, di interesse per la pittura, film protettivi, trasparenti e isolantila pittura, film protettivi, trasparenti e isolanti

Fino ad epoche recenti erano di origine esclusivamente naturale; sono poi Fino ad epoche recenti erano di origine esclusivamente naturale; sono poi state affiancate nel XX secolo da resine artificiali. Trovano ancora state affiancate nel XX secolo da resine artificiali. Trovano ancora applicazione nel restauroapplicazione nel restauro

Le caratteristiche chimico-fisiche che le accomunano sono:Le caratteristiche chimico-fisiche che le accomunano sono:

• insolubilità in acqua (a differenza da altri essudati vegetali come le insolubilità in acqua (a differenza da altri essudati vegetali come le gomme)gomme)

• solubilità in solventi organici (alcoli, chetoni, esteri, idrocarburi), in cui solubilità in solventi organici (alcoli, chetoni, esteri, idrocarburi), in cui formano soluzioni colloidali con proprietà filmogene e adesiveformano soluzioni colloidali con proprietà filmogene e adesive

• bruciano con fiamma fuligginosabruciano con fiamma fuligginosa

• struttura amorfa in stato solido; all’aumentare della temperatura struttura amorfa in stato solido; all’aumentare della temperatura rammolliscono piuttosto che fondererammolliscono piuttosto che fondere

ComposizioneComposizione

Chimicamente le resine naturali sono miscele molto Chimicamente le resine naturali sono miscele molto complesse. Spesso le sostanze che compongono le miscele complesse. Spesso le sostanze che compongono le miscele sono note solo in parte, alcune costituite da molecole sono note solo in parte, alcune costituite da molecole semplici, altre da molecole polimeriche a struttura semplici, altre da molecole polimeriche a struttura complessacomplessa

La maggior parte dei composti presenti sono riconducibili La maggior parte dei composti presenti sono riconducibili alla classe degli idrocarburi terpenici e ai loro derivati con alla classe degli idrocarburi terpenici e ai loro derivati con funzioni carbossiliche e alcoliche, i cosiddetti funzioni carbossiliche e alcoliche, i cosiddetti oli essenzialioli essenziali. Ci . Ci sono poi acidi aromatici, acidi resinosi e sono poi acidi aromatici, acidi resinosi e resenireseni, sostanze , sostanze polimeriche ancora scarsamente sconosciutepolimeriche ancora scarsamente sconosciute

Alcuni componenti hanno proprietà chimiche, dovute a Alcuni componenti hanno proprietà chimiche, dovute a gruppi carbossilici, che le rendono capaci di interagire con gruppi carbossilici, che le rendono capaci di interagire con ioni metallici come nel caso del resinato di rame che si forma ioni metallici come nel caso del resinato di rame che si forma per interazione di un composto a base di rame (es. verdigris) per interazione di un composto a base di rame (es. verdigris) con una resina per formare saponicon una resina per formare saponi

ClassificazioneClassificazioneUn tipo di classificazione che tiene conto sia dell’origine che Un tipo di classificazione che tiene conto sia dell’origine che della consistenza delle resine naturali è la seguente:della consistenza delle resine naturali è la seguente:

•oleoresineoleoresine e e balsamibalsami: essudati da alberi viventi, morbide e : essudati da alberi viventi, morbide e appiccicose a causa dell’elevato contenuto in oli essenziali. appiccicose a causa dell’elevato contenuto in oli essenziali. Mentre le oleoresine sono composte prevalentemente da Mentre le oleoresine sono composte prevalentemente da oli essenziali, i balsami contengono anche alcoli, esteri e oli essenziali, i balsami contengono anche alcoli, esteri e acidi aromaticiacidi aromatici

• resineresine: essudati da alberi viventi, di consistenza solida più o : essudati da alberi viventi, di consistenza solida più o meno durameno dura

• resine fossiliresine fossili: materiali resinosi di origine fossile, come : materiali resinosi di origine fossile, come l’ambra e la copalel’ambra e la copale

• resine animaliresine animali: sostanzialmente la gommalacca, originata : sostanzialmente la gommalacca, originata da insetti Coccidida insetti Coccidi

Alcuni esempiAlcuni esempi

Alcune tra le principali sostanze Alcune tra le principali sostanze resinose usate in campo pittorico resinose usate in campo pittorico sono le seguenti:sono le seguenti:

• trementina veneta: trementina veneta: è un balsamo è un balsamo ricavato dall'essudato del ricavato dall'essudato del Larix Larix deciduadecidua, conosciuto fin , conosciuto fin dall'antichità e usato per vernici e dall'antichità e usato per vernici e nelle velature. Possiede aspetto nelle velature. Possiede aspetto giallognolo viscoso e appiccicoso. giallognolo viscoso e appiccicoso. Si tratta di uno dei balsami con Si tratta di uno dei balsami con cui si preparava nel Rinascimento cui si preparava nel Rinascimento il pigmento resinato di rame. Una il pigmento resinato di rame. Una varietà antica era nota come varietà antica era nota come trementina di Strasburgotrementina di Strasburgo

• dammar: dammar: è considerata una delle è considerata una delle migliori resine per vernici pittoriche migliori resine per vernici pittoriche per via della sua spiccata azione per via della sua spiccata azione protettiva. Si ricava da piante protettiva. Si ricava da piante tropicali, soprattutto delle Indie tropicali, soprattutto delle Indie Orientali, ed è commercializzata in Orientali, ed è commercializzata in pezzetti trasparenti, color giallo pezzetti trasparenti, color giallo chiaro, inodori. Solitamente è sciolta chiaro, inodori. Solitamente è sciolta in trementina, uno dei pochi solventi in trementina, uno dei pochi solventi capaci di farlocapaci di farlo

• colofonia o pece grecacolofonia o pece greca: è il residuo : è il residuo resinoso prodotto da varie specie di resinoso prodotto da varie specie di pini (la parte volatile costituisce pini (la parte volatile costituisce l’essenza di trementina). Si usa da l’essenza di trementina). Si usa da tempi molto antichi. Meno efficiente tempi molto antichi. Meno efficiente della dammar in quanto il film di della dammar in quanto il film di vernice tende a decolorare e vernice tende a decolorare e diventare fragile; dato il suo basso diventare fragile; dato il suo basso costo era spesso impiegata come costo era spesso impiegata come adulterante. Trova invece adulterante. Trova invece applicazione negli adesivi per restauroapplicazione negli adesivi per restauro

• sandraccasandracca: il nome deriva dal persiano: il nome deriva dal persiano sandarussandarus, che significa colore rosso, che significa colore rosso. I . I Greci e i Romani usavano il nome Greci e i Romani usavano il nome ssandracca per indicare pigmenti andracca per indicare pigmenti arsenicali come realgar o orpimento, arsenicali come realgar o orpimento, probabilmente per la somiglianza con il probabilmente per la somiglianza con il colore acquisito dalla resina nel tempo. colore acquisito dalla resina nel tempo. Si tratta diSi tratta di una resina da conifere che una resina da conifere che crescono in Africa settentrionale e crescono in Africa settentrionale e Spagna. L'aspetto è di lacrime secche, Spagna. L'aspetto è di lacrime secche, trasparenti, con colore giallo. Più che una trasparenti, con colore giallo. Più che una vernice vera e propria è utile come vernice vera e propria è utile come additivo per vernici, per regolare la additivo per vernici, per regolare la durezza del filmdurezza del film• masticemastice: resina prodotta dalla pianta : resina prodotta dalla pianta Pistachia lentiscusPistachia lentiscus, tipica dell'area del , tipica dell'area del Mediterraneo orientale, in particolare Mediterraneo orientale, in particolare dell'isola greca di Chio. Si trova sotto dell'isola greca di Chio. Si trova sotto forma di lacrime color giallo paglierino. Il forma di lacrime color giallo paglierino. Il suo impiego in pittura è vasto, suo impiego in pittura è vasto, soprattutto come componente resinoso soprattutto come componente resinoso per vernici. La vernice con mastice per vernici. La vernice con mastice produce un film molto brillante, anche se produce un film molto brillante, anche se tende ad ingiallire nel tempo, a tende ad ingiallire nel tempo, a screpolarsi e a dare luoghi a fenomeni di screpolarsi e a dare luoghi a fenomeni di opacizzazione noti come opacizzazione noti come bloombloom

Vernici pigmentateVernici pigmentateTra le resine naturali impiegate come vernici, alcune Tra le resine naturali impiegate come vernici, alcune influenzano maggiormente l’aspetto cromatico in quanto influenzano maggiormente l’aspetto cromatico in quanto sono pigmentate e intervengono quindi sulla tinta oltre che sono pigmentate e intervengono quindi sulla tinta oltre che sulla saturazione del pigmento sottostantesulla saturazione del pigmento sottostante

Le più importanti vernici pigmentate sono il Le più importanti vernici pigmentate sono il sangue di dragosangue di drago e la e la gambogiagambogia

Il Il sangue di dragosangue di drago è una resina prodotta è una resina prodotta dai frutti di alcune palme delle Indie dai frutti di alcune palme delle Indie Orientali, tra cui le specie Orientali, tra cui le specie Calamus dracoCalamus draco, , Dracaena draco Dracaena draco e e Dracaena cinnabari Dracaena cinnabari che che deriva dal nome con cui era conosciuta la deriva dal nome con cui era conosciuta la resina presso i Romani, ovvero resina presso i Romani, ovvero cinnabariscinnabaris

Chimicamente è costituita da una miscela Chimicamente è costituita da una miscela complessa di sostanze flavonoidi tra le complessa di sostanze flavonoidi tra le quali prevalgono la dracorubina e il quali prevalgono la dracorubina e il dracoflavilio che le impartiscono il dracoflavilio che le impartiscono il caratteristico colore rosso scurocaratteristico colore rosso scuro

O

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DracorodinaDracorodina NordracorodinNordracorodinaa

DracorubinaDracorubina DracoflavilioDracoflavilio

Il sangue di drago era Il sangue di drago era usato già dal tempo dei usato già dal tempo dei Romani. L’origine del Romani. L’origine del prodotto è descritta da prodotto è descritta da Plinio in termini Plinio in termini leggendari, essendo il leggendari, essendo il frutto di una lotta tra un frutto di una lotta tra un elefante e un grosso elefante e un grosso serpente. Era a volte serpente. Era a volte adulterata con sangue di adulterata con sangue di capracapra

L’applicazione in campo L’applicazione in campo artistico della resina era nella artistico della resina era nella stesura di velature trasparenti stesura di velature trasparenti di tono rosso, nella miniatura di tono rosso, nella miniatura e nelle vernici per violinie nelle vernici per violini

GambogiaGambogia o gommagutta: si tratta o gommagutta: si tratta di una resina giallo-arancione di una resina giallo-arancione prodotta da varie specie del prodotta da varie specie del genere Garcinia, come la genere Garcinia, come la G. G. hanburyihanburyi (dx) e la (dx) e la G. tinctoriaG. tinctoria, , piante diffuse nei paesi del Sudest piante diffuse nei paesi del Sudest asiatico, presso i quali è impiegato asiatico, presso i quali è impiegato come colorante dall’VIII secolo. In come colorante dall’VIII secolo. In Europa fu regolarmente importata Europa fu regolarmente importata almeno dal XVII secoloalmeno dal XVII secolo

OH

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O

O O

O

OHO

Si utilizza nella tecnica Si utilizza nella tecnica dell’acquerello o come vernice dell’acquerello o come vernice pigmentata, non nell’affresco pigmentata, non nell’affresco perchè reagisce con la calce. La perchè reagisce con la calce. La composizione dell’estratto è per il composizione dell’estratto è per il 70-80% una parte resinosa in cui 70-80% una parte resinosa in cui prevale l’acido gambogico (sx), per prevale l’acido gambogico (sx), per il 20% una gomma solubile in il 20% una gomma solubile in acqua che funge anche da legante. acqua che funge anche da legante. Molti componenti dell’estratto sonoMolti componenti dell’estratto sonocitotossine e l’estratto risulta perciò velenoso oltre che molto citotossine e l’estratto risulta perciò velenoso oltre che molto

diureticodiuretico

Le cereLe cereLe cere consistono di miscele complesse di esteri di acidi grassi con alcoli ad Le cere consistono di miscele complesse di esteri di acidi grassi con alcoli ad alto peso molecolare, acidi grassi liberi, alcoli liberi e idrocarburi a catena alto peso molecolare, acidi grassi liberi, alcoli liberi e idrocarburi a catena lungalungaLe cere naturali sono di origine animale Le cere naturali sono di origine animale (es. cera d’api), vegetale (cera di (es. cera d’api), vegetale (cera di carnauba) o minerale (cera montana)carnauba) o minerale (cera montana)

A temperatura ambiente, le cere sono A temperatura ambiente, le cere sono solidi teneri di aspetto grasso, che fondono solidi teneri di aspetto grasso, che fondono ad alta temperaturaad alta temperatura

Tra le cere, una delle più importanti èTra le cere, una delle più importanti èsicuramente la cera d’api, usata da epoche remote. Tracce di cera d’api sicuramente la cera d’api, usata da epoche remote. Tracce di cera d’api sarebberosarebbero state trovate sulle pitture rupestri di Lascaux e sulle state trovate sulle pitture rupestri di Lascaux e sulle

mummie egizie. Gli antichi Egizi la usavano anche mummie egizie. Gli antichi Egizi la usavano anche nella costruzione delle navi come agente nella costruzione delle navi come agente impermeabilizzante. In epoca Romana, la cera era impermeabilizzante. In epoca Romana, la cera era largamente impiegata come legante nella tecnica largamente impiegata come legante nella tecnica dell’encausto e come agente impermeabilizzante nelle dell’encausto e come agente impermeabilizzante nelle pitture murali. Dal punto di vista scientifico, la cera pitture murali. Dal punto di vista scientifico, la cera d’api è la secrezione dell’ape comune e il suo d’api è la secrezione dell’ape comune e il suo componente principale è il palmitato di miristile componente principale è il palmitato di miristile (C(C1515HH3131COOCCOOC3030HH6161))