Механический способ смешения цвета. Оптическое и механическое смешение цветов Оптическое и физическое смешение цвета

Оптическое смешение цветов.
Оптическое смешение цветов основано на волновой природе света. Его можно получить при очень быстром вращении круга, сектора которого окрашены в необходимые цвета. Вспомните, как вы вращали в детстве волчок и с удивлением наблюдали за волшебными превращениями цвета.
В науке "Цветоведение" (колористика) цвет рассматривается как физическое явление. Оптическое и пространственное смешение цветов отличаются от механического их смешения. Оптическое смешение цветов
Основные цвета в оптическом смешении - красный, зеленый и синий.
Основные цвета при механическом смешении цветов - красный, синий и желтый.
Дополнительные цвета (два хроматических цвета) при оптическом смешении дают ахроматический цвет (серый).
Вспомните, как вы были в театре или цирке и радовались тому праздничному настроению, которое создает цветное освещение. Если внимательно проследить за тремя лучами прожекторов: красным, синим и зеленым, то можно заметить, что в результате оптического смешения этих лучей получится белый цвет.

Оптическое смешение цветов

Можно провести и такой эксперимент по получению многокрасочного изображения путем оптического смешения цветов: взять три проектора, поставить на них цветные фильтры (красный, синий, зеленый) и, одновременно перекрещивая эти лучи, получить на белом экране почти все цвета, примерно так лее, как в цирке.
Участки экрана, освещенные одновременно синим и зеленым цветами, будут голубыми. При сложении синего и красного излучений на экране получается пурпурный цвет, а при сложении зеленого и красного совершенно неожиданно образуется желтый цвет.
Сравните: если мы смешиваем краски, то получаем совсем другие цвета.

Механическое смешение цветов

Складывая все три цветных луча, получаем белый цвет. Если в проекторы установить черно-белые слайды, то можно попытаться их сделать цветными с помощью цветных лучей. Не проделав такого опыта, трудно поверить, что многообразия цветовых оттенков можно достигнуть смешением трех лучей: синего, зеленого и красного.
Конечно, существуют и более сложные приборы для оптического смешения цветов, например телевизор. Каждый день, включая цветной телевизор, вы получаете на экране изображение со многими оттенками цвета, а основано оно на смешении красного, зеленого и синего излучений.

Пространственное смешение цветов.
Пространственное смешение цветов получается, если посмотреть на некотором расстоянии на небольшие, касающиеся друг друга цветовые пятна. Эти пятна сольются в одно сплошное пятно, которое будет иметь цвет, полученный от смешения цветов мелких участков.

Ж. СЕРА. Цирк

Слияние цветов на расстоянии объясняется светорассеянием, особенностями строения глаза человека и происходит по правилам оптического смешения.
Закономерности пространственного смешения цветов важно учитывать художнику при создании любой картины, поскольку она будет рассматриваться обязательно с некоторого расстояния. Особенно необходимо помнить о получении возможных эффектов смешения цветов в пространстве при выполнении значительных по своим размерам живописных произведений, рассчитанных на восприятие с большого расстояния.
Это свойство цвета прекрасно использовали в своем творчестве художники-импрессионисты, особенно те, которые применяли технику раздельного мазка и писали мелкими цветными пятнами, что даже дало название целому направлению в живописи - пуантилизму (от французского слова "пуант" - точка).
При рассматривании картины с определенного расстояния мелкие разноцветные мазки зрительно сливаются и вызывают ощущение единого цвета.


ПОЛЬ СИНЬЯК. Папский дворец в Авиньоне

Интересный эксперимент по разложению цвета на составляющие провел художник Джакомо Балла. Не только цвет, но и движение он разложил на составляющие его фазы, используя принцип последовательного фиксирования движения, как при выполнении моментальной фотографии. В результате этого родилась удивительная картина "Девочка, выбежавшая на балкон", которая только при рассмотрении издали на основе пространственно-оптического смешения цветов раскрывает замысел автора.


ДЖ. БАЛЛА. Девочка, выбежавшая на балкон

Механическое смешение цветов.
Механическое смешение цветов происходит тогда, когда мы смешиваем краски, например, на палитре, бумаге, холсте. Здесь следует четко различать, что цвет и краска – это не одно и то же. Цвет имеет оптическую (физическую) природу, а краска – химическую.
Цветов в природе гораздо больше, чем красок в вашем наборе.
Цвет красок значительно менее насыщен, чем цвет многих предметов. Самая светлая краска (белила) светлее самой темной (черной) краски всего в 25-30 раз. Возникает, казалось бы, неразрешимая проблема – передать в живописи все богатство и разнообразие цветовых отношений природы такими скудными средствами.
Но художники успешно решают эту проблему, используя знания по цветоведению, выбирая определенные тональные и колористические отношения.
В живописи различными красками, в зависимости от их сочетаний, можно передать один и тот же цвет и, наоборот, одной краской – разные цвета.
Интересных эффектов можно достигнуть, если добавить немного черной краски к каждому цвету.

Иногда механическим смешением красок можно достигнуть результатов, похожих на оптическое смешение цветов, но, как правило, они не совпадают.
Яркий пример – смешение всех красок на палитре дает не белый цвет, как в оптическом смешении, а грязно-серый, бурый, коричневый или черный.

Для урока использовался текст Е. Стасенко "Курс имитации"
Лессировками называется способ нанесения акварели прозрачными мазками (как правило, более темные поверх более светлых), один слой поверх другого, при этом нижний всякий раз должен быть сухим. Таким образом, краска в разных слоях не смешивается, а работает на просвет, и цвет каждого фрагмента складывается из цветов в его слоях. При работе в этой технике можно увидеть границы мазков. Но, так как те прозрачны, это не портит живопись, а придает ей своеобразную фактуру. Мазки выполняются аккуратно, чтобы не повредить и не размыть уже высохшие живописные участки.



Пожалуй, главным достоинством является возможность создания картин в стиле реализма, т.е. максимально точно воспроизводящих тот или иной фрагмент окружающей среды. Такие работы внешне имеют определенное сходство, например, с масляной живописью, однако, в отличие от нее, сохраняют прозрачность и звонкость цветов, несмотря на наличие нескольких слоев краски.
Яркие, свежие лессировочные краски придают акварельным работам особую полнозвучность цвета, легкость, нежность и лучезарность колорита.
Лессировка - это техника насыщенных цветов, глубоких теней, наполненных красочными рефлексами, техника мягких воздушных планов и бесконечных далей. Там, где стоит задача добиться интенсивности цвета, многослойный прием стоит на первом месте.
Лессировка незаменима в затененных интерьерах и удаленных планах панорам. Мягкость светотени интерьера в спокойном рассеянном свете со множеством всевозможных рефлексов и сложность общего живописного состояния интерьера могут быть переданы лишь техникой лессировки. В панорамной живописи, где необходимо передать нежнейшие воздушные градации перспективных планов, нельзя пользоваться корпусными приемами; здесь можно достигнуть цели лишь при помощи лессировки.
При письме в данной технике художник относительно независим в вопросе хронологических рамок: не нужно торопиться, есть время подумать без спешки. Работу над картиной можно разбить на несколько сеансов, в зависимости от возможностей, необходимости и, собственно, желания автора. Это особенно важно при работе с изображениями большого формата, когда можно отдельно друг от друга выполнять различные фрагменты будущей картины с их последующим финальным объединением.
Благодаря тому, что лессировка выполняется по сухой бумаге, удается достичь великолепного контроля над точностью мазков, что позволяет максимально воплотить свой замысел. Постепенно нанося один слой акварели за другим, легче подобрать необходимый оттенок для каждого элемента в рисунке и получить нужное цветовое решение.

В качестве практики мы будем рисовать лист дерева. Лист подойдет абсолютно любой, ниже я предоставлю примеры фотографий, с которых можно срисовать лист.
Пример поэтапного рисования листа можно посмотреть по ссылке

Принято выделять 3 основных цвета: желтый, синий и красный.

Путем смешивания из этих трех цветов теоретически можно создать все остальные (хотя художники заметят, что это не так просто).

Смешанные в равных частях два основных цвета дают 3 вторичных цвета: зеленый, оранжевый и фиолетовый

Эти цвета называются бинарными.

Продолжив смешивать, из смешения основного сцета с бинарным, мы получим третичный цвет.

Комплиментарные цвета

Про комплиментарные цвета я уже писала в посте .
При смешении двух комплиментарных цветов, расположенных друг напротив друга на цветовом круге, получается нейтральный темно-серый.

Новый цветовой круг

Изменяя насыщенность и интенсивность можно получить большее разнообразие цветового круга:

На самом деле между цветами в спектре нет четких границ - каждый цвет постепенно переходит в соседний.

Цветовые схемы

В нашем новом цветовом круге действуют те же схемы, о которых я писала в первом посте

Аналогичные цвета (расположены рядом)
Комплиментарные цвета (расположенные на кругу напротив)
Сплит-комплиментарная (два смежных с комплиментарным цвета) и триада. Такие треугольники:

Чуть сложнее четырехугольник, где цвета попарно комплиментарны:

Цветоведение

Красный оттенок считается самым теплым цветом (цвет раскаленного метала или вулканической лавы), а синий - самым холодным (цвет воды, льда). Тем не менее имейте в виду, что температура цвета всегда относительна: сине-фиолетовый, к примеру - это холодный цвет, но он выглядит более теплым, если стоит рядом с сине-зеленым.

Немного о колористике

Ахроматические цвета (черный, белый, серый) различаются только по светлоте, степени приближения к белому цвету.
Наш глаз способен распознать более 600 переходов по светлоте.

Хроматические цвета отличаются целым рядом признаков:

Цветовой тон
Это основной признак хроматического цвета: зеленый, красный, синий и т.п.

Светлота
Помимо приближенности к белому цвету, хроматические цвета отличаются по светлоте между собой. Желтый светлее фиолетового, голубой светлее синего, розовый - красного. Это легко можно проверить, если перевести цветную картинку в черно-белый формат.

Чистота
К чистым относят только спектральные цвета: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый

Насыщеннось
Отличие хроматического цвета от ахроматического. Чем сильнее отличается, тем насыщеннее. К наиболее насыщенным можно отнести пурпурный и ультрамарин.

Интенсивность
Степень яркости цветового пятна. Зависит от интенсивности отраженного от него света. К наиболее интенсивным можно отнести лимонно-желтый, ярко-красный, ярко-оранжевый.

Психология цвета

Ученые давно изучают влияние цвета на человеку. В общем случае было выявлено, что цвета желто-красной цветовой гаммы влияют на человека положительно, сине-фиолетовой - отрицательно, а зеленый относится к нейтральным.

Однако, разные люди воспринимают цвета по-разному, поэтому не существует интерьера, в котором уютно будет всем без исключения.

Проценты и соотношения

Очень часто, когда мы ищем цветовые схемы, мы видим подобные иллюстрации:

На самом деле цвета используются не в равных пропорциях.

Предлагаю рассмотреть иллюстрации ниже, чтобы разобраться, почему эта рекомендация верна только в общем случае (спасибо за них компании Dulux):

Пастельные оттенки. Они не настолько интенсивны, чтобы подавлять друг друга.

В случае с яркими цветами, мы можем взять аналогичный оттенок и тогда тоже пропорция будет не столько важна.

Два примера, когда насыщенного цвета немного и когда его много:

Насыщенные цвета приблизительно в равных пропорциях, но белый служит вспомогательным цветом.

Подробнее об основных, дополнительных и вспомогательных цветах я расскажу через неделю. А также вместе пособираем цветовые комбинации.

В теории различают два способа смешения цветов: а) слагательный, или оптический, когда два цвета сливаются на сетчатке нашего глаза в один суммарный цвет; б) вычитательный (механический), когда краски смешиваются на палитре или накладываются одна на другую тонким прозрачным слоем - лессировкой

Механический способ смешения цвета

получил свое название вследствие того, что красочная среда, через которую проходит белый луч, поглощает (отнимает) известную долю спектральных цветных лучей. Следовательно, результирующим цветом будет тот, который пропускается красочной средой.

Способами смешения пользуются, чтобы достичь максимальных зрительных эффектов, т. е. вызвать впечатление многокрасочности при минимальном использовании красок. Так, например, уже известно, что только из трех красок: желтой, пурпуровой и голубой - можно получить множество цветов.

От оптического смешения двух положенных рядом небольших цветных мазков или штрихов мы получаем новый, третий цвет. Так, например, красный и желтый дадут оранжевый; зеленый и голубой - аквамариновый; красный и синий - фиолетовый и т. д.

На применении механического способа смешения главным образом основаны техника живописи, полиграфии и набивное текстильное производство.

Взаимно дополнительные пары цветов

Мы уже говорили, что два цвета, дающие при оптическом смешении в определенных пропорциях белый или серый, носят название дополнительных.

Главнейшими взаимно дополнительными парами цветов являются:

• красный - голубовато-зеленый;
• оранжевый - голубой;
• желтый -синий (ультрамариновый);
• желто-зеленый - фиолетовый;
• зеленый - пурпуровый;
• голубовато-зеленый - красный.

При их смешении новых цветовых тонов

не возникает, так как при произвольных количествах получается один из смешиваемых цветов.
На таблице наглядно изображены пары цветов, при оптическом смешении которых получается серый цвет. Это очень легко проверить, если на максвелловский диск поместить два круга из дополнительных цветов (еще раз повторяем - только в определенных количественных отношениях) и начать диск быстро вращать.

Пары цветов, перечисленные выше, в оствальдовском цветовом круге лежат друг против друга. В цветовом круге они несколько сдвинуты.

Пространственное смешение недополнительных цветов (желтого, красного, синего)

Если мы возьмем пару недополнительных цветов и получим из них оптическую смесь, то они будут давать не ахроматические цвета - серые, а новые цвета - хроматические. Эта задача на пространственное смешение основана на получении чисто зрительного эффекта в результате оптической смеси двух расположенных близко друг к другу цветов, если смотреть на них на достаточно большом расстоянии. Мы не увидим выкрашенную плоскость из двух разных цветов, а только один сплошной цвет - суммарный, как результат их смеси. Именно такое смешение цветов (сложение), получаемое на соответствующем расстоянии, носит название пространственного и является одним из видов оптического.

Этот способ имеет широкое применение в текстильной промышленности в частности в ткацком производстве (хлопчатобумажном, шелковом, шерстяном) в тканях из разноцветной пряжи при переплетении основы и утка, при скручивании двух тонких разноцветных нитей в одну (мулине) или же смешивании отдельных крашеных элементарных волокон (меланжирование).

Характерным примером, где можно видеть наглядно эффективное использование и применение такого способа смешения цветов, является широко распространенная клетчатая плательная ткань «шотландка», а также шерстяные пледы, головные платки, шарфы и другие изделия.
На этом принципе основана и мозаичная монументальная живопись, т. е. стенная или плафонная живопись, в которой цветные плоскости выложены из отдельных мельчайших цветных частиц (плиток), сливающихся на расстоянии в один цвет.

В цветоведении изложены три закона оптического смешения цветов, знание которых необходимо для художников в иx практической работе. Мелкие точки, штрихи или полоски различных цветов, нанесенные на поверхность, с определенного расстояния кажутся однотонными, а различные цвета сливаются в один цвет. Первый закон оптического смещения заключается в следующем: ко всякому хроматическому цвету можно подобрать такой хроматический цвет, который при оптическом смешении с первым в определенном количественном отношении дает ахроматический цвет. Цвета, которые в оптических смесях могут давать ахроматический цвет, называют взаимно дополнительными цветами. Это могут быть лишь строго определенные цвета.

К ультрамариновому дополнительным является лимонно-желтый цвет, к карминно-красному -- голубовато-зеленый (цвет изумрудной зелени), к лимонно-желтому -- ультрамариновый и к голубовато-зеленому -- карминно-красный цвет. Второй закон оптического смешения заключается в том, что при оптическом смешении недополнительных цветов получаются цвета по своему цветовому тону промежуточные между смешиваемыми цветами. При смешении желтого с красным получается оранжевый цвет, при смешении желтого с зеленым синий цвет и т.д. Третий закон оптического смешения заключается в том, что цвета, которые выглядят одинаково, в оптических смесях дают одни и те же результаты независимо от того, каков физический состав световых потоков, вызывающих ощущение этих цветов. «Например, одинаковые по цвету монохроматический оранжевый, длина волны которого 610 мкм. и того же тона оранжевый, составленный из волн 590 и 630 мкм. в оптических смесях с другими цветами дают совершенно одинаковые результаты, хотя в одном случае цвет монохроматический, а в другом сложный» . Однако результаты оптического смешения цветов отличаются от результатов смешения красок, которыми в практике живописи пользуются художники. Результаты оптического смешения цветов приведены в табл.1, результаты смешения красок -- в табл.2.

Художники часто применяют в живописи законы оптического смешения цветов. Известно, что в основе творчества постимпрессионистов Поля Синьяка, Жоржа Сера лежат законы оптического суммирования цветов и законы контраста. Ссылаясь на законы оптическою смешения цветов, изложенные в книге Шевреля, Поль Синьяк настаивал на преимуществах оптического смешения цветов в живописи по сравнению с обычным смешением красок. В программной книге постимпрессионизма Поль Синьяк писал: «Всякая материальная смесь ведет не только к затемнению, но и к обесцвечиванию, всякая оптическая смесь, наоборот, ведет к ясности и блеску» . Но, как видно из табл.1, при оптическом смешении дополнительных цветов и близких к ним также происходит обесцвечивание цвета. Законы оптического смешения в практике искусства знали не только постимпрессионисты, но и мастера древней фаюмской живописи, создатели помпейских росписей, мастера венецианской школы живописи Высокого Возрождения, Диего Веласкес и многие другие художники.

Таблица 1 . Результаты оптического смешения цветов

Таблица 2 . Результаты смешения красок

Цветные штрихи по локальному пятну цвета фресок Феофани Грека и его учеников свидетельствуют о знании законов пространственного смешения цветов, оживляющего цвет в иконах русской школы. В живописи использовались и будут использоваться приемы оптического смешения цветов, но рассматривать их можно только как один из возможных приемов построения цветового строя или колорита картины.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Смешение цветов

Все видимые нами в естественных условиях цвета являются результатом оптического смешения цветов.

Существуют три основных способа смешения цветов: оптическое, пространственное и механическое.

Оптическое смешение. Оптическое смешение цветов основано на волновой природе света. Его можно получить при очень быстром вращении круга, сектора которого окрашены в необходимые цвета.

Вспомните, как вы вращали в детстве волчок и с удивлением наблюдали за волшебными превращениями цвета. Легко изготовить специальный волчок для опытов по оптическому смешению цветов и провести серию экспериментов. Можно убедиться, что призма разлагает белый луч света на составные части -- цвета спектра, а волчок смешивает эти цвета снова в белый цвет.

В цветоведении цвет рассматривается как физическое явление. Оптическое и пространственное смешение цветов отличаются от механического их смешения.

Основные цвета в оптическом смешении -- красный, зеленый и синий.

Основные цвета при механическом смешении цветов -- красный, синий и желтый.

Дополнительные цвета (два хроматических цвета) при оптическом смешении дают ахроматический цвет (серый). Например, лимонно-желтый и ультрамариново-синий, оранжевый и голубой.

Первый закон смешения цветов

Для каждого хроматического цвета имеется другой хроматический цвет, от смешения с которым получается ахроматический цвет. Такие пары цветов, взаимно нейтрализующие друг друга, называют дополнительными. К красному дополнителен зеленый, к голубому - оранжевый, к желтому - фиолетовый. Все пары дополнительных цветов в цветовом круге лежат на противоположных концах диаметров.

Вспомните, как вы были в театре или цирке и радовались тому праздничному настроению, которое создает цветное освещение. Если внимательно проследить за тремя лучами прожекторов: красным, синим и зеленым, то можно заметить что в результате оптического смешения этих лучей получится белый цвет.

Можно провести и такой эксперимент по получению многокрасочного изображения путем оптического смешения цветов: взять три проектора, поставить на них цветные фильтры (красный, синий, зеленый) и, одновременно перекрещивая эти лучи, получить на белом экране почти все цвета, примерно так же, как в цирке.

Участки экрана, освещенные одновременно синим и зелеными цветами, будут голубыми. При сложении синего и красного излучений на экране получается пурпурный цвет, а при сложении зеленого и красного совершенно неожиданно образуется желтый цвет.

Складывая все три цветных луча, получаем белый цвет. Если в проекторы установить черно-белые слайды, то можно попытаться их сделать цветными с помощью цветных лучей. Не проделав такого опыта, трудно поверить, что многообразия цветовых оттенков можно достигнуть смешением трех лучей: синего, зеленого и красного. Существуют и более сложные приборы для оптического смешения цветов, например телевизор. Каждый день, включая цветной телевизор, вы получаете на экране изображение со многими оттенками цвета, а основано оно на смешении красного, зеленого и синего излучений.

Пространственное смешение цветов получается, если посмотреть на некотором расстоянии на небольшие, касающиеся друг друга цветовые пятна. Эти пятна сольются в одно сплошное пятно, которое будет иметь цвет, полученный от смешения цветов мелких участков.

Слияние цветов на расстоянии объясняется светорассеянием, особенностями строения глаза человека и происходит по правилам оптического смешения.

Закономерности пространственного смешения цветов важно учитывать при создании любой композиции, поскольку она будет рассматриваться обязательно с некоторого расстояния. Особенно необходимо помнить о получении возможных эффектов смешения цветов в пространстве при выполнении значительных по своим размерам произведений, рассчитанных на восприятие с большого расстояния.

Это свойство цвета прекрасно использовали в своем творчестве художники-импрессионисты, особенно те, которые применяли технику раздельного мазка и писали мелкими цветными пятнами, что даже дало название целому направлению в живописи -- пуантилизму (от французского слова «пуант» -- точка).

При рассматривании картины с определенного расстояния мелкие разноцветные мазки зрительно сливаются и вызывают ощущение единого цвета. Смешивая таким образом оранжевый с фиолетовым, получим темно-розовый, зеленый с оранжевым - желтый.

Второй закон смешения цветов

При оптическом смешении недополнительных цветов получаются новые цвета промежуточных цветовых тонов. Желтый и красный дают оранжевый, желтый и зеленый - желто-зеленый, синий и красный - фиолетовый.

Поверхности, покрытые мелкими мазками разного цвета, на некотором расстоянии воспринимаются как имеющие промежуточный цвет. Мазки чистого красного и синего цветов издалека кажутся фиолетовыми. При оптическом смешении двух цветов разной светлоты видимый цвет будет иметь среднюю светлоту. Белая поверхность, покрытая мелким рисунком, воспринимается с определенного расстояния как поверхность серого цвета.

На пространственном смешении цветов основано получение изображений различных цветовых оттенков в полиграфии при печати растровых форм. При рассматривании с определенного расстояния участков, образованных мелкими разноокрашенными точками, вы не различаете их цвета, а видите цвет пространственно смешанным.

Все цветные репродукции печатаются с использованием цветоделения на три основных цвета (пурпурный, желтый и голубой); во время печатания происходит смешение этих цветов путем последовательного наложения их. Черный цвет добавляется как контурный или по мере необходимости, а незапечатанная белая бумага дает эффект белого цвета.

Механическое смешение цветов. Механическое смешение происходит происходит тогда, когда мы смешиваем краски, например, на палитре, бумаге или другом материале. Здесь следует четко различать, что цвет и краска - это не одно и то же. Цвет имеет оптическую (физическую) природу, а краска - химическую.

Основным средством передачи цвета являются краски. Краски состоят из пигмента (мелко размолотых частиц различного по химическому составу и происхождению) и связующего вещества.

В зависимости от степени прозрачности краски принято делить на две группы: корпусные (кроющие), которые покрывают поверхность совершенно непрозрачным слоем, и прозрачные (лессировочные) краски, в красочном слое которых световой поток проходит насквозь, отражается от поверхности основы и вторично проходит сквозь красочный слой.

Основные понятия и определения пигментов

Пигментами называют высокодисперсные неорганические или органические, нерастворимые в дисперсионных средах вещества, способны образовывать с пленкообразователями защитные, декоративные ил декоративно-защитные покрытия.

Растворимые вещества, способные окрашивать другие материал, называют красителями.

Пигменты наполняют полимерные органические покрытия и придают им цвет, непрозрачность -- «укрывистость», увеличивают твердость атмосферостойкость, улучшают защитные, декоративные и другие свойства. Наряду с пигментами для наполнения полимерных плене применяют наполнители.

Наполнителями называют белые или слабоокрашенные высоко дисперсные природные или синтетические вещества, отличающиеся от пигментов более низким показателем преломления света (n 0 D = 1,45 - 1,75) Наполнители не обладают защитными и декоративными свойствами, не могут частично заменять дорогостоящие пигменты и улучшать свойства красок и покрытий. Наполнители часто выполняют специфическиие функции (например, изменяют реологические свойства красок, армирую пленки), поэтому иногда их называют функциональными пигментами или пигментами-наполнителями.

Пигментированными лакокрасочными материалами называют дисперсии пигментов и наполнителей в растворах или эмульсиях пленкообразующих веществ или их сухие смеси. Лакокрасочные материалы могут содержать также растворители, разбавители, пластификаторы, сиккативы отвердители и другие вспомогательные вещества. Пигментированные лакокрасочные материалы -- краски, эмали, грунтовки и шпатлевки предназначаются для образования окрашенных непрозрачных защитных и декоративных покрытий или различных слоев в многослойных лакокрасочных покрытиях. Применяются для окраски изделий из металлов, дерева, штукатурки, тканей, кожи, пластмасс, бумаги и других материалов. Стандартная терминология для лакокрасочных материалов еще не установлена.

Краски -- этим общим термином называют все виды пигментированных лакокрасочных материалов. Принято классифицировать и обозначать краски по виду пленкообразующих веществ или по назначению.

Масляные краски изготовляются на основе высыхающих масел или олиф в виде густотертых паст или готовых к употреблению суспензий

Эмалевые краски, или просто эмали дисперсии высокодисперсных пигментов и наполнителей в органических или водных растворах или дисперсиях пленкообразователей. Эмали образуют на окрашенных поверхностях после отверждения («высыхания») непрозрачные окрашенные пленки с различным блеском и микрофактурой. Предназначаются для верхних слоев покрытий, стойких к атмосферным воздействиям к воде, а специальные сорта -- к бензину, маслам, кислотам или щелочам.

Эмалями также называют покрытия на основе легкоплавких стекол, окрашенных термостойкими неорганическими пигментами. Применяются для нанесения на изделие из металлов и керамики при высоких температурах. Придают изделиям цвет, износостойкость, электроизоляционные свойства и глянец; используются для покрытия санитарно технического оборудования (ванны, раковины), посуды, аппаратуры для пищевой и химической промышленности и др. Эти эмали к лакокрасочным материалам не относятся.

Водоразбавляемые краски изготовляются на основе дисперсий (эмульсий, латексов) лиофобных полимеров или мицеллярных растворов лиофильных пленкообразователей в воде.

Порошковые краски смеси пигментов, наполнителей и сухих олигомерных или полимерных органических пленкообразователей, которые при расплавлении образуют сплошные пленочные покрытия.

Грунтовки -- дисперсии противокоррозионных пигментов, иногда с наполнителями, в пленкообразующих веществах с высокой адгезионной способностью к окрашиваемой поверхности. Грунтовки предназначаются для создания прочного сцепления покрытия с подложкой и с вышележащими слоями, для защиты металлов от коррозии, в том числе протекторной, заполнения пор древесины и штукатурки, придания водо- и воздухонепроницаемости тканям и другим материалам, защиты от гниения древесины или преобразования ржавчины черных металлов. Грунтовки наносят непосредственно на подготовленную к окраске поверхность изделий и после их отверждения на слой грунта наносят шпатлевку или непосредственно эмали.

Шпатлевки -- пастообразные или вязкотекучие высоконаполненные лакокрасочные материалы, предназначенные для выравнивания шероховатых и пористых поверхностей, заделки пазов, выбоин, швов, стыков и других дефектов поверхностей перед окраской. Шпатлевки состоят из пленкообразователей, наполнителей и дешевых, чаще всего природных, пигментов и небольших количеств растворителей. Наносятся, как правило, на предварительно загрунтованные поверхности слоем толщиной до 300 мкм; перед нанесением окрасочных слоев шпатлевочный слой подвергают сухому или мокрому шлифованию.

Значение пигментов и пигментированных лакокрасочных материалов в народном хозяйстве

Наиболее доступным и распространенным способом защиты от коррозии является нанесение защитных или защитно-декоративных лакокрасочных покрытий. Долговечность квалифицированно окрашенных изделий и конструкций повышается в 2 - 10 раз. Пигменты в защитных органических покрытиях не только задерживают коррозию металлов, но и предохраняют само полимерное покрытие от преждевременного старения и разрушения, что дает огромный экономический эффект.

Значительная часть лакокрасочных материалов, а следовательно, и пигментов расходуется для окраски наружных и внутренних поверхностей зданий. Правильный выбор цвета и фактуры отделки жилых и производственных помещений и периодическое восстановление окраски имеют не только эстетическое, но и большое санитарно-гигиеническое и психофизиологическое значение, снижая утомляемость и повышая работоспособность людей.

До 40 % всех вырабатываемых пигментов используется в производстве пластмасс, синтетических волокон, резинотехнических изделий, линолеума, искусственной кожи, строительных материалов, керамики, а также медицинских и косметических препаратов. Оксиды свинца применяются для изготовления хрусталя и оптического стекла, аккумуляторов и других изделий.

Назначение пигментов. Пигменты являются твердыми компонентами композиционных лакокрасочных материалов -- красок, эмалей, грунтовок, шпатлевок и порошковых композиций. Взаимодействуя с органическими пленкообразователями, пигменты создают с ними структурные сетки, увеличивая прочность и долговечность покрытий. Пигменты и особенно некоторые виды наполнителей игольчатой и чешуйчатой формы армируют, пленку, снижают ее газо- и водопроницаемость, повышают механическую прочность и атмосферостойкость лакокрасочных покрытий.

Пигментные частицы в пленке, поглощая, отражая и рассеивая равномерно или избирательно лучи падающего света, придают белую черную или цветную окраску пленке, полностью укрывая цвет находящейся под пленкой подложки. Одновременно пигменты защищают органическое полимерное вещество пленки от деструкции под воздействием солнечных лучей, задерживая ее разрушение, и в несколько раз увеличивают долговечность покрытий. Многие пигменты обладают противокоррозионными свойствами. Находясь в составе грунтов и непосредственно примыкая к поверхности окрашенного металла, они оказывают пассивирующее действие и задерживают коррозию. Некоторые пигменты обладают особыми специфическими свойствами и имеют только целевое назначение для полиграфических, художественных, сигнальных, светящихся маскировочных, термосигнальных, термостойких красок, необрастающих в морской воде, бактерицидных и других покрытий.

Массовая доля пигментов и наполнителей в красках и эмалях составляет 20 - 50%, в грунтовках - до 60%, в шпатлевках - до 70%

Классификация пигментов. Общепринятой, отражающей все особенности пигментов классификации нет. Неорганические пигменты можно классифицировать по следующим признакам.

1. По происхождению пигменты делятся на природные, получаемые измельчением, обогащением или термической обработкой горных пород и минералов, и синтетические, получаемые в результате химических реакций.

2. По назначению пигменты подразделяются на декоративные, защитно-декоративные, защитные (противокоррозионные) и целевого назначения.

3. По цвету различают ахроматические (белые, черные, нейтрально-серые) и хроматические (все цветные) пигменты.

4. По химическому составу пигменты делят на оксиды, соли, металлы; несмотря на кажущуюся наибольшую обоснованность, химическая классификация практического значения не имеет, так как химический состав не всегда является определяющим параметром.

В табл. 1 приведена наиболее практичная классификация важнейших неорганических пигментов, сочетающая принципы по назначению и по цвету, что позволяет правильно ориентироваться при выборе пигментов.

Таблица 1

Классификация неорганических пигментов

Тип. типографские, Св для светотехнических составов, Т термостойкие, Б бактерицидные, Х для художественных красок, П противообрастающие.

Органические пигменты обладают только декоративными свойствами и классифицируется по цвету и классам органических соединений

Важнейшие свойства пигментов. Технические продукты, применяемые в качестве пигментов, должны обладать комплексом свойств изменяющимся в зависимости от назначения пигментов, состава и свойств пленкообразователей, условий отверждения и эксплуатации пигментированных лакокрасочных покрытий.

Физические свойства: кристаллическая структура, показатель преломления света, цвет, плотность, твердость, форма и размер частиц (дисперсность), удельная поверхность, насыпная плотность, растворимость.

Химические свойства: рН водной вытяжки, стойкость к воде и химическим реагентам (кислотам, щелочам), реакционная способность, кислотно-основные свойства поверхности.

Физико-химические свойства: смачиваемость (гидрофильность или олефильность), плотность и прочность упаковки частиц в анрегатах, адсорбционная способность (адсорбционный потенциал) поверхности, фотохимическая активность, светостойкость, фототропность, способность изменять электродный потенциал поверхности (пассивирующее действие).

Технологические свойства: укрывистость (кроющая способность), красящая способность (интенсивность), маслоемкость, диспергируемость, критическое объемное содержание, структурирующая способность, атмосферостойкость, совместимость с другими компонентами красочной системы.

Экологические требования: безвредность, нелетучесть, нераспыляемость, отсутствие или полное использование отходов и побочных продуктов при производстве.

Экономические показатели: наличие сырьевой базы для массового производства, возможность осуществления безотходной технологии, наименьший расход пигмента для достижения заданных показателей, длительный срок службы пигментированных покрытий, минимальные трудовые и энергетические затраты как на производство самого пигмента, так и на пигментирование лакокрасочных материалов.

Трудно найти вещества, которые бы сочетали в себе перечисленные разнообразные свойства, поэтому число пигментов невелико - всего несколько десятков. Традиционными носителями пигментных свойств являются оксиды, гидроксиды, средние и основные соли металлов переменной валентности (железа, свинца, хрома, титана) и некоторых других (цинка, алюминия, бария).

Для получения нужной кристаллической структуры, формы и размера частиц в процессе синтеза пигментов вводят зародыши кристаллизации, а также стабилизаторы структуры. В кристаллическую решетку иногда внедряют ионы других металлов.

С целью снижения запаса поверхностной энергии и предотвращения коагуляции коллоидных частиц, фотоактивности и других нежелательных явлений в пигменты вводят внешние модификаторы, осаждая на поверхности частиц диоксид кремния, оксид алюминия и др.

Для придания смачиваемости, связи с пленкообразователями, улучшения диспергируемости и повышения стабильности дисперсий поверхность частиц модифицируют органическими поверхностно-активными веществами (ПАВ). Введение различных добавок и модификаторов снижает массовую долю основного вещества в технических пигментах до 85 - 95 %, а иногда и более. смешание цвет пигмент лакокрасочный

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Характеристика и виды оборудования, применяемого для смешения для полимерных материалов, особенности их использования и назначение. Экспериментальная оценка гомогенности смеси. Основные закономерности ламинарного смешения. Механизм смешения в камере ЗРС.

контрольная работа , добавлен 28.01.2010


Народное декоративно-прикладное искусство как средство формирования личности школьника. Техника изготовления цветов. Создание настенного панно. Разработка и использование дидактического пособия по изготовлению искусственных цветов на уроках технологии.

дипломная работа , добавлен 03.07.2015


Исследование процесса изготовления пигментированных лакокрасочных материалов. Основные характеристики, конструкция и принцип работы используемого оборудования. Краткая характеристика основных видов материалов, используемых в лакокрасочной промышленности.

реферат , добавлен 25.01.2010


Использование математических моделей объектов регулирования для анализа их свойств. Статическая характеристика напорного бака. Получение передаточных функций по заданным динамическим каналам объекта. Математическое описание модели теплообменника смешения.

курсовая работа , добавлен 10.04.2011


Характеристика пигментированных лакокрасочных материалов. Производство из исходного сырья и из паст – пример составления рецептуры. Расположение оборудования. Диссольверы и бисерные мельницы. Типы фильтров. Удаление сорности из лакокрасочного материала.

курсовая работа , добавлен 03.04.2013


Техническое описание модели (комбинезон спортивный, женский; комбинированный из трикотажного гладкокрашеного полотна 2 цветов и сетчатого материала). Требования к изделию, подбор ассортимента материалов (основного и дополнительного) и фурнитуры.

курсовая работа , добавлен 23.10.2015


Получение динамических термоэластопластов путем смешения каучука с термопластом при одновременной вулканизации эластомера в процессе смешения (метод динамической вулканизации). Особенности влияния концентрации каучука на свойства механических смесей.

курсовая работа , добавлен 08.06.2011


Обработка и верификация расчетной модели эжектора с шевронами на основе экспериментально полученных данных. Исследование характеристик смешения. Особенности построения сетки при расчете эжектора с шевронами. Анализ визуализации полученных результатов.

дипломная работа , добавлен 16.06.2011


Технология ручной росписи ногтей, подбор сюжета и цветов лака. Подготовка рабочего места специалиста, техника безопасности. Перечень инструментов и материалов. Этикет при обслуживании клиента. Выбор дизайна маникюра, последовательность его создания.

творческая работа , добавлен 01.12.2013


Модель идеального смешения вещества. Изменение дифференциального уравнения с помощью преобразования Лапласа. Моделирование процесса управления смесителем. Балансовое уравнение автоматического управления емкостью. Расчет коэффициентов самовыравнивания.