Химический состав краски: Обзор химии красок и красителей. Сравнительный анализ ручной и компьютерной колеровки красок

Содержание

Основные пигменты, диоксид титана и оксид свинца, химический состав пигментов красок

t°C	тип превращения и изменение окраски
1	2	3	4	5	6
Белые пигменты
Мел	CaCO₃	800-1000	CaCO₃→CaO не меняется	растворяется с бурным выделением CO₂, в растворе Ca²⁺	Со времени Древнего Египта
Известковые белила	» »	» »	» »	» »	Издревле в настенной живописи
Свинцовые белила	2PbCO₃∙Pb(OH)₂	600	2PbCO₃→Pb(OH)₂ →РbО желтеет	растворяется с бурным выделением CO₂, в растворе Pb²⁺	Со времени античной классики
Церуссит	PbCO₃	315	РbСО₃→РbО желтеет	» »	Встречается при исследовании живописи разного времени
Гипс дигидрат	CaSO₄ ∙2H₂O	370	CaSO₄. 2H₂O→CaSO₄ не меняется	частично растворяется, в растворе Ca²⁺, SO₄^2-	Со времени Древнего Египта
Полуводный гипс	CaSO₄∙0,5H₂O	370	CaS0₄-0,5H₂→CaS0₄He меняется	» »	Со времени Древнего Египта
Ангидрит	CaSO₄	до 1000		» »	Со времени Древнего Египта
Цинковые белила	ZnO	до 1000	не меняется	растворяется, в растворе Zn²⁺	Были получены в 1850 г.
Титановые белила	TiO₂	до 1000	не меняется	не растворяется	Выпускаются с 1920 г., с 1959 г. готовятся по хлорному методу
Баритовые белила (бланфикс)	BaSO₄		не меняется	не растворяется	Открыты в 1830 г.
Литопон	BaS0₄+ZnS	до 1000	не меняется	растворяется с выделением H₂S, в растворе Zn²⁺	Промышленное производство с 1874 г.
Каолин	основная составная часть — каолинит Al₂O₃ ∙2SiO₂ ∙2H₂O	930-1000	кристаллизация муллита не меняется	не растворяется	Встречается в грунтах голландских картин XVII в.
Синие пигменты
Ультрамарш	2Na₂O ∙ Al₂O₃ ∙ 6SiO₂ ∙ 2Na₂S	до 1000	не меняется	обесцвечивается с выделением H₂S	Со времени античной классики. Искусственным путем получен в 1827 г.; промышленное производство с 1828 г.
Азурит	2CuCO₃ ∙ Cu(OH)₂	300-500	азурит→тенорит CuO, чернеет	растворяется с бурным выделением CO₂, в растворе Cu²⁺	Со времени античной классики. Искусственный азурит обнаружен в произведениях, начиная с XVII в.
Берлинская лазурь	Fe₄[Fe(CN)₆]₃	280	берлинская лазурь→гематит Fe₂O₃, краснеет	почти не растворяется	Открыта в 1704 г.; промышленное производство с 1724 г.
Александрийская лазурь	CaCuSi₄O₁₀	0-1000	не меняется	не растворяется	Со времени Древнего Египта до VIII в.
Смальта	CoO ∙ nK₂SiO₃	0-1000	не меняется	не растворяется	Использовалась как пигмент в живописи с середины XVI в.
Синий кобальт, или синяя Тенара	CoO ∙ Al₂O₃	0-1000	не меняется	частично растворяется, обесцвечиваясь, в растворе Со²⁺	Открыта в 1804 г.
Церулеум	CoO ∙ nSnO₂	0-1000	не меняется	частично растворяется, обесцвечиваясь, в растворе Co²⁺	Открыт в 1800 г.; широко применялся с 1860 г.
Индиго	(C₈H₅O)₂	180	плавление, возгонка исчезает	становится коричневым	Со времени античной классики; синтезирована в 1880 г.
Красные пигменты
Красная земля	Fe₂O₃ + глинистые минералы	до 1000	не меняется	частично растворяется, в растворе Fe³⁺	Со времени пещерных росписей
Сурик свинцовый ;	Pb₃O₄	>600	Рb₃О₄→ РbО (массикот), желтеет	растворяется, после охлаждения выпадает белый осадок PbCl₂	Со времени античной классики
Киноварь	HgS	659	возгоняется, исчезает	не растворяется	Со времени античности; с VIII в. получали искусственным путем
Реальгар	As₂S₂	534	возгоняется As₂S_2T→As₂S₂_Г, исчезает	растворяется с выделением H₂S	Со времени античной классики
Сурьмяная красная	Sb₂S₃	>600	Sb₂S₃→Sb₂O₅ желтеет	плохо растворяется	Применялась с XIX в.
Красный кадмий	СdS ∙ nCdSe	980	CdS→CdO CdSe→CdO коричневеет	растворяется плохо, в растворе Cd²⁺, S^2-, Se(II)	Отмечен Ф.И. Рербергом в 1905 г.
Красный хром	PbCrO₄ ∙ PbO	>600	разлагается до PbO и Cr₂O₃, чернеет	растворяется в растворе Pb²⁺, Cr(VI), Cr(III)	Предложен в 1809 г. , применялся в ХIII в.
Зеленые пигменты
Глауконит	K<₁(Fe³⁺, Fe²⁺, Al, Mg)_2-3 ∙ [Si₃(Si₅Al)O₁₀] [OH]₂ ∙ nH₂O	780-800	глауконит→гематит Fe₂O₃ краснеет	растворяется частично, в растворе K⁺, g²⁺,Fe³⁺	Со времени античной классики
Ярь-медянка	Cu(CH₃COO) ∙ 2Cu(OH)₂	240-250	ярь-медянка→тенорит CuO, чернеет	растворяется, в растворе Cu²⁺, H₃COO^—	Со времени античной классики
Малахит	CuCO₃ ∙ Cu(OH)₂	280-420	малахит→тенорит CuO, чернеет	растворяется с бурным выделением CO₂, в растворе Cu²⁺	Со времени античной классики Искусственный малахит обнаружен в рукописи XIV в.
Медный резинат	точная формула не установлена	200	медный резинат→чернеет, тенорит CuO	растворяется, в растворе Cu²⁺	Встречается в рукописях средневековья
Зеленая Шееле	Cu₂As₂O₅		Cu₂As₂O₅→CuO, чернеет	растворяется, в растворе Cu²⁺, As(III)	Открыта в 1778г.
Швейнфуртская зеленая	Cu(CH₃COO)₂ ∙ 3Cu(AsO₂)₂	200-300	Cu(CH₃COO)₂ 3Cu(AsO₂)₂→CuO, чернеет	растворяется в растворе, Cu²⁺,As(III), CH₃COO^—	Открыта в 1814 г.
Зеленый кобальт (зеленая Ринмана)	ZnO ∙ nCoO	0-1000	не меняется	растворяется, в растворе Co²⁺, Zn²⁺	Открыт в 1780 г.
Хромовая зелень	Cr₂O₃	0-1000	не меняется	не растворяется	Открыта в 1797 г.; применяется с 1862 г.
Изумрудная зелень	Cr₂O₃ ∙ 2H₂O	200	Cr₂O₃ 2H₂O→CrO₃ почти не метается	не растворяется	Открыта в 1797 г.; промышленное производство с 1859 г.
Атакамит	CuCl₂ ∙ Cu(OH)₂		атакамит → тенорит CuO	растворяется, в растворе Cu²⁺, Cl^—	Обнаружен в полихромией скульптуре, индийской живописи на текстиле XI в.
Паратакамит	CuCl₂ ∙ Cu(OH)₂		паратакамит →CuO тенорит	растворяется, в растворе Cu²⁺, Cl^—	Обнаружен в настенной живописи, скульптуре, в живописи книжных миниатюр XI-XV вв.
Боталлокит	CuCl₂ ∙ 3Cu(OH)₂ ∙ 3H₂O		боталлокит → тенорит CuO	растворяется, в растворе Cu²⁺, Cl^—	Обнаружен в буддийских иконах (время не известно)
Калюметит	Cu(OH₉Cl)₂ ∙ 2H₂O		калюметит→тенорит CuO	растворе Cu²⁺, Cl^— растворяется, в растворе Cu^2-, Cl^—	Обнаружен в живописи на ткани, в настенной живописи XVI -XVIII вв.
Антлерит	CuSO₄ ∙ 2Cu(OH)₂		антлерит →тенорит CuO	растворяется, в растворе Cu²⁺, SO₄^2-	Обнаружен в настенной живописи XIV-XVвв.
Познякит	Cu₄SO₄ ∙ (OH)₆ ∙ H₂O		познякит →тенорит CuO	растворяется, в растворе Cu²⁺, SO₄^2-	Обнаружен в станковой живописи XV-XVI вв. , в настенной живописи XVI в., в живописи книжных миниатюр XIV в.
Псевдомалахит	Cu₅(PO₄)₂ ∙ (OH)₄		псевдомалахит→тенорит CuO	растворяется, в растворе Cu^2-, PO₄^3-	Обнаружен в живописи книжных миниатюр XII-XVI вв., в настенной древнерусской живописи XVI в
Хальконантронит	Na₂Cu(CO₃)₂ ∙ 3H₂O		халъконантронит →тенорит CuO	растворяется, в растворе Cu²⁺, выделяется CO₂	Обнаружен в живописи книжных миниатюр XII-XVIbb
Герхардит	Cu₂(OH)₃ ∙ NO₃		герхардит → тенорит CuO	растворяется, в растворе Cu²⁺, NO₃^—	Обнаружен на различных живописных объектах XI-XVI вв.
Желтые пигменты
Цинковая желтая	ZnCrO₄	280-300	разлагается на ZnO+Cr₂O₃, чернеет	растворяется, в растворе Zn²⁺, Cr(III), Cr(VI)	Предложена в 1809 г.; широко применялась с середины XIX в.
Баритовая желтая	BaCrO₄	до 1000	не меняется	растворяется, в растворе Ba²⁺, Cr(III), Cr(VI)	Предложена в 1809 г.
Стронциановая желтая	SrCrO₄	до 1000	не меняется	растворяется, в растворе Sr²⁺, Cr(III), Cr(VI)	Получен в 1808 г., широко применяется с середины XIX в.
Желтый хром	PbCrO₄	160	РbCr₄→РbО ∙ Сr₂О₃+РbО₂темнеет	растворяется, в растворе Pb²⁺. Cr(III), Cr(VI)	Предложена в 1809 г., широко применялась в XIX в.
Желтый ультрамарин	Смесь BaCrO₄+SrCrO₄	см. баритовая желтая и стронциа новая желтая
Охра желтая	смесь минералов: Fe₂O₃ ∙ nН₂0 + глинистые минералы	250-300	Ре₂О₃ ∙ nН₂О→становится красно-коричневой	растворяется, в растворе Fe³⁺	Со времени пещерных росписей
Желтый кадмий	CdS	980	CdS→CdO коричневеет	плохо растворяется, выделяя H₂S, в растворе Cd²⁺	Открыт в 1817 г., широко использовался с середины XIX в.
Массикот	PbO	800-900	Плавление не меняется	растворяется, после охлаждения выпадает осадок белого PbCl ₂	Известен до нашей эры, но использовался только в позднее время
Свинцово-оловянистая желтая (тип I)	Pb₂SnO₄	900	Pb₂SnO₄→SnO₂+PbO не меняется	растворяется, в растворе Pb²⁺, Sn(IV)	Встречается в живописи на рубеже XIII — XIVвв. , широко применялась до начала XVIII в.
Свшщово-оловянистая желтая (тип II)	PbSn₂SiO₇	» »	» »	растворяется, в растворе Pb²⁺. Sn(IV), SiQ₃²^—	Обнаружена на русской миниатюре XI в. и в западноевропейской живописи
Неаполитанская желтая	PbySb_2-_xO(2<y<3; 0<х<1)	до 1000	не меняется	плохо растворяется, образует белый осадок PbCl₂ в растворе Sb(III)	С начала XVIII в.
Коричневые пигменты
Умбра натуральная	смесь минералов: Fe₂O₃ ∙ nН₂О+20%Мn⁴⁺ + глинистые минералы	400-600	умбра натуральная + умбра жженая, коричневеет	растворяется в растворе Fe³⁺ и Mn(II)	Впервые упоминается в источниках середины XVI в.
Сиена жженая	смесь безводных оксидов Fe³⁺, Mn⁴⁺ и др. примеси	до 1000	не меняется	частично растворяется, в растворе Fe³ ∙ , Mn(II)	С древнейших времен
Умбра жженая	Смесь безводных оксидов Fe³⁺, Mn⁴⁺ и глинистых веществ	до 1000	» »	» »	С древнейших времен
Коричневая Ван-Дейка (кассельская земля)	90 % органических веществ (гумусовая и гуминовая кислоты), оксиды железа, глина, песок	до 1000	сгорают органические вещества, остаток красно-бурого цвета	частично растворяется, в растворе Fe³⁺	Применялась с XVI в. (?)
Асфальт (битум, мумия)	смесь углеводородов с неорганическими примесями	300-700	сгорает или без остатка или остается незначительный минеральный остаток	не растворяется	С эпохи Возрождения
Марганцовая коричневая (минеральный бистр)	МnО₂ ∙ nН₂О	100-200	MnO₂ ∙ nН₂О→-МnО₂ чернеет	Растворяется, в растворе Мn(II)	Применялась с XIX в.
Фиолетовые пигменты
Темный кебальт	Со₃(Р0₄)₂	до 1000	не меняется	растворяется, в растворе Со²⁺, PO₄^3-	Описан Сальветатом в 1859 г.
Светлый кобальт	CoNH₄PO₄ ∙ H₂O	100	CoNH₄PO₄ ∙ Н₂О→CO₃(РО₄)₂ темнеет	растворяется, в растворе Co²⁺, NH₄PO₄^2-	Известен с 1859 г.
Марганцовая постоянная	продукт сплавления MnO₂ ∙ (NH₄)₃PO₄	<300	разлагается до MnO₂ чернеет	растворяется, незначительно	Известна с 1868 г.
Черные пигменты
Древесный уголь	Углерод	до 1000	С→СО₂ сгорает без остатка	не растворяется	Со времен пещерных росписей
Ламповая копоть	Углерод	до 1000	C→CO₂ сгорает без остатка	не растворяется	Со времени античной классики
Виноградная, персиковая черная и т. д.	Углерод + минеральные примеси	до 1000	С→СО₂ основная часть сгорает, в остатке зола серого цвета	частично растворяется	Со времени античной классики
Слоновая кость	Смесь С+СаСО₃+Са₃(РО₄)₂+ Mg₃(PO₄)₂	до 1000	С→СО₂ остаток белого цвета	частично растворяется, в растворе Ca²⁺, PO₄³	Со времени античной классики

Стойкая краска для волос: состав, химия, применение, последствия

СОСТАВ КРАСКИ ДЛЯ ВОЛОС КРАСИТЕЛИ И ПИГМЕНТЫ

Эумеланин. Иногда вместо COOH может быть H

Сегодня, стойкая краска для волос широко используются, либо чтобы прикрыть седые волосы, либо просто для того, чтобы изменить свой естественный цвет волос.

Прежде, чем говорить про состав краски для волос, необходимо напомнить о красителях для волос. Пигменты и красители для волос – это молекулы способные окрашивать волосы. В первую очередь это пигменты, которые называются меланины. Выделяют два типа меланинов: эумеланин и феомеланин.

Эумеланин окрашивает в оттенки начиная от коричневого и до черного, в то время феомеланин придает цвета в диапазоне от светлых до рыжих оттенков. Различные цвета волос являются лишь следствием содержания различных остатков этих двух пигментов, входящих в состав краски для волос.Светлые волосы часто результат низкой концентрации меланина в целом.

ОКРАШИВАНИЕ ВОЛОС ХИМИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ

Парафенилендиамин (PPD)

Есть много способов, как можно провести окрашивание волос. Мы будем рассматривать окрашивание волос с применением окислительной или, как её еще называют, стойкой краски для волос. Основой этих красителей является парафенилендиамин (PPD), впервые использованный более 150 лет назад. Окрашивание волос происходит при действии окислителей и идет до коричневого цвета.

2,5-диаминотолуол

Сегодня, парафенилендиамин (PPD) по-прежнему является одним из основных химических веществ, применяемых в красах для волос. Даже спустя 150 лет после открытия парафенилендиамина так и не нашлось лучшего аналога основного красящего вещества.
PPD – производное 2,5-диаминотолуола и п-аминофенола, которые также иногда используются в качестве первичных промежуточных продуктов при производстве других красок для волос.

Первичные промежуточные продукты получают при взаимодействии молекулы красителя с окислителем. Поэтому перекись водорода входит в состав почти всех красок для волос. Перекись водорода является сильным окислителем и может окислять природные пигменты меланина в волосах, и удалять некоторые сопряженные двойные связи с целью обесцвечивания молекул красителя.

Конечно же, в темно-коричневый цвет всё красить не будем, поэтому в химический состав краски для волос добавляются и множество других компонентов. Известны связующие агенты, которые сами по себе представляют собой бесцветные вещества, а при взаимодействии с первичными промежуточными соединениями могут воспроизводить широкий спектр различных цветов. Химический состав стойкой краски для волос, как правило, включает целый ряд связующих веществ (агентов) в разных концентрациях. Это необходимо для того чтобы достигнуть требуемого оттенка.

Связующие агенты делятся на три категории:

синие;
красные;
зеленые.

Процесс окрашевания волос

Аммиак

Химическая реакция, в которую вступают компоненты краски при её применении, проходит в щелочной pH. В большинстве случаев pH среды регулируется добавлением аммиака в состав стойкой краски для волос. Кроме регулирования pH, аммиак заставляет кутикулы волос набухать, что позволяет молекулам красителя пройти в глубь волоса и в итоге вызывает постоянную (стойкую) окраску.

Этот процесс может привести к повреждению волос, особенно если вы часто их окрашиваете. Поэтому многие компании производят краски для волос без аммиака, используя аналоги, например, этаноламин. Это более мягкий агент. Он не заставляет кутикулу набухать настолько, насколько это делает аммиак.

Этаноламин

Этаноламин имеет ряд недостатков:

краситель относительно быстро вымывается (в отличии от стойких красок на аммиаке)
менее эффективен при осветлении, чем стойкие краски для волос на основе аммиака.

ПОСЛЕДСТВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ СТОЙКАЯ КРАСКА ДЛЯ ВОЛОС

Некоторые компоненты при повторном применение могут вызывать аллергическую реакцию

Если стойкая краска для волос вами регулярно используется, то вас могут заинтересовать последствия применения таких красок. Некоторые компоненты в красках для волос были классифицированы как “сенсибилизаторы” – то есть, после первоначального применения, повторное применение может привести к аллергической реакции. Поэтому рекомендовано на некоторые краски для волос выполнять аллергическую пробу за 48 часов до её нанесения, для того чтобы избежать тяжелой аллергической реакции. Пока подвергающие опасности жизни аллергические реакции редки, но были зафиксированы случаи тяжелых осложнений, в т.ч. с летальным исходом.

Риск рака от некоторых химикатов в красках для волос также обсуждался. Некоторые исследования обнаружили корреляцию с незначительным увеличением темпов рака мочевого пузыря.

Производители краски для волос
настоятельно рекомендуют:

всегда использовать перчатки при нанесении краски
не передерживать краску на волосах;
обязательно следить за временем.

ИСКУССТВО НАПОСЛЕДОК

Делитесь впечатлениями!

Что такое краска и ее состав

Краска – это тип покровного материала или покрытия, которое наносится на металлическую или неметаллическую поверхность для придания желаемого внешнего вида, а также для защиты поверхности от коррозии или любых других опасных веществ. Другими словами, краска представляет собой пигментированную жидкую, сжижаемую композицию, которая после нанесения на поверхность превращается в твердую пленку.

Во время хранения, продажи и нанесения красок на поверхность они остаются жидкими, но большинство из них при высыхании становятся твердыми. Эти краски могут быть на масляной или водной основе.

Краска состоит из четырех основных ингредиентов, таких как:

Связующее,
Растворитель,
пигмент и
Добавки

Связующее:

Связующие представляют собой полимеры или смолы, образующие пленку на поверхности подложки, которая способствует адгезии краски к поверхности подложки. Он также удерживает частицы пигмента вместе. Некоторые известные связующие вещества, используемые в красках:

Алкидные смолы
Акриловые смолы
Латекс
Фенольные смолы
Уретановые смолы
Эпоксидные смолы
Хлоркаучук

Растворитель:

Растворитель – это среда в краске, которая помогает связующим, пигментам и добавкам диспергироваться в молекулярной форме или в форме коллоидных дисперсий. Растворители или разбавители используются для изменения вязкости краски, чтобы улучшить ее обрабатываемость. Когда растворитель испаряется из краски, он образует прочное покрытие.

Некоторые известные растворители, используемые в красках:

Вода
Уайт-спирит
Ксилол
Толуол
Спирты
Кетоны

Пигмент:

Пигмент – это твердое вещество, которое распределяется по всему покрытию, придавая ему цвет и плотность, чтобы скрыть слой основы. Пигменты используются для защиты слоя подложки от вредных ультрафиолетовых лучей.

Пигменты также используются для повышения уровня блеска краски и повышения ее долговечности и снижения пластичности.

Некоторые известные пигменты, используемые в красках:

Оксид титана (TiO2)
Оксид цинка (ZnO)
Желтый цинк
Желтые красители
Бензидиновые желтые
Зеленый оксид хрома

Добавки:

Добавки — это химические соединения, добавляемые в краску для придания ей желаемого эффекта. Обычно его добавляют в очень меньшем количестве. Например, когда в краску добавляют сиккативы, они ускоряют высыхание краски, катализируя окисление связующего.

Некоторые известные добавки, используемые в красках:

Пластификаторы
Фунгициды, биоциды, инсектициды
Агенты управления потоком
Пеногасители
Эмульгаторы
УФ-стабилизаторы
Ингибиторы коррозии
Известняк
Тальк

Ингредиенты % Добавлено весом

Связь: 60 %
Пигмент: 15%
Растворитель : 20%
Добавки : 5%

Если вы хотите проверить толщину краски, пожалуйста, посмотрите это видео .

Посетите наш канал 9 для получения дополнительной информации.

Советы по обучению

Краска |

Страница создана Кэти Феган Страница создана Лорен Джози

Загрузите версию этого документа для печати здесь.

Многие предметы, с которыми мы сталкиваемся в повседневной жизни, нарисованы. Мы определяем краску как пигментированное покрытие, которое при нанесении на внешнюю сторону объекта обеспечивает защиту и/или украшение нижележащей подложки.

В то время как краска используется на многих типах материалов – от кирпичных стен до витражей – не существует универсального решения, когда речь идет о выборе правильной рецептуры для конкретного применения. Один взгляд на ваш обычный хозяйственный магазин быстро скажет вам, сколько типов красок существует; краска может быть на водной или масляной основе, она может высыхать до матового, глянцевого или атласного покрытия, или даже может быть разработана таким образом, чтобы предотвратить конденсацию или коррозию.

Химический состав краски зависит от ее применения.

Взгляните на два изображения выше. Слева у нас акварельный рисунок. Художника в первую очередь интересует эстетика краски – непрозрачность и интенсивность пигментов, как различные пигменты наслаиваются и смешиваются, а также текстуры, которые они создают. Справа у нас машина. Хотя механик также заинтересован в общей эстетике краски, они особенно заинтересованы в ее долговечности и устойчивости к окислению и атмосферным воздействиям. Понимание компонентов, из которых состоит краска, и влияние ее свойств на эксплуатационные характеристики — это целая отрасль сама по себе. Фактически, по оценкам, по состоянию на 2020 год мировая индустрия лакокрасочных материалов приносит около 160 миллиардов долларов дохода в год!

Из чего состоит краска?

Examples of inorganic pigments

The main chemicals that comprise a paint can be split into four basic categories:

Pigments
Binders (Resins)
Solvents
Additives

Pigments представляют собой окрашенные нерастворимые соединения, которые придают краске ее цвет и непрозрачность.

Пример органического пигмента. Первоначально выделенный из растения марены, ализариновый малиновый теперь синтезируется из каменноугольной смолы за долю стоимости

Каждый пигмент поглощает определенные длины волн света и отражает все остальные, создавая тот цвет, который мы видим. Существуют неорганические пигменты, такие как синий кобальт и желтый хром, а также органические, такие как кармин и малиновый. Неорганические пигменты изготавливаются из металлов или солей металлов и часто получают из природных минералов или руд. Как правило, они обеспечивают стойкий и яркий цвет. Органические пигменты основаны на углеродных цепях, которые могут быть получены из животных и растений, но чаще синтезируются из углеродсодержащего сырья, такого как природный газ или нефть.

Связующие или смолы — это клеи, которые «приклеивают» пигменты к поверхности с образованием пленки. Связующее образует матрицу, в которой равномерно распределены частицы пигмента. Хотя краситель часто используется взаимозаменяемо, он растворяется в растворителе, тогда как пигмент удерживается в суспензии, поэтому для химиков это очень разные вещества!

Связующие могут быть натуральными или синтетическими и делятся на две категории: на масляной/алкидной основе и на водной основе (например, акриловые и латексные). Связующие вещества отвечают за многие защитные и декоративные свойства покрытия. Таким образом, тип и концентрация связующего вещества помогают определить характеристики краски. Качественная краска содержит высокую концентрацию связующего. Это не только улучшает адгезию, но и образует пленки, более устойчивые к растрескиванию и вздутию. Некоторые связующие могут даже обеспечить устойчивость к ультрафиолетовому (УФ) излучению и истиранию.

Процесс испарения для образования пленки

Хотя связующие позволяют пигментам прилипать к поверхностям, они обычно изготавливаются из вязких химикатов, с которыми трудно работать. Представьте, что вы пытаетесь покрыть забор краской, имеющей консистенцию меда! Растворители , также известные как разбавители или разбавители , добавляются для снижения вязкости краски. Комбинация связующего и растворителя известна под общим названием носитель краски. Растворитель летучий – испаряется по мере высыхания краски, оставляя пленку пигмента, удерживаемую связующим. Высококачественные краски содержат более высокое соотношение твердых веществ (пигмент/связующее) и жидкости (растворитель), образуя после высыхания более толстые и прочные пленки. Растворители бывают водными или органическими в зависимости от того, на водной или масляной основе краска.

Стальные мосты покрыты антикоррозионной краской для защиты основного металла от солевого тумана, кислорода и загрязнителей дорожного движения

Добавки — это химические вещества, добавляемые в формулы красок для придания им дополнительных желаемых свойств. Даже небольшие количества могут оказать огромное влияние на конечный продукт. Существуют десятки распространенных добавок – , какие из них используются в зависимости от назначения краски. Для декоративных красок используются добавки для улучшения внешнего вида или текстуры, тогда как краска для промышленного использования обычно требует устойчивости к условиям окружающей среды, таким как температура и ультрафиолетовое излучение. Часто используются эмульгаторы, пеногасители и загустители. Наружные покрытия для металлических поверхностей содержат антикоррозийные вещества, которые продлевают срок службы, а добавление биоцидов может предотвратить порчу краски микроорганизмами. Использование этих добавок позволяет лакокрасочной промышленности создавать сотни различных продуктов для самых разных целей.

Химия в искусстве

Наскальная живопись в национальном парке Серра-да-Капивара, Бразилия. Кредит: источник изображения через Wikimedia Commons | CC BY-SA-3.0

По оценкам, 40 000 лет назад пещеры были впервые раскрашены племенами по всему миру, чтобы рассказывать истории и обозначать территории.