Белила свинцовые: свойства, изготовление, применение, вред для здоровья
Минеральные краски белого цвета, изготовленные на основе свинца, называются в честь минерала, входящего в их состав, - свинцовые белила. В зависимости от страны, времени и способа изготовления, краски на основе свинца по-разному назывались: псимитион, голландские, церусса, серебристая пена или просто серебристые, клагенфуртские, венецианские белила, чистые свинцовые белила и др.
История возникновения
Впервые белила свинцовые были описаны в трудах греческого писателя Диоскоридеса еще в IV веке до Рождества Христова. Уже тогда знали о свойствах свинца и могли из него производить краски. Немного позже технологию изготовления белил, или же, как они их называли, cerussa, уже описали такие римские писатели, как Витрувий, Плиний и Теофраст. В «новом» свете белила свинцовые впервые появились в Голландии уже в Средние века. Фабричное производство белил очень быстро нашло широкое распространение, а их потребление постоянно росло. Несмотря на это, ученый Бергман только к концу XVIII столетия смог раскрыть химический состав белил.
Что же касается России, то история применения и изготовления свинцовых белил не такая древняя, всего сто лет назад их начали производить у нас. Краска на основе свинца в большом количестве производится в Ярославле, который и считается центром изготовления белил. На сегодняшний день там есть несколько заводов, занимающихся изготовлением белил известных марок, пользующихся популярностью во всем мире.
Область применения
Запрещено использовать белила свинцовые в качестве растворителя для других красок. То же самое касается и применения их в малярных работах из-за высокой ядовитости продукта. В исключительных случаях допускается использование белил на основе свинца для металлических поверхностей.
Если все же происходит применение свинцовых белил в работе, то необходимо строгое соблюдение правил техники безопасности, прописанных в случае использования таких препаратов. Из-за вредного влияния на организм человека даже в качестве составной части красок запрещено применять белила свинцовые.
Из-за высокой токсичности применение белил регулируется на законодательном уровне. Так, законы 1909 и 1926 годов повлияли на резкое снижение годового производства этих красок во Франции. На двенадцати лакокрасочных заводах этой страны в год производилось более 20 000 тонн белил, в настоящее же время объем не превышает и 1000 тонн. Эти законы, к сожалению, распространяются только на территории Франции, в остальных странах применение свинцовых белил не ограничивается законом.
Свойства свинцовых белил
Они производятся в виде белого тяжелого порошка, имеющего зернистую структуру. При воздействии паров уксусной кислоты на свинец и образуются свинцовые белила. Цвет их, судя по названию, белый. Из-за особенностей процесса производства в готовом продукте содержится небольшое количество свинцового сахара. Это влияет на запах свинцовых белил, они имеют немного кисловатый аромат, а соотношение основной уксусной соли свинца не должно превышать 1% от общего количества примесей.
Минеральные краски, в составе которых находятся свинцовые белила, обладают большой кроющей силой и коротким временем высыхания. До 10% от общего веса красок составляет их маслоемкость. На открытом воздухе белила очень быстро затвердевают, причем это происходит по всей толщине слоя краски. Именно благодаря этому качеству столь востребованы в живописи в многослойной технике и при производстве масляных грунтовых покрытий свинцовые белила.
Состав, а следовательно, и способность к быстрому высыханию эти краски легко переносят на другие материалы, в результате чего даже медленно сохнущие краски быстро просыхают по всему своему слою. Особую ценность они приобрели для подмалевки, так как идеально подходят для последующего окрашивания, при этом хорошо связываются с последующими слоями и не растрескиваются.
Минусы в использовании свинцовых белил
Наряду с очевидными преимуществами применения свинцовых белил, они обладают рядом весомых недостатков.
В первую очередь стоит отметить высокую токсичность порошка. При растирке необходимо соблюдать все правила безопасности, для того, чтоб порошок не распылялся. Известны не только случаи тяжелого отравления, но и летальные исходы.
Свинцовые белила способны изменять свой свет. При воздействии на краску сероводородом она вначале начинает буреть, а потом и вовсе окрашивается в черный цвет. Происходит это лишь в том случае, если в составе белил недостаточное количество связующего элемента. Однако этот процесс обратим. Для приобретения окрашенной поверхностью первоначального вида необходимо краску обработать перекисью водорода, способной преобразовать черный сернистый свинец в сернокислый белый.
В щелочной среде белила весьма неустойчивы, именно поэтому они не подходят для щелочной темперы и фресок.
В живописи была замечена такая специфика. Свинцовые белила, растертые со льняным маслом, имеют способность изменять свет. Если картина отвернута от окна и направлена к стене, краска на основе свинцовых белил желтеет, однако способна вернуть первоначальный цвет, если некоторое время на нее будут попадать прямые солнечные лучи.
Разновидность белил
На сегодняшний день применяются различные типы белил. Свинцовые, цинковые и титановые являются наиболее распространенными.
Свинцовые – самые древние, ими чаще всего пользуются старые художники. Плюсом их является то, что можно наносить прозрачные слои, и краска очень быстро сохнет. Она имеет гибкую структуру и является более стойкой. Но главным минусом является ее токсичность.
Титановые белила. Они не менее популярны у художников и по характеристикам схожи со свинцовыми белилами. Эта краска по тону самая белая, но ее минус в том, что она абсолютно не прозрачная и полностью закрашивает другие тона.
Данные белила очень популярны у гончарных мастеров. Они вмешиваются прямо в глину, а если и этого недостаточно, то наносятся еще сверху тонким слоем.
Цинковые белила. Они не такие густые, как титановые белила и поэтому их применяют для тонировки и нанесения прозрачных слоев. Минусом этой краски остается лишь долгое время высыхания.
Голландский способ
Это самый первый и самый древний способ добычи свинцовых белил. Для этого способа свинцовые пластины шириной в 2-3 мм разрезают на полоски длиной до 6 см и помещают в глазированные глиняные горшки, при этом сворачивая спиралью. Горшки должны быть около 1 литра, и в высоту не превышать 20 см. Туда же заливают 250 мл уксуса. Горшки рядами помещаются в кирпичные камеры и, пересыпанные слоями конского навоза, складываются. На дно застилают слой конского навоза, на него устанавливается первый слой горшков, сверху они прикрываются свинцовыми пластинами и досками, причем промежутки между горшками тоже заполняются навозом. Таким образом горшки устанавливаются слоями до самого верха.
Во время брожения навоза выделяется тепло, которое способствует испарению уксусной кислоты. При катализации кислорода из воздуха образуется уксусно-свинцовая соль, преобразующаяся в углесвинцовую, которая и является свинцовыми белилами. Процесс отделения белил от свинцовых пластин наиболее кропотливый, чаще всего этим занимаются машины. Самым употребляемым для этих целей является прибор Горна.
Немецкий способ
Различие немецкого способа от голландского лишь в деталях. Свинцовые листы помешаются не в горшки, а развешиваются в кирпичных и деревянных камерах. А далее процесс воздействия уксусной кислоты и кислорода идентичный. Чаще всего для этого способа используют прибор Майора.
Французский способ
Тенаром был предложен французский способ изготовления свинцовых белил. Для него сперва изготавливается раствор уксусно-свинцовой соли, через который потом и пропускают углекислоту. В результате этого освобождаются белила, а средняя уксусно-свинцовая соль остается в растворе. Этот способ является непрерывным, так как в отработанном растворе вновь растворяется глет, образуя основную соль.
Английский способ
Этот способ извлечения свинцовых белил более сложный, и именно поэтому в последнее время все меньше применяется. В горизонтальные барабаны помещают глет, смоченный 1% раствором свинцового сахара. Там он при помощи мешалок вращается. При этом обрабатывается струей углекислоты.
Для этого способа чрезвычайно важно, чтоб в глете не было примесей, иначе белила могут приобрести нежелательный оттенок.