Сотрудничество
ИСКУССТВО
КРАСОТА И ЗДОРОВЬЕ
РЕМЕСЛО
КУЛЬТУРА И ИСТОРИЯ
РАЗВЛЕЧЕНИЯ
ЭКОЛОГИЯ
ЕДА И НАПИТКИ
ОБРАТНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
НАУКИ
СПОРТ
ТЕХНОЛОГИИ
НОСИМЫЕ УСТРОЙСТВА
Изготовление цинковых белил — нетоксичной замены свинцовым белилам
English
Charlie

Создано

Charlie

22. май 2026DE
69
0
0
7
0

Изготовление цинковых белил — нетоксичной замены свинцовым белилам

Цинковые белила (оксид цинка, ZnO) — яркий, холодный белый пигмент, появившийся в конце XVIII века как первая пригодная нетоксичная альтернатива свинцовым белилам. Французский химик Гитон де Морво предложил оксид цинка в качестве живописного пигмента в 1782 году, а Winsor & Newton продавала его как 'Chinese White' для акварели начиная с 1830-х годов. В отличие от свинцовых белил, оксид цинка не темнеет под воздействием сероводорода — большое преимущество в городах, где освещение угольным газом выделяло серные пары.

Пигмент производится по 'французскому процессу' (косвенному процессу): металлический цинк нагревают до температуры кипения (~907°C), пары цинка поднимаются в камеру сгорания, где окисляются на воздухе, и полученный тонкий порошок оксида цинка собирают. Французский процесс даёт исключительно тонкий, чистый белый порошок с отличной красящей силой и характерным холодным, слегка сине-белым оттенком — совсем не похожим на тёплый, желтоватый тон свинцовых белил.

Цинковые белила полностью нетоксичны, что было революционным — свинцовые белила веками отравляли художников. Однако у цинковых белил есть ограничения: они более прозрачны, чем свинцовые, медленно сохнут в масле (образуя хрупкие плёнки) и уступают свинцовым белилам по plotности и кроющей способности. По этой причине художники часто смешивали цинковые белила со свинцовыми. В акварели (как Chinese White) цинковые белила остаются стандартным непрозрачным белым и по сей день.

Средний
4-6 часов

Инструкции

1

Подготовка металлического цинка

Получите металлический цинк — либо в виде коммерческих цинковых слитков, либо в виде обрезков цинкового листа. Вам понадобится примерно 200–300 г чистого цинкового металла. Цинк имеет относительно низкую температуру плавления (420°C) и кипит при 907°C — оба значения вполне достижимы для древесноугольной печи или пропановой печи. Разрежьте или разломайте цинк на мелкие кусочки (1–2 см), чтобы он плавился и испарялся быстрее. Удалите любые оцинкованные покрытия или загрязнения поверхности — вам нужен чистый цинковый металл. Исторически цинк выплавляли из каламина (карбоната цинка) или сфалерита (сульфида цинка), но для производства пигментов начинайте с очищенного цинкового металла.

Материалы для этого шага:

Цинковый слитокЦинковый слиток300 г
2

Настройте печь для испарения

Французский процесс требует нагрева цинка до температуры кипения и сбора оксида. Установите небольшую угольную печь или обжиговую печь с огнеупорным тиглем. Над тиглем расположите колпак для сбора из листового металла или дымоход, выложенный хлопчатобумажными тканевыми экранами, на которых будут осаждаться пары оксида цинка. Ключевой принцип: цинк кипит при 907°C, пар поднимается и немедленно реагирует с кислородом воздуха (2Zn + O₂ → 2ZnO), образуя чрезвычайно тонкий белый порошок, который поднимается вверх и оседает на любой холодной поверхности. Работайте на открытом воздухе или в хорошо проветриваемой мастерской — пары оксида цинка не являются серьёзно токсичными, но при вдыхании в большом количестве могут вызвать «цинковую лихорадку» (лихорадку от металлического дыма).

Материалы для этого шага:

Древесный угольДревесный уголь5 кг

Необходимые инструменты:

Кирпичная печьКирпичная печь
Графитошамотный тигельГрафитошамотный тигель
Щипцы для тигляЩипцы для тигля
Респиратор с фильтром от кислых газовРеспиратор с фильтром от кислых газов
3

Испарите цинк и соберите оксид

Поместите куски цинка в тигель и доведите печь до полного нагрева. Цинк сначала расплавится (при 420°C), образуя мерцающую жидкую лужицу. Продолжайте нагревание — по мере приближения температуры к 907°C цинк начнёт энергично кипеть, выделяя густой белый дым оксида цинка. Этот белый дым поднимается из тигля и оседает на расположенных выше поверхностях для сбора. Реакция самоподдерживающаяся после начала — каждый атом цинка, который испаряется, немедленно окисляется на воздухе. Продолжайте, пока весь цинк не испарится. Из 300 г металлического цинка ожидайте примерно 350–370 г оксида цинка (кислород добавляет массу). Осевший порошок чрезвычайно тонкий и пушистый — чисто-белый, блестящий.

Необходимые инструменты:

Кожаные рабочие перчаткиКожаные рабочие перчатки
4

Сбор и растирание пигмента

Когда печь полностью остынет, аккуратно соскребите белый осадок оксида цинка с поверхностей сбора. Порошок уже чрезвычайно тонкий — гораздо тоньше, чем большинство измельчённых минеральных пигментов, — но слегка растирайте его на стеклянной плите пестиком, чтобы разбить любые комки. Пигмент должен быть шелковисто-гладким и невероятно лёгким на ощупь. Цинковые белила имеют характерный прохладный, слегка голубовато-белый оттенок — заметно отличающийся от тёплого слоновокостно-белого цвета свинцовых белил или безжизненного белого цвета диоксида титана. Этот холодный подтон ценится художниками за возможность смешивать чистые, яркие оттенки.

Необходимые инструменты:

Стеклянный курантСтеклянный курант
Банки из тёмного стекла с герметичной крышкойБанки из тёмного стекла с герметичной крышкой
5

Подготовка к использованию в живописи

Для акварели (китайские белила): растрите цинковые белила с гуммиарабиком и каплей глицерина — глицерин предотвращает растрескивание акварельной кюветы. Для масляной живописи: растирайте с льняным или ореховым маслом на стеклянной плите. Учтите, что цинковые белила в масле сохнут очень медленно и образуют хрупкую пленку — профессиональные масляные художники традиционно смешивали их с небольшой долей свинцовых белил для лучшей работы с материалом. Для темперы: смешайте сухой пигмент с яичным желтком. Цинковые белила светостойки, нетоксичны и не желтеют, что делает их идеальными для белых участков в акварели и для осветления других цветов. Храните сухой пигмент в герметичных банках вдали от влаги.

Материалы для этого шага:

ГуммиарабикГуммиарабик10 г
Льняное маслоЛьняное масло50 мл

Материалы

4

Требуемые инструменты

7

CC0 Общественное достояние

Этот чертёж выпущен под лицензией CC0. Вы можете свободно копировать, изменять, распространять и использовать эту работу в любых целях без запроса разрешения.

Поддержите мейкера, покупая товары через его чертёж, где он получает Комиссию мейкера установленную продавцами, или создайте новую итерацию этого чертежа и включите его как связь в свой чертёж для распределения дохода.

Обсуждение

(0)

Войти чтобы присоединиться к обсуждению

Загрузка комментариев...