Основные выводы и наблюдения

 

В результате экспериментального изучения явлений, происходящих в смесях красок, проведенного на Ленинградском заводе художественных красок, были сделаны следующие основные выводы.

1. Наибольшие изменения тона в красочных смесях дал ультрамарин.

2. Значительные цветовые изменения отмечены у многих смесей, куда вошли в качестве одного из компонентов следующие краски: золотисто-желтая ЖХ, ван-дик (порховский) и краплаки (из краплаков наименее устойчив краплак фиолетовый, а наиболее устойчивым является краплак розовый антрахиноновый).

3. Заметные цветовые изменения установлены у смесей некоторых земляных красок (охры темной, умбры натуральной и марсов земляных) со свинцовыми белилами и с группой кадмиевых красок.

4. Значительные цветовые изменения показали черные краски, взятые в смеси в малых количества (менее чем 1: 10) со всеми синими красками, с краплаками и со свинцовыми белилами.

5. Отрицательное влияние белил свинцовых по сравнению с цинковыми установлено у смесей, куда входят краски на органической основе и краски относительно активные, как кобальт синий, ультрамарин, капутмортуум, а также небольшая группа других железноокисных красок.

6. Наибольшая тенденция к разрушению красочного слоя выявлена в смесях, содержащих краски: золотисто-желтую ЖХ, волконскоит, краплак фиолетовый, умбру натуральную и марганцово-кадмиевую.

7. Каждая пара смесей и красок, будучи разбеленной цинковыми белилами, становится значительно устойчивее по отношению к размыванию и растрескиванию слоя.

8. Смеси волконскоита и умбры почти со всеми красками палитры при введении цинковых белил практически не растрескиваются.

 

Вопросы и задания для повторения

 

1. Назовите основные группы пигментов.

2. Перечислите свойства пигментов.

3. Каковы требования, предъявляемые к масляным краскам?

4. Назовите краски, сделанные на основе органических пигментов.

5. Перечислите процессы, происходящие в слоях масляных красок.

 

 

Глава 5. Масла, лаки, разбавители

 

Масла

 

Связующими  принято называть такие вещества, которые, будучи смешанными с порошкообразными пигментами, сцепляют их между собой и прочно удерживают на поверхности основы. Связующими веществами могут выступать различные материалы: масло, клей, воск, смола  и т. д.

Долговечность и прочность картины во многом зависит и от пигментов, и от связующих веществ. Применение некачественного связующего может вызвать растрескивание красочного слоя, изменение цвета, осыпание красок и т. п., что может привести к полной утрате живописного произведения.

В зависимости от связующего, входящего в состав красок, последние делятся на масляные; эмульсионные  (темпера); клеевые  (акварель, гуашь); употребляемые в сухом виде (например, пастель, где клеевое связующее предназначено только для большей прочности самой палочки пастели).

 

Получение масел

 

Основным материалом связующих веществ художественных масляных красок являются масла растительного происхождения (жиры, которые находятся в жидком состоянии при обычной температуре). В живописи применяются те масла растительного происхождения, которые способны высыхать на воздухе и обращаться в твердое вещество.

Масла получают из семян различных растений. Наиболее распространенным способом извлечения растительных масел является прессование семян.

Семена, предназначенные для получения масла, должны быть сухими, не содержать посторонних примесей и т. д. Семена прежде всего освобождаются от наружной оболочки, так называемой кожуры. После очистки от кожуры семена измельчаются на специальных машинах. Это делается потому, что стенки клеток семян, в которых находятся масла, являются очень прочными и препятствуют максимальному и быстрому извлечению из них масла. Полученная масса, называемая мязгой, поступает на прессование.

Существуют два способа получения масла из мязги: холодное и горячее прессование, производимое винтовыми или гидравлическими прессами.

Холодное прессование производится без нагревания мязги, полученное при этом масло имеет более светлую окраску и выгодно отличается по своим качествам от масел горячего прессования.

При горячем прессовании мязга предварительно нагревается, цель нагревания – увеличение выхода масла из семян. Масла, полученные способом горячего прессования, имеют ряд существенных недостатков: они значительно сильнее окрашены и содержат нежелательные примеси. Вследствие нагревания в масле растворяется существенная часть содержащихся в семенах красящих веществ, кроме того, в маслах, получаемых таким способом, содержится больше слизей и белков, снижающих качество масла.

В производстве материалов для живописи применяются преимущественно масла, получаемые способом холодного прессования.

После прессования масло очищается от посторонних примесей, попавших в него в процессе прессования. Очистка производится посредством отстаивания масла в чанах, фильтрования или пропускания масла через специальные фильтрпрессы. Отстаивание масла в стеклянных сосудах или специальных чанах в больших помещениях с обилием света и воздуха улучшает качество масла, предназначенного для живописи, так как при этом происходит выделение из масла в виде осадков различных механических примесей и, главным образом, белковых и красящих веществ.

 

Состав масел

 

Растительные масла состоят из двух основных компонентов. К первым относятся глицериды, представляющие собой соединения глицерина, ко второй – жирные кислоты. Кроме того, в состав масел входят в весьма малых количествах белковые соединения, вода и различные посторонние примеси. Свойства масел обусловливаются их кислотной частью – химическим составом кислот и их количеством, глицерин для всех масел является постоянной составной частью.

Жирные кислоты растительных масел разделяются на жидкие непредельные кислоты,  или ненасыщенные, и на твердые предельные, или насыщенные.  К жидким ненасыщенным кислотам относятся линоленовая, линолевая, олеиновая  и др. К насыщенным – пальмитиновая, миристиновая, стеариновая  и др.

В маслах содержится ненасыщенных кислот 85–90 % и только 7–10 % насыщенных. В зависимости от того, какие жирные кислоты и в каких количественных соотношениях 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 высыханию масла способствует линолевая кислота, в меньшей степени – линолевая, а олеиновая кислота почти не влияет на скорость высыхания. Насыщенные твердые жирные кислоты на процесс высыхания масел не влияют, потому что они, в отличие от жидких ненасыщенных кислот, очень трудно окисляются.

Для определения скорости высыхания различных масел существует метод, дающий цифровой показатель – йодное число.  Йодное число показывает, какое количество йода (в процентах) может присоединить к себе масло из специально приготовленного йодного раствора, что зависит от наличия в масле того или иного количества ненасыщенных жирных кислот, позволяющих определить способность масла к присоединению кислорода. Высыхающие растительные масла имеют йодное число от 120 и свыше 200. Чем большее йодное число имеет масло, тем скорее оно высыхает. Масла, имеющие йодное число меньше 120, плохо высыхают или совсем не высыхают.

В живописи употребляются только масла, имеющие способность высыхать и образовывать твердые, прочные и эластичные пленки.

 

Высыхание масел

 

Процесс высыхания масел идет не так, как высыхание водных клеевых растворов или скипидарных лаков. В клеевых растворах и лаках вода и скипидар при высыхании улетучиваются, образуя твердые пленки клея или смолы. При этом по мере испарения воды или скипидара вес и объем растворов уменьшается до тех пор, пока не остается одно сухое твердое вещество.

В масле процесс высыхания идет более сложно, строго говоря, не подпадает под понятие высыхания в общепринятом смысле. При затвердении масло претерпевает весьма непростой физико-химический процесс, происходящий с веществами, его составляющими. Кратко сущность этого процесса сводится к следующему: ненасыщенные жирные кислоты в период высыхания масла окисляются за счет присоединения кислорода воздуха, кроме того, масло полимеризуется, одновременно происходят и другие изменения состава масла. В результате образуется мягкая эластичная пленка, превращающаяся в дальнейшем в твердое вещество, называемое линоксином, теряющее способность растворяться в органических растворителях.

При высыхании масло, поглощая кислород из окружающего воздуха, сначала увеличивается в весе и объеме. Спустя некоторое время поглощение маслом кислорода уменьшается, а образующиеся в масле летучие вещества начинают испаряться и масло постепенно теряет в весе, так как вес испаряющихся летучих веществ начинает превышать вес присоединяемого кислорода. Почти одновременно начинает уменьшаться и объем масляной пленки. Следовательно, наибольший привес масла при высыхании имеет место в момент наступления равновесия, когда увеличение веса масла от окисления равно уменьшению веса от испарения летучих веществ. Этот момент обычно совпадает с образованием пленки – линоксина.

Масло высыхает не одновременно по всей толщине, процесс высыхания начинается с поверхности, на которой и образуется пленка, потом захватываются слои жидкого масла, лежащие под пленкой. Поэтому образовавшаяся на поверхности масла пленка обычно покрывается «морщинками» вследствие постепенного уменьшения объема находящегося под ней масла при дальнейшем его высыхании. В результате такого неравномерного просыхания толстые масляные слои подвержены сморщиванию, растрескиванию и разрывам, что может привести к невосполнимым потерям.

В тонком масляном слое нормальное просыхание идет почти одновременно во всей толще слоя и протекает более энергично, так как поступление в масляный слой кислорода воздуха и окисление масла, а также выделение из него ряда летучих продуктов происходят не только в поверхностных частях слоя, но захватывают и его нижележащие части, соприкасающиеся с грунтом.

На процесс высыхания и образования масляной пленки благоприятное влияние оказывает рассеянный  дневной свет, при котором высыхание масляной пленки и ее последующее отвердение происходят вполне нормально и достаточно быстро. Рассеянный дневной свет действует на высыхающее масло двояко: с одной стороны, он возбуждает процессы, происходящие в масле при его высыхании, с другой – ускоряет их прохождение. Поэтому рассеянный дневной свет является одним из главных факторов, который способствует нормальному высыханию масла и образованию масляной пленки.

Солнечный свет, а особенно прямые солнечные лучи, которые действуют на масляную пленку довольно долго (2–3 дня), вызывает частичное, а в некоторых случаях и значительное разрушение масляной пленки, так как при этом происходит быстрое выделение большого количества летучих веществ масла и энергичное окисление его составных частей, причем объем масляной пленки резко уменьшается. Масляная пленка при быстром высыхании и отвердении под непосредственным действием прямых солнечных лучей не отличается прочностью, она легко растрескивается и отделяется от поверхности грунта, а в некоторых случаях наблюдается и ее размягчение.

При отсутствии света высыхание масла сильно замедляется: примерно в 8–10 раз медленнее, чем обычно. Кроме этого, масло к тому же сильно изменяет свой первоначальный цвет, что объясняется главным образом содержанием в нем линоленовой кислоты.

Значительное влияние на процесс высыхания масла оказывает вода, находящаяся в виде паров в атмосфере. Образование масляной пленки в насыщенной влагой атмосфере протекает медленнее, чем в условиях нормальной влажности, причем пленка приобретает ряд существенных недостатков: высыхая, она чрезмерно увеличивается в весе и объеме. Прочность, эластичность и стойкость пленки к внешним влияниям при этом значительно уменьшаются, утрачивается присущий ей блеск, она становится матовой.

Масло высыхает и образует пленку только при наличии достаточного количества воздуха, богатого кислородом. Высыхая, масло соприкасается с кислородом, находящимся в воздухе, и, вступая с ним в химическое взаимодействие, окисляется, образуя ряд сложных химических продуктов, совершенно изменяющих первоначальный состав масла и его свойства. В результате окисления масла и происходящих при этом процессов оно отвердевает, образуя твердые и эластичные пленки. Поэтому в пространстве, лишенном воздуха, масло не высыхает или почти не высыхает.

На процесс высыхания масла имеют также существенное влияние температурные  условия его протекания. При низких температурах высыхание масла идет значительно медленнее, при очень низких температурах (порядка 10–15 °C ниже 0°) образование масляной пленки вовсе не происходит. Наоборот, при температуре +205 … +25 °C процесс высыхания масляного слоя протекает несколько быстрее, чем при обычной температуре.