لماذا يعتبر مورد الصبغة البيضاء أفضل؟

تتكون الأصباغ البيضاء من أصباغ غير عضوية طبيعية أو صناعية. الأصباغ غير العضوية أسهل في التشتت في معظم وسائل الطلاء مقارنة بالأصباغ العضوية. ومع ذلك، تخضع العديد من الأصباغ البيضاء لمعالجة لتحسين قابليتها للتشتت، وثباتها الضوئي، ومقاومتها للعوامل الجوية. تنطوي المعالجة على تغليف جزيئات الصبغة الفردية بمواد غير عضوية وعضوية. تعدّ عملية التشتت التام لأي صبغة في وسيلة الطلاء ضرورية، لأنه فقط في هذه الحالة يمكن استغلال قوتها المثلى للتلوين.

يمكنك العثور على مزيد من المعلومات على موقعنا، لذا يُرجى إلقاء نظرة.

تُستخدم الأصباغ البيضاء للألوان البيضاء، وألوان التلوين، والألوان التغطية في الطلاء. للحصول على تغطية غير شفافة، يُفضل استخدام أكسيد التيتانيوم بسبب قوته الممتازة في التغطية. تُصنف جميع المواد ذات معامل الانكسار الأعلى من 1.7 كأصباغ بيضاء. إذا كان معامل الانكسار أقل من 1.7، فإنها تُصنف كمواد تعبئة (انظر الجدول 1).

إذا اعتُبرت القيمة المحدودة 1.7، فهي ليست ثابتة، بل تعتمد على وسيلة الطلاء، حيث أن كل وسيلة لها معامل انكسار محدد. تختلف معاملات انكسار الأصباغ من وسط للطلاء إلى آخر، وبالتالي تختلف بالنسبة للمواد مثل الزيوت النباتية المجففة، والراتنجات الألكيدية، والراتنجات الطبيعية، والشمع.

تُتوقع خصائص بصرية جيدة من الأصباغ البيضاء، مثل القدرة العالية على تشتت الضوء، ودرجة عالية من القدرة على التغطية، وقوة جيدة في التلوين، ودرجة عالية من السطوع، ونغمة غير ملحوظة (يفضل عدم وجودها)، ودرجة عالية من البياض. الخاصية الأهم هي قدرة تشتت الضوء، التي تعتمد على معاملات الانكسار، وحجم الجزيئات وتوزيعها، ودرجة التشتت في وسيلة الطلاء.

نظرًا لهذه التبعيات، فإن قدرة تشتت الضوء هي قيمة نسبية وليست قيمة مطلقة. بينما تعتمد المعايير الأخرى، مثل القدرة العالية على التغطية، والسطوع، والنغمة، والبياض، على القدرة على التشتت للصبغة البيضاء.

قوة التغطية

قوة التغطية هي خاصية الطلاء التي تمكّنه من إخفاء أي خلفية يُمكن تطبيقه عليها. يُقبل عمومًا أنه قد تم الوصول إلى التغطية الكاملة عندما يكون للطلاء المطبق فوق خلفية غير بيضاء عاكسية تبلغ 0.98 من تلك المطبقة بسماكة متساوية فوق خلفية بيضاء. ومن ثم، فإن قوة التغطية هي دالة على نسبة التباين بين الخلفيات وسماكة الطلاء المطلوبة لتقليل الفرق في التباين إلى 0.02. تستند القيمة 0.02 على قانون ويبر-فكنر، الذي ينص على أن الفروقات التي تقل عن 2 في المئة في الإضاءة المعتدلة غير متميزة للعين المعتادة.

عندما تسقط الضوء على طبقة الطلاء، ينعكس بعضها من السطح، ويدخل الباقي إلى الفيلم. ما يدخل إما يُمتص أو يظهر من الوجوه المختلفة (بما في ذلك الأعلى). إذا تم امتصاص كل الضوء، فإن الفيلم سيكون أسود أو داكن اللون ويخفي الركيزة بشكل جيد. تُنتج الصبغة قوة التغطية في الفيلم من خلال خصائص امتصاص الضوء.

إذا خرج الكثير من الضوء من السطح العلوي للفيلم وكانت الركيزة غير مبهمة، فإن الفيلم يخفى بشكل ضعيف. مثال على ذلك هو فيلم زيت بذر الكتان الشفاف الذي يحتوي على أي صبغة فوق ركيزة بيضاء. بالعكس، إذا خرج الكثير من الضوء من فيلم الطلاء وتمت إخفاء الركيزة، فإن الفيلم يخفى بشكل جيد. يكون مثل هذا الفيلم أبيض أو بظلال فاتحة. هنا قد تم إجراء حيود الضوء وتعديله بواسطة الصبغة، بحيث يخرج الضوء من الأعلى دون السماح للركيزة بالظهور. تُنتج الصبغة قوة التغطية لأنها تشتت الضوء.

إذا كانت كمية الضوء الخارجة من الأعلى دالة على طول موجتها، فقد يخفي الفيلم بشكل جيد أو ضعيف وذلك اعتمادًا على مدى إخفاء الركيزة. في هذه الحالة، تكون طبقة الطلاء ملونة؛ أي، تكون زرقاء، حمراء، أو ألوان أخرى.

في جميع الحالات، تتضاف خصائص امتصاص الضوء للصورة والمركب وخصائص تشتت الضوء للصورة لإنتاج قوة التغطية للفيلم.

معامل الانكسار

بالنسبة للدهانات البيضاء أو القريبة من البيضاء، فإن حجم قوة التغطية هو دالة الفرق بين معاملات الانكسار للصورة والمركب. وبالتالي، فإن نفس الصبغة ستخفي بشكل أفضل في الماء مقارنة بزيت بذر الكتان، والأفضل في الهواء (تغطية جافة عالية) بسبب زيادة الفرق في معاملات الانكسار.

لتحقيق أقصى قوة تغطية مع نوع معين من الصبغة، فإن حجم جسيمات الصبغة ودرجة تشتتها في المركب أمران ضروريان أيضًا.

تُعطى معاملات الانكسار لمعظم الأصباغ غير الشفافة البيضاء وأصباغ التمدد المستخدمة في الطلاء في الجدول 1.

معظم الأصباغ بلورية وعادة ما تحتوي على معاملات انكسار مختلفة على طول محاور البلورات. القيم المعطاة في الجدول هي قيم متوسطة لجميع الاتجاهات. كما أن معاملات الانكسار تختلف جزئيًا، حيث يكون الضوء الأزرق عمومًا له معامل انكسار أعلى من الضوء الأحمر.

الجدول 1: معاملات انكسار الأصباغ البيضاء وأصباغ التمدد

اسم مؤشر اللون

طلاء

الصيغة

رقم CAS

معامل الانكسار

صبغة بيضاء 1
الرصاص الأبيض
Pb(OH)2·2PBCO3
-46-6
1.94-2.09

صبغة بيضاء 3
كبريتات الرصاص الأساسية
PbSO4
-14-2
1.93

صبغة بيضاء 4
أكسيد الزنك
ZnO
-13-2
2.02

صبغة بيضاء 5
ليثوبون
ZnS/BaSO4
-05-7
1.84

صبغة بيضاء 6
أكسيد التيتانيوم، أناتاس
TiO2
-67-7
2.55

صبغة بيضاء 6
أكسيد التيتانيوم، روتيل
TiO2
-67-7
2.76

صبغة بيضاء 7
كبريتيد الزنك
ZnS
-98-3
2.37

صبغة بيضاء 8
كبريتيد السترونتيوم
SrS
-96-1
2.1

صبغة بيضاء 10
كربونات الباريوم
BaCO3
513-77-9
1.67

صبغة بيضاء 11
أكسيد الأنتيمون
Sb2O3
-64-4
2.09-2.29

صبغة بيضاء 12
أكسيد الزركونيوم
ZrO2
-23-4
2.4

صبغة بيضاء 13
تنجستن البزموت
Bi2(WO4)3
-87-4
2.17

صبغة بيضاء 14
كلوريد البزموت
BiOCl
-59-9
2.15

صبغة بيضاء 15
أكسيد القصدير
SnO2
-10-5
2

صبغة بيضاء 17
نترات البزموت الثانوية
Bi5O(OH)9(NO3)4
-85-4

صبغة بيضاء 18
كربونات الكالسيوم (الحجر الجيري)
CaCO3
471-34-1
1.58

صبغة بيضاء 18:1
كربونات الكالسيوم والمغنيسيوم (الدولوميت)
[Ca,Mg][CO2]2
-88-1
1.68

صبغة بيضاء 19
سيليكات الألمنيوم (الكاؤولين)
Al2Si2H4O9
-58-7
1.55

صبغة بيضاء 20
ميكا (موسكوفيت)
KAl2(Si3Al)O10(OH,F)2
-26-2
na=1.560، nb=1.594، nc=1.598

صبغة بيضاء 21
كبريتات الباريوم (بلانك فيك)
BaSO4
-43-7
1.64

صبغة بيضاء 22
بارايت (الباريت)
BaSO4
-86-7
1.64

صبغة بيضاء 23
الألوميلا بلانك فيك (بلانكوبون)
AlO2 BaSO4

1.64

صبغة بيضاء 24
أكسيد الألمنيوم
AlO2
-51-2
1.57

صبغة بيضاء 25
كبريتات الكالسيوم (الجبس)
CaSO4·2H2O
-18-9
1.59

صبغة بيضاء 26
تالك
Mg2[Si4O10][OH]2
-96-6
1.50-1.60

صبغة بيضاء 27
سيليكا (الكوارتز)
SiO2
-86-9
1.55

صبغة بيضاء 28
سيليكات الكالسيوم (الوولفاستونيت)
CaO3Si
-39-0
1.65

صبغة بيضاء 32
كبريتات الزنك (النحاس الأبيض)
ZnSO4
-02-0
1.65

صبغة صفراء 47
تيتانات الرصاص
PbTiO3
-00-3
2.7

لون الكتلة أو نغمة الكتلة هو اللون عند مشاهدته بواسطة الضوء المنعكس من مزيج من الصبغة والمركب بسمك كافٍ لإخفاء الخلفية تمامًا. تشمل لون الكتلة السطوع، والميل، والتشبع. عادة ما يُطبق على الأصباغ الملونة، وقد يُطبق أيضًا على الأصباغ البيضاء.

قوة التلوين

قوة التلوين هي قوة الصبغة لتلوين طلاء أو صبغة قياسية. عند تطبيقها على الأصباغ البيضاء، فإن قوة التلوين هي القدرة على مقاومة التغيير في اللون بواسطة الملونين. غالبًا ما تُستخدم قوة التلوين كدليل لتقدير قوة التغطية النسبية. لذلك، ليس من المستغرب أن العوامل الأساسية نفسها لقوة التغطية تنطبق على لون الكتلة وقوة التلوين. وبالتالي، فإن معامل انكسار الصبغة هو العامل الرئيسي، تليه حجم الجسيمات ودرجة التشتت في المركب. بالنسبة للأصباغ الملونة، فإن القدرة الطبيعية على امتصاص الضوء هي أيضًا عامل رئيسي.

النغمة الأساسية

النغمة الأساسية للون طلاء معين أو صبغة هي اللون الذي تراه عندما يتم تطبيق الطلاء بشكل رقيق جدًا أو عند مزجه مع الأبيض. يمكن تحقيق ذلك جسديًا عن طريق دهن اللون بشكل رقيق، أو كشط باستخدام سكين الطلاء، أو تخفيف اللون بوسيط.

الأصباغ البيضاء

سيليكات الألمنيوم

الصيغة الكيميائية: Al2Si2H4O9 | رقم CAS.
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 19 ()

تُعرف عادةً بالطين أو الكاولين، تُستخدم سيليكات الألمنيوم كمادة تعبئة في الطلاء وكمواد خام لإنتاج أصباغ الأزرق والأرجواني فوق البنفسجي.

أكسيد الأنتيمون (III)

الصيغة الكيميائية: Sb2O3 | رقم CAS.
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 11 ()

نادراً ما تُستخدم هذه الصبغة البيضاء في طلاء الفنانين بسبب سميتها وخشونتها. تُستخدم أحيانًا في أنواع أخرى من الطلاء كمثبطات اللهب.

كبريتات الباريوم

الصيغة الكيميائية: BaSO4 | رقم CAS -43-7
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 21 ()

توجد كبريتات الباريوم في الطبيعة كالمعدن الباريت (بالإنجليزية، باريت). تتراوح كثافتها بين 4.3 و4.6 جرام/سم³. وبسبب صلابتها الميكانيكية المنخفضة لتصل إلى 3 في مقياس موهس، فهي ليست خشنة بالمقارنة مع أصباغ غير عضوية أخرى. تعتبر كبريتات الباريوم غير نشطة عمليًا تجاه الأحماض والقلويات والمذيبات العضوية. ثباتها الضوئي ومقاومتها للعوامل الجوية ممتازة. لديها ميل منخفض للتخثر وتشكيل التجمعات، لذا يسهل تشتتها.

نظرًا لمعامل انكسارها المنخفض 1.64، لا تُعتبر كبريتات الباريوم صبغة بيضاء. تطبيقها الرئيسي في الطلاء هو كملء وأساس معدني لترسيب أصباغ البحيرة. تشغيلها بشكل غير معتم يمكن أن يكون مفيدًا من جهة، بحيث يمكن أن يسمح بمرور الضوء من خلال فيلم كبريتات الباريوم، ومن جهة أخرى، يتم تشتت مقدار معين من الضوء. نتيجة هذا التأثير المدمج هو تشتت الضوء المنتشر.

يتوفر نوعان من كبريتات الباريوم تجاريًا. أحد الأنواع هو معدن الباريت الطبيعي المطحون بشكل ناعم، والآخر هو كبريتات الباريوم المصنعة والمترسبة المعروفة باسم بلانك فيك. النوع الصناعي غالبًا ما يكون أغلى؛ وبالتالي يُستخدم المعدن الطبيعي بشكل أكثر شيوعًا. تُحسن كبريتات الباريوم من خصائص التدفق للأصباغ العضوية ويمكن أن تساعد في تشتت الأصباغ أثناء إنتاج الطلاء.

الصحة والسلامة

لا تُعتبر كبريتات الباريوم سامة، لذلك يُسمح باستخدامها في العديد من البلدان، بما في ذلك الولايات المتحدة ومعظم الدول الأوروبية.

تعد كبريتات الباريوم مكونًا من الليثوبون، صبغة بيضاء 5.

كربونات الكالسيوم

الصيغة الكيميائية: CaCO3 | رقم CAS -65-3
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 18 ()

بخلاف السيليكات، كربونات الكالسيوم هي أكثر المعادن شيوعًا على الأرض. هناك عدة أنواع من كربونات الكالسيوم المستخدمة في الطلاء:

الكالسيت هو بلورات غير ملونة وشفافة أو شبه شفافة أو غير شفافة ذات انقسام رومبوهدري مثالي. بعض الأنواع fluorescente تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية.

الحجر الجيري هو كربونات نقية جدًا تشكلت خلال الفترة الكريتاسية من بلورات كالسيت الدقيقة التي تتكون أساسًا من بقايا عظمية من قشور وبروتينات بلاكيتون المجهرية. يتم استغلال العديد من الرواسب في جميع أنحاء الأرض تجاريًا.

الحجر الجيري هو الحجر الجيري المضغوط الذي يتشكل من تراكم الهياكل الكلسية للأنظمة البحرية.

الرخام يتم إنتاجه من التحول للحجر الجيري حول الانبعاثات الصخرية. الرخام أساسًا هو كالسيت، ولكنه قد يحتوي على كميات أكبر أو أقل من الدولوميت (كبريتات المغنيسيوم) ومعادن أخرى. إنه معدن خشن مضغوط.

كربونات الكالسيوم هي شبه صلبة وليست خشنة جداً. حدة موهس 2 إلى 3، والكثافة تتراوح بين 2.6 و2.8 جرام/سم³. كربونات الكالسيوم قابلة للذوبان في الأحماض الضعيفة وغير قابلة للذوبان في القلويات. يتم ضبط خصائصها غالبًا بعد المعالجة لتحسين قابليتها للتشتت في مختلف روابط الطلاء.

لا تُعتبر كربونات الكالسيوم صبغة بيضاء بسبب معامل انكسارها المنخفض البالغ 1.58. ويكون تطبيقها الرئيسي في الطلاء بوصفها ملءٍ لتقليل تكلفة الطلاء عن طريق استبدال الأصباغ الأكثر تكلفة. مثل كبريتات الباريوم، تعمل على تحسين خصائص تدفق الأصباغ، خاصة الأصباغ العضوية، وتساعد في تشتت الأصباغ في أوعية الطلاء خلال عملية الإنتاج.

الرصاص الأبيض (كربونات رصاص أساسية)

الصيغة الكيميائية: Pb(OH)2·2PBCO3 | رقم CAS -46-6
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 1

للحصول على مزيد من المعلومات حول كيفية إنتاج صبغة بيضاء من عملية التكديس، وكيف تم إنتاجها على مر التاريخ، وكيف تختلف عن الرصاص الأبيض الحديث، يرجى قراءة عملية التكديس للرصاص الأبيض: الطريقة التاريخية للإنتاج. وهناك مقالة أخرى بعنوان ملاحظات حول الرصاص الأبيض بعملية التكديس تناقش الفرق بين الرصاص الأبيض الحديث وإنتاجنا من صبغة الرصاص الأبيض بعملية التكديس. مناقشة أخرى، تباين صبغة الرصاص الأبيض بعملية التكديس يتم فحص خصائص الجزيئات الأكبر حجمًا للصبغة البيضاء.”.

هل أنت مرتبك بشأن الفرق بين الرصاص الأبيض والرؤيا المشرقة؟ توضح المقالة عنوان اللون الأبيض المبشّر واللون الأبيض الرصاصي أصول هذه الأسماء وتوضح الالتباس.

للحصول على وصف كامل للأصباغ البيضاء المستخدمة في طلاء الفنانين، يرجى قراءة المقالة بعنوان الأصباغ البيضاء.

ليثوبون

الصيغة الكيميائية: ZnS/BaSO4 | رقم CAS -05-7
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 5 ()

تُنتج ليثوبون بواسطة الترسيب المشترك والتكلس المختلط لمزيج من كبريتيد الزنك وكبريتات الباريوم. تختلف النسبة بين العنصرين؛ على سبيل المثال، يتكون نوع واحد من نسبة 60٪ كبريتيد الزنك و40٪ كبريتات الباريوم.

الصحة والسلامة

لا تُعتبر كبريتيد الزنك وكبريتات الباريوم سامة في الولايات المتحدة ومعظم الدول الأوروبية. يُعتبر الزنك القابل للذوبان سامًا عندما يتواجد بكميات كبيرة، ولكن يحتاج الجسم البشري إلى كميات صغيرة لعملياته الأيضية. نظرًا لذوبانه المنخفض، لا تُعتبر ليثوبون سامة للبشر. أظهرت الدراسات عدم وجود سمية حادة أو مزمنة على صحة البشر أثناء تصنيع هذه الصبغة على الرغم من التعرض للغبار أثناء التعامل مع الصبغة المطحونة بدقة.

كربونات المغنيسيوم

اسم مرادف: مغنيسيا بيضاء
الصيغة الكيميائية: MgCO3 | رقم CAS 546-93-0 (لا مائية)
مؤشر اللون: صبغة بيضاء xx

كربونات المغنيسيوم (الاسم القديم مغنيسيا بلانكا) هو ملح غير عضوي صلب أبيض. توجد أشكال عدة مائية وأساسية لكربونات المغنيسيوم أيضًا كمعادن. تتكون المغنسيت من بلورات مثلثية بيضاء. الملح اللا مائي غير قابل للذوبان عمليًا في الماء والأسيتون والأمونيا. جميع أشكال كربونات المغنيسيوم تتفاعل في الأحماض. تتبلور كربونات المغنيسيوم في بنية الكالسيت حيث تحيط بها ست ذرات أكسجين Mg2+. الشكل المائي يحتوي على بنية ثلاثية الميل في حين أن الشكل الثنائي المائي له بنية أحادية الميل.

أرقام CAS لأشكال مختلفة من كربونات المغنيسيوم:
546-93-0 (لا مائية)
-00-5 (مائية)
-48-2 (ثنائية المائية)
-83-1 (ثلاثية المائية)
-72-6 (خماسية المائية)

عادة ما تُستخلص كربونات المغنيسيوم من تعدين المعدن المغنسيت. يتم استخراج %70 من العرض في العالم وتجهيزه في الصين.

نظرًا لذوبانه المنخفض في الماء وخصائصه الهايدروسكوبية، تمت إضافة MgCO3 لأول مرة إلى الملح لجعله يتدفق بحرية أكبر. اعتمدت شركة مورتون الملحية الشعار "عندما تمطر، تتدفق" لأن ملحها المحتوي على كربونات المغنيسيوم لن يتكتل في الطقس الرطب.

ميكا

الصيغة الكيميائية: K/Na/Al2[(OH,F)2Si3O10] | رقم CAS -26-2
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 20 ()

تُعتبر ميكا مصطلحًا شاملاً لسلسلة كاملة من المواد الكيميائية المعدنية المعروفة مثل أوكسالات الألمنيوم القلوية المائزة. تختلف معظم أعضاء هذه المجموعة من السيليكات في محتواها من البوتاسيوم والصوديوم والفلور؛ وتختلف ميزتهم المميزة في تكوينها للصفائح الرقيقة التي تُعرف باللامين.

تُعتبر موسكوفيت وفلوغوبيت من المعادن الرئيسية المغلفة بطبقة رقيقة من أكاسيد المعادن لأصباغ تأثير اللؤلؤ. تتكون أصباغ اللؤلؤ الفضية من تغليف أكسيد التيتانيوم، بينما تتألف أصباغ اللؤلؤ الملونة من تغليفات أكاسيد الحديد والكروم.

سيليكا أو ثنائي أكسيد السيليكون

الصيغة الكيميائية: SiO2 | أرقام CAS -86-9 و-52-5، على التوالي
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 27 ()

نظرًا لمعامل انكسارها المنخفض البالغ 1.55، لا تُستخدم السيليكا كصبغة بيضاء، ولكنها تعتبر صبغاً مضافًا أساسيًا وعامل معالجة في الطلاء. الوظائف الرئيسية للسيليكا في الطلاء هي:

• عامل سميك أو عامل مضاد للترسيب وضبط لزوجة الطلاء؛
• عامل مطفي في الطلاء والورنيش؛
• تحسين خصائص التدفق للأصباغ العضوية؛
• مادة تمديد في طلاء الفنانين من الدرجة الطلابية؛ و

اسم مؤشر اللون "صبغة بيضاء 27" ينطبق فقط على السيليكا الطبيعية وليس على الدرجات الاصطناعية.

أكسيد التيتانيوم، أناتاس

الصيغة الكيميائية: TiO2 | رقم CAS.
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 6 ()

أكسيد التيتانيوم، روتيل

الصيغة الكيميائية: TiO2 | رقم CAS.
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 6 ()

نظرًا لدرجة الحرارة العالية التي تبلغ 900 درجة مئوية (degrees Fahrenheit) أثناء احتراق رباعي كلوريد التيتانيوم، فإن الشكل الروتيلي المستقر حراريًا فقط هو الذي يتشكل.

بعد معالجة أكسيد التيتانيوم، تكون ضرورية لطول عمرها في الطلاء وتطبيقات أخرى. يمتص أكسيد التيتانيوم الماء على أسطح جزيئاته، وبناءً عليه، فإن سطحه مشبع بالماء المترابط بشكل منسق الذي يشكل أيونات الهيدروكسيل. تجعل وجود مجموعات الهيدروكسيل التفاعلات الناتجة عن الضوء ممكنة. تتكون المعالجة من تغليف جزيئات الصبغة بمركبات غير عضوية منخفضة الانكسار وفي الغالب غير ملونة من خلال ترسيبها على سطح الجزيئات. وتتم استخدام مركبات الزركونيوم (Zr)، والقصدير (Sn)، والألمنيوم (Al)، والسيليكون (Si) لتغليف أكسيد التيتانيوم، يتبعها أحيانًا تغليفات إضافية بمركبات عضوية. يمكن أن تجعل اختيار مركب عضوي معين السطح النهائي إما غير قابل للماء أو قابل للماء. يمنع التغليف الاتصال المباشر للبيئة مع السطح التفاعلي لأكسيد التيتانيوم، مما يحسن من ثباته الضوئي ومقاومته للعوامل الجوية.

يُعتبر أكسيد التيتانيوم خاملاً وغير قابل للذوبان، باستثناء حامض الكبريتيك المركز وفلوريد الهيدروجين، ومستقر.

الصحة والسلامة

يُعتبر أكسيد التيتانيوم غير سام، وهذا ما يؤكده استخدامه في معاجين الأسنان والأقراص الصيدلانية.

تطبيق

غالبًا ما يُفضل الشكل الروتيلي لأكسيد التيتانيوم في الطلاء للألوان البيضاء النقية أو لإنشاء تدرجات من الألوان.

لمزيد من المعلومات، يُرجى زيارة الدليل النهائي لنقل الأدوية

أكسيد الزنك

الصيغة الكيميائية: ZnO | رقم CAS -13-2
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 4

أكسيد الزنك هو صبغة غير عضوية صناعية. نظرًا لأن أكسيد الزنك عنصر ثنائي، فإنه يتفاعل مع الأحماض ويذوب في المحاليل القلوية. يُعرف بأنه يتسبب في تكسير الزيوت النباتية المجففة وطلاء ألكيد المعدل بالزيت.

يتم تصنيع أكسيد الزنك من خلال عمليتين مختلفتين، إما من خلال العملية المباشرة أو الأمريكية أو من خلال العملية غير المباشرة أو الفرنسية.

العملية المباشرة أو الأمريكية هي بسيطة وذات تكلفة منخفضة. يتم خلط مادة خام تحتوي على الزنك أو خام الزنك مع عنصر مختزل مثل الفحم وتسخينه إلى --> º (º F). في هذه الحالة، يتم اختزال أكسيد الزنك إلى معدن يتبخر. يتم بعد ذلك أكسدة بخار الزنك إلى أكسيد الزنك. يتم تحديد نقاء أكسيد الزنك من خلال تركيب المواد الخام المستخدمة.

تبدأ العملية غير المباشرة أو الفرنسية باستخدام زنك معدني يتم تسخينه، ويتم أكسدة بخار الناتج إلى أكسيد الزنك.

غالبًا ما تحتوي خامات الزنك على عدة معادن أخرى: الرصاص، والكادميوم، والحديد، والألمنيوم. لذلك، هناك حاجة إلى تقنيات فصل متنوعة لتنقية بخار الزنك قبل الأكسدة.

تتوفر أكاسيد الزنك مع درجات مختلفة من النقاء تجاريًا؛ لا يزال تحتوي بعض الأنواع على نسبة مئوية ضئيلة من الرصاص. قبل استخدام الصبغة، يجب على المُصنع التحقق من نقاء أكسيد الزنك لضمان إمكانية استخدامه في التطبيق المحدد. يجب أن تكون الذرات الرصاصية ضئيلة في نسبة التركيز قبل استخدام أكسيد الزنك الذي يتلامس مع الغذاء والجلد البشري.

الصحة والسلامة

لا يُعتبر أكسيد الزنك سامًا للبشر، على الرغم من أن بعض الدراسات القديمة تظهر بعض السمية. كانت السمية من أكسيد الزنك في هذه الدراسات ناتجة على الأرجح عن الشوائب، خاصة الرصاص. يعد الزنك عنصرًا ضروريًا للإنسان والحيوانات والنباتات. فإن عدم كفاية الزنك يؤثر على أمراض النقص؛ على سبيل المثال، يؤثر على نمو الشعر والتكاثر البشري.

أكسيد الزنك غير قابل للذوبان في الماء ويمكن فصله بسهولة عن مياه الصرف. بسبب سميته للأسماك والحياة المائية الأخرى، يجب أن تكون تركيزات أيونات الزنك في مياه الصرف المحدودة.

كبريتيد الزنك

الصيغة الكيميائية: ZnS | رقم CAS -98-3
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 7 ()

يعد كبريتيد الزنك صبغة بيضاء أساسية في الطلاء. معامل انكسارها هو 2.37. صلابة موهس هي 3، مما يجعلها صبغة ناعمة وغير كاشطة. ثباتها الضوئي جيد، لكن مقاومتها للأجواء ليست كافية للطلاءات الخارجية. تتسبب الأشعة فوق البنفسجية مع الرطوبة في أكسدة كبريتيد الزنك إلى كبريتات الزنك عديم اللون (ZnSO4) في الطلاء. إذا تمت مزجه مع مركبات الرصاص، يمكن أن يتفاعل كبريتيد الزنك لتشكيل كبريتيد الرصاص الداكن.

الصحة والسلامة

نظرًا لذوبانه المنخفض، لا يُعتبر سامة للبشر. أظهرت الدراسات عدم وجود سمية حادة أو مزمنة على الناس أثناء تصنيع هذه الصبغة، على الرغم من التعرض للغبار أثناء التعامل مع الصبغة المطحونة بشكل جيد. يُسمح بكبريتيد الزنك بالتلامس مع الغذاء من قِبل إدارة الأغذية والأدوية الأمريكية (FDA) ومعظم بلدان أوروبا.

التطبيقات

يعتبر كبريتيد الزنك المكون الرئيسي لليثوبون، الصبغة البيضاء 5، وقاعدة لبعض الأصباغ اللمعانة. أحد أشكال الصبغة luminescent هو كبريتيد الزنك المخلوط بالفضة أو النحاس.

تفوق الخصائص الضوئية لكبريتيد الزنك على أكسيد التيتانيوم. لذا تقلص استخدامه كصبغة في القرن الماضي. مثل الليثوبون، يُستخدم كبريتيد الزنك في الطلاء التي تتطلب أصباغ ذات خصائص درجة منخفضة من الخدش. ربما تكون هذه هي فائدته الوحيدة بالمقارنة مع أكسيد التيتانيوم.

أكسيد الزركونيوم

الصيغة الكيميائية: ZrO2 | رقم CAS.
مؤشر اللون: صبغة بيضاء 12 ()

يتم بالكامل استبدال أكسيد الزركونيوم بأكسيد التيتانيوم. يُستخدم، مع مواد أخرى، لتعديل أكسيد التيتانيوم للأغراض التحسينية لخاصية التحمل من الألوان.

المراجع

ألبريشت مولر، تلوين البلاستيك: الأسس، الملونون، التحضيرات. 6877.

من المحتمل أن اللون الأبيض قد استخدم لأول مرة في الفن ما قبل التاريخ على شكل الطباشير، وهو كربونات الكالسيوم الطبيعية. تم وصف تحضير الأصباغ البيضاء القائمة على الرصاص لأول مرة في اليونان في القرن الثالث قبل الميلاد، ومن ثم أصبح الرصاص الأبيض هو الصبغة البيضاء الأكثر استعمالًا في الرسم الزيتي الأوروبي. منذ القرن العشرين، تم استبدال الرصاص الأبيض إلى حد كبير بـ "الأبيض التيتانيوم"، الذي لا يزال الأكثر شيوعًا بين الأصباغ البيضاء.

إليك دليلًا عن الأصباغ البيضاء المستخدمة في دهانات الفنانين اليوم، وفقًا لفهرس ألوان الأصباغ، الذي يُشار له بالبادئة PW. تعرف على المزيد حول فهرس الألوان ولماذا هو مفيد للفنانين في هذه المقالة.

كل عينة هي مثال لدهان فني يستخدم ذلك الصبغ المحدد، وقد يختلف اللون الفعلي. يمكنك النقر على كل عينة للوصول إلى الطلاء الموضح.

 

 

فهرس ألوان الأصباغ: الأصباغ البيضاء

PW 1 الرصاص الأبيض

 

وصف اللون: أبيض دافئ، مائل إلى الأصفر
الشفافية/التعتيم: شبه شفاف إلى معتم

استخدم الرصاص الأبيض (يُطلق عليه أحيانًا الأبيض المتقشر أو رصاص الحزمة أو الأبيض الكريمينتز، اعتمادًا على كيفية صنع الصبغ) بأشكاله المختلفة منذ حوالي 300 قبل الميلاد، وكان هو الصبغة البيضاء الوحيدة المستخدمة في الرسم الأوروبي على القوائم حتى القرن التاسع عشر. إنه سريع الجفاف وليس أبيض نقيًا أو ساطعًا مثل الأصباغ البيضاء الحديثة مثل "الأبيض التيتانيوم" و"الأبيض الزنك". إنه صبغ شديد السمية، ولا يتوفر للبيع العام في الاتحاد الأوروبي والمملكة المتحدة بسبب لوائح إنفاذ REACH. يمكن تقليد دفء الرصاص الأبيض من خلال مزج "الأبيض التيتانيوم" أو "الأبيض الزنك" مع لمسة من الأصفر، ولكن صعوبة ومحاولة تقليد سرعة جفافه وخصائصه الثيكسوستاتية تقريبًا مستحيلة مع الأصباغ الأخرى.

 

PW 4 الأبيض الزنك

 

وصف اللون: أبيض بارد مع تدرج أزرق
الشفافية/التعتيم: شبه شفاف

تم استخدام الأبيض الزنك (أكسيد الزنك) في دهانات الفنانين منذ القرن التاسع عشر. يوجد بشكل شائع في الطلاءات الم labeled as Mixing White وTransparent White، وغالبًا ما يُضاف إلى دهانات "الأبيض التيتانيوم" (PW 6) لتحسين خصائص التعامل الخاصة بها (قد لا يتم الإشارة إلى ذلك دائمًا على ملصق دهانات "الأبيض التيتانيوم"). تجعل قوة تلوين الأبيض الزنك الكامنة وشفافيته منه مفيدًا في الخلطات، لأنه لا يضيف التعتيم أو الطباشيرية كما تفعل "الأبيض التيتانيوم". أدت المخاوف بشأن هشاشة الأبيض الزنك في الطلاء الزيتي إلى تخلي العديد من المصنعين عن هذا الصبغ في نطاقات زيتهم (يمكنك قراءة المزيد عن ذلك هنا). لا توجد مخاوف بشأن ثبات PW4 في أي وسائط أخرى، وهو أبيض ممتاز للخلط في الأكريليك والألوان المائية. في الطلاء الزيتي، تجعل شفافية الأبيض الزنك منه أكثر عرضة للاصفرار الداكن أكثر من الأصباغ الصفراء الأخرى (ولكن يمكن عكس ذلك). للحصول على أبيض أكثر تعتيمًا، جرب "الأبيض التيتانيوم" (PW 6).

 

PW 5 الليثوبون

 

وصف اللون: رمادي أبيض محايد
الشفافية/التعتيم: شبه معتم

تم إنشاء الليثوبون (كبريتات الباريوم وكبريتيد الزنك) لأول مرة في السبعينيات وبحلول عام 1920 كانت تمتلك 60% من السوق لأصباغ البيضاء، متنافسة مع الرصاص الأبيض والأبيض الزنك. بحلول عام 1930 انخفضت هذه الطلبات إلى 15% بسبب شعبية (وانخفاض تكلفة) "الأبيض التيتانيوم". يعتبر الليثوبون قويًا بشكل معتدل في الخلطات، وليس قويًا كما هو "الأبيض التيتانيوم"، لكن ليس رقيقًا كما هو "الأبيض الزنك". بالنسبة للرسامين الزيتيين الذين لديهم مخاوف بشأن ثبات الأبيض الزنك، ولكنهم لا يحبون التعتيم الثقيل لـ "الأبيض التيتانيوم"، يمكن أن تكون PW 5 بديلًا جيدًا.

 

PW 6 الأبيض التيتانيوم

 

وصف اللون: أبيض ساطع مع تدرج أزرق
الشفافية/التعتيم: معتم

تم تقديم "الأبيض التيتانيوم" (ثاني أكسيد التيتانيوم) لأول مرة في عام 1920، وهي تهيمن على سوق الأصباغ البيضاء. يتم استخدام أكثر من خمسة ملايين طن من "الأبيض التيتانيوم" كل عام في إنتاج البلاستيك ومستحضرات التجميل والورق والأدوية ودهانات المنازل ودهانات الفنانين. "الأبيض التيتانيوم" معتم للغاية وقوي جدًا في الخلطات. إنه صبغ بطيء الجفاف، خاصة في الطلاء الزيتي. في الطلاء الزيتي، يُنتج PW 6 أيضًا فيلم طلاء ناعم ومطاطي، لذا عادةً ما يتم مزجه مع "الأبيض الزنك" (PW 4) لموازنة هذه الميل. بفضل تعتيمه، يوجد "الأبيض التيتانيوم" أيضًا في البرايمرات الجيسو الأكريليكي، ويُستخدم أيضًا لإضفاء السطوع على الورق المائي الأرشيفي. إذا كان قويًا جدًا لمخلوطك، يمكنك تجربة "الأبيض الزنك" (PW 4) بدلاً من ذلك.

 

PW 6:1 الأبيض التيتانيوم غير المبيض

 

وصف اللون: يتراوح من بني فاتح/ بيج إلى رمادي مخضر
الشفافية/التعتيم: معتم

يتضمن "الأبيض التيتانيوم غير المبيض" كميات صغيرة من الحديد التي تعطيه لونه الدافئ، مما يعني أيضًا أنه يجف أسرع من "الأبيض التيتانيوم" العادي. لديه قوة تلوين عالية، لكنه وسيلة أكثر تدرجًا لضبط درجة لون الألوان مقارنة بـ "الأبيض التيتانيوم" العادي. يمكن استخدامه لصنع بعض الرمادي الأخضر الخفيف عند مزجه مع الأزرق، وهو جيد جدًا في تقليل قوة ألوان الأرض دون تبريدها. في الألوان المائية، يتجلى بشكل خفيف، لذا يضيف تأثيرًا قواميًا.

 

PW 18 كربونات الكالسيوم (الطباشير)

وصف اللون: من الأبيض المائل إلى الأصفر إلى الأبيض المائل إلى الأزرق، اعتمادًا على التباين الطبيعي
الشفافية/التعتيم: شفاف إلى معتم، اعتمادًا على التباين الطبيعي

الطباشير هي نوع خاص من الحجر الجيري الناعم، يتشكل من الأصداف والهياكل العظمية للكائنات الدقيقة التي تم دفنها وضغطها قبل أكثر من 65 مليون سنة. عادةً لا يتم استخدامه كصبغ أبيض في دهانات الفنانين، باستثناء في الرسم الجصي، لكنه عنصر مهم في مواد فنية أخرى، لذا من المفيد تضمينه هنا. يُستخدم لصنع الجيسو التقليدي القائم على الغراء من جلد الأرنب (الذي يُشار إليه باسم "البياض")، ويُستخدم أيضًا في إنتاج ورق الفنانين الأرشيفي، حيث يعمل كعازل قاعدي ضد الآثار الضارة للحمض.

 

PW 21 كبريتات الباريوم

وصف اللون: أبيض محايد
الشفافية/التعتيم: شبه معتم

يُستخدم غالبًا كمواد مالئة للتعتيم في الألوان المائية أو في دهانات الزيت والطلبة (قد لا تظهر PW 21 على الملصق) وغالبًا ما يُستخدم كصبغ في دهانات الفنانين بالاشتراك مع أصباغ بيضاء أخرى.

 

تعتبر هذه المقالة جزءًا من سلسلة مستمرة حول فهرس ألوان الأصباغ.
 

 

يمكنك أيضًا قراءة سلسلة قصص الأصباغ لدينا للتعرف على التاريخ وراء بعض الأصباغ المستخدمة على نطاق واسع.

 

إذا كنت تبحث عن المزيد من التفاصيل، يُرجى زيارة موردي الأصباغ البيضاء.