Краски, вещества и покрытия древних цивилизаций

[Марк Пулий]

Краски, вещества и покрытия древних цивилизаций

Рисунки на стенах доисторических пещер доказывают, что краска – одно из древнейших изобретений человека. Можно предполагать, что каждая краска имеет свой набор уникальных свойств, которые могли использоваться осознанно в каких-либо прикладных целях.
Рассмотрением возможностей применения таких покрытий мы займемся в этой теме.

Небольшой комментарий по терминам:
Покрытие в материаловедении - это нанесённый на объект относительно тонкий поверхностный слой из другого материала. Целью нанесения покрытия является улучшение поверхностных свойств основного материала или основного объекта. Покрытия улучшают как правило такие свойства, как внешний вид, адгезию, смачиваемость, стойкость к коррозии, износостойкость, стойкость к высоким температурам, электропроводность. Покрытия могут наноситься в жидкой, газообразной или твердой фазах.

Одним из свойств с помощью которых можно исследовать вещества, является способность поглощать или отражать поток электромагнитных волн.
Спектр (лат. spectrum «виде́ние») в физике — распределение значений физической величины (обычно энергии, частоты или массы). Обычно под спектром подразумевается электромагнитный спектр — спектр частот электромагнитного излучения.
Спектр поглощения — характеристика потока электромагнитных волн поглощаемых слоем исследуемого вещества, выражаемая в виде распределения интенсивности поглощения света в зависимости от длины волны.
Спектр излучения — характеристика потока электромагнитных волн излучаемых слоем исследуемого вещества, выражаемая в виде распределения интенсивности излучения потока в зависимости от длины волны.

Предварительный план темы:
1.Рассмотрение красок, веществ и покрытий древних цивилизаций в первую очередь из перечня экспедиций ЛАИ (Египет, Перу и т.д..
2.Рассмотрение спектров, результатов анализов, технологий нанесения и возможных получаемых улучшений при применении веществ на основе данных интернета, книг, статей, фотографий и экспедиционных отчетов.
3.Анализ получаемых данных.

[Марк Пулий]

"Пруд в саду" (из могилы Nebamun)


Минеральный пигмент, известный как египетская синь. CaCuSi₄O₁₀
http://www.flickr.com/photos/bob_81667/ ... /lightbox/
Вот спектр излучения египетской сини.

Скрытое содержание

Чтобы увидеть скрытое содержание, зарегистрируйтесь.

Более подробно спектры инфракрасной области: IR spectrum of Egyptian blue

Пигмент может обладать выраженной биологической активностью, например, способствовать синтезу хролофила, поскольку излучение в инфракрасной области спектра египетской сини и инфракрасное излучение способствующее синтезу хролофила совпадают по диапазону в области от 400 до 500 нм.

Скрытое содержание

Чтобы увидеть скрытое содержание, зарегистрируйтесь.

http://grow.kalarupa.com/tag/violet/
Такой же диапазон излучения (от 400 до 500 нм) в инфракрасной области имеет кожа человека при 36 градусах, т.е. египетская синь является биологически комфортным красителем.

[Марк Пулий]

Уточним. Минеральный пигмент, известный как египетская синь. CaCuSi₄O₁₀
Вот спектр излучения египетской сини по результатам лабораторных исследований.

Скрытое содержание

Чтобы увидеть скрытое содержание, зарегистрируйтесь.

График предоставлен участником форума Fractus.
Источник: Nanoscience of an Ancient Pigment.
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja310587c
http://ru.scribd.com/doc/133128388/Nano ... nt-Pigment

Пигмент может обладать выраженной биологической активностью, например, способствовать синтезу хролофила, поскольку излучение пигмента Египетская синь содержит пики в инфракрасной и ультрафиолетовой части спектра в области 450 нм и 600 нм соответственно.

Скрытое содержание

Чтобы увидеть скрытое содержание, зарегистрируйтесь.

http://grow.kalarupa.com/tag/violet/
Такой же диапазон излучения (от 400 до 500 нм) в инфракрасной области имеет кожа человека при 36 градусах, т.е. египетская синь является биологически комфортным красителем.


Ранее участник форума Rufat показал спектр излучения фосфата кальция. Спектр излучения фосфата кальция стабилизированного порфирином. Пики излучения приходятся на синезеленую полосу и красную, индуцирование спектра излучения происходит при 306 нм. 320-280 нм - средневолновое УФ излучение.

Скрытое содержание

Чтобы увидеть скрытое содержание, зарегистрируйтесь.

Источник: http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2008/jm/b805366a
Смысл спектра излучения в том, что определенная часть падающего на вещество излучения не проникает в материал, а излучается.

Как можно отметить (выводы):
1.График фосфата кальция похож на показанные выше графики спектров египетской сини и синтеза хролофила.
2.Фосфат кальция присутствует в покрытии.
Тема: viewtopic.php?f=43&t=99
viewtopic.php?f=44&t=362&start=15#p5465
3.Фосфат кальция может обладать биологической активностью, например, способствовать синтезу хролофила и фотосинтезу у растений.

[Марк Пулий]

Витрувий пишет:
«3. Но человек более основательный, пожелавший, чтобы отделка киноварью сохранила свой цвет, должен, после того как стена отделана и высохла, покрыть ее при помощи кисти распущенным на огне понтийским воском с добавкой небольшого количества деревянного масла, после чего, разогрев этот воск вместе со стеною угольями, наложенными на железную жаровню, заставить его вспотеть, после чего совершенно выровнить его, затем надо растереть его свечой и чистыми тряпками, как это делается с голыми мраморными статуями.
4. Это называется по-гречески γανωσι. Такой защитный покров из понтийского воска не допустит в этой отделке выцветания красок путем поглощения их лунным светом и солнечными лучами.».
(Цитата дана по книге: Витрувий. Десять книг об архитектуре Книга седьмая, Глава IX. Перевод на русский язык Ф. А. Петровского)

Свойства ганозиса:
Ганозис проникает в верхний слой материала и образует на его поверхности тончайшую защитную пленку.
Во-первых, воск обладает антибактериальными свойствами. Кроме того, воск способен сохранять пластичность, антибактериальные свойства в течение столетий. Так, кусочки воска, найденные в египетских пирамидах, имели хорошую мягкость и характерный запах. Поэтому материалы, покрытые ганозисом, обладают чрезвычайно высокой устойчивостью к воздействию внешней среды: химически активным соединениям, содержащимся в атмосфере, микроорганизмам, перепадам температур, солнечной радиации и так далее.
Во-вторых, защитная пленка, образуемая ганозисом, обладаем мощным водоотталкивающим свойством. Известно, что любой материал, как природный, так и созданный руками человека, содержит влагу. Камень, теряя влагу, рассыпается, превращаясь в пыль. Избыток влаги при перемене температуры также разрушает камень. Древесина при недостатке воды растрескивается, а при избытке разбухает, гниёт. Металл ржавеет. Для сохранности каждого материала огромное значение имеет наличие именно оптимального естественного количества влаги. Защита водного баланса – второе замечательное качество ганозиса.
Третье чудесное свойство ганозиса состоит в том, что натуральные продукты, входящие в его состав, не препятствуют проникновению воздуха. Защитная пленка получается дышащая (газопаропроницаемая). Кроме того, восковая защита работает также и как УФ-фильтр.
И четвертое – ганозис, впитываясь в поверхность материала и будучи пластичным веществом, которое сохраняет свою пластичность веками, не отделяется от обрабатываемой поверхности. Его нельзя соскоблить, нельзя отколоть. Он образует с материалом единое целое. Поэтому древние статуи и сегодня находятся под защитой ганозиса.

Источники литературы по ганозису:
1.Татьяна Хвостенко. "Не боится блеска Солнца и Луны...". Журнал «Вокруг Света», №8 (2587), август 1989. http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/4193/
2.Витрувий. Десять книг об архитектуре: Перевод на русский Ф.А.Петровского. - М. Академии архитектуры, 1938.
3.Т.В. Хвостенко. Энкаустика. - М.: Советский художник, 1985.
4.Авторская керамика, витражи тиффани и фьюзинг. Статья в интернете.
http://art-fusing.ru/publ/keramika/gano ... ov/3-1-0-5
3. Андрей Ивахнов. Загадка ганозиса. - М.: Известия, 17 июня 2009. http://izvestia.ru/news/349736

[Taya13]

На задворках Саккары есть несколько блоков, развалины
чего-то построенного тогда, когда блоки еще шлифовали идеально.
На блоках сохранились следы покрытия более светлого, чем сами блоки.
Патина может быть светлее самого камня? Или это все же покрытие- краска?
Как определить?

Показать спойлер

http://www.youtube.com/watch?feature=pl ... YyuQ#t=103

[Диссидент]

Одно время интересовался египетским фаянсом и стеклом

Показать спойлер

Название «египетский фаянс» условно. У предметов этой группы нет глинистого черепка, определяющего категорию фаянса. Первоначально основой для глазуровки служил мягкий и устойчивый к высоким температурам минерал стеатит, являющийся твердой разновидностью талька. Стеатит податлив в обработке, он легко режется ножом и даже сохраняет следы от нажима ногтем, твердость его равна единице. Вырезанное из стеатита изделие покрывалось глазурью. Первая глазурь еще не являлась стеклом. Это был так называемый шликер — толченая смесь силиката натрия, кальция и какого-нибудь красителя, разведенная в воде. Изделие покрывалось шликером перед обжигом [Н. Качалов, 1959, стр. 45]. При обжиге смесь плавилась, превращаясь в стекловидную массу и растекалась по поверхности. Позже исходные материалы предварительно спекали, затем измельчали до порошка и уже из него приготовляли шликер [Там же, стр. 54]. Со временем научились делать жидкую глазурь, являющуюся легкоплавким стеклом. Покрытое глазурью стеатитовое изделие обжигали при температуре около 950° С — при этом глазурь, не проникая внутрь основы, по­крывала поверхность плотным слоем, а стеатитовая основа увеличивала свою твердость от единицы до трех [J. V. Noble, 1969, стр. 435—439]. Известны глазурованные предметы, основой которых являются твердые минералы — кварц или горный хрусталь [А. Лукас, 1958, стр. 92; W. M. Fl. Petrie, 1923, стр. 107—108].

Основу для глазуровки приготовляли и искусственно. Состав ее был определен в 1893 г. Лондонским музеем практической геологии. Было установлено, что основа состоит из смеси тонкого кварцевого песка с карбонатом соды; при этом было высказано предположение, что содовый карбонат происходит из Натроновых озер [J. V. Noble, 1969, стр. 436]. Независимо от этого открытия А. Лукас самостоятельно пришел к выводу о том, что основа египетского фаянса состоит из кварца, специально измельченного до порошкообразного состояния [А. Лукас, 1958, стр. 256; A. Lucas, 1936, стр. 141—164]. Незначительные примеси легкоплавких щелочей, главным образом соды и поваренной соли, которые соединялись при обжиге с кремнеземом, спекали основу, превращая ее в твердую массу [А. Лукас, 1958, стр. 282 и сл]. В 1932 г. была открыта способность основы египетского фаянса к самоглазуровке [J. V. Noble, 1969, стр. 436; Ch. Binns, M. Klem, H. Mott,1932, стр. 271—272.]

Неизученность состава и многих свойств египетского фаянса долгое время не давало возможности точно воспроизвести его. Этого удалось достичь только в 1968 г. лаборатории ТЕКСАКО при Нью-Йоркском университете. Ж. В. Нобль опубликовал результат исследований, установивших наиболее точный состав египетского фаянса [«Новости ЮНЕСКО», информационный бюллетень, 1968; J. V. Noble, 1969, стр. 435—439]. Основной составной частью его является натрон — химическое соединение, встречающееся на дне озер. Случайные находки при раскопках гробниц фараонов натрона, заключенного подобно другим бальзамирующим веществам в специальные сосуды, помогли Ж. В. Ноблю синтезировать точную формулу египетского фаянса. В состав натрона входят: углекислый натрий — 5%, хлористый натрий — 36,6%, сернокислый натрий — 20,6%, углекислый кальций — 2 %, кремний — 10 %, углекислый магний — 1,9%, алюминий — 0,7%, окись железа —0,3%, вода — 4,7%, органические вещества— 11,7%. Изделие формовалось из толченой смеси натрона и кварца. Среди фаянсов со специально приготовленной основой Ж. В. Нобль выделяет два типа — самоглазурующиеся и полустеклянные, для обоих он приводит формулу воспроизведения. Чтобы получить самоглазурующийся фаянс, предлагается использовать 40 г измельченного полевого шпата, 20 г измельченного кремния, 8 г толченого тонкого белого песка, 6 г карбоната натрия, 6 г бикарбоната натрия, 5 г мела и 2 г бентонита. В качестве окрашивающего компонента в смесь включается 3 г окиси меди для получения голубого цвета, окиси кобальта — для темно-синего, окиси марганца — для пурпурного, железистых окислов — для желтого, окиси меди вместе с окисью железа — для зеленого. Для получения белого цвета все окрашивающие окислы из смеси исключаются. Оттиснутые в формах изделия сушились в свободном состоянии. Важно было поддерживать определенную влажность материала. Густота и сухость его вели к растрескиванию изделия, жидкий материал не держал форму. Определенной влажностью смеси и сушкой изделий вне форм объясняется небольшой размер предметов из египетского фаянса. При высыхании растворимые в воде углекислые соли по системе капилляров поднимались к поверхности, образуя здесь белый пудрообразный слой. Обжигали изделие сухим в окислительной атмосфере при температуре около 950°С. Пудрообразный порошок плавился, делая поверхность блестящей и ровной. Легкость процесса заключалась в естественной доступности материала и самоглазуровке изделий. Иногда, чтобы усилить окраску, перед обжигом кисточкой наносили на поверхность изделия добавочный слой глазури.

Чтобы получить полустеклянный фаянс с матовой поверхностью, Ж. В. Нобль предлагает использовать 20 г измельченного кремня, 8 г толченого чистого песка, 3 г карбоната натрия, 2 г бентонита и 1,5 г окисла-красителя. В такой смеси карбонат не поднимается к поверхности, а остается внутри. По­этому у фаянса этого типа нет светлого ядра и стекловидной глазури сверху, цвет полустеклянного фаянса одинаков, как внутри ядра, так и на его по­верхности.

Для окраски фаянсовых изделий можно применять еще и способ выпаривания, однако он не считается древним [J. V. Noble, 1969, стр. 439, сноска 12]. Краситель помещается в печь в отдельном сосуде, соли его, испаряясь, осаждаются на обжигаемых изделиях, положенных на слой га­шеной извести, что предотвращает прилипание. Такой способ применялся в Иране в производстве голубых бус, процесс изготовления которых во всем остальном был подобен получению египетского фаянса.

Почти все сказанное выше, вероятно, касается ранних египетских фаянсов. Еще не проведены исследования, которые определили бы разницу в составе и технике обработки этого вида материала по эпохам. Постоянные изменения в процессе обработки очевидны даже на глаз. Изготовление глазурованных предметов в античное время несомненно продолжало древнеегипетскую традицию, возникновение которой исследователи относят к додинастическому периоду [А. Лукас, 1958, стр. 96; J. V. Noble, 1969, стр. 435; A. Kisa, I, 1908, стр. 34; W. M. Fl. Petrie, 1920, стр. 42].
http://pirushki.com/Alexeeva/Alex75text4.htm

Из пирамиды Джосера. Музей Метрополитан.

[Ardan]

Драконова кровь, смола драконового дерева, которое встречается только в Йемене и на Канарах, предмет поисков

http://ostrov-tenerife.ru/ekskursii-tenerife

Его смола имеет красный цвет, поэтому её часто именуют драконьей кровью. Она используется в качестве ингредиента при приготовлении медицинских препаратов, а так же как натуральный краситель.

http://masterok.livejournal.com/1625757.html

финикийцев Канарские острова манили своими природными дарами, в частности, лакмусовыми красителями. В древности таких устойчивых красителей было мало. Производство знаменитого тирского пурпура до сих пор окружено тайной. Между тем на Канарах рос и растет лишайник орсель (Rocella tinctoria), содержащий краситель высокого качества.

Кроме орселя, на Канарах имелся еще один, не менее ценный краситель, – смола драконового дерева, драцены. И еще там добывали моллюсков-пурпурниц. Кому из них острова обязаны своим названием «Пурпурные»?

Открытие пурпура всегда приписывали финикийцам, точнее, Мелькарту, который, по преданию, первым добыл раковины пурпурных улиток. В портах Финикии сегодня находят груды раковин пурпурниц. Однако берега Сирии не могли выдержать «пурпурного натиска». Известно, что каждая пурпурница дает всего несколько капель драгоценной жидкости. И финикийцы принялись искать скопление раковин повсюду – сначала в восточном Средиземноморье, потом и на западе, вышли за Гибралтар, основав, если верить Плинию, около 300 поселений. Затем появились сообщения о гетульском пурпуре.