LITOPONE
LITOPONE
. Pigmento bianco adoperato per vernici. Scoperto da De Douhet nel 1853 per reazione del vetriolo di zinco con solfuro di bario; perfezionato da J. B. Orr di Glasgow (1874), che sottopose la miscela di solfato di bario e solfuro di zinco a tempera per rendere il prodotto più denso e più bianco. Fu chiamato litopone da Boulez nel 1877.
Aggiungendo a una liscivia di solfuro di bario una soluzione equimolecolare di solfato di zinco in leggiero eccesso si ha per doppio scambio un precipitato formato da una miscela di BaSO4 e di ZnS che, opportunamente essiccato, calcinato e macinato, costituisce il litopone:
BaS + ZnSO4 = BaSO4 + ZnS
Le soluzioni di ZnSO4 occorrenti al procedimento industriale possono essere ottenute da materie prime anche di scarso valore (minerali poveri di zinco, cascami di questo metallo, ecc.): esse devono essere però perfettamente neutre e non devono contenere impurezze di altri metalli, specialmente ferrosi. L'attacco con acido solforico diluito del materiale metallico polverulento e la lavorazione dei liquidi e delle melme risultanti vengono eseguiti con agitatori, classificatori, ispessitori, decantatori dei tipi Pachura, Brow, Dorr, ecc., pompe a membrana o centrifughe ebanizzate e filtri-pressa di vario tipo. Le soluzioni acide risultanti, neutralizzate esattamente con carbonato di sodio e con polvere di zinco, sono trattate poi con ipoclorito per precipitare soprattutto il ferro che possono contenere e la cui presenza è molto dannosa alla bianchezza del prodotto finito.
Il solfuro di bario, che si ottiene dalla riduzione del solfato con carbone, generalmente fatta in forni a riverbero, viene lisciviato dalla massa ancora calda come esce dal forno, con acqua bollente. La soluzione decantata è inviata con pompe alle vasche di raccolta attigue a quelle contenenti il solfato di zinco, e che si trovano lontane dal locale dei forni a solfuro, ove regna un'atmosfera d'idrogeno solforato che danneggerebbe il prodotto finale. Le quantità volute dalle due soluzioni vengono fatte reagire in un mescolatore di legno (ferro e metalli in genere sono esclusi da tutti gli apparecchi); il precipitato filtrato al filtro-pressa viene quindi essiccato in essiccatoi fissi o rotanti e passa poi alla calcinazione. Questa è generalmente eseguita in un forno a muffola, ove la massa polverulenta raggiunge in circa 15 minuti la temperatura del rosso-ciliegia: occorre che le porte della muffola chiudano bene per impedire le entrate d'aria. Raggiunta la temperatura voluta, la massa viene estratta rapidamente dal forno e fatta cadere in un canale semicircolare di lamiera fortemente zincata o di legno rivestito di piombo, munito di coclea e ripieno d'acqua fredda. Il prodotto così temperato cambia struttura, diventa più pesante, più tenero e acquista proprietà ricoprenti che prima non aveva e che possono ancora essere aumentate se all'atto della precipitazione sono presenti colloidi. La poltiglia accumulata dalla coclea all'estremità del canale viene trasportata alla macinazione (dalle 12 alle 24 ore) a umido e a caldo in mulini a palle di porcellana o di silice; dopo di che il prodotto lavato più volte per decantazione viene essiccato e immagazzinato.
In genere le impurezze di qualsiasi specie sono dannose per la bianchezza del prodotto e per la resistenza del colore. Alla luce il litopone, specie se contiene cloruri, diventa leggermente grigio o giallo per ritornare poi bianco all'oscurità: alcuni fabbricanti eliminano questo inconveniente aggiungendo un poco di cloruro di calce o un poco di oltremare.
Il valore commerciale del litopone dipende dalla bianchezza del colore e dalla quantità di ZnS che esso contiene: la migliore marca è la verde con il 33% o più di ZnS, poi la rossa con il 30%, la bianca col 26%, la blu col 22%, la gialla con il 15%: è concessa una tolleranza dell'1%.
Si usa il litopone come sostituto del bianco di piombo: esso non è velenoso e resiste bene all'azione dell'idrogeno solforato ha però lo svantaggio di essere sensibile alla luce. Si usa come pigmento per le lacche a olio e a spirito, per colorare il linoleum e la lincrusta, per la carica del caucciù, ecc. Resiste meno bene del bianco di zinco (2 volte meno) e del bianco di piombo (4 volte meno) agli agenti esterni: per ottenere la vernice occorre mescolare il litopone col 16% di olio di lino, mentre il bianco di piombo ne esige almeno il 30% e quello di zinco il 98%.
In Italia esiste una fabbrica di litopone a Brescia.