Из чего сделаны акварельные краски. Химия и производство приготовление акварельных красок

Как делаются краски?

Немногим известно, что для большинства видов красок, к примеру, акварельных, масляных, гуашевых, темперных – применяется одна и та же материальная основа, не меняющаяся долгие века.

Все мы, наверное, запомнили наши первые краски на акварельных основах в округлых формочках и длиной кистью. Многие пробовали акварельные краски на вкус и ничего не могли поделать с привычкой пробовать кисть на язык, как карандаш. Но, акварельную краску, увы, кушать нельзя, несмотря на то, что в её составе содержится некоторое количество мёда.

Основными компонентами всех красок являются пигментированные частицы и связующие вещества.

Смотря на то, на каком основном составляющем будет замешиваться краска, можно сказать какой она в результате окажется, гуашью или акварелью. Хотя пигментированные частицы у всех видов красок одинаковы, как капли воды. Краски изобрели в такой глубокой древности, что имя изобретателя попросту растворилось в потоке времени.

Наши древние предки перетирали сажу с пережженной глиной, смешивали с животным клеем и создавали с помощью полученного красочного состава свою бессмертную наскальную живопись. Глиняными и охряными красками они разрисовывали стены своих пещер, и эти рисунки сохранились до наших дней!

С течением времени составы красок усложнялись. Человек стал добавлять в них минеральные, каменные, глиняные порошки, изобрёл множество химических добавок. Несмотря на прогресс, есть художники, предпочитающие работать с красками, изготовленными по древним технологиям. Это современные иконописцы и реставраторы. Для воссоздания старых икон и картин им нужны краски по старым рецептам.

Они перетирают краски руками, в их мастерских стоит свинцовая ступка, в которой для прозрачного зелёного цвета растираются в пыль малахиты, для чёрного цвета перетирают виноградную косточку, красная краска добывается из ртутной минеральной киновари, а из лазурита – голубая.

Цветовое разнообразие красок росло и множилось с изобретением новых технологий.

В современном лакокрасочном производстве используются пигментированные частицы на минеральных и органических основах, дарованных нам матушкой-природой, либо искусственно выведенные материалы. К примеру, природный ультрамарин из очень дорогой минеральной ляписной лазури, заменил его «тёзка» синтетического производства.

Как делали первые краски

Люди занимаются живописью не первое тысячелетие. В этом можно убедиться, сходив на любую выставку античного искусства или изучив каталог древних наскальных рисунков.

Если есть рисунок, то должна быть и краска, которой он был нарисован. Но, как древние люди, решившие запечатлеть свою сложную, первобытную жизнь, добыли её? Впрочем, ответ лежит на поверхности. Наверняка древние люди замечали, что многие ягодные культуры имеют хорошую красящую способность, и они решили использовать это качество. Помимо растительной палитры, первобытный человек научился использовать глину, сажу и несколько доступных ему минеральных пигментов для своих творческих потребностей.

Экспериментировал первый в человеческой истории живописец с размахом. Его первая и главная цель состояла в том, чтобы его работы сохранялись подольше. Следовательно, краска должна обладать стойкостью и долговечностью. А для этого необходимо связующее вещество. Эту роль можно возложить на глину, клеи животных происхождений, либо на яйцо. Кстати, яичные желтки и поныне применяются в изготовлении красок как одно из связующих звеньев красочной системы.

Чтобы разнообразить цветовую гамму первых красок, люди использовали охру и умбру.

Компоненты красок

Любая краска состоит из четырёх основополагающих компонентов. Это:

• Красящие пигментированные частицы.
• Основное связующее вещество.
• Растворительные добавления.
• Наполнительные материалы.

Все перечисленные компоненты оказывают своё уникальное влияние на различные параметры краски. О пигментированных частицах уж было много сказано, так что сразу переходим к связующему веществу.

В роли связующего вещества часто применяются:

• натуральный либо животный клей,
• природная смола,
• углеводородные соединения растворимые в жидких средах,
• твёрдые масляные продукты,
• полимерные добавления.

Весь этот джентльменский набор служит в красках плёнкообразователем. Именно они, по мере высыхания красочного материала, из-за своих связующих характеристик, покрывают обрабатываемую поверхность прочным слоем, сохраняющим в красящем материале пигментированные частицы и наполнительные вещества.

Растворительные добавления необходимы для уменьшения вязкости краски, что упрощает работу с кистью и делает удобным нанесение краски на рабочую плоскость. Растворители выбирают в связке со связующими веществами, использованными в определённом виде краски. В основном это:

• водные,
• масляные,
• спиртовые,
• кетоновые,
• эфирные,
• другие углеводородные соединения.

Наполнительные материалы добавляются в красочные составы, чтобы модифицировать текстуру и усилить матовость. Невозможно представить без наполнительных материалов производство термоустойчивой краски, применяемой в гончарных мастерских и при различных росписях.

Темперная краска

В её основе использована водорастворимая эмульсия, которая заменила желтковую смесь, применявшуюся в старые времена в традиционных иконописных работах. При больших объёмах производства темперной краски используются казеиновые добавления в сочетании с искусственными поливинилацетатными смолами.

Краски на темперной основе отличаются тем, сохнут крайне быстрыми темпами, меняя при этом изначальные тоновые и цветовые параметры. Однако, её прочность и долговечность не подлежат никаким сомнениям. Картины, написанные темперной краской, это искусство, созданное не на один век.

Акварельная краска

Одна из самых распространённых красочных систем. Её производят уже на протяжении нескольких десятков веков, ведь акварельную краску придумали как делать китайцы одновременно с бумагой. Европейцы же узнали о ней лишь в начале второго тысячелетия нашей эры.

Основу акварельных красок составляют:

• Природный гуммиарабик.
• Растительные смолы.
• Пластифицирующие вещества.
• Мёд.
• Глицерин либо сахарный песок.

Такие основополагающие материалы придают акварельным краскам неповторимую лёгкость и прозрачность. Помимо этих основных компонентов в акварель в непременном порядке включают антисептические вещества, тот же фенол, и именно поэтому акварельная краска всё не должна входить в состав нашего меню.

Гуашевая краска

По своим составляющим компонентам гуашевая краска родственна акварели. В гуаши главную скрипку также играют пигментированные частицы и водорастворимое составляющее на клеевой основе. Но в отличии от акварели, гуашь обогащена натуральными белилами. Это делает её немного плотнее. К тому же по мере высыхания краска высветляется и придаёт поверхности нежную бархатистость. Картины, написанные гуашью или акварелью, отличаются особенной живостью и трепетностью.

Масляная краска

Такая краска замешивается на сохнущем масле, в основном на прошедшем уникальную технологическую переработку льняном масле. В состав масляной краски входят также алкидные смоляные добавления и сиккативные растворительные вещества, обеспечивающие краске максимально быстрое высыхание. Краска на масляной основе появилась на европейском континенте в самой середине средневековья, однако имя человека, которому удалось её изобрести, установить невозможно.

Остатки рисунков сделанных масляной краской основой которой были маковое и ореховые масла обнаружены на стенах пещер, в которых обитали первые буддийские монахи, а масляная варёная олифа применялась ещё жителями в Древнем Риме. Краски на масляных основах не меняют цветовые характеристики по мере высыхания, и обладают удивительной глубиной и яркостью цвета.

Если спрессовать пигменты льняного масла, можно получить масляный мел. Если тот же процесс прессования проделать с краской на восковой основе, получим прекрасный восковый мел.

Пастельная краска тоже изготавливается методом прессования, но масла в неё не добавляются. Новые технологические разработки позволили значительно расширить ассортимент производимой красочной продукции.

Также разнообразился цветовой выбор красок, сегодня насчитывается несколько тысяч оттенков всех цветов, чего при старых способах производства добиться было невозможно. Тем не менее, пигментированная система на минеральной и органической основах, выработанной много веков назад, осталась практически неизменной даже в условиях бурно развивающегося технологического прогресса.

материалы по теме

Производство кремния будет размещено на территории Южного Урала

Производство по выпуску металлического кремния ГК «Титан» ранее планировалось организовать в Омске. Тем не менее, население города отстояли право на безопасную экологию. Сегодня против строительства данного завода на территории Южного Урала выступают жители Новоуральска. Под петицией свои подписи поставили свыше 30 тысяч человек.

На Ташкентском ЛКЗ появится новое производство красок

К сожалению, запланированным мероприятиям по модернизации производственных линий на Ташкентском лакокрасочном заводе не суждено сбыться.

Новые технологии с использованием датчиков могут улучшить производство красок и лаков

Современные производители сталкиваются с большой проблемой при разработке малярной лакокрасочной продукции, и одной из причин может быть то, что образцы красок просто дают им возможность оценить протекание дисперсии в реакционной емкости. Теперь исследователи из Fraunhofer сотрудничают с Потсдамским PDW Analytics GmbH впервые для постоянного наблюдения за производством лаков, красок и клеев в реальном времени и таким образом проектирования более эффективного метода для разработки красок.

Исследовательская работа по химии “Акварельные краски в домашних условиях”.

Устанавливая рекомендуемое программное обеспечение вы соглашаетесь
с лицензионным соглашением Яндекс.Браузера и настольного ПО Яндекса .

Курс повышения квалификации за 340 рублей!

Эмоциональное выгорание педагогов. Профилактика и способы преодоления

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа N 3»

г. Сасово Рязанской области

Акварельные краски в домашних условиях.

ученица 10 А класса

1. Введение (цели, задачи и методы следования) ……… стр. 4-5.

2. Основная часть ………………………………………….. стр. 6-12.

4. Список используемых материалов ……..……………… стр. 14.

1. Актуальность темы.

4. Методика исследования.

II. Основная часть.

1. Теоретическая часть:

1. История развития акварельной краски.

2. Химический состав и особенности акварельных красок.

3. Процесс приготовления красок в домашних условиях.

IV. Список используемых материалов.

В настоящее время красок и их цветов имеет огромное разнообразие, что даже неспециалист сможет навскидку назвать с десяток их различных наименований. Без красок наш мир был бы серым, поэтому человек всегда стремился найти способ разукрасить действительность. Теперь краски делают и из природных, и синтетических материалов.

Краски в нашей жизни занимают огромную нишу. Кому при этом не известны акварельные краски?! Коробка с разноцветными плиточками, круглыми баночками или тюбиками.

Акварельные краски отличаются прозрачностью, нежностью, сочностью. Но они могут быть и очень яркими, глубокими.

Мне стало интересно, из чего раньше изготавливали краски. Смогу ли я сама их получить?

Объект исследования – краски.

Цель : – изготовление акварельных красок из природных компонентов в домашних условиях.

Перед собой поставила следующие задачи :

– ознакомиться с учебной литературой по теме исследования;

– изучить из каких веществ состоят краски;

Гипотеза : Работая только с растительным материалом, возможно получение акварельных красок на основе природных пигментов даже в домашних условиях.

1. История развития акварельной краски.

Акварельные краски были известны еще глубочайшей древности. Как и многое другое она была изобретена в Китае после изобретения бумаги во II веке н.э. В XII-XIII веках бумага получила распространение в Европе, прежде всего в Испании и Италии. Ими обычно раскрашивали черно-белые наброски и никто даже подумать не мог, что акварель приобретет независимость и станет одной из самых сложных техник рисования. Предшественницей и акварельной техники в Европе была роспись по сырой штукатурке (фреска) позволявшая получать похожие эффекты. Из первых художников Ренессанса можно выделить Дюрера, Лоррейна ван Дейк, Кастильоне. В середине XIX века акварель завоевала широкую популярность также в США и Франции.

Большим шагом в развития русской акварели явилась организация и открытие в 1880 году «Общества русских акварелистов», первым председателем которого стал Альберт Бенуа. Общество активно участвовала в выставках, сформировав за период 1896—1918 гг. г. тридцать восемь выставок. В 1918 году Общество акварелистов к большому сожалению прекратило свою деятельность. Однако акварельная живопись не умерла — ею занимались художники всех тогда существовавших союзов и объединений.

До XX века в России не было обособленной подготовки узких профессионалов-акварелистов. Наметившийся в конце XX века рост интереса к акварели, изменил положение вещей. Большим событием стало открытие спецшколы акварели Сергея Андрияки.

2. Химический состав и особенности акварельных красок.

Акварель (образовано от латинского слова aqua – вода) – клеевые водорастворимые краски. Живопись, выполненная этими красками, тоже носит название акварель.

Прозрачность. Это исключительно важная особенность данных красок. Способы применения акварели и превосходные результаты целиком базируются на прозрачности. Причиной всему являются мельчайшие пигментные частицы, разглядеть которые невооруженным глазом невозможно. Это достигается путем тончайшего помола красящих пигментов и их ровному распределению по поверхности. Цветовая палитра. К производным свойствам акварели относятся изменение оттенков путем нанесения высохших слоев краски поверх предыдущих. При внешней простоте сказанного совсем не просто управлять цветом при помощи слоев.

Цветовой тон, насыщенность. Путем наложения слоев одного цвета друг на друга достигается и насыщенность цвета. В отличие от гуаши, акварель не предназначена для пастозного нанесения, так как весь смысл теряется.

пигменты (тонкодисперсные порошки),

связующее – гуммиарабик, декстрин, вишневая или терновая камедь,

пластификатор (глицерин или инвертированный сахар),

поверхностно активное вещество – бычья желчь – позволяет легко разносить краску по бумаге, препятствует скатыванию краски в капли,

антисептик – фенол, предохраняет краску от плесени.

3. Процесс приготовления красок

Процесс изготовления акварели начинается с подбора нужного оттенка минеральной краски. Выбрать его можно из уже готового сырья или путем смешивания нескольких цветов. Если оттенок слишком насыщенный его ослабевают путем добавления белил.

Первичное минеральное сырье выпускается в кусках или порошке крупного помола.

Далее минеральные краски измельчаются в шаровых мельницах или каменной ступке, если она изготавливается вручную. Чем мельче полученные частицы, тем выше сорт акварельной краски.

Затем полученную массу соединяют со связующим веществом, например, с гумми-арабиком. Количество связующего вещества зависит от минерального сырья, так меньше всего его требуют белый и черный цвет, а больше всего оттенки охры.

После соединения минеральной краски с водным раствором связующего вещества получается тесто и раскатывается толщиной 5-8 мм, после чего его оставляют сушиться на 12 – 20 часов.

Если акварель будет расфасована в тубу, то помимо связующего вещества добавляется некристаллизующийся жидкий мед или глицерин.

В зависимости от формы выпуска жидкая фасуется в банку, полужидкая акварель — в тубу, твердая – в кювет или плитку.

Когда акварель достаточно затвердела, ее формируют в выбранную форму. Готовая масса нарезается на соответствующие кусочки.

2. Практическая часть.

В старых книгах часто встречаются названия экзотических красителей: красный сандал, кверцитрон, кармин, сепия, кампешевое дерево.… Некоторые из этих красителей применяют и в настоящее время , но очень небольших количествах, главным образом для приготовления художественных красок. Ведь природные красители с такими красивыми названиями получают из растений и животных, а это дорого и сложно.

Любопытно было бы проверить. Но каким образом? Кампешевое дерево растет в Южной Америке, сандал – в Южной Азии, сепию добывают из каракатиц, кармин – из кошенили (крошечных насекомых)…

И все же можно попробовать приготовить краски с использованием минеральных веществ – пигментов, которые могут находиться в школьной лаборатории или в домашнем хозяйстве.

Тонкости производства акварельных красок: как получают цвета

Акварель – это художественные краски на основе растительного клея, растворимые водой. Она ложиться тонким полупрозрачным слоем, что является ее особенностью. Впервые акварель была создана в Китае во II веке н.э. Акварелью рисуют на специальной акварельной бумаге, которая отличается от обычной толщиной, плотностью и фактурой, кисти обычно используются мягкие – белка или колонок. Акварель перед нанесением на бумагу разводится водой, после высыхание может храниться достаточно долгое время.

Состав разных цветов

А вы знаете из чего делают акварельные краски? Для их изготовления используются анилиновые, минеральные и растительные компоненты. Однако анилиновое вещество применяется реже всего, так как оно дает устойчивый насыщенный цвет, пропитывая бумагу насквозь, не размываясь водой, что исключает самую важную особенность акварельных красок – полупрозрачное нанесение.

Одни из самых распространенных компонентов – минеральный. Его преимущество в прочности и дешевизне. Так для изготовления акварели измельченные и замешанные с водой цветовые пигменты соединяются с связующим веществом и полученную массу расфасовывают в тубу, кюветы или прессуют в форму лепешки.

В качестве вещества связующего все компоненты применяют рыбий или вишневый клей, гумми-арабик, леденцовый сахар, желатин и другие. Самую качественную акварель изготовляют с добавлением гумми-арабики, иногда с примесью леденцового сахара (от 20 до 40%), а также столярным клеем или декстрином в различных пропорциях.

Свинцовые белила с большим количеством примеси тяжелого шпата дают белый цвет. Белоснежный оттенок получается из свинцовых белил высшего сорта – Кремзервейс.

Желтый цвет изготавливают из крона желтого — хромовосвинцовой соли, а также применяется желтый кармин, охра, сернистый кадмий и др. Эти краски различаются по оттенкам от светло-желтого и лимонного до насыщенного оранжевого и охристого. Особенность желтых красок – изменение оттенка на солнечном свете. Если акварель сделана на основе крона следует учесть, что ее нельзя соединять с красками, в составе которых есть сера, т.е. с синими оттенками.

Красные оттенки изготавливаются из Сурика свинцового – минеральной краски, которая имеет ярко-красный цвет, высший сорт — Миньоранж. Готовый оттенок акварели зависит от степени измельчения частиц: чем тоньше, тем ярче получается цвет.

Красный цвет также получают из кармина. Однако его происхождение не минеральное, а животное, что придает такой краски специфическое свойство – нерастворимость в воде.

Оттенки синего изготавливаются из искусственного ультрамарина. Его оттенки колеблется от небесно-голубого до темно-синего. Более светлый цвет получается из минеральных компонентов тонкого разлома.

Также лазурь берлинская голубая является основой синих акварельных красок, ее цвет – темно-синий.

Индиго — темно-синий цвет с медно-красным отливом, может быть, минерального или растительного происхождения.

Зеленые оттенки получают за счет смешивания синих и желтых красок или их изготавливают из крона зеленого, ярь-медянки, киноварь зеленой, хромовой зелени, ультрамарин зеленый и др.

Процесс изготовления

Как делают акварель? Процесс изготовления акварели начинается с подбора нужного оттенка минеральной краски. Выбрать его можно из уже готового сырья или путем смешивания нескольких цветов. Если оттенок слишком насыщенный его ослабевают путем добавления белил.

Наиболее важный момент в производстве – тщательное измельчение минерального сырья. Так как минеральные краски часто не растворяются в воде, а окрашивание происходит за счет прикрепления частиц краски к бумажной поверхности.

• Первичное минеральное сырье выпускается в кусках или порошке крупного помола.
• Далее минеральные краски измельчаются в краскотерке, бегунах, шаровых мельницах или каменной ступке, если она изготавливается вручную. Чем мельче полученные частицы, тем выше сорт акварельной краски.
• Затем полученную массу соединяют со связующим веществом, например, с гумми-арабиком. Так для красного цвета, изготавливающегося из кармина, подходит только раствор леденца, а раствор декстрина применяется для изумрудной зелени и хромового цвета.
• Количество связующего вещества зависит от минерального сырья, так меньше всего его требуют белый и черный цвет, а больше всего оттенки охры.
• После соединения минеральной краски с водным раствором связующего вещества получается глинообразное тесто и раскатывается толщиной 5-8 мм, после чего его оставляют сушиться на 12 – 20 часов.
• Если акварель в дальнейшим будет расфасована в тубу, то помимо связующего вещества добавляется некристаллизующийся жидкий мед или глицерин.
• В зависимости от формы выпуска жидкая фасуется в банку, полужидкая акварель — в тубу, твердая – в кювет или плитку.
• Когда акварель достаточно затвердела ее формируют в выбранную форму. Готовая масса нарезается на соответствующие кусочки и приклеивается на плитку столярным или рыбьим клеем.

Второй способ приготовления

Глицерин заливается в реактор с дополнительными связующими элементами. Далее в дежу (специальная чаща) добавляется красящий пигмент, и вся полученная масса определенное время замешивается. Затем тонкой струей заготовка акварели поступает в краскотеручную машину, предназначенную для конкретного цвета, и перетирается. Далее масса поступает в чаны, из которых по специальным шлангам, переливается в фасовочную машину, где цвета фасуют в готовую тару для выпуска на продажу, а затем уже акварель высушивается в течение двух суток.

Пример изготовления синей краски

Минеральную краску берлинской лазури тонко измельчают, соединяют с водой и соляной кислотой, а затем доводят до кипения. После чего краска оседает, лишняя жидкость сливается. В полученную массу добавляют гумми-арабик, клей, который предварительно растворен в воде, и при измеренной температуре нагревают до получения пасты густой консистенции.

Источники:

http://lkmprom.ru/analitika/iz-chego-delayutsya-kraski/
http://infourok.ru/issledovatelskaya-rabota-po-himii-akvarelnye-kraski-v-domashnih-usloviyah-4073801.html
http://kakdelayut.ru/materialy/tvorchestvo/akvarelnaya-kraska/