VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Можно ли сделать краски самим.
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Краски в нашей жизни занимают самое важное место. От них зависит настроение, красками мы передаем наши чувства, отношения. При этом чаще всего мы их даже не замечаем. Полы и стены нашего дома окрашены, на стенах висят различные пейзажи, искусно выполненные масляными красками и даже забор за домом разрисован мальчишками, в подъезде нашего дома тоже картины из аэрозольного баллончика. Красиво. Но они со временем тускнеют и пропадают.
Я узнала, что древние люди оставили нам наскальные рисунки, которые сохранились до наших времен и наверно, останутся и после нас. Что за краски, почему не смываются и не исчезают?
Мы попробовали сделать краски своими руками из натуральных продуктов.
Цель исследования - узнать из каких веществ состоят краски, определить преимущества и недостатки "самодельных" красок.
Задачи исследования:
1. Ознакомиться с научно–популярной, учебной литературой по теме исследования.
2. Изучить из каких веществ состоят краски, рецептуры их приготовления.
3. Провести эксперименты: изготовить краски самостоятельно в домашних условиях.
4. Сравнить краски, сделанные в домашних условиях и купленные в магазине.
5. Нарисовать рисунки из полученных красок.
При выполнении работы я использовала следующие методы исследования:
- метод эксперимента; опрос – анкетирование учеников. спрашивала у родных, посмотрела в Интернете, провела некоторые наблюдения и эксперименты.
Гипотеза исследования: краски можно изготовить самостоятельно в домашних условиях, но они будут отличаться от магазинных.
Объект исследования: акварельные краски
Что я узнала? Древние художники рисовали на стенах пещер, на скалах... на собственной коже! Эти рисунки сохранились до наших дней. Древние художники с помощью рисунков ещё и колдовали. Охотники-художники считали, что надо обязательно нарисовать косматых бизонов, огромных мамонтов, пугливых оленей, быстрых лошадей — и тогда уж все эти звери непременно станут добычей охотников. Один из наскальных рисунков есть на гербе нашей Республики Саха (Якутия) как символ древности наших предков.
Теоретическая часть.
Состав и свойства красок.
Акварельные краски приготовляются на водорастворимых связующих веществах, главным образом на клеях растительного происхождения, поэтому они называются водяными красками. Краски для акварельной живописи должны обладать следующими качествами:
- Большой прозрачностью, ибо вся красота красочного тона при нанесении тонким слоем заключается в этом свойстве. Хорошо браться влажной кисточкой и легко размываться. Красочный слой должен легко смываться водой с поверхности бумаги или грунта.
- Акварельная краска, разжиженная водой, должна ровно ложиться на бумагу и не образовывать пятен и точек. При действии прямых солнечных лучей краска должна быть светостойкой и не изменять цвета. После высыхания давать прочный, не трескающийся слой. Не проникать на обратную сторону бумаги.
Главные составные части акварельной краски – краситель и вода, но есть и другие обязательные компоненты. Прежде всего, такие вещества, которые скрепляют краску с бумагой, например гуммиарабик или древесные клеи – вещества с повышенной липкостью. Далее, нужны вязкие вещества, они помешают краске растекаться по бумаге, заставят ее лечь ровным слоем; хороши для этого мед, патока, глицерин. И последняя добавка – антисептик и дезинфицирующее вещество. Ведь мы имеем дело с веществами растительного происхождения, а их надо защищать от действия микроорганизмов(плесневелых грибков, которые обязательно захотят питаться нашими красками).
Производство красок.
Акварельные краски выпускаются в фарфоровых чашечках и тюбиках. Техника производства этих видов красок не имеет принципиального различия и в основном проходит следующие стадии обработки:
1) смешение связующего с пигментом;
2) перетир смеси;
3) подсушка до вязкой консистенции;
4) наполнение краской чашечек или тюбиков;
5) упаковка.
Для смешения пигментов со связующим веществом применяются обычно механические смесители с опрокидывающимся кузовом. Для небольших количеств чаще всего замесы приготовляются вручную в металлических эмалированных бачках при помощи деревянных лопаток. В смеситель загружается связующее вещество и вводится небольшими порциями пигмент в сухом виде или водной пастой.
При перетирке на краскотерочной машине пигмент тщательно смешивается со связующим веществом в однородную красочную пасту.
Перетертая краска поступает на подсушку с целью удаления излишней влаги и получения густой пасты для фасовки в чашечки или тубы.
Подсушка пасты ведется в специальных сушильных камерах или на гранитных плитах при температуре 35—40° С.
После удаления части воды сгустившаяся паста раскатывается в ленты толщиной в 1 см, разрезается на отдельные квадратные кусочки размером по площади кюветки и укладывается в чашечку.
Сверху краска закладывается листочком целлофана и, наконец, обертывается фольгой и бумагой с этикеткой. При выпуске акварельных красок в тубах, наполнение туб пастой производится автоматически тубонабивочными машинами.
Особенности акварельных красок.
Акварельная живопись прозрачна, чиста и ярка по тону, что трудно достигнуть посредством лессировок масляными красками. В акварели легче достигнуть тончайших оттенков и переходов. Акварельные краски употребляются также в подмалевке для масляной живописи.
Оттенок акварельных красок при высыхании изменяется — светлеет. Изменение это происходит от испарения воды, в связи с этим промежутки между частицами пигмента в накраске заполняются воздухом, краски значительно более отражают свет. Разница показателей преломления воздуха и воды вызывает изменение цвета высохшей и свежей накраски.
Сильное разбавление красок водой при тонком нанесении на бумагу уменьшает количество связующего вещества, и краска теряет в тоне и становится менее прочной. При нанесении нескольких слоев акварельной краски на одно место получается перенасыщение связующим веществом, и появляются пятна.
При покрытии картин, исполненных акварелью, очень важно, чтобы все краски более или менее равномерно и в достаточном количестве были насыщены связующим веществом.
Если отдельные части красочного слоя содержат недостаточное количество клея, то лак, проникая в красочный слой, создает для пигмента иную среду, не сходную в оптическом отношении с клеем, и сильно изменит ее в цвете. Когда же краски содержат достаточное количество связующего, то при покрытии лаком восстановится их интенсивность и первоначальный блеск.
Практическая часть.
В старых книгах часто встречаются названия экзотических красителей: красный сандал, кверцитрон, кармин, сепия, кампешевое дерево.… Некоторые из этих красителей применяют и поныне, но в очень небольших количествах, главным образом для приготовления художественных красок. Ведь природные красители с такими красивыми названиями получают из растений и животных, а это дорого и сложно. Зато натуральные красящие вещества очень ярки, прочны, светостойки.
Любопытно было бы проверить. Но каким образом? Кампешевое дерево растет в Южной Америке, сандал – в Южной Азии, сепию добывают из каракатиц, кармин – из кошенили (крошечных насекомых)…
И все же получить природные красители даже в домашних условиях, даже в средней полосе нашей страны вполне возможно! И в привычных для нас растениях есть красящие вещества, пусть даже не такие и не такие стойкие. Наши предки часто ими пользовались. Мы тоже попробовали извлечь красители из растений, а потом на их основе изготовили акварельные краски.
Все красители готовились одним и тем же способом: измельчением растений или каких-либо их частей и получением концентрированных отваров путем долгого кипячения в воде.
Очень важное замечание: для опытов мы брали только те растения, которые разрешено собирать, и ни в коем случае не использовали растения, взятые под охрану.
В книгах написано, что раньше чтобы рисунок не исчез, художники сначала брались за острые камни и высекали на камнях контуры рисунка, а потом в углубление втирали глину, смешанную с жиром. Самой первой краской была глина. А глины, бывают разные — жёлтые, красные, зеленоватые, белые... Чёрный цвет давала копоть, сажу. Поэтому в своём эксперименте решила использовать эти материалы.
Еще узнала названия красок:
|
Название красок |
Масло |
Яйцо |
Вода |
Клей |
|
Акварель |
+ |
+ |
||
|
Гуашь |
+ |
+ |
||
|
Масляная |
+ |
+ |
||
|
Темпера |
+ |
Я прочитала, что в состав красок входят: пигмент и связующее вещество.
Первое – пигмент это сухой краситель, мелкий цветной порошок, который изготавливают из глины, цветных камней, яркого песка и т.д.
Второе – связующее, вязкое вещество, которое сделает цветной порошок более жидким, удобным для нанесения на холст, бумагу или любую другую поверхность.
Сухой краситель не может держаться на листе бумаги, поэтому нужно связующее вещество, которое склеивает, связывает частички сухого красителя в единую цветную краску–массу. Художники брали то, что было под рукой: масло, мёд, яйцо и т.д. Разные связующие вещества дают разные краски с разными названиями.
Выяснив состав красок, узнав о процессе приготовления красок, я пришла к выводу, что мы сможем сделать некоторые краски сами
Описание экспериментов.
Эксперимент 1. Мы решили сделать акварель. Взяли активированный уголь. Измельчили уголь в порошок.
1. Одну часть смешали с водой.
2. Вторую часть смешали с клеем ПВА-М.
3. Нарисовали 2 рисунка.
4. Сравнили цвет и стойкость получившихся рисунков.
Вывод - 1:
1.Уголь плохо смешивался с водой и на бумаге эту краску почти не видно.
2.Уголь с клеем даёт красивый ровный чёрный цвет, Чёрный цвет практически не отличишь от чёрного цвета акварели.
Эксперимент -2 Создание темперных красок. Темперная живопись берет свое начало в глубокой древности. В качестве связующего здесь использовали обычное куриное яйцо.
ВЫВОД: 1. Мел с яйцом хорошо смешался до однородной массы. Рисунок при высыхании не растрескался и не обсыпался. Рисунок оказался самым прочным.
2. Мел с водой трескается и обсыпается (фотоотчет прилагается)
Эксперимент 3. Создание красок разного цвета из природного материала.
Взяла ягоды – чёрную смородину, бруснику, клубнику. Выдавила сок и смешала с мёдом. Нарисовала цветы. Проверила на прочность и цвет.
ВЫВОД: Краска из ягод с добавлением мёда хорошо ложилась на
бумагу.
2. Цвета получались более тусклыми, чем у акварели.
3. Цветы получились глянцевые.
4. Краска устойчивая, не размазывается. Ватные тампоны остались чистыми. Теперь я знаю как получить глянцевые краски.
Эксперимент 4 Создание масляных красок. Масляные краски получают смешивая пигмент с настоящим маслом. Мы смешали белую глину с соком ягоды и с подсолнечным маслом, с натуральной сметаной, с мёдом и клеем ПВА-М. Нарисовали по два рисунка.
ВЫВОД: . С маслом краска хорошо ложилась на бумагу, но после высыхания вокруг рисунка и сзади образовалось жирное пятно.
2. Со сметаной жирных пятен не наблюдалось.
3. С клеем ПВА цвет был более яркий.
4. С мёдом глянцеватый.
5. Краска не обсыпалась и не трескалась.
Теперь я знаю, из чего состоят краски. Приготовить некоторые краски можно в домашних условиях. Полученные краски отличались по качествам и по цвету. Они имеют преимущества и недостатки.
Мы решили создать медовые акварельные краски из современных веществ. Нашли в интернете несколько рецептов: сода, столовый уксус, крахмал картофельный, мёд, пищевые красители.
Отмеряем одну чашку соды, очень медленно вливаем уксус. Дождёмся пока закончить пениться и тщательно перемешаем. Добавляем 2 ложки мёда. Теперь добавляем 1 стакан крахмала. Хорошенько размешаем и взобьём. Аккуратно выльем смест в лоток для льда. Добавим красители. Поставим наши краски на 2 дня для просушки. У нас получились красивые оттенки красок. Я нарисовала картину «Лето» из моей акварели и из магазинной. Получились почти равные по цвету.
Заключение:
Я узнала, что история красок началась вместе с появлением человека. Краски для рисования состоят из пигмента и связующего вещества. Изначально в качестве пигмента использовали землю, глину, уголь, мел. В качестве связующего вещества использовали яйца, масло, воду, мёд.
В ходе экспериментов мне удалось получить краски разных цветов.
Гипотеза о том, что некоторые способы добывания красок из природного материала сохранились и используются в домашних условиях и в наше время, подтвердилась.
Список использованной литературы:
Большая советская энциклопедия (в 30 томах). Гл. ред. А.М. Прохоров. Изд.3-е. «Советская энциклопедия».1978. т.1.Экслибрис-Я.я 1978 632 л.
Ольгин О. Опыты без взрывов. Изд. второе, переработанное. – М.: Химия, 1986. – 192 с.
www.akvarel.ru
www.lformula.ru
www.peredvizhnik.ru
ru.wikipedia.org/wiki/акварель