1 декабря 1863 года заведующий кафедры геологии, физики и элементарной химии Парижской школы изящных искусств был назначен Луи Пастер. Трудно было найти лучшую кандидатуру. Сфера интересов Пастера была необычайно широкой, увлекался он и живописью: в молодости учился в одной мастерской с Густавом Курбе. Исследователь произведений искусств, он утверждал, что этим должны заниматься не только искусствоведы, но и химики; Пастер понял это одним из первых. На одной лекции он говорил: «Мы совершенно ничего не знаем о приемах техники первых живописцев, писавших маслом ... »; «К чему бесконечно спорить о том, применяли эти мастера лак в своих картинах, и выяснить, каким был состав их грунта? Изучите химически живопись. Эго единственно научный метод, поскольку эрудиция тут бессильна».
Вложение | Размер |
---|---|
zhivopis_glazami_himika-palatova_e.doc | 336 КБ |
XV городская открытая городская научная конференция посвященная памяти академика А.А. Ухтомского
Живопись глазами химика
Выполнен ученицей гимназии № 8 им. Л.М.Марасиновой
Палатовой Екатериной Александровной .
Научный руководитель Лебедева Ирина Владимировна,
учитель химии гимназии № 8 им. Л.М.Марасиновой
Рыбинск 2008
СОДЕРЖАНИЕ:
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………… с 3
ГЛАВА I Основные приемы техники живописи .................. с 5
ГЛАВА II Основы для живописи……………………………… с 9
ГЛАВА III Материалы для грунтов…………………………… с 12
ГЛАВА IV Художественные краски…………………………… с 16
4.1Пигменты……………………………………………………с 16
4.2Связующие вещества……………………………………… с 30
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………с 35
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………с 36
ПРИЛОЖЕНИЕ……………………………………………………с 37
ВВЕДЕНИЕ
1 декабря 1863 года заведующий кафедры геологии, физики и элементарной химии Парижской школы изящных искусств был назначен Луи Пастер. Трудно было найти лучшую кандидатуру. Сфера интересов Пастера была необычайно широкой, увлекался он и живописью: в молодости учился в одной мастерской с Густавом Курбе. Исследователь произведений искусств, он утверждал, что этим должны заниматься не только искусствоведы, но и химики; Пастер понял это одним из первых. На одной лекции он говорил: «Мы совершенно ничего не знаем о приемах техники первых живописцев, писавших маслом ... »; «К чему бесконечно спорить о том, применяли эти мастера лак в своих картинах, и выяснить, каким был состав их грунта? Изучите химически живопись. Эго единственно научный метод, поскольку эрудиция тут бессильна».
Между тем художники, не дожидаясь конца теоретических споров, экспериментировали каждый по-своему. Чаще всего, не мудрствуя лукаво, они пытались согласно старинным трактатам составить из растительных масел и лаков идеальное связующее, которое помогло бы воссоздать краски старых мастеров. Однако ничего не получалось.
Химики тоже не дремали. В 1850 году вышла работа «Исследование масел, употребляющихся в живописи». Она заложила основы нового направления в органической химии — химии масел. В 1884 году немецкий химик основал журнал «Технические сообщения для живописи», а два года спустя — Немецкое общество содействия рациональным методам живописи. В него входили ученые и художники; одним из членов общества был профессор Петербургского университета Ф. Ф. Петрушевский. Но систематические поиски химических методов, которыми можно изучать состав старинных красок, начались в самом конце XIX века. Так, для определения пигментов стали использовать микрохимические капельные реакции. Пытались определить связующее по его способности растворяться в воде, кислотах и щелочах; белки - по присутствию азота, серы. Вот как, например, можно идентифицировать связующее по способу американского ученого Р. Геттенса. При слабом нагревании образцов с разбавленной азотной кислотой, указывал он, появлялась «типичная масляная капля». Обработка холодным 5-процентным раствором едкого натра частично разрушала красочную пленку, но не полностью растворяла ее. На этом основании Геттенс делал вывод, что связующим красок было масло. Такие эксперименты, разумеется, неточны и мало достоверны.
Определением «связующих» заинтересовался и знаменитый химик Вильгельм Оствальд. В 1905 году он предложил новый и неожиданный подход к проблеме: гистологический. Небольшую крупинку живописи Оствальд зажимал между кусками пробки и разрезал на микротоме — приборе, на котором гистологи режут ткани для изучения их срезов под микроскопом. Так же поступил и Оствальд: срезы он поместил в каплю воды на предметное стекло и обрабатывал их специфическими красителями (теми же, кстати, что и гистологи; скажем, метилвиолетом - для обнаружения масел, йодэозином - для обнаружения белков). «Теперь могут быть выявлены подделки, - писал он, - и записанные картины могут быть отличены от подлинно сохранившихся».
Оствальд оказался прав - метод срезов широко применяется для изучения живописи и в настоящее время. Только фрагмент не зажимают между кусками пробки, а опускают в жидкую полиэфирную смолу, которая затвердевает при полимеризации. Блок разрезают, и тонкие срезы окрашивают красителями. Если на срезе появляются устойчивые окраски с белковыми реагентами, это означает, что применялось белковое связующее — белок яйца, казеин молока, желатин. Если срез окрашивается красителями, взаимодействующими с липидами, то связующее - масло. Если же оба реактива окрашивают срез, то, вероятно, мы имеем дело с красками, замешанными на яичном желтке, - в нем есть и липиды, и белки. В живописном слое картины Боттичелли «Мадонна с младенцем и св. Иоанном» (1490-е годы) были обнаружены пять слоев краски. Окрашивание среза показало, что один из нижних слоев содержал яичный белок, а остальные — масло. Другими словами, художник сначала набрасывал композицию темперой, а продолжал и заканчивал работу масляными красками (искусствоведы же всегда считали, что он работал исключительно маслом).
Этот метод дает нам возможность отличить белковое связующее от масляного. Но что за белок, что за масло, таким способом не узнать. Тут нужны биохимические исследования.
ГЛАВА I
Основные приемы техники живописи
Бесконечные залы музеев, художественных галерей представляют миру огромное количество художественных картин. На картинах через разнообразные сюжеты, предметы, цвета изображена наша жизнь, наши мысли, чувства, желания.
Картины различны не только содержанием, но и техникой их исполнения, рассмотрим наиболее часто используемые.
Среди важнейших техник живописи масляная — наиболее молодая. Легенда приписывает ее создание великому фламандскому художнику Яну Ван — придворному живописцу бургундского герцога Филиппа Доброго (это историческое лицо вам, вероятно, известно по романам Дрюона), жившему в г. Брюгге в XIV в. Однако не все исследователи отдают приоритет Ван Эйку. Дело в том, что использование красок, стертых на растительном масле, практиковались и до него. А мастера из Брюгге выполняли живописные изделия, традиционно применялись некоторые краски, «не терпящие желтка» и поэтому стертые на льняном или ореховом масле.
Таким образом, не Ван Эйк первым применил масло. Однако общепризнанно, что ему удалось улучшить технику масляной живописи. По впечатлениям современников, его картины выглядели совершенно иначе, чем творения других мастеров. Изыскания великого фламандца позволили художникам овладеть материалом, который придавал краскам для живописи совершенно новые качества, и удовлетворял их в отношении почти неограниченных возможностей передачи действительности. Масляная живопись быстро распространилась по мастерским европейских художников.
До XV в. наиболее распространенной техникой живописи была темпера. Андрей Рублев и Семен Холмогорец, Мазаччо и Дюрер, Кранах и Брейгель, Тициан и Рафаэль, как и многие их современники, писали темперными красками, для приготовления которых пигменты растирали на различных эмульсиях. Готовые темперные краски можно развести водой, но после их высыхания эта способность утрачивается.
Свойства темперных красок зависят от характера использования эмульсий. Классическая яичная темпера недостаточно эластична, это приводит к тому, что при изменении условий окружающей среды (температуры, влажности) живописный слой, не способный расширятся и сокращаться вместе с грунтом и основой, неизбежно покрывается сеточкой тонких трещин — кракелюр. Поэтому в старину для повышения эластичности красок применяли различные добавки: итальянские живописцы использовали вино и сок фигового дерева, немецкие — спирт и пиво, содержащие растительную клейковину, русские изографы — хлебный квас. Названные добавки способствовали также улучшению текучести красок и служили консервантами (т.е. препятствовали развитию процессов гниения). Технология создания темперного полотна очень сложна. Живопись многослойна, каждый ее фрагмент прописывается много раз, и каждый раз необходимо ждать полного высыхания красок.
Темпера со второй половины XIX века снова начинает завоевывать все большее число приверженцев. Темперой пользуются в самостоятельной станковой и монументальной живописи и в смешанной - при выполнении работ в соединении с масляными красками. В самостоятельной живописи начинают и заканчивают картину, то есть пишут ее от начала до конца, только темперой.
В смешанной живописи написанную темперными красками, но не законченную картину заканчивают сплошными или частичными прописками масляными красками. В случае если картина прописывалась масляными красками не по всей поверхности, а только местами, следует иметь в виду, что высохшие темперные краски не изменяют своего тона в течение гораздо более длительного времени по сравнению с масляными красками. Последние темнеют скорее, отчего может произойти некоторое нарушение первоначальных цветовых отношений между местами картины, записанными темперой, и местами, записанными масляными красками.
Темперой часто пользуются для нанесения подмалевков под масляную живопись. Благодаря своему составу и свойствам темпера предоставляет художнику большую свободу в работе, не стесняет его соблюдением особых приемов. Некоторая трудность в работе темперой заключается в том, что краски скоро загустевают, становятся малоподвижными и быстро высыхают, особенно в тонких слоях, а также в том, что при высыхании темпера несколько изменяет свой тон.
Пишут темперой корпусно, без разбавления водой, и тонко, красками, разведенными водой. Написанные темперой картины имеют матовую поверхность, после покрытия лаком они приобретают вид масляной живописи.
С XVII века широко стала применяться акварель. Живопись акварелью отличается прозрачностью, для этого краски жидко разводятся под водой и наносятся очень тонкими слоями. Белая бумага, просвечивается сквозь краски, обычно заменяет собой белую краску, если же акварельные краски смешивать с белилами, они делаются мутными и теряют характерную для них прозрачность. Акварель должна легко смываться водой, так как неверно взятую краску нельзя исправить наложением на нее краски другого тона. Чтобы исправить ошибочно нанесенную на бумагу краску, нужно предварительно ее смыть. В этом заключается трудность живописи акварелью.
Акварельные краски при высыхании значительно изменяют свой цвет.
Рисунок для акварели следует делать отдельно и потом переводить на бумагу, стараясь избегать слишком заметных линий и загрязнений. Не надо забывать, что через краски должен просвечивать чистый белый цвет бумаги.
Подмалевок, сделанный под масляную живопись жидко разведенной акварелью, благодаря своей тонкости очень быстро высыхает, масляные краски на такой подмалевок наносятся легко и не повреждают его.
Художники XVIII века очень широко пользовались гуашью. Живопись гуашью отличается, непрозрачностью и матовой
Бархатистостью красок. При работе гуашью краски можно смешивать, наносить их корпусными и тонкими слоями, однако следует иметь в виду, что толстые мазки гуаши склонны к растрескиванию. Некоторую трудность при работе гуашью составляет нанесение краски ровно, без полос и пятен на поверхности больших размеров. Исправления можно делать посредством нанесения новой краски поверх неверно взятой краски, так как верхний красочный слой гуаши способен полностью, без просвечивания, закрывать высохший нижний слой.
В настоящее время сравнительно немногие художники пользуются гуашью в своих творческих работах, но гуашь имеет очень большое применение в прикладном искусстве, при создании плакатов и других произведений, отражающих положительные и отрицательные стороны жизни сегодняшнего дня, не требующих особой долговечности и длительной сохранности.
В XVIII самостоятельным видом живописи становится Пастель. Характерная бархатистость пастели объясняется тем, что при нанесении пастели на шероховатую бумагу или специальный грунт частицы ее, не будучи склеены связующим веществом, находятся в свободном состоянии и удерживаются лишь механически. Свет, отражаясь от каждой отдельной частицы пигмента пастели и рассеиваясь в разные стороны, придает эту особую бархатистость.
К сожалению, пастель имеет чрезвычайно слабое сцепление с основой, особенно, если она не покрыта специальным грунтом, на котором она держится прочнее. Закрепление пастели фиксативом, который заполняет промежутки между частицами пигментов и приклеивает их, естественно, уменьшает бархатистость и, кроме того, понижает общий тон живописи. для предохранения от осыпания картин, исполненных пастелью, их необходимо закрывать стеклом, которое не должно соприкасаться с красочным слоем, иначе часть пигментов прилипает к стеклу, и оберегать от толчков, ударов и других сотрясений, вообще обращаться с ними очень осторожно. Живопись пастелью дает большую свободу в работе, так как она сохраняет неизменным свой цвет, не жухнет, не нуждается в просушке. Работают пастелью, обычно растирая пальцем, нанося ее тонко и довольно густо. Ошибки исправляют, снимая пастель снимкой или хлебным мякишем.
Один из самых удивительных видов живописи — энкаустика — живопись расплавленными красками, связующей основой которых служит воск. Древняя греческая легенда рассказывает о внезапном снятии осады с г. Родоса в 111 в. до н. э. Военные действия против родосцев возглавлял македонский царь, один из диадохов - преемников Александра Македонского - Деметрой Полиоркет. Воинственный характер царя отразился в его имени. Буквально оно означало «осаждающий города». Обстоятельства сложились так, что отряды Полиоркет должны были брать город с той стороны, где находилась мастерская знаменитого энкауста Протогена. Царь, боясь нанести ущерб мастерской художника, приказал снять осаду ... Эта удивительная история не безосновательна. В Древней Греции, особенно в период расцвета ее искусства (VI вв. до н. э.), энкаустические картины, выполненные красками на восковом связующем, ценились необыкновенно высоко. Плиний Старший рассказывал, что лучшие произведения выдающегося художника того времени Зевксиса стоили так дорого, что купить их было невозможно, и автор просто дарил свои произведения.
К сожалению, до нашего времени не дошло ни одной станковой энкаустической греческой картины. Вероятно, большая их часть была ввезена в Рим и погибла там во время пожаров 410 и 452 гг. Сохранились лишь упоминания и описания таких картин. Например, античный писатель Флавий Филострат об энкаустике написал так: «Искусство, основанное на правде, вызывает капли росы на цветах, на них сидит даже пчела и неизвестно, она ли обманута или же мы, в заблуждение введенные, считаем ее живою».
Впрочем, древние картины, выполненные энкаустическими красками. Все же дошли до нашего времени. В первую очередь, это знаменитые фаюмские портреты из Египта, относящиеся к I — III вв. Особое впечатление производят яркость и свежесть красок, которыми они выполнены. Прочность энкаустической живописи главным образом объясняется свойствами связующего - пчелиного воска. Этот материал способен в течение тысячелетий сохранять мягкость и эластичность, поскольку обладает свойством «дышать» вместе с деревянной основой картины, т. е. сжиматься при понижении температуры и расширяться при ее повышении, так же как дерево, а поскольку воск водонепроницаем, то в результате температурных колебаний в нем не возникает трещин и разрывов.
Технология работы энкауста исключительно сложна. Как уже говорил ось, в этой технике применяют твердые краски на восковой основе, и для нанесения их на специально подготовленную доску используют не кисть, а особые инструменты - каутерии - бронзовые ложечки разных размеров, дно которых имеет килевидную форму. Хорошо нагретым на огне каутерием художник отделяет от большого куска маленькие кусочки краски и помещает их в нужных местах создаваемого изображения. Киль ложечки служит для разглаживания мазка. Эта кропотливая работа требует большого таланта и умения.
Когда роспись готова, для лучшего ее закрепления все полученное изображение прогревается до легкого оплавления красок. Эта операция имеет принципиально важное значение. Энкаустические краски всегда содержат немного льняного масла. При оплавлении оно выступает на поверхность и образует тончайшую стекловидную пленку (после застывания). Это и есть знаменитый энкаустический лак.
Сложная в исполнении, энкаустическая живопись была вытеснена другими, более простыми - темперной, позже - масляной. Секрет приготовления энкаустики был утрачен. Над его раскрытием работали многие ученые и художники, в том числе Леонардо да Винчи. Однако время возрождения старинной техники пришло позже: в 1935 г. секреты древних были разгаданы потомственным российским живописцем Василием Вениаминовичем Хвостенко. Успех пришел в результате выполнения множества опытов, в том числе химических.
Техника живописи энкаустикой более сложна и трудоемка по сравнению с другими техниками, но она гораздо прочнее и долговечнее, помимо того, она имеет своеобразный характер и привлекательность.
Фреска — стенная роспись, которой обычно украшались интерьеры русских православных храмов, это еще один способ техники живописи. Первые Киевские церкви — Десятинная, собор святой Софии — были богато украшены мозаичными изображениями, выполненными из стеклянных смальт. Однако создание мозаик очень длительный и дорогой процесс, поэтому уже во второй половине XI в. они были вытеснены росписями водорастворимыми красками по штукатурке, нанесенной на стену.
При создании наиболее древних фресок, наряду с покупными минеральными красками, русские изографы применяли цветные глины красных, желтых, коричневых, зеленых тонов. Эти глины тщательно растирали на воде. Попадавшиеся в них крохотные частички кварца и слюды создавали особую фактуру живописи, слабое ее мерцание. Современные художники, копирующие старинные фрески, также используют в качестве пигментов различные глины.
Фрески создавались не только на Руси. Это одна из древнейших живописных техник, которую использовали художники разных стран. Наиболее древние образцы фресок обнаружены при раскопках Критской цивилизации. На полторы тысячи лет моложе их фрески Помпеи, в 79 г. н.э. погребенной под пеплом вулкана Везувий. Работы археологов по раскопке этого города, их находки позволили многое узнать о жизни в Римской Империи. Например, на одной из фресок запечатлена работа штукатуров, которые «устраивают особые водоемы, где смешивают известь и песок, а затем вводят в действие рабочие команды и заставляют их бить это месиво деревянным пестиком». Такая обработка штукатурки обеспечивала особую прочность получаемых облицовок, по которым затем и выполняли росписи.
До нашего времени дошли великолепные росписи Джотто, Микеланджело, Рафаэля, Гойи и
других прославленных мастеров. К сожалению, немало фресок погибло.
ГЛАВА II
Основа для живописи
Каждая техника письма предполагает определенную основу для живописи. Основа или основание - это как бы фундамент картины, который должен быть не только прочным, но и красивым. Чем тщательнее основа подготовлена для живописи, тем больше удовольствия получит художник от работы, тем долговечнее будет его произведение.
Издавна художники ищут материал, на котором живопись сохранялась бы веками, не теряя своих первоначальных качеств. Выбор основы всегда зависел от традиций, требований конкретной эпохи, собственных возможностей и вкуса художника. Но какой бы материал ни использовался для работы, настоящий мастер всегда уделял громадное внимание качеству основы, ее подготовке. Неудивительно, что многие картины художников прошлого прекрасно сохранились в течение 300-500 лет.
В истории искусства известен такой акт: во Фландрии изготовление деревянных досок для живописи находилось под контролем государства, а специальный закон запрещал художникам использовать для работы доски из частных мастерских. Столь строгие требования объяснялись так: "Гений художника принадлежит отечеству. Долг отечества - позаботиться о возможности продления века лучших произведений живописи. Нужно заботиться одинаково обо всех картинах уже потому, что всякий, знаменитый художник начинает с неизвестности или же неизвестен еще по своей скромности. А потому художник, не зная, как будет оценена его картина в будущем, не должен по небрежности или из экономии подвергать свою картину риску.
Но, к сожалению, в природе нет материала, обладающего всеми необходимыми свойствами идеальной основы для живописи: прочностью, постоянным объемом, легкостью, стойкостью к изменению температуры и влажности, к воздействию коррозии и биологических вредителей качестве основы использовались самые разнообразные материалы. Некоторые из них не выдерживали проверки временем и послужили причиной гибели или преждевременного старения прекрасной живописи.
Все виды материалов имеют свои достоинства, но в то же время обладают целым рядом недостатков. Поэтому одни из них используют только для эскизов и этюдов, другие хороши для работ небольшого размера, но непригодны для больших картин.
Так, металлы не рекомендованы для станковой живописи, несмотря на большую прочность. Дело в том, что они резко изменяют объем при колебаниях температуры, и тогда нарушается связь основы с грунтом и красочным слоем. А многие металлы, легко окисляясь, вредно влияют на краски. Самыми распространенными были медные основы. На меди написаны некоторые работы М.Караваджо, А.Ватто, О.Фрагонара, Ф.Буше, В.Боровиковского. Чаше всего художники использовали металлы как основу для живописных миниатюр.
Плита из камня предназначенная для живописи, требует сложной обработки, очень тяжела и хрупка.
Потому так редки картины на этой основе, хотя сохранность их вполне удовлетворительна. Здесь - произведение Тициана "Се человек", выполненное на камне.
Иногда встречаются картины, как правило, декоративного характера, на стекле. Если они писались "на просвет", то художники использовали прозрачные и полупрозрачные краски. Интересные произведения сохранились в палаццо Питти (во Флоренции) и в Версале: они написаны масляными красками на поверхности зеркал.
Мало пригодна для масляной живописи фанера. Со временем она коробится, покрывается мелкими трещинами, которые разрывают красочный слой. Причем деформация тем сильнее, чем больше размеры основы. Некоторые картины советских художников в 20-е годы были выполнены на этом материале за неимением иных.
Для малоформатных этюдов очень удобен картон, но для больших ответственных работ его не применяют. Даже в музейных условиях картины на таких основах сильно деформируются. Но в то же время слой масляной краски на картоне не растрескивается - это большое преимущество в сравнении с другими основами.
Таким же качеством обладает красочный слой картин, выполненных на бумаге. Это дешевый, доступный материал, особенно удобный в путешествии. Хорошо сохранились написанные на бумаге этюды А.Иванова, С. Щедрина, П.Федотова, И.Шишкина, Ф.Васильева, А.Саврасова, И.Левитана. Однако бумага, какой бы плотной она ни была, материал непрочный, легко мнется и рвется, а пропитанная маслом, она со временем «пережигается» и становится хрупкой. Поэтому произведения художников, написанные на бумаге, реставраторам впоследствии приходится наклеивать на дополнительную, более прочную основу или дублировать. Именно так реставрировались многие этюды на бумаге Александра Иванова.
С древних времен различными способами пытались препятствовать этому. Вначале на торцы картины и с оборотной стороны набивали бруски из прочного дерева, но это лишало доски возможности двигаться и приводило к тому, что дерево трескалось. Появившиеся позднее разнообразные шпонки ничем не улучшили ситуации: по прошествии не которого времени они выпадали, часто разрушая пазы. Во избежание этого нужна была такая конструкция, которая препятствовала бы короблению доски, не затрудняя ее "движения".
Такой конструкцией стал паркетаж, различные виды которого используются уже с ХУ века. Традиционный деревянный паркетаж состоит из брусков, неподвижно наклеенных на тыльную сторону) доски, вдоль волокон. Эти бруски имеют пазы, в которые входят подвижные планки. Замечено, что меньше подвержены короблению картины на дереве с двусторонней живописью, они равномернее реагируют на изменение температуры и влажности воздуха. Поэтому специалисты предлагают при подготовке доски наносить на оборотную сторону слои вещества, по толщине и плотности соответствующие слоям грунта, красочного слоя и лака. В этом случае не нужно применять дополнительные конструкции.
Картины на деревянных досках достаточно тяжелы. И современные художники редко пользуются этой основой. Чаше всего они пишут на грунтованном холсте, натянутом на подрамник, хотя еще три-четыре века назад деревянные доски считались самой надежной основой. К тому же гладкая, похожая на эмаль поверхность картин на дереве больше соответствовала эстетическим вкусам прошлых веков.
Главной причиной широкого распространения холста стала его легкость в сравнении с другими основами. Произведения больших размеров, написанные на холсте, можно снимать с подрамника и перевозить на любые расстояния. Так, к примеру, было перевезено из Италии огромное полотно А.Иванова "Явление Христа народу".
Но холст тоже не идеальный материал: его легко порвать, порезать, постоянно натянутые нити вытягиваются, отчего картина со временем обвисает. Он чутко реагирует на изменение температуры и влажности воздуха, что вызывает старение ткани и ослабление связи между основой, грунтом и красочным
Самой прочной тканью является льняной холст, затем пеньковый. Хлопчатобумажные ткани уступают им по прочности.
Полотно для грунтовки должен быть плотным и соткан из ровных, без утолщений и узлов, ниток, и иметь разнообразное зерно, от очень крупного до самого мелкого. Однако тонкие холсты с очень мелким зерном нельзя употреблять в качестве основы для картин, написанных пастозно, и тем более картин больших размеров. Даже при нанесении тонкого красочного слоя на картину небольшого размера все же следует предпочитать холсты не слишком тонкие, так как сохранность картин, написанных на очень тонких холстах, ниже по сравнению с картинами, написанными на более толстых холстах. К сожалению, наша текстильная промышленность очень мало выпускает холстов, специально предназначенных для живописных целей, а если и выпускает, то в очень узком и однообразном ассортименте, а холсты так называемого саржевого плетения совсем не вырабатываются. К тому же указанные холсты грунтуются предприятиями почти исключительно эмульсионным грунтом. Это, несомненно, суживает творческие возможности художников.Текстильные фабрики выпускают суровые холсты после специальной их обработки, состоящей из следующих операций: предварительного отваривания пряжи и ее шлихтования, кислования холста, его аппретирования и каландрования.
Отваривание пряжи производится с целью удаления содержащихся в ней солей, сахара и азотистых веществ. Шлихтование - смачивание разваренным крахмалом ниток пряжи, идущих для основы ткани, - производится для придания большей прочности ткани.
Кислование, заключающееся в обработке холста серной кислотой, безусловно, вредно, так как остающиеся иногда в ткани после ее промывки водой следы кислоты отрицательно действуют на прочность холста и нанесенного на него грунта.
Аппретирование — покрытие ткани крахмалом, мылом, парафином — придает лишь лучший внешний вид ткани. В результате этой операции холст утяжеляется, перегружаясь ненужным и лишними для холста материалами.
Каландрование — пропускание холста через вальцы специальной машины — обеспечивает проглаживание ткани, при котором сплющиваются утолщения ниток, узлы и другие неровности. Хотя эта операция безвредна, она не оправдывает себя, так как при грунтовке эти неровности набухают и снова появляются, что только затрудняет своевременное удаление узлов и должную зачистку холста. Для более полного удаления растворимых солей и сахара холст перед грунтовкой можно промыть в горячей воде. Кроме того, такая промывка способствует некоторому уменьшению «движения» холста при изменениях влажности воздуха.
Линолеум представляет собой джутовую или какую-либо другую ткань, покрытую под давлением горячей смесью, состоящей из вареного, сгущенного, льняного масла, очень мелких пробковых или древесных опилок, смолы и краски. Линолеум обладает большой прочностью и эластичностью. Кроме того, по своему составу близок к связующему масляных красок, а потому коэффициент сжатия и расширения линолеума под влиянием колебания температуры и влажности воздуха также близок к ним, что должно положительно отражаться на прочности красочного слоя, которая, впрочем, еще недостаточно проверена и подтверждена.
Грунтуют линолеум с обратной стороны, так как на глянцевой стороне грунт не может прочно держаться, он может отлететь вместе с живописью.
ГЛАВА III
Материалы для грунтов
Существует интересный факт. В XX в. две знаменитые картины были порезаны ножом. Потом оба полотна восстановили; одно из них можно видеть в Третьяковской галерее, другое - в Лондонской национальной галерее. Это картины И. Е. Репина «Иван Грозный и его сын Иван» Д. Веласкеса «Венера с зеркалом». При реставрации выяснилось, что с картины И. Е. Репина краска осыпалась не только там, где прошел нож, но и в тех местах, где преступник дотронулся до картины рукой, а с картины Веласкеса краска не осыпалась вовсе. Разъяснение столь разных результатов одинакового воздействия кроется в качестве грунтов. Великий испанский художник Д. Веласкес, подобно всем старым мастерам, грунтовал холсты сам, по своим собственным рецептам. И. Е. Репин, художник другого времени, покупал готовые загрунтованные холсты у дрезденской фирмы «Цвиллих». Эти холсты были покрыты масляным плотным глянцевым грунтом. Фирма выпускала холсты с середины XIX в., имела немалую популярность, ее продукция пользовалась большим спросом. Вероятно, это красноречиво и подтверждают быстро стареющие и разрушающиеся картины - при изготовлении холстов не достаточно долго выдерживались грунты.
Покрытие основы грунтом требуется не для каждого рода живописи. Разводимые водой клеевые краски, например акварель, гуашь, и краски, употребляемые в виде карандашей, например пастель, цветные-карандаши, сангина и другие, могут наноситься непосредственно на основу без ее грунтовки.
Клеевое связующее вещество акварельных и гуашевых красок после высыхания очень прочно спаивает краски с не загрунтованной основой - бумагой, картоном и т. п. Не требуется грунт и для изолирования основы от клеевого связующего красок, так как оно не входит во вредное взаимодействие с основой и не влияет отрицательно на ее прочность.
Краски, употребляемые в сухом виде - цветные карандаши, сангина и т. п., особенно пастель, чрезвычайно слабо держатся на основах без грунта и с грунтом, так как не содержат связующего вещества, способного приклеивать красочный порошок красок. Пастелью работают как на не загрунтованных основах - шероховатой бумаге, картоне и других, так и на основах, по крытых специальным грунтом, придающим им особенно шероховатую поверхность, способную крепче удерживать частицы пастели.
Совсем иначе обстоит дело с красками, стертыми на масляном связующем. Писать масляными красками на не загрунтованном холсте, картоне, дереве нельзя. Так как масло, впитывает в основу, с одной стороны, оставляет краски без необходимого для их прочности нормального количества масла, отчего краски пожухают, сила сцепления их с основой слабеет, и они растрескиваются и осыпаются, а, с другой стороны, масло разружающим образом действует на холст. К тому же художник не сможет свободно и легко писать на основе без грунта, так как движения кисти будут тормозиться быстро загустевшими красками.
Доброкачественный грунт является одним из главнейших, решающих факторов, предопределяющих прочность и сохранность произведений масляной живописи. Неудовлетворительный по качеству грунт сам быстро испортится и неминуемо приведет нанесенный на него красочный слой к сморщиванию - сседанию, растрескиванию - кракелюру и осыпанию и, таким образом, может нанести картине неисправимые повреждения и даже вызвать ее полное физическое разрушение. Вот почему к качеству грунтов надо предъявлять очень, строгие требования.
Основа грунта — Клеи, которые бывают животного и растительного происхождения. К первым относятся: рыбий клей, желатин, столярный клей, казеин и другие. Ко вторым: мука, крахмал, декстрин и другие.
Клеи животного происхождения представляют собой коллоидное вещество, которое добывается из различных животных тканей: рыбьих пузырей, мездры, кожи, костей; казеин является составной частью молока млекопитающих. Исходными материалами для получения клеев растительного происхождения являются хлебные и другие злаки, картофель и т.п.
Рыбий клей высшего качества добывается из плавательных пузырей рыб семейства хрящевых: осетров, белуги и других. Для получения рыбьего клея плавательные пузыри рыб размачиваются в известковом растворе и очищаются от наружного слоя, остающийся внутренний слой пузырей высушивается.
По внешнему виду рыбий клей представляет собой довольно тонкие полупрозрачные, сморщенные, разной величины и формы пластины.
Осетровый, а также белужий клеи можно рекомендовать как лучшие для грунтовки, так как они отличаются хорошей клеящей силой и пластичностью. Однако надо иметь в виду, что слишком крепкие растворы рыбьего клея по высыхании могут давать пленки, склонные к образованию мелких трещин. Рыбий клей, полученный из рыб других пород или из чешуи, костей, внутренностей, низок по качеству, и такой клей для грунтовки не употребляется.
Желатин лучших сортов приготовляется из шкурок молодых животных, в частности кроликов.
Шкурки очищаются и обезжириваются различными экстрагирующими веществами и затем обрабатываются соляной кислотой. Образующийся клеевой раствор осветляется путем тщательной очистки фильтрованием и разливается на мраморные или сделанные из другого подходящего материала доски, на которых подсушивается. После этого несколько затвердевшая масса нарезается на пластины, которые окончательно высушиваются на специальных сетках при температуре не выше 250.
Желатин вырабатывается трех сортов: пищевой, фото-желатин и технический. Пищевой желатин выпускается в виде тонких, бесцветных, прозрачных пластинок, фото-желатин - в виде светлых прозрачных крупок, технический - в виде крупок темного цвета. В грунтовке находит широкое применение и хорошо себя зарекомендовал фото-желатин.
Мездровый, столярный клей получается путем замачивания в известковом растворе мездры и кожи животных с целью удаления остатков мяса, крови и жира. Потом масса промывается водой и варится в небольшом количестве воды. Полученный клеевой раствор отстаивается и фильтруется, затем разливается в формы, в которых он застывает, после чего разрезается на плитки и высушивается на сетках при невысокой, до 250, температуре.
Плитки мездрового клея мало прозрачны и имеют коричневый цвет.
В холодной воде столярный клей набухает, при нагревании растворяется. Он имеет хорошую клеящую способность, но более хрупок, чем желатин.
Некоторые художники за неимением желатина пользуются столярным клеем. В этом случае надо особенно остерегаться переклейки холстов, то есть введения в грунты излишнее количество клея, что влечет жесткость и хрупкость клеевой пленки.
Костяной, малярный клей готовится из обезжиренных путем обработки соляной кислотой костей.
При этом растворяются кальциевые соли, а оставшаяся хрящевая масса промывается известковой, а затем обыкновенной водой и варится в закрытых котлах. Дальнейший процесс ведется так же, как при производстве мездрового клея.
Костяной клей выпускается в более или менее прозрачных, довольно ломких плитках. По сравнению со столярным клеем малярный клей имеет меньшую клеящую силу и эластичность и потому для грунтовки не рекомендуется.
Казеин представляет собой белковое вещество, находящееся в молоке. В коровьем молоке его содержится примерно от 2 до 4%.
Выпускается казеин в виде просвечивающих желтоватого цвета зерен или напоминающего песок порошка почти белого цвета.
Казеин ни в холодной, ни в горячей воде не растворяется, он лишь набухает, но он растворяется, если в воду прибавить щелочь: нашатырный спирт, соду, буру, поташ и т. п.
Перед употреблением казеин следует проверить, насколько он свеж и не начал ли загнивать. Для этого увлажненный казеин выдерживают в теплом месте, примерно при 300, в течение 2-3 суток. Если за это время казеин не загнил, им можно пользоваться для приготовления грунтовых составов.
Отличительным свойством казеина является его необратимость, то есть потеря способности снова растворяться в воде, образовавшейся после высыхания клеевой пленки. Поэтому казеин рекомендуется применять при приготовлении грунта для темперы, так как казеиновый грунт не размывается.
Казеин можно приготовить самому. Для этого снятое молоко створаживают слабой кислотой, например уксусной; полученный таким образом творог или же покупной обезжиренный творог несколько раз промывают горячей водой и отжимают; отжатый творог растворяют при сильном помешивании деревянной или стеклянной палочкой в теплой воде, в которую добавляют нашатырный спирт, раствору дают стоять несколько часов, после чего размешивают до полного растворения остатков набухшего казеина и процеживают через марлю.
Материалы берутся в следующей пропорции: творога обезжиренного - 1 весовая часть, воды - 5 весовых частей и нашатырного спирта - 0,4 весовых части.
Раствор казеина разбавляют водой до требующейся по рецептуре концентрации.
Для получения твердого казеина процеженный через марлю раствор снова створаживают кислотой, промывают, сильно отжимают, протирают через сито и высушивают при комнатной температуре. Надо иметь в виду, что сильно пересушенный при высокой температуре (на огне) казеин теряет способность растворяться в воде со щелочью.
Мука пшеничная и крахмал картофельный приготовляются в виде клейстера, для чего муку или крахмал замешивают и небольшом количестве воды, не допуская образования комков, затем добавляют до нужной пропорции воду и нагревают при непрерывном помешивании. Мука и крахмал мало употребляются в качестве клеящих веществ при грунтовке, так как обладают большой гигроскопичностью и способны легко плесневеть, загнивать и разлагаться. Кроме того, грунты, сделанные на клею из муки или крахмала, при повышенной влажности воздуха утрачивают необходимое крепкое сцепление с холстом и могут отставать от него. В некоторых случаях, для того чтобы обеспечить более полное затягивание клеевой пленкой отверстий между нитями холста редкого плетения, пользуются мучным клеем, добавляя его в небольшом количестве, не более 20%, в основной раствор клея.
Декстрин получают путем нагревания до 2000 крахмала или обработкой крахмала кислотами при небольшом нагревании. Декстрин образует клеевые пленки, способные покрываться сетью мелких, малозаметных трещин, поэтому в грунтовке декстрин не применяется. Он обычно употребляется в качестве основной части связующих плакатной гуаши и дешевых сортов акварели.
Синтетические клеи, например поливиниловый спирт, поливинилацетат (ПВА), полиизобутилен и т. п. представляют собой искусственные водорастворимые смолы. Они обладают различной клеящей силой, пленки их в большей или меньшей степени очень эластичны, не подвержены загниванию и поэтому не требуют применения пластификаторов - смягчителей и консервирующих веществ - антисептиков.
Яйца. Яичные желтки добавляют в грунты в качестве эмульгатора - вещества, облегчающего получение эмульсионных грунтовых составов и придающих им большую прочность и нерасслаиваемость, а эмульсионным грунтам большую эластичность. Что касается яичных белков, то они по высыхании образуют прозрачные, очень хрупкие пленки, поэтому в грунтах их не применяют.
Пластификаторы — смягчающие вещества: мед, глицерин, касторовое масло – добавляют в грунтовые составы для повышения эластичности грунтов. Мед или глицерин вводят для смягчения грунтовых слоев, в которых присутствует клей, а касторовое масло с той же целью в грунтовые составы содержащие масло. Пластификаторы следует прибавлять в грунты в самых малых количествах, так как излишек меда и глицерина, вследствие присущей им большой гигроскопичности, может отрицательно повлиять на устойчивость грунтов и ослабить их, а избыток касторового масла, представляющего собой масло невысыхающее, безусловно, отрицательно отразится на прочности грунта.
Мед состоит в основном из смеси водных растворов виноградного сахара - декстрозы, плодового сахара - левулезы и тростникового сахара. Левулеза является лучшей частью меда. Она очень трудно кристаллизуется из водных растворов, поэтому она сравнительно легко может быть отделена от декстрозы путем перекристаллизации. Ввиду непостоянства состава меда, его большой кислотности и других недостатков, в качестве пластификатора для грунтов употреблять его не рекомендуется.
Глицерин представляет собой трехатомный спирт, получаемый в результате расщепления жиров щелочами. Чистый глицерин бесцветен, легко растворим в воде и винном (этиловом) спирте, с жирными же маслами не смешивается. Глицерин, как и мед, будучи введен в клей, благодаря своей гигроскопичности, задерживает его высыхание, но, к сожалению, сохраняет эластичность грунта лишь временно, до момента улетучивания.
Касторовое масло добывается из семян растения клещевины. Оно является маслом невысыхающим, то есть не способным образовывать твердую пленку, поэтому его добавляют в грунты, содержащие в своем составе масло, в минимальных количествах.
Консервирующие вещества — антисептики предназначены предохранять от плесневения и загнивания грунты, в состав которых входит клей. Среди них:
Фенол — чистая карболовая кислота в виде прозрачных белых кристаллов, получается из каменноугольной смолы. Он ядовит, и потому обращаться с ним нужно осторожно и особенно беречь глаза. Фенол является одним из очень сильных антисептиков, однако его консервирующая способность непродолжительна и действие его довольно быстро иссякает.
Формалин — водный раствор формальдегида, бесцветного газа с крайне удушливым запахом,
раздражающим образом действующий на слизистые оболочки и вызывающий слезотечение. Он слабее фенола и также действует недолго, так как постепенно испаряется.
Смоченные формалином пленки животного клея задубливаются, становятся не растворимыми в воде, причем приобретают некоторую хрупкость и растрескиваются.
Из консервирующих веществ можно еще назвать: тимол, бетанафтол, сулему, салициловую кислоту и другие. Но тимол и бетанафтол являются веществами малостойкими; салициловая кислота, бура и т. п. имеют слабые защитные способности; сулема является сильно ядовитым веществом.
Поэтому перечисленные антисептики в практике грунтовки применения не имеют.
В настоящее время рекомендуется как лучший антисептик для грунтов с наибольшим сроком действия пентахлорфенолят натрия, испытанный и проверенный Государственной центральной художественно-реставрационной мастерской Министерства культуры РСФСР.
Пентахлорфенолят натрия является производным фенола. По внешнему виду это порошок или паста со слабым запахом карболовой кислоты. Он полностью растворяется в воде, давая коричневатое окрашивание. Пентахлорфенолят натрия обладает более стойкими консервирующими свойствами по сравнению с фенолом и, следовательно, действует дольше.
ГЛАВА IV
Художественные краски
Возможности живописца во многом зависят от того, какие краски он использовал в своей работе. Во времена Андрея Рублёва в распоряжении художников имелось всего 30-40 наименований красок, и многие из них были близки по химическому составу и цвету. Стало быть, природное их число было и того меньше. Если вернуться к более давним временам - Риму периода Плиния, то и римские художники использовали приблизительно такое же количество красок. За прошедшие пятнадцать столетий природа отпустила нам ещё две-три краски. И это всё. Сегодня развитие химической промышленности позволяет художникам значительно пополнить свой красочный материал. Посчитать количество красок, которые современные художники могли бы использовать в живописи, практически невозможно _ они исчисляются тысячами.
Как уже упоминал ось, краска. Состоит из двух составляющих: пигмента, определяющего цвет краски, и связующего, обеспечивающего сцепление частичек краски между собой и основой.
В зависимости от вида связующего краски подразделяются на масляные (связующее - масло), темперные (связующее - смесь клея с маслом), клеевые (связующее - клей), восковые (связующее - воск) и т. д. С появлением новых связующих появляются новые виды красок и новые виды техник.
Пигменты - это цветные порошки, нерастворимые в органических растворителях (лаках, маслах, спирте и т. д.), а также в воде. Но существуют и другие порошки - красители, которые в отличие от пигментов образуют с жидкостями растворы.
4.1 Пигменты
По своему происхождению, химическому составу и строению всевозможные древние и современные пигменты делят на две основные группы: минеральные и органические. В живописи преимущественно е применение получили минеральные пигменты. Эти вещества характеризуются рядом важных свойств: они нерастворимы в воде, масле, спирте и растертые с каким-либо связующим веществом окрашивают материал только с поверхности.
Органические красители отличаются, кроме способности растворяться в воде и растворителях и проникать в глубь материалов при их окрашивании, так же огромной красящей силой, прозрачностью и очень большой чистотой и яркостью цвета. Органические красители бывают естественного происхождения и искусственные.
Красители естественного происхождения получаются из растений и животных, например: для краплака краситель получается из корней растения марены, для гуммигута красящим веществом является высушенная смола некоторых пород деревьев, для кармина краситель извлекается из насекомых кошенили.
Искусственные органические красители добываются из нефти или каменноугольной смолы, являющейся побочным продуктом при сухой перегонке каменного угля. К ним относятся: анилиновые красители (фуксии, метилвиолет), антраценовые красители (ализарин), нафталиновые красители и другие. Несмотря на то, что в узком смысле слова к анилиновым красителям относятся лишь красителипроизводные группы анилина, в обиходе ошибочно принято называть анилиновыми красками также производные и других групп искусственных органических красителей.
Органические красители, как правило, несветостойки и непрочны в смесях друг с другом и с неорганическими пигментами, а потому в живописи не применяются. Однако наиболее светостойкие, не растворимые в воде красители, так называемые пигментные красители: фталоцианиновые, индантреновые, азопигменты и некоторые другие имеют небольшое применение в живописи, главным образом в производстве красок-лаков для акварельных и гуашевых красок.
Неорганические минеральные пигменты являются самым прочным и надежным красочным материалом, применяемым в производстве художественных красок, так как они обладают качествами, в наибольшей степени удовлетворяющими живописным целям. Минеральные пигменты, помимо того, что они не способны растворяться, по сравнению с красящими веществами других групп, наиболее светостойки и прочны в смесях друг с другом.
Химический состав отдельных групп пигментов:
Неорганические пигменты по химическому составу можно разделить па следующие группы:
- окиси и сернистые соединения металлов, например: цинковые белила, представляющие собой окись цинка, охра красная - окись железа, кадмий желтый - сернистый кадмий, киноварь ртутная - сернистая ртуть;
- соли металлов, например: свинцовые белила, являющиеся основной углекислой солью свинца,
стронциановая желтая - хромовокислой солью стронция;
- углерод, являющийся химическим элементом, например: жженая кость, виноградная черпая,
персиковая черная, сажа;
- высокомолекулярные соединения, например ультрамарин.
Основные свойства пигментов и требования, предъявляемые к ним:
Все пигменты, предназначенные для живописных целей, должны иметь химически чистый состав, они должны быть полностью отмыты от водосодержащих солей, кислот и щелочей, не содержать свободной серы и никаких других посторонних примесей. Недостаточно чистые пигменты оказывают особенно вредное влияние на прочность изготовленных из них красок. Самым тщательным образом должны вестись все процессы производства пигментов: промывка горячей водой, сушка, прокалка, просев и прочие операции.
Пигменты, стертые на связующем веществе, должны обладать чистотой, яркостью и насыщенностью цвета, чтобы иметь возможность наиболее близко передать цвета солнечного спектра.
Пигменты одного и того же наименования должны быть идентичными по цвету, химическому составу, физической структуре и прочим основным показателям. От физической структуры пигмента, главным образом от размола, следовательно, от размера частиц - его дисперсности в значительной степени зависит качество пигмента.
Хорошо размолотый и просеянный через тонкое сито пигмент, взболтанный с водой, не должен быстро оседать на дно сосуда, он должен оставаться некоторое время во взвешенном в жидкости состоянии. Продолжительность такого состояния зависит как от степени размола, так и от самого пигмента - его жесткости или мягкости, удельного веса и т. п. Пока пигмент не осядет полностью, вода кажется окрашенной. Тонкость помола пигмента положительно влияет на цвет красок, улучшает пастозность масляных красок, затрудняет отделение масла в них, придает прозрачность и способствует равномерному распределению акварельных красок по поверхности бумаги, предохраняет от распада красок на составные части. Однако разные пигменты имеют различное строение - кристаллическое или аморфное, поэтому сильное измельчение их не всегда действует положительно на структуру пигмента и его цвет. Некоторые пигменты кристаллического строения при чрезмерном измельчении могут несколько терять в цвете. Многие пигменты, сильно измельченные, приобретают, будучи стертыми на связующих веществах, более яркий и интенсивный цвет, например краплак, красный кадмий, все черные и многие другие, но некоторые ухудшают цвет, например синий кобальт, красный и оранжевый хромы. Поэтому при размоле и просеве следует иметь в виду для каждого пигмента оптимальную для него величину зерен, при которой сохраняется свойственная данному пигменту наилучшая структура.
С уменьшением размера частиц пигмента его маслоемкость увеличивается. Маслоемкость определяется количеством масла (в процентах к пигменту), на котором пигмент нужно растереть, чтобы получить масляную краску нормальной консистенции. Каждому пигменту присуща своя маслоемкость, зависящая в основном от его удельного веса, дисперсности, способности смачиваться маслом. Но и маслоемкость одного и того же пигмента не бывает всегда точной, она может колебаться в небольших пределах в зависимости от метода производства пигмента, от его влажности, от (введения в масляное связующее воска и т. д.). Тяжелые пигменты, как правило, маломаслоемки, легкие требуют большего количества масла. Повышенная влажность пигмента понижает маслоемкость, высокая дисперсность пигмента и воск в связующем увеличивают маслоемкость.
Пигменты должны быть прочными и светостойкими, они должны противостоять действию света, влаги и газов, например сероводорода, всегда присутствующего в малых количествах в атмосфере жилых и общественных помещений.
Какой состав, свойства и особенности должны иметь пигменты, применяемые в живописи?
Рассмотрим свойства и состав основных групп пигментов.
БЕЛЫЕ
Главнейшие пигменты, употребляемые для производства белых художественных красок, представляют собой соединение цинка или синца.
Белила цинковые впервые стали известны около полутора лет тому назад. Быстрое промышленное развитие производства цинковых белил обуславливалось желанием заменить ими свинцовые белила, имеющие значительные недостатки. Со второй половины прошлого столетия цинковые белила стали широко применяться в живописи. По химическому составу цинковые белила являются окисью цинка- ZnO. Лучшего качества цинковые белила имеют вид интенсивно белого с холодным, слегка зеленовато-синеватым оттенком порошка, очень мягкого и рыхлого. Они относятся к тяжелым пигментам, имеют удельный вес 5,6.
Получаются цинковые белила накаливанием металлического цинка, загруженного в муфели печей, при температуре около 1200°. При столь высокой температуре цинк сначала расплавляется и затем переходит в газообразное состояние. Летучие нары цинка подвергаются окислению струей горячего воздуха, в результате чего образуется окись цинка, которая, проходя через специальный канал, оседает в сборных камерах.
Лучшие по белизне цинковые белила получаются, если в качество исходного сырья взят химически чистый, без всяких примесей, цинк. Металлический цинк, получаемый электролитическим способом, является лучшим по чистоте и качеству. Желтоватый оттенок появляется в белилах и тех случаях, если в поступающем в переработку цинке содержатся, даже в ничтожном количестве, железо или кадмий. Сероватый цвет белила приобретают при неполном окислении паров цинка в процессе производства. Окись цинка в смеси с порошком металлического цинка имеет серый цвет и называется цинкграу.
К достоинствам цинковых белил надо отнести следующие положительные качества: они безвредны в производстве; не темнеют от действия сернистых соединений, в частности от сероводорода, так как соединение серы с цинком дает сернистый цинк - ZnS, представляющий собой вещество белого цвета; они очень устойчивы к свету и в смесях с другими красками.
Цинковые белила имеют и некоторые недостатки. Стертые на масле, они очень медленно сохнут — нормально около полутора-двух недель, а некоторые партии гораздо дольше - месяцами, что создает большие неудобства в работе, способствует загрязнению живописи и ослабляет прочность красочного слоя. По сравнению со свинцовыми белилами, цинковые белила менее укрывисты: для того чтобы покрыть определенного размера поверхность цинковыми белилами непросвечивающим слоем, их надо нанести более толстым слоем и, следовательно, израсходовать большее количество, чем масляных свинцовых белил. Под влиянием углекислоты и влаги воздуха окись цинка в масляных цинковых белилах может частично перейти в кристаллический углекислый цинк, еще более уменьшающий кроющую силу белил. Цинковые белила чувствительны к влаге, что отрицательно действует на их прочность. Они частично вступают в реакцию с маслом, образуя цинковое мыло, что также влияет на прочность красочного слоя и создает склонность к растрескиванию. Для ускорения высыхания в масляное связующее некоторых партий белил вводится, в процессе их изготовления, небольшое количество кобальтового сиккатива.
Сухие цинковые белила плохо смачиваются маслом, а потому, стертые на масле, они немного выделяют его при хранении в тубах.
Распознавание цинковых белил внелабораторных условиях ограничивается следующими качественными показателями:
при накаливании на кончике ножа в пламени газовой или спиртовой горелки порошка цинковых белил, они приобретают лимонный (светло-желтый) цвет, который после охлаждения исчезает и белый цвет восстанавливается;
в разбавленных кислотах (соляной, азотной) цинковые белила полностью растворяются без шипения, шипение указывает на присутствие свинцовых белил или мела;
в щелочах они тоже растворяются;
от сероводорода и других сернистых соединений они своего белого цвета не изменяют, почернение происходит от присутствия в них свинца.
Пигмент - цинковые белила применяется для изготовления всех видов живописных красок: масляных, темперных, акварельных, гуашевых и других.
Белила свинцовые - одна из древнейших красок, была известна еще до нашей эры.
Свинцовые белила представляют собой основную углекислую соль свинца и состоят из смеси углекислого свинца и водной окиси свинца с химической формулой - 2РЬСО3•РЬ(ОН)2, количественное содержание которых может изменяться. Свинцовые белила, содержащие большой процент, около трети, гидрата окиси свинца, являются лучшими из применяемых в живописи.
Это очень тяжелый пигмент, он имеет удельный вес 6,5.
Получаются свинцовые белила несколькими способами. Кратко остановимся на способе действия уксусной кислоты и углекислого газа на металлический свинец или его окись (глёт) или углекислую соль его (сахар-сатурн). Производство свинцовых белил указанным способом заключается в растворении свинца в уксусной кислоте, при этом получается уксуснокислый свинец, переходящий в основной уксуснокислый свинец. При пропускании в полученный раствор углекислого газа происходит образование основной углекислой соли свинца, то есть свинцовых белил. Дальнейшие операции сводятся к многократной промывке белил от водорастворимых солей и сушке их. Производство сухих свинцовых белил очень вредное, так как металлический свинец и все его соединения, растворимые в воде, слюне, желудочном соке, являются сильными ядами, отравляющими человеческий организм.
Исходный материал, применяемый в производстве свинцовых белил, должен быть очень чистым, не содержать железа, меди, серебра, придающих белилам розоватый или желтоватый оттенок.
Свинцовые белила одновременно с очень большими достоинствами имеют, к сожалению, и крупные недостатки.
Достоинствами свинцовых белил являются: большая красящая и кроющая сила; неизменяемость их на свету и устойчивость к атмосферным воздействиям; образование ими с маслом замечательно эластичного красочного слоя, не склонного к растрескиванию и плотно спаивающегося с поверхностью, на которую нанесен. В хорошей сохранности картин старых мастеров определенную роль играли, очевидно, масляные свинцовые белила, которыми в те времена пользовались.
К недостаткам свинцовых белил, прежде всего, надо отнести общий для всех свинцовых красок недостаток - потемнение от действия на них сернистых соединений, в частности находящегося в воздухе помещений сероводорода, так как образующийся в белилах сернистый свинец - PbS имеет черный цвет.
В масляных свинцовых белилах благодаря защитной масляной пленке такое потемнение практически встречается редко, в особо неблагоприятных случаях, но в красках на клеевых связующих, например, в акварели, гуаши, почернение от сероводорода имеет место. Восстановление цвета потемневших белил является сложным реставрационным процессом, проводимым при помощи сильных окислителей. Масляные свинцовые белила при излишнем содержании гидрата (водной) окиси свинца могут образовывать с жирными кислотами масла мыла, уменьшающие кроющую способность краски. В этом случае, особенно при тонком слое нанесенных белил, нижележащие красочные слои могут просвечивать и появляться записанные при исправлениях места. Они также могут терять кроющую силу и становиться более или менее прозрачными, если основная углекислая соль свинца перейдет в углекислую в результате присоединения углекислого газа воздуха.
Свинцовые белила вызывают небольшое потемнение или высветление цвета в смесях с некоторыми красками.
С маслом свинцовые белила могут образовывать органические соединения, способствующие пожелтению. Однако под воздействием интенсивного дневного света белила могут восстанавливать свой первоначальный цвет.
Сухие свинцовые белила, вырабатываемые нашей промышленностью, к сожалению, не обладают необходимой для живописных целей белизной.
Масляные свинцовые белила относятся к краскам, наиболее быстро высыхающим, - они сохнут около 2-х суток.
для распознавания свинцовых белил служат следующие показатели:
при прокаливании сухие свинцовые белила принимают желтый с оранжевым оттенком цвет, который после охлаждения сохраняется, в отличие от цинковых белил;
в разведенных кислотах они растворяются с шипением, выделяя углекислый газ, нерастворившийся осадок указывает на присутствие бланфикса, глинозема, кремнезема, гипса;
в щелочах свинцовые белила растворяются;
от действия сернистых соединений, например сероводорода, сернистых аммония и натрия, чернеют.
Ввиду того, что положительные стороны свинцовых белил проявляются только с маслом, они употребляются как масляная краска, а также в некоторых видах грунтов. В красках на клеевом связующем они применения не имеют.
Белила свинцово-цинковые состоят из смеси цинковых и свинцовых белил в пропорции: 1-2 весовые части цинковых белил на 1 весовую часть свинцовых. В такой смеси недостатки тех и других белил взаимно уравновешиваются и уменьшаются. Свинцово-цинковые белила, стертые па масле, высыхают сравнительно быстро, имеют хорошую укрывистость, значительно меньше темнеют от сернистых соединений, меньше желтеют и дают достаточно эластичные и прочные красочные слои с крепким сцеплением между собой, а также с грунтом.
Мел, одна из наиболее древних красок, представляет собой по химическому составу углекислый кальций — СaCО3. Мел является природным пигментом, встречающимся в виде залежей. Но его можно получать и искусственным способом, путем осаждения раствора извести углекислым газом.
Обработка природного мела производится путем размола добытых кусков мела и отмучивания, заключающегося в том, что взмученный в воде мел постепенно осаждается на дно бака, причем сначала осаждаются наиболее тяжелые и грубые частицы мела, посторонние примеси, песок, галька и т. п. Затем воду с плавающими в ней мелкими частицами мела сливают в другой бак, после некоторого дополнительного отстаивания опять сливают воду с оставшимися, в ней наиболее мелкими частицами мела в третий бак и т. д. Таким образом, в каждом последующем баке остается все более тонкий и лучше промытый осадок.
Мел очень светопрочен и устойчив в смесях с другими красками.
Мел применяется в клеевых красках, стенной живописи, фреске, где он отличается белизной цвета и хорошо кроет, а также в грунтах. В масляной живописи мел не может быть применен из-за того, что с маслом он дает грязноватый оттенок, плохо кроет, очень медленно сохнет и непрочен. В разведенных кислотах мел растворяется с шипением; в щелочах не растворяется; от сернистых соединений не изменяется.
Известь представляет собой безводную окись кальция СаО. Добывается она посредством обжига известняка, мела, белого мрамора при температуре свыше 1000°. Полученная таким образом известь называется негашеной или кипелкой. С водой негашеная известь гасится и переходит в гашеную, состоящую из водной окиси кальция - Са(ОН)2 Гашеную известь хранят под водой. Входящая в состав штукатурки гашеная известь является связующим веществом пигментов фрески, одного из видов стенной живописи. Известь имеет щелочные свойства, поэтому с известью недопустимо употреблять такие красящие вещества, которые изменяют от щелочи свой цвет. Кроме того, известь, как и другие щелочи, имеет свойство омыливать и разлагать масла, поэтому писать масляными красками нельзя по штукатурке недостаточно высохшей и выдержанной и без специальной подготовки, а именно, без пропитки ее лаком и без покрытия масляным грунтом.
Кvаплак красный. гаранс принадлежит к краскам древних времен. Со времен эпохи Возрождения и до нашего времени он имеет очень широкое применение в живописи.
Краплак относится к группе красок-лаков, фарблаков. Основную массу его составляет неорганический субстрат - водная окись алюминия, окрашенный осажденным на него и закрепленным органическим красителем - ализарином.
Раньше этот краситель добывали из корней растения марены (краппа), откуда краплак и получил свое наименование. Теперь ализарин получают искусственным путем из антрацена каменноугольной смолы.
При производстве краплака сначала приготовляют гидрат окиси алюминия осаждением раствора квасцов содой. Затем, после его промывки, добавляют водные растворы хлористого кальция, фосфорнокислого натрия, ализариновое масло и ализарин. После сливания всех растворов полученную массу очень медленно нагревают и кипятят в течение нескольких часов. Затем массу отстаивают и промывают горячей водой для удаления водорастворимых солей. Промытый краплак фильтруют, сушат при температуре не выше 50° во избежание изменения его первоначального цвета. Если в процессе производства добавляют соли железа, придающие фиолетовый тон, то получается кvаплак фиолетовый.
Несмотря на то, что красные краплаки, являясь фарблаками, уступают в светостойкости минеральным пигментам, художники ими пользуются, так как они, во-первых, значительно светоустойчивее других фарблаков и, во-вторых, обладают большой силы цветом и хорошими лессировочными свойствами прозрачностью в тонких слоях на масле.
Краплаки имеют следующие минусы:
являясь антиоксидантом, то есть веществом, препятствующим окислению масла, они сильно замедляют нормальное время высыхания масла, поэтому, будучи стерты на масле, они сохнут крайне медленно - до трех недель;
они очень маслоемки и склонны к образованию разрывов, - на картине К. П. Брюллова «Портрет Орловой-Давыдовой» разрывы краплака, особенно в сравнительно топких слоях, хорошо видны;
они подвержены некоторому выцветанию на свету, особенно краплаки розовый и розово-золотистый, причем выцветание происходит тем сильнее, чем цвет краплака светлее;
масляные краплаки при долгом хранении предрасположены к зарезиниванию в тубах, что объясняется химическим действием свободных жирных кислот масла на гидрат окиси алюминия краплака.
В спирте краплак не должен давать окрашивания; красный краплак с разбавленными серной и соляной кислотами дает желтую окраску, а с крепкими - красную окраску.
Краплаки применяются в красках разных видов, но в клеевых красках они менее светостойки, чем в масляных.
Киноварь (вермильон) была известна с древнейших времен — еще в I веке до нашей эры применяли ее как красящее вещество. В средние века природной ртутной киноварью пользовались очень широко, благодаря яркости и чистоте ее цвета. Однако из различных старых источников видно, что уже тогда было известно свойство киновари темнеть на свету. На Руси в ХVи ХVI веках в некоторых «указах» содержатся сведения о способах приготовления киновари, причем эти способы почти не отличаются от применяемых в настоящее время.
По химическому составу киноварь представляет собой соединение ртути с серой — сернистую ртуть HgS.
Это один из наиболее тяжелых пигментов, имеет удельный вес 8,2.
Ртутная киноварь бывает природная и искусственно приготовленная.
Природная или горная киноварь встречается в естественном состоянии в ртутных рудах, в виде агрегатов, состоящих из мелких блестящих кристаллов красного цвета, и в виде сплошных масс для переработки на пигмент из руды отбирают самые чистые и яркие по топу куски, которые затем размалывают, отмучивают, сушат и просеивают. Чем тоньше размалывают киноварь, тем цвет ее становится светлее. Сейчас ртутные руды, находящиеся у нас в районе СТ. Никитовка УССР, в Восточной Сибири, Дагестане и других местах, используются для получения металлической ртути.
Существует несколько искусственных способов производства киновари; например, сухой способ получения киновари, который заключается в длительном перемешивании металлической ртути и серы с последующим нагреванием, в результате чего образуется аморфная сернистая ртуть почти черного цвета. Полученную аморфную массу путем возгонки (нагревания) в течение многих часов переводят в кристаллическую сернистую ртуть, конденсирующуюся (оседающую) на стенках приемник, а в виде красных кристаллов, которые промывают, фильтруют, сушат, размалывают и просеивают.
Киноварь обладает прекрасным, разных оттенков, цветом и большой кроющей силой, она не ядовита, не боится действия кислот, щелочей, сероводорода. Однако пользоваться ею не рекомендуется, из-за ее способности снова частично переходить в аморфное состояние или в другую кристаллическую модификацию и при этом темнеть, особенно на свету и в тепле.
В настоящее время киноварью пользуются мало и заменяют ее красным и оранжевым кадмиями — красками большой ПРОЧНОСТИ.
Распознать настоящую ртутную киноварь нетрудно: химически чистая киноварь при накаливании должна улетучиваться целиком, не улетучившийся остаток указывает на присутствие в ней примеси; в кислотах и щелочах она не растворяется; от сернистых соединений не изменяется.
Кадмий Красный и оранжевый появились лишь в начале текущего столетия. В их состав входят кадмий, сера и селен, они представляют собой сернисто-селенистый кадмий — CdS·CdS.
Способ приготовления красных и оранжевых кадмиев; заключается в том, что сначала готовят шихту из смеси соли кадмия, например углекислого кадмия, серы и селена, с некоторым количеством бланфикса, добавляемого с целью выявления большей яркости цвета пигмента. Полученную шихту прокаливают при температуре до 5500 в муфельных печах в небольших, закрытых от доступа воздуха тиглях, затем пигмент промывают, фильтруют, сушат, размалывают и просеивают. В зависимости от применения тех или иных солей кадмия, от количества селена, а также от технологического режима производства кадмий получается разных тонов. При малом количестве селена кадмии принимают оранжевые тона, чем больше количество введенного селена, тем красные кадмии выходят темнее, до пурпурного включительно. Удельный вес оранжевого кадмия 4,5; пурпурного - более 5. Существует также мокрый способ изготовления кадмиев путем осаждения раствора, например сернистого кадмия сернисто-селенистой щелочью с последующей прокалкой.
Красные и оранжевые кадмии очень прочны и отличаются высокой стойкостью к действию слета, температуры и атмосферных явлений. Стертые на масле, они обладают очень большой красящей силой и кроющей способностью. Благодаря разнообразию тонов они вполне могут заменять имеющую склонность чернеть ртутную киноварь.
Красные и оранжевые кадмии частично растворяются в крепких кислотах с выделением очень вредных, с неприятным запахом, газов: сероводорода и селенистого водорода; щелочи на них не действуют; от сернистых соединений не изменяются; при сильном прокаливании они несколько темнеют.
Красные и оранжевые кадмии пригодны для всех видов живописи.
ЖЕЛТЫЕ
Кадмий желтый начали изготовляться и применяться в живописи в начале прошлого века.
По химическому составу желтые кадмии являются соединением кадмия и серы, образующим сернистый кадмий CdS, удельный вес их от 4,2 до 4,7. Желтый кадмий производят путем введения смеси сернокислого кадмия и соды в расплавленный гипосульфит и прокаливания образующейся шихты. Тона желтых кадмиев: темного, среднего, светлого, лимонного зависят от различной физической структуры и величины частиц пигмента, получаемых в зависимости от взятого исходного сырья (в частности нейтрализующих веществ) и температуры прокаливания в пределах 500-600°.
При использовании вместо соды цинковых белил, которые также способны нейтрализовать, получают кадмий лимонного цвета, состоящий из смеси сернистого кадмия, окиси цинка и сернистого цинка. При использовании окиси цинка в меньших количествах получают кадмий желтый светлый. Лимонный кадмий, можно также получить прокаливанием смеси из углекислого кадмия, серы и цинковых белил. При нейтрализации содой получают кадмий более темных желтых цветов.
Прокаленные шихты содержат водорастворимые соли, в том числе некоторое количество сернокислой соли кадмия, эти соли удаляются при тщательной промывке горячей водой, после чего пигмент фильтруют, сушат, размалывают и просеивают.
Желтые кадмии можно получать, как и красные кадмии, мокрым способом посредством соединения раствора сернокислого кадмия и раствора сернистого натрия, выпадающий при этом осадок и является желтым кадмием. Полученные мокрым способом желтые кадмии уступают по прочности изготовленным сухим способом.
Желтые кадмии являются пигментами очень интенсивными с очень большой красящей силой и ярким цветом. Тщательно приготовленные, не содержащие свободной серы, водорастворимых солей и других примесей, желтые кадмии очень прочны, причем их светостойкость увеличивается от лимонного к темно-желтому. Они не поддаются атмосферным влияниям и вредным газам.
В крепкой соляной кислоте желтые кадмии растворяются с выделением сероводорода; в щелочах не растворяются; от сернистых соединений не изменяются; при сильном прокаливании немного краснеют, при охлаждении снова желтеют.
Желтые кадмии имеют применение в красках всех видов.
Стронциановая желтая была открыта в конце XIX века. Она а относится к группе пигментов, называемых хромами, представляющими собой соли металлов хромовой кислоты. То есть хромовую кислоту HzCrO, в которой водород замещен металлом, например: свинцом - свинцовый крон или свинцовая желтая, цинком - цинковый крон или цинковая желтая, стронцием - стронциевый крон или стронциановая желтая. Следовательно, по химическому составу, стронциановая желтая представляет собой хромовокислый SrCгO4. Удельный вес ее около 3,8.
Стронциановую желтую изготовляют посредством осаждения азотнокислого стронция калиевым хромпиком с содой. Производство ее ведут следующим образом. Водные растворы хромпика и соды смешивают, затем вливают раствор азотнокислого стронция. При этом выпадает осадок пигмента, который промывают водой, фильтруют и высушивают. Стронциановая желтая имеет свойство слегка растворяться в горячей воде, поэтому в процессе производства ее промывают не горячей водой, как другие пигменты, а сначала теплой, а потом холодной водой.
Стронциановая желтая является более светопрочным пигментом по сравнению с другими кронами, но ей свойствен тот же, общий для всех кронов, недостаток: она имеет тенденцию немного зеленеть на свету в результате происходящего в ней процесса восстановления, то есть отдачи части кислорода, вследствие чего частично образуется зеленая окись хрома. После прокаливания при невысокой температуре, около 300°, стронциановая желтая становится несколько прочнее.
Из-за указанного недостатка пользоваться стронциановой желтой не рекомендуется в тех случаях, когда она наносится в чистом виде или в таких смесях, в которых появление зеленоватости может изменить и загрязнить их тон. В смесях с синими и зелеными красками слабое позеленение будет настолько малозаметно, что ощущаться глазами не будет. Например, с изумрудной зеленой стронциановая желтая дает прочную, яркого цвета красочную смесь, похожую по цвету на непрочную в смесях краску - Поль Веронез.
Стронциановая желтая в кислотах и щелочах растворяется; при нагревании в воде слегка растворяется, сообщая ей слабый лимонный цвет; при сильном прокаливании становится зеленой, восстанавливаясь в окись хрома.
Она употребляется во всех видах живописи.
Неаполитанская желтая была получена искусственным способом около середины XVIII века. По химическому составу является сурмянокислым свинцом с некоторым количеством окиси свинца РЬ(SЬОЗ)•nPbO.
Неаполитанская желтая очень интересный по цвету пигмент разных оттенков, от светло-желтых до желтооранжевых, зависящих от соотношения составляющих ее сурмянокислого свинца и окиси свинца.
Она обладает большой кроющей способностью. Ее, к сожалению, нельзя рекомендовать, так как ей присущ, недостаток всех пигментов, в составе которых содержится свинец, а именно темнеть от сероводорода.
Индийская желтая стала применяться в живописи в начале XIX века. Она является краской естественного органического происхождения и представляет собой магниевую соль эвксантиновой кислоты. Добывается она в Индии из мочи слонов и коров, питающихся листьями манговых деревьев. Индийская желтая обладает очень красивым прозрачным золотисто-желтым цветом. Оттенки, получающиеся при лессировках, трудно заменимы другими красками, но она не очень светостойка, как и большинство красок органического происхождения. В масляной живописи она прочнее, чем в акварельной.
Индийская желтая растворяется в разбавленной соляной кислоте при нагревании, после охлаждения выпадает белый рыхлый осадок.
Ленинградский завод художественных красок выпускает краску, имитирующую индийскую желтую, золотисто-желтую ЖХ, красящим веществом которой является искусственный органический краситель. Она обладает чистым ярким цветом и прозрачностью. Сама по себе она светопрочна, но в смесях с некоторыми красками ведет себя не очень удовлетворительно - способствует растрескиванию и изменению цвета этих смесей.
ЗЕЛЕНЫЕ
Из зеленых искусственных минеральных пигментов основное значение в живописи имеют те, в состав которых входят металлы — хром и кобальт. Большая группа минеральных пигментов, приготовленных на основе меди, например: медянка, брауншвейгская, бременская, швейфуртская зелени и другие для изготовления художественных красок не применяются, во-первых, потому что они не прочны и темнеют и, во-вторых, резко изменяют цвет смесей с другими красками. До некоторой степени делается исключение для Поль Веронез и малахитовой зелени, тоже медных пигментов.
Изумрудная зеленая пополнила палитру художников с се едины XIX века. Она была изобретена Гинье, поэтому ее называют также зеленью Гинье. Изумрудная зеленая представляет собой гидрат окиси хрома — Сr20з82-ЗН20, де вода не является величиной постоянной, причем часть воды химически связана с окисью хрома, а часть адсорбирована ею. Удельный вес изумрудной зеленой равен 3,3. Готовят изумрудную зеленую путем прокаливания, при температуре примерно в 600˚, хромпика и борной кислоты. Калиевый или натриевый хромпик тщательно перемешивают с борной кислотой, количество которой берут в большом избытке, - в 2-3 раза превышающем количество хромпика, так как при меньшем количестве борной кислоты цвет пигмента получается значительно хуже. Смесь насыпают в противни из нержавеющей стали и прокаливают в муфельных печах. Сначала шихта плавится, образуя клейкий плав коричневого цвета, который затем сильно вспучивается и поднимается кверху. При дальнейшем нагревании расплавленная шихта затвердевает в однородную пористую массу темно-зеленого цвета. Прокалку шихты изумрудной зеленой производят небольшими порциями с учетом сильного вспучивания массы, занимающей по объему очень много места в муфеле печи. Полученную твердую массу промывают горячей водой с целью удаления излишка свободной борной кислоты и образовавшегося борнокислого калия и для насыщения пигмента водой. Затем, как обычно, пигмент фильтруют, сушат, размалывают на шаровых мельницах и просеивают сквозь сито.
Изумрудная зеленая является одним из самых прочных пигментов, как в чистом виде, так и в смесях с другими красками; она не изменяется под действием света, атмосферных влияний и вредных газов.
Изумрудная зеленая отличается прекрасным зеленым цветом с лессировочными свойствами на масле. Несмотря на большую маслоемкость, высыхает она на масле очень быстро, примерно через двое суток.
В кислотах и щелочах изумрудная зеленая не растворяется; под действием сернистых соединений не изменяется; при сильном прокаливании цвет ее мутнеет, принимает оливково-зеленый тон, переходя в безводную окись хрома.
Применяется изумрудная зеленая во всех видах живописи. В акварели она довольно трудно ложится на бумагу и имеет свойства затвердевать в тюбиках и кюветках в том случае, если она недостаточно отмыта от остатков борной кислоты и если связующее вещество приготовлено на гуммиарабике. Однако, несмотря на указанные недостатки, изумрудная зеленая в акварели необходима.
Кобальт зеленый был открыт и стал применяться в конце ХVIII века. Он состоит из соединения закиси кобальта — СоО и окиси цинка ZnО, представляющего собой твердый раствор закиси кобальта в окиси цинка. Удельный вес его 5,4-5,8.
От количественного соотношения закиси кобальта и окиси цинка зависят тона зеленого кобальта - от темного до светлого; чем меньше окиси цинка, тем темнее получается пигмент, и, наоборот, чем ее больше, тем светлее. Обычно выпускается зеленый кобальт двух тонов: темный и светлый.
Кобальт зеленый является пигментом очень стойким к действию света, атмосферным колебаниям, высоким температурам.
Производство зеленого кобальта ведется следующим образом: смешивают сухие цинковые белила с концентрированным водным раствором сернокислого кобальта; полученную густую массу хорошо размешивают. По окончании размешивания, определяемого исчезновением отдельных кусочков и однородностью массы, шихту сушат при высокой температуре. Высушенная шихта имеет вид твердых кусков, которые подвергают размолу, а затем прокаливанию при очень высокой температуре - в 1000-1100˚, в результате чего образуется пигмент зеленый кобальт.
Прокаливание можно вести при несколько более низкой температуре, но в этом случае требуется значительно большее количество времени. После прокалки пигмент размалывают и просеивают. При тщательной прокалке не обязательно требуется прибегать к промывке пигмента. Если же пигмент промывают, то потом его фильтруют, сушат, а затем размалывают и просеивают. Добавление в процессе производства алюминиевых квасцов придает пигменту холодный, голубоватый оттенок.
На масле зеленый кобальт высыхает хорошо. Пигмент - зеленый кобальт имеет кристаллическое строение и обладает значительной кроющей силой.
Зеленый кобальт немного растворяется в соляной кислоте, окрашивая раствор в розовый цвет; в кипящей соляной и серной кислотах растворяется полностью; щелочи разлагают его.
Зеленый кобальт очень прочен во всех родах живописи. Надо иметь в виду, что в акварели темный зеленый кобальт ложится на бумагу не особенно ровно.
Зеленая земля является природным минеральным пигментом. Добывается зеленая земля из минералов различного химического состава, содержащих кремнезем, глинозем, магнезию, натрий, калий и закись железа; последняя и определяет зеленый цвет пигмента. В различных сортах зеленой земли указанные составные части варьируются в разных пропорциях, от чего зависят тон и свойства пигмента. Некоторые сорта зеленой земли носят название по месторождению, например: веронская земля, богемская, кипрская.
Залежи зеленой земли в виде минерала глауконита имеются у нас в Московской, Ленинградской областях, Грузии, Армении и других местах.
Обработка зеленой земли сводится в основном к отбору кусков минерала, их размолу и отмучиванию. Зеленая глауконитовая принадлежит к прочным и стойким краскам, как по отношению к свету, так и к внешним атмосферным влияниям.
Стертая на масле зеленая земля не имеет кроющей способности, она более или менее прозрачна. Стертая на клеевом связующем, она имеет слабый, мутный цвет и плохо ложится на бумагу.
Волконскоuт, как и зеленая земля, является природным минеральным пигментом. По своему химическому составу это водный силикат окиси хрома, глинозема и железа. Место рождения минерала волконскоита находится только в СССР - на Урале, в Пермской, Кировской областях и некоторых других местах.
Обработка волконскоита заключается в отборе наиболее чистых и однородных кусков минерала, освобождении их от посторонних включений, дроблении и размоле.
Волконскоит очень маслоемкая краска, оливково-зеленого, довольно насыщенного цвета; он обладает исключительными лессировочными свойствами; он прочен и устойчив к свету и внешним атмосферным воздействиям.
К недостаткам волконскоита следует отнести часто неудовлетворительную пастозность в масляных красках - он бывает слишком жидким и иногда толстые его мазки начинают скользить по вертикально поставленному холсту и сползать. Поэтому его чаще всего употребляют в тонких слоях и лессировках.
В акварели волконскоит, как и зеленая земля, плохо ложится на бумагу и из-за этого мало в ней применяется.
СИНИЕ
Ультрамарин был известен еще в V веке, но тогда получался он из сравнительно драгоценного минерала ляпис-лазури. В живописи натуральный ультрамарин стал все шире применяться с XV века.
Для получения натурального ультрамарина минерал ляпис-лазурь подвергался сложной переработке, и, так как выход пигмента был весьма незначительный и к тому же число месторождений ляпис-лазури было невелико, он был очень дорог и ценился, чуть ли не на вес золота.
Искусственный ультрамарин, способ производства которого был предложен в 1828 году французом Ж. Гимэ, начал с того времени вырабатываться все в возрастающем количестве не только для художественных целей, но благодаря недорогой цене и для ряда других отраслей промышленности. Наконец он полностью вытеснил натуральный ультрамарин и получил самое широкое применение.
По своему химическому составу ультрамарин относится к высокомолекулярным соединениям алюмосиликатов натрия, в которые входит, кроме того, сера. Алюмосиликатами называются химические соединения, в состав которых входят кремнезем — SiO2 и глинозем — Al2O3. Примерный состав ультрамарина может быть выражен формулой — Na7Al6Si6S4O24, где количество натрия и серы не является величинами постоянными.
Процесс производства ультрамарина очень сложен и длителен, основным исходным сырьем служат: каолин, инфузорная земля, сода, каменноугольный пёк. В процессе производства ультрамарин может быть получен разных цветов, в зависимости от количественного содержания натрия, а именно: с уменьшением содержания натрия ультрамарин постепенно переходит от белого в начале цвета к зеленому, затем синему, фиолетовому и красному.
Составленную из указанного сырья шихту несколько раз обжигают в печах в специальных тиглях при разных температурах и длительности. При прокаливании шихта сначала принимает белый, очень неустойчивый цвет, переходящий затем в зеленый. Ультрамарин зеленый, хотя является достаточно прочным и светостойким пигментом, самостоятельно у нас не выпускается.
Прокаливание ультрамарина ведут в несколько приемов, в продолжение очень долгого времени. После получения зеленого ультрамарина в него добавляют, для перевода в ультрамарин синего цвета, немного серы и снова прокаливают, при этом образующийся сернистый газ в смеси с кислородом воздуха окисляет зеленый ультрамарин, отщепляет от него часть натрия, в результате ультрамарин приобретает синий цвет. Фиолетовый и затем красный цвет ультрамарин получает путем специальной обработки и дальнейшего обжига синего ультрамарина.
Фиолетовый и красный ультрамарины не обладают красивым цветом, склонны к пожуханию и в живописи применения не имеют.
Полученный синий ультрамарин сортируют по степени чистоты, яркости и одинаковости цвета. После сортировки пигмент промывают от водорастворимых солей, размалывают в мокром виде, отмучивают, фильтруют, сушат и просеивают.
Лучший сорт синего ультрамарина, идущего для производства художественных красок марки «УХК», отличается особой тонкостью порошка, от которой в значительной мере зависят чистота, насыщенность цвета и лессирующая способность пигмента на масле.
Ультрамарин обладает хорошей прочностью и светостойкостью; на масле он склонен к пожуханию. В масляных красках он может подвергаться так называемой «ультрамариновой болезни», недостаточно изученной, проявляющейся в потере яркости цвета, приобретении сероватого, мутного тона. Эта «болезнь» ультрамарина возникает по причине большого содержания в пигменте глинозема, способного поглощать влагу из воздуха, чем нарушается однородность и прозрачность масляной краски; одновременно на краску могут отрицательно действовать находящиеся в масляном связующем, а также в воздухе, кислоты. Однако в смесях с другими масляными красками, а также в акварели, темпере, гуаши этот недостаток ультрамарина не наблюдается. Утраченный цвет масляного ультрамарина восстанавливается, если краску покрыть лаком или подвергнуть действию паров винного спирта, но лишь в том случае, когда появление мутности и белесоватости поверхности краски вызвано действием влаги, но не кислот.
Из-за плохой смачиваемости пигмента ультрамарина маслом очень трудно приготовить масляную краску хорошей консистенции - паста краски обычно жиже, чем нужно, имеет большую тягучесть, при хранении в тубах из краски часто выделяется масло.
Нельзя не констатировать того факта, что наш отечественный ультрамарин пока уступает ультрамарину, выпускаемому лучшими заграничными фирмами по глубине, чистоте и яркости цвета и по пастозности. Ультрамарин очень стоек по отношению к щелочам, но под действием даже слабых кислот, например, уксусной, происходит полное его обесцвечивание с выделением сероводорода; при действии сернистых соединений, а также при прокаливании ультрамарин не изменяется.
Ультрамарин применяется во всех видах красок.
Кобальт синий получил распространение с конца XVIII века. Он представляет собой соединение закиси кобальта и окиси алюминия - алюминат кобальта СоО·АI2Оз. Его удельный вес около 4,3.
Приготовляют синий кобальт осаждением содой смеси водных растворов сернокислого кобальта, калиевых квасцов и фосфорнокислого натрия. Полученный осадок тщательно промывают горячей водой, затем сушат. Высушенные куски шихты прокаливают в муфельных печах при температуре около 1200° в течение нескольких часов. Полученный в результате прокалки пигмент размалывают, промывают, сушат, снова размалывают и просеивают.
Синий кобальт обладает красивым чистым цветом и является очень светопрочным пигментом, он стоек к атмосферным воздействиям и вредным газам и прочен в смесях с другими красками. В виде масляной краски он прозрачен в тонких слоях.
Синий кобальт имеет и некоторые недостатки. Он на масле склонен к растрескиванию, чему способствуют присущие кобальтовым соединениям сушащие свойства. Пожелтение масляного связующего вещества, которого он берет очень много, и пожелтение бумаги, на которую нанесен синий кобальт в акварели, несколько изменяют его цвет - он немного зеленеет. При обыкновенном электрическом освещении он теряет яркость и кажется сероватым.
Несмотря на большую маслоемкость, синий кобальт, стертый на масло, высыхает быстро.
В кислотах и щелочах он не растворяется; от действия сернистых соединений и при прокаливании не изменяется. Синий кобальт хорош во всех родах живописи.
Берлинская лазурь, парижская синяя, милори была открыта в начале ХI века. В дальнейшем методы ее производства видоизменялись и совершенствовались. Во второй половине XIX века она начала вырабатываться промышленностью в больших количествах по способу, предложенному французом Милори, именем которого стала называться эта краска.
По химическому составу берлинская лазурь является железисто-синеродистым железом с формулой- Fe4[Fe(СN)6]3. Удельный вес ее 1,8-1,9.
Производство берлинской лазури ведут следующим образом: водные растворы железного купороса и синькали (желтой кровяной соли), взаимодействуя между собой, образуют белый осадок, который при введении серной кислоты и бертолетовой соли окисляется и принимает синий цвет. Затем полученный синий осадок многократно промывают водой, отжимают, сушат и размалывают.
По своей интенсивности и дисперсности берлинская лазурь напоминает органический краситель. Пигмент, взболтанный в воде производит впечатление растворившегося, однако через продолжительное время он полностью осаждается, и вода опять становится неокрашенной, бесцветной.
Берлинская лазурь не обладает достаточной светостойкостью, она гигроскопична, благодаря чему от сырости разрушается; кроме того, она непрочна в смесях с некоторыми красками, например, с белилами, желтыми кадмиями, изумрудной зеленой, натуральными землями, жженой костью.
В кислотах берлинская лазурь почти не растворяется; в щелочах обесцвечивается и принимает бурый цвет; при прокаливании при 200-2500 самовозгорается, тлеет, выделяя запах синильной кислоты, и превращается в прочную железную краску красивого коричневого цвета, так называемую прусскую коричневую.
На масле берлинская лазурь высыхает очень быстро, около 2 суток.
По причинам недостаточной светостойкости и непрочности в смесях берлинскую лазурь не рекомендуется применять в ответственной живописи, в особенности в акварельной, несмотря на то, что цвет ее очень темный - в чистом виде, а в размыве - яркий, голубой.
Во фресковой живописи применение берлинской лазури вовсе исключается, так как под влиянием извести она совершенно утрачивает свой синий цвет.
ФИОЛЕТОВЫЕ
Кобальт фиолетовый темный представляет собой безводный фосфорнокислый кобальт — CO3(PO4)2.
Для получения этого пигмента в водный раствор сернокислого кобальта вливают при сильном размешивании раствор фосфорнокислого натрия. Образуется осадок водного фосфорнокислого кобальта светло-фиолетового цвета — СO3(РО4)2•8Н20. для получения темного фиолетового кобальта полученный пигмент обезвоживают путем прокаливания при температуре в 9000. После прокаливания пигмент размалывают на шаровых мельницах, промывают горячей водой, фильтруют, сушат, опять размалывают и просеивают.
Фиолетовый кобальт темный обладает красивым цветом, очень прочен, светостоек и не изменяется под влиянием атмосферных явлений и вредных газов. В кислотах он растворяется, в щелочах разлагается.
Кобальт фиолетовый светлый является по своему составу фосфорнокислым кобальтом- аммонием — CoNH4P04·H2O.
Получают светлый фиолетовый кобальт путем взаимодействия концентрированных растворов
сернокислого кобальта и фосфорнокислого аммония. Образовавшийся осадок промывают и высушивают. Фиолетовый кобальт светлый в прочности и светостойкости почти не уступает темному.
Фиолетовые кобальты хороши в красках всех видов.
Минеральная, марганцовая фиолетовая представляет собой по химическому составу в основном фосфорнокислый марганец MnPО4. Она бывает двух тонов: светло-фиолетовая с розовым оттенком и темно-фиолетовая.
Минеральную фиолетовую темную приготовляют путем сплавления перекиси марганца (пиролюзита) с фосфорной кислотой, а светлую — сплавлением при сравнительно невысокой температуре марганцовокислого калия с фосфорнокислым алюминием.
Минеральная фиолетовая светлая обладает небольшой силой цвета и в акварели плохо ложится на бумагу. Минеральная фиолетовая достаточно светостойка.
В соляной кислоте при нагревании она растворяется с выделением хлора, в щелочах разлагается, при прокаливании плавится и становится белого цвета.
Пигмент минеральная фиолетовая можно применять в разных видах художественных красок.
ЧЕРНЫЕ
Все пигменты черного цвета представляют собой углерод, в некоторых случаях почти чистый. Они имеют следующие общие свойства: все они светостойки, обладают в той или иной мере большей красящей силой, медленно высыхают на масле, имеют малый удельный вес.
Кость жженая состоит из углерода с содержанием не которого количества фосфорнокислых и углекислых солей кальция.
Готовится жженая кость из предварительно очищенных от жировых и клеевых веществ костей животных путем их размола и обжига без доступа воздуха. Полученный костяной уголь размалывают, промывают, отмучивают и сушат. Качество пигмента зависят главным образом от его чистоты и тонкости порошка. Жженая кость имеет черный цвет с теплым коричневатым оттенком и хорошую кроющую способность. Стертая на масле жженая кость сохнет медленно по той причине, что углерод задерживает процесс окисления масла и тем самым замедляет его высыхание.
В кислотах жженая кость частично растворяется, причем цвет ее остается черным; при прокаливании она сгорает, оставляя остаток белого цвета.
Употребляется в качестве красящего вещества во всех видах красок.
Черный пигмент, приготовленный путем обжига обрезков и отходов слоновых клыков, называется слоновой жженой костью. Она имеет очень черный цвет с теплым оттенком.
Виноградная и персиковая черные являются по своему составу углеродом с примесью углекислых солей кальция и калия.
Виноградную черную получают путем обжига без доступа воздуха виноградных лоз или виноградных жмыхов, а персиковую черную - персиковых косточек.
Пигменты эти имеют черный, с холодным зеленоватым оттенком, цвет. Высыхают на масле медленно. Благодаря малому весу их не легко растирать со связующими веществами, так как они с трудом смачиваются и всплывают на поверхность,
В кислотах и щелочах виноградная и персиковая черные не изменяются; после прокаливания оставляют незначительный белый остаток. Они являются одними из лучших черных пигментов и применяются во всех родах живописи.
Сажа газовая, ламповая копоть по химическому составу представляют собой почти чистый углерод.
Получают сажу в результате сжигания природного газа, при недостатке доступа воздуха, а также нефти, керосина. Наиболее чистая сажа получается из природного газа.
Сажа обладает интенсивным, глубоким черным цветом и большой красящей силой. В масляной живописи сажа имеет крупные недостатки: во-первых, она высыхает крайне медленно (около 3-х недель), во-вторых, благодаря своему легкому весу сажа в смеси с другими масляными красками, в состав которых входят тяжелые пигменты, особенно, если эти краски разжижены, может всплывать на поверхность и загрязнять, таким образом, живопись.
По этим причинам сажей в масляной живописи вовсе не следует пользоваться; в других красках, например акварельных, гуашевых сажа находит большое применение.
Под действием кислот и щелочей сажа не изменяется; при прокаливании - полностью сгорает.
Шунгит является природным пигментом, разновидностью антрацита. Он представляет собой углерод, содержание которого доходит до 98%. Название свое шунгит получил по месторождению, находящемуся близ о. Шунги у Онежского озера.
Применяется он преимущественно в масляных красках.
4.2 Связующие вещества
Прочность краски определяется тем, как она реагирует на связующее вещество и на внешнюю среду (солнце, сероводород, перепад влажности и температуры). Наиболее прочны краски, приготовленные на природном минеральном сырье, менее прочны - органические красители. Эти две большие группы красок минеральные и органические - представляют всю красочную палитру.
Связующими, пленкообразующими веществами красок являются такие вещества, которые способны удерживать и укреплять порошки красящих веществ, с которыми они смешаны, на поверхности основ: загрунтованного холста, дерева, картона, бумаги и т.п.
В качестве связующих веществ могут служить различные материалы: масло, клей, смола, воск.
Прочность и долговечность картин во многом зависят от качества связующих веществ. Если в состав красок входят несветостойкие или непрочные в смесях пигменты, то произойдет изменение цвета красок — выцветание, потемнение, загрязнение и т.д., влекущее утрату художественной ценности произведения. Если же связующее вещество в красках недоброкачественно, то оно вызовет не только изменение цвета, но и растрескивание и осыпание красок и полную гибель картины. В зависимости от характера и назначения связующих веществ краски делятся: на масляные; эмульсионные — например, темпера; клеевые — например акварель; краски, употребляемые в сухом виде, — например, пастель, клеевое связующее которой предназначено только для придания большей прочности самим палочкам настели некоторых цветов.
МАСЛА
Наиболее распространенным родом живописи является масляная живопись, в которой связующим веществом красок служит масло. Масло входит также в состав некоторых видов лаков и грунтов. Поэтому полезно ознакомиться со свойствами и особенностями масел.
Краски, стертые на масляном связующем, получили широкое распространение в живописи после усовершенствования их связующего, введенного фламандским художником Яном Ван-Эйком в начале XV столетия. Картины Яна и его брата Гувера Ван-Эйков поражали их современников яркостью и чистотой красок. Как ни ревниво охранял Ян Ван-Эйк секрет своего масляного связующего, некоторые сведения о рецептуре и методах приготовления красок все же проникли в среду художников. В последствии секрет Ван-Эйка был, к сожалению, утерян, и точный состав его масляного связующего определить уже не удалось. Несомненно, однако, что связующее содержало, помимо высыхающего масла, также смолы и эфирные масла — бальзамы, терпентины. Следовательно, живопись Ван-Эйков была не просто масляной, а масляно-лаковой. С того времени масляная живопись стала развиваться очень быстро.
Основной частью связующего вещества художественных масляных красок являются масла растительного происхождения. В живописи используются растительные масла (жиры), находящиеся в жидком состоянии при обыкновенной температуре. В живописи применяются растительные масла, способные высыхать на воздухе и обращаться в твердое вещество. В масляное связующее добавляются в незначительных количествах еще некоторые вещества: смолы, воск, растворители.
Масла добываются из семян различных растений. Наиболее распространенным способом получения растительных масел является способ прессования семян. Перед прессованием семена очищаются от скорлупы и кожуры, измельчаются на специальных машинах. Полученная масса, называемая мезгой, поступает на прессование. В зависимости от температурного режима прессование ведется горячим или холодным способом. Горячий способ, при котором прессуется нагретая мезга, дает больший выход масла, но масло приобретает темный цвет, потому что при повышенной температуре часть красящих веществ, содержащихся в семенах, легко растворяется в нагретом масле; кроме того, масла, получаемые таким способом, содержат больше слизей и белков, что снижает их качество.
Масла, отжатые холодным прессованием, без нагрева мезги, имеют более светлую окраску, содержат меньшее количество слизистых веществ и посторонних примесей, но выход масел меньше, чем при горячем прессовании.
Масло, предназначенное для живописных целей, должно быть получено способом холодного прессования.
СОСТАВ И СВОЙСТВА РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ
Растительные масла состоят из глицеридов, представляющих собой соединение глицерина и жирных кислот. Масла содержат в своем составе, в весьма малых количествах, белковые вещества, воду и посторонние примеси. Кроме того, в маслах находятся красящие вещества, которые придают им цвет, а именно: ксантофилл сообщает маслу желтый цвет, хлорофилл - зеленый, эритрофилл - красный •. Свойства масел обусловливаются их кислотной частью - химическим составом кислот и их количеством, глицерин же для всех масел составляет постоянную их часть жирные кислоты масел разделяются на жидкие непредельные (ненасыщенные) - линоленовую, линоленовую, олеиновую и другие и на твердые предельные (насыщенные) - пальмитиновую, миристиновую, стеариновую и другие. В маслах содержится, непредельных кислот 85-90% , предельных 7-10%.
В зависимости от того, какие жирные кислоты и в каких количественных соотношениях они находятся в маслах, масла бывают: высыхающие, например, льняное, конопляное, ореховое, маковое, подсолнечное; полувысыхающие, например, хлопковое, маисовое, сезамное (кунжутное); невысыхающие, например, касторовое, миндальное, оливковое,.
фисташковое.
Более других кислот высыханию масел способствуют линоленовая кислота, в меньшей степени — линолевая, а олеиновая кислота почти не влияет на скорость высыхания. предельные твердые жирные кислоты на процесс высыхания масел не влияют, потому что они, в отличие от жидких непредельных кислот, очень трудно окисляются.
Льняное масло, содержащее больше всего линоленовой кислоты, высыхает быстрее других масел. Ореховое масло, в состав которого входит небольшое количество линоленовой кислоты, но много линолевой, высыхает несколько медленнее льняного. Маковое масло, состоящее из линолевой и олеиновой кислот при отсутствии в нем линоленовой, высыхает еще медленнее. Наконец, подсолнечное масло, состоящее из олеиновой кислоты и малого количества линолевой и лишенное линоленовой кислоты, сохнет очень медленно.
для определения скорости высыхания различных масел существует метод, дающий цифровой показатель - йодное число. Йодное число показывает, какое количество, в процентах, йода может присоединить к себе масло из специально приготовленного йодного раствора, что зависит от наличия в масло тех или иных количеств непредельных жирных кислот, определяющих способность масла к присоединению кислорода. Высыхающие растительные масла имеют йодное число от 120 и свыше 200. Чем больше йодное число имеет масло, тем скорее оно высыхает. Масла, имеющие йодные числа меньше 120, плохо высыхают или совсем не высыхают.
В живописи употребляются исключительно масла, имеющие способность высыхать и образовывать твердые, прочные и эластичные пленки.
Большим дефектом растительных масел является их способность в той или иной степени со временем темнеть. Над проблемой получения не темнеющих масел для живописных целей, в частности для связующего художественных красок, работали и продолжают работать некоторые лаборатории, занимающиеся вопросами технологии живописных материалов.
Центральная лаборатория ленинградского Завода художественных красок успешно ведет научно-исследовательскую работу над получением не темнеющего связующего на основе пентаэритритового эфира жирных кислот подсолнечного масла.
Удельный вес масел меньше единицы, они легче воды. Свежеотжатое масло имеет наименьший удельный вес, по мере выдерживания его удельный вес увеличивается, уплотненное, сгущенное масло приближается к весу воды, а затвердевшее вещество высохшего масла тяжелее воды, оно тонет в ней.
В маслах содержится незначительное количество свободных, несвязанных жирных кислот. Кислотность масла определяется путем нейтрализации его щелочью. Число миллиграммов едкого кали, требующееся для нейтрализации свободных кислот в одном грамме масла, называется кислотным числом.
Свободные жирные кислоты, которые образуются в масле вследствие разложения глицеридов, могут вызвать прогоркание масла, при этом масло приобретает неприятный, запах и вкус. Прогорклым маслом пользоваться в живописи нельзя.
Растительное масло, после начальной фазы высыхания, сопровождающейся увеличением его веса и объема, начинает дальше терять в весе и уменьшаться в объеме, сжиматься. Сильное и быстрое сжатие масла при затвердевании вызывает сморщивание и растрескивание масляных красок.
Состав и свойства масла одного и того же названия не являются неизменный, они колеблются в зависимости от сорта семян, из которых масло отжато, от географических и климатических условий произрастания растений, способов получения.
Льняное масло добывают из семян льна, растущего в разных районах страны. Оно имеет йодное число от 175 до 200 с лишним. Семена льна, культивируемого в северных и северо-западных районах, дают лучшее по качеству масло с йодным числом, иногда даже превышающим 200.
По сравнению с другими высыхающими маслами льняное масло высыхает быстрее, меньше сжимается и дает более прочные и эластичные пленки. К сожалению, льняное масло обладает сравнительно темной окраской, трудно отбеливается и сильнее других масел желтеет и темнеет с течением времени.
Конопляное масло лучших сортов получают из семян конопли, растущей также в северных и северо-западных районах. По своим константам и химическому составу оно приближается к льняному маслу, но йодное число меньше, примерно от 155 до 168. Конопляное масло высыхает хорошо, хотя несколько медленнее льняного и образует пленки, немного уступающие качеством пленкам льняного масла. Оно имеет темный зеленоватый цвет.
В живописи конопляное масло употреблял ось издавна, но с XIX века его вытеснило льняное масло.
Ореховое масло из грецких орехов широко применялось старыми мастерами, которыми оно тщательно обрабатывалось, отстаивалось и в течение длительного времени выдерживалось на солнце, в результате чего очищалось, сгущалось и обесцвечивалось.
По скорости высыхания ореховое масло следует за льняным и конопляным маслами. Его йодное число составляет 140-100.
Полученное холодным прессованием ореховое масло имеет очень слабую желтовато-зеленоватую окраску, приятный вкус и запах. Отжатое горячим прессованием, оно окрашено сильнее и имеет неприятный вкус и запах.
Ореховое масло после высыхания сравнительно мало желтеет, дает пленки, устойчивые к внешним воздействиям, не предрасположенные к растрескиванию, хотя уменьшение его объема при высыхании больше, чем у льняного. Ореховое масло несколько уступает льняному в прочности образуемых им пленок.
Добываемое из кедровых орехов ореховое масло по своему качеству очень близко к маслу, получаемому из грецких орехов. Оно также мало изменяется в цвете при высыхании, не склонно к растрескиванию, также сохнет медленнее льняного и конопляного масел и уступает им в прочности пленок.
Маковое масло добывают из семян мака разных сортов, лучшими из которых являются мак белый и голубой. Если оно отпрессовано холодным способом, то имеет слабую окраску, приятно на вкус и запах, отжатое горячим способом и особенно из семян худших сортов мака - серого и коричневого, оно имеет более темный цвет и горький вкус. Высыхает маковое масло значительно медленнее орехового, его йодное число 135-155. Маковое масло сжимается при высыхании сильнее других масел, уменьшение его объема достигает 25%.
При высыхании масел выделяется известное количество летучих веществ, что может сопровождаться частичным ослаблением прочности пленки. У макового масла этот процесс вызывает более быстрое и более сильное воздействие на прочность пленки, чем у льняного, конопляного и орехового. Пленки макового масла, слабы и предрасположены к растрескиванию, поэтому в живописных целях его рекомендовать нельзя.
Подсолнечное масло, полученное холодным прессованием семян подсолнечника, имеет очень небольшую желтоватую окраску, отжатое горячим способом - более темную.
Подсолнечное масло сохнет очень медленно из-за отсутствия в нем линоленовой кислоты.
Состав и свойства подсолнечного масла во многом зависят от районов произрастания подсолнечника. Йодное число подсолнечного масла лежит в пределах около 120-135. Северные районы дают масло с большим содержанием ненасыщенных кислот, с наиболее высоким йодным числом. Южные районы, наоборот, дают масло с меньшим количеством не насыщенных кислот, с низким йодным числом, высыхающее особенно медленно.
Положительным качеством подсолнечного масла является очень малая изменяемость его цвета, оно почти не желтеет и не темнеет. Кроме того, оно образует прочные и эластичные пленки, не подверженные сседанию и растрескиванию. Более широкому применению подсолнечного масла в живописи препятствует очень медленное его высыхание, однако при соответствующей обработке, можно в значительной мере устранить этот недостаток, в этом случае особенно ценно его применение в красках светлых цветов. Резюмируя сказанное о растительных высыхающих маслах, напрашивается вывод, что лучшим маслом для художественных целей в настоящее время является льняное масло, так как оно, хотя со временем темнеет, но меньше других масел сжимается при высыхании, образует самые прочные к эластичные пленки, меньше всего склонные к растрескиванию. Самым слабым является маковое масло, образующее недостаточно прочные, предрасположенные к растрескиванию пленки.
Олифа получается в результате длительной варки масла при высокой температуре, примерно до 280°, с доступом воздуха, с добавлением сушащих веществ, сиккативов, вводимых с целью ускорения высыхания. Хорошего качества олифа высыхает через 8-16 часов и, во всяком случае, не позднее суток. Лучшие сорта олифы приготовляются из льняного масла.
Полученные после высыхания олифы пленки прочны и эластичны, однако они вследствие искусственного ускорения их образования в присутствии сиккатива имеют тенденцию к преждевременному старению, они быстрее становятся более жесткими и хрупкими, чем пленки, образуемые специально обработанными, но не варенными с сиккативом маслами. Поэтому в живописных целях олифой не следует пользоваться.
Назначение некоторых материалов, входящих в состав связующего вещества
Связующее вещество масляных красок состоит не из одного чистого масла, в него добавляются некоторые другие материалы, которые улучшают пастозность красок, выявляют яркость цвета, обуславливают равномерность высыхания.
Смолы - янтарь, копал, даммара, фисташковая и другие являются продуктами, выделяемыми хвойными и лиственными растениями. Некоторые виды смол находятся в земле и носят название ископаемых смол.
Употребляемые в живописи смолы должны отвечать следующим требованиям: они должны быть нейтральны к пигментам и маслу красок; не должны обладать способностью впитывать влагу из воздуха, то есть не быть гигроскопичными; они должны иметь слабую окраску и растворяться в растительных маслах и органических растворителях.
Смолы прозрачны и улучшают цвет красок, способны предохранять от пожухания и защищать краски лучше, чем масло, от действия влаги и вредных газов воздуха, особенно смолы твердые - янтарь и копал; даммара сама чувствительна к влаге и мутнеет от нее. Казалось, смолы могли бы служить прекрасным связующим веществом красок. К сожалению, все смолы по высыхании образуют более или менее неэластичные, хрупкие пленки. Поэтому смолы в чистом виде не могут служить связующим веществом, их лишь в очень небольшом количестве вводят в масло.
Масляное связующее с введенной в него смолой намного повышает качество и прочность красок: уменьшает склонность красок, стертых на одном масле, к пожуханию, сседанию и растрескиванию, улучшает сцепление красок с грунтом и между собой, а также, что очень важно, способствует более равномерному высыханию красок.
Смолы употребляются в виде растворов в маслах и растворителях, то есть лаков, поэтому о смолах и растворителях будет сказано ниже при рассмотрении лаков.
О растворителях качестве разжижителей масляных красок здесь скажем несколько слов. Для разведения масляных красок главным образом применяется скипидар, выделяемый из живицы хвойных деревьев, а также уайт-спирит и очищенная нефть, являющиеся продуктами фракционной перегонки нефти. Для разжижения красок применяют смесь скипидара с лаком, называемую художниками «двойник>, если добавляют еще и масло, то получают «тройник». Поскольку излишек масла вызывает потемнение, сморщивание и растрескивание красок и поскольку выпускаемые предприятиями краски обычно содержат в себе лишнее количество масляного связующего, не рекомендуется вводить еще масло, находящееся в тройнике.
Воски пчелиный представляет собой вещество химически малоактивное. Воск медленно без нагревания растворяется в органических растворителях, в масле воск растворяется только при нагревании. В очень
небольших количествах, не более 6-8%, воск добавляется в масло для придания некоторым краскам, отличающимся вязкостью, нормальной, более удобной для работы, пастозности.
Несмотря на то, что пчелиный воск является веществом очень прочным, отлично переносящим внешние воздействия и не изменяющимся, им нельзя злоупотреблять. Потому что введенный в большом количестве в масляное связующее воск имеет некоторые отрицательные стороны: он ослабляет цвет темных красок, уменьшает силу сцепления красок с грунтом и друг с другом, способствует пожуханию, вызывает увеличение количества масла в красках.
Воск надо вводить в масло в незначительном количестве в виде раствора в скипидаре, так как растворенный при нагревании в масле воск после охлаждения снова выпадает из раствора.
Стеарат алюминия добавляется в количестве от 1 до 2,5% к весу пигментов в масляное связующее, с той же целью - для сообщения вязким краскам лучшей пастозности.
Сиккативы представляют собой вещества, содействующие скорейшему высыханию масел. Они являются катализаторами, то есть веществами, в присутствии которых значительно ускоряются химические процессы. Являясь передатчиками кислорода из воздуха в масло, сиккативы ускоряют окисление и высыхание масел.
Сиккативы состоят из льнянокислых или смолянокислых солей некоторых металлов, например кобальта, марганца, свинца. Льнянокислые сиккативы называются линолеатами, а смолянокислые - резинатами. Различные художественные масляные краски сохнут не в одинаковое время. Такие краски, как, например, свинцовые белила, изумрудная зеленая, берлинская лазурь высыхают очень быстро в 2-3 суток, а, например, краплаки, сажа требуют для высыхания свыше 20 суток. Столь большая разница в скорости высыхания масляных красок создает большие неудобства художникам в процессе работы. Для того чтобы ускорить высыхание наиболее медленно сохнущих красок, в них в производстве иногда добавляют сиккатив. Лучшим сиккативом является кобальтовый, так как он не чернит живопись и не выпадает из масла. Марганцовый сиккатив несколько уступает кобальтовому, он имеет склонность высаждаться. Свинцовый сиккатив в живописи вовсе не следует употреблять, так как свинец, как известно, вызывает потемнение красок, кроме того, свинцовый сиккатив высаждается из масла.
Необходимо предупредить о том, что сиккативы ускоряют высыхание масла, если они введены в него в очень ограниченных, оптимальных для каждого вида сиккативов, количествах, не превышающих нескольких процентов; сиккативы, добавленные в масло в излишних количествах, не только не ускоряют высыхание, но замедляют его. Применять сиккативы в живописи не рекомендуется, так как они, искусственно сокращая нормальный срок высыхания масла, приближают время старения масляной пленки.
Заключение
Данная работа посвящена поиску влияний науки на искусство. Для исследования были взяты: наука химия и живопись.
Химия (наука о веществах, из которых состоит материальный мир) восходит к древней алхимии. Алхимики искали способ превращения неблагородных металлов в благородные. Кроме занятий магией и заклинаниями, алхимики ставили и подлинно научные эксперименты. Их труды легли в основу многих современных наук, в том числе химии и минералогии.
Алхимия, тесно связанная с магией и колдовством, не была наукой в подлинном смысле этого слова. Истоки химии коренятся в производственных процессах обработки металлов и приготовлении лекарства, получении красок и лаков.
В давние времена практически каждый ремесленный художник был, своего рода, научным деятелем, так как его деятельность, направленная на обслуживание общества с его постоянными запросами, ставила перед ним новые и новые задачи, на которые ему самому приходилось находить ответ. Он рисовал картины, искал новые оттенки, которые были уникальные неповторимые.
Находки мастеров привносили новый виток в развитие того или иного искусства. Оживали картинные полотна, совершенствовалось мастерство художника.
Искусство, которое окружает людей, в любом своем проявлении способствовало рождению, развитию и становлению различных отраслей наук. Поиск химических соединений - одна из главных задач, поставленных перед творцом будущего шедевра.
Данная исследовательская работа ярко показывает, каким образом химия влияет на развитие и совершенствование искусства.
Благодаря своим находкам и открытиям химия создала уникальное искусство - живопись. Живопись отражает и оценивает духовное содержание эпохи, её социальное развитие. Мощно воздействуя на чувства и мысли зрителей, она заставляет последних переживать действительность, изображённую художником. Живопись служит действенным средством общественного воспитания. В ней ярко проявляются те общие искусства, благодаря которым Н. Г. Чернышевский назвал его «учебником жизни». В силу наглядности образа оценка жизни художником, выраженная в произведении живописи, приобретает особую убедительность для зрителя. Создавая художественные образы, живопись использует цвет и рисунок, выразительность мазков, что обеспечивает гибкость её языка, позволяет ей с недоступной другим видам изобразительного искусства полнотой воспроизводить на плоскости красочное богатство мира. Этот вид искусства не только непосредственно и наглядно воплощает все зримые явления реального мира (в т. ч. природу в её различных состояниях), показывает широкие картины жизни людей, но и стремится к раскрытию и истолкованию сущности совершающихся в жизни процессов, внутреннего мира человека, к выражению отвлечённых идей.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Практические задания по приготовлению красок.
Работа по приготовлению акварельных красок конкретизирует знания учащихся об обменных реакциях между растворами солей и развивает навыки приготовления растворов, фильтрования, промывание на фильтре, прокаливания и т. д. Работа важна также в практическом отношении, так как знакомит (в миниатюре) с промышленным производством некоторых красок.
Получение баритовых белил.
Готовят 50 мл молярного раствора хлорида бария и 50 мл молярного раствора сульфата натрия. Раствор хлорида бария сливают в химический стакан, приливают 50 мл чистой воды и нагревают до 70-80 ˚С. При непрерывном помешивании стеклянной палочкой (на конце которой должна быть, надета резиновая трубочка) приливают 50 мл раствора сульфата натрия. Дают раствору отстояться. Потом сливают жидкость, находящуюся над осадком, приливают чистой воды, перемешивают, дают отстояться и затем фильтруют. Осадок высушивают.
Получение охры.
Готовят 100 мл молярного раствора железного купороса и 100 мл раствора, содержащего 7,5 г гашёной извести. Оба раствора сливают при помешивании и дают жидкости отстояться. Наблюдают за происходящим. Полученный осадок фильтруют, промывают и высушивают в сушильном шкафу. После высушивания осадок прокаливают.
Получение железного сурика.
Готовят 100 мл молярного раствора железного купороса и 100 мл молярного раствора щавелевокислого аммония или натрия. К приготовленному раствору железного купороса приливают раствор соли щавелевой кислоты. После отстаивания раствор сливают с осадка, промывают водой и отфильтровывают. Промытый осадок прокаливают в фарфоровой чашке при температуре 200-300 ˚С при тщательном помешивании.
Получение бременской голубой.
К 100 мл молярного раствора медного купороса приливают такой же объём одномолярного раствора гидроксида натрия. После отстаивания раствор сливают с осадка и к последнему добавляют при энергичном помешивании 16 мл 25-процентного раствора гидроксида натрия. Немедленно промывают полученный осадок холодной водой для удаления растворимых соединений, фильтруют и просушивают при комнатной температуре.
Получение берлинской лазури.
Готовят 100 мл молярного раствора хлорида железа (111) и 75 мл молярного раствора жёлтой кровяной соли. Полученный раствор хлорида железа (Ш) переливают в стакан и нагревают до 60-70 ˚С, прибавив немного соляной кислоты, чтобы при нагревании не выпадал осадок гидроксида железа (III). В другом стакане нагревают до такой же температуры раствор жёлтой кровяной соли. В третьем стакане ёмкостью 300 мл нагревают 50 мл воды. Затем оба раствора сливают тонкими струями в стакан с чистой горячей водой при тщательном помешивании. После того как растворы слиты, их нужно мешать в течение 10 мин, а затем отставить до следующего дня. Когда краска осядет, раствор сливают, фильтруют и промывают осадок. Высушивать осадок необходимо при температуре не выше 100 ˚С.
Примечание. Приготовленные сухие порошки красок смешивают с небольшим количеством декстрина или вишнёвого клея. Для предохранения от плесени в краску добавляют несколько капель раствора фенола.
При изготовлении масляных красок сухой порошок краски замешивают на олифе и хранят в пенициллиновых склянках с резиновыми пробками.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Анатолий Кузнецов. Как мы с Сашкой закалялись
Дымковский петушок
Растрёпанный воробей
Гораздо больше риска в приобретении знаний, чем в покупке съестного
Самый богатый воробей на свете