Familias de Colorantes

Diferencia entre colorante y pigmento

Antes de comenzar, es necesario dejar en claro las diferencias entre los colorantes y pigmentos, ya que podrían confundirse y pensar que son iguales.

Los colorantes pueden ser definidos como sustancias orgánicas que al aplicarlo sobre un substrato, que bien puede ser una fibra textil, cuero, papel o alimento, le imparten color al substrato. Los colorantes son retenidos en el substrato por absorción, retención mecánica o por un enlace iónico o covalente.

Un pigmento puede ser definido como una partícula sólida que es insoluble en un vehículo liquido en el cual es dispersado, este imparte color mediante absorción de luz visible. Un pigmento puede ser distinguido de un colorante principalmente por el método en el que se aplica más que por la constitución química o su composición. Un colorante es aplicado en forma soluble y los pigmentos tienen que ser dispersados en un vehículo líquido. Suelen tener más opacidad, poder cubriente y resistencia al calor, y son usados principalmente para colorear plásticos, pinturas y tintas de imprenta.

Características Generales de los Colorantes

Los colorantes son materiales que dan color y se unen a algún sustrato, pero ¿cómo funciona? Esto tiene una explicación química, las moléculas son coloridas debido a que ellas son capaces de absorber luz en la región del espectro visible. La absorción de la luz se hace posible por la presencia de grupo de átomos llamados cromoforos, tales como el Nitroso (-N=o), Nitro (-NO2) y Azo (R-N=N-R’). El cromóforo es por si solo el responsable del color. Los sistemas cromóforos más importantes son:

• Cromóforos etilénicos: Ar-(CH=CH)n-Ar; (n≥4)
• Cromóforos azo: -R-N=N-R
• Cromóforos aromáticos:

• derivados del trifenilmetano: [Ar3CH]
• derivados de la antraquinona
• ftalocianinas
• derivados heteroaromáticos

Moléculas colorantes usualmente contienen grupos tales como –NH2, -NR2, -OH, y –OR llamados auxocromos, los cuales cuando se encuentra localizados en la molécula en posiciones en donde pueden incrementar la estabilización por resonancia del estado foto excitado, desplazan la absorción de la luz hacia longitudes de onda mayores, haciendo el color más intenso del colorantes.

Relación entre el color y el máximo de absorción.

En la industria química se ha desarrollado una amplia gama de colorantes sintéticos que permiten acceder a una gran diversidad de tonalidades. Para nombrar esta variedad de productos se utiliza un nombre comercial y un código numérico, que se encuentran registrados en el Índice de Colores (Colour Index). Los colorantes están clasificados en diferentes volúmenes por su aplicación tintórea, su estructura química y su nombre comercial.

Requisitos que debe tener un buen colorante:

• Color
• Resistencia a la luz
• Adherencia al sustrato (lavado y desgaste)
• Nivelado (uniformidad del color en una superficie amplia)
• Deber ser inocuo para el sustrato.

Requisitos para un colorante industrial:

• Fijarse sobre la fibra textil a teñir
• Tener resistencia al lavado y a la luz y
• Cumplir determinadas condiciones de carácter sanitario.
  

Cabe mencionar que en las moléculas de colorante se introducen, además de los grupos cromóforo y auxocrómicos, grupos ácidos, básicos, alquilo u otros que les confieren buenas propiedades para el teñido de las fibras y resistencia al lavado y a la luz.

Familias de los Colorantes

Colorantes Azo

Constituyen la clase química más importante de material de teñido. Consiste en una amina diazoada, acoplada a una amina o fenol que tiene uno o más enlaces azo. El grupo azo tiene 6 electrones "móviles" que a su vez están deslocalizados con los anillos aromáticos adyacentes. Todos los compuestos azoicos son coloreados pero no todos son útiles como colorantes.

Naranja B-naftil

Es un colorante mono azoico muy utilizado, puesto que tiñe la lana directamente y el algodón mordentado con hidróxidos metálicos. Se emplea en la industria cárnica de Estados Unidos, generalmente en la coloración de carne picada empleada en la Salchicha de Frankfurt de los perritos calientes. Además de que también es usado en el coloreado de las tripas de embutido.

Naranja de metilo

Es un colorante azoderivado, con cambio de color rojo a naranja-amarillo entre pH 3,1 y 4,4. El nombre del compuesto químico del indicador es sal sódica de ácido sulfónico de 4-dimetilaminoazobenceno. Se utilizan como indicadores acido-base debido a los diferentes colores de la forma acida y de la sal. Sus aplicaciones van desde preparaciones farmacéuticas, colorante de teñido al 5%, determinante de la alcalinidad del fango en procedimientos petroleros, también se aplica en citología en conjunto con la solución de Fuschin.

Tartracina E 102

Se presenta en forma de polvo y es soluble en agua, haciéndose de color más amarillo cuanto más disuelta este. La tartracina es uno de los colorantes artificiales más utilizados en los alimentos y bebidas. Les confiere un tono amarillo más o menos anaranjado, dependiendo de la cantidad añadida. Se usa en productos de repostería, derivados cárnicos, sopas preparadas, conservas vegetales, salsas, helados, caramelos y otras golosinas. La toxicidad aguda es muy pequeña, incluso menos que la sal pero puede producir reacciones adversas en un pequeño porcentaje (10%)  a personas alérgicas a la aspirina. Es empleado también para obtener colores verles al mezclarlo con colorantes azules.