Пигменты

Ремесла | Мастера ремесла - о ремесле | Л.Ф.Акунова, В.А.Крапивин "Технология производства и декорирование художественных керамических изделий" | ЧАСТЬ I | ГЛАЗУРИ И КРАСКИ | Керамические краски | Пигменты

Пигменты

Оксид железа Fe2O3 - наиболее древняя керамическая краска, использовалась гончарами еще в эпоху неолита. В современном керамическом производстве используют оксид железа, получаемый путем прокаливания различных солей Fe, главным образом сернокислого железа (железного купороса)

FeSO4 • 7Н2О>100°СFeSO4 • Н2О>300°С>FeSO4>580-650°СFe2O3

Полученный оксид промывают от остатков сернистых соединений горячей водой. Окраска оксида железа меняется в зависимости от температуры прокаливания: 600°С - красная с желтоватым отливом, 700°С - красная, 800°С - красно-фиолетовая, 900°С - фиолетовая, выше 900°С - темно-фиолетовая до черной.

Для окрашивания керамических масс и глазурей применяется оксид хрома Сr2О3 - очень стойкий зеленый краситель. Его получают путем прокаливания смеси хромпика с серой по следующей реакции:

1200°С

К2Сr207 + S>1200°СCr2O3 + K2SO4

Окраска оксида хрома зависит от длительности и температуры прокаливания.

Оксид кобальта СоО применяется в керамике с глубокой древности для окрашивания глазурей масс и приготовления надглазурных красок. Оксид кобальта, легко растворяющийся в силикатных стеклах, используют для получения красивых прозрачных синих глазурей - майоликовых, фаянсовых и фарфоровых.

Оксид марганца МnО2 - краситель, в чистом виде растворяется в глазурях, окрашивая их в коричневато-фиолетовые тона, часто используется природное соединение марганца пиролюзит, содержащий значительное количество и оксида железа.

Оксид меди СuО применяют для окрашивания легкоплавких глазурей в прозрачные зеленые и голубые тона (в зависимости от состава керамических масс). Получают ее путем разложения сернокислой меди (медного купороса)

CuSO4 • 5Н2О>300°СCuSO4>500°СCuO

Оксид никеля NiO - слабый краситель, используемый для окрашивания масс и глазурей в сочетании с другими красителями в зеленые и коричневые тона.

Узкая цветовая палитра оксидных красителей, их низкая стойкость к действию глазурных расплавов и высоких температур при обжиге - все эти факторы снижали качество изделий.

Исследования по синтезу керамических пигментов проводятся в наше время многими научными организациями, например научной лабораторией Дулевского красочного завода, НИИ строительной керамики, Украинским НИИ фарфорово-фаянсовой промышленности и др. Отечественной промышленностью освоено изготовление красителей, аналогичных естественно окрашенным минералам типа шпинели, корунда, виллемита, граната, циркона, кристаллические решетки которых отличаются высоком химической устойчивостью, стойкостью к действию высоких температур и имеют высокие показатели преломления света. Природные минералы-аналоги керамических пигментов дамы в табл. 14.

Таблица 14

Название минералов | Состав | Коэффициент преломления света | Температура плавления, °С
Шпинель | MgO•Al2O3 | 1,8 | 1850
Циркон | ZrO2•SiO2 | 1,9 | 1750
Корунд | Al2O3 | 2,0 | 2050
Бадделеит | ZrO3 | 2,2 | 2700
Гранат | 3CaO•Al2O3•3SiO2 | 1,745 | 1200
Виллемит | 2ZnO•SiO2 | 1,83 | 1220
Рутил | TiO2 | 2,8 | 1450

Для изготовления пигментов используют оксиды кобальта, хрома, титана, железа, никеля, марганца, циркония, олова, цинка, титана, сурьмы, ванадия и других металлов.

Процесс приготовления пигментов включает обычно следующие операции: тонкий помол компонентов, смешивание, спекание при 700...1400°С, измельчение, промывка, сушка.

Пигменты шпинельного типа получают путем замещения (полного или частичного) MgO в составе шпинели MgO•Al2O3 оксидами кобальта, никеля и цинка.

Составы пигментов:

Темно-синий | CoO•Al2O3
Синий | 0,5CoO•Al2O3
Голубой | 0,5CoO•Al2O3 0,5ZnO•Al2O3
Серо-синий | 0,5ZnO•Al2O3 0,6CoO 0,4NiO Al2O3

При замещении в составе шпинели А12О3 на Сr2О3 получают зеленые пигменты.

Пигменты гранатового типа получают путем замещения А12О3 в составе граната 3CaO•Al2O3•3SiO2 оксида хрома и железа 3CaO•Cr2O3•3SiO2; 3CaO•Fe2O3•3SiO2.

Пигменты виллемитового типа - при частичной замене в виллемите 2ZnOoSiO2 оксида цинка на оксид кобальта получаются интенсивно окрашенные термостойкие пигменты.

В последние годы получены новые устойчивые при высоких температурах пигменты цирконового типа на основе оксида циркония ZrO2, ванадия V2O5, железа Fe2O3 и олова SnO2 - голубые, синие, желтые, красные.

Шихтовый состав некоторых керамических пигментов.

1. Синий пигмент (%): оксид кобальта - 25, оксид цинка - 50, кварц - 20, прокаливание при 1330…1350°С.

2. Голубой пигмент (%): оксид кобальта - 10, каолин - 90, прокаливание при 1300...1380°С.

3. Голубой ванадиевый пигмент (%); двуоксид циркония - 62,7, аммоний ванадиевокислый - 3,8, кварц - 31,2, натрий фтористый - 2,3, прокаливание при 900°С.

4. Бирюзовый пигмент (%): оксиды алюминия - 36,1, кобальта - 16,1, хрома - 42,3, цинка - 5,5, прокаливание при 1300°С.

5. Зеленый пигмент (%): оксиды алюминия - 9,76, кобальта - 11,07, хрома - 73,17, прокаливание при 1300...1320°С.

6. Желтый ванадиевый пигмент (%):. двуоксид циркония - 90, аммоний ванадиевокислый - 10, прокаливание при 1250°С.

7. Желтый пигмент (%): оксиды олова - 9,82, сурьмы - 9,87, железа - 0,625, свинца - 29,63, прокаливание при 1000°С.

8. Коричневый пигмент (%): оксид хрома - 28, оксид железа - 30, каолин - 20, оксид марганца - 17, оксид никеля - 5, прокаливание при 1300°С.

9. Светло-коричневый (циркониевый) пигмент (%): двуоксид циркония - 24,8, оксид цинка - 42,5, гидрооксид алюминия - 21,3, оксид железа - 5,7, оксид хрома - 5,0, оксид сурьмы - 0,7, прокаливание при 1180...1200°С.

10. Красный пигмент (%): железо сернокислое - 72,72, аммоний азотнокислый - 27,28, прокаливание при 1000°С.

11. Черный пигмент (%): оксиды кобальта - 11,8, хрома - 43,0, железа - 45,2, прокаливание при 1320...1350°С.

Для подглазурной росписи пигменты смешивают, с глазурью, количество вводимой глазури определяют опытным путем, обычно в пределах 10...30%.

ЧАСТЬ I
Предисловие
Введение
Общие сведения о керамике
Раздел I. КЕРАМИЧЕСКОЕ СЫРЬЕ
Глава 1. Основные сведения о полезных ископаемых
1.1. Классификация горных пород 1.2. Формы залегания полезных ископаемых. Классификация керамического сырья
Глава. 2. Глинистое сырье
2.1. Происхождение глин 2.2. Структура глинистых минералов 2.3. Химический состав глин
Глава 3. Свойства глин
3.1. Пластичность, связующая способность и зерновой состав 3.2. Усадка 3.3. Спекание и огнеупорность 3.4. Основные месторождения глинистого сырья СССР
Глава 4. Отощающие материалы и плавни
4.1. Кварц и шамот 4.2. Плавни 4.3. Карбонатные породы, тальк пирофиллит
Глава 5. Обогащение сырья
5.1. Обогащение каолинов и глин 5.2. Обогащение полевошпатового и кварцевого сырья
Раздел II. КЕРАМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Глава 6. Керамические массы
6.1. Майолика, фаянс, тонкокаменные изделия 6.2. Фарфор 6.3. Расчеты керамических масс
Глава 7. Приготовление керамических масс

7.1. Дробление материалов
7.2. Тонкий помол материалов
7.3. Процеживание и магнитное обогащение
7.4. Приготовление жидких керамических масс
7.5. Обезвоживание керамических масс
7.6. Промин и вакуумированне

Глава 8. Формование изделий
8.1. Литье 8.2. Формовка 8.3. Прессование 8.4. Оправка и приставка деталей
Глава 9. Сушка
9.1. Режимы сушки 9.2. Конструкции сушилок
Глава 10. Обжиг
10.1. Физико-химические процессы при обжиге 10.2. Основные типы обжигательных печей 10.3. Электрические печи 10.4. Контроль и регулирование процессов сушки и обжига 10.5. Контроль производства
Глава 11. Огнеупорный припас и формы
11.1. Назначение и виды огнеупорного припаса 11.2. Назначение форм. Гипс и его свойства 11.3. Изготовление моделей, капов и форм
Раздел III. ГЛАЗУРИ И КРАСКИ
Глава 12. Глазури

12.1. Классификация глазурей
12.2. Фриттованные глазури
12.3. Бессвинцовые глазури
12.4. Приготовление глазурей
12.5. Декоративные глазури
12.6. Расчет составов глазурей
12.7. Дефекты глазурей

Глава 13. Керамические краски
13.1. Пигменты 13.2. Подглазурные и надглазурные краски 13.3. Окрашивание ангобов 13.4. Окрашивание глазурей 13.5. Препараты золота и серебра. Люстры
Раздел IV. ДЕКОРИРОВАНИЕ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ
Глава 14. Основные способы декорирования керамических изделий
14.1. Способы нанесения декора на керамический материал 14.2. Инструменты и приспособления для живописи керамическими красками
Глава 15. Виды и различные приемы ручной росписи
15.1. Ручные способы декорирования 15.2. Возможные виды брака при выполнении отводок
Глава 16. Роспись надглазурными красками
16.1 Возможные дефекты надглазурной живописи в результате обжига 16.2. Роспись по сырой глазури и эмали
Глава 17. Роспись подглазурнымя красками
17.1. Живопись по сырому материалу 17.2. Роспись растворами солей 17.3. Роспись высокотемпературными красками 17.4. Глазурование 17.5. Дефекты глазури
Глава 18. Декорирование восстановительными глазурями
Глава 19. Ангобирование

19.1. Украшение изделии ангобами
19.2. Рисунок ангоба посредством рожка или пипетки
19.3. Нанесение ангоба в процессе формовки литьем
19.4. Нанесение ангоба с помощью аэрографа (пульверизацией)
19.5. Нанесение ангоба по готовому контуру и пастилаж
19.6. Фляндровка и мраморение
19.7. Другие декоративные способы нанесения ангоба (резерваж, роспись по гравированному контуру, сграффито)

Глава 20. Механические способы декорирования
Глава 21. Декорирование глазурями
21.1. Декоративные глазури 21.2. Глазури, применяемые при декорировании майолики и гончарных изделий
Глава 22. Золочение, серебрение, платинирование
Глава 23. Художественные работы по композиции
Глава 24. Скульптурные способы, применяемые при декорировании керамических изделий
ЧАСТЬ II

[AD]

|  | Copyright©1987-2004 VISION