Diferencia entre tintes y pigmentos(bruno)

Para que sirven los pigmentos.(bruno)
Diferencia entre tintes y pigmentos(bruno)
Disolventes(bruno)
Pigmentos. (bruno)
Colorantes y Pigmentos. (bruno)
Diferencia entre colorantes, tintas y pigmentos. (bruno)
Base física. (bruno)
Para qué sirven los pigmentos.(bruno)
Formas de aplicación. (bruno)
Diferencia entre tintes y pigmentos.(bruno)
Estándares industriales y de manufactura. (bruno)
Cuestionas científicas y técnic
Definiciones de Pigmento.
Un pigmento es un material que cambia el color de la luz que refleja como
resultado de la absorción selectiva del color. Este proceso físico es diferente a
la fluorescencia, la fosforescencia y otras formas de luminiscencia, en las
cuales el propio material emite luz. Muchos materiales selectivamente
absorben ciertas ondas de luz, dependiendo de su longitud de onda. Los
materiales que los seres humanos han elegido y producido para ser utilizados
como pigmentos por lo general tienen propiedades especiales que los vuelven
ideales para colorear otros materiales. Un pigmento debe tener una alta fuerza
teñidora relativa a los materiales que colorea. Además debe ser estable en
forma sólida a temperatura ambiente.
En la naturaleza, los pigmentos son partículas finas sólidas insolubles en
solventes.
Un pigmento para pintura es un polvo fino que o bien refleja toda la luz para
producir un efecto blanco, o bien absorbe ciertas longitudes de onda de la luz
para producir un efecto coloreado.
La palabra pigmento viene de la expresión latina pigmentum que significa color
o maquillaje. Como pigmentos se define colorantes anorgánicos y orgánicos
que casi no son solubles.
Existen pigmentos en ámbitos diferentes como:


en la biología como porteadores de colores
en la tecnología: lacas, injerto de hojas, coloración de plásticos,
cosmética, velas etc.
En cuanto a pigmentos líquidos se les trata de mezclas con aglomerantes
artificiales. La ventaja aquí es la aplicación muy simple.
Se distingue los pigmentos de maneras diferentes. Los métodos más
comunes son las características, el color, el origen natural o artificial así
como la categoría química.
Los pigmentos son una parte integral de los revestimientos decorativos,
protectores y funcionales. Imparten color a las fibras, los plásticos, el papel,
hule, vidrio, cemento, porcelanizados y además son colorantes para las tintas,
cosméticos y marcadores.
Los pigmentos pueden retardar la corrosión y actúan como inhibidores de los
hongos y como agentes antiestáticos.
Pueden tener color, ser incoloros, negros, blancos o metálicos, la mayoría de
los pigmentos, son sólidos insolubles cuando se dispersan en un adherente (o
aglomerado) o en otro medio, la mayoría de los pigmentos permanecen
insolubles.
Los pigmentos en biología.
Los pigmentos en biología son, moléculas químicas que reflejan o
transmiten la luz visible, o hacen ambas cosas a la vez. Por ejemplo, la
clorofila, el pigmento de las plantas, absorbe luz en la parte violeta y de la zona
naranja a la zona roja del espectro luminoso. Convierte esta energía luminosa
en energía química mediante la fotosíntesis y refleja luz en la parte del verde y
en la parte del amarillo del espectro. De esta manera, la clorofila parece verde.
La clorofila y muchos otros pigmentos, actúan como catalizadores, es decir,
como sustancias que aceleran o facilitan las reacciones químicas, pero que no
se agotan en las mismas. Entre los carotenoides, un grupo de pigmentos rojos,
naranjas y amarillos que aparecen con frecuencia en los organismos vivos, hay
también muchos catalizadores. Algunos carotenoides, como aquellos que están
implicados en la síntesis de la vitamina A, que tiene un importante papel en la
visión y el crecimiento, y otros que intervienen como pigmentos accesorios en
la fotosíntesis, trasfieren a la clorofila la energía de la luz que absorben para su
conversión en energía química. Estos pigmentos son sintetizados por todas las
plantas verdes y por muchos hongos y bacterias mientras que los animales los
adquieren con la comida.
Al parecer, las mismas sustancias que cumplen importantes funciones
biológicas, actúan también como pigmentos. Así, las moléculas transportadoras
de oxígeno, que se encuentran en la sangre de los animales superiores, dan
también su color característico a la sangre. Algunos de estos pigmentos
desempeñan otras funciones secundarias. La hemoglobina, por ejemplo, es
responsable de la brillante coloración roja, de gran importancia en el cortejo,
que se observa en las nalgas, los órganos genitales y las caras de los
babuinos.
Otros pigmentos, no obstante, tienen importancia en el camuflaje de plantas y
animales. La función de la coloración es engañar a los posibles depredadores y
a las presas. Con ciertos sistemas de coloración los organismos se ocultan,
mimetizándose tan exactamente con su ambiente, que sus depredadores no
pueden distinguirlos. Los dibujos que forma la pigmentación de muchas polillas
y mariposas tropicales, por ejemplo, coinciden de forma tan fiel con los dibujos
de los troncos de los árboles sobre los que se posan, que apenas se distinguen
desde algunos centímetros. Muchos insectos combinan la pigmentación y la
forma para facilitar su ocultación. Así, algunas mantis tropicales, pasan
inadvertidas entre las flores de las orquídeas sobre las que se posan tanto
porque sus colores son similares a los de las orquídeas, como porque sus
cuerpos adoptan con frecuencia la forma de ciertas partes de las flores. Otras
mantis tienen los mismos colores y formas que las hojas.
Los pigmentos también sirven para proteger a los organismos dotándolos de
una coloración semejante a la de algún otro organismo no comestible o
indeseable por cualquier circunstancia. La mariposa virrey, por ejemplo, tiene
una pigmentación naranja y negra en las alas que se parece a la de la
indeseable mariposa monarca (se alimenta con néctar de plantas, del que
extrae alcaloides y glicósidos cuya ingestión tiene graves efectos sobre los
vertebrados).
En cuanto a su composición química, los pigmentos comprenden numerosos
tipos de sustancias, pero por lo general se dividen en dos grandes grupos. El
primer grupo abarca aquellos pigmentos que contienen nitrógeno, como las
hemoglobinas, las clorofilas, los pigmentos biliares y un pigmento de color
oscuro llamado melanina. La melanina está muy difundida en el reino animal y
es el agente químico responsable de las variaciones del color de la piel
humana. Los pigmentos indigoides están relacionados con las melaninas, un
ejemplo de ellos, es el bien conocido pigmento índigo de las plantas. La
riboflavina, también conocida como vitamina B12, es uno de los numerosos
pigmentos que son de color amarillo pálido a verde que producen variados
grupos de plantas.
El segundo grupo está formado por pigmentos sin nitrógeno. Los carotenoides
son miembros de este grupo, como también lo son los pigmentos vegetales
llamados flavonoides. En las hojas, los flavonoides dejan pasar de forma
selectiva determinadas longitudes de onda de la luz, importantes para la
fotosíntesis, mientras que impiden la entrada de luz ultravioleta que destruye
los núcleos celulares y las proteínas. Los flavonoides desempeñan también un
destacado papel en la coloración de las flores, en particular originan
pigmentaciones rojas y azules. Los brillantes colores otoñales se producen por
la conversión de unos flavonoides sin color, llamados flavonoles, en formas
coloreadas, llamadas antocianinas. Las quinonas proporcionan muchos
pigmentos amarillos, rojos y naranjas, incluidos varios tintes de gran utilidad
que se obtienen de insectos que se alimentan de plantas con quinonas. La
cochinilla, por ejemplo, es un pigmento rojo conseguido a partir de insectos
escamosos que se alimentan de cactus.
COLORANTES Y PIGMENTOS
Los colorantes son sustancias de origen natural o artificial que se usan para aumentar el color de los
alimentos, ya sea por que el alimento a perdido color en su tratamiento industrial o bien para hacerlo más
agradable a la vista y más apetecible al consumidor.
Aquellas sustancias que se añaden o devuelven color a un alimento, e incluyen componentes naturales
de sustancias alimenticias y otras fuentes naturales que son naturalmente consumidas como alimentos
por si mismos y no son habitualmente utilizados como ingredientes característicos en alimentación.
Los preparados obtenidos a partir de los alimentos y otras materias naturales obtenidas mediante
extracción física o química que ocasione una selección de los pigmentos que se usan como componentes
nutritivos o aromáticos.
Los colorantes se dividen en dos grandes grupos: colorantes naturales y colorantes artificiales. Todos
ellos llevan un numero que los identifica en el caso de Europa este numero va precedido de una E.
Ejemplo: E-120.
Hay aromas que por su proceso de extracción (provenientes de productos naturales) contienen sustancias
colorantes que pueden conferir color al alimento en el que se usan. Estos aromas se denominan extractos
vegetales naturales.
Las formulas químicas de los colorantes alimentarios suelen ser muy diferentes y es difícil encontrar una
clasificación adecuada, aunque se pueden distinguir a que grupos pertenecen según su estructura
química: azoicos, xanténicos, quinoleínicos, trifenilmetánicos, indigoides, ftalocianínicos, etc.
Los colorantes de síntesis deben reunir una serie de características, para
asegurar su buen uso.
Los requisitos exigidos son:
1.- Ser inocuo.
2.- Constituir una especie química definida y pura.
3.- Tener gran poder tintorial, con objeto de utilizar la mínima cantidad posible y ser fácilmente
incorporables al producto.
4.- Ser lo mas estable posible a la luz y al calor.
5.- Poseer compatibilidad con los productos que deben teñir.
6.- No poseer olor ni sabor desagradables.
7.- Ser indiferente PH, agentes oxidantes y reductores.
8.- Ser lo más económico posible.
Factores que contribuyen a la inestabilidad
- Trazas de metales
- Altas temperaturas
- Agentes óxido-reductores
- Luz
- PH
Algunos colorantes azoicos con trazas de metales en el producto o en el envase, alterando el color. Otros
se degradan cuando son expuestos a ciertos azúcares, aldehidos, peróxidos y ácidos. Generalmente, la
luz es la principal causa de degradación de los colorantes (las lacas son mas estables frente a este
agente).
También hay que resaltar el hecho de que no todos los colorantes son estables a todos los valores de PH.
Algunos fenómenos están relacionados con este agente, como puede ser la vida media, los cambios de
solubilidad y la perdida del poder tintorial del colorante.
Desde el punto de vista sanitario, a través de Comité de Expertos, estudia de forma continuada los
inconvenientes toxicológicos que pueden aparecer con los colorantes cuando son utilizados como aditivos
alimentarios. En función de los resultados obtenidos de dichos estudios, se ha hecho la siguiente
clasificación:
Categoría A
Colorantes admitidos para uso alimentario.
Categoría B
Colorantes que no han sido lo suficientemente estudiados para ser incluidos en la categoría A.
Categoría C-I
Colorantes no estudiados de forma exhaustiva, pero de los cuales ya se tienen bastantes datos obtenidos
de los ensayos de larga duración.
Categoría C-II
Colorantes con datos inadecuados para su evaluación, pero no se conocen resultados de los ensayos de
toxicidad de larga duración, como para relacionarlos con procesos cancerígenos.
Categoría C-III
Colorantes de los cuales se tienen pocos datos para evaluarlos, pero que son suficientes como para
relacionarlos con efectos perjudiciales para la salud.
Categoría D
Colorantes de los cuales se desconocen casi por completo, datos referentes a su posible toxicidad.
En las etiquetas de los envases que contengan colorantes (además de las exigencias generales
establecidas para los aditivos) se hará constar las indicaciones de “colorante natural”, “colorantes artificial
permitido” o “para coberturas de alimentos”, según sea el caso. Y cuando estén diluidos o incorporados a
excipientes inocuos, se hará constar la concentración.
En cuanto a la toxicidad de los colorantes, desde hace años se han mirado como agentes potencialmente
tóxicos. En la actualidad no son peligrosos debido al conocimiento y al control que de ellos se tiene.
Normalmente la toxicidad de un colorante, está relacionado con su absorción. El grado de seguridad
requerido, depende de los campos de aplicación y frecuencia del uso. No es lo mismo, la toxicidad de un
colorante, utilizado en jabones, cremas y otros productos aplicados en la superficie corporal, que aquélla
que se pueda producir cuando el colorante es ingerido en medicamentos o alimentos.
Se están estudiando colorantes de alto peso molecular, que no son absorbidos por el tracto
gastrointestinal, con lo cual se reducirían los riesgos de toxicidad. Estos colorantes conocidos como
“Colorantes Poliméricos” mantienen las propiedades físico-químicas de los colorantes naturales. Los
pigmeos insolubles de colorantes poliméricos conocidos como lacas son obtenidos por absorción del
colorante en un sustrato, generalmente de hidrato de alúmina. Estas lacas son muy estables frente a la
luz y al calor. Entre otras propiedades tienen la de poder ser incorporadas a los productos en estado seco
(lo cual es de gran utilidad en los procesos de fabricación).
No todos los colorantes permitidos en un país, lo son en otros. Esta situación se debe a que los estudios
toxicológicos no son realizados de igual manera en todos los países, obteniéndose por ello resultados
diferentes. En algunos países, el criterio utilizado para los estudios, es el de realizar los ensayos
toxicológicos en situaciones análogas a las que van a ser empleados. Hay otro tipo de ensayos que se
realizan inyectando soluciones de los colorantes propuestos, bajo la piel de los individuos objeto del
estudio. Como los mecanismos de los test son diferentes, las conclusiones que se deriven de los mismos,
también lo serán. Ello, comporta distintas listas de colorantes permitidos (o restringidos) para cada país.
La Comunidad Europea tiene unas normas muy estrictas en cuanto ala lista de colorantes permitidos, su
pureza y su dosis máxima al día. Se observa a nivel internacional una tendencia cada vez mayor a utilizar
colorantes naturales. Esta corriente, la encabezan los países escandinavos. Por lo tanto, podemos
asegurar que la importancia de los colorantes naturales irá aumentado a futuro.
Forma de suministro y aplicación de colorantes
Los colorantes se comercializan por lo general en forma de mezclas de polvo seco que contienen una o
varias sustancias colorantes. Como el suministro de los colorantes es seco, se economizan costos de
transporte y se garantiza una mejor conservación de productos. También los colorantes pueden ser
suministrados en forma de soluciones (carmín de cochinilla E-120). La apariencia externa de un colorante
no es un criterio para su calidad o intensidad, ya que puede variar en función de la temperatura, PH,
humedad, etc. Los colorantes son muy sensibles a las influencias ambientales del aire, luz, temperatura
excesiva. Con el oxígeno del aire puede producirse una oxidación, lo que puede ocurrir también con la
luz. Por todo esto los colorantes deben ser almacenados en lugares fríos y secos.
Para evitar descomposiciones de carácter microbiológico se suele recurrir a la pasteurización, a la adición
de sal o sustancias conservantes.
Algunos Colorantes Naturales son:
Curcumima E-100
Se aplica en helados, salsas, sopas, confitería, postres, platos precocinados, quesos, bebidas,
condimentos, etc.
Su presentación es en líquidos hidrosolubles, líquidos liposolubles y polvos hidrosolubles.
Tiene buena estabilidad a los ácidos, poca a la luz y media al calor. La coloración que se obtiene es
amarilla y amarilla-anaranjada.
Riboflavina E-101a
Se aplica en helados, confitería, bebidas, yogur, etc.
Su presentación es en líquidos hidrosolubles y polvos hidrosolubles.
Tiene buena estabilidad al calor y media a la luz y a los ácidos. La coloración que se obtiene es amarilla.
Clorofila E-141
Se aplica en helados, confitería, bebidas, condimentos, vinagretas, etc.
Su presentación es en líquidos hidrosolubles, líquidos liposolubles y polvos hidrosolubles.
Tiene estabilidad de media a buena a los ácidos y media a la luz y al calor. La coloración que se obtiene
es verde.
Carmín Cochinilla E-120
La palabra carmín designa a la vez a un matiz de color y un producto colorante. Se llama en efecto
comúnmente carmín a un colorante rojo natural que se extrae de la hembra de la cochinilla Coccus Cacti,
insecto que vive en las ramas de los cactus, particularmente en el Opuntio Coccinilifera principalmente en
Perú y también en las Islas Canarias (España).
Este colorante se usa desde la antigüedad en tejidos, vinagres, alcoholes, productos cárnicos y más
recientemente se usa en los productos cosméticos.
Las cochinillas seleccionadas y secadas son trituradas. Se realiza entonces la extracción que consiste en
la separación de residuos anatómicos que no contienen carmín de aquellos que lo contienen. La fracción
colorante está obtenida principalmente en los huevos de la cochinilla fecundada.
El triturado se sitúa en unos tanques de solución acuosa y es calentado a temperatura a una alta
temperatura. Se puede realizar una segunda extracción del triturado para lograr extraer toda la materia
colorante. La solución recogida tras una filtración sufrirá entonces una operación que se conoce como
lacaje, que consiste, con la ayuda de un solvente adecuado, en hacer precipitar el carmín al fondo de la
solución. Después de la decantación al solvente es eliminado y tras el secado final se obtiene el polvo de
carmín de cochinilla de quien puede ahora extraerse por destilación el ácido carmínico C22H20O13
El poder colorante de un carmín cochinilla se mide por la concentración de ácido carmínico y el precio
pagado es directamente al % del ácido carmínico. Por ello hay sistemas de análisis de valoración de la
concentración de ácido carmínico.
El carmín cochinilla casi nunca se emplea en estado puro y por ello es rebajado en soportes. Para el
carmín líquido el soporte es el amoniaco o la sosa, pero las últimas técnicas de extracción producen
carmín hidrosoluble y entonces el solvente es agua. La dosis diaria admisible ha sido definida entre 0 y
2,5 mg por kilo de peso corporal, es decir como 0,2 gr. De carmín cochinilla puro por día para un adulto de
80 kg.
Con el carmín se obtiene un color rojo vivo en medio ácido y un color violáceo en medio básico debido a
que el carmín es un indicador de PH y su color varía dependiendo del medio en el que se encuentre.
Se utiliza en la industria cárnica (salchichas, fiambres, mortadelas), en la industria láctea (yogures,
batidos, postres lácteos), en la industria del dulce (caramelos y gomas) y en cosmética para pintabais y
otros productos de color.
En química, se llama colorante a la sustancia capaz de absorber determinadas
longitudes de onda de espectro visible.Los colorantes son sustancias que se fijan en
otras sustancias y las dotan de color de manera estable ante factores físicos/químicos
como por ejemplo: luz, lavados, agentes oxidantes, etc.
Denominaciones de los colorantes:
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denominación genérica
denominación química
código del "Colour Index 1924
código del "Colour Index 1956
código del Schultz
número de la CEE
otro tipo de denominaciones, como las de cada país, la comercial de los fabricantes,
etc.
Clasificación química

Nitroso y nitrocolorantes

Colorantes azoicos o azocolorantes

Colorantes del trifenilmetano

Colorantes de la antraquinina

Colorantes indigoides
Colorantes industriales empleados como aditivos
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Colorantes catalogados por la industria (E100>E200)
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E100 - Curcuminas.
E100i - Curcumina.
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E100ii - Cúrcuma.
E101 - Riboflavina y Riboflavina-5'-fosfato.
E101a - Riboflavina y Riboflavina-5'-fosfato.
E102 - Tartracina.
E103 - Crisoína*
E104 - Amarillo de Quinoleína.
E105 - Amarillo sólido*
E106 - Fosfato de Lactoflavina
E107 - Amarillo 2G
E110 - Amarillo anaranjado S.
E111 - Naranja G.G.N.*
E120 - Cochinilla o ácido carmínico.
E121 - Orcilla
E122 - Azorrubina.
E123 - Amaranto.
E124 - Rojo cochinilla A, Rojo Ponceau 4R.
E126 - Ponceau 6R *
E127 - Eritrosina.
E128 - Rojo 2G
E129 - Rojo Allura 2C.
E130 - Azul de Antraquinona.
E131 - Azul patentado V.
E132 - Indigotina, carmín índigo.
E133 - Azul brillante FCF.
E140 - Clorofilas y Clorofilinas.
E141 - Complejos cúpricos de clorofilas y clorofilinas.
E142 - Verde ácido brillante BS, verde lisamina.
E150 - Caramelo.
E151 - Negro brillante BN.
E152 - Negro 7984*
E154 - Marrón FK. Colorante amarronado.
E155 - Marrón HT.
E153 - Carbón vegetal.
E160 - Carotenoides.
E160b - Bixina.
E160c - Capsantina.
E160d - Licopeno.
E161 - Xantofilas.
E162 - Betanina o rojo de remolacha.
E163 - Antocianinas.
E170 - Carbonato de calcio.
E171 - Dióxido de titanio.
E172 - Óxidos e hidróxidos de hierro.
E173 - Aluminio.
E174 - Plata.
E175 - Oro.
E180 - Pigmento Rubí o Litol-rubina BK.
Otros colorantes catalogados por la industria, respecto al catálogo E (E579>E585)

o
E579 - Gluconato ferroso
o
E585 - Lactato ferroso
DIFENRENCIA ENTRE TINTES SOLORANTES Y PIGMENTOS
Los pigmentos se subdividen en las tres categorías siguientes :
-Inorgánicos: naturales (minerales o tierras) y artificiales.
-Orgánicos : puros ( sin base) y con base.
-Metálicos: metales reducidos a un polvo muy fino.
Los tintes son sustancias orgánicas coloreadas que, a diferencia de los pigmentos, son
solubles en un agente determinado, y prestan a la capa de pintura solo una
colaboración transparente de intensidad variable. Tradicionalmente se les denomina
lacas.
Los sustratos son las bases sobre las que se ponen o precipitan los tintes orgánicos para
que éstos asuman las propiedades de los pigmentos. Además de los tintes, esto también
atañe a los pigmentos.Cuando se utilizan los sustratos sólo para mejorar las
propiedades mecánicas de los pigmentos, se les denomina relleno.
En el comercio existen pinturas artísticas de gran calidad cuya conformación incluye un
buen número de tintes orgánicos resistentes a la luz en las bases.
Los aglutinantes son sustancias que se mezclan con los pigmentos para formar
suspensiones; con los tintes forman películas transparentes de laca.
Las partículass del pigmento se mantienen unidas en el aglutinante mediante la
propiedad adhesiva del medium, facilitando así la adhesión de la capa de pintura al
fondo ( la superficie de pintura).
Los aglutinantes también pueden servir como disolvente para los tintes.
Los aglutinantes pueden ser colas, emulsiones como resinas orgánicas o bien líquidos
secantes como resinas alquídicas.
Los rasgosesenciales de los aglutinantes son su capacidad para humedecer las
partículas de pigmento, para crear películas estables de pintura (en lo que se refiere al
volumen), y su capacidad de ser diluídos con los disolventes adecuados.
Las cualidades ópticas de los aglutinantes son importantes ya que tienen una influencia
directa sobre el color de la película.Por ejemplo, los aglutinantes con mayor índice de
refracción, reducen la opacidad del pigmento.Pero si los índices del aglutinante y del
pigmento son los mismos, disminuye la intensidad del color del pigmento.Los cambios
químicos de los aglutinantes( tales como la oxidación) afectan de modo negativo a las
pinturas y producen envejecimiento.
La opacidad de los pigmentos denota su capacidad de cubrir una superficie, y depende
no sólo del grosor de la pintura aplicada( esto se denomina fuerza cubriente) sino,
sobre todo, de las propiedades ópticas del pigmento y de la calidad de luz que es pcapaz
de reflejar.Esto lo determina el índice de reflexión, define la relación de la velocidad de
la luz en el aire con su velocidad en la sustancia o pintura en cuestión. La frontera entre
dos medios retarda el rayo de luz y cambia su dirección.
La relación del ángulo de incidencia del rayo con su ángulo de refracción es lo que se
denomina índice de refracción.Este valor es muy exacto y pueded ayudar a determinar
la pureza del pigmento así como su opacidad.
El índice de refracción depende en gran medida de la estructura y la forma de las
partículas del pigmento, y es siempre algo inferior en las partículas mas finas, mientras
que en las cristalinas resulta mayor.Esto explica las sutiles gradaciones de tonalidad
que lograban los antiguos maestros con el mismo pigmento.
La mayoría de los pigmentos naturales o inorgánicos, tenian originalmente una
estructura muy tosca ( sus granos eran muy gruesos), a diferencia de los pigmentos
modernos., precipitados o molidos muy finos.La opacidad y el poder tintóreo de los
pigmentos se realzan cuanto menor es el tamaño de sus partículas, pero solo en cierta
medida.Naturalmente, el tamaño de lar partículas influye en la calidad del color del
pigmento, las condiciones de la película de pintura y el consumo de aglutinantes.Sin
embargo, varía mucho de una técnica pictórica a otra.