Лако-красочные материалы — производство

По химическому составу желтые свинцовые крона представляют собою хромат свинца или изоморфную смесь хромата свинца с раз­личными количествами сульфата свинца. Эту изоморфную смесь обычно изображают формулой PbCr04 — nPbS04.

Цвет свинцовых кронов колеблется от лимонного до темно­желтого и зависит от количества РЬСг04 в изоморфной смеси: чем это количество больше, тем цвет крона темнее. Количество сортов свинцового крона, различающихся между собою по цвету, может быть значительным, так как изменение содержания РЬСЮ4 на 10% уже заметно влияет на оттенок пигмента. На практике ограничи­ваются выпуском лишь 3—4 сортов, так как их смешением можно получить сорта с любым промежуточным оттенком.

Большей частью выпускают сорта — светло-лимонный, светлый (лимонный), средний и темный. Соотношение между хроматом и сульфатом свинца в каждом сорте не является постоянным и может колебаться в определенных пределах.

Обычно светло-лимонный крон содержит 45—55% РЬСЮ4 и 40—50% PbS04, лимонный — от 65 до 70% РЬСг04 и от 30 до 35% PbS04, средний —от 85 до 100% РЬСг04 и от 0 до 15% PbS04, а темный — один лишь РЬСг04, без PbS04. Светло-лимонный крон содержит также небольшое количество (5—10%) примесей гидрата окиси алюминия, фосфата алюминия или тартрата свинца.

При снижении содержания PbCr04 ниже 45—50% цвет крона почти не изменяется, он становится лишь блеклым из-за разбав­ляющего действия PbS04. Такие крона в качестве пигментов обычно не применяются.

Свинцовые крона обладают высокой укрывистостью, интен­сивностью, атмосфероустойчивостью и термостойкостью. Их

укрывистость увеличивается от лимонного крона к темно-желтому, т. е. она растет с повышением содержания РЬСгС>4 в изоморфной смеси. Интенсивность и атмосфероустойчивость при этом также увеличиваются, но не в такой сильной степени.

Свойства отдельных сортов крона приведены в табл. 33.

Удельная поверхность свинцовых кронов соответствует 4 м2!г при определении методом адсорбции азота и 2,8 м2Іг по методу воздухопроницаемости; средний размер частиц отвечает, соответ­ственно, 0,26 и 0,36 ц.

Удельная поверхность светло-лимонного крона ромбической модификации значительно выше 7,2 м21г, средний размер частиц

0,16 ц (по методу воздухопрони­цаемости) .

Светопрочность свинцовых кронов невелика: под действием света они довольно быстро при­обретают зеленоватый оттенок и темнеют. Потемнение не очень сильное в лимонном и заметное — в среднем и темном кронах. Од­нако дальнейшее изменение цвета накраски, уже потемневшей под действием света, происходит мед­ленно, т. е. разрушение происхо­дит преимущественно в первый период облучения.

В настоящее время разработаны условия получения кронов, почти не темнеющих под действием света.

Свинцовые крона кристаллизуются или в ромбической или в моноклинной системе в зависимости от состава и условий полу­чения. Оба типа различаются по внешнему виду и по своим свойствам.

Крона ромбической системы получаются в виде твердых кусков с раковинистым (гладким) изломом; под микроскопом их частицы имеют вид очень мелких зерен. Они обладают более светлым от­тенком, меньше набухают в воде и лучше накрашиваются, чем крона моноклинной системы. Но крона этой системы неустойчивы и под действием воды, света или температуры способны перехо­дить в крона моноклинной системы.

Крона моноклинной системы получаются в виде рыхлых кусков, состоящих из отдельных волокон, легко рассыпающихся при сла­бом давлении; под микроскопом их частицы имеют вид игл раз­личных размеров. Они обладают красноватым оттенком, высоким удельным объемом, накраски на их основе имеют иногда не­приятный шелковистый блеск. Вместе с тем они более светоустой­чивы, чем крона ромбической системы. Свойства кронов обеих модификаций сопоставлены в табл. 34.

Таким образом, принятое уже давно практикой и литературой деление свинцовые кронов по внешнему виду на две группы (твердые куски с гладким изломом и рыхлые куски) получило в результате исследований объяснение в принадлежности каждой группы к определенной кристаллической модификации.

Действие реагентов на свинцовые крона зависит от действия

этих реагентов на хромат и суль­фат свинца.

В воде РЬСг04 почти нерас­творим: при 20° в 1 л воды рас­творяется 5,3—б,2-Ю"7 молей, или 0,17—0,20 мг.

Действие разбавленных кислот (соляной) на РЬСг04 показано в табл. 35.

Из этой таблицы видно, что в 0,1 н. НС1 растворимость РЬСЮ4 в 300 раз больше, чем в воде.

В крепких кислотах — соляной ряется полностью, в уксусной — не разбавленных щелочей — как едких, превращается в основной хромат со

2PbCr04 ~f 2Na2C03 + Н20 ^ РЬСг04. PbO — f 2NaHC03 + Na2Cr04

Концентрированные растворы едких щелочей переводят РЬСг04 в РЬО (которая растворяется в избытке щелочи), а углекислые—* в РЬСОз:

PbCr04 + Na2C03 —* РЬСОз + Na2Cr04

При сплавлении РЬСг04 со щелочью образуется РЬ02. Удель­ный вес природного РЬСг04 5,9—6,1, осажденного—от 5,65 до 6,12.

Растворимость в воде сульфата свинца PbS04 в 50 раз больше, чем РЬСг04: в 1 л воды растворяется 1,5*10"5 молей или 4,5 мг РЬ$04. В присутствии уксуснокислых аммония и натрия.

хлористого натрия и ряда других солей растворимость PbS04 в воде значительно повышается.

В концентрированной соляной кислоте, а также в крепких ще­лочах PbSC>4 растворяется. При действии раствора соды он пре­вращается в РЬС03.

Удельный вес природного PbS04 6,3—6,39, осажденного — 6,17.

Таким образом, в крепких минеральных кислотах и в избытке щелочи свинцовые крона растворяются полностью. В уксусной и дру­гих органических кислотах они не растворяются и не разлагаются.

Свинцовые крона обладают недостатками, характерными для пигментов, содержащих свинец, а именно: чувствительностью к действию сероводорода, под действием которого они темнеют и могут даже почернеть, а также некоторой ядовитостью.

Свинцовые крона очень широко применяют в малярной технике для получения красок и эмалей всех типов, так как они обладают ярким цветом и высокими пигментными свойствами. Их приме­няют также в больших количествах для производства полиграфи­ческих и обойных красок и для получения свинцовой зелени.