Кроме того некоторое (весьма ограниченное) применение находят - хлороокисные и сурмяные; остальные сорта, например висмутовые, цирконовые и др., практического значения не имеют.
Литопон, белила цинковые, титановые, свинцовые, сульфоевинцовые, сульфопон, хлороокисные и сурмяные. Они готовятся искусственно; баритовые бывают искусственные (бланфикс) и естественные; мел и гипс — естественные пигменты; известь получается из мела (путем его обжига).
Они находят обширнейшее применение в лакокрасочной и во многих других отраслях промышленности (пластмасс, резиновой, клеенчатой, линолеумной и др.) во всех случаях, когда требуется получить белый цвет или осветить темный.
Искусственные - (кроме бланфикса) имеют высокий показатель преломления: от 1,9 до 2,7. Поэтому они годны для применения с масляными красками и с любыми пленкообразующими и связующими веществами.
Естественные белила и бланфикс имеют невысокий показатель преломления: 1,52—1,65. Поэтому их нельзя применять с масляными и другими пленкообразующими веществами: близость показателей преломления пленки и пигмента ослабляет видимость пигмента, который перестает играть роль белил.
Со связующими веществами, не образующими после высыхания сплошной пленки, они находят обширное применение в виде клеевых, силикатных, казеиновых и других красок. Каждый из названных белых пигментов имеет свои характерные особенности.
Литопон представляет собой сернистый цинк, осаждаемый одновременно с сернокислым барием по урравнению:
BaS + ZnS04 = ZnS + BaS04.
Обладая ценными техническими свойствами, пигмент этот в то же время содержит меньше цветного металла (Zn), чем другие сорта, изготовляемые на базе цветных металлов. В литопоне цинка около 20%, в то время как цинковые - например содержат его 80%. Поэтому несмотря на то, что литопон начали готовить позже других сортов (за исключением титановых), он нашел исключительно обширное применение.
По мировой выработке и применению литопон занимает повидимому первое место в ряду пигментов. Недостатком является его несветостойкость: под действием света литопон темнеет. Явление это объясняют различно. Одни считают, что это происходит в результате реакции, происходящей между сернистым цинком и окисью цинка, которая в них присутствует в небольшом количестве, по уравнению
ZnS + 2ZnO = 3Zn 4- S02
с образованием металлического цинка; последний вызывает потемнение литопона.
В темноте цинк может окислиться на воздухе до ZnO, и потемневший литопон снова белеет. Другие принимают, что сернистый цинк на свету может разложиться на дву сернистый цинк и металлический цинк, что также приводит к потемнению литопона. Вопрос о причинах несвето-стойкости литопона, главного недостатка этого важнейшего белого пигмента, до сих пор все же выяснен далеко не в достаточной степени. Об этом свидетельствуют между прочим противоречивые мнения, существующие например по поводу влияния хлора, а также посторонних металлов (свинца, кадмия, железа, марганца, таллия, мышьяка, никеля и кобальта).
Присутствие последних даже в минимальных количествах согласно утверждению Эйбнера обусловливает несветостойкость литопона. В противоположность этому мнению известное признание получили утверждения, что небольшие примеси этих металлов не только не вредны, но даже полезны. В соответствии с этим некоторые патенты предлагают даже вводить в литопон эти металлы, особенно кобальт, конечно в таких количествах, которые не портили бы цвета литопона.
Готовят три сорта сухого литопона:
Густотертые литопонные белила. Вырабатывают два сорта, отличающиеся друг от друга составом сухой краски и ее содержанием в пасте.
Цинковые Б. представляют собой по составу окись цинка ZnO. Однако следует отличать название «цинковые белила» от названия «окись цинка». Под первым названием следует понимать продукт, имеющий чисто белый цвет. Получается этот продукт обычно в специальных муфельных печах, в к-рых чистый металлич. цинк, подвергаясь, нагреванию до 1000—1300°, испаряется, выходит в виде пара из муфелей и окисляется затем воздухом
Zn + О = ZnO.
Под названием окись цинка следует понимать продукт, хотя и имеющий в основном тот же состав ZnO, но содержащий некоторые загрязняющие его цвет примеси. По ОСТ 633 установлено 2 сорта цинковых Б.: 00 и 0 с содержанием 99% ZnO, отличающихся друг от друга содержанием примесей.
Титановые содержат в качестве красящей основы двуокись титана ТiO2. Последнюю получают преимущественно из титансодержащих руд (например титаномагнетита), для чего руду концентрируют до содержания 40—45% ТiO2 в концентрате.
Последний обрабатывают при нагревании серной кислотой; полученный плав выщелачивают водой, раствор освобождают от железа путем выкристаллизации FeS04 • 7Н2О, после чего из него тем или иным путем (обычно гидролизом) осаждают двуокись титана. Ее промывают, сушат, прокаливают, измельчают и сепарируют. Из всех белых пигментов титановые белила имеют по видимому наибольшие перспективы для своего развития в виду богатых сырьевых возможностей, с одной стороны, и в виду хороших технических свойств, — с другой.
Главный недостаток заключается в том, что красочный слой, содержащий их в качестве пигмента, через некоторое время после своего высыхания начинает при легком механическом на него воздействии (например при проведении рукой) осыпаться с поверхности.
Это свойство, называемое мелением, стремятся устранить или хотя бы ослабить введением различных веществ, главным образом цинковых белил. Титановые кроют лучше всех других белых пигментов; обычно в них вводят значительные количества сульфата бария или других наполнителей.
Хорошие сорта сохраняют свой чисто белый цвет и в масляных покрасках. Они инертны и трудно поддаются воздействию химических реагентов; слабые кислоты, а также щелочи на них не действуют. Высыхающая способность их недостаточна; она улучшается при помощи сикативов; белила, содержащие окись цинка, обладают удовлетворительной высыхающей способностью.
Анилиновые красящие вещества, смешанные с ними, выцветают, что объясняют каталитическим воздействием. Поэтому пигменты, получаемые на базе органических красителей, нельзя употреблять в смеси с титановыми. Маслоемкость их 16—18% для густотертой пасты и 36—48% — для краски, готовой к употреблению.
Свинцовые — старейший белый пигмент — представляют собой основной карбонат свинца несколько меняющегося состава; наилучшие свойства отвечают составу 2РЬСО3 • РЬ(ОН)2.
Выработка и применение их все больше сокращаются из-за ядовитости. Из многочисленных методов приготовления господствующим считается французкий метод, который заключается в осаждении их углекислотой из основного ацетата свинца.
После осаждения их отделяют от раствора ацетата свинца (который становится близок к среднему раствору), промывают и обычно, не подвергая сушке, «отбивают воду» в процессе «мокрого замеса», т. е. при самом процессе замешивания и растира с льняной олифой. После того как белила отфильтрованы, раствор ацетата свинца насыщается глетом до первоначальной основности, после чего снова подвергается обработке углекислотой и т. д.
Они обладают хорошей укрывистостью, удобны в работе, ложатся хорошим ровным слоем, легко высыхают и поэтому являются излюбленным пигментом маляров. Масляные краски - в темноте желтеют, на свету снова отбеливаются. Они весьма чувствительны к сероводороду, от которого чернеют вследствие образования черного сернистого свинца. Они хорошо сохраняются не только при внутренних покрасках, но также и при наружных, особенно по дереву; находят применение также и в живописи.
При воздействии соляной кислоты выделяются пузырьки углекислоты. содержание окиси свинца РЬО должно составлять 83,5— 87%. Густотертых вырабатывается 4 сорта:
Сульфосвинцовые представляют собой основной сульфат свинца состава 2PbS04 • РЬО. Они хорошо кроют и хорошо высыхают. Рекламируются как не ядовитые, но повидимому они все же обладают известной ядовитостью, хотя и меньшей чем свинцовые; они находят примерно такое же применение, как и карбонатные свинцовые. При обработке соляной кислотой они не выделяют пузырьков газа.
Сульфопон представляет собой кальциевый литопон, т. е. такой литопон, который вместо BaS04 содержит CaS04. Он может быть получен из раствора сульфгидрата кальция путем обработки его раствором сернокислого цинка по уравнению
Ca(SH)2 + ZnS04 = CaS04 + ZnS + H2S
Выделяющийся сероводород может быть утилизирован для получения нового количества раствора Ca(SH)2 из сернистого кальция. Укрывистость и светостойкость сульфопона даже несколько выше, чем у литопона, по остальным свойствам он близок к литопону. Необходимо учесть большую растворимость CaS04 в сравнении с BaS04. При обработке кислотой он выделяет, как и литопон, пузырьки газа H2S.
Баритовые, или бланфикс, представляют собой искусственно полученный сернокислый барий BaS04. Получают его разными путями, например воздействием серной кислоты или сульфата натрия на раствор хлористого бария:
ВаС12 + H2SO4 = BaS04 + 2НС1,
ВаС12 + Na2S04 = BaS04 + 2NaCl.
Применяются они в обойной, бумажной и других областях промышленности, но главное применение находят как субстрат (наполнитель) во всех тех случаях, где нельзя применять более грубодисперсный естественный сернокислый барий, т. н. тяжелый шпат, например для акварельных красок, красок для печати и т. п. Для тех же целей применяют также и сплавленный сернокислый кальций (легкий шпат, гипс и др.), но он менее желателен из-за большей растворимости.
Мел (углекислый кальций) весьма распространен в природе, часто содержит примеси глины и железа, но встречается и в очень чистом виде. Он представляет собой самый излюбленный и часто применяемый белый пигмент для клеевых покрасок. С маслом он дает желтоватую, почти некроющую краску, почему и не применяется для масляных красок.
Известь (окись кальция) поручается обжигом СаС03 по уравнению
СаСОз = СаО — СО2.
Степень чистоты извести зависит от степени чистоты мела, из которого она получена. Известь представляет собой в одно и то же время строительный материал, пигмент и связующее. Полученные при ее помощи покраски отличаются большой степенью лиричности, но обходятся дешевле, чем другие виды покраски, и легко воспроизводятся, почему и находят обширное применение.
