Глава 5. Связующие вещества

Связующие вещества составляют основу в производстве художественных красок.

Связывание частиц пигмента и способность красок соединяться с грунтами и красочными слоями обусловлена присутствием в них растительных масел и смол. Связующие вещества при смешении с пигментами образуют красочную пасту, закрепляющуюся на поверхности грунта.

В качестве связующих веществ в производстве художественных масляных красок употребляют главным образом растительные, высыхающие и полувысыхающие масла.

Из многочисленных видов растительных масел наибольшее применение в живописи имеют льняное, подсолнечное, ореховое и маковое. Растительные масла представляют собой сложное соединение, состоящее из глицерина с жирными кислотами; такие вещества в химии называются глицеридами.

Глицерин составляет постоянную часть масел, а жирные кислоты (так названы они потому, что преимущественно находятся в жирах и маслах) могут быть весьма разнородны: предельные—стеариновая и пальмитиновая и непредельные—олеиновая, линолевая и линоленовая и др.

Стеариновая и пальмитиновая кислоты — твердые вещества, а олеиновая, линолевая и линоленовая—жидкие.

Непредельные жирные кислоты

Свойства растительных масел зависят от содержания в них непредельных кислот. Непредельные жирные кислоты вступают в реакцию с отдельными химическими веществами (например, кислородом, бромом, йодом и др.) и присоединяют их только к определенным местам, которые называются в химии «двойными связями». Установлено, что жирные кислоты, в которых отдельные элементы соединены между собой через двойные связи, наиболее реакционоспособны и легко присоединяют вышеуказанные вещества. Чем больше кислорода способно присоединить масло, тем быстрее оно высыхает и образует твердую пленку. Благодаря наличию двойных связей и расположению их растительные масла поглощают большое количество кислорода воздуха, окисляются и полимеризуются.

В состав растительных масел входят следующие непредельные кислоты: олеиновая, линолевая и линоленовая.

Олеиновая кислота имеет одну связь и легко окисляется кислородом воздуха.

Миндальное и оливковое масла почти полностью состоят из олеиновой кислоты. Один объем олеиновой кислоты присоединяет до 15 объемов кислорода.

Линолевая кислота имеет две двойных связи, поэтому легче олеиновой окисляется кислородом воздуха.

Линоленовая кислота имеет три двойных связи. Льняное масло содержит большой процент линоленовой кислоты, поэтому оно наиболее легко окисляется, быстро густеет и высыхает на воздухе.

Подсолнечное и маковое масла не содержат линоленовой кислоты, поэтому они медленно высыхают и не темнеют при высыхании (что является большим недостатком льняного масла).

Накоплению непредельных линоленовых кислот в маслах Архангельской и Вологодской областей способствуют благоприятные климатические и почвенные условия, низкая темпе-ратура, особенно в период созревания семян, большое количество осадков и ультрафиолетовых лучей в северных районах, как это доказано проф. Ивановым.

Предельные кислоты.

Твердые предельные кислоты по своим свойствам малоактивны, т. е. трудно окисляются и не вступают в реакцию прямого присоединения кислорода, йода и др. К предельным кислотам относятся пальмитиновая и стеариновая.

В льняном, подсолнечном, ореховом и маковом маслах их содержится от 7 до 13%.

Большое количество пальмитиновой кислоты находится в хлопковом масле.

Йодное число

Чем больше двойных связей имеет кислота, тем большее количество йода она присоединяет. По количеству йода, поглощенного маслом, судят о качестве масла.

Число, обозначающее количество граммов йода, поглощенного 100 г масла, называется йодным числом. Йодное число характеризует состав жирных кислот и качество масел, употребляемых в живописи.

Высокое йодное число имеют масла северных районов СССР, например в Архангельской области (188—200).

Йодное число позволяет определять наличие и степень непредельности масел.

'Растительные масла с высоким йодным числом содержат болыце непредельных кислот с двойными связями, следовательно, имеют повышенную способность к окислению, в том числе и кислородом воздуха.

Масла имеют следующие йодные числа:

Льняное масло          170—205

Ореховое (из кедра)  140—155

Маковое         135—145

Подсолнечное           120—135

Масла с числом ниже 120 очень медленно высыхают. В производстве художественных красок употребляют льняные масла с йодным числом не ниже 170.

Льняное масло

Льняное масло является особенно ценным материалом в производстве художественных красок и лаков.

 Способность льняного масла быстро высыхать и образо-вывать прочную и эластичную пленку является незаменимым качеством для связующего вещества, применяемого в живописи.

В трактатах и рукописных подлинниках, относящихся к XV—XVIII векам, в рецептурных данных по приготовлению лаков и связующих красок льняное масло, предварительно обработанное посредством длительного отстаивания на солнце, является основным материалом почти во всех рецептах.

До XV века в связующем веществе художественных красок преобладал главным образом водорастворимый клей животного и растительного происхождения, но затем масляная живопись получает повсеместное распространение.

Содержание масла в семенах колеблется в пределах от 30 до 45%; семена северных районов бедны маслом.

Свойства льняного масла зависят преимущественно от его химического состава, который подвержен значительным колебаниям в связи с условиями накопления непредельных кислот.

Северные районы СССР располагают лучшим в мире льняным маслом для живописных целей, так как суровый климат приводит к образованию и накоплению непредельных кислот с двумя и тремя двойными связями — линолевой и линоленовой; в масле южных районов содержится больше предельных и олеиновой кислот.

Добывают масло из семян холодным и горячим прессованием и экстракцией. Для живописи наиболее ценно масло, полученное холодным прессованием, так как оно имеет незначительную окраску и содержит небольшое количество посторонних веществ.

Перед прессованием льняное семя должно быть хорошо освобождено от семян сорных растений и отобраны только зрелые семена, так как в них содержится большое количество непредельных кислот. Рекомендуется также семена выдерживать в течение 3—5 месяцев и просушивать при температуре не выше 30—40° С, ибо при этом белковые и слизистые вещества переходят в нерастворимое состояние и их меньше останется в масле.

Подготовленное таким образом масло измельчают и выжимают в гидравлических прессах под давлением до 500 атмосфер.

Отпрессованное масло пропускают через рамочные фильтр прессы для окончательного освобождения от механических примесей,

Холодным прессованием извлекается до 90% масла, горячим до 95%, а экстракцией почти 100%. Масла, полученные горячим прессованием и экстракцией, имеют темную окраску и содержат большое количество посторонних примесей: слизистых, белковых и красящих веществ.

При охлаждении масла ниже 0° оно мутнеет вследствие выделения слизистых, белковых веществ и глицеридов предельных кислот.

Слизистые вещества и белки значительно понижают качество художественных красок: замедляют высыхание, повышают маслоемкость, ускоряют растрескивание красочного слоя, вызывают загустевание красочной пасты при хранении в тюбиках и дают пленку с меньшим блеском.

В масле холодного прессования почти не содержится слизей и количество красящих веществ сведено до минимума.

В зависимости от способа обработки семян льняное масло получается различного цвета—от светло-желтого до темно-коричневого.

Преобладание ксантофилла сообщает маслу светло-желтую окраску, а смесь эритрофилла с хлорофиллом — коричневую. Красящие вещества кислородом воздуха на свету легко разрушаются.

Характеристика масел проводится при помощи так называемых чисел или констант: йодного числа, кислотного, удельного веса, вязкости, показателя преломления и др.

Для живописи применяются масла с кислотным числом не выше 3, так как большая кислотность ухудшает качество красок и лаков и способствует затвердению масляных паст в тюбиках.

Если масло содержит белки, углеводы и воду, то при длительном хранении с доступом воздуха под влиянием микроорганизмов происходит расщепление глицеридов, накопление свободных жирных кислот и увеличение кислотных чисел.

Каждый вид масла имеет свой показатель преломления, который определяется рефрактометром.

Кроющая способность красок зависит от показателя рефракции связующего вещества и пигмента.

Наличие двойных связей повышает преломляющую способность масел: линолевая и линоленовая кислоты имеют больший показатель преломления, чем олеиновая.

Подсолнечное масло

Подсолнечное масло относится к полувысыхающим маслам. Получается прессованием семян подсолнечника. При холодном прессовании выжимается до 20%, масла.

Лучшие сорта подсолнечного масла с повышенным йодным числом и высыхающей способностью получаются из семян подсолнечника северных районов.

Подсолнечное масло для живописи надо предварительно обработать естественным или искусственным способом. Хорошо полимеризованные масла не подвержены потемнению.

К числу положительных качеств масла надо отнести отсутствие явления сседания красочного слоя.

Из-за отсутствия в подсолнечном масле линоленовой кислоты оно медленно высыхает, но очень слабо изменяет цвет, т. е. почти не темнеет.

Пониженная склонность подсолнечного масла к пожелтению является ценнейшим качеством связующего вещества, употребляемого в производстве красок для живописи.

Подсолнечное масло можно применять в смеси с льняным в соотношении 1:1, по примеру смешения свинцовых белил с цинковыми. Связующее из такой смеси будет иметь нормальный срок высыхания и значительно меньше темнеть.

Кедровое масло

Кедровое масло добывается из орехов кедрового дерева, растущего в огромных количествах в Сибири. Орехи содержат до 50% масла.

В кедровом масле содержится около 92% жирных кислот: из них жидких кислот около 87% (главным образом линолевой) с небольшим количеством олеиновой и линоленовой.

По сравнению с льняным кедровое масло высыхает медленнее.

При длительном стоянии масло выделяет кристаллический осадок, состоящий из твердых кислот, преимущественно пальмитиновой.

Так же как и подсолнечное масло, кедровое масло незначительно изменяется в цвете при высыхании.

Масло грецких орехов

Добывается из грецких орехов, собираемых с деревьев, растущих у нас в СССР на Кавказе и в Средней Азии.

Ядро ореха содержит 40—65% масла (бесцветного или слегка желтовато-зеленоватого цвета).

Ореховое масло обладает целым рядом ценных качеств по сравнению с другими маслами, применяемыми в живописи.

 Красочный слой, содержащий связующее ореховое масло, не растрескивается, более устойчив к внешним воздействия»» и, главное, не желтеет и не изменяет оттенка белых и светлых красок. Ореховое масло широко использовалось в приготовлении красок и лаков мастерами живописи прошлого.

В письменных источниках по технике живописи, относящихся к XIV—XVI векам, ореховое масло упоминается почти во всех рецептах по изготовлению лаков для живописи.

Масло значительно улучшает свои свойства после очень тщательной и длительной предварительной обработки его солнечным светом.

Маковое масло

Добывается из семян мака. Семена мака содержат от 40 до 50% масла.

В СССР мак культивируется на Украине, в Средней Азии и Среднем Поволжье. Свежие семена склонны к плесневению, поэтому их следует хранить в сухом месте и перед прессованием тщательно очищать от пыли.

Масло, полученное холодным прессованием, почти бесцветно, продолжительность высыхания 6—8 суток.

В масле отсутствует линоленовая кислота, поэтому художественные краски, приготовленные на маковом масле, очень незначительно изменяют свой цвет.

Однако пленка макового масла, по сравнению с другими маслами, легко поддается воздействию атмосферных влияний v разрушается с образованием глубоких трещин в красочном слое живописи, поэтому в необработанном виде и без смеси с льняным это масло опасно применять в производстве лаков и красок.

Отсутствие линоленовой кислоты определяет также и более медленное высыхание макового масла, кроме того, в процессе высыхания оно сильно изменяет свой первоначальный объем, т. е. сжимается, образуя трещины.

Высыхание масел

Процесс высыхания масел, т. е. переход их из жидкого состояния в твердое, может быть разделен на четыре стадии: 1)схватывание;

2)         высыхание от пыли;

3)         подсыхание;

4)         полное высыхание.

В первой стадии масла начинают окисляться и увеличивают вязкость, на поверхности масел образуется клейкая и очень мягкая тончайшая пленка, к которой легко прили- 'пает пыль, и при прикосновении пальцем на такой пленке остается след.

При применении в живописи медленно высыхающих масел на поверхности картины оседает носящаяся в воздухе пыль, загрязняющая красочный слой картины.

Во второй стадии при слабом нажатии пальцем остается след и ощущение отлипа, но пыль на пленке уже не удерживается и удаляется вдуванием.

В третьей стадии масляная пленка с поверхности тверда и даже при сильном надавливании пальцем не оставляет следов и отлипа, но красочный слой не просох еще во всей толще, нижние слои остаются еще мягкими и при нажатии ногтем на ее поверхности остается след. Маковое масло достигает только третьей стадии высыхания, в этой стадии пленка плавкая и растворяется в органических растворителях.

В стадии полного высыхания масло превращается в твердый и даже хрупкий линоксин по всей толще слоя. При надавливании ногтем пленка не оставляет видимых следов.

В этой стадии пленка не плавится и не растворяется в органических растворителях.

Изменения состава и свойств масел при высыхании

 При высыхании масла изменяют соотношение составных элементов, вязкость, удельный вес, йодное в кислотное числа.

В процессе окисления в масле увеличивается содержание кислорода и уменьшается количество углерода и водорода, образуются продукты окисления: углекислота, вода, органические кислоты, акролеин и другие вещества.

Поглощая кислород, масло увеличивается в весе и объеме. Привес масла, выраженный в процентах по отношению к количеству взятого масла, называется кислородным числом.

Через 6—7 суток кислородное число увеличивается на 16—17%, затем в масле образуются летучие продукты окисления, и масло уменьшается в весе и объеме.

Если в процессе высыхания образуется незначительное количество летучих продуктов, то масляная пленка противостоит натяжению поверхности и не растрескивается, если же распад масла сопровождается выделением большого количества летучих, то с уменьшением объема масляный красочный слой растрескивается, что в известной мере характеризует недостаточно хорошее качество масла, не обеспечивающее в живописи прочность красочного слоя.Льняное масло дает более прочные пленки, чем маковое. Полимеризованные масла при высыхании выделяют небольшое количество летучих продуктов распада и дают наиболее прочную пленку.

Кислотное число при высыхании масла возрастает в связи с образованием продуктов распада — низкомолекулярных органических кислот.

Очень сильно увеличивается кислотное число макового масла и незначительно изменяется полимеризованное льняное масло.

Йодное число в высохших пленках уменьшается. Льняное масло с йодным числом 172,3 через восемь суток имело 30,8. Растворимость также уменьшается, линоксин практически нерастворим ни в каких органических растворителях.

Анилин является лучшим растворителем старых масляных красок.

При действии влаги на высохшие пленки они вначале набухают, а затем пропускают через себя воду.

При переходе масел в твердое состояние — линоксин — удельный вес их становится больше воды, но при этом масла уменьшаются в объеме.

Проф. Петрушевский на основании экспериментальных данных установил зависимость изменения объема от вида масел и времени испытаний

Изменения объема масел при высыхании весьма показательны. Так льняное масло сжалось всего на 1 %., подсолнечное на 15%, а ореховое на 26%. Наименьшее сжатие имеет льняное масло.

Из этих опытов можно» заключить, что лучшим маслом для живописи является льняное, дающее незначительный процент сжатия пленки в процессе высыхания, что гарантирует прочность и стойкость красочного слоя.

Сиккативы

Вещества, ускоряющие высыхание масел, называются 'сиккативами. Льняное масло в тонком слое при комнатной температуре высыхает за 5—10 суток; подсолнечное за 18— 25 суток; маковое—за 10—15 суток.

Различные масляные художественные краски сохнут иногда настолько медленно, что применение их создает значительные неудобства для художников в процессе работы, особенно в многослойной живописи.

Чтобы ускорить процесс высыхания масляных красок и сообщить им способность высыхать более или менее одновременно, с давних пор вводятся в масло сиккативы.

Сиккативы начали применяться в живописи еще с XII века, в последующие века применение их получило более широкое распространение.

Старые мастера живописи обрабатывали масла различными сиккативами: свинцовыми, марганцовыми, железными, кальциевыми, цинковыми и другими и никаких отрицательных последствий от этого для живописи не замечается, что подтверждается прекрасно сохраняющимися произведениями живописи тех времен.

Несмотря на то, что применение сиккативов уже давно вошло в практику, однако, химизм действия их на процесс высыхания масел еще недостаточно изучен.

Химики прошлого столетия считали, что сиккативы являются передатчиками кислорода воздуха в масло и ускоряют процесс окисления и высыхания.

Особенно большой сушащей силой обладает кобальт, он не чернит живопись и при продолжительном состоянии не выпадает из масла.

В присутствий кобальтового сиккатива высыхание красочного слоя начинается с поверхности, пленка более эластичная и менее твердая, чем со свинцовым сиккативом.Свинцовый сиккатив значительно уплотняет красочный слой, высыхание идет снизу пленки, но, как известно, он может вызвать почернение живописи при наличии сернистых соединений.

Коричневый оттенок придает красочному слою сиккатив из соединений железа.

Если применять смесь нескольких сиккативов, то процесс высыхания ускоряется. Так, с введением в льняное масло 0,5% смеси равных частей кобальтового, марганцового и свинцового сиккатива, оно высыхает при обыкновенной температуре за 6—8 часов.

Высыхание масел зависит от количества сиккатива: при введении оптимального количества масло сохнет быстрее, при уменьшении или увеличении высыхание замедляется.

Сиккативы получают двумя способами: сплавлением и осаждением.

Сиккатив, полученный способом осаждения, наиболее светлый.

Кобальтовый' сиккатив (с содержанием 0,4% кобальта), прибавленный к цинковым белилам в количестве 2%,, высыхает в течение одних суток, с содержанием 0,2% металлического, кобальта высыхает за 2—3 суток.

Пожелтения и потемнения краски при высыхании с сиккативом не было замечено, накраски имели блестящую поверхность.

Кобальтовый сиккатив надо вводить в краски в достаточном, но не увеличенном количестве.

Не рекомендуется применять олифу, так как она содержит большое количество металла и вызывает со временем старение и разрушение красочного слоя.

Процесс высыхания масел зависит не только от их природы и сиккатива, но и от действия внешних возбудителей: света, температуры, влажности воздуха и т. п.

В темноте высыхание масла идет очень медленно, на рассеянном дневном свету несколько быстрее и под действием прямых солнечных лучей высыхает примерно за 2—3 дня.

Но так как при высыхании происходит выделение летучих веществ и сильное изменение объема масляной пленки, то часто наблюдается и образование трещин и других дефектов менее прочного красочного слоя.

С повышением температуры высыхание масел ускоряется: при температуре 18° С тонкая пленка льняного масла высыхает за 3—1 дня; при 80° С—за 2 часа, при 120° С—за 30 минут.

Льняное масло в абсолютно сухом воздухе высыхает за 2—3 дня, увеличиваясь в весе до 15%.

В воздухе, насыщенном парами воды, льняное масло высыхает через 24 дня, увеличиваясь в весе до 64%. Значительное увеличение веса происходит благодаря поглощению пленкой влаги, вследствие чего красочный слой набухает, а при высыхании быстро уменьшается в весе, часто при этом покрывая поверхность картины трещинами и иногда отделяясь от грунта.

Вопросами о сущности процессов, происходящих при высыхании масел, занимаются многие исследователи, но еще никем не дано полного объяснения сущности сложных физико-химических изменений масел и образования линоксина.

Сторонники химической теории отожествляют процесс высыхания с процессом окисления масел.

Коллоидально-химическая теория наиболее правильно и достаточно полно объясняет процесс отвердения окисленного масла, т. е. образование линоксина, но не природу окисления.

Окислительные процессы в высохших красочных слоях совершаются очень продолжительное время: масляная живопись в картинах XVI века дает положительную реакцию на перекиси, что указывает, что в них еще имеются непредельные кислоты и еще продолжается процесс полимеризации.

Наличие в пленке макового масла синерезиса, т. е. самопроизвольного выделения неокисленного жидкого масла, в размягчение пленки при старении доказывают его коллоидальные свойства.

Высохшая пленка обладает нерастворимостью в органических растворителях, что также показывает на свойства необратимого коллоида и, 'следовательно, на ее коллоидальную природу.

Способы обработки масел

Натуральные растительные масла, полученные прессованием, содержат значительное количество посторонних веществ: свободные жирные кислоты, белковые вещества, фосфатиды, красящие вещества, механические примеси (оболочки клеток, пыль и др.) и т. п.

Белки, слизистые вещества и фосфатиды принадлежат к числу гидрофильных; под влиянием воды они набухают и могут подвергаться химическим изменениям.

В масле они находятся в виде коллоидного раствора в количестве 2—3%.Белки и слизи при нагревании или отстаивании свертываются и выпадают в осадок, при сильном нагревании они разлагаются и окрашивают масло в темный цвет.

Белки и слизи понижают свойства масла: замедляют процесс высыхания, вызывают растрескивание красочного слоя, уменьшают блеск пленки и часто увеличивают потемнение красок.

 Слизи, кроме нагревания, могут быть удалены обработкой масла уксуснокислым свинцом.

Фосфатиды представляют собой близкие к маслам соединения, в состав которых входят жирные кислоты и фосфорная кислота, азотистое основание и глицерин.

Наиболее распространенным соединением фосфатидов является лецитин. В семенах льна его содержится около 1%.

Фосфатиды под действием воды набухают и расщепляются с образованием гидрофильных веществ.

Свет и кислород воздуха окисляют лецитин, причем он утрачивает способность растворяться в масле и буреет.

От присутствия фосфатидов в масле пленка становится пористой и непрочной (хрупкой).

Свободные жирные кислоты легко разлагаются при нагревании масла. С пигментами, особенно основного характера, они образуют соли — линолеаты. Жирные кислоты не окисляются и задерживают высыхание красок.

Цвет маслам придают красящие вещества. В льняном масле присутствует четыре пигмента: ксантофилл — желтый, хлорофилл — синий и желтый и эритрофил — красный.

В химическом отношении пигменты близки между собой: . имеют непредельные соединения, легко окисляются и разрушаются кислородом воздуха на свету, при нагревании также разрушаются и при этом масло сильно обесцвечивается.

Для получения высококачественных масел для живописи их необходимо освободить от всех посторонних веществ и изменить свойства масел в желательном направлении посредством специальной обработки.

Сортировка и предварительная очистка масличных семян влияет на качество масла.

Перед прессованием семена необходимо промыть в теплой воде, чтобы освободить их от грязи и механических примесей, а орехи очистить от лузги и кожицы, покрывающей ядро ореха, так как в них содержатся пигменты и другие вредные вещества.

Масло холодного прессования, после такой предварительной обработки, становится почти бесцветным.Леонардо да Винчи приводит оригинальный способ получения масла без прессования.

Хорошо очищенные орехи размягчались в воде. После перемешивания масса обращалась в эмульсию-молоко, которое разливалось в плоские сосуды и выставлялось на солнце;

через непродолжительное время масло всплывало на поверхность и собиралось ваткой.

В прошлом существовало большое количество простых способов обработки масел посредством преимущественно естественных факторов: длительное .отстаивание на «солнечном свету, воздухе с введением различных добавок, в закрытых или открытых сосудах. В результате действия этих естественных факторов масло не только освобождалось от вредных веществ, но сгущалось, уплотнялось и обесцвечивалось.

Налитое в стеклянный сосуд масло выставляли на солнце для отстаивания, которое иногда продолжалось несколько лет. В .результате, белки, слизи и фосфатиды окислялись (переходили в .нерастворимое в масле состояние) и оседали в виде хлопьевидного осадка на дно сосуда. Высокая температура воздуха и солнечный свет южных стран производили особенно активное действие на свойства масел и ускоряли их обработку.

После того, как масло достигало консистенции меда и обесцвечивалось, его процеживали через различные фильтрующие материалы: холст, измельченную жженую кость, порошок пемзы: известь, снег, костяную золу и т. п.

Широко распространен был также способ очистки масел водой: в ее присутствии белки, слизи и фосфатиды теряют растворимость и быстро выпадают в осадок.

В течение нескольких суток масло по нескольку раз в день промывалось водой, иногда с добавлением песка, чтобы лучше перемешать содержимое и удержать посторонние примеси на его поверхности. После предварительной промывки масло выливалось в стеклянный сосуд, содержащий такой же объем свежей воды, и выставлялось на воздух и солнечный свет. Вода изредка менялась до тех пор, пока в ней переставала образовываться белая муть.

Примеси масла выпадали и удалялись с водой, одновременно с освобождением от примесей масло под влиянием температуры воздуха и света полимеризовалось.

Иногда ставили масло с водой в тени. Обработанное таким образом масло обезвоживали на солнце, в теплой печи или жжеными квасцами и фильтровали. Для лучшей очистки масел иногда вводили раствор белых квасцов я порошкооб-94 разные вещества, употребляемые, для фильтрации: жженую» кость, золу, пемзу, известь и др.

Некоторые мастера 'предварительно нагревали масло при температуре 100—150° С в течение нескольких суток с последующим продолжительным отстаиванием на воздухе и солнечном свету.

Не менее распространенный способ обработки масел в старину состоял в длительной варке с сиккативом и без сиккатива.

Обычно варка производилась в медных, железных или глиняных сосудах на тагане или в печи, при умеренном огне и невысокой температуре.

В процессе варки вводили сиккативы и различные отбеливающие вещества. При появлении пены масло считалось сваренным, ему давали отстаиваться, фильтровали и затем выставляли, на солнце. В результате таких простых, естественных способов обработки получались высококачественные масла, отвечающие требованиям живописи и обеспечившие сохранность картин на протяжении многих веков.

Естественный способ обработки масел для живописи надо признать наиболее совершенным способом, проверенным веками.

Посредством действия естественных факторов масло полностью очищается от белков, слизей и фосфатидов, уплотняется и сгущается до требуемой консистенции, отбеливается, обезвоживается и улучшается по качеству: быстрее высыхает, высохший красочный слой прочен, эластичен и не сморщивается, не изменяет оттенков красок и не пожухает.

Некоторые сведения по обработке масел для живописи старых мастеров приводятся в литературе. В отдельных рецептах рекомендуется масло вливать в бронзовую посуду и ставить на солнце, чтобы оно «усохло» наполовину. Указывается, что масло лучше отбеливается, если его выставить на несколько Дней в широком оловянном блюде, покрытом стеклянной пластинкой. Хорошего качества получается масло, если его смешать с водкой и яичными желтками (2 литра масла, 0,5 литра водки и 2 яичных желтка). Эту смесь поставить для сгущения и отбелки. Рекомендуется также прибавлять ,к маслу горячей дубовой золы (25% к весу масла) или песка, взбалтывая эту смесь с водой 3—4 раза в день, а затем выдерживая его продолжительное время на весеннем солнце.

Растительное масло может быть прозрачным и чистым если добавить к нему винного спирта и столько же по весу лавандового семени.

Очистка и отбелка масел

Очистка, отбелка и уплотнение масел проводятся и искусственным способом с применением химических веществ для нейтрализации жирных кислот.

Вначале семена, для облегчения извлечения из них масла, измельчают на вальцовой установке; измельченную массу предварительно нагревают с целью получения большего выхода масла, а затем посредством гидравлических прессов выжимают его.

Масло, полученное горячим прессованием, содержит большое количество примесей и имеет темный цвет. Для живописи лучше приготовлять масло холодным прессованием, так как оно меньше содержит посторонних примесей и имеет более светлую окраску.

Затем масло для очистки от слизей, белков и нейтрализации свободной кислотности обрабатывается при температуре

50—80° С небольшим количеством водного раствора едкого натра при помешивании массы.

Через несколько минут выделяется хлопьевидный осадок мыла, называемый в технике соопстоком.

Соопсток поглощает на поверхности белки, слизи, фосфатиды и красящие вещества, а часть белковых соединений гидролизуется и удаляется.

Осадку дают отстояться, масло сливают и промывают несколько раз водой до полного удаления щелочи.

В результате такой обработки в масле уменьшается количество свободных жирных кислот, белков, слизей, фосфатидов и красящих веществ.

После щелочной рафинации масло обрабатывают отбельными землями (глинами), обладающими способностью поглощать красящие и частично слизистые вещества.

Для этих целей применяется отбельная земля — асканит. Асканит для повышения его адсорбционной способности предварительно обрабатывается минеральными кислотами. Добывается он в Закавказье возле селения Аскана и состоит в основном из силиката алюминия.

Белый порошок асканита (5—8% к общему весу масла) всыпается в нагретое масло, и содержимое нагревается до температуры 100—110° С при непрерывном перемешивании в течение 30 минут — 1 часа, затем смесь переносится на фильтры, где масло освобождается от асканита.

Асканит поглощает главным образом красящие вещества и изменяет «цветность» масла с 40 до 5 и одновременно удаляет излишнюю влажность.В результате очистки и отбелки масло обесцвечивается, быстрее высыхает, но при высыхании 'пленка приобретает вновь желтоватую окраску, а при охлаждении белки, слизи, фосфатиды и другие вещества часто выпадают в осадок, что отрицательно действует на качество художественных красок и живописи.

Очистку масел можно вести вымораживанием, удаляя примеси вместе со льдом. Поваренная соль с гипсом также удаляет примеси вместе с водой.

Полимеризация масел.

Полимеризация масел посредством нагревания была давно известна.

Полимеризация масел при нагревании происходит благодаря взаимному насыщению двойных связей — в результате соединения углеродных атомов между собой; оно представляет собой коллоидный раствор высокомолекулярных частиц (полимеров) в масле.

Чем больше в .масле содержится глицеридов линоленовой и линолевой кислот, тем быстрее идет полимеризация и меньшее количество масла разрушается.

Подсолнечное и ореховое масла, сгущенные нагреванием, дают значительно лучшую пленку при высыхании.

Уплотнить можно не только высыхающие масла, но и невысыхающие. Способность к полимеризации зависит от состава масел.

Легко полимеризуется льняное масло, труднее подсолнечное, ореховое и маковое, причем легко полимеризующиеся масла меньше разлагаются.

Льняное масло дает 16% продуктов разложения, маковое — 24,5 %, подсолнечное — 25%.

Сгущение масел можно производить и при низкой температуре при действии ультрафиолетовых лучей.

 В результате полимеризации между частицами масла образуются прочные связи, и стойкость красочного слоя значительно повышается.

Процесс полимеризации масел осуществляется обычно в металлических закрытых баках с электрообогревом, нагреванием до 300° С без перемешивания в течение нескольких часов или суток.

Полимеризацию рекомендуется вести -при температуре не выше 300° С, так как масло, уплотненное выше 300° С, медленнее высыхает я образует при перетире с пигментами тягучую, вязкую красочную пасту. При работе такие краски нитями тянутся за кистью. Полимеризованные масла становятся более густыми, удельный вес и кислотное число их повышается, так как содержание свободных кислот в результате частичного гидролиза возрастает.

Йодное число уменьшается, потому что в процессе полимеризации происходит уменьшение двойных связей. Молекулярный вес частиц увеличивается, растворимость масла в растворителях уменьшается.

Качество масла улучшается, если процесс уплотнения вести в атмосфере углекислоты или в сравнительно небольшом вакууме (остаточного давления 150—300 мм).

Проф. Масленниковым предложено вести полимеризацию непрерывно, в специальном аппарате.

Если по стеклянной или металлической трубке длиною не менее 1 метра, помещенной в воздушную печь с температурой 310—320° С, пускать с одного конца масло, то при соответственной длине трубки, температуре, наклоне и скорости подачи масла можно с другого конца трубки получать непрерывно полимеризованное масло требуемой степени вязкости. Зависимость свойств полимеризованного масла от температуры и времени нагревания еще недостаточно изучена. Существует мнение, что при нагревании льняного масла при температуре 250—290° с потерей 0,1 его веса получается густое и тягучее масло и достаточно быстро сохнущее.

С потерей 1/6 веса масло сохнет медленнее.

При нагревании выше 320° С масло почти не содержит двойных связей и сохнет очень медленно.

Необходимо признать, что Полимеризованные масла наиболее удовлетворяют запросам живописи, особенно приготовленные при температуре не выше 250° в атмосфере углекислого газа.

Масла, выдержанные продолжительное время в естественных условиях при воздействии солнечного света, воздуха и воды, освобождаются от вредных примесей, становятся; почти бесцветными (или со слабой зеленоватой флуоресценцией) и сгущаются до консистенции меда или сиропа.

Некоторые исследователи утверждают, что в результате такой обработки из льняного масла исчезает линоленовая кислота, а вместе с этим исчезают и недостатки льняного масла и получается продукт, который почти не темнеет, кроме того, их быстрое высыхание по всей толще красочного слоя исключает неблагоприятные действия процесса медленного высыхания с изменением объема пленки и разрушительным действием на живопись. Пленки и краски, стертые на, полимеризованном масле, имеют целый ряд достоинств, при высыхании испытывают незначительные химические изменения; значительно менее желтеют и темнеют, так как в них отсутствует линоленовый глицерид {присутствие которого и обусловливает этот недостаток); дают прочный слой, мало поддающийся влиянию сырости и газов; значительно уменьшают оседание красочного слоя и появление в нем трещин, вследствие незначительного и медленного сжатия масляной пленки.

Применение полимеризованных масел увеличивает сохранность и долголетие произведений живописи.

Оглавление книги «Технология живописных материалов» >>>