Come si fa per colorare il vetro? La scorsa settimana abbiamo parlato di come si fa il vetro, ma non ho approfondito la questione colori, anche se ho mostrato su Instagram alcuni dei miei vetri colorati.
Nel post non ho approfondito come si colora il vetro per due motivi, il primo è che il post era già abbastanza lungo, e capire, almeno in parte tutti quei concetti mi ha richiesto un po’ di approfondimento.
L’uso dei colori nel vetro cattedrale o Tiffany, sono un ulteriore step nel mondo della chimica. Infatti, se anche nei video sul vetro si vede l’addetto che aggiunge una polverina verde, o viola, o rossa al fuso, ciò non significa che basti trovare un colorante qualsiasi.
Difatti, quelle polverine sono dei sali, sali metallici, ossia ossidi e/o solfati. Cosa cambia?
Facciamo un passettino indietro. La tecnica di colorazione con sali metallici è quella usata nell’antichità. In tempi moderni sono stati creati sali più stabili con processi di sintesi (cioè in laboratori di chimica) però le materie prime sono sempre quelle.
Invece in tempi moderni sono stati sviluppati anche altri metodi per colorare il vetro, che però mostrano degli inconvenienti.
Intanto chiariamo che non esiste un solo modo per colorare il vetro, in primis esiste la colorazione a caldo e a freddo.
La colorazione a caldo in fusione con:
- ossidi metallici (gli ossidi sono dei sali, ne ho accennato nel post precedente) aggiunti alla massa vitrea, per conferire un colore omogeneo; detta anche Colori in fuoco soprattutto dai maestri vetrai di Murano ;
- sostanze in stato colloidale, come d’esempio l’oro colloidale per ottenere il vetro rosso-rubino e, Infine,
- particelle di materiali coloranti dispersi nella massa vitrea, come nell’avventurina.
La colorazione a caldo senza fusione
Questa tecnica prevede l’inclusione di sostanze chimiche tra due lastre di vetro incolore incandescenti. Queste sostanze a contatto con l’alta temperatura generano colori ed effetti particolari ed unici. Questo procedimento venne ideato da Ercole Barovier verso il 1930.
La colorazione a freddo
Per questo tipo di colorazione si usano dei colori che vengono applicati sul vetro senza cottura. Si usano colori a lacca o ad olio, in epoca moderna si è iniziato ad usare anche vernici sintetiche (in genere a base polimerica).
Questo tipo di pittura di fatto non resiste a lungo (è come i colori a vetro che si trovano nei negozi per artisti), un escamotage può essere dipingere il vetro internamente, in questo modo la pittura non è intaccata dagli agenti esterni perchè il vetro la protegge.
Questo tipo di colori venivano usati per decorare oggetti vari, spesso dai vetrai che non avevano una fornace a disposizione.
Colorazione a freddo con ricottura
Esiste poi una tecnica che prevede la colorazione della superficie del vetro con dei pigmenti colorati (creando anche disegni) senza che il colore entri nella pasta vitrea, poi però necessita una ricottura per il fissaggio dei pigmenti. A questa tecnica spesso seguiva l’incisione del vetro per mostrare la sottigliezza dello strato di colore.
Oggigiorno esistono varie aziende che realizzano colori economici simili a quelli per ceramica per dipingere il vetro. Si possono fissare con cotture a temperature “domestiche” (160°C circa) e rendono la colorazione permanente e resistente.
LASTRE DI VETRO COLORATE
Come abbiamo visto sopra per colorare le grandi lastre di vetro si aggiungono sali di metalli (in forma ionica o colloidale) al fuso del vetro. La differenza è nella struttura chimica dei due sali, io me li sono dovuti far spiegare dalla mia amica Isabella e, anche se più o meno ho capito, non mi metto qui a farti la lezione di chimica.
Ti basti sapere che alcuni metalli, possono produrre diversi tipi di sali (semplificando molto, li chiameremo solo ossidi e solfati), che generano colori diversi.
Te lo dico perchè quando ti elencherò i colori e i metalli che si usano per crearli vedrai che con uno stesso metallo possono essere creati coloranti molto diversi.
Dopo questa lunga, ma necessaria, premessa andiamo alla parte divertente.
I COLORI
BLU . Il blu è abbastanza facile e se hai visto “La ragazza con l’orecchino di perla“, sai che uno dei coloranti più preziosi e belli è il cobalto. Nel vetro non viene usato puro ma sotto forma di sale.
Può dare diversi tipi di sali, che generano diverse sfumature con Ossidi di cobalto ad esempio si ottiene un blu violetto. Un’altra sfumatura di blu tendente al verde si può ottenere invece con un sale di ferro, ma anche il rame può fare sfumature bluastre.
ROSSO. Questo colore si può ottenere usando diversi metalli, ad esempio mischiando zolfo, cadmio e selenio. Oppure con Cloruro di oro (III) AuCl3 o composti contenenti rame si ottengono delle tonalità di rosso rubino molto intense. Ovviamente l’intensità è data anche dalla quantità di oro che si usa, ma questo spiega come mai sia così costoso.
IL ROSA. Il rosa si può ottenere sia attraverso l’uso dell’oro per tonalità più intense, sia con l’ossido di Erbio Er2O3 per varianti più delicate.
IL GIALLO. Sotto forma di ossido di ferro, questo metallo si usa per dare una colorazione giallo marroncino al vetro, mischiato con lo zolfo si ottiene una sfumatura giallo-ambra. Anche una miscela di Zolfo e Cadmio Solfuro di cadmio CdS oppure l’argento danno delle tonalità di giallo. Persino il piomo può essere usato per sfumature di giallo. Oltre ad ottenere sfumature diverse, è evidente come alcuni possano essere più convenienti di altri.
IL VERDE. Può avere varie sfumature, con l’ossido di rame si può ottenere un color acquamarina oppure un verde. Ma ricordiamoci che con il ferro si possono ottenere delle sfumature di blu verde. Con l’Ossido di cromo (III) Cr2O3 si ottiene il verde smeraldo. Invece con Ossido di uranio (IV) UO2 un verde fosforescente, ovviamente appena si sono scoperti i danni che provoca questa sostanza si è sospeso l’uso di questo vetro.
IL VIOLA. Per ottenere il viola si possono usare vari sali metallici, il Biossido di manganese MnO2 per avere una sfumatura viola porpora, mentre con un mix di cobalto-manganese si ottengono diverse sfumature di un color ametista. L’ossido di nichel NiO da il violetto.
IL NERO. Per ottenere il nero si usa la stessa abbinata che si usa per il viola, il cobalto-manganese, ovviamente modificate le formulazioni e i dosaggi sono diversi, ma è interessante perchè io ho un vetro viola che in fotografia viene nero per quanto è scuro!
BIANCO. Se poi vuoi colorare il vetro di bianco puoi farlo mediante composti contenenti stagno.
Oltre alle colorazioni esistono dei particolari effetti come l’iridescenza, l’opacità ecc… ottenuti sempre mediante processi chimici scoperti e sperimentati nel tempo. Ma di questi ne possiamo parlare successivamente perchè è un argomento ancora più vasto di quello sui colori.
