Краски химический состав: Состав краски, минеральная краска, красители, пигменты

Содержание

Состав краски, минеральная краска, красители, пигменты

АлизаринАзокрасительИндиго — краситель

Краски — это более общее, неточное название цветных веществ (пигментов, красителей). В виде красок выступают суспензии из пигментов в плёнкообразующих веществах и применяются в качестве защитных и декоративных покрытий, а также изобразительном искусстве. Они содержат наполнители, растворители, пластификаторы,отвердители.

Самое первое красящее вещество, которое было применено как краситель — сажа. Мел и охры стали известны около 30 тыс. лет назад. Примерно б тыс. лет назад художники начали применять в качестве пигментов малахит, лазурит и киноварь. В V в. до н. э. к ним добавились также свинцовые белила, сурик, глёт.

Первоначально рисунки создавались только с помощью пигментов — мелко истолчённых твёрдых окрашенных веществ. Позднее в их состав стали вводить связующие вещества (кровь животных, яичный желток) — так получили краски. До наших дней дошли изображения, возраст которых исчисляется сотнями, а то и тысячами лет — и всё это благодаря долговечности

минеральных красок. Обширную группу природных пигментов составляют охры (от греч. «охрос» — «бледный», «желтоватый»). Химический состав краски включает гидратированные (включающих в химическом составе воду) оксиды железа (Fe2O3•Н2O; Fe2O3•3Н2О). При прокаливании охра теряет кристаллизационную воду, и пигмент превращается в красящее вещество красного оттенка. В наше время охры используются в производстве резины, цемента, бумаги, пластмассы, однако их постепенно вытесняют синтетические жёлтые железооксидные пигменты.

Если в состав краски входят минералы, содержащие оксиды марганца, то получаемое красящее вещество имеет коричневый цвет (вспомните, когда долго постоит марганцовка, то постепенно раствор становится коричневатым из-за наличия оксида марганца MnO2). Такие пигменты называются умброй

. Пигмент тёмно-красного цвета — железный сурик — это оксид железа (III) с примесями силиката алюминия и кварца. Сурик — пигмент универсальный, устойчивый к свету, поэтому он широко используется для окраски деревянных и металлических предметов, а также цемента.

В древние времена природный минерал синего цвета лазурит (или ляпис-лазурь) Na3Ca[AlSiO4]3S ценился дороже золота. Краска из этого истолчённого в мелкий порошок камня называлась ультрамарином. Позднее сплавлением каолина с карбонатом натрия и серой (или сульфатом натрия и углём) стали получать искусственный ультрамарин. Химический состав краски «ультрамарин»: Na8Al6Si6O24S. Другая известная минеральная краска синтетического происхождения — «прусская лазурь» K[FeIIFeIII(CN)6], впервые полученная в 1704 г.

В качестве зелёного пигмента долго использовалась так называемая богемская земля — минерал авгит (Ca, Na) (Mg, Fe

2+, Fe3+, Al, Ti) [(Si, Al)2O6]. Затем стали готовить краски на основе оксида хрома(Ш) и его гидрата. С открытием в 30-х гг. XX в. фталоцианинов хромовые красители были почти вытеснены ими.

Белые пигменты составляют более 60 % всех современных красящих веществ. Их применяют для изготовления лакокрасочных материалов не только белого, но и других цветов, а также в производстве пластмасс, бумаги, строительных материалов, керамики и др. В древности широко применялись свинцовые белила — основной карбонат свинца 2PbСО3•Pb(ОН)2. На протяжении многих веков люди ничего не знали о токсичности свинца, поэтому свинцовые белила входили в состав даже некоторых косметических средств. Сейчас свинцовые белила практически полностью заменены диоксидом титана, цинковыми белилами (оксидом цинка), литопоном (смесью сульфида цинка и сульфата бария).

В художественных красках могут использоваться также пигменты, не имеющие широкого распространения из-за высокой стоимости (кобальтовые краски) либо из-за токсичности (например, сульфиды кадмия и ртути). При смешивании пигментов с растительными клеями (пшеничным крахмалом, декстрином и др.) получают акварели (от лат. aqua — «вода») — краски, разводимые водой. Если в пигментно-клеевую смесь добавить белила, красочный слой будет более плотным. Такие краски называются гуашью (от ит. guazzo —

«водяная краска»).На основе растительных масел или синтетических смол готовят масляные краски.

Помимо минеральных красок в древности широко применялись краски растительного и животного происхождения. Они обладают большим количеством оттенков, но гораздо менее долговечны. В качестве красителей издавна использовались сок крушины, шафрана, черники, резеды, вытяжки из коры дуба, ольхи. Любимую краску древнеримской знати — пурпур добывали из желёз средиземноморского моллюска иглянки. Улиток измельчали и полученным соком пропитывали ткань. На воздухе этот сок приобретал пурпурный цвет. Правда, одежды из ткани такого цвета были доступны лишь патрициям: для получения 1 г красителя требовалось переработать более 8 тыс. моллюсков. Высоко ценили также карминовый краситель (кошениль) извлекаемый из червеца карминоносного. 200 тыс.жучков давали всего лишь 1 г красящего вещества.

Из Индии в Европу попал другой краситель — индиго. Первоначально его получали из листьев индигоферы. Из 100 кг листьев выходило 3 кг индиго. В середине XIX удалось синтезировать «анилиновый красный», или фуксин (от названия красных цветков фуксии). При нагревании в запаянной трубке анилина C6H5NH2 с дихлорэтаном СН2Cl—СН2Сl получилось вещество красного цвета, окрашивающее шелк и шерсть. Тогда же было получено красновато-фиолетовое вещество, позднее названное мовеином (от фр. mauve — «мальва») за сходство с окраской цветов мальвы. Промышленное производство мовеина стало началом развития анилинокрасочной промышленности.

После открытия английским химиком Петером Гриссом в 1857 г. реакции диазотирования началось производство азокрасителей — самого многочисленного класса органических красителей. Грисс обнаружил, что при обработке ароматических аминов азотистой кислотой образуется неустойчивая диазониевая соль, а в результате её взаимодействия с некоторыми соединениями (фенолами, ароматическими аминами) появляются окрашенные продукты: однако, несмотря на впечатляющие успехи промышленного синтеза красителей, индиго всё ещё получали традиционным способом — из растительного сырья. В 1866 г. к изучению «короля красителей» приступил Адольф Байер. Ему удалось установить молекулярное строение этого вещества и в 80-х гг. наладить его лабораторный синтез. И лишь в конце 90-х гг. XIX в. было начато промышленное производство индиго.

К началу XX в. было получено более 1200 синтетических органических красителей. К сожалению, их производство и в наши дни остаётся одним из самых загрязняющих окружающую среду, поэтому сейчас исследовательские работы в этой области направлены не на поиск новых красящих веществ, а на усовершенствование уже известных технологий.

Состав современных красок сложный. Помимо красящего пигмента и плёнкообразующего вещества в состав краски могут входить растворители, разбавители, сиккативы (вещества, ускоряющие высыхание лакокрасочных материалов) и другие вспомогательные компоненты. В зависимости от типа плёнкообразующего вещества краски делятся не следующие: масляные краски, эмалевые краски, эмульсионные краски и порошковые краски.

Масляные краски изготовляют на основе олиф — полимеризованных растительных масел (льняного, конопляного) или жидких алкидных смол.

Эмали представляют собой взвеси тонко измельчённых пигментов в растворах лаков — плёнкообразующих веществ. Так называемые

эмульсионные краски производят на основе водных дисперсий полимеров, например поливинилацетата, полиакрилатов, а порошковые краски— на основе сухих полимеров (полиэтилена, поливинилхлорида и др.), образующих при нагреве до определённой температуры прочные плёночные покрытия. Ежегодно в мире производится около 10 млн. тонн лакокрасочных материалов. Этого количества хватило бы для того, чтобы покрыть Землю по экватору красочным поясом шириной 2,5 км.

О взрывчатых свойствах нитроцеллюлозы известно практически каждому школьнику. Но не все знают, что её применение началось благодаря перепроизводству взрывчатых веществ после Первой мировой войны в автомобильной промышленности. При этом успешно была решена проблема утилизации опасного вещества ( нитроцеллюлозы) и начато производство лакокрасочных материалов на основе нитроцеллюлозы для окраски автомобильных кузовов.

Химические компоненты краски для волос — хочу всё знать о колорировании!

Чем мы красим волосы – азы

Наверно, нет ни одной девушки или женщины, которая бы не подвергала свою внешность тем или иным изменениям, и покраска волос в этом деле входит в почётные первые места. Красота прически является обязательной нотой внешности современной ухоженной женщины, а умение правильно подобрать цвет локонов, если не устраивает натуральный, — неотъемлемым навыком современной красавицы. Естественно, все знают, что колорирование может принести вред волосам, поэтому умение разбираться в составе красящих смесей необходимо каждой представительнице прекрасного пола.

В той или иной степени любая краска для волос работает по двум принципам — либо разрушает натуральный цвет, либо пигментирует волосинки собственными веществами. В дополнение к этим основным агентам, краски, как правило, содержат вещества для закрепления тона и несмываемости, придания здорового сияния и глубины, укрепляющие и увлажняющие волосы от корней до самых кончиков, и т. д. Когда происходит покраска волос, идёт процесс окисления краски с кератином волос, так как они осветляются водородом, который высвобождается из перекиси. При этом кислород взаимодействует с красителем и образует пигмент, который и дает оттенок. Краска для волос может содержать очищенный

парафенилендиамин, дающий очень чёрный цвет, но который разбавляется резорцином, сочетание этих двух веществ и даёт различные оттенки. Также в процессе образования пигментов используется гидрохинон.

Немного химии

Так как при колорировании мы имеем дело с химическими процессами, мы должны быть уверены в их стандартизированности, иначе каждый раз будем получать разный результат. Действительно, существует интернациональный стандарт, нормирующий состав окрашивающих смесей, которому должна соответствовать любая качественная краска для волос. В стойких смесях мы приобретаем два вещества — сам пигмент и окислитель, при этом мы имеем дело с красителями третьей группы, то есть высокого уровня стойкости (их еще называют перманентными). В роли окислителя всегда выступает пероксид (или перекись) водорода. С точки зрения химика, стойкая краска для волос – это смесь веществ, состоящая из:

  • аммиака (или его заменителя),
  • основы,
  • перекиси водорода
  • оксидационных пигментов (они-то и красят).

Характеристика компонентов

Какие конкретно химикаты взаимодействуют с нашими волосами и что они нам дают. Их перечень и свойства:

  1. Аммиак — один из ключевых компонентов многих красок. Он создаёт щелочную среду, что способно приводить к разрыхлению кутикулы волосяного стержня, иногда необратимо. Количество аммиака не должно превышать 3,2% веса краски. Аммиак способствует образованию экзем и дерматитов, вреден при вдыхании.
  2. Основа окрашивающей смеси играет функцию растворения прочих веществ, формирования подходящей для нанесения консистенции, а также увлажнения кожи головы и защиты кончиков. Часто в её состав вводят специальные вещества для торможения активности окислителя и консерванты (парабены).
  3. Перекись водорода является сильнейшим окислителем натурального пигмента волос — меланина, а также окислителем пигментов краски. Перекись похожа по своему действию на аммиак, но действует нежнее и слабее. Её используют для приготовления седых и жёстких кудрей к колорированию. Перекись, несмотря на устоявшееся мнение, относительно безвредна для локонов и становится агрессивной для них и кожи, только если Вы «зашкалите» её количество выше 12%.
  4. Оксидационные пигменты — это нецветные ароматические амины, аминофенолы или оксибензолы, под воздействием окислителя образующие достаточно прочное цветное соединение, нерастворимое в воде. Концентрация цвета зависит не только от количества пигмента и качества его образования, но и от времени смывания его с прядей во время колорирования. Использование таких красителей в составе краски строго регламентировано.

СОВЕТ 1. Никогда не используйте краски, предназначенные для окрашивания головы, вокруг глаз (брови и ресницы), т. к. пигменты в избыточном количестве способны вызвать местные аллергические реакции (ожоги, отёки).

Классификация смесей в зависимости от содержания

Окрашивающие смеси могут быть 3-х типов, что зависит от силы их действия и внутреннего наполнения:

  1. Стойкие.
  2. Оттеночные
  3. Полустойкие.

К стойким относится классическая краска для волос, содержащая аммиак (или амины) и пероксид водорода. Итог – быстрый, но часто грубый и непредсказуемый эффект. Наиболее вредна.

Оттеночная смесь или бальзам – практически безвредная, но и менее стойкая, легко смывается ещё до десятого мытья головы. Название говорит само за себя, ее используют только для подчёркивания и освежения цвета волос, нивелирования оттенков.

Средний вариант – полустойкая краска для волос. Состав ее не содержат аммиака, но включает перекись водорода. Смывается в среднем за 2 месяца. Обычно дает тон чуть темнее, чем ожидалось. Промежуточная по вреду для волос или почти безвредна.

Техника безопасности

Все женщины знают о вредном действии колорирования. Сразу скажем, что покраска волос — дело небезопасное, «идеальных» смесей не существует, исключением являются только немногочисленные природные красители, например, хна, которую делают из высушенных листьев растения Lawsonia inermis L., или басма, изготавливаемая из листьев Indigofera tinctoria L. Однако можно минимизировать вред от покраски, выбрав вариант не на основе аммиака. Проблема заключается в том, что такие смеси хуже прокрашивают шевелюру, поскольку не так сильно проникают в глубину волосяного стержня, они поверхностны, быстро смываются. Впрочем, при частом использовании такие краски накапливаются в волосах.

СОВЕТ 2. Если вы хотите прибавить здоровья своим волосам, используйте натуральные красители. В таких красках всегда присутствуют вещества, благотворно влияющие на Ваши волосы: витамины группы B, UV-фильтры, разнообразные растительные жиры (масла). Эти вещества нейтрализуют вред колорирования, смягчают кожу головы, увеличивают кровоснабжение корней волос, предотвращают их выпадение.

Наконец, любителям видео и химическим опытов рекомендуем посмотреть научно-популярный сюжет о красках для волос:

и о вредных веществах в их составе:

СОВЕТ 3. Неправильным является мнение о том, что профессиональные краски имеют иной состав, нежели бытовые, поэтому не так агрессивны при действии на волосы. Их отличие только в большем выборе цветовых вариантов и возможности смешения тонов. Оксидационные пигменты содержатся в меньших количествах, поэтому профессиональные краски менее стойкие. Однако если Вы используете повышенную дозировку таких красителей, обеспечите бытовую стойкость.

Поэтому отнеситесь серьёзно к колорированию, внимательно читайте состав красок и тогда Ваши волосы всегда порадуют Вас натуральной красотой и здоровьем!

Состав краски. Из чего производят краску

Краска – универсальный лакокрасочный материал, который применяется для окраски любой поверхности: металл, дерево, бетон, стекло, пластик. 
Основной функцией данного лакокрасочного материала является формирование декоративного внешнего вида покрытия и защита от факторов внешней среды (прямые солнечные лучи, осадки, изменение влажности воздуха и др. )

Основой любой краски является: 

  • Связующей основа (пленкообразователь), от которой зависит сцепление с поверхностью и такие показатели как стойкость к разным факторам, срок службы, время высыхания. 
  • Наполнитель – Отвечает за наполненность, структуру, реологию. 
  • Пигмент – отвечают за укрывистость и цвет краски 
  • Разбавители (стабилизаторы, ингибиторы, антивспениватели) для улучшения свойств. 
  • Добавки функциональные (влияют на отсутствие оседания, пены, реологические свойства, растекаемость ) и специальные добавки, которые наделяют покрытие специальными свойствами (декоративный вид, молотковый эффект, антикоррозионные свойства)

От количества входящего в состав краски наполнителя и пленкообразователя зависит такой показатель как блеск пленки. Чем больше в составе присутствуют пигменты, тем более укрывистая пленка получается. Чем больше пленкообразователя, тем больше блеск покрытия. 
Связующая основа способствует формированию водо, масло, бензо стойкости покрытия.

Благодаря испарению растворителя формируется прочная защитная пленка. 
Наполнители (микротальк, микрокальцит, микробариты) добавляются в состав и удешевляют краску.

При производстве красок в состав вводят в небольших количествах добавки, которые повышают эксплуатационные и технологические характеристики и свойства покрытия

Качество краски напрямую зависит от подобранных компонентов и составляющих. 
Большой выбор связующих позволяет производить широкий ассортимент лакокрасочных материалов, обеспечивающих различные степени защиты окрашиваемых поверхностей, обеспечивая декоративные и защитные функции. Выбирая ту или иную краску, обязательно проконсультируйтесь со специалистом, который вам поможет сделать правильный выбор.

Что входит в состав краски для стен. Безопасные краски.

Если вы думаете, что надо быть профессионалом, чтобы понимать что входит в состав краски для стен, вы ошибаетесь! Производители давно поняли, что нормальный человек просто утонет в море разнообразных названий, видов и составов красок. Теперь красочная продукция развернулась лицом к покупателю, загадываешь желание — и нужная краска уже лежит в тележке.


На этикетках все реже пишут состав краски, все чаще « для потока в ванной комнате». Цвет выбирает покупатель из огромных колеровочных таблиц, упаковка – какая нужна, кисти и валики – продавец подберет за секунду.

Но все равно, решившись на покраску стен, пола, потолка, хочется быть уверенным в правильном выборе материала. Ведь мы покупаем уже не только чем бы покрасить, а визуальный комфорт, тактильные ощущения, экологическую безопасность, разумную экономию, здоровую природу.

Чтобы понять безопасная или потенциально опасная краска, дорогая или дешевая, прочная или так себе — посмотрим состав краски для стен.

Пигмент

Пигмент — красящее вещество, не растворимое в воде, масле, кислотах и щелочах. Пигменты имеют минеральное происхождение ( охра, умбра, сурик, лазурь), органическое происхождение (пурпур, кармин, кость жженая) и синтетическое происхождение (титановые и цинковые белила, ультрамарин, киноварь). От качества и подготовки пигмента в сильной степени зависят эстетические характеристики краски.

Состав цветного пигмента является производственным секретом. Большинство современных красок выпускаются только с белым пигментом, нужный колер добавляют перед продажей.

Связующее

Связующее — субстанция, в которой смешиваются пигмент и наполнители. После высыхания связующее образует прочную и эластичную поверхностную пленку.
Сейчас для красок используют синтетические смолы, так как они совершенно прозрачны и не влияют на цвет пигмента. Один из самых распространенных примеров – связующее на основе пентафталевой эмульсии и синтетической алкидной смолы.

Для изменения вязкости смолы используют эфирно – спиртовые разбавители. Именно разбавители являются источником неприятного запаха и целого букета вредных летучих веществ, излучаемых алкидной краской. Алкидные краски получили широкое распространение благодаря своей дешевизне, хорошему качеству покрытия и короткому технологическому циклу изготовления. Об экологии и вреде для здоровья никто не думал.

Алкидные краски используются в промышленности: автомобили, самолеты, корабли, даже космические аппараты покрывают такими красками. Также выпускаются фасадные краски и лаки для пола. Не рекомендую использовать их в своем доме.

Все еще выпускаются краски со связующим на клеевой основе – поливинилацетатная эмульсия, или водно- эмульсионные краски. Покрытие этих красок хрупкое, связующее не может удержать концентрированный пигмент, поэтому краски светлые, бледные. Но для потолков в сухих помещениях вполне можно использовать. Водно – эмульсионные краски самые недорогие на рынке. Они быстро сохнут и не пахнут.

Другой вид связующего – взвесь в воде ( дисперсия) синтетических смол с разбавителем. После высыхания воды, образуется прочное покрытие. Используется синтетическая акриловая смола, которая имеет два неоспоримых преимущества . Она растворяется водой, не нужны спиртовые или эфирные разбавители; она абсолютно инертна, не вступает в химические реакции, не испаряет вредных веществ. Это семейство водно –дисперсионных акриловых красок.

Наполнители и добавки

Наполнители – минеральные не красящие вещества, придающие как самой краске, так и высохшему покрытию особые свойства. Нужную густоту и вязкость, предотвращение оседания пигмента, образования пленки в банке, равномерность. Матовость и блеск покрытию.

Наполнители могут быть как нейтральными ( тальк, слюда), так и потенциально опасными – соли свинца, асбестовая пыль. При высыхании краски вредные испарения наполнителей прекращаются.

Добавки – придают особые физико- механические качества поверхности. Так добавление латекса делает краску влагостойкой, придает умеренный блеск. Поверхность, покрытую латексной краской можно мыть. Также добавки повышают сопротивление истиранию, распространению плесени, ржавчины.

Состав краски для стен — что выбрать

Подводим итог: В составе краски содержится много сложных растительных и синтетических веществ. Наиболее опасные для здоровья человека – разбавители синтетических смол, входящих в связующее. Это эфиры, спирты и другие соединения, которые испаряются при обычной температуре. Красок с таким составом в доме использовать не нужно.

Для интерьера идеально подходят водно – дисперсионная акриловые краски. Они разработаны для любых поверхностей – стен, потолка, пола, дверей, оконных рам, мебели. Есть краски с любыми дополнительными свойствами, нужными в хозяйстве. Пользуйтесь на здоровье !

Я выбираю краски для дома экологически безопасные, с возможностью  компьютерной колеровки, удобные в работе.  Узнать про выбор краски можно здесь : «ТОП -6 лучших красок для интерьера»

 

Презентация на тему «Химия художественных красок»

ДОКЛАД

Когда смотришь на старинные картины, думаешь, откуда у художников такие сочные и яркие краски и почему они так долго сохраняют цвет. Оказывается, каждая картина – это результат химических поисков и реакций. Чтобы добиться лучшего качества и долговечности красок, художнику нужно быть не только изографом, но и химиком.

О свойствах и составе красок, о видах живописи, изложено в моем реферате.

Цель работы: изучить химический состав красок и изготовить их в школьной лаборатории.

ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ КРАСОК

Невозможно сказать, когда изобретены краски. Люди всегда украшали своё жилище. На стенах пещер изображены животные и сцены из жизни. Первобытные люди рисовали углем и красной охрой.

  Со временем в краски стали претворяться пигменты — мелко истолчённые окрашенные вещества: минералы, глина. Зеленый цвет давал малахит, синий – лазурит, красный — киноварь. Кровь животных и яичный белок служили связующими веществами. Так получали первые краски.

Постепенно в палитру художников добавлялись вещества органического происхождения из растений и простейших животных – моллюсков, червей и прочих. Так появились краски индиго, кармин, пурпур, сепия, зеленая.

Колер красок в античные времена был ограниченным. Во времена Андрея Рублева имелось всего 30-40 видов красок, но это не помешало великому иконописцу создать прекрасные произведения.

С развитием химии натуральные пигменты вытесняются искусственными. К XVI веку применялось уже около 300 пигментов, в XIX веке – ещё больше. А сегодня посчитать количество красок невозможно – их тысячи.

СОСТАВ КРАСОК

Основными составляющими художественной краски являются три компонента: пигмент, связующее, наполнитель.

Пигменты – красящие вещества в виде мелкого порошка, не растворяются, делают покрытие непрозрачным. Различают хроматические и ахроматические пигменты.

Пигменты бывают: природные и синтетические, а по химическому составу неорганические и органические.

В живописи используют в основном неорганические красящие вещества, как более стойкие. Они делятся на следующие группы:

  • Оксиды и сульфиды металлов, например: цинковые белила – оксид цинка.

  • Соли средние, например: бланфикс белый – сульфат бария.

  • Cоли основные, например: свинцовые белила.

  • Углерод (сажа), металлические пигменты.

  • Высокомолекулярные соединения, например ультрамарин, когда-то он ценился дороже золота.

Пигменты обладают определенным цветом. Основных цветов три — красный, синий и жёлтый. Для пигментов характерны: дисперсность, укрывистость, красящая способность, маслоемкость, светостойкость, щелочестойкость и, конечно, химический состав, который обуславливает все остальные свойства.

Связующие вещества

Очень важным компонентом краски является связующее вещество, которое отвечает за склеивание частиц краски между собой и удерживание их на поверхности холста или бумаги.

Связующими веществами являются клеи животного или растительного происхождения, смолы, углеводороды, растворимые в воде или в маслах, полимеры.

В зависимости от связующего — клея, эмульсии или масла различают краски акварельные, темперные, масляные.

Наполнители

Наполнитель — это вещество, составляющее «тело» краски, обеспечивает укрывистость краски и образует матовость.

Самые типичные наполнители: мел, карбонат магния, гидроксид алюминия, сульфат бария и каолин.

Помимо основных компонентов в красках есть множество вспомогательных, улучшающих ее качество. Это: разбавители, отвердители, пластификаторы, антисептики, сиккативы (способствуют ускорению высыхания краски).

ВИДЫ КРАСОК

Для исполнения рисунков служат разные краски.

АКВАРЕЛЬНЫЕ КРАСКИ — просты в применении, имеют прекрасные изобразительные свойства. Они бывают: твердые в плитках, мягкие на меду в чашечках или жидкие в оловянных трубочках.

Название происходит от латинского “AQUA” – вода. Она служит разбавителем. В состав акварели входят:

  • пигменты,

  • связующее (гуммиарабик);

  • пластификаторы помогают краске не растекаться;

  • поверхностно активное вещество препятствует скатыванию краски в капли,

  • антисептик предохраняет от плесени.

Акварельные краски при растворении в воде образуют прозрачную взвесь и позволяют создавать эффект лёгкости и тонких цветовых переходов. Акварель любили великие художники Брюллов, Репин и другие.

ГУАШЬ ХУДОЖЕСТВЕННАЯ — это почти акварель, но с добавлением белила, что придает краске плотность и непрозрачность.

Гуашью пользовались такие мастера, как Рубенс, Пикассо и другие.

ТЕМПЕРА. В темперные краски входит связующая эмульсия. Эмульсией служат натуральные продукты: молоко, яичный желток, льняное масло, сок некоторых растений. Такие краски “капризны” при хранении, зато быстро сохнут, прочнее их в живописи нет.

Темперными красками писали великие итальянские мастера Возрождения Леонардо да Винчи, Рафаэль, Микеланджело.

МАСЛЯНЫЕ КРАСКИ. Для их приготовления используют высыхающие масла: маковое, конопляное, лучшим считается льняное. При контакте с воздухом ненасыщенные карбоновые кислоты масел полимеризуются, в результате образуется прочная прозрачная пленка. Масляные краски долго сохнут, но дают потрясающей глубины цвета. Картины маслом живут столетия. Вот примеры знаменитых мастеров Саврасова, Васнецова.

ПАСТЕЛЬ представляет собой наборы твердых, но ломких цветных палочек.

В состав пастели входят растертые пигменты и разнообразные связующие. Рисунок пастелью получается нежный и бархатистый. Недостаток пастели – осыпание, для избежания этого используют обычный лак для волос.

И опять образцы произведений великих авторов (Дега, Левитан).

В реферате я описала и другие виды красок: современные акриловые краски, сангину, известную с эпохи Возрождения. И это ещё не все виды живописи. Все художественные краски имеют свои особенности и проблемы.

ХИМИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ В ЖИВОПИСИ

1) Художнику надо знать свойства и характер краски. Например, надо учитывать меру высветления краски под действием кислорода.

2) При высыхании краски происходит её сжатие, оно продолжается 2-3 года и достигает иногда 20 %, поэтому надо учитывать скорость высыхания краски.

3) В составе красок присутствуют химические вещества, которые опасны для здоровья людей. Например, оксиды железа токсичны для работы пищеварительного тракта, оксиды марганца нарушают работу ЦНС, свинцовые белила содержит свинец, поэтому высоко опасны, а фенол при попадании в организм даже в малых дозах вызывает боли в мышцах и увеличение печени.

Поэтому, работа с красками требует аккуратного обращения. Проветривайте помещение и тщательно мойте руки после работы!

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Целью моей практической работы стало получение минеральных пигментов и изготовление на их основе масляной краски.

Я проводила реакции по получению нерастворимых окрашенных соединений, фильтрование осадков, их очистку, высушивание, измельчение. Так мной было получено 9 минеральных пигментов.

Для получения краски я смешивала хорошо растертый и просеянный через сито пигмент с олифой. Довела смесь до густоты обычной краски. Изготовила 9 масляных красок.

Конечно, их качество не высоко. Мои краски не имеют однородной консистенции, трудно наносятся на бумагу, слишком растекаются. В качестве связующего использовалась олифа, а лучше было бы делать краски на льняном масле, но это дорого. Все недостатки объясняются отсутствием опыта, а также отсутствием целевых добавок – отвердителей и ускорителей. Но рисунок я сделала.

Считаю, что цели и задачи работы реализованы в полном объеме.

3

Краски для печей: состав, виды, особенности нанесения

С давних пор печи отделывали керамическими изразцами, как совсем простыми и непритязательными в эстетическом плане, так и изысканными, превращающими печь или камин в настоящее произведение искусства. Но в любом случае отделка печей керамикой была доступна людям зажиточным. Прошли столетия, керамическую плитку на любой вкус производят промышленные предприятия всех стран. В наше время отделка печей керамической плиткой стала доступной практически каждому благодаря широкому ценовому диапазону этого материала. Неудивительно, что многие при отделке печей отдают предпочтение именно облицовке их керамической или каменной плиткой.

Но есть и альтернативное решение, гораздо менее трудоемкое и затратное, но позволяющее придать печи презентабельный вид и гармонично вписать его в цветовое решение интерьера. Речь идет о покраске кирпичной кладки. Чтобы покрытие долго держалось на стенках печи, невзирая на их бесконечные нагревания и остывания, просто подбирают особый ЛКМ, который предназначен для использования в режиме высокой температуры без ущерба внешней эстетичности.

Современный рынок предлагает большой выбор высокотехнологичных средств для покраски стен кирпичных печей. Давайте рассмотрим некоторые из них подробнее. К товарам, входящим в группу красящих составов, разработанных для отделки печей и каминов, предъявляются особые требования, соответствие которым позволяет:

  • защитить поверхность печных стен от загрязнений и уберечь одежду от попадания на нее кирпичной пыли при случайном контакте с корпусом отопительного агрегата;

  • облегчить поддержание порядка в помещении, где установлена печь;

  • улучшить эстетическую составляющую отопительного объекта;

  • адаптировать его дизайн к окружающему интерьеру.

Приняв решение о покраске печи, совсем не обязательно менять цвет кирпичной кладки. Даже просто нанесение на неё бесцветного жаростойкого состава преобразит печь, сделает её внешний вид намного интереснее и привлекательнее. Она будет выглядеть эффектно даже в том случае, если при выполнении кладки кирпич не сортировали по цвету. Бесцветный ЛКМ сделает цвет кирпичной кладки более сочным, придаст ей глянец либо приятную матовость.


Эмаль DALI термостойкая 0,4л серебристая, арт.80207

Какими должны быть ЛКМ для печей

Основное условие, которому должны соответствовать составы для окрашивания печей, — возможность эксплуатации покрытий в условиях чрезвычайно высоких температур. Печи состоят из разных материалов: большую часть их выкладывают из кирпича, но на поверхности устанавливают чугунные или металлические дверцы для прочистки печных ходов. Так вот, краска, пригодная для окрашивания чугунных или стальных элементов печи, не всегда может применяться для отделки кирпичной кладки. Выбирая краску, не забудьте этот момент уточнить у продавца.

По восприимчивости к нагреванию красящие составы подразделяют на:

  • Огнеупорные — их применяют преимущественно с целью эффективной защиты чугунных и стальных элементов от негативного воздействия продуктов сгорания, эти краски стойки даже к экстремально высоким температурным значениям, они способны выдерживать 1800 градусов выше нуля. Стоят такие составы очень дорого, применять их в быту нецелесообразно, поскольку при отоплении жилья нет необходимости в такой высокой степени нагрева.

  • Жаростойкие, созданные для отделки обычных бытовых печей. Эти составы применяют для нанесения на элементы кирпичных печей, выполненные из металла, жаростойкие составы могут использоваться при температурных значениях, достигающих 600—1000 оC.

  • Термостойкие печные краски — обычно их применяют при окрашивания печных стен, дымоходов из кирпича и каминов. Составы термостойкого типа легко выдерживают эксплуатацию при t в 250—450 оC.

Но одной жаростойкости недостаточно. Краска для кирпичной кладки печных стен должна также:

  • быть безопасной — в процессе нагрева покрытия в атмосферу не должны попадать токсины и прочие вредные вещества;

  • обладать хорошей теплопроводностью и не ухудшать теплообмен в помещении;

  • быть инертной к бытовым химическим средствам, в т. ч. чистящим, сохранять эксплуатационные характеристики и внешнюю презентабельность покрытия даже после многократного применения моющих составов;

  • обладать высокой эластичностью — ведь только при этом условии на поверхности печи не будут появляться трещины из-за многократного нагревания и остывания;

  • обеспечивать равномерность и однородность при нанесении двух, максимум 3 слоев покрытия.

Типы ЛКМ для покраски печей из кирпича

На рынке РФ предлагаются различные термоустойчивые красящие составы для отделки печной кирпичной кладки от отечественных и зарубежных изготовителей. Выбор их широк. Можно встретить и составы для изменения цвета поверхности кладки, и для образования защитного бесцветного слоя с сохранением естественного цвета кирпича. Если нужно окрасить оштукатуренную печь, применяется иная технология нанесения ЛКМ, но и красители нужно выбирать специальные, которые не пойдут трещинами почти сразу после начала пользования окрашенной печью. Чтобы определиться с выбором краски, надо знать виды термостойких составов, их основные характеристики, параметры и эксплуатационные свойства. Наиболее востребованы потребителями кремнийорганические и акриловые краски, а также алкидные эмульсии.


Краска д/печей ECOTERRA,2.5кг, цвет: красно-коричневая, арт.ЭК000117774

Кремнийорганические красители

В эту группу входят краски и эмали высокого качества, которые производят на базе смол органического происхождения. Составы этой группы могут использоваться и для других целей, их применяют как для окрашивания различных внутренних элементов, так и при отделке фасадных стен. Краски, предназначенные для печной кирпичной кладки, более термостойки, чем растворы этой же группы, используемые при наружных работах. Последние не выдерживают температуру, превышающую 100 оC.

Кремнийорганические составы — популярный вариант ЛКМ для покраски кирпичных печей, потребители их выбирают за оптимальное сочетание доступной цены и отличных эксплуатационных свойств, к которым можно отнести:

  • высокую адгезию с различными поверхностями, включая кладку из кирпича;

  • прочность создаваемого при окрашивании покрытия;

  • влагостойкость;

  • длительный эксплуатационный срок с сохранением внешней презентабельности;

  • стойкость к высоким t вкупе с эластичностью — красители этого типа не теряют изначальный вид на протяжении 250 циклов нагревания/охлаждения.

Существенный минус кремнийорганических термостойких красок — небогатая цветовая палитра, обусловленная особенностями химического состава и особенностями эксплуатации.

Перед нанесением кремнийорганической краски на кирпичную кладку поверхность её необходимо подготовить — очистить от пыли и других загрязнений. После этого печь покрывают жаростойкой грунтовкой. В качестве грунта можно использовать раствор жидкого стекла, Г-77 либо фосфогрунт. На каждой упаковке любой разновидности кремнийорганических составов размещена инструкция производителя, в которой четко описан порядок нанесения красителя. Чтобы получить качественное и долговечное покрытие, нужно точно следовать рекомендациям изготовителя. Наносить состав на корпус печи можно и краскопультом, но чтобы добиться отличной адгезии с поверхностью, лучше использовать при окрашивании кисть или малярный валик.

Акриловые термостойкие краски

В эту группу входят дисперсионные ЛКМ, созданные на базе акрилатов. Они бывают двух видов: на водной основе либо на углеводородной. И те, и другие пригодны для покраски кирпичных поверхностей печей. Но наибольшее распространение в быту получили водно-дисперсионные краски, которые могут эксплуатироваться при t от 200 до 400 оC. Термоустойчивые лакокрасочные материалы этого типа проникают глубоко в поры кирпичной кладки и образуют на её поверхности достаточно прочную пленку. Из-за этого подобные красители относят к классу эмалей.


Краска д/печей ECOTERRA, белая 2.5 кг., арт.ЭК000117236

Акриловые термостойкие красители наносят на кирпичный корпус печей с использованием кисти, малярного валика либо краскопульта. Перед нанесением краски состав нужно хорошо перемешать. Если краска густовата, то можно довести её до нужной консистенции путём добавления воды. Наносят ее в два слоя. Каждый слой сохнет как минимум сутки, точный срок высыхания зависит от таких факторов, как температура воздуха в помещении и влажность. Цветовая палитра красок акрилового типа, используемых для покраски печей, достаточно богата, но в ней отсутствуют яркие, сочные тона. И даже если добавить в краску колерующий состав, то эффект от этого окажется кратковременным. Иногда вместо термостойкой акриловой эмульсии печь покрывают обычной акриловой краской. Имейте в виду, что такое покрытие недолговечно: оно сохраняет эстетичный вид примерно на протяжении года.

Алкидные эмульсии

Этот вид эмульсионных красок содержит в своём составе краситель, алкидный лак и растворитель. Как правило, в роли последнего выступает уайт-спирит. В состав отдельных разновидностей алкидных эмульсий могут входить мраморная либо гранитная пыль, а также огнезащитные и противогрибковые добавки. Алкидные эмульсии не отличаются высокой термостойкостью, их можно использовать для покраски кирпичных печей только в том случае, если те имеют толстые стены и не нагреваются выше 100 оC. Краски алкидного типа славятся разнообразием цвета и сочностью тонов, но образующаяся при их затвердении и высыхании пленка не так эластична, как у акрилового покрытия. Она плохо переносит расширение основы, на которую нанесена, при сильном нагреве печи. Из-за этого уже спустя год такая плёнка покрывается паутиной мелких трещин и нуждается в обновлении, поскольку выглядит не слишком эстетично.


Эмаль термостойкая ПРЕСТИЖ д/печей и каминов 0,8кг черная, арт.ЭК000133846

Алкидные эмульсии имеют характерный резкий запах, выделяющийся из-за содержащегося в составе растворителя. Поэтому в процессе работы с ними следует пользоваться индивидуальными защитными средствами, чтобы уберечь органы дыхания от вредного воздействия. Необходимо также периодически проветривать помещение в процессе работы и после, когда краска будет сохнуть.

Лакокрасочные материалы, о которых мы рассказали, — далеко не всё, что предлагает рынок для окрашивания кирпичных печей. Можно выбрать и составы с иными свойствами и техникой нанесения. Если же по какой-либо причине подобрать желаемую краску не получится, есть множество проверенных рецептов, которые используют с давних времен. Актуальность их сохранилась и до наших дней, ими можно воспользоваться, чтобы изготовить красящий состав для кирпичной печи самостоятельно, в домашних условиях.

Порядок окрашивания печи из кирпича

Окрашивание выполняют в несколько этапов:

  1. Очистка и подготовка рабочей зоны. С кирпичных стен удаляют старую побелку, грунтовку либо краску, обезжиривают и отмывают замасленные участки, промывая их теплым водным раствором соды. После очищения поверхности от старых покрытий и загрязнений корпус печи оставляют до окончательного высыхания.

  2. Предварительный прогрев. Перед нанесением краски печь желательно немного подтопить, чтобы кирпичная поверхность стала слегка теплой, «живой». Если поверхность станет чересчур горячей, нужно дождаться, пока она остынет до требуемого состояния.

  3. Нанесение красящего состава. Покраску начинают сверху и двигаются по направлению вниз. Металлические или чугунные дверцы, имеющиеся на стенках печи, по периметру заклеивают малярным скотчем, чтобы они не испачкались краской при контакте с кистью или валиком. Краска наносится послойно, в 2—3 слоя, между каждыми делается пауза для высыхания.

  4. Фиксация результата. Чтобы новое покрытие служило долго, нельзя сразу пользоваться отопительным агрегатом. Нужно дать всем слоям краски окончательно просохнуть и стабилизироваться, а для этого пользоваться печью можно только спустя день или два.

Этот порядок обобщен и упрощен, в зависимости от вида используемой термостойкой краски он может корректироваться.


Искусствоед.ру – сетевой ресурс о культуре и искусстве

Просмотры: 41 523

Пигментами называются вещества, обладающие цветом и способные в соединении со связующим веществом скрашивать те или иные материалы.

Пигменты, применяемые в живописи, имеют исключительно важное значение: от их свойств в значительной степени зависят приемы работы, качество, техники живописи и долговечность картины.

Ценность художественной краски определяется ее цветом, интенсивностью, светостойкостью и устойчивостью при смесях с другими красками и т. п. качествами, зависящими главным образом от их химического состава и структуры.

Состав и свойства художественных красок следует тщательно проверить и испытать, памятуя, что выпуск недоброкачественной продукции может привести к гибели ценнейшие произведения изобразительного искусства.

Химический состав

Художественные краски одного и того же наименования по своим основным показателям, то есть цвету, проценту содержания основного вещества, содержанию растворимых солей, светоустойчивости, прочности в смесях должны быть идентичными. Допускаются лишь незначительные отклонения от эталонного образца.

Особенно вредное действие оказывает на краски присутствие растворимых солей, свободной серы, окислителей, кислот и щелочей.

Качество свинцовых белил зависит от количественного соотношения водной окиси и углекислого свинца, а прочность при смешениях — от содержания уксуснокислого свинца (так как последний легко вступает в реакцию с серосодержащими пигментами и темнеет).

Желтые кадмии (особенно светло-желтые), полученные способом осаждения из растворов солей, имеют неустойчивую структуру, часто содержат свободную серу и водорастворимые сернистые соединения, поэтому в смеси со свинцовыми и железосодержащими красками сильно темнеют.

Присутствие борной кислоты в изумрудной зеленой, безусловно, влияет на стойкость краски, особенно с клеевым связующим веществом (камеями).

Окислы кадмия, серебра и железа в цинковых белилах усиливают их каталитические свойства и разрушительно действуют на цвет пигментов органического происхождения (краплак), а также берлинской лазури и ауреолина.

Стронциановая желтая, приготовленная при избытке соды, содержит, кроме основного вещества — хромовокислого стронция, — углекислый. Она имеет белесоватый оттенок и менее прочна по своим свойствам.

Краплак, содержащий пурпурин, не обладает светостойкостью и, кроме того, при разжижении масляной краски скипидаром дает синеватые подтеки.

Окись хрома, не освобожденная от серы, вызывает при смешениях почернение свинцово — и железосодержащих красок.

Совершенно недопустимо вносить в художественные краски (за исключением красного кадмия) различные наполнители (например, бланфикс, каолин и др.), понижающие интенсивность цвета и без того неярких красок минерального происхождения.

Итак, художественные краски должны иметь определенный и постоянный химический состав и технические свойства, быть максимально чистыми, освобожденными от вредных примесей и не содержать наполнителей.

Светостойкость

Под влиянием солнечного света цвет многих красок изменяется: они или выцветают или, наоборот, темнеют.

Выцветание пигментов происходит преимущественно в результате процессов окисления. Так светло-желтые оттенки кадмия выцветают вследствие окисления серы кислородом воздуха и перехода сернистого кадмия в белую соль сернокислого кадмия (т. е. в исходное сырье). Стронциановая желтая и хрома желтые зеленеют под влиянием процессов восстановления (происходящих в результате действия ор1ани-ческих веществ, входящих в состав связующего краски) соединений хрома, переводя их частично из шестивалентного в трехвалентный, т. е. в окись хрома Особенно активно протекают процессы окисления и выцветания краплака красного, фиолетового и розового при совместном действии света, влаги и воздуха. Под влиянием света киноварь иногда видоизменяет форму и переходит из кристаллической в аморфную, сильно темнея при этом.

Берлинская лазурь также темнеет, но накраски, будучи помещенными в темноту, восстанавливают свой первоначальный оттенок, тогда как киноварь не восстанавливается. Следовательно, изменения цвета бывают обратимые и необратимые.

Более сильные изменения по сравнению с действием солнечного света на пигменты оказывают коротковолновые — ультрафиолетовые лучи.

Надо при этом иметь в виду, что действие солнечного света и коротковолновых лучей не тождественно, и на основании испытания краски облучением только кварцевой лампой нельзя судить о ее светостойкости.

Под влиянием ультрафиолетовых лучей некоторые краски выгорают медленнее, чем на солнце, поэтому данные по испытанию, полученные одним способом, должны непременно сопоставляться с данными испытаний, полученными другим способом.

В наших условиях для испытания светостойкости художественных красок широко применяют коротковолновые лучи.

Для обеспечения прочности и долговечности художественных произведений необходимо применять в живописи краски, обладающие высокой светостойкостью, чтобы картины сохранили первоначальный колорит в течение многих веков.

Прочность при смешениях

Химическое взаимодействие красок при смешениях представляет собой самое опасное явление в живописи, причем чадо указать, что это взаимодействие смешанных красок особенно усиливается под влиянием света.

Поэтому, чтобы определить степень изменяемости художественных красок, надо испытывать их на стойкость не только в отдельности, но и в смесях.

Степень изменяемости пигментов при смешениях различная и зависит прежде всего, от химического состава и способа изготовления красок.

Пигменты, недостаточно освобожденные от посторонних примесей, при смешениях сильно изменяются, например, чистый ультрамарин, смешанный с чистыми свинцовыми белилами, не чернеет, а свинцовые белила, содержащие ацетат свинца, чернеют.

Недостаточно хорошо освобожденные от’ серы и сернистых соединений кадмиевые краски и киноварь чернеют при смешивании со свинцовыми белилами, содержащими уксуснокислый свинец.

Чистый же кадмий и киноварь не чернеют при смешивании с хорошо очищенными свинцовыми белилами.

Примером изменения цвета при смешивании красок под влиянием химических взаимодействий может являться очень быстро темнеющая смесь желтого кадмия с швейнфуртской зеленью.

Выцветание берлинской лазури, краплака и ауреолина происходит под влиянием каталитического действия цинковых белил, содержащих окиси кадмия и железа.

Выцветание ускоряется, если накраски покрыты стеклом, так как при влажности воздуха вода конденсируется между стеклом и краской и ускоряет этот процесс.

К числу недостаточно устойчивых пигментов в смесях следует отнести хром желтый, ауреолин, стронциановую желтою, берлинскую лазурь, поль-веронез, розовые и светлые краплаки. Кроме того, в зависимости от состава и качества пигмента возможны изменения цвета красок при смешении кадмия желтого, светлого и лимонного с природными красками и фиолетовым кобальтом.

Свинцовые белила иногда изменяются с серосодержащими соединениями и влияют на цвет парижской сини и краплака. Желтый кадмий, полученный прокалочным способом, значительно прочнее желтого кадмия, изготовленного способом осаждения.

Стремление некоторых авторов дать шкалу непрочных смесей красок не может являться обязательным правилом, предостерегающим художников от употребления таких сочетаний красок в работе, так как нами было указано, что изменение цвета пигментов при смесях зависит от способа приготовления, состава и свойств краски. Противоречивые мнения, высказываемые авторами ряда руководств по технике живописи, о поведении красок при смешении служат доказательством высказанного нами положения.

Изменение цвета может быть обусловлено смешением красок различного удельного веса, вследствие всплывания легких частиц на поверхность красочного слоя.

Влияние пигментов на связующие вещества

Принято считать, что роль пигментов в краске состоит лишь в том, чтобы придавать ей тот или иной цвет. Однако пигменты имеют назначение не только окрашивать связующие, но и сообщать красочному слою большую устойчивость, защищая его от разрушительного действия ультрафиолетовых лучей и кислот, выделяющихся со временем.

Кроме того, замечено, что многие пигменты придают красочной пленке эластичность, что также способствует сохранению живописи на более длительное время.

Вопросы о влиянии пигментов на связующие вещества в художественных красках пока еще никем всесторонне не изучены, поэтому в некоторых случаях технологические процессы производства художественных красок ведутся без должного научно-теоретического обоснования.

Установлено, что пигменты имеют различное отношение к связующему художественных красок, так, например, часть пигментов химически индифферентна к связующему, а некоторые образуют с основной частью связующего (маслом) те или иные соединения.

Свинцовые или цинковые белила образуют с маслом соединения типа олеатов.

Кобальтовые, умбра, свинцовые белила действуют на масло как сиккатив и ускоряют его высыхание, а краплак и сажа — как противоокислители, наоборот, замедляют его высыхание.

Изменение объема масел в процессе высыхания также частично зависит от присутствия пигментов.

Несмотря на то, что ни одно связующее вещество художественных красок не имеет сильной кислотности, все же появление ультрамариновой болезни на картинах многие объясняют разложением пигмента под влиянием свободных кислот, выделяемых маслами и смолами.

Затвердение пасты изумрудной зеленой в акварели есть результат взаимодействия пигмента (недостаточно очищенного от борной кислоты) со связующим веществом. При этом образуются определенные соединения, влияющие на свойства коллоида, ускоряя переход его из золя в гель. Качество красочной пасты и маслоемкость также находятся в зависимости от рода и свойства пигментов. Маслоемкостью называется число, показывающее, какое количество связующего вещества необходимо взять для превращения 100 частей пигмента в пасту густой консистенции. Маслоемкость для различных   пигментов   —  величина  непостоянная   и   зависит   от  многих   факторов.

Пигменты, прокаленные при разных температурах, имеют различную маслоемкость. Повышенная кислотность масла (до определенного предела) и влажность пигмента понижают маслоемкость.

Наполнители (глинозем, каолин, бланфикс и др.), вводимые в процессе реакции образования пигментов или добавляемые при перетире красок, увеличивают маслоемкость.

С уменьшением величины частиц пигмента маслоемкость большинства пигментов увеличивается.

При одинаковом составе связующих веществ различные пигменты при перетире образуют различную красочную пасту:

жидкую или густую, блестящую или матовую; это зависит от физико-химических свойств пигментов и в первую очередь от смачивающей способности связующего вещества к пигментам.

Пигменты, плохо смачивающиеся маслом, как правило, имеют высокую маслоемкость и дают тягучую красочную пасту, отслаивающую со временем масло (краплак, ультрамарин).

Высокая маслоемкость для художественных красок нежелательна, так как красочный слой оказывается менее прочным, со временем желтеет, сильно уменьшается в объеме и изменяет колорит живописи. Поэтому желательно иметь краски, стертые с минимальным количеством связующего вещества.

Пигменты должны не растворяться в масле, должны обладать стойкостью к свету и не образовывать соединений с составными частями связующего вещества красок.

Степень измельчения пигментов и укрывистость

Степень измельчения пигментов в значительной мере определяет качество художественной краски.

Многие пигменты при сильном измельчении принимают более яркий и интенсивный цвет, например: охра, ультрамарин, краплак, красный кадмий, берлинская лазурь и другие. Иные же пигменты, как, например, синий кобальт, теряют в цвете. Краски, находящиеся в кускообразном состоянии, имеют иной оттенок, — так, краплак кажется темным, киноварь серой.

Тонко измельченный пигмент равномерно распределяется в красочном слое, придает ему однородность и прочность, а в акварели повышает прозрачность.

Прозрачность это основное свойство, которое характеризует качество красок, применяемых для данного вида живописи.

Часто наблюдается разделение красок при смешении различных удельных весов: тяжелые оседают внутри красочного слоя, а легкие проникают вверх, иногда сильно меняя колорит живописи. При употреблении и смешении хорошо измельченных пигментов это явление устраняется.

Для приготовления художественных красок следует применять высококачественные пигменты, проходящие без остатка через сито в 10000 отв./см2, а для акварели в 16 000 отв./см2.

Кроющей силой (или укрывистостью) называется способность красок при нанесении их тонким слоем закрывать и делать невидимым нижележащий цвет грунта или красочного слоя.

По кроющей силе художественные краски разделяются на корпусные или укрывистые, полулессировочные и лессировочные.

Общеизвестно, что кроющая способность красок зависит от разности показателей преломления связующего вещества и пигмента. Если коэффициент преломления пигмента равен или близок показателю преломления связующего вещества, то падающий на поверхность краски свет не отражается, а полностью проходит через нее и краска настолько сильно просвечивает, что кажется нам прозрачной лессировочной.

Укрывистой краска становится в том случае, когда коэффициент преломления связующего меньше коэффициента преломления пигмента, ибо часть света при этом отражается от поверхности и она кажется непрозрачной — укрыв истой.

Один и тот же пигмент, перетертый со связующим, имеющим разные коэффициенты преломления, может давать и корпусную, и лессировочную краску, например, сиена, умбра, кобальт синий, краплак и другие с маслом дают лессировочную краску, а с клеевым связующим более или менее укрывистую.

Пигменты аморфные в отличие от кристаллических обладают большей прозрачностью.

Небольшое количество красок, применяемых в живописи, должно быть кроющим, для выражения тончайших цветовых нюансов и глубины тона живописцу наиболее необходимы прозрачные краски.

Пигменты в живописи

Свинцовые белила

Свинцовые белила применялись еще в глубокой древности, вначале в качестве лечебного средства, а позднее и как красящее вещество. Древнерусским мастерам также было известно производство и применение свинцовых белил.

Свинцовые белила не имеют постоянного состава, условно этой соли придают формулу 2РЬСОз • Рb(ОН)2, содержащую смесь углекислого свинца и гидрата окиси свинца, от содержания последнего зависит укрывистость краски.

Для живописи лучшими белилами считаются сорта, имеющие около 30% гидрата окиси свинца.

Основная соль со временем может полностью перейти в углекислую, так как гидрат окиси легко соединяется с углекислым газом воздуха.

Свинцовые белила при этом превращении теряют прежнюю укрывистость, становятся прозрачными и в тонких слоях иногда замечается просвечивание нижележащих красок.

Химический процесс образования свинцовых белил происходит в основном по следующему уравнению:

3Pb+1 1/2O2+ 2CO2+ h3O=2PbCO3 Pb(OH)2

При получении необходимо тщательно соблюдать технологический режим, то есть время, температуру и концентрацию растворов, а также количество и соотношение свинца, уксусной кислоты и углекислого газа.

Сырьем в производстве свинцовых белил служат свинец или свинцовый глет, уксусная кислота, углекислый газ и вода.

Производство белил состоит из следующих основных операций; свинец или глет растворяются в уксусной кислоте для образования сначала уксуснокислого свинца, а затем основного уксуснокислого свинца.

В раствор основного уксуснокислого свинца пропускают углекислый газ, при этом происходит образование основного углекислого свинца, т. е. свинцовых белил.

Осадок свинцовых белил тщательно промывается водой от растворимых солей свинца и сушится.

Вредными примесями свинцовых белил являются ацетаты свинца, при избытке их белила плохо перетираются в масле и мало укрывисты. Соли меди придают белилам красноватость, соли серебра — розоватый оттенок, а окиси железа — желтый.

Чтобы избежать этих примесей, сырье должно быть исключительно чистое, не содержащее железа, меди и серебра, и готовый продукт надлежит хорошо освободить от ацетата свинца.

Достоинство свинцовых белил заключается в их пластичности и кроющей силе, очень ценных свойствах для данного цвета краски.

Белила, содержащие углекислого свинца больше нормы, а также кристаллические и крупнозернистые белила обладают меньшей укрывистостью.

При содержании гидрата окиси свинца выше нормы свинцовые белила приобретают щелочной характер и с жирными и смоляными кислотами связующего вещества легко образуют мыла, понижая укрывистость краски.

При ослаблении со временем кроющей силы, в случае тонкослойного письма, может произойти просвечивание нижележащих слоев краски и появление в картине записанных предметов или тонированного грунта.

Затертая с маслом краска образует плотный, прочный и эластичный слой, в очень малой степени способный к растрескиванию.

Исключительно хорошими красочными свойствами обладают свинцовые белила, содержащие высокий процент РЬ(ОН)2.

Пигмент имеет очень низкую маслоемкость (от 12 до 22) и высокую светостойкость, правда, краска в темноте приобретает желтый оттенок, но на свету он пропадает.

Присутствие гидрата окиси свинца обусловливает образование олеатов свинца, мало гидролизующихся и ускоряющих высыхание краски, тертой на масле, вследствие чего белила можно применить на полу высыхающих маслах (ореховом, маковом). Высыхание краски происходит с поверхностного слоя, внизу еще некоторое время остается полужидкая паста.

В древней живописи свинцовые белила не применялись, так как краска по преимуществу масляная, а для клеевого связующего в качестве белой краски широко использовался мел.

Основным недостатком свинцовых белил, ограничивающим их применение в живописи, является их свойство темнеть под влиянием сернистых соединений.

Серьезным недостатком свинцовых белил является их вредное действие на некоторые краски и неустойчивость в смесях.

Присутствие свободной серы в кадмиевых красках и ацетата свинца в белилах вызывает почернение этой смеси.

Такое же почернение (вследствие соединения серы со свинцом) белила образуют ‘при смешивании с киноварью и ультрамарином, особенно в тех случаях, когда связующее «одержит жирные и смоляные кислоты, вызывающие разложение сернистых соединений пигментов и гидрата окиси свинца.

Восстановить изменившийся тон смесей солнечным светом или перекисью водорода почти невозможно.

Благодаря превосходным свойствам белил, трудно обойтись без них в живописи, но употреблять их надо очень осторожно.

Эта осторожность тем более необходима, что свинцовые белила разнообразны по составу и свойствам.

Целесообразно смешивать свинцовые белила с цинковыми, в этом случае они взаимно несколько ослабляют свои отрицательные свойства. Можно также применять смесь свинцовых белил с бланфиксом.

Значительно лучше сохраняются белила, если их покрыть даммарным или мастичным лаком или тонким слоем цинковых белил.

Свинцовые белила должны удовлетворять следующим основным техническим условиям: во-первых, цвет по эталону — чистый, белый, без подмешанного ультрамарина и, во-вторых, полное отсутствие ацетата свинца, соединений железа, меди и серебра.

Пигмент хорошей белизны с слегка синеватым оттенком.

Цинковые белила

Цинковые белила (окись цинка) — белое порошкообразное вещество, применялось как медицинское средство еще в глубокой древности.

До середины XIX века художникам эта краска не была известна и в живописи XVIII и начала XIX века (Боровиковский, Левицкий, Брюллов, Александр Иванов) не употреблялась.

Производство художественных цинковых белил было начато в пятидесятых годах прошлого столетия и с этого времени они получили широкое применение в живописи.

Цинковые белила в чистом виде представляют собой мягкий, пушистый, аморфный порошок окиси цинка (ZnO).

Процесс получения цинковых белил основан на окислении металлического цинка кислородом воздуха. Реакция происходит по формуле: 2Zn + O2 = 2ZnO

Пигмент хорошей белизны с слегка синеватым оттенком

Сырьем для приготовления художественных цинковых белил служит электролитный металлический цинк, не содержащий свинца, кадмия и железа, так как присутствие окисей этих металлов загрязняет цинковые белила и придает им желтоватый оттенок. Сероватый оттенок придает белилам не окисленный металл.

Металлический цинк загружается в муфеля прокалочной печи, при температуре 1000—1100° цинк расплавляется и переходит в парообразное состояние.

Образовавшиеся пары цинка через отверстие выходят из муфеля в окислительный канал, куда через поддувало для, окисления паров цинка подается воздух, нагретый до 300°С.

На некоторых заводах одновременно вдувается генераторный газ, который способствует повышению температуры, благодаря чему горение паров цинка происходит более совершенно и цинковые белила получаются более дисперсными.

Пары цинка, окисляясь кислородом воздуха, переходят в окись цинка, т. е. цинковые белила.

Лучшие сорта цинковых белил, не содержащие частиц не окисленного цинка, окисей свинца, кадмия и железа, представляют собой мельчайшие частицы окиси цинка белого цвета.

Под влиянием влаги и углекислоты воздуха цинковые белила могут перейти в кристаллический углекислый цинк с очень слабой кроющей силой.

Даже готовая масляная краска чувствительна к влаге, благодаря чему красочный слой недостаточно прочен.

Цинковые белила применяются во всех видах живописи как светоустойчивый и не изменяющийся от действия сернистых соединений пигмент.

Прочен также в смесях с красками, содержащими серу.

Цинковые белила не могут считаться идеальной краской в силу целого ряда отрицательных свойств, которые при неосторожном применении могут вредно отразиться на живописи.

Художественная масляная краска очень медленно сохнет. Процесс высыхания (на отсутствие отлипа) длится иногда 6—8 месяцев, что создает большие неудобства в работе, загрязнение живописи и непрочность красочного слоя.

Вступая частично в реакцию с растительными маслами, белила дают цинковое мыло, которое под влиянием влаги воздуха гидролизуется, ослабляет клеящую силу связующего и дает неэластичный, хрупкий красочный слой с образованием вначале трещин в картинах, а в дальнейшем и более серьезных разрушений, т. е. осыпание красок, особенно при перевозках и скатывании полотен в рулон.

Некоторые смолы с высоким кислотным числом (копал и канифоль) при введении в масляную краску свертывают ее, происходит загустевание пасты и по высыхании она крошится. Это явление зависит не столько от величины кислотного числа смол, сколько от физико-химических свойств смоляных кислот, входящих в состав смол.

Сильно влияют цинковые белила на светостойкость художественных красок органического происхождения, так, например, краплак выцветает в разбеле с белилами, изменяет цвет берлинская лазурь, светло-желтый кадмий, ауреалин, фиолетовый кобальт и др.

Это действие, между прочим, усиливается, когда пигменты или красочный слой находятся под стеклом.

Окись цинка — соединение химически активное, чувствительное к влаге, поглощает воздух и в присутствии небольших количеств окисей свинца, кадмия и серебра под влиянием света ускоряет выцветание некоторых красок (в особенности органического происхождения).

По сравнению со свинцовыми белилами, масляная краска мало укрывиста, а с течением времени становится прозрачной. При отсутствии более прочной белой краски цинковые белила пока еще имеют широкое применение в палитре художников.

Пигмент плохо смачивается маслом, образует по консистенции текучую пасту, отделяющую масла, при хранении в тюбиках.

Большая маслоемкость пигмента является недостатком белил, как художественной краски, так как масло со временем желтеет. Образование трещин в красочном слое — частое явление, обусловленное непрочностью цинковых белил.

На основании изложенного можно сделать выводы, что применять следует смешанные белила, т. е. свинцово-цинковые, в состав которых могут входить часть свинцовых белил и 1 или 2 части цинковых.

Свинцово-цинковые белила имеют нормальный срок высыхания, хорошую укрывистость, значительно меньше желтеют и чернеют, и главное, вследствие хорошего сцепления красочного слоя с грунтом обеспечивают прочность картины. В цинковые белила можно вводить небольшое количество кобальтового сиккатива или стирать их на окисленных маслах с добавкой смол.

Киноварь

Красная киноварь была известна в самые отдаленные времена.

Древнерусские мастера XIII и XV веков знали способ изготовления киновари, близкой современной. В старинной живописи, по видимому, применяли естественную так называемую горную киноварь.

По химическому составу киноварь представляет собой сернистую ртуть HgS с удельным весом в 8—8,2 и показателем преломления — 2.854.

Существуют два способа производства киновари—сухой и мокрый.

По сухому способу 3—5 частей металлической ртути растирают с 1 частью серы, пока не образуется аморфная масса буро-коричневого цвета, при этом ртуть соединяется с серой по уравнению: Hg + S = HgS.

Полученную таким образом черную сернистую ртуть подвергают возгонке в сосудах из огнеупорной глины, посредством нагревания в течение 10—20 часов.

Красная сернистая ртуть конденсируется на внутренней стороне шлемов-приемников. Если получается недостаточно чистый цвет, киноварь подвергают дополнительным операциям отмучивания и повторной возгонке.

При возгонке много пигмента теряется. Способов получения киновари мокрым путем очень много, из них основные:

  1. Аморфную сернистую ртуть нагревают при температуре 60—70° С в растворе едкого кали до перехода ее в ярко-красный цвет.
  1. Эту же черную сернистую ртуть обрабатывают многосернистым калием, также до образования киновари ярко-красного цвета.

Свойства киновари изменяться в цвете, т. е. чернеть под влиянием различных факторов, пока еще никем достаточно глубоко не изучены.

Во всяком случае, полностью отработанных способов получения светоустойчивого, прочного, однородного и постоянного по составу и свойствам пигмента, пока еще нет.

Киноварь имеет особенно чистый, ярко-красный цвет и поэтому почти незаменима в живописи.

Масляная краска очень укрывистая и тяжелая, легко перемешивается с маслом и имеет небольшую маслоемкость (15— 20), сохнет медленно.

Сероводород на нее не действует, в щелочах и кислотах она не растворяется, под влиянием тепла, воздуха и света киноварь чернеет. С разными связующими веществами киноварь проявляет различную прочность: в эмульсионном и клеевом связующем сохраняется хорошо, в масле и в присутствии смол и воска значительно хуже.

Долго хранившаяся киноварь в тюбиках быстрее чернеет.

Ультрамарин

Ультрамарин известен очень давно и применялся в живописи в виде натурального ультрамарина из минерала ляпис-лазури.

В начале XIX века был найден способ получения искусственного ультрамарина, и с этих пор до настоящего времени художники пользуются синтетическим пигментом и только в редких случаях природной ляпис-лазурью.

По химическому составу ультрамарин относится к группе соединений алюмосиликатов натрия, т. е. веществ, в состав которых входит кремнекислота и окись алюминия.

Строение ультрамаринов еще недостаточно изучено, и окончательно не определено, отчего зависит красящее начало ультрамарина.

Состав ультрамарина может быть представлен в виде формулы :Na3Al6Si6O24

Сырьем для производства ультрамарина служат: каолин, сода, сера, инфузорная земля и каменноугольный пек.

После предварительной обработки смесь всех материалов загружается в пористые шамотовые тигли и содержимое закрывается крышкой. Щель между крышкой и тиглем обмазывается глиной с песком. Тигли устанавливаются крышкой вниз рядами, один тигель на другой.

Процесс обжига происходит в специальных печах: вначале, в течение 15—16 часов, температура держится до 500° С, затем ее повышают до 800—850° С на 10—12 часов, и, наконец, пропуская в печь воздух, охлаждают ее до 500° С на 12—15 часов; в последнем периоде происходит окончательное образование синего ультрамарина; доступ воздуха уменьшают, и печь медленно остывает в течение нескольких дней.

Прокаленный и выгруженный из печи ультрамарин сортируется по цвету, промывается от водорастворимых солей, размалывается в мокром виде, отмучивается, отжимается на фильтрпрессах, сушится в сушилках и просеивается на ситах.

Цвет, интенсивность и лессирующая способность в значительной степени зависят от степени измельчения пигмента,— чем тоньше измельчен порошок, тем выше качество пигмента.

Ультрамарин относится к группе светостойких пигментов. Будучи очень стойким по отношению к щелочам, ультрамарин от действия даже слабых органических кислот уксусной и лимонной выделяет сероводород и приобретает серовато-белый тон

Нередки случаи, когда ультрамарин, стертый на масле, с течением времени теряет свой ярко-синий цвет, сереет и мутнеет, становясь слабо укрывистым.

Эти изменения в цвете называются «ультрамариновой болезнью»

Объясняют это по-разному, некоторые считают, что краска содержит большое количество глинозема, который поглощает влагу из воздуха, нарушает однородность и прозрачность масляного слоя; другие объясняют «болезнь» действием на краску кислот, находящихся в связующем и в атмосфере.

В акварели и гуаши такого явления с ультрамарином не наблюдается, не замечается также этого в смесях ультрамарина с другими красками и в разбеле

Прежний яркий тон ультрамарина восстанавливается посредством пропитывания красочного слоя лаками или действием паров этилового спирта. Вследствие плохой смачиваемости пигмента маслом, ультрамарин трудно перетирается, образуя пасту жидкой консистенции, тянущейся за кистью, что затрудняет работу живописца. При хранении в тюбиках масло легко отслаивается от пигмента. Лучшие сорта ультрамарина имеют глубокий синий тон, слегка фиолетовый и ж теряют этой яркости в разбеле. В корпусных слоях масляная краска темна, но не впадает в черноту.    Особенно красив ультрамарин в акварели. При искусственном освещении цвет ультрамарина становится сине-серым.

В смесях с желтым кадмием, ауреолином и свинцовыми белилами пигменты, плохо освобожденные от посторонних примесей, недостаточно прочны.

Кобальт синий

По химическому составу синий кобальт является в основном алюминатом кобальта СоО • Аl203 с небольшим количеством примесей окиси цинка, фосфатов или арсенатов кобальта, вводимых в состав не для образования краски, а для улучшения цвета и получения разнообразных оттенков пигмента.

Смесь растворов сернокислого кобальта, алюмокалиевых квасцов, сернокислого цинка, фосфорнокислого натрия и фосфорной кислоты осаждают раствором кальцинированной годы. После осаждения полученный осадок тщательно промывают горячей водой от растворимых солей и щелочи, затем сушат и прокаливают в прокалочных печах при температуре 1100—1200° С в течение 3—5 часов.

После прокалки пигмент размалывают и промывают от посторонних примесей, сушат и вновь размалывают и просеивают.

По чистоте и красоте цвета синий кобальт является очень ценной краской на палитре художника.

Лессировочная краска с маслоемкостью выше 100 и как сиккативное соединение быстро сохнет и ускоряет высыхание смешанных с ним красок.

Кобальт синий достаточно светостоек. Поглощая при перетире большое количество масла, краска со временем несколько зеленеет и теряет яркость и чистоту цвета.

При искусственном освещении синий кобальт кажется серым. В зависимости от содержания в краске масла происходит изменение объема и сжатие красочного слоя при высыхании, вследствие чего в тех местах, где положен синий кобальт, наблюдаются иногда случаи растрескивания.

В смесях с другими красками кобальт синий почти не изменяется, сохраняет прочность. Но не рекомендуются смеси его с краплаками и свинцовыми белилами (первые несколько разрушаются, а вторые незначительно темнеют).

Кадмий красный

Кадмий красный применяется в живописи совсем недавно, с начала XX столетия. Как художественная масляная краска красный кадмий является большим техническим достижением.

В производстве можно получать разнообразные оттенки кадмия от оранжевого до темно-красного и пурпурового.

Светло-красные и оранжево-красные тона с успехом могут заменять на палитре художника нестойкие свинцовые краски и киноварь.

По химическому составу это сернисто-селенистое соединение кадмия CdSe • CdS с некоторым количеством сернокислых солей бария.

Сырьем для приготовления красного кадмия служат углекислый кадмий, сера, селен и бланфикс.

Смесь четырех составных частей помещают в шамотовые тигли и прокаливают при температуре 500—550° С без доступа воздуха в течение 30—50 минут в зависимости от количества шихты. Полученный продукт промывается и сушится. Варьируя содержание отдельных составных частей в шихте, изменяя условия технологического режима, можно получить разнообразные цвета этого прекрасного пигмента для живописи.

Чтобы получить пигмент красного цвета и интенсивного по тону, необходимым условием является введение в процессе прокалки или при перетире с маслом наполнителя— бланфикса.

Красный кадмий, безусловно, прочная краска, как в чистом виде, так и в смесях с другими красками, и может полностью заменить все оттенки киновари.

Укрывистость, интенсивность и светостойкость его очень высокие, последнее свойство весьма важно для применения в живописи.

Некоторое изменение цвета смеси красного кадмия со свинцовыми белилами, сиеной и зеленой землей наблюдаются в тех случаях, когда применяются пигменты, недостаточно хорошо освобожденные от посторонних примесей: красный кадмий от свободной серы и селена, а свинцовые белила от ацетата свинца.

Даже в корпусном слое масляная краска высыхает за 5 —7 суток.

Изумрудная зелёная

Применяется в живописи со второй половины XIX века. Химический состав пигмента точно не установлен, примерно это водная окись хрома — Сг2О(ОН)4.

Для приготовления изумрудной зеленой берется калиевый хромпик и борная кислота.

Тщательно перемешав, смесь загружают в специальные противни из нержавеющей стали и содержимое прокаливают в электропечах при температуре 600—670° С в течение 4 часов. Полученный плав обрабатывают водой для выщелачивания из него борнокислого калия, борной кислоты и насыщения пигмента водой.

Затем плав промывают от борной кислоты и ее солей. Фильтруют, сушат и после сушки размалывают в фарфоровых паровых мельницах и просеивают.

Изумрудная зеленая одна из самых прочных красок. Прозрачная, имеет красивый изумрудно-зеленый цвет. В щелоках и кислотах не растворяется и применяется во всех видах живописи. Очень светостойкая краска; в смесях с другими красками также устойчива.

Окись хрома

Искусственный неорганический пигмент; представляет собой зеленый порошок различного оттенка {серо-зеленого, оливкового и др.), а по химическому составу — более или менее чистую безводную окись хрома (Сг2О3).

Получение окиси хрома производится различными способами, основанными на восстановлении солей хрома (преимущественно хромпика).

В технике окись хрома получается прокаливанием измельченного двухромовокислого калия (хромпика) с серой. Сплавление ведется при температуре 700— 750° С, после чего пигмент водой отмывается от водорастворимых солей (K2SО4), затем сушится, размалывается и просеивается.

Исходное сырье, идущее на приготовление окиси хрома, не должно содержать посторонних примесей (солей железа, марганца и др.).

При избытке серы цвет пигмента получается светлее. Готовый продукт необходимо тщательно проверить на полное отсутствие в нем свободной серы.

Окись хрома принадлежит к очень прочным светостойким и не изменяющимся в смесях краскам.

Краска укрывистая и пригодна для всех видов живописи.

Кобальт зелёный

По химическому составу представляет собой соединение (твердый раствор) закиси кобальта (СоО) и окиси цинка (ZnO)

Сырьем для получения зеленого кобальта являются: цинковые белила и сернокислый кобальт.

В зависимости от количественного соотношения цинковых белил и соли кобальта получаются различные оттенки пигмента (от светло-зеленого до темно-зеленого).

Для получения зеленого кобальта вначале приготовляется смесь цинковых белил с раствором сернокислого кобальта. Густая паста высушивается и прокаливается при температуре 1100—1200″ С в течение 1—2 часов для светлого и 2—3 часов для темного цвета.

Прокаленная масса промывается горячей водой, сушится, размалывается и просеивается.

При введении в шихту 2—3% алюминиевых квасцов получается пигмент холодного голубоватого оттенка.

Кобальт зеленый очень прочная краска, которая может быть применена во всех видах живописи. Высыхаемость краски нормальная, укрывистость средняя. Берлинская лазурь.

Краска темно-синего цвета и большой интенсивности. Очень легка. С XVIII века применяется очень широко.

Сырьем для приготовления берлинской лазури являются железный купорос, желтая кровяная соль, серная кислота и бертолетова соль.

От взаимодействия железного купороса и желтой кровяной соли образуется белый осадок, быстро синеющий на воздухе. Белый осадок промывается и к нему добавляются окисляющие вещества: серная кислота и бертолетова соль, которые переводят осадок в берлинскую лазурь.

В зависимости от содержания группы Fe (CN)e и калия цвет пигмента может колебаться от темно-синего до светло-синего.

Осадок чистого темно-синего цвета тщательно промывают водою и сушат.

Концентрация растворов, количественное соотношение составных частей и температура определяют качество краски.

Берлинская лазурь отличается большой интенсивностью и сравнительно малой кроющей силой. С белилами она дает очень хорошие голубые тона, но не светостойкие, легко на свету выцветающие, однако в темноте краска вновь восстанавливает первоначальный цвет.

При смешении со свинцовыми белилами, желтым кадмием, изумрудной зеленой, английской краской, сиенной жженой и охрами краска не всегда прочная.

Для фресковой живописи берлинская лазурь неприменима, так как под влиянием щелочесодержащих соединений (извести) разлагается.

С маслом сухой пигмент затирается с большим трудом, но сохнет хорошо. При хранении в тюбиках густеет и тянется.

Краска гигроскопичная, благодаря чему от сырости разрушается.

Учитывая все изложенное, берлинскую лазурь следует употреблять в живописи с известными предосторожностями

Стронциановая желтая

Краска очень красивого лимонно-желтого цвета. По химическому составу представляет собой хромовокислую соль стронция SrCrО

Стронциановая желтая приготовляется осаждением концентрированного раствора азотнокислого стронция хроматами калия и натрия при температуре 90—100° С. Хроматы предварительно получаются обработкой калиевого хромпика кальцинированной содой или поташем.

Пигмент необходимо осаждать из концентрированных растворов солей (25—30%) и при промывке не употреблять воды, нагретой выше 90° С, во избежание потерь краски, так как стронциановая желтая частично растворяется в воде.

Светостойкость стронциановой желтой выше других желтых кронов свинцовых, цинковых и баритовых, но она зеленеет на свету.

Накрашенная отдельно (без смешения с другими красками) стронциановая желтая за несколько суток даже на рассеянном свете становится зеленоватой, а затем и грязно-зеленой, особенно в тех образцах, где взят свежеприготовленный пигмент и недостаточно отмытый от азотнокислых солей и, возможно, поглощенного хромпика.

Стронциановая желтая не совсем стойкая и меняет цвет в смеси с неаполитанской желтой, свинцовыми белилами, синим кобальтом и ультрамарином.

Пигмент, прокаленный при температуре не выше 400° С, становится более прозрачным и ярким, исчезает в нем зеленый оттенок, и маслоемкость понижается.

Укрывистость зависит от условий получения пигмента.

Кадмий желтый

Применение в живописи получил в начале прошлого века. По химическому составу представляет собой сернистый кадмий (CdS). Пигмент может быть получен различных оттенков, от темно-желтого до лимонного, при одном и том же химическом составе, но различной структуре вещества.

Сырьем для производства желтого кадмия служат сернокислый кадмий, гипосульфит и кальцинированная сода; для лимонного — сернокислый кадмий, гипосульфит и цинковые белила.

Вначале расплавляют гипосульфит в своей кристаллизационной воде при температуре 60—75° С, затем к разбавленному гипосульфиту добавляют измельченную смесь сернокислого кадмия с кальцинированной содой, а для получения лимонного кадмия добавляют смесь сернокислого кадмия с цинковыми белилами. После непродолжительной варки шихту прокаливают в эмалированных противнях при температуре для лимонного кадмия не выше 500° С, а для желтого не выше 600° С в течение 1—2 часов.

Мокрым способом можно также получать ряд различных оттенков. Пигмент, приготовленный осаждением, значительно уступает по прочности прокалочным.

Желтый кадмий — очень красивая и прочная краска.

Светостойкость кадмиевых красок желтых оттенков зависит от их химического состава, чистоты соединения, способов изготовления и структуры пигмента.

При получении краски мокрым путем в ней содержится большое количество углекислого кадмия и почти всегда свободная сера, особенно в светлых тонах. Сера, как известно, легко вступает в реакцию со связующими веществами, соединениями, содержащими свинец, медь и железо, меняя при этом свой яркий оттенок на буроватый и черный.

Оранжевые и темно-желтые более прочные краски. Краски, получаемые прокалочным способом, при точном соблюдении технологического режима, хорошо освобожденные от серы и растворимых солей, представляют собой вполне прочные вещества, как при употреблении в чистом виде, так и в смесях с другими красками. Способом осаждения образуются мало прочные соединения в виде Cd2(S04)S, быстро выцветающие благодаря окислению серы сернистого кадмия до сернокислого белого цвета. Лимонные и светло-желтые кадмиевые краски иногда не выдерживают смеси с белилами (цинковыми и свинцовыми), охрами, кобальтовыми, ультрамарином и др. Это явление опять-таки более всего проявляется у пигментов, полученных мокрым способом.

Очень редко, но наблюдается слабая светостойкость у прокалочных пигментов, плохо освобожденных от посторонних примесей. Кроющая способность средняя и увеличивается от светлых оттенков к темным.

Неаполитанская желтая

По химическому составу представляет собою сурьмянокислый свинец с некоторым количеством окиси свинца Pb(Sb2О3)2 • РЬО.

В зависимости от количественных соотношений составных частей пигмент имеет различные оттенки, от светло-желтого До желто-оранжевого.

Неаполитанская желтая получается прокаливанием при умеренной температуре сурьмянисто-виннокаменной соли, азотнокислого свинца и поваренной соли. Выпускают также неаполитанскую желтую колеровочную, состоящую из свинцовых белил, охры красной и кадмия желтого. Краска укрывистая, плотная, но непрочная в смеси, с серосодержащими красками (легко темнеет), поэтому краска не имеет большого применения.

Английская красная и капут – мортуум

В зависимости от способа получения безводная окись железа может быть красного, красно-бурого, фиолетового цвета и других оттенков.

По химическому составу названные пигменты представляют собой окись железа (Ре2О2).

Сырьем для приготовления английской красной служит железный купорос, а для капут-мортуума добавляется небольшое количество поваренной соли (3—5%).

Железный купорос раскладывают на железные противни и нагревают его при температуре до 100° С, почти до обезвоживания этой соли, с потерей 90% кристаллизационной воды (при этом зеленый цвет купороса становится белым).

Обезвоженный купорос прокаливается в муфельных печах при температуре 700— 750° С в течение 3—4 часов до полного превращения сернокислого железа в окись железа.

Для получения капут-мортуума к обезвоженному купоросу добавляется 3—5% поваренной соли, и смесь прокаливается при температуре 750—850° С в течение 3—5 часов до образования красно-фиолетового оттенка. Поваренная соль связывает серную кислоту, увеличивает частицы пигмента и служит как бы плавнем, в котором происходит образование пигмента.

После прокаливания пигменты промывают, сушат, измельчают и просеивают.

Английская красная и капут-мортуум весьма светостойкие и прочные краски, они могут применяться во всех видах живописи.

Укрывисты и хорошо сохнут в масле; в смесях с другими красками также весьма устойчивые.

Охры

Желтые охры разделяются на светлые, золотистые и темные.

В живописи охры употребляются с древнейших времен. Охры относятся к группе природных пигментов, состоящих из глинистых веществ, окрашенных окислами и гидратами окислов железа.

Кроме указанных главных составных частей, определяющих основные свойства пигмента, в охрах содержится песок, окись марганца, углекислый кальций и магний, а также органические вещества.

Цвет охр зависит преимущественно от окислов железа и марганца; физическое состояние и пропорции составных частей оказывают также свое влияние на эти свойства пигмента. Добываются и встречаются желтые охры почти во всех областях СССР. Лучшие сорта охры, месторождения которых имеют промышленное значение, добываются у нас в Воронежской области, в Куйбышевской области, на Урале, в Криворожье, Ленинградской области, Западной Сибири, Казахстане и других районах.

Содержание окиси железа в охре может колебаться от 3 до 40%, и выше.

Окислы железа, соединения марганца, кальция и магния сообщают пигменту различные оттенки—от светло-желтого до желтого с красным или коричневым оттенком.

Охры часто залегают на поверхности земли, и их добыча состоит в том, что снимается верхний слой почвы и охры добываются ручной копкой.

Добытое сырье подвергается мокрому отмучиванию.

В процессе отмучивания охра освобождается от пустых пород песка, гальки, волокон растений и других примесей, которые загрязняют цвет и вредно отражаются на свойствах пигмента.

В деревянный бак, залитый водой, при перемешивании загружается охра (воды 5 частей, охры 1 часть).

Полученная суспензия сливается из бака через систему чанов, расположенных в каскадном порядке, в отстойники.

Грубые частицы — песок, галька и другие оседают в чанах, и в отстойник через сито поступают очищенные мелкие частицы охры в виде суспензии.

В отстойниках охра оседает на дно, воду сливают, а осадок отфильтровывают на фильтрпрессах, затем сушат при температуре не выше 90° С, измельчают и просеивают.

Охры обладают большой светостойкостью и стойкостью к действию щелочей, в кислотах частично растворяются, поэтому они применяются во всех видах живописи.

Укрывистость и цвет охр зависят от количества окислов железа и дисперсности пигмента.

Светлые охры в большинстве относятся к лессировочным краскам, а темные—к полулессировочным, так как первые содержат кремнево-алюминиевые соли (глины).

Высыхание масляной краски среднее и зависит от содержания окислов марганца и качества связующих веществ.

Незначительное потемнение охр в масляной живописи не наблюдается в красках, имеющих повышенное содержание масла, и от присутствия в пигменте аморфных соединений и органических веществ, особенно битуминозных.

Потемнение охр не идет дальше известного предела, такие охры также плохо высыхают, вызывают растрескивание красочного слоя и зарезиниваются в тюбиках.

Прекрасно сохранились охры в живописи старых русских иконописцев.

В смеси с другими красками охры прочные, за исключением некоторых сортов, изменяющихся в смешениях с светло-желтыми кадмиевыми красками.

Охры, стертые на клеевом связующем, всегда чище и ярче; с маслом они приобретают некоторую коричневатость.

Марсы желтый, оранжевый и красный

К марсам относится группа пигментов от желтого до красного оттенков, получаемых искусственным путем.

Как и в охрах, цвет марсов обусловливается присутствием окислов железа, но цвет их чище и ‘без землистого оттенка.

По химическому составу марсы представляют собой окиси, и гидроокиси железа в смеси с гидратом окиси алюминия, мела или гипса.

Исходным материалом для получения желтого марса служат железный купорос, кальцинированная сода, алюмокалиевые квасцы и берт1ояетова соль.

В 5—8%, раствор железного купороса сливают такой же концентрации раствор соды, при этом образуется гидрат закиси железа зеленого цвета. Температура осаждения не выше 50° С.

После промывки осадка горячей водой к суспензии добавляют 10% раствор алюмокалиевых квасцов, соды и бертолетовой соли.

Непрерывно перемешивая, содержимое нагревают при температуре 50° С до тех пор, пока закисные соединения железа не перейдут полностью в окисные определенного оттенка.

Окисление гидрата закиси железа можно производить на воздухе или продуванием воздуха в суспензию.

При окислении бертолетовой солью получаются марсы чистого цвета, и процесс образования красящего вещества значительно ускоряется.

Для получения оранжевого марса сухой порошок желтого марса прокаливают при температуре 300—500° С.

При температуре 500—650° С образуется красный марс.

Цвет искусственных марсов значительно ярче, чище и интенсивнее натуральных охр.Высокая светостойкость и стойкость к щелочам позволяет употреблять марс во всех видах живописи.

В смеси с другими красками марсы прочны при условии,. если они достаточно хорошо освобождены от водорастворимых солей и т. п. соединений, способных вступать во взаимодействие с другими веществами и изменять оттенок марса.

Сиена натуральная жженая

Сиенна натуральная — природная краска темно-желтого цвета, прозрачная в лессировках, в разбеле дает желтый оттенок. В живописи применяется с древних времен.

Сиены кудиновская, калужская и Ленинградской области (Карельский перешеек) используются для получения художественной краски.

По химическому составу сиены представляют собой смесь гидрата окиси железа с кремнеземом, и, кроме того, пигмент содержит окислы марганца и магния.

Способы добычи сырья и производства готовой сиены те же, что и для охр.

Добытое в карьерах сырье отмучивается, фильтруется, сушится, размалывается и просеивается.

Сиенна натуральная имеет густой темно-коричневый цвет с желтым оттенком. Она обладает исключительной прозрачностью и весьма стойкая к действию света.

В масле сиена иногда коричневеет и теряет яркость, что зависит от качества масла. Маслоемкость ее высокая, благодаря чему она медленно сохнет и по высыхании слегка темнеет.

В смесях с другими красками устойчива, за исключением’ лишь смесей с светлыми кадмиевыми красками (полученными осадочным способом).

Прокаливая сиену натуральную при температуре 500— 650° С, можно получить сиену жженую красно-коричневого цвета.

Сиенна жженая имеет глубокий красивый тон, большую кроющую силу и прочность как в чистом виде, так и смесях.

Сохнет нормально, является самой распространенной краской, совершенно необходимой на палитре художника.

Ван-дик

Краски коричневого и красно-коричневого цвета. Ван-дик коричневый представляет собой природную земляную краску, содержащую органические вещества и окислы железа. Ван-дик красно-коричневый содержит вещества, близкие к натуральным краскам типа охр.

Месторождения натурального ван-дика находятся в Новгородской области, Ленинградской области и близ Феодосии. Способы добывания сырья и производства готового пигмента те же, что и для охр. Посредством прокалок охр, коричневых земель и соединений железа получают ван-дик красно-коричневого цвета. Наиболее прочные те виды пигментов, которые получаются прокалочным способом.

Благодаря глубокому темно-коричневому тону, ван-дик считается очень ценной краской для живописца.

Умбры натуральная и жженая

Краска естественного происхождения, темно-коричневого цвета с зеленоватым оттенком.

По химическому составу умбра представляет собой глину, окрашенную в коричнево-оливковый цвет окислами железа и марганца.

Обработка умбры аналогична обработке охр и сводится v основном также к добыче сырья, мокрому отмучиванию, фильтрации, сушке, размолу и просеву.

Краска устойчивая и пригодна для всех видов живописи.

Имеет высокую маслоемкость, но сохнет хорошо, благодаря наличию в ней сиккативных веществ в виде марганцовых соединений.

Краска полулессировочная и устойчивая в смесях.

Посредством прокаливания натуральной умбры при температуре 500—700° С можно получить умбру жженую красно-коричневого оттенка, так же с высокими качественными показателями и ценными свойствами для живописи.

Жженая кость, сажа газовая и виноградная черная

Большинство черных красок, в том числе и вышеуказанные пигменты, содержат в качестве красящего вещества углерод.

Кость жженая приготовляется из костей животных. Кости хорошо освобождаются от клеевых и жировых веществ и прокаливаются без доступа воздуха в металлических аппаратах.

Полученный костяной уголь измельчают, отмывают от ще лочесодержащих соединений, отмучивают, а затем сушат.   После такой обработки в готовом продукте всегда содержится в качестве наполнителей некоторое количество фосфорнокальциевой и углекальциевой солей.

Кость жженая в виде масляной краски не имеет глубокого черного тона.

В цвете жженой кости заметен коричневатый оттенок. По удалению из кости наполнителей цвет ее становится более глубоким, с темноватым оттенком. Растертая на масле кость жженая очень медленно высыхает, как и большинство углеродосодержащих красок, в которых углерод препятствует окислению масел и задерживает процесс высыхания красочной пасты.

Сажа получается из природного газа в местах добычи нефти.

Нефтяные газы сжигаются при недостатке воздуха и осаждаются над лампами на специальных установках.

Сажа газовая обладает большой красящей силой и светостойкостью. При смешении с другими красками не изменяется и не действует на них химически. Значительным недостатком этой краски является медленное высыхание, что очень неудобно при многослойном способе письма.

Виноградную черную получают обжиганием в железных аппаратах молодых веток или виноградных жмых.

Краска имеет холодный зеленоватый оттенок. Стертая с маслом также очень медленно сохнет. От действия света и воздуха не изменяется.

Вконтакте

LiveJournal

Одноклассники

Мой мир

Что такое краска и ее состав

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:

  • Папка,
  • Растворитель,
  • пигмент и
  • Добавки

Папка:

Связующие вещества 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, которые используются в красках:

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

Растворитель:

  Растворитель – это среда в краске, которая помогает связующим веществам, 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 представляет собой твердое вещество, которое распределяется по всему покрытию, чтобы придать ему цвет и плотность, чтобы скрыть слой подложки.Пигменты используются для защиты слоя подложки от вредных ультрафиолетовых лучей.

Пигменты

также используются для повышения степени блеска краски, повышения ее стойкости и снижения пластичности.

Некоторые известные пигменты, которые используются 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 по массе

  • Связующее :                                      60%
  • Пигмент:                                 15%
  • Растворитель:                                           20%
  • Добавки :                                5%

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

 


 

 

 

 

Посетите наш канал 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.

Хотя краска используется для многих типов материалов , от кирпичных стен до витражей , не существует универсального решения, когда дело доходит до выбора правильного состава 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 отражает ее применение.

Взгляните на два изображения выше. Слева у нас акварельный рисунок. Художника в первую очередь интересует эстетика краски , непрозрачность и интенсивность пигментов, то, 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 сделана краска?

Примеры неорганических пигментов

Основные химические вещества, входящие в состав краски, можно разделить на четыре основные категории:

  1. Пигменты
  2. Binders (смолы)
  3. Растворители6
  4. Добавки9
  5. 1

Пигменты — это цветные, нерастворимые соединения, которые дают краску его цвет и непрозрачность.

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

Каждый пигмент поглощает определенные длины волн света и отражает все другие, создавая 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 представляют собой 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,грамм. акрил и латекс). 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 является летучим , он 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 антикоррозионными красками для защиты основного металла от соляного 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.

Превращение химии в искусство

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. Используемые краски были сделаны из органических пигментов растений и животных, а также неорганических пигментов из минералов земли, скрепленных очень простыми связующими, такими как вода и слюна. С течением времени из этих скромных начинаний было разработано огромное разнообразие красок.Например, считается, что темперная краска (быстросохнущая, гладкая краска из порошкообразного пигмента и яичного желтка) была разработана древними египтянами.

Хотя темпера все еще используется сегодня, масляная краска превзошла по популярности темперу во времена Раннего Возрождения примерно 600 лет назад. Производство различных пигментов также было широко распространено в этот период, потому что художники часто были алхимиками (ранними химиками), которые создавали свои собственные краски, изучая химию цвета.Именно эти художники открыли многие из пигментов, с которыми мы знакомы сегодня, в том числе ультрамарин и желтый кадмий, используя аналитический и экспериментальный синтез. Универсальные синтетические краски, такие как современные акриловые краски, в настоящее время широко используются в различных отраслях промышленности, художниками и даже теми из нас, кто покупает краску для плакатов в местном магазине для рукоделия!

Эта работа находится под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Нравится:

Нравится Загрузка.

ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ХУДОЖНИКА. Химические вещества и родственные занятия

Краска представляет собой суспензию мелкодисперсных частиц пигмента в жидкости состоит из связующего (смолы), летучего растворителя или воды и добавок которые придают особые свойства. Летучие компоненты испаряются от высыхающей пленки после нанесения, в то время как связующее удерживает пигмент в сухой пленке, заставляя ее прилипать к подложке. Некоторый высококачественные, твердые глянцевые краски называются эмалями.

Основные компоненты красок сильно различаются по химическому составу состав, в зависимости от цвета, стойкости и других требований свойства краски. перечисляет основные вещества и классы химических веществ присутствует в красках, воздействию которых рабочие могут подвергаться при покраске торги.

Тысячи химических соединений используются в лакокрасочной продукции в качестве пигментов, наполнители, связующие вещества, растворители и добавки. Азопигменты, содержащие 3,3′-дихлорбензидин распространен, хотя свободные ароматические амины не являются присутствуют в значительных количествах.В качестве наполнителя использовался асбест. начало 1990-х. Основными органическими растворителями, используемыми в красках, являются толуол, ксилол, алифатические соединения, кетоны, спирты, сложные эфиры и гликоль эфиры. В настоящее время краски на основе растворителя содержат гораздо меньше растворителя – и менее опасные растворители – чем десять лет назад. В некоторых случаях растворитель содержание снижается до такой степени, что количество летучих органические соединения (ЛОС), выделяемые из краски, аналогичны тем, из водоэмульсионных красок.

Некоторые опасные химические вещества (включая бензол, фталаты (пластификаторы), оксиды хрома и свинца) были сокращены или заменены в краске в некоторых странах, хотя они все еще используются в других местах. более широкое использование красок на водной основе и порошковых покрытий способствовало этот тренд. Новые составы содержат менее токсичные растворители, биоциды, и нейтрализующие агенты, такие как амины.

1.1.1. Пигменты и наполнители

Краски могут содержать пигменты, красители и наполнители. Опасные пигменты и наполнители, особенно вещества на основе хромата или свинца, все чаще замещаются другими соединениями, хотя многие из новые продукты имеют более низкие характеристики защиты от коррозии или механические свойства слоев краски.Много красок для промышленного или индивидуального использования не содержат свинец и хромат, особенно в Западной Европе, но ситуация чрезвычайно разнообразна и комплекса в странах мира.

(a) Пигменты

Пигменты можно разделить на неорганические и органические (Bentley & Turner, 1998 год; Стое и Фрайтаг, 1998; Brock и др. ., 2000; Смит, 2002 г.) и они обычно добавляются в значительной пропорции (3–60% по весу) для составов красок для придания цвета, укрывистости и блеск.Пигменты также влияют на вязкость, текучесть, ударную вязкость, долговечность и другие физические или химические характеристики покрытие (например, антикоррозионные свойства). Диаметр частиц пигмента, как правило, менее 3 мкм, но для специальное исполнение размер частиц может быть до 15 или 20 мкм (Оярсун, 2000).

В настоящее время наиболее распространенным пигментом, используемым в красках, является белый пигмент диоксид титана, TiO 2 (IARC, 2010b). Это происходит в двух разные кристаллические формы – рутил и анатаз – с отчетливыми цветовые свойства.Кристаллическая структура рутила имеет почти Непрозрачность на 25% выше, чем у анатазной формы. Из-за его химическая инертность, исключительная белизна, отличная укрывистость и отсутствие токсичности по сравнению со свинцовыми белилами, диоксидом титана является преобладающим компонентом в производстве белой краски, что составляет 90% всех пигментов на мировом рынке. Наиболее важным черным пигментом в красках является сажа. (микрокристаллический углерод, 10–40 нм, подобный графиту), который относится к неорганическим пигментам (Buxbaum & Pfaff, 2005; IARC, 2010b).

В 1960-х годах существовало, вероятно, более 200 различных органических пигменты, используемые в красках. В то время азопигменты, такие как Считалось, что бензидиновый желтый имеет относительно низкий токсичность и получили широкое распространение. Эти пигменты имеют относительно низкой растворимостью, и хотя они основаны на ароматических амин 3,3′-дихлорбензидин, свободный амин нелегко биодоступный. Три красящих пигмента на основе 3,3′-дихлорбензидина широко использовались в архитектурной отделке в середине-конце 1960-е годы.В качестве основы для краски-пигмента использовался бензидин. пиразолон темно-бордовый (МАИР, 2010с). Свободные ароматические амины, используемые в синтез азопигментов можно найти в следовых количествах в виде примеси. Ароматические амины 4-аминобифенил, бензидин, 2-нафтиламин и 2-метил-4-хлоранилин [4-хлор- орто--толуидин] были обнаружены в азопигментах (IARC, 2010с).

(b) Красители

Красители, в отличие от пигментов, растворимы в среде краски. Красители используются только в нескольких случаях или продуктах, потому что они обеспечивают много менее длительная устойчивость к свету и другим воздействиям.Примерами использования красителей являются прозрачные морилки для дерева (Zollinger & Iqbal, 2003), а также в качестве прозрачных красителей в автомобильной промышленности. покрытия (Streitberger и Дёссель, 2008 г.).

1.1.2. Связующие вещества (смолы)

«Растворяющая» часть красок содержит компоненты, вместе называемые «связующие» или пленкообразователи. Почти все связующие в современных лакокрасочных пленках состоят из полимерных материалов, таких как смолы и олифы, основные функции которого заключаются в обеспечении твердости пленки, блеска и адгезия к поверхности, а также устойчивость пленки к атмосферным воздействиям воздействия, загрязнители воздуха, которые стимулируют коррозию через атмосфера, кислоты, щелочи и другие агенты (Stoye & Freitag, 1998; Brock et al ., 2000 г.; Мюллер и Пот, 2006). Большой выбор натуральных и синтетических связующие или смолы, в основном синтетические, использовались в красках.

(a) Натуральные смолы и масла

Шеллак и экссудаты насекомых представляют собой натуральные живые смолы, использовались в красках на протяжении веков. Еще одна полезная природная смола представляет собой канифоль (кифаль), которую получают в виде остатка после перегонка сосновой живицы для производства скипидара. Растительные и рыбьи жиры уже давно используются в качестве вяжущих веществ в традиционные краски и лаки.Белое льняное масло было самое важное масло в стандартных фасадных красках, несмотря на его относительно низкая скорость высыхания. Другие важные масла включают касторовое масло, талловое масло, соевое масло, кокосовое масло, хлопковое масло, тунговое масло и различные рыбьи жиры (Brock et al. ., 2000).

(b) Синтетические смолы

Широкий спектр синтетических смол используется в коммерческих целях. доступен с начала 1900-х годов. Те, что были больше всего часто используемые в красках, лаках и лаках включают смолы на основе целлюлозы, фенольные, алкидные, виниловые, акриловые и метакриловые смолы, полиэфирные и полиуретановые смолы, производные хлоркаучука, стирол-бутадиен и силикон масла.Смеси синтетических смол обеспечивают свойства, которые нельзя получить из одной смолы. Пока количество смолы в краске различно, концентрации 20–60 % по вес не редкость.

1.1.3. Растворители

С начала 1900-х годов количество растворителей в красках увеличилось. значительно охватить широкий спектр нефти и каменноугольной смолы дистилляты, спирты, сложные эфиры, кетоны, гликоли, синтетический гликоль простые и сложные эфиры (в основном производные этилена) и пропиленгликоль производные, а также большое разнообразие смесей этих химические классы.Выбор растворителя зависит от таких свойств, как адекватная полярность, возможность образования водородных связей, летучесть и давление паров, охлаждающие эффекты при распылении, поверхность натяжение, вязкость, температура вспышки, воспламеняемость и – все больше и больше главное – отсутствие неблагоприятных физиологических эффектов. в западной Европа, производные моноэтилового эфира этиленгликоля (этиловый гликоль) были удалены из многих составов с 1980-х годов. С 1990 года использование стирола было ограничено законодательством в Европейский Союз.Покрытия на водной основе обычно требуют водорастворимые растворители, такие как эфиры гликоля (бутилгликоль), n -бутанол или, реже, N -метил-пирролидон.

1.1.4. Добавки

Добавки определяются как химические вещества, выполняющие определенную функцию или придают особое свойство краскам или покрытиям. Они присутствуют на низкие концентрации (обычно 0,1–5% по весу) и включают поверхностно-активные вещества и диспергаторы, осушители, реологические агенты, пластификаторы, биоциды, средства против образования пленки, пеногасители (пеногасители), ингибиторы коррозии, светостабилизаторы (УФ) и катализаторы (Stoye & Фрайтаг, 1998 г.; Брок и др. ., 2000). Многие добавки являются адаптированы к новым системам окраски путем модификации существующих продукции, а не за счет разработки новых.

(a) Поверхностно-активные вещества и диспергирующие добавки

Используются анионные, катионные, амфотерные или неионогенные поверхностно-активные вещества в красках в качестве диспергаторов пигментов (как неводных, так и водные системы), эмульгаторы, защитные коллоиды, смачивающие вещества и пеногасители. Диспергаторы, используемые в неводные краски включают лецитин, нафтенат цинка или кальция или октоат, олеаты, олеиновая кислота, полиуретаны, полиамиды и другие химические вещества.Диспергаторы в водных красках включают полифосфаты, пирофосфаты, соли арилалкилсульфоновой кислоты и соли поликарбоновых кислот, в т.ч. полиакриловая кислота (Оярсун, 2000; Мюллер и Пот, 2006). Поверхностно-активные вещества, используемые в красках на водной основе, включают стеарат алюминия, эфиры целлюлозы, полидиметилсилоксаны, полиэтилен, фосфаты щелочных металлов и диоктил натрия сульфосукцинат.

Различные другие поверхностно-активные вещества добавляются в краски для контроль потока, выравнивание, провисание, осаждение и вязкость.Эти включают гидрогенизированные касторовые масла, лецитин, металлические мыла (например, линолеаты, пальмитаты и стеараты), обработанный монтмориллонит глины, пептизированные масляные гели, сложные эфиры полиолов, силоксан-полиэфиры смолы, диоксиды кремния и мыльные растворы (Brock et al. ., 2000; Мюллер и Пот, 2006). Минеральные масла и специально модифицированные силоксаны используются в качестве пеногасителей.

(b) Сиккативы

Сиккативы, используемые в красках на основе растворителей и на водной основе содержащие ненасыщенные полимеры, в основном это соли металлов – свинец, кальций, кобальт, марганец, цирконий, ванадий, барий, цинк, церий и лантан – нафтеновой кислоты, талловой кислоты, 2-этилгексановая кислота и неодекановая кислота, как правило, при концентрации от 0.от 3 до 0,8% (Brock и др. , 2000). Осушители на основе кобальта наиболее широко используются в промышленности в качестве активные катализаторы как в системах воздушной сушки, так и в системах термического отверждения. Другой металлсодержащие сиккативы служат вспомогательными осушителями и обычно используется в сочетании с кобальтом и марганцем сушилки. Свинцовосодержащие продукты когда-то были основными вспомогательные сушилки, но законодательство, ограничивающее количество свинца использования в покрытиях, практически исключил его использование во время период 1990–2000 гг. (МАИР, 2006).Наиболее подходящими заменителями свинца являются Сообщается, что это соединения циркония, кальция и кобальт-циркония. (Мюллер и Пот, 2006).

(c) Реологические добавки

Реологические свойства материала покрытия влияют на его оптимальная производительность во время нанесения («хороший поток без капание»), а также срок его хранения. Вода гидрофильные коллоиды, используемые в качестве реологических добавок включают такие вещества, как гуммиарабик, трагакантовая камедь, крахмал, альгинат натрия, метилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, поливиниловый спирт, казеинат аммония, производные полиуретана, и полиакрилаты.Акрилатные соли, казеин и производные целлюлозы соединения широко используются в акриловых красках, в то время как основные загустители для бутадиен-стирольных красок щелочерастворимые белки (например, соевые белки). метилцеллюлоза и гидроксиэтилцеллюлоза — распространенный загуститель для поливинилхлорида. ацетатные краски (Брок и др. , 2000).

Реагенты, используемые в красках на водной основе и на основе растворителей, такие как реологические добавки, не полученные из целлюлозы, включают малеиновую ангидридные сополимеры, минеральные наполнители, такие как коллоидные аттапульгит (МАИР, 1997), обработанные магниево-монтмориллонитовые глины, пирогенная кремниевая кислота (SiO 2 ), натуральные продукты (например,грамм. альгиновая кислота, казеин и соевый белок), полиакриламиды, соли полиакриловой кислоты и кислотосодержащий сшитый акрил эмульсионные сополимеры (Брок и др. , 2000).

(d) Пластификаторы

Пластификаторы обычно добавляют в количествах до примерно 2% по весу и включают дибутил-, диэтил-, диэтилгексил- и диоктилфталаты. В меньшей степени пластификаторы также содержат низкомолекулярные эфиры адипиновой и себациновой кислот, трибутилфосфат и касторовое масло.Полиэфирные смолы, в том числе малеиновые остатки, сульфаниламиды, три- орто--крезил иногда используются фосфаты и хлорированные дифенилы. (Стой и Фрайтаг, 1998).

(e) Биоциды (фунгициды, консерванты и противоплесневые убийцы)

Краски на водной основе содержат органические вещества и представляют собой идеальная среда для роста грибов, водорослей и бактерий. С пониженное содержание остаточных мономеров и органических растворителей (которые часто оказывают противомикробное действие), существует больший риск микробное загрязнение в новых рецептурах.Рост микроорганизмы в покрытии или впоследствии в пленке могут быть снижается или даже предотвращается путем добавления химических биоцидов в краска в концентрациях ниже 1% по массе (Brock et al ., 2000; Шварц и Баумстарк, 2001).

Консерванты в банках защищают краску от микробный рост при производстве, транспортировке и хранении. Вещества, обычно используемые для этой цели, — формальдегид. все реже – и продукты его реакции со спиртами, амины и амиды, а также N , S -гетероциклические соединения такие как изотиазолиноны и хлорацетамид (Brock et ал ., 2000). В фильме консерванты , включая также противообрастающие добавки в морские краски, защитить нанесенную краску от воздействия бактерий, плесени, водоросли или мхи. Вещества, используемые в настоящее время для этой цели включает несколько S — и N -содержащие химические вещества, циклические соединения, такие как как дитиокарбаматы, производные тиофталимида, бензимидазол производные и триалкильные соединения, а также экологически вредные вещества, такие как органические соединения ртути (Brock et ал ., 2000).

(f) Вещества против образования пленки

Вещества против образования пленки добавляют в краски для замедления образования кожи на поверхности жидкого покрытия, как в закрытом или открытые банки, не задерживая высыхание продукта. Основными агентами против образования пленки являются оксимы (например, метилэтил кетоксим, бутиралдоксим, циклогексаноноксим) и фенол производные (метоксифенол, орто--аминофенол, полигидроксифенол). Небольшие количества крезолов, гваякола, гидрохинон (МАИР, 1999), изобутоксисафрол и лигнокол также были используются в качестве антикоагулянтов.

(g) Ингибиторы коррозии

Ингибиторы коррозии можно разделить на неорганические пигменты и органические ингибиторы (Брок и др. , 2000). Красный свинец и хроматсодержащие пигменты химически и электрохимически активен. Пигменты, содержащие свинец, до сих пор используются в тяжелых антикоррозионных системах, потому что они обладают отличные защитные свойства. Некоторые хроматы цинка до сих пор необходим для защиты алюминия на самолетах. Свинец- и хроматсодержащие антикоррозионные пигменты все чаще замещаются фосфатами (цинком, хромом(III), алюминием, фосфаты кальция и магния).Цинковые грунтовки получили широкое распространение. используется для защиты стальных конструкций. синтетический слюдяной железоокисный пигмент гематит (Fe 2 O 3 ) действует через физический механизм, в основном за счет барьерного эффекта структуры кристаллической решетки (тромбоциты). Важнейшее соединение в группе органических ингибиторами является цинковая соль 5-нитрофталевой кислоты.

(h) Асбест

В начале двадцатого века асбест использовался в качестве наполнителя для улучшить технические свойства красок, особенно тех, используется на верфях и на мостах.Краски могли содержать до примерно 20% асбеста по массе. Использование уменьшилось примерно через 1950 г., хотя специальные текстурированные краски или покрытия продолжали широко использоваться в домашнем декоре до начала 1990-х годов. Эти краски содержали примерно 5% хризотилового асбеста по весу (Уильямс и др. al ., 2007).

(i) Наночастицы

Использование 0,5–5% (масс./масс.) наночастиц (10–100 нм) заметно улучшает свойства слоев краски в отношении царапания стойкость, твердость, блеск, устойчивость к атмосферным воздействиям и сшивающие и упрочняющие свойства.Наночастицы присутствуют в виде отдельных частиц только во время изготовления. Они увеличиваются в эффективном размере за счет агломерации и абсорбция полимеров и поверхностно-активных веществ на их поверхность. Во время высыхания краски частицы продолжают агломерируются и необратимо включаются в полимер матрица.

химический состав Архив — Chemical Dynamics, LLC: Paint & Coatings Consultants

Инертные пигменты: невидимый вклад в улучшение характеристик краски с точки зрения цвета.Инертные пигменты имеют показатель преломления, аналогичный показателю преломления растворителей, используемых в красках, поэтому они обеспечивают очень малое светорассеяние. Однако при использовании в сочетании с непрозрачными пигментами они могут обеспечить повышенную непрозрачность при меньших затратах. Инертные пигменты также называют наполнителями или наполнителями, поскольку они обычно дешевле и занимают объем в пленке краски. Другие ценные функции, которые они обеспечивают, включают улучшенные механические свойства, регулировку реологии, регулировку блеска и улучшенную барьерную защиту.

9

Критические характеристики инертных пигментов, которые влияют на характеристики краски

      • — химический состав, кристаллическая структура, твердость в мох (рис. I)
      • Физическая характеристика — Яркость, преломление индекс, pH, инертность, маслопоглощение, чистота и наличие растворимых солей
      • Метрики частиц – Размер частиц, форма, распределение по размерам и соотношение размеров
      быть лучшим пигментом-наполнителем для улучшения характеристик шлифования в грунтовочном покрытии, тогда как пигмент на основе кремнезема, такой как кварц (SiO 2 ), обеспечит лучшую стойкость к истиранию в краске для внутренних архитектурных стен из-за повышенной твердости.

        Химический состав  пигмента также может играть огромную роль в определении общего влияния на характеристики. Например, карбонат кальция в латексной краске для наружных работ может разлагаться в присутствии кислотных дождей с образованием двуокиси углерода и водорастворимого бикарбоната кальция. Это, в свою очередь, приводит к тому, что пленка становится пористой, а бикарбонат кальция мигрирует на поверхность пленки краски, образуя легкую глазурь из нерастворимого карбоната кальция.

       Пигменты с pH менее 7 могут усугубить коррозию при использовании в грунтовках для металлов. Алюминий в пигменте способствует кислотности, тогда как кальций, калий, барий и натрий обеспечивают щелочность. Если пигмент содержит растворимые соли , , эти соли могут способствовать образованию пузырей при воздействии влаги.

       

      Нажмите здесь, чтобы прочитать оставшуюся часть статьи о UL Prospector.

      Что такое грунтовка и почему она важна? Нэш-Пайнтинг

      Если вы достаточно читали блоги о живописи или разговаривали с профессиональными местными художниками об их ремесле, слово «грунтовка», вероятно, встречалось хотя бы раз.Но что такое праймер? Почему это важно? И каждый раз надо заправляться? Давайте сломаем это.

      A Грунтовка по грунтовке

      Проще говоря, грунтовка — это начальное покрытие, которое наносится на поверхность перед покраской. Этот материал «грунтует» окрашиваемую поверхность, обеспечивая буфер между голой поверхностью и краской. Грунтовки обычно состоят из трех частей: синтетической смолы (около ⅓), растворителя (обычно ⅔) и добавки (всего около 2-5% смеси).В основном грунтовка белая, хотя некоторые продукты бывают тонированные.

      Грунтовка и краска

      Основной источник путаницы в отношении грунтовки заключается в том, чем она отличается от краски. Ведь оба продукта выпускаются в банках одинаковой формы и предназначены для покрытия заданной поверхности. Но хотя краска и грунтовка во многом похожи, они различаются по химическому составу. С точки зрения непрофессионала, краски основаны на пигментах, а грунтовки — на основе смол. Смолы фактически проникают в поверхность, заполняя ее поры.Поэтому грунтовка действует как герметик. Пигменты в краске не обладают этим качеством, но вместо этого обеспечивают цвет и повышают стойкость.

      Почему грунтовка так важна?

      Итак, мы кратко обсудили, что такое грунтовка и чем она отличается от краски. Но мы до сих пор не объяснили, почему компании, занимающиеся окраской коммерческих и жилых интерьеров, считают это важным. Конечно, приведенная выше информация уже может дать вам представление.

      Как упоминалось ранее, грунтовка действует как связующее и герметизирующее средство.Впитываясь в поверхность, грунтовка создает барьер, который облегчает прилипание последующей краски. Без этого начального грунта часть самой краски впитается в поверхность. Это может повредить поверхность и ухудшить качество и внешний вид лакокрасочного покрытия. Таким образом, преимущества грунтовки тройные: она защищает основную поверхность, помогает краске держаться и увеличивает долговечность краски.

      Подрядчики по наружной и внутренней окраске могут также использовать разные типы грунтовки на разных типах поверхностей для максимальной защиты и адгезии краски.

      Всегда ли необходима грунтовка?

      Короче говоря, грунтовка не всегда обязательна. В некоторых случаях этот шаг не требуется. Например, если вы подкрашиваете ранее окрашенную поверхность, которая находится в хорошем состоянии, вы или ваши местные художники по интерьеру должны быть в порядке, просто очистив и закрасив ее. Однако в остальном грунтование является важной мерой для достижения наилучших результатов.

      Как правило, перед покраской всегда следует грунтовать:

      • Новую, никогда ранее не окрашивавшуюся поверхность
      • Пористую поверхность
      • Изношенную поверхность
      • Поверх другого цвета (особенно более темного цвета) )
      • С матовым покрытием поверх глянцевого покрытия (чтобы блеск не проступал)

      Кроме того, есть и другие случаи, когда грунтование является хорошей идеей.В конце концов, если вы сомневаетесь, сломайте грунтовку.

      Optimal Prime

      То, что вы не видите праймер, не означает, что он бесполезен. Действительно, практически за каждой качественной покраской стоит качественный слой грунтовки. И теперь вы знаете, почему. Тем не менее, вам может быть трудно понять, сколько праймера вам нужно, какой тип вам нужен или как правильно его наносить. Если это так, обратитесь за помощью в надежную и опытную малярную компанию в Нэшвилле. В Nash Painting мы всегда в расцвете сил.Чтобы узнать больше о нас, наших услугах и наших ценностях, позвоните нам по телефону (615) 829-6858 сегодня!

      История, определения и техника масляной живописи

      Несколько замечаний о химической природе пигментов, их реакции и совместимость.

      СВИНЦОВЫЕ / СЕРОВЫЕ РЕАКЦИИ
      СВИНЦОВЫЕ БЕЛЫ
      При покраске непрямым методом необходимо помнить о правиле жирного по постному: всегда нарисуйте более гибкий слой поверх менее гибкого.При этом хрупкость пленок краски, созданных титановыми или цинковыми белилами, делают их менее подходящими для этого метод окраски, чем свинцовые белила.

      Однако в сухих пигментах или красках на водной основе некоторые пигменты вступают в реакцию со свинцом, вызывая его почернение. Эти пигменты содержат либо свободную серу, либо сульфидные соли, которые, в смесях со свинцом образуют (коричневый или черный) сульфид свинца. Сероводород в атмосфере также может вызвать эту реакцию, если картина не будет должным образом герметизирована защитный лак.

      Сульфид: (сульфид) атом серы, присоединенный к двум атомам углерода. Бинарный файл соединение (как CuS) серы, обычно с более электроположительным элементом или группой: соль сероводорода. В смесях со свинцом образующееся соединение, сульфид свинца, имеет черный цвет. в цвете. Примеры пигментов: сульфид кадмия (все цвета кадмия), ртуть. Сульфид (настоящая киноварь), сульфосиликат натрия (ультрамариновый синий: сера используется при приготовлении Ultramarine Blue и его вариантов.Один химик по краске сказал мне что содержание серы в ультрамарине настолько велико, что его можно учуять в сухом пигмент и что его нельзя смешивать со свинцом.)

      Сульфаты и сульфиты: представляют собой соли или сложные эфиры серной или сернистой кислот. В смеси со свинцом, эти соли образуют сульфат свинца, белые чешуйки которого видны при хранении батареи. Поскольку продукт этой реакции имеет белый цвет, он не влияет на цвет рисование. Безопасные пигменты включают: Cerulean Blue, изготовленный из сульфата кобальта кальцинированный с хлоридом олова (олова).Marganese Blue сочетает в себе манганат бария с барием . сульфат . Сульфат также используется в производстве ферроцианида железа-аммония. (берлинская лазурь) и титановый анатаз белый, а серная кислота используется для производства Тиоиндигоидный красный (PR 88).

      ***Считается, что пигмент, покрытый маслом, защищен от прямого смешивания и химическая реакция частиц пигмента, что замедляет или устраняет проблему. ( см. цитату ниже ) Однако художник-прерафаэлит Уильям Холман Хант писал о проблемы, которые он страдал из-за смесей свинца и киновари:

      Кажется, я боролся с Судьбой каждый день, иногда включая воскресенье Я трудился каждый час, и так же, как я получил свою задачу, почти закончил весь дело снова пришло в беспорядок.Наконец-то я узнал, в чем причина это — тюбик Роберсона с апельсиновой киноварью, который я использовал без подозрений, потому что 25 лет назад они продавали этот цвет абсолютно чистым, с 10-процентной фальсификацией. подлость — большая часть свинца, который так быстро почернел, что, высыхая, достаточно для окончательной глазировки мякоть приобрела такой цвет, что я чуть не сошел с ума с идеей, что мое зрение приспособилось к тому, что можно только считать правильным дураком, когда он пытался обмануть себя.Я проанализировал цвет и в в то же время воспользовались возможностью провести расследование в отношении других и обнаружили, что мошенническая привычка осуществляется во многих других случаях.
      письмо Джону Лукасу Тапперу, август 1875 г.

      И еще:
      …то, что киноварь, первый цвет, который я заподозрил, был проанализирован и обнаружено, что он содержит от 10 до 12 процентов посторонних примесей, главным образом свинца; что это киноварь есть на двух моих пробных полотнах, и там, где она смешана с чешуйчатыми белилами (свинцовыми белилами), она превратился в « кофе с молоком цвет».
      Редакционное письмо в The Times of London

      Можно предположить, что проблема заключалась в фальсификации сухого киноварного пигмента. со свинцом, и этот химически чистый сульфид ртути не вступает в реакцию с масляным связующим. Однако это не объясняет, почему у Холмана Ханта были проблемы только тогда, когда он смешивал масляная краска ярко-красного цвета с Flake White на холсте. Можно было бы представить, что если бы причиной была фальсификация свинца в пигменте, тогда киноварь потемнела бы еще до того, как он будет перемолот в связующее.

      Маргриет ван Эйкема Хоммес сообщает о несовместимости свинца и серы в своей статье Художники. Методы предотвращения изменения цвета, описанные в шестнадцатом — начале восемнадцатого веков Источники по технике масляной живописи , из книги Просмотр картин: The Изучение техники живописи и материалов в поддержку искусствоведческих исследований , 1998
      Стр. 114-115 — ISBN 90 6801 575 3 и 1 873132 56 5.

      (Приведенные выше цитаты Уильяма Холмана Ханта взяты из книги Мелиссы Р.Статья Каца, Textual Доказательства в помощь техническому анализу из той же книги и дело с Холманом Хантом. расследование технических проблем с «современными» промышленными художниками материалы.)

      ван Эйкема Хоммес пишет:

      При смешивании в связующей среде некоторые пигменты могут вызвать химическую реакцию. что может обесцветить краску. Пигменты, содержащие серу, такие как киноварь, ультрамарин а аурипигмент может реагировать с пигментами, состоящими как из соединений свинца (включая белый и свинцово-оловянный желтый) или соединения меди (например, медь-медь и азурит).Однако лабораторные испытания показали, что на практике эти реакции почти всегда происходят в водной среде связывания и что обесцвечивание редко воздействовать на масляную краску. На самом деле доказательств совместимости тоже очень мало проблемы в старых картинах маслом, где были смешаны менее совместимые пигменты. Например, свинцовые белила (которые легко вступают в реакцию с серой) использовались в сочетании с киноварью или ультрамарин в бесчисленных картинах, не вызывая обесцвечивания.Следовательно, это примечательно, что исторические тексты содержат так много предупреждений о нетерпимости смеси… Возможно, причиной осторожности источников было предположение, сделанное художников, что проблемы смешивания в водной связующей среде также применимы к маслу. рисование. Однако разница между семнадцатым веком и нашим современником мнение может быть связано еще и с тем, что мы еще не до конца разобрались в проблемах вокруг использования исторических пигментов при смешивании красок.

      Эти чувства поддержал Марк Дэвид Готтсеген, председатель Artists Paints & Связанные материалы, художник-консультант многих компаний, автор книги «Художники». Справочник и профессор факультета искусств Университета Северной Каролины в Гринсборо. В в личном телефонном разговоре он заявил, что связующее масло препятствует реакции свинца/серы, характерные для сухих пигментов или красок на водной основе. В качестве теста, Г-н Готцеген рекомендует смешивать эти «несовместимые» пигменты с масляными красками в тюбиках. и поставить их на южное окно (на солнце) на шесть месяцев.

      Я провел этот тест, подвергая воздействию смеси свинца и сульфида и синтетические красители, которые можно использовать для замены серосодержащих пигментов на южное солнце с 15 апреля, с 2000 г. по 14 октября 2000 г. Затем те же тест-полоски подвергались воздействию внешних погодных условий и . южного солнца с 30 октября 2000 г. по 14 апреля 2001 г. Удивительные результаты могут быть рассмотрел ЗДЕСЬ .

      КАДМИЙ
      Как отмечалось выше, сульфид кадмия вступает в реакцию со свинцом с образованием черного свинца сульфид.Это относится как к хромату свинца, так и к карбонату свинца. Сообщается о свинцовом белиле в одном документе , а не , чтобы повлиять на сульфид кадмия, когда кадмий был чистым, заявив, что потемнение, обычно связанное с этой смесью, было связано с 90 272 примесями свободный сульфид . Некоторые образцы кадмия в первые дни его европейского производства имели до 20% содержания свободной серы, что создавало нестабильность. Было заявлено, что «при правильном мытье, изготовленном из чистых исходных материалов и прореагировавшем так, чтобы не производят свободную серу, пигменты, полученные с помощью этой процедуры, были стабильными.» Нет в то время применялся последующий нагрев (кальцинирование); кальцинирование (в настоящее время используется в производство) имеет тенденцию исключать образование гидратов и сульфатов из-за присутствия серы кристаллы. Это привело к отчету о том, что «осталось очень мало проблем с коммерческих пигментов к середине 1920-х годов». Однако сообщается, что всего 0,1% серы, железа, меди, свинца или мышьяка «вызовет заметные изменения» в кадмий и, говоря о кадмиях, произведенных до 1914 г., «даже лучшие из этих вероятно, не выдержит испытания временем.

      Ральф Майер в Справочнике художника (1991) по-прежнему сообщает, что свинец может потемнеть. кадмий. В переговорах с компанией Engelhardt, производителем кадмиевого пигмента, и химики-красители, мне сказали, что кадмий нельзя смешивать со свинцом или даже помещается рядом с ним на картинах.

      Как отмечалось выше, кадмий, как сообщается, вступает в реакцию с на основе меди . цвета, такие как ацетоарсенит меди (изумрудно-зеленый), хотя этот пигмент не дольше используется из-за собственных проблем с постоянством.Тем не менее, вопрос меди может поднять вопросы при смешивании кадмия с фталоцианином меди синего и зеленого цвета. я не нашел специальные исследования, посвященные этому вопросу.

      Если верить приведенному выше заявлению van Eikema Hommes, связующее масло может сделать эти проблемы совместимости, которые мало или совсем не беспокоят. Но помимо этих проблем совместимости, кадмии, особенно желтые, не содержащие селена, считаются изготовителя мелить в оттенках белилами и выцветать в присутствии влаги (в коммерческие краски), особенно для наружных работ, где воздействие воздуха и УФ-излучения воздействовать на них.Этот эффект присутствует даже в смесях с титановыми и/или цинковыми белилами. что делает его сомнительным цветом даже для покраски alla prima.

      Посмотреть результаты погодных испытаний ЗДЕСЬ

      ЗАМЕНА КАДМИЯ
      АЗОПИГМЕНТЫ: желтые и красные

      Среди производителей красок популярна тенденция заменять кадмий азо-семейством пигменты для желтых и красных цветов. Сюда входят моноазо- или арилиды, дисазо/диазо- или диарилиды и бензимидазолоны.Эти пигменты имеют гамму светостойкости, атмосферостойкость, блеск и устойчивость к кровотечению и растворителям, часто хорошо продаются характеристики в одной области для другой. В целом азопигменты имеют тенденцию к выцветанию в оттенках. с белым и кровоточить или быть растворимым в некоторых органических растворителях. Поэтому рекомендуется использовать их только для остекления в полном цвете для лучшей стойкости.

      К сожалению, в ярко-желтой гамме сегодня особо выбирать не из чего.Некоторые экспериментируют с желтыми изоиндолинонами (PY 109 и 110), которые предлагают зеленовато-желтый и средний красновато-желтый, хотя их критиковали за то, что они не такой же приятный оттенок, как азос, особенно в смесях с другими цветами. Антрапиримидин желтый (PY 108), антрахиноновый цвет, показывает хорошие возможности, если его можно найти в краски художников. Более традиционный желтый кобальт, или ауреолин, демонстрирует худшую стойкость. чем азос с рейтингом светостойкости ASTM II по сравнению с рейтингом I для многих азо желтые.Кобальт вступает в реакцию с органическими пигментами, имеет тенденцию становиться коричневой. Хотя это скучнее, для масстона художнику лучше всего подходит использование земли и металла. желтые: оксиды железа (охра, сиена и желтые марсы), титанат никеля для хорошего лимона желтый и неапольский желтый для среднего диапазона. Затем, если требуется больший блеск, азос может быть покрыт глазурью (хорошо смешанной с хорошей средой) сверху.

      ДРУГИЕ КРАСНЫЕ
      В красных стало легче найти блестящие заменители кадмия и азота.Семейство красителей Diketopyrrolo pyrrole (DPP) считается очень стабильным, стойким, и такие же непрозрачные, как кадмий, в то время как хинакридоны обычно производятся с большей прозрачность. В меньшей степени, некоторые красные антрахиноны показывают хорошую стабильность в блестящие красные, а также. К сожалению, изоиндолиновый красный (PR 260) не обещает своих желтых аналогов, чрезмерно обесцвечивающих белым. Как и в случае с желтые, художнику лучше всего подходят землистые красные оксиды железа (жженая сиена, марс, индийские, английские, венецианские и другие синтетические красные оксиды железа и умбры), в то время как глазирование DPP или Quinacridones поверх них, поверх других цветов или поверх гризайли подмалевок.

      История, определения и методы | Олифы и медиумы
      Смолы и лаки | Пигменты Прошлое |Химия пигментов
      Подставки для покраски | Основания на холсте | Техники мастеров прошлого
      Обсуждение с реставратором Национальной галереи

       Информация от: SANDERS-STUDIOS.COM

       

      Химическая характеристика пигментов в искусстве

      Что такое цвет?

      «Цвет — это свойство зрительного восприятия, соответствующее у людей категориям, называемым красным, зеленым, синим и другими.Цвет определяется спектром света (распределение мощности света в зависимости от длины волны), взаимодействующим в глазу со спектральной чувствительностью световых рецепторов. Цветовые категории и физические характеристики цвета также связаны с объектами, материалами, источниками света и т. д. на основе их физических свойств, таких как спектры поглощения, отражения или излучения света. Определяя цветовое пространство, цвета могут быть идентифицированы численно по их координатам» (Википедия). Цвет не является осязаемой вещью.Это восприятие.

      Джованни Беллини и Тициан, Пир богов , 1514/1529, холст, масло, Национальная художественная галерея, Коллекция Уайденера, 1942.9.1

      На этой хорошо известной диаграмме показано изображение, на котором показан электромагнитный спектр с расширенной длиной волны видимого света, показывающий участок от 400 до 750 нм.Этот участок представляет собой часть энергии, которая может быть воспринята рецепторами в глазах и обработана мозгом. Она дает человеку способность видеть цвет.

      Почему свет кажется «бесцветным»? Белый свет может рассеиваться призмой, потому что в таком материале, как стекло, изменяется относительная скорость различных длин волн.Когда все длины волн достигают нашего глаза, мы не воспринимаем цвет, а воспринимаем только белый цвет. Однако если объект состоит из молекул, поглощающих синий и зеленый свет, то мы будем воспринимать этот объект как красный.

      Так художники понимают цвет. Это материальная сущность, и о ней вообще не думают с точки зрения длины волны.

       

      Красители для художников поступают из многих источников: животного, минерального, растительного и синтетического происхождения.

       

      Художник живет в материальном мире, где желтый и синий образуют зеленый, потому что эти пигменты, смешанные вместе, создают этот оттенок. Ученые чаще работают в красном, синем и зеленом мире аддитивного цвета. Однако аддитивный цвет с точки зрения восприятия, кажется, противоречит тому, что люди видят в окружающем мире.

      Физический Химическая промышленность
      • Рассеяние
      • Помехи
      • Дифракция
      • Дисперсия
      • Преломление
      • Лигандные (кристаллические) полевые переходы
      • Перенос заряда
        — Лиганд в металл
        — Металл в лиганд
        — Интервалентность
        — Переходы запрещенной зоны
        — Дефекты решетки

      Цвет может быть создан физическим и химическим явлением.Большинство химических взаимодействий, объясняющих, почему материалы имеют цвет, являются результатом электронных переходов. Например, они могут быть атомоцентрированными, как переходы поля лиганда в ионах переходных металлов (что приводит к синему цвету гидратированного сульфата меди), или они могут быть внутримолекулярными.

      В некоторых органических соединениях с делокализованными электронами разница энергий между связывающими и несвязывающими пи- и n-орбиталями и разрыхляющими пи-звездными орбиталями находится в видимой области электромагнитного спектра.Когда некоторые фотоны поглощаются «белым светом», мы воспринимаем цвет.

      Кармин, красный краситель, полученный из кошенильных насекомых, при научном изучении показывает, что множество различных оттенков красного — некоторые из них выглядят фиолетовыми, а другие ярко-розовыми — могут быть изготовлены с использованием различных химических веществ, называемых протравами, для обработки. сырьевой краситель, извлеченный из насекомых кошенили.

      На этом графике показаны спектральные кривые поглощения кошенильного красителя в зависимости от типа химической протравы, использованной для их приготовления.

      Некоторые аналитические методы, используемые для идентификации красителей в произведениях искусства

      Требуется образец Образец не требуется
      • Хроматографические методы
      • Масс-спектрометрия
      • Оптическая микроскопия (PLM)
      • Сканирующая электронная микроскопия с энергодисперсионным (или WDS) анализом
      • Инфракрасная/рамановская спектроскопия
      • Порошковая рентгеновская дифракция
      • Рентгенофлуоресцентный анализ
      • Рамановская спектроскопия
      • Мультиспектральная визуализация
        -VIS-NIR-SWIR
        -XRF картирование

      На иллюстрации изображены два ученых, использующих портативный рентгенофлуоресцентный прибор для определения химического состава пигмента, содержащегося в картине.

      Одним из методов получения информации об образце является рентгенофлуоресценция; другой — энергодисперсионный рентгеновский анализ.

      Для получения информации о химической природе пигментов в произведениях искусства можно использовать несколько других аналитических инструментов, в том числе инфракрасную спектроскопию с преобразованием Фурье, визуализацию в ближнем инфракрасном диапазоне и спектроскопию комбинационного рассеяния.

      Удивительный результат, полученный коллегой в области консервации Карен Трентлман, указывает на то, что художник использовал металлический висмут для изготовления серой краски! Для исследования одной частицы использовали микрорамановский анализ, и спектры показали, что использовался металл, а не оксид или сульфид.

      Другие неразрушающие методы сбора ценных исследовательских данных включают показанные здесь инструменты. Эти похожие на камеры устройства собирают информацию, которую детектор может анализировать, чтобы определить состав пигмента, используемого художником. В некоторых случаях очень мелкие образцы берутся из существующих трещин или краев картины.Удивительно, но огромное количество информации можно получить из крошечного образца размером меньше булавочной головки.

      Образец взят из убытка. Ученый помещает образец в пластиковый блок. Большинство образцов очень малы, но если их поместить под микроскоп и сфотографировать, то их довольно легко увидеть. Когда ученые смотрят на образец под микроскопом, они могут идентифицировать все слои картины.В этом случае есть белый мел, линия рисунка и два или три слоя краски, которые смешиваются друг с другом, каждый из которых состоит из свинцовых белил и азурита, что указывает на то, что художник работал от светлого к темному.

      Ученые могут исследовать образец краски с помощью сканирующей электронной микроскопии вместе с энергодисперсионным рентгеновским анализом, чтобы идентифицировать и охарактеризовать неорганические красители.

      Образец картины Джентилески «Лютнист» , c. 1612/1620, показывает небольшой прямоугольник, увеличенный под микроскопом, на изображениях вверху справа. Часть этой области исследуется с помощью сканирующего электронного микроскопа, который дает изображение в центре справа.Энергодисперсионный рентгеновский прибор, подключенный к сканирующему электронному микроскопу, обнаруживает присутствие свинца (Pb) наряду с сурьмой и оловом (Sn/Sb), что указывает на то, что золотисто-коричневый пигмент в The Lute Player представляет собой свинец. олово сурьмяно-желтое.

      Ссылки

      «Цвет». Википедия, свободная энциклопедия. Wikimedia Foundation, Inc. (по состоянию на 15 октября 2015 г.), https://en.wikipedia.org/wiki/Color.

      «Издания научно-исследовательского отдела.Национальная художественная галерея (по состоянию на 15 октября 2015 г.), http://www.nga.gov/conservation/publications/publication-list.html.

      Sgamellotti, A., B.G. Brunetti, and C. Miliani. Science и Art: The Painted Surface . Королевское химическое общество, 2014.

      Berrie, BH Переосмысление истории художественных пигментов с помощью химического анализа . Annual Review of Analytical Chemistry (2012), 5: 441–459, http: //www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-anchem-062011-143039.

      Касадио, Франческа, Элисон В. Уитни и Ричард П. Ван Дайн. «Плазмонные наноструктуры для высокочувствительного обнаружения красных красителей традиционных художников с помощью рамановской спектроскопии с улучшенной поверхностью». Институт искусств Чикаго (по состоянию на 15 октября 2015 г.), http://www.eu-artech.org/files/Ext_ab/Casadio.pdf.

      Шугар А.Н. и Дж.Л. Массачусетс Портативный XRF для искусства и археологии . Leuven University Press, 2012.

      Серрано А., А. ван ден Доэль, М. ван Боммель, Дж.Халлетт, И. Джустен и К.Дж. Ван ден Берг. Исследование волокон, окрашенных в малиновый цвет, для нового подхода к характеристике красителей кошенили и кермеса в исторических тканях . Analytica Chimica Acta, http://dx.doi.org/10.1016/j.aca.2015.09.046.

      «Примечание о выцветании:« Картины выцветают, как цветы »». Музей Метрополитен (по состоянию на 15 октября 2015 г.), http://www.metmuseum.org/exhibitions/listings/2015/van-gogh/color.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.