Исследовательская работа по изобразительному искусству на тему «Как получают краски»

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №14

с углубленным изучением отдельных предметов»

Научное общество учащихся

Исследовательская работа

по изобразительному искусству на тему

«Как получают краски»

Автор работы:

Пушков Никита,

9 лет, уч-ся 3 «Г» класса

Руководитель:

Гордеева Е.А.,

учитель начальных классов

г. Балахна

2013 г.

Оглавление

Стр.

Введение                                                                                                              

1. Основная часть

1.1. Как появились краски

1.2. Какие бывают краски и из чего они состоят

1.3. Процесс приготовления красок

2. Практическая часть

2.1. Анкетирование

2.2. Опыты

Заключение

Список использованной литературы

Приложения

Введение

Засевали семь сестер

Поля белого простор

 Чудесами, словно в сказке.

А зовут волшебниц…  

Краски.

Краски в нашей жизни занимают огромное место. Без них наш мир был бы серым, поэтому человек всегда стремился найти способ разукрасить действительность. Я тоже очень люблю в свободное время рисовать красками: акварельными, масляными, гуашью. Эти краски можно купить в любом магазине канцелярских товаров. Но давным-давно, когда не было магазинов и краски не изготавливали на заводах, где же художники брали краски? Я задумался и решил ответить на вопрос: из каких веществ и как получают краски, а также можно ли их приготовить в домашних условиях? И вот мои гипотезы:

1. Можно ли получить красители из растительных материалов?
2. Возможно ли приготовить краски в домашних условиях?
3. Можно ли в качестве пигмента использовать природные материалы?

Основная часть

Как появились краски

Самым древним художником, создавшим рисунки и картины, был пещерный житель. Пещерные художники рисовали на стенах яркими, сочными красками. Где же они их взяли?

Самой первой краской была глина.  А глина, как известно, бывает разная - желтая, красная, зеленоватая, белая…

Также красителями, которыми пользовались пещерные художники, были химические вещества, залегающие в земле (окись железа всех оттенков — от светло-желтого до ярко-оранжевого), и марганец (металлический элемент). Эти вещества измельчались в мелкую пудру и  смешивались с жиром (возможно, с животным салом).

Так появились первые краски. Ими и рисовал древний человек диких животных, которых он видел вокруг себя.  

Цветные изображения животных, датированные примерно 30 000—10 000 лет назад до н.э., были обнаружены на стенах пещер Южной Франции и Испании. Многие из этих рисунков удивительно хорошо сохранились потому, что в эти пещеры не было доступа в течение многих веков.

Самые великолепные рисунки находятся в Пещере Ласкау во Франции.

Немного позже была «открыта»  новая краска – охра, которая часто встречалась в природе в виде глины или рассыпающихся в пыль комочков. Она была разного цвета:  желтая, коричневая, красноватая.

Для придания рисункам более ярких цветов, использовали наши далекие предки и красную киноварь, и оранжевый сурик.

Угольки, копоть и сажа давали краску черного цвета.

Шли тысячелетия. Человеку понадобились другие краски, более стойкие и яркие. Такие, которыми можно было бы разрисовывать щиты, выделанные кожи, раскрашивать головные уборы и оружие, а затем и первые ткани.  

Желтую краску  научились вырабатывать из коры барбариса,  ольхи, молочая и шелковицы.

Коричневую  - из отвара луковой шелухи, оболочки грецких орехов, коры дуба, листьев хны.

Для получения красного цвета пригодились некоторые ягоды.

Словом, у каждой из красок, которыми сегодня пользуются и взрослые и дети, есть своя длинная и удивительная история.

Приведу несколько примеров.

В Древнем Риме багряную, пурпурную одежду мог носить лишь император. Дело в том, что пурпурная краска стоила очень дорого. Ее добывали с превеликим трудом из раковин средиземноморских улиток – багрянок. Десять тысяч раковин давали чуть больше грамма краски. А открыли эту краску около 4 тысяч лет назад.

Заглянув в века, давно минувшие, мы видим Цезаря в пурпурной тоге Пурпур - цвет одежды самых знатных, "первых" людей Рима, простолюдинам недоступный.

В наших наборах красок, можно увидеть еще один цвет – индиго. Так называется один  из оттенков темно-синей краски.

Индиго, пожалуй, еще старше пурпура. Во всяком  случае, ткани, окрашенные индиго, находили в гробницах фараонов, правивших несколько тысяч лет назад Древним Египтом. 

Само слово «индиго» говорит о том, что родина краски – Индия.  Долгое время никто не знал секрета ее изготовления. Добывался данный краситель из листьев тропического растения "индигоноски красильной".

А ведь кустарник, из листьев которого получали индиго, рос не только в Индии, но и во многих других странах. Вот, например, в Китае были найдены кусочки ткани окрашенные в цвет индиго, относящиеся к 3 тысячелетию до н. э.

У краски кармин своя любопытная история. Если пурпур обязан своим происхождением морской улитке, индиго – кустарнику, то кармин ведет свое начало от… насекомых. От крохотных тропических насекомых, которых называли «кошениль». Окрас самок становится красным перед тем, как насекомые откладывают свои яйца. Именно в этот период их собирают, оболочки очищают от внутренностей и сушат.

Вот так выглядят цельные сухие кошенильки        А так они живут, в жарком климате на

                                                                                                 кактусах в Мексике и Перу.

Представляете, сколько нужно наловить этой самой кошенили, величиной с божью коровку, чтобы обеспечить хотя бы одну красильню!

Еще в древние времена кармин стоил дороже золота. Европейцы впервые узнали о нем в 1518 году. В то время краситель был завезен в Европу испанскими конкистадорами. Жители Латинской Америки традиционно применяли это вещество для окраски пряжи и тканей, а в Армении этим натуральным красителем издавна писали миниатюры на пергаменте.

Из глубины веков до нас дошла легенда об истории открытия одной из наиболее популярных художественных красок: красного сурика. Три тысячи лет назад в Греции основными поставщиками свинцовых белил  были ремесленники с острова Родос. Красок не хватало. Они были очень дороги. Однажды на прибывшем в порт Пирей корабле с грузом драгоценных белил внезапно вспыхнул пожар. Когда огонь погасили, в бочках был обнаружен сурик.

Средневековые художники  готовили краски сами, смешивая порошки пигментов и жиры. Такие краски нельзя было хранить дольше одного дня, так как при контакте с воздухом они окислялись и затвердевали.

В России историю появления красок изучают по иконам. Наиболее ранними красками в иконописном и рукописном деле XI - XIII веках были различные охры и сажи — «чернило копчёное», голубая лазурь и киноварь, зелёные яри, получаемые из меди, белила, которые готовили из свинца, «творёное» золото.

Краски из природных пигментов были не только разнообразных оттенков, но и удивительной прочности. До нашего времени сохранились псковская икона Дмитрия Солунского. Этой иконе более 600 лет, она и сейчас в хорошем состоянии. Псковский мастер сам изготавливал эти краски. До сих пор известны: псковская зелень, красная киноварь и желтая псковская.

Во времена Андрея Рублёва в распоряжении художников имелось всего 30-40 наименований красок и многие из них были близки по химическому составу и цвету. Если вернуться к более давним временам - Риму, то и римские художники использовали приблизительно такое же количество красок. За прошедшие пятнадцать столетий природа отпустила нам еще две-три краски.

 Икона, написанная более 600 лет назад                      Икона, написанная в наше время

Некоторые краски, употреблявшиеся в старину, уже не применяются, так как в ряде случаев исчезли исходные вещества (как это произошло с некоторыми землями). Производство других прекращено из-за вредности (индийская желтая, кармин, верминьон) или дороговизны (пурпур). Но не стоит сожалеть об этом. Современные искусственные красители не только полностью совпадают с натуральными, но и чаще всего отличаются рядом преимуществ - большей яркостью, устойчивостью к свету и температурным воздействиям.

Какие бывают краски и из чего они состоят

Главная составная часть любой краски – это краситель или пигмент. Красители подразделяются на органические и неорганические (минеральные). К неорганическим пигментам относятся минералы, земли, черни и сажи. Добываются они в недрах земли или на её поверхности. Натуральные органические красители получают из вытяжек соков или экстрактов различных веществ растительного или животного происхождения. Сейчас их практически полностью заменили синтетическими красителями.

 Но у красок есть и другие обязательные компоненты. Прежде всего, это вещества с повышенной липкостью, скрепляющие краску с бумагой, например, гуммиарабик или древесные клеи. Далее нужны вязкие вещества. Они помешают краске растекаться по бумаге, заставят лечь её ровным слоем. Хороши для этого мёд, патока, глицерин. И последняя добавка – дезинфицирующее вещество. Ведь, если используемые пигменты растительного происхождения, их надо защитить от действия микроорганизмов (плесневелых грибков, которые непременно захотят питаться нашими красками). 

Красящие вещества (пигменты) на протяжении веков использовались практически одни и те же. Из красной и жёлтой глины, тонко ее, растерев, можно получить красный и жёлтый краситель, или, как говорят художники, пигмент. Пигмент чёрный даёт уголь, белый - мел, лазорево - голубой или зелёный дают малахит и лазурит. Зелёный пигмент дают и окиси металлов.

Сухой краситель не может держаться на холсте, поэтому нужно связующее вещество, которое склеивает, связывает частички сухого красителя в единую цветную массу - краску. Художники брали то, что было под рукой: масло, мед, яйцо, клей, воск. Чем ближе друг к другу частички пигмента, тем гуще краска. Густоту краски можно определить, если взглянуть, как растекается капля меда, яйца; на долгосохнущую каплю масла, которая даже не соединяется с водой, а при высыхании оставляет жирный след.

Разные связующие вещества дают разные виды красок с разными названиями.

Клей входит в состав акварели и гуаши. Акварель легкая, полупрозрачная краска, которая требует разбавления водой. Само название говорит об этом.

Масло входит в состав масляных красок, они самые прочные и ложатся на бумагу жирными мазками. Хранятся они в тюбиках и разбавляются растворителем - керосином или скипидаром.

Одна из древних живописных техник - темпера. Это краски, замешанные на яйце, иногда их называют «яичные краски». Более двух тысяч лет назад темперу получали, смешивая пигмент с яичным желтком, а восемьсот-пятьсот лет тому назад с яичным белком, к которому одновременно добавляли фиговый сок, мед или другие не известные нам вещества.

Краски, в которых в качестве связующего вещества использовано жидкое стекло, называются силикатными. В отличие от других красок они образуют не поверхностную плёнку, а единое целое с окрашиваемой поверхностью. Силикатные краски, безусловно, относятся к наиболее долговечным и устойчивым.

Была ещё одна краска, очень стойкая, но рецепт её, к сожалению, был утерян. Это энкаустика – краска, замешанная на воске. В настоящее время не удалось приготовить краску на основе воска.

Таким образом, я выяснил, что краски состоят из пигмента и связующего вещества. Пигмент – это сухой краситель, в качестве которого можно использовать уголь, глину, землю, малахит, лазурит, мел. В качестве связующего вещества можно использовать воду, клей, масло, яйцо, мед.

Процесс приготовления красок

Известно, что способы изготовления красок в старину передавались от живописца к живописцу, из поколения в поколение. Практически в каждой мастерской были свои "секреты". Рецепты русских художников, дошедшие до нас в рукописных списках, отличаются своеобразным "местным колоритом". Например, лазурит, приготовленный и тонко измельчённый, отмучивали в кислых щах в течение 2-4 дней, после чего в них же промывали. Или вот ещё совет 18 века, как писать золотой цвет: " Возьми шафран да щучью желчь сотри вместе и пиши".

Конечно, сейчас подобные рецепты вызывают улыбку, но иногда используются при реставрационных работах.

Итак, процесс приготовления красок состоит из следующих этапов:

1. Сначала ищут сырье. Это может быть уголь, мел, глина, лазурит, малахит.

2. Затем сырье очищают от посторонних примесей, а полученные материалы измельчают до порошка.

 Уголь, мел и глину можно измельчить и в домашних условиях, а вот малахит и лазурит очень твердые камни, для их измельчения необходимы специальные инструменты. Старинные художники растирали порошок в ступке пестиком. Полученный порошок и есть пигмент.

3. Затем пигмент смешивают со связующим веществом. В качестве связующего вещества можно использовать: яйцо, масло, воду, воск, клей, мёд. Краску нужно хорошо перемешать, чтобы не было комочков.

Получившуюся краску можно использовать для рисования.

Современные технологии позволяют производить краски в массовых количествах, что делает возможным использование высококачественных красок не только профессиональными художниками, но и любителями, учащимися. И, конечно, приятно, что отечественные художественные краски стоят в одном ряду с лучшими мировыми образцами и используются для чрезвычайно ответственных реставрационных и живописных работ.

Выяснив состав красок, и узнав о процессе их приготовления, я решил сделать некоторые краски сам.

Практическая часть

Прежде чем приступить к доказательствам, выдвинутых гипотез, я провел анкетирование среди учеников моего класса. Ребятам были заданы следующие вопросы:

1. Любите ли вы рисовать красками?
2. Как вы считаете, когда появились первые краски?
3. Какие виды красок вам известны?
4. Как вы думаете, есть ли краски в ягодах, фруктах, овощах?
5. Можно ли рисовать краской, полученной из растений? Почему?
6. Как вы считаете, почему краски, купленные в магазине не растекаются?
7. Как вы думаете, можно ли приготовить краски в домашних условиях?

Проанализировав ответы, я получил следующие результаты:

1. очень любят рисовать красками 50 % опрошенных, иногда рисуют – 43%, затрудняются ответить – 7%;
2. 50% респондентов считают, что краски появились в древние времена, 30% - считают, что краски появились давно и 21% - затрудняются ответить;
3. на вопрос, «какие виды красок вам известны» гуашь и акварель  назвали почти все опрашиваемые, больше чем половине известны масляные краски, одной трети – акриловые. И лишь единицам известны такие краски, как витражные, восковые, пальчиковые;
4. 64% анкетируемых считают, что в ягодах, фруктах и овощах краски есть, 14% дали ответ «нет» и 22% затрудняются ответить;
5. 86% опрошенных ребят думают, что можно рисовать краской, полученной из растений, и только 14 % дали отрицательный ответ;
6. на вопрос, почему краски, купленные в магазине, не растекаются, 57% правильно считают, что в них содержатся специальные вещества (в том числе клей, воск), у 36% был ответ «густые, сухие, замороженные» и 7% затрудняются ответить.
7. 86% анкетируемых думают, что краски можно приготовить в домашних условиях, 14% затрудняются ответить.

Ответы проиллюстрирую диаграммами (Приложение 1).

Таким образом, результаты опроса подтверждают мои гипотезы. Далее попробую доказать их экспериментальным путём.

Гипотеза 1

Я предполагаю, что красители можно получить из растительных материалов.

Для доказательства этой гипотезы мне понадобились следующие материалы: стебель зверобоя, корень девясила, репчатый лук, свекла, морковь и черника. Рассмотрев данные материалы, я предположил, что красители дадут мне свекла, морковь и черника, так как они сочные и оставляют следы. Из стебля зверобоя, корня девясила и кожуры репчатого лука, по моему мнению, красители получить нельзя, поскольку они сухие и твердые.

Выжав сок из моркови, свеклы и черники, я получил оранжевый, малиновый и фиолетовый красители соответственно. Из сухих растительных материалов я решил приготовить отвар (Приложение 2). И вот, что у меня получилось.

1. Красный краситель.

Я получил его путем приготовления отвара из стебля зверобоя. Оказывается для получения красного красителя можно также использовать ольховую кору, которую необходимо положить в воду на несколько дней, а потом приготовить отвар. Красный краситель можно извлечь из корней конского щавеля, но в этом случае необходимо прибавить к готовому отвару немного алюминиевых квасцов – иначе цвет будет тусклым.

2. Синий краситель.

Этот цвет я получил из отвара корней девясила (он, как зверобой, относится к лекарственным травам). Так же синий краситель можно добыть из цветов живокости и корней птичьей гречишки.

3. Жёлтый и коричневый красители.

Отвар сухой кожуры репчатого лука дал мне коричневый краситель разных оттенков - от почти желтого до темно–коричневого (результат зависит от времени кипячения). Другой источник такого красителя – сухая кора жостера.

Таким образом, моя гипотеза подтвердилась лишь отчасти. Оказывается, что красители можно получить и из сухих растительных материалов, достаточно приготовить из них отвар.

Гипотеза 2

Я предполагаю, что краски можно приготовить в домашних условиях.

Для этого мне понадобилось:

• сода – 4 столовые ложки;
• уксус – 2 столовые ложки;
• кукурузный сироп – 0,5 чайной ложки;
• кукурузная мука (или крахмал) – 2 столовые ложки;
• красители из опыта 1, синтетические красители;
• контейнер для красок.

Я взял небольшую миску и смешал в ней соду, уксус, кукурузный крахмал и кукурузный сироп. Смесь начала пениться и шипеть.

Когда закончилась реакция соды и уксуса (пропали пузырьки), я разлил смесь по ячейкам контейнера.

Добавил в каждую ячейку по 8 капель красителя и хорошо перемешал. Можно использовать свой краситель для каждой ёмкости, а можно смешивать их, чтобы получить новые оттенки.

Краски готовы! Ими можно пользоваться сразу или дождаться, когда они затвердеют (Приложение 3).

Вторая гипотеза верна! Краски можно приготовить в домашних условиях.

Гипотеза 3

Я считаю, что можно приготовить краски, используя в качестве пигмента  природные материалы.

Изучая первую гипотезу, я добывал красители из растительных материалов. Но все они были ярких, насыщенных оттенков. Мне захотелось узнать, как же получить черную и белую краску. Для этого я решил использовать такие природные материалы, как уголь, глина и мел.

Я измельчил уголь в порошок и просеял его, чтобы очистить от посторонних примесей. Ту же процедуру проделал с глиной и мелом.

В одном контейнере смешал порошок угля с водой, в другом – порошок глины с маслом, в третьем – порошок мела с яйцом.

В результате у меня получилась черная, коричневая и белая краска (Приложение 4). Вывод: краски можно приготовить, используя в качестве пигмента природный материал.

Попробовав порисовать ими, я обнаружил, что приготовленные краски отличались по консистенции и качествам.

Уголь с водой дал краску металлического оттенка, легко набирался на кисточку и оставлял на бумаге яркий след, быстро высыхал.

Глина с маслом дала грязно–коричневую краску, плохо смешивалась с маслом, трудно набиралась на кисточку, на бумаге оставляла жирный след и долго высыхала.

Мел с яйцом дал белую краску, которая легко набиралась на кисточку, оставляла на бумаге густой след, долго высыхала, но оказалась самой прочной.

В результате проведенных исследований я пришел к выводу, что полученные краски имеют как преимущества, так и недостатки: они экологически чистые, бесплатные, имеют естественные цвета, но трудоемкие, нет ярких цветов и их неудобно хранить (Приложение 5).

Заключение

В результате проделанной работы я узнал, что краски состоят из красителя (пигмента) и связующего вещества. Красители подразделяются на органические и неорганические (минеральные). К неорганическим пигментам относятся минералы, земли, черни и сажи. Добываются они в недрах земли или на её поверхности. Натуральные органические красители получают из вытяжек соков или экстрактов различных веществ растительного или животного происхождения. Сейчас их практически полностью заменили синтетическими красителями. В качестве связующего вещества можно использовать воду, клей, масло, яйцо, мед.

Кроме того, я выяснил, что разные связующие вещества дают разные виды красок с разными названиями: клей входит в состав акварели и гуаши, масло - в состав масляных красок; энкаустика – краска, замешанная на воске; темпера - это краски, замешанные на яйце, иногда их называют «яичные краски»; краски, в которых в качестве связующего вещества использовано жидкое стекло, называются силикатными.

Я узнал, что процесс приготовления красок состоит из 3 этапов – поиск сырья, его очистка от посторонних примесей, соединение полученного пигмента со связующим веществом.

А благодаря анкетированию и проведённым исследованиям я доказал, что приготовить краски можно и в домашних условиях, используя в качестве пигмента растительные и природные материалы. Однако полученные краски имеют как преимущества, так и недостатки: они экологически чистые, бесплатные, имеют естественные цвета, но трудоемкие, нет ярких цветов и их неудобно хранить.

Если очень хочется рисовать, но красок под рукой нет, не расстраивайтесь! «Включите» фантазию, и тогда ничем не примечательная свекла превратится в тюбик с красной краской, а уголёк – в черный карандаш.

Список использованной литературы

1. Алексеева В.В. Что такое искусство?. – М.: Советский художник, 1973.
2. Гитова И.М. Вещества и материалы в руках художника. М., 2001.
3. Кукушкин Ю.Н. Химия вокруг нас.: Дрофа, 2003.
4. Одноралов Н. В.Материалы в изобразительном искусстве : пособие для учителей . – Москва, 2003.
5. Петров В.А. Мир искусства: Художественное объединение XX. – М.: Аврора, 2009.
6. Тютюнник В. В. Материалы и техника живописи .Москва, издательство академии художеств,1992.
7. Энциклопедия для детей: Искусство. Часть 2. – М.: Аванта+, 2005.
8. http://bibliotekar.ru/(электронный ресурс)
9. http://jewelleri.org.ua./ электронный ресурс)
10. http://artdosug.ru/( электронный ресурс)
11. http://www.sienna.ru/( электронный ресурс)
12. http://hudozhnikam.ru/( электронный ресурс)
13. http://www.wikiznanie.ru/( электронный ресурс)
14. http://worldleonard.h1.ru/( электронный ресурс)

Приложение 1

Результаты анкетирования

Приложение 2

Получение красителей из растительных материалов

Коричневый краситель                            Оранжевый краситель

Малиновый краситель                            Синий и красный красители

Приложение 3

Приготовление акварельных красок с использованием различных красителей

Приложение 4

Приготовление красок с использованием различных связующих веществ и изучение их свойств  

Приложение 5

Результаты экспериментов