Il nero di carbone (o, più correttamente, nero di carbonio, o nerofumo o carbon black) è un pigmento, prodotto dalla combustione incompleta di prodotti petroliferi pesanti quali, catrame di carbon fossile, catrame ottenuto dal cracking dell’etilene, o da grassi ed oli vegetali.
Il Nerofumo, nel Medioevo era utilizzato come inchiostro ma con lo stesso nome si indica anche la sostanza che c’è negli pneumatici e ne aumentano la durata limitandone l’usura. C’è chi usa tuttora il Nerofumo per disegnare, se intendiamo l’inchiostro, mentre la sostanza è stata classificata come “probabilmente cancerogena”.
Carbon Black: di cosa si tratta
Così viene chiamato quel pigmento prodotto durante una combustione incompleta di prodotti petroliferi pesanti. Quelli che più comunemente troviamo all’origine del Nerofumo sono il catrame di carbon fossile e il catrame ottenuto dal cracking dell’etilene o da grassi ed oli vegetali.
Quando c’è quindi una combustione incompleta di una sostanza organica come quelle citate può essere prodotto questo pigmento, lo notiamo soprattutto quando ci troviamo in condizioni di possibile condensazione su pareti o in ambienti a temperatura inferiore a quella di formazione.
Similmente avviene con la fuliggine che si raccoglie nelle cappe dei camini, composta sempre da Nerofumo mescolato alle altre sostanze inorganiche che durante il processo di combustione vengono trascinate meccanicamente.
Carbon black: a cosa serve
Non va confuso con la fuliggine, cosa che può accadere perché queste due sostanze hanno caratteristiche simili ma il Nerofumo ha un rapporto tra superficie e volume più alto e un più che modesto contenuto di PAH, non biodisponibile.
La maggior parte del Carbon Black, il 70% circa, viene usato per il rinforzamento della gomma e dei prodotti plastici, soprattutto nel settore automobilistico dove sono molto apprezzate la sua resa colorimetrica e il suo colore. Nella realizzazione degli pneumatici, il nero di carbonio contribuisce a ridurre il danno termico e ne aumenta la durata, combatte anche l’usura e aiuta a mantenere la colorazione scura, quando scura deve restare anche se il tempo passa.
Altri utilizzi del Nerofumo riguardano la produzione di materiale radar assorbente o UV assorbente, è ottimo per proteggere ciò che è esposto a queste radiazioni. E poi troviamo come pigmento nelle vernici e nelle patine, negli inchiostri, nella colorazione in massa della carta, nel toner per fotocopiatrice e stampante laser.
Nerofumo inchiostro
Il colore del Nerofumo è senza dubbio utile e utilizzato, non solo come inchiostro ma anche nel settore alimentare dove è utilizzato come colorante e chiamato E152. Tornando all’inchiostro vero e proprio, possiamo risalire al suo esordio nel Medioevo quando era impiegato assieme all’inchiostro ferro-gallico, ottenuto dalle galle di quercia. In verità il secondo è andato in parte a sostituirsi al primo che è era usato già dal 2500 a.C., arrivando solo nel terzo secolo e conquistando Leonardo da Vinci, Johann Sebastian Bach, Rembrandt e Vincent van Gogh.
Nerofumo o carbon black
È addirittura più corretto chiamarlo nero di carbonio o carbon black, in francese si parla di noir de fumée, in spagnolo di negro de humo. In gergo commerciale, potremmo anche sentir parlare di questa sostanza come di nero di catrame e trovarlo trattato con un ulteriore passaggio che lo priva dei prodotti volatili e dell’umidità. A quel punto però, cambia nome e si chiama nero fumo calcinato.
Il Carbon Black è cancerogeno
Secondo l’Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro (IARC) il nero fumo è “probabilmente cancerogeno” e sta nel gruppo 2B delle sostanze cancerogene. Ciò significa, nella pratica, che se ci si espone ad alte concentrazioni di nero di carbonio in polvere, ciò a breve termine può causare irritazione al tratto di apparato respiratorio superiore.
Carbon Black: chimica
In Italia il processo per ottenere nero fumo è quasi esclusivamente quello che parte dagli oli di catrame che vengono bruciati in bacinelle con regolazione d’aria, raccordate attraverso un cono di materiale refrattario che raggiunge temperature elevatissime, a delle camere in muratura.
In queste camere il nerofumo che si è formato nelle bacinelle si raffredda e si deposita pian piano. Si ottiene una polvere impalpabile, nera, leggera, costituita dal 90 al 95% di carbonio. Il resto prodotti volatili, tracce di sali minerali e umidità, quelle che si cerca di eliminare con ulteriori trattamenti.
Carbon black per disegnare
Il black carbon è uno dei pigmenti del carbonio assieme a lamp black, Vine black, Bone black e Graphite. Tutte le citate sono sostanze coloranti insolubili in acqua e con un elevato contenuto di carbonio. Va da sé che il colore ottenuto quando si disegna con il nerofumo è nero o al massimo grigio scuro, assieme alla grafite è uno dei pigmenti del carbonio più diffusi.
