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Hinweis: die im Folgenden gegebenen Rezepte stellen nur Anhaltspunkte dar; keinesfalls
kann für sie Gewähr übernommen oder für Schäden, die durch deren Anwendung evt. entstehen,
gehaftet werden!
In der allgemeinsten Ansicht kann man den Begriff Pigment etwa wie
folgt definieren:
| Pigment = Farbmittel, das sich aufgrund seines Körpers zum Auftrag
auf einen Malgrund eignet und diesen anfärbt, indem es Pigmentspuren auf
ihm hinterläßt |
Ein Beispiel für ein solches Pigment ist ein Stück Ockergestein, mit dem man
durch Reiben an einer rauhen Oberfläche wie einem weiteren Stück Felsgestein
Farbteilchen abreiben kann. Eine Weiterentwicklung dieser Technik führt zu den
heutigen Pastellkreiden, mit denen man Pigmente ebenfalls trocken auf einen
Untergrund aufträgt.
In einem engeren Sinne sind Pigmente Farbmittel, die in einem bestimmten Malmittel
unlöslich sind. Das Malmittel stellt kein Lösungsmittel dar, wie beispielsweise
vom Terpentin in der Ölmalerei gerne angenommen wird, sondern nur ein Aufschlämmungsmittel,
um die Pigmentmasse in eine auftrags- oder streichfähige Form zu bringen, ohne
jedoch die Farbteilchen an sich in eine echte Lösung zu überführen. Mit Hilfe
verschiedener Malmittel kann man Pasten bestimmter Viskosität und Streichfähigkeit
herstellen, die sich besonders gut für den Auftrag mit dem Pinsel eignen.
| Pigment = in einem gegebenen Malmittel unlösliches Farbmittel |
| Malmittel = Flüssigkeit, um aus einem Pigment zum besseren Auftrag
eine Malpaste oder -flüssigkeit zu bilden zu können |
Man darf annehmen, daß das erste benutzte Malmittel Wasser oder eine wäßrige
Lösung gewesen ist, in welchem viele der natürlich aufgefundenen Farbmittel
(Erd- und Mineralfarben) unlöslich sind und natürliche Pigmente darstellen.
Die Malerei mit Pigmenten ist daher sicherlich eines der natürlichsten und einfachsten
Färbeverfahren.
| Malerei = Färben mit Pigmenten |
Aus dieser einfachsten Art, ein im Malmittel aufgeschlämmtes Farbmittel zu
verwenden, heraus sind einige Techniken entstanden, die das Pigment darüberhinaus
in einBindemittel einbetten. Der Vorteil des Bindemittels ist eine erhöhte
Haftung der Pigmentteilchen auf dem Maluntergrund und untereinander, da das
Bindemittel beim Eintrocknen eine zähe Masse bildet, die die Pigmentteilchen
umhüllt. Das Ergebnis ist eine Malerfarbe im eigentlichen Sinne.
| Malerfarbe = Pigment + Malmittel + Bindemittel + Zusatzstoffe |
Je nachdem, welches Medium man als Mal- und Bindemittel verwendet, entstehen
verschiedene Maltechniken: solche auf Basis wäßriger Bindemittel sind die Aquarell-,
Kasein-, Fresko- und Gouachemalerei, solche auf öliger Basis die Ölmalerei.
Allen Techniken, die auf Pigmenten aufbauen, gemeinsam sind einige Eigenschaften,
die die Pigmente hinsichtlich ihrer Verwendungfähigkeit als Malerfarbmittel
kennzeichnen und die nun betrachtet werden sollen.
Der Körper ist die Eigenschaft, die einen Farbstoff zum Pigment macht, indem
er dem Farbmittel Substanz verleiht. Ein Farbstoff löst sich in seinem Malmittel vollkommen
auf und bildet dann eine z.B. wäßrige Lösung (Tinte), mit der man schreiben und
aquarellieren, also lasieren, kann. Es ist jedoch nicht möglich, den Farbstoff
so anzuteigen, daß er als dicke Paste ölmalartig vermalt werden kann (oder doch nur
unter Einsatz übergroßer Mengen des Farbstoffs).
Ein Pigment, also ein körperhaftes Farbmittel wie etwa durchgefärbte Ockererde, besitzt von
sich aus Substanz und kann pastos vermalen werden.
Vielen Farbstoffen kann Körper verliehen werden, indem sie auf feste Partikel aufgezogen
werden, indem man etwa weiße Füllstoffe mit der Farbstofflösung tränkt. Farbstoffe
können auch mit Metallsalzen zu Komplexverbindungen reagieren und dann unlösliche,
körperhafte Fällungen bilden. Diesen Vorgang nennt man dann Verlackung, er führt
beispielsweise von den Krapp-Farbstoffen zum Pigment Krapplack.
TO DO
Farbstoffe weisen im allgemeinen ein hohes Färbevermögen auf, Pigmente ein
eher niedriges, obwohl es große Abweichungen gibt (z.B. ist Preußischblau ein sehr
intensiv färbendes Pigment).
TO DO
Wenn das Pigment mit einem Bindemittel zu einer Malerfarbe verarbeitet werden
soll, muß es vor allem im Bindemittel unlöslich sein. Dies kann erreicht
werden durch eine geeignete Kombination aus Farb- und Lösungsmittel. Nicht alle
Pigmente, die in der Ölmalerei eingesetzt werden, können aufgrund ihrer Löslichkeitseigenschaften
auch in wasserbasierenden Techniken (Aquarell, Gouache) verwendet werden. TO
DO: welche lösen sich worin
Viele anorganische farbige Metallsalze sind von Natur aus in den gängigen
Lösungsmitteln unlöslich und können direkt als Pigment eingesetzt werden. Organische
Farbmittel dagegen stellen sehr oft zunächst Farbstoffe dar, die in Wasser oder
Öl oder beidem mehr oder weniger gut bis sehr gut löslich sind. Diese Farbmittel
sind für die Malerei daher ungeeignet, können aber in einigen Fällen in eine
unlösliche Form überführt werden. Bei den roten Farbstoffen Karmin und Krapplack
wird dies zum Beispiel erreicht durch Ausfällen des Pigmentes (Farblack) aus
der Farbstofflösung mit Aluminiumsalzen (verlacken). Der entstandene Aluminiumkomplex
ist unlöslich. Dieses Verfahren wird beim Färben mit Beizenfarbstoffen
angewandt und dort näher erläutert.
Weiterhin muß das Farbmittel chemisch inert gegenüber dem Trägermittel sein.
Besonders die Freskomalerei stellt in diesem Zusammenhang vollkommen andere
Ansprüche als Öl- oder Aquarellmalerei, da die Farbmittel in einer stark basischen
Kalkbrühe (Calciumhydroxid Ca(OH)2) angerührt werden. TO
DO: Unterschiede, welche Ansprüche, empfindliche Pigmente
Die bislang angerissenen Punkte sollen im folgenden bei einer Vorstellung
einzelner Maltechniken näher betrachtet werden:
Ölfarben bestehen aus Pigmenten, die in einem trocknenden Öl, in der Regel
Leinöl, eingebettet sind. Ein Rezept zum Selber-Anreiben von Ölfarben zeigt
die grundsätzliche Zusammensetzung:
1 Teil Leinöl
1-3 Pigment
eventuell Füllstoffe, Siccativ
Das Öl wird langsam in das Pigment eingerührt und sorgsam mit diesem
vermischt. Hierzu nimmt man am besten einen gläsernen Anreiber und verreibt
das Pigment und das Öl auf einer Glasplatte. Wichtig ist vor allem eine
innige Vermischung des Pigments mit dem Öl.
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Nach meiner (sehr geringen) Erfahrung ist das Anreiben von Ölfarbe kein einfacher
Vorgang. Oftmals erhält man eine nach richtiger Ölfarbe ausschauende Masse,
die sich auch mit dem Pinsel aufnehmen läßt, aber - oh Schreck - beim Auftragen
auf die Leinwand sofort abbröselt und zerstäubt.
Neben dem Pigment kann noch ein Füllstoff zugesetzt werden, falls ein teures
oder stark färbendes Pigment eingesetzt wird. Man verwendet hier zum Beispiel
Weißpigmente oder billige Calciumcarbonate zur Aufhellung des Tones oder zur
Streckung des Pigmentes. Siccative dienen dazu, das Trocknen des Öls zu beschleunigen
(wie weiter unten dargelegt wird, stellen einige anorganische Malerfarben aufgrund ihrer
Zusammensetzung gleichzeitig Siccative dar.)
Das Trocknen des Öls, Siccative
Nicht jedes Öl kann für die Ölmalerei verwendet werden. Es muß sich um ein
trocknendes fettes Öl handeln, das aufgrund seines ungesättigten Charakter bei
Sauerstoffzufuhr unter Vernetzung der Ölmoleküle trocknet und eine zähe Masse
bildet. Der chemische Vorgang dabei wird hier
dargestellt.
Siccative unterstützen und beschleunigen den Trocknungsvorgang, indem
sie katalytisch wirksam werden. Entsprechend handelt es sich bei den Siccativen
um Verbindungen mit einem Metall als aktivem Bestandteil, zum Beispiel Cobalt
oder Zink. Einige Pigmente, die in der Ölmalerei eingesetzt werden, bestehen
aus Verbindungen dieser Elemente, sodaß sie neben ihrer Farbwirkung gleichzeitig
auch trocknungsbeschleunigend wirken. Dies erklärt das rasche Trocknen von
Farben wie Kobaltblau. Der Wirkungsmechanismus der Siccative wird
hier erklärt.
Aquarellfarben bestehen aus sehr fein gemahlenen Pigmenten, die in Wasser
aufgeschlämmt und in dieser Form auf Papier als Malgrund aufgetragen werden.
Die Farbsuspension dringt in die Fasern des Papiers ein, wo sich die Pigmentteilchen
zwischen den Fasern ablagern und mehr oder minder gut haften. Eine verbesserte
Haftung der Pigmentteilchen erreicht man durch Zusatz eines verklebenden Stoffes
wie Zucker oder Pflanzengummi. Den grundsätzlichen Aufbau zeigt das folgende
Rezept zum Bereiten einer Aquarelllfarben:
Aquarellfarbe
2 Teile Wasser
1 Teil Gummi arabicum
Pigment
Das Wasser erhitzen und Gummi arabicum hinzufügen. Nach ein bis zwei
Tagen ist das Gummi arabicum vollständig gelöst. Nun das Pigment einrühren,
bis ein dicker Brei entsteht. Diesen zur Aufbewahrung in kleine Dosen
oder Schachteln füllen und bei Bedarf wieder mit Wasser anrühren.
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Vom chemischen Standpunkt aus sind Aquarellfarben also recht einfach aufgebaut,
da hier keine trocknenden Öle oder ähnliches eingesetzt werden und sich die
Chemie im wesentlichen auf die Pigmente beschränkt. Die verwendeten Bindemittel
sind im wesentlichen ebenfalls die bereits von altersher bekannten Pflanzengummis.
Interessant sind dabei vor allem Gummi arabicum, das ein Pflanzenharz darstellt,
das beim Anritzen der Pflanze aus dem Stamm austritt und eintrocknet.
TO DO: was ist Gummi arab. genau
Folgt man dem vorgestellten Rezept, erhält man recht schnell eine brauchbare
Aquarellfarbe. Man kann dabei jedoch feststellen, daß die genaue Zusammensetzung
sich stark auf die Handhabbarkeit auswirkt, so sorgt ein zu hoher Anteil an
Gummi arabicum schnell dafür, daß die Farbe nicht gut anlösbar ist und somit dem
Vermalen widersetzt. Sehr wichtig ist auch die Korngröße der Pigmente, da zu grobe
Teilchen sich schnell schwer in die Fasern des Papiers fallen lassen und eng
begrenzte, dichte Farbflächen bilden, eine rechte Lasurwirkung will nicht aufkommen.
Das Grundrezept kann noch modifiziert werden, indem neben dem Gummi arabicum noch
andere Saccaride wie Dextrin eingesetzt und daneben noch Feuchthaltemittel wie
Glycerin zugegeben werden. Etwas problematisch kann die Lagerung sein; einige
Versuchsansätze, die allerdings als feuchte Farbpaste gelagert waren, zeigten nach
8 Monaten Schimmelbildung. Gut getrocknete Ansätze fielen bislang nicht negativ
auf. Offenbar ist die Zugabe eines Konservierungsmittels zu empfehlen, wenn man
anstelle der klassischen trockenen Aquarellfarbe eine teigig-feuchte, tubenartige
Masse herstellen möchte.
Eine Variante der Aquarellfarbe verwendet kein Pflanzengummi als Bindemittel, sondern
den Leim, der sich ergibt, wenn Topfen oder Quark mit Alkalien aufgeschlossen wird.
Dieses Bindemittel ist ausserordentlich klebrig und trocknet mit hoher Spannung auf,
es kann die Pigmente sehr gut festhalten.
Vor unserer Zeit des besinnungslosen Einsatzes von Chemiefarben wurden Kaseinfarben häufig
zum Ausmalen von Innenräumen eingesetzt, da sie eine hohe Atmungsaktivität besitzen und
die Wände im Gegensatz zu den Dispersionsfarben nicht versiegeln. In der Regel werden sie
mit warmen, natürlichen Pigmenten abgetönt, sodaß auch ein hochwertiger Farbeindruck
entsteht, der so manchen Urlaub im Süden ersetzen kann und kaum noch ökologischer sein
kann. Das folgende Rezept zeigt den grundsätzlichen Aufbau:
Borax-Kasein-Farbe für 200 ml Farbe, ca. 1 m2
12,5 g Kasein in 80 ml Wasser
4,13 g Natriumtetraborat (Borax) in 20 ml heißem Wasser
40 g Kreide in x ml Wasser
12,5 g Pigment in 10 ml Wasser
60-x ml Wasser zusätzlich
Das Kasein über Nacht im Wasser quellen lassen. Die Kreide und das Pigment jeweils über Nacht im
Wasser einsumpfen. Am nächsten Tag das Natriumtetraborat in heißem Wasser auflösen und zum
Kasein geben. Es entsteht eine dicker, klebriger Brei. Nach einer halben Stunde die Kreidemasse
und das gesumpfte Pigment zugeben, je nach gewünschter Konsistenz noch das zusätzliche
Wasser.
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Die Menge des zusätzlichen Wassers kann je nach gewünschter Konsistenz variiert werden.
Für Lasuren wird die Kreide fortgelassen, die Farbe reicht dann bei nicht zu saugendem Untergrund
erheblich länger. Saugt der Untergrund stark, kann ein Voranstrich mit stark verdünnter
Farbe oder reiner Kasein-Borax-Lösung erfolgen.
Schöne Lasurfarben, die Innenräumen ein südländisches
Flair geben, sind zum Beispiel mit folgenden Kremer-Pigmenten herstellbar:
- warmes mittleres Gelb: JTCLES 8,3 g,
- warmes mittleres Orange: Havanne orange 5,5 g; für einen helleren Ton (Decke) 4,1 g,
- warmes intensives Rot: RTFLES 12 g; für einen helleren Ton (Decke) 6 g.
Mit der hier vorgestellten Kaseinfarbe kann man prima aquarellieren; da ihre Herstellungskosten
sehr niedrig liegen, ist sie auch zum Gebrauchs-Malen geeignet, zum Beispiel zum Bemalen von
Vliestapeten zur Herstellung von künstlichem Marmor: der Seitenhintergrund ist z.B. ein "Marmor"
aus den Kremer-Pigmenten Havanne orange und Ultramarinrot.
TO DO
Natürlich reizt es mich als malenden Chemiker, zumindest einige Pigmente selber herzustellen.
Leider habe ich, seit ich in der EDV tätig bin, kein richtiges Labor mehr zur Verfügung, sodaß
zunächst einmal die einfachst herzustellenden Pigmente an die Reihe kommen werden.
Zunächst einmal eine Aufnahme der bislang hergestellten Pigmente:
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| Von links: Grünspan, Malachit, Barytgelb, Kupfer-tetraphenyl-porphyrin |
Das Kupfer-tetraphenylporphyrin stellt dabei kein technisch verwendetes Pigment dar, aufgrund
seiner Struktur (Ähnlichkeit mit Porphin- und Chlorinringen, siehe auch Phthalocyaninpigmente)
besitzt es jedoch eine außerordentlich hohe Farbstärke und neigt zu starkem Oberflächenglanz,
so daß man verleitet wird, es als Glanzpigment zu betrachten (zumindest in Schmuckfläschchen
gefüllt erfüllt es diesen Zweck prima, die maltechnischen Eigenschaften wären noch zu
untersuchen :-) )
TO DO: Rezepturen et cetera
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