Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Кадмиевые пигменты - это класс пигментов , содержащих кадмий . Большая часть кадмия производимого во всем мире было для использования в перезаряжаемых никель-кадмиевых батарей , которые были заменены на другие аккумуляторные сорта никель-химии клеток , таких как клетки NiMH , [2] , но около половины оставшегося потребления кадмия, который составляет примерно 2000 тонн (2200 коротких тонн) ежегодно используется для производства цветных кадмиевых пигментов. Основные пигменты - это семейство желтых, оранжевых и красных сульфидов и сульфоселенидов кадмия , а также соединения с другими металлами. [3]

Кадмий токсичен для людей и других животных в очень малых количествах, особенно при его вдыхании, что часто случается при работе с порошкообразным пигментом или вдыхании пыли от меловой пастели. Поэтому детям не рекомендуется использовать какие-либо художественные принадлежности, содержащие пигменты кадмия. Однако, поскольку пигменты обладают некоторыми желательными качествами, такими как устойчивость к выцветанию , некоторые взрослые художники продолжают его использовать.

Краски художников [ править ]

Кадмий богатого гемиморфита корки на смитсоните
Сульфид кадмия

Ярко окрашенные, с хорошей стойкостью и тонирующей способностью, желтый кадмий, оранжевый кадмий и красный кадмий являются знакомыми цветами художников и часто используются в качестве архитектурных красок , поскольку они могут добавить жизни и яркости визуализации . Чаще всего они используются для окрашивания пластмасс и специальных красок, которые должны выдерживать рабочие температуры до 3000 ° C (5430 ° F). [4] Стойкость цвета или постоянство кадмия требует защиты от его склонности медленно образовывать карбонатные соли при контакте с воздухом. Большинство лакокрасочных машин справляются с этим, но кадмиевые цвета будут блекнуть на фресках или фресках.

В качестве пигментов в красках художников обычно используются следующие вещества:

  • Желтый кадмий - это сульфид кадмия (CdS), CI Pigment Yellow 37.
  • Сульфоселенид кадмия - твердый раствор CdS и селенида кадмия ; В зависимости от серы -До- селена соотношении, CI пигмент оранжевый 20 или CI Пигмент Красный 108 получается.
  • Сульфид цинка и кадмия представляет собой зеленоватый твердый раствор CdS и сульфида цинка , CI Pigment Yellow 35.
  • Желтый кадмий иногда смешивают с виридианом, чтобы получить яркую бледно-зеленую смесь, называемую кадмиево-зеленым.

При первом введении почти не было стабильных пигментов в диапазоне от желтого до красного, а оранжевый и ярко-красный были очень неприятными. Кадмиевые пигменты в конечном итоге заменили такие соединения, как сульфид ртути (II) (первоначальный киноварь ), со значительно улучшенной светостойкостью.

Кадмиевые пигменты известны своей превосходной светостойкостью, хотя более светлые оттенки могут выцветать на солнце. [5] Кадмиево-желтая краска часто использовалась в телешоу Боба Росса « Радость рисования» .

Раскрашивание художественного стекла [ править ]

Боросиликатное стекло, окрашенное соединениями кадмия.

Соединения кадмия используются для окраски боросиликатного стекла [6], используемого художниками в лэмпворкинге . Палитра часто упоминается как «цвета кадмия» или «цвета на основе кадмия» и отмечена уникальными яркими и насыщенными тонами, которых нет в других цветных стеклах. Кадмиевые пигменты, используемые в боросиликате, имеют относительно короткую историю, первые коммерческие составы появились на рынке в 2000 году под названием Crayon Colors Генри Гримметта из Glass Alchemy. [7]

Стекло, содержащее соединения кадмия, демонстрирует характерно низкую термостойкость при плавлении, поэтому при работе с лампами следует обращаться с осторожностью, чтобы избежать выкипания сульфида кадмия . CdS имеет точку кипения 980 ° C (1800 ° F), что делает его максимальный температурный допуск пигмента не намного выше рабочего диапазона температур боросиликата, температура размягчения которого составляет примерно 850 ° C (1560 ° F). [8] [9]

Безопасность [ править ]

Кадмий оранжевый чугунный горшок

Сульфид кадмия не очень токсичен ( LD 50 выше 5000 мг / кг) при использовании в качестве пигмента, хотя острое воздействие паров кадмия при сварке опасно. [3]

Кадмиевые пигменты частично заменены азопигментами . Они имеют значительно худшую светостойкость , [10] , но по- прежнему хорошо, [11] , и они имеют преимущество как быть дешевле и не токсичен. В некоторых странах потребительские активисты, такие как Майкл Вернон в Австралии, успешно запретили использование кадмиевых пигментов в пластмассах, которые могут быть использованы для производства игрушек, из-за токсичности кадмия .

В декабре 2013 года Шведское химическое агентство ( KEMI ) предложило Европейскому химическому агентству ( ECHA ) дело об ограничении или запрете использования кадмия в красках для художников, поскольку содержание кадмия в пигментах, используемых в других типах красок, уже ограничено и регулируется. через коды TARIC и приложение XVII REACH . В этом предложении говорится, что кадмий в организме приводит к повышенному риску переломов костей и рака груди, а также к целому ряду воздействий на окружающую среду, и что краска, смытая в канализацию, поглощается растениями, которые затем потребляются, увеличивая среднее потребление кадмия с пищей. Это может вызвать множество последствий для здоровья, включая повреждение почек и печени, повреждение скелета, несколько видов рака и смерть. [12] [13] [14] Предложение KEMI было в конечном итоге отклонено.

В июньской статье 2015 года в Just Paint, опубликованной Golden Artist Colors , компания выступила против предложения KEMI, заявив, что «не существует альтернатив, которые бы соответствовали всем характеристикам кадмиевых пигментов». Это заявление также было включено в ответ Golden на запрос KEMI о предоставлении информации о красках для художников с кадмиевым пигментом, когда агентство готовило предложение о запрете. В статье также говорилось, что запрет был бы технически осуществим для некоторых художников, но не для всех, и что «кадмиевые краски не предназначены для использования детьми, их нельзя наносить распылением или шлифовать, и если он не будет должным образом защищен от воздействия и в не в бытовых условиях, следует избегать использования сухого кадмиевого пигмента ». [15] [16]

Вдыхание представляет наибольший риск из-за кадмиевых пигментов, хотя химическое вещество имеет очень низкий риск, когда оно запечатано внутри частицы пигмента из-за его нерастворимости. Использование меловой пастели, содержащей кадмиевые краски, представляет собой один из самых высоких рисков для художников, поскольку эта пастель создает пыль, которую можно вдохнуть. [17]

Кадмий попадает в организм чаще всего через курение, а у людей, которые не курят, следующий наиболее распространенный случай - это потребление с пищей. [18]

Примеры кадмиевых пигментов в искусстве [ править ]

  • Уинслоу Гомер , «Охотник в Адирондаке» (1892)

  • Винсент Ван Гог , "Виноград, лимоны, груши и яблоки" (1887 г.)

  • Клод Моне , «Стога пшеницы (закат, эффект снега)» (1890–91)

  • Клод Моне , «Натюрморт с яблоками и виноградом» (1880)

См. Также [ править ]

  • Список неорганических пигментов

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b «МАТРИЦА ВСЕХ ЦВЕТНЫХ ДИАГРАММ HTML: указатель и справочник | Цветовой мир | Цвет, Диаграмма, Названия цветов» . tx4.us . Архивировано из оригинального 22 ноября 2012 года . Дата обращения 11 мая 2019 .
  2. ^ «Депутаты Европарламента запрещают кадмий из батарей электроинструментов и ртуть из кнопочных элементов» . Европейский парламент.
  3. ^ а б Мюллер, Хьюго; Мюллер, Вольфганг; Венер, Манфред; Левальд, Хайке. «Цвета художников». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a03_143.pub2 .
  4. ^ "Кадмиевые пигменты" . Архивировано из оригинального 12 февраля 2011 года . Проверено 30 ноября 2010 года .
  5. ^ Douma, Майкл (2008), «История Кадмий желтый» , Пигменты Через века , получены 31 июля +2013
  6. ^ "Свойства материала боросиликатного стекла" . Научное стекло Adams & Chittenden . Проверено 12 апреля 2019 .
  7. ^ «О нас» . Стеклянная алхимия . Проверено 5 ноября 2018 .
  8. ^ Weissler, GL; Карлсон, Р.В., ред. (1980). Физика и технология вакуума (1-е изд.). Нью-Йорк: Academic Press. ISBN 9780124759145. OCLC  5170642 .
  9. ^ "Сульфид кадмия" . PubChem . NCBI . Проверено 5 ноября 2018 .
  10. Йохансен, Тони (6 мая 2006 г.). «Желтый» . Изготовление краски художника . Архивировано из оригинала 5 февраля 2012 года . Проверено 31 июля 2013 года .
  11. Джилл (6 января 2010 г.). «Желтый» . Художественная школа на дому . Проверено 31 июля 2013 года .
  12. Кавасаки, Такаши; Коно, Коичи; Доте, Томотаро; Усуда, Кан; Симидзу, Хироясу; Доте, Эми (2004). «Маркеры воздействия кадмия на рабочих завода по производству кадмиевых пигментов после изменения условий воздействия». Токсикология и промышленное здоровье . 20 (1–5): 51–56. DOI : 10.1191 / 0748233704th189oa . PMID 15807408 . S2CID 31862331 .  
  13. Ким, Хён-Су; Ким, Ё-Джин; Со, Ён-Рок (декабрь 2015 г.). «Обзор канцерогенных тяжелых металлов: механизм молекулярной токсичности и профилактика» . Журнал профилактики рака . 20 (4): 232–240. DOI : 10.15430 / JCP.2015.20.4.232 . ISSN 2288-3649 . PMC 4699750 . PMID 26734585 .   
  14. ^ Järup, Lars (1 декабря 2003). «Опасности загрязнения тяжелыми металлами» . Британский медицинский бюллетень . 68 (1): 167–182. DOI : 10.1093 / BMB / ldg032 . ISSN 0007-1420 . PMID 14757716 .  
  15. ^ Гаветт, Бен. «Всегда ли кадмиевые краски будут на палитре? (Часть 2)» . Просто раскрасьте . Golden Исполнитель Colors, Inc . Проверено 5 декабря 2018 .
  16. ^ «Ограничение Приложения XV: Сообщите о предложении по ограничению» (PDF) . ECHA . Проверено 5 декабря 2018 .
  17. ^ Hoakley (15 июня 2018). «Пигмент: сомнительный кадмий, от желтого до красного» . Компания Eclectic Light . Проверено 5 декабря 2018 .
  18. ^ "Кадмий (EHC 134, 1992)" . InChem . IPCS . Проверено 5 декабря 2018 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Fiedler, I .; Баярд, Массачусетс (1986). «Кадмий желтый, апельсиновый и красный». В Feller, RL (ред.). Пигменты художников: справочник их истории и характеристик . 1 . Издательство Оксфордского университета. п. 65–108 . ISBN 9780894680861.

Внешние ссылки [ править ]

  • «Кадмий и соединения» . Национальный кадастр загрязнителей . Архивировано из оригинала 10 декабря 2006 года.
  • «Кадмий желтый» . Пигменты сквозь века . WebExhibits.
  • «Кадмий оранжевый» . Пигменты сквозь века . WebExhibits.
  • «Почему киноварь, киноварь и кадмий оранжевого цвета?» . Причины цвета . WebExhibits.
  • Кадмий желтый , ColourLex
  • Кадмий оранжевый , ColourLex
  • Кадмий красный , ColourLex