Олифа — Википедия

Древесина, покрытая олифой оксоль.

Оли́фы (от греч. αλειφα — мазь, масло) — плёнкообразующие вещества (прозрачные жидкости от жёлтого до вишнёвого цвета) на основе растительных масел, подвергнутых термической обработке, либо алкидных смол. Олифы хорошо смачивают дерево и металл. Применяются в качестве розжига, защитных покрытий, пропиток, основы для красок и пр.

История

Старое название натуральной олифы — «варёное масло». В некоторых древних рецептах в состав олиф вводится янтарь и пр. смолы, по современной классификации такие составы относятся к лакам.

Исторически олифа применялась для покрытия и пропитки дерева, в качестве основного средства защиты деревянных изделий от влаги, гниения и древесных паразитов. В XX веке, когда появились другие средства защиты дерева, в том числе и более эффективные, применение олифы ограничилось покрытием внутренней деревянной отделки помещений и предварительным покрытием пористых поверхностей под последующую покраску (предварительное покрытие олифой улучшает прилипание краски и снижает её расход за счёт уменьшения впитывания в поверхность). Также олифа применяется в качестве основы для масляных красок, шпатлёвок.

Принцип действия

Многие растительные масла, оставаясь на воздухе, под влиянием кислорода, света и теплоты, густеют, а в тонком слое «высыхают» (полимеризуются), превращаясь в полутвёрдую массу^[1][2]. Это характерное свойство присуще тем растительным маслам, в состав которых входят полиненасыщенные жирные кислоты, в частности линолевая и линоленовая. Чем больше глицеридов непредельных жирных кислот в масле и выше его йодное число^[3], тем большей способностью высыхания обладает масло. Наибольшим содержанием глицеридов линоленовой и линолевой кислот отличаются масла: льняное — с содержанием их до 80 % (йодное число 175–204) и конопляное — с содержанием до 70 % (йодное число 145–167). Другие масла, как подсолнечное, маковое, ореховое, содержащие от 30 до 50 % глицеридов линоленовой кислоты, высыхают слабее и медленнее. Растительные масла: сурепное, оливковое (йодное число 75–94) и др., содержащие только следы линоленовой кислоты, лишены способности высыхания (однако оливковое масло загустевает

[4]). Касторовое масло не высыхает и не загустевает.^[4] Йодное число масла по мере высыхания уменьшается. Минеральные масла не содержат ненасыщенных жирных кислот, а потому не подвержены полимеризации на воздухе (не высыхают).

Растительное масло в своём естественном виде, даже при большом содержании линоленовой кислоты, окисляется чрезвычайно медленно. Для сокращения времени высыхания масло подвергают термообработке с добавлением в его состав соединений металлов (сиккативы). При нагревании в масле разлагаются вещества, замедляющие отвердение, а соли металлов обеспечивают более быстрое окисление. Таким образом получаются олифы — составы, которые в течение 6-36 часов (в зависимости от состава, технологии приготовления и применённых добавок) после нанесения на поверхность превращаются в твёрдую, эластичную плёнку. Большинство современных олиф имеет время высыхания порядка суток.

Виды олифы

В настоящее время производится три типа масляной олифы: натуральная, оксоль и комбинированная, а также алкидные и композиционные олифы.

Масляные олифы

Все масляные олифы производят из растительного масла с добавлением сиккатива — вещества, ускоряющего высыхание масла. В процессе изготовления олифы масло подвергается фильтрации и термической обработке. В качестве сиккативов используются соединения металлов, таких как кобальт, свинец, марганец, железо, цирконий, литий, стронций. Процентное содержание сиккативов в олифе незначительно. Их наличие ускоряет окисление масла за счёт того, что сиккатив активно поглощает кислород воздуха, который и идёт на окисление. Воздействие сиккатива на олифу не прекращается после высыхания, поэтому добавление слишком большого его количества недопустимо — покрытие быстро темнеет, становится хрупким. Состав сиккатива существенно влияет на скорость высыхания олифы, так, например, полиметаллические сиккативы дают скорость высыхания, в несколько раз большую монометаллических.

Натуральная олифа

Натуральная олифа на основе растительного масла («светлая»).

Выпускаемая промышленностью натуральная олифа должна соответствовать требованиям ГОСТ 7931-76. Согласно этому ГОСТу, натуральная олифа практически полностью должна состоять из подвергнутого переработке натурального растительного масла, без содержания химических растворителей. В составе допускается только льняное или конопляное масло, без подсолнечного. Оставшуюся долю до 3% занимает масляный сиккатив на основе свинца, марганца или кобальта.

Масло в процессе производства проходит длительную (до 12 часов) термообработку (томление) при температуре около 300 °C, с продувкой воздухом или без таковой. Олифа, полученная термообработкой без продувки, называется полимеризованной (базовая, стандартная олифа), а с продувкой —

окисленной, или оксидированной.

Натуральная олифа имеет вид прозрачной маслянистой жидкости светлого или темного оттенка в зависимости от сорта со слабым сладковатым запахом соответствующего масла. Наиболее прозрачной является льняная олифа высшего сорта — она должна быть в восемь раз прозрачнее натуральной конопляной олифы по йодометрической шкале.

Время высыхания натуральной олифы не должно превышать 24 часа при температуре 20-22 градуса (выше нуля).

На российском рынке широко распространены подделки натуральной олифы, вплоть до полного отсутствия натуральной олифы в некоторых регионах. Подделки изготавливают на основе подсолнечного масла и других видов растительных масел, масляного отстоя, продуктов нефтехимии, которые не соответствуют утверждённым техническим требованиям по цвету, прозрачности, запаху и скорости высыхания. Хотя контрафактная «натуральная» олифа и может быть пригодна для некоторых видов строительных работ, но по эстетическим свойствам она обычно уступает натуральной.

Олифа «Оксоль»

Олифа «Оксоль» должна соответствовать требованиям ГОСТ 190-78. Оксоль изготавливается из натуральных растительных масел, льняного и конопляного (сорт П) либо из подсолнечного, или соевого, или сафлоровго, или кукурузного, или виноградного, или рыжикового, или их смесей с возможностью частичной замены (до 40%) их нефтеполимерными смолами, а также сиккативов. Сиккативы в оксоли используются нафтенатные, масляные плавлены, жирнокислотные, а также на основе металлов марганца, свинца, кобальта или их смеси.

Содержание нелетучего масла и смол в оксоли должно составлять 55 %, в качестве растворителя может быть использован уайт-спирит, живичный скипидар, нефрас. На растворители обычно приходится 40 %, оставшиеся 5 % — сиккатив. Из-за наличия в составе растворителя данная олифа имеет резкий неприятный запах, сохраняющийся некоторое время даже после высыхания покрытия. Оксоль существенно дешевле натуральной олифы, по внешнему виду и свойствам отличается от неё незначительно. Более качественной считается оксоль, изготовленная на основе льняного масла — её покрытие сочетает твёрдость, эластичность, водостойкость и максимальную среди видов олифы долговечность. Более дешёвая олифа на основе подсолнечного масла даёт худшее покрытие, чем льняная. Оксоль на основе рыжикового масла имеет наиболее темный цвет.

Комбинированные олифы

Комбинированные олифы отличаются от оксоли только соотношением количества ингредиентов: в них содержится около 30 % растворителя, в качестве которого также используется уайт-спирит. На тонну олифы расходуется порядка 700 кг масла.

Алкидные олифы

Алкидные олифы производятся из алкидных смол, разведённых растворителями и модифицированных маслами. Также, как в масляные олифы, в алкидные добавляется сиккатив. По типу смолы алкидные олифы подразделяются на глифталевые, пентафталевые и ксифталевые. Алкидные олифы выпускаются в виде растворов в уайт-спирите. Алкидные олифы экономичнее масляных — на приготовление тонны олифы уходит порядка 300 кг растительного масла

Композиционные (синтетические) олифы

Самый дешёвый вид олифы — композиционная. Это олифа, основными компонентами которой являются не натуральные масла и смолы, а их синтетические заменители, главным образом — продукты нефтепереработки. Состав композиционных олиф может варьироваться, на них не существует ГОСТа, они производятся по техническим условиям (ТУ). Композиционные олифы по виду могут заметно отличаться от натуральной олифы или оксоли — их цвет может быть более светлым, с красноватым оттенком, они могут быть прозрачными. Они имеют резкий запах, часто — большое время высыхания, а также отличаются неравномерностью свойств — в зависимости от состава могут вести себя совершенно по-разному. Так, например, композиционные олифы, изготовленные на основе фуза — осадка натурального растительного масла, — вообще не высыхают, а покрытые ими поверхности не поддаются окрашиванию. Олифы на основе скопа (комбинации нефтеполимерных смол) могут либо не сохнуть вообще, либо давать после высыхания стекловидную плёнку, постепенно осыпающуюся с поверхности.

Применение и свойства олиф

Производство красок

Масляные и алкидные олифы используются для приготовления красок. Из экономических соображений чаще на изготовление обычных масляных красок идут алкидные олифы, как более дешёвые. Натуральные масляные олифы чаще используются для разведения густотёртых красок. Композиционные олифы в лакокрасочном производстве применения не нашли, главным образом, из-за крайне низкого качества получаемого покрытия.

Обработка поверхностей

Все виды олиф используются для пропитки и покрытия деревянных поверхностей и различных изделий из дерева.

Стойкость большинства олиф к атмосферным воздействиям уступает другим доступным средствам защиты поверхностей, поэтому применение олиф в чистом виде (не в составе красок) для наружных работ ограничено. Использовать натуральную олифу, самую дорогую из всех олиф, для наружных работ в настоящее время вообще нет никакого смысла — покрытие придётся постоянно обновлять, что очень дорого и непрактично. Использовать натуральную олифу для предварительного покрытия поверхностей под покраску также бессмысленно, так как для этого лучше подходит более дешёвые олифы — оксоль и алкидные. Стойкость к атмосферным воздействиям максимальна у алкидных олиф — покрытие алкидной олифой приблизительно вдвое долговечнее, чем любой масляной олифой. В любом случае лучше использовать олифу в наружных работах только в качестве предварительного покрытия под последующую покраску.

Для внутренних работ, с точки зрения удобства использования и экологичности, преимущество имеет натуральная масляная олифа — она практически не пахнет, покрытие не выделяет вредных для здоровья веществ, работа по покрытию также не связана с вредом для здоровья. Но из-за дороговизны этой олифы чаще для внутренних работ применяют оксоль (или алкидные олифы). Из-за пахучести оксоли работы с нею необходимо производить в хорошо проветриваемом помещении. До полного высыхания нанесённое покрытие продолжает выделять пары уайт-спирита, из-за чего в помещении до нескольких суток сохраняется характерный запах.

Композиционные олифы, как правило, токсичны, причём не только в период высыхания — поверхность, покрытая композиционной олифой, может продолжать пахнуть и выделять вредные вещества в течение нескольких лет после нанесения покрытия. Поэтому композиционные олифы могут использоваться только для обработки деревянных и других пористых поверхностей при наружных работах, а также в нежилых помещениях с хорошей вентиляцией. Их не рекомендуют применять для внутренних работ в квартирах и других жилых помещениях.

Источники

1. ↑ XuMuK.ru — РАСТИТЕЛЬНЫЕ МАСЛА — Химическая энциклопедия
2. ↑ Тютюнников Б. Н. Химия жиров, стр. 297
3. ↑ Сводная таблица йодных чисел и чисел омыления масел | Энциклопедия мыловарения МЫЛКО.РУ: всё об изготовлении мыла в домашних условиях, как делать мыло, как варить мыло, рецепт …
4. ↑ ^{1 2} Тютюнников Б. Н. Химия жиров, стр. 298

Ссылки

Олифа — это… Что такое Олифа?

Оли́фы (от греч. αλειφα — мазь, масло) — плёнкообразующие вещества (прозрачные жидкости от жёлтого до вишнёвого цвета) на основе растительных масел, подвергнутых термической обработке, либо алкидных смол. Олифы хорошо смачивают дерево и металл. Применяются в качестве защитных покрытий, пропиток, основы для натуральных красок, масляных красок и пр.

История

Старое название натуральной олифы — «варёное масло». В некоторых древних рецептах в состав олиф вводится янтарь и пр. смолы, по современной классификации такие составы относятся к лакам.

Многие растительные масла, оставаясь на воздухе, под влиянием кислорода, света и теплоты, густеют, а в тонком слое «высыхают» (полимеризуются), превращаясь в полутвердую массу^[1][2]. Это характерное свойство присуще тем растительным маслам, в состав которых входят полиненасыщенные жирные кислоты, в частности линолевая и линоленовая. Чем больше глицеридов непредельных жирных кислот в масле и выше его йодное число^[3], тем большей способностью высыхания обладает масло. Наибольшим содержанием глицеридов линоленовой и линолевой кислот отличаются масла: льняное — с содержанием их до 80 % (йодное число 175—204) и конопляное — с содержанием до 70 % (Йодное число 145—167). Другие масла, как подсолнечное, маковое, ореховое, содержащие от 30 до 50 % глицеридов линоленовой кислоты, высыхают слабее и медленнее. Растительные масла: сурепное, оливковое (йодное число — 75–94) и др., содержащие только следы линоленовой кислоты, лишены способности высыхания (однако оливковое масло загустевает^[4]). Касторовое масло не высыхает и не загустевает.^[4] Йодное число масла по мере высыхания уменьшается. Минеральные масла не содержат ненасыщенных жирных кислот, а потому не подвержены полимеризации на воздухе (не «высыхают»).

Растительное масло в своём естественном виде, даже при большом содержании линоленовой кислоты, окисляется чрезвычайно медленно. Для сокращения времени высыхания масло подвергают термообработке с добавлением в его состав соединений металлов (сиккативы). При нагревании в масле разлагаются вещества, замедляющие отвердение, а соли металлов обеспечивают более быстрое окисление. Таким образом получаются олифы — составы, которые в течение 6-36 часов (в зависимости от состава, технологии приготовления и применённых добавок) после нанесения на поверхность превращаются в твёрдую, эластичную плёнку. Большинство современных олиф имеет время высыхания порядка суток.

Исторически олифа применялась для покрытия и пропитки дерева, в качестве основного средства защиты деревянных изделий от влаги, гниения и древесных паразитов. В XX веке, когда появились другие средства защиты дерева, в том числе и более эффективные, применение олифы ограничилось покрытием внутренней деревянной отделки помещений и предварительным покрытием пористых поверхностей под последующую покраску (предварительное покрытие олифой улучшает прилипание краски и снижает её расход за счёт уменьшения впитывания в поверхность). Также олифа применяется в качестве основы для масляных красок, шпатлёвок.

Виды олифы

В настоящее время производится три типа масляной олифы: натуральная, оксоль и комбинированная, а также алкидные и композиционные олифы.

Масляные олифы

Все масляные олифы производят из растительного масла с добавлением сиккатива — вещества, ускоряющего высыхание масла. В процессе изготовления олифы масло подвергается фильтрации и термической обработке. В качестве сиккативов используются соединения металлов, таких как кобальт, свинец, марганец, железо, цирконий, литий, стронций. Процентное содержание сиккативов в олифе незначительно. Их наличие ускоряет окисление масла за счёт того, что сиккатив активно поглощает кислород воздуха, который и идёт на окисление. Воздействие сиккатива на олифу не прекращается после высыхания, поэтому добавление слишком большого его количества недопустимо — покрытие быстро темнеет, становится хрупким. Состав сиккатива существенно влияет на скорость высыхания олифы, так, например, полиметаллические сиккативы дают скорость высыхания, в несколько раз большую монометаллических.

Натуральная олифа

Натуральная олифа практически полностью (по российскому ГОСТ 7931-76 — на 97 %) состоит из натурального растительного масла (льняного, реже — подсолнечного, соевого или другого), оставшуюся долю занимает сиккатив. Масло в процессе производства может проходить термообработку с продувкой воздухом или без таковой. Олифа, полученная термообработкой без продувки, называется полимеризованной, с продувкой — окисленной или оксидированной. Натуральная олифа имеет вид непрозрачной густой маслянистой жидкости чёрно-коричневого цвета со слабым запахом.

Олифа оксоль

Олифа оксоль изготавливается из натуральных растительных масел, растворителя и сиккатива. По ГОСТ 190-78 содержание масла в оксоли составляет 55 %, в качестве растворителя используется уайт-спирит, на него приходится 40 %, оставшиеся 5 % — сиккатив. Из-за наличия в составе растворителя оксоль имеет резкий неприятный запах, сохраняющийся на некоторое время даже после высыхания покрытия. Оксоль существенно дешевле натуральной олифы, по внешнему виду и свойствам отличается от неё незначительно. Более качественной считается оксоль, изготовленная на основе льняного масла — её покрытие сочетает твёрдость, эластичность, водостойкость и максимальную среди видов олифы долговечность. Более дешёвая олифа на основе подсолнечного масла даёт худшее покрытие, чем льняная.

Комбинированные олифы

Комбинированные олифы отличаются от оксоли только соотношением количества ингредиентов: в них содержится около 30 % растворителя, в качестве которого также используется уайт-спирит. На тонну олифы расходуется порядка 700 кг масла.

Алкидные олифы

Алкидные олифы производятся из алкидных смол, разведённых растворителями и модифицированных маслами. Также, как в масляные олифы, в алкидные добавляется сиккатив. По типу смолы алкидные олифы подразделяются на глифталевые, пентафталевые и ксифталевые. Алкидные олифы выпускаются в виде растворов в уайт-спирите. Алкидные олифы экономичнее масляных — на приготовление тонны олифы уходит порядка 300 кг растительного масла

Композиционные (синтетические) олифы

Самый дешёвый вид олифы — композиционная. Это олифа, основными компонентами которой являются не натуральные масла и смолы, а их синтетические заменители, главным образом — продукты нефтепереработки. Состав композиционных олиф может варьироваться, на них не существует ГОСТа, они производятся по техническим условиям (ТУ). Композиционные олифы по виду могут заметно отличаться от натуральной олифы или оксоли — их цвет может быть более светлым, с красноватым оттенком, они могут быть прозрачными. Они имеют резкий запах, часто — большое время высыхания, а также отличаются неравномерностью свойств — в зависимости от состава могут вести себя совершенно по-разному. Так, например, композиционные олифы, изготовленные на основе фуза — осадка натурального растительного масла, — вообще не высыхают, а покрытые ими поверхности не поддаются окрашиванию. Олифы на основе скопа (комбинации нефтеполимерных смол) могут либо не сохнуть вообще, либо давать после высыхания стекловидную плёнку, постепенно осыпающуюся с поверхности.

Применение и свойства олиф

Производство красок

Масляные и алкидные олифы используются для приготовления красок. Из экономических соображений чаще на изготовление обычных масляных красок идут алкидные олифы, как более дешёвые. Натуральные масляные олифы чаще используются для разведения густотёртых красок. Композиционные олифы в лакокрасочном производстве применения не нашли, главным образом, из-за крайне низкого качества получаемого покрытия.

Обработка поверхностей

Все виды олиф используются для пропитки и покрытия деревянных поверхностей и различных изделий из дерева.

Стойкость большинства олиф к атмосферным воздействиям уступает другим доступным средствам защиты поверхностей, поэтому применение олиф в чистом виде (не в составе красок) для наружных работ ограничено. Использовать натуральную олифу, самую дорогую из всех олиф, для наружных работ в настоящее время вообще нет никакого смысла — покрытие придётся постоянно обновлять, что очень дорого и непрактично. Использовать натуральную олифу для предварительного покрытия поверхностей под покраску также бессмысленно, так как для этого лучше подходит более дешёвые олифы — оксоль и алкидные. Стойкость к атмосферным воздействиям максимальна у алкидных олиф — покрытие алкидной олифой приблизительно вдвое долговечнее, чем любой масляной олифой. В любом случае лучше использовать олифу в наружных работах только в качестве предварительного покрытия под последующую покраску.

Для внутренних работ, с точки зрения удобства использования и экологичности, преимущество имеет натуральная масляная олифа — она практически не пахнет, покрытие не выделяет вредных для здоровья веществ, работа по покрытию также не связана с вредом для здоровья. Но из-за дороговизны этой олифы чаще для внутренних работ применяют оксоль (или алкидные олифы). Из-за пахучести оксоли работы с нею необходимо производить в хорошо проветриваемом помещении. До полного высыхания нанесённое покрытие продолжает выделять пары уайт-спирита, из-за чего в помещении до нескольких суток сохраняется характерный запах.

Композиционные олифы, как правило, токсичны, причём не только в период высыхания — поверхность, покрытая композиционной олифой, может продолжать пахнуть и выделять вредные вещества в течение нескольких лет после нанесения покрытия. Поэтому композиционные олифы могут использоваться только для обработки деревянных и других пористых поверхностей при наружных работах, а также в нежилых помещениях с хорошей вентиляцией. Их не рекомендуют применять для внутренних работ в квартирах и других жилых помещениях.

Источники

1. ↑ XuMuK.ru — РАСТИТЕЛЬНЫЕ МАСЛА — Химическая энциклопедия
2. ↑ Тютюнников Б.Н. Химия жиров, стр. 297
3. ↑ Сводная таблица йодных чисел и чисел омыления масел | Энциклопедия мыловарения МЫЛКО.РУ: всё об изготовлении мыла в домашних условиях, как делать мыло, как варить мыло, рецепт …
4. ↑ ^{1 2} Тютюнников Б.Н. Химия жиров, стр. 298

Ссылки

Лекция 4 ОЛИФЫ | АРТконсервация

Олифы — это жидкие пленкообразующие вещества, получающиеся из растительных масел. Прозрачные жидкости от желтого до вишневого цвета. Они высыхают в тонком слое на воздухе, образуя мягкую эластичную пленку, нерастворимую в воде и в органических растворителях. Высыхание олифы обусловлено процессами полимеризации масла, которые инициируются гидроперекисями, образующимися при взаимодействии с кислородом воздуха. Обычные растительные масла высыхают долго, для приготовления олифы используют высыхающие масла, такие как, например, льняное масло. Для ускорения процесса высыхания в масло добавляют сиккативы, которые представляют собой оксиды (или соли) металлов, растворенные в органических растворителях, чаще всего в уайт-спирите. В промышленности производят олифу полимеризованную и окисленную. Она предназначена для покрытия деревянных и металлических поверхностей, которые затем будут окрашены масляными красками и в качестве связующего масляных красок и для их разведения.

Натуральная льняная полимеризованная олифа(ГОСТ 7931-56) — получается путем нагревания льняного масла до температуры 275°С в присутствии сиккатива, содержащего ионы свинца, марганца, кобальта. Олифу варят до тех пор, пока вязкость ее не достигнет 25-30 сек. по ВЗ-4 при 20°С, а удельная масса достигнет 0,936 г/см³. Содержание сиккатива составляет примерно 4% мас. Полное высыхание олифы без отлипа должно составлять не более 24 часа.

Натуральная льняная окисленная олифаполучается также, как и полимеризованная, но при этом в процессе варки через нее продувается воздух. Воздух продувают в течение 4-4,5час. при подогреве масла до 150-160°С, после чего загружают сиккатив. В этом случае содержание сиккатива меньше и составляет около 2,5%, уд. масса — 0,939-0,945 г/см³.

Олифу «Оксолъ»получают продуванием воздуха через нагретое до 160°С масло с последующим добавлением растворителя (уайт-спирита) и сиккатива. Соотношение компонентов смеси: на 100 м.ч. масла ~ 6 м.ч. сиккатива и ~ 94 м.ч. растворителя. Олифу можно получить и без нагревания, просто добавляя в нее сиккатив в растворе летучего растворителя (уайт-спирит, скипидар). Олифу можно приготовить на основе любого высыхающего масла, например конопляного, конопляная олифа темнее, ее не используют для приготовления белой и светлых красок.

Механизм высыхания масла

Растительные масла представляют собой эфиры глицерина и жирных кислот. Если входящие в состав масла жирные кислоты содержат двойные связи, эти масла называются высыхающими. К ним относятся льняное, ореховое, конопляное, маковое масла. Если в состав масла входят предельные кислоты, не содержащие двойных связей, эти масла называют невысыхающими, например касторовое масло.

Полувысыхающие масла — подсолнечное, рафинированное хлопковое, соевое, также содержат предельные кислоты, однако в результате некоторых химических превращений в них образуются двойные связи.

Таблица 1. Характеристики жирных кислот некоторых растительных масел

Кислота	Химическая формула	Число двойных связей	Содержание в маслах, %
			льняное	ореховое	маковое
Пальмитиновая	СН3(СН2)14СООН	—	6,8-7,4	3,5-7,0	7,4-10,6
Стеариновая	СН3(СН2)16СООН	—	4,0-5,7	0,9-1,9	1,2-4,2
Олеиновая	СН3(СН2)17-СН = СН—(СН2)7-СООН	1	14,5-23,1	16-35	11,4-20,5
Линолевая	СН3(СН2)4СН=СН-СН2—СН=СН-(СН2)7-СООН	2	14,9-18,6	57,0-72,0	69,7-72,6
Линоленовая	СН3СН2-СН=СН-СН2—СН=СН-СН2-СН=СН—(СН2)7-СООН	3	48,9-55,9	57,0-72,0	69,7-72,6

При хранении в открытой таре олифа покрывается корочкой линоксина (продукт окислительной полимеризации масла), препятствующей дальнейшему окислению. В присутствии влаги олифа мутнеет, поэтому ее нельзя наливать во влажную тару. Помутнение происходит также при охлаждении олифы ниже 0°С.

Превращение жидкой олифы в твердую пленку происходит в несколько стадий:

индукционный период — небольшое изменение консистенции, природные ингибиторы замедляют окисление; высыхание от пыли — жидкость превращается в гель; отверждение — гель становится тверды старение в результате дальнейшего окисления.

В результате окисления происходит поглощение кислорода, при этом масса олифы увеличивается примерно на 12% от первоначальной массы. Одновременно процесс окисления сопровождается выделением летучих продуктов деструкции СO₂, H₂О, уксусной и муравьиной кислот, перекиси водорода. При этом линейные молекулы масла в результате раскрытия двойных связей сшиваются, молекулярная масса увеличивается и формируется трехмерная сетка.

Кроме реакций с участием кислорода и полимеризации по двойным связям, протекают реакции изомеризации двойных связей, в результате чего изолированные связи превращаются в сопряженные. Наличие в химическом соединении сопряженных связей придает и желтую окраску.

Олифа, которая применялась в качестве защитного покрытия живописи на иконах, редко представляла собой однородное с химической точки зрения вещество. Называемые олифой покрытия икон 15-17 вв, кроме вареного льняного или конопляного масла как правило содержали различные смолы, чаще всего янтарь.

В «Своде письменных источников по технике древнерусской живописи, книжного дела и художественного ремесла в списка ХV-ХIХ вв», составленном Ю.И.Гренбергом, цитируются наиболее часто встречающиеся рецепты приготовления олиф для покрытия икон. Так например, Федоровский иконописный подлинник рекомендует следующий порядок операций: вскипятить льняное семя, затем жечь белила до тех пор, пока не станут красными как сурик, после чего их мелко растереть и положить в олифу, затем добавить янтарю, причем количество янтаря может достигать 30 от объема олифы. Такие олифы носят название масляных лаков. Упоминаются также составы, содержащие кроме олифы, сиккатив и янтаря, скипидар и другие добавки.

Олифы более поздних икон содержали в качестве смолян» компоненты мастике. В 18 в. стали широко применять сиккативы. Масляные лаки этого времени были очень разнообразными по составу, в качестве смоляной компоненты они содержали терпентин, копал, янтарь, можжевеловую смолу, мастике, сандарак и др. поэтому процесс расчистки икон от таких комбинированных материалов приходится производить, либо комбинированными растворителями, либо такими высокополярными растворителями, как диметилацетамид или диметилсульфоксид.

В том случае, когда олифы используются в качестве связующа масляных красок, они называются сырыми, если полимеризованные масла приготовлены без нагревания, и олифами, если с нагревом. На сыром масле затирали свинцовые белила, на олифах — любые, кроме тех, цвет которых изменяется при наложении на желтый цвет олифы.

Как упоминалось ранее, пленка олифы после отверждения становится нерастворимой вследствие образования трехмерной пространственной структуры, однако наличие в химической структуре эфирных связей делают пленку высокополярной, поэтому она набухает в полярных растворителях и поглощает и пропускает влагу. При погружении в воду пленка олифы набухает.

Влияние пигментов на скорость высыхания олифы

Присутствие пигментов оказывает сильное влияние на скорость отверждения масляного связующего в масляных красках, поскольку металлы, входящие в состав пигмента, катализируют или замедляют процесс окисления. В.В.Филатов приводит данные о том, что свинец вызывает просыхание пленки по всей толщине, а кобальт ускоряет высыхание с поверхности. Цинк тормозит поверхностное высыхание, поэтому процесс протекает с постоянной скоростью по всей толщине пленки. В случае использования олифы в качестве покровного материала, скорость высыхания и качество пленки также зависят от того, на какой пигмент она нанесена. Например, цинковые белила (ZnO) или свинцовый сурик (Pb₂O₃) реагируют со свободными кислотами, содержащимися в олифе, образуя мыла, при этом цинковые мыла повышают твердость покрытий, а свинцовые понижают ее, но оба пигмента улучшают водостойкость покрытий. Скорость отверждения олифы зависит от природы металла. По убывающей активности металлы располагаются в ряд:

Со⁺²> Рb⁺² > Ni⁺² > Сu⁺² > Fe⁺² > Сd⁺² > Сr⁺³ > Zn⁺² > Са⁺² > Mg⁺².

В.В.Филатов приводит сравнительные данные по скорости высыхания различных масляных красок в зависимости от природы пигмента: «свинцовые белила и умбра высыхают за один день, цинковые белила, затертые на том же масле, сохнут 10-12 дней, а краплак и черные сажи еще дольше».

В дальнейшем поведение пленки олифы также зависит от природы пигмента, в контакте с которым она находится, так например, окись цинка поглощает УФ лучи и защищает пленку от фотодеструкции.

Взаимодействие пигмента с олифой необходимо учитывать при проведении операции расчистки — как при удалении состаренной олифы, так и в процессе удаления поздних записей. Устойчивость пигментированных пленок олифы к действию растворителей различна.

В современных масляных, красках в качестве сиккативов \ пользуют продукты взаимодействия оксидов металлов (Pb, Mr, Со) с канифолью — резинаты, с непредельными кислотами (линолевой, линоленовой, олеиновой и др.) — линолеаты, с нафтеновыми кислотами — нафтенаты. Ускоряет высыхание масла так скипидар.

Механизм старения пленок олифы

После высыхания пленка олифы не становится химически инертной, под действием тепла, кислорода воздуха, света и влаги ней с очень малыми скоростями продолжают протекать химические реакции. Это выражается прежде всего в потемнении олиф которое является следствием образования сопряженных связей. Полное потемнение пленки олифы происходит в течении десятков или даже сотни лет. В ряде случаев результатом старения олиф является появление липкости, свидетельствующей о протекании реакций деструкции полимерной цепи с образованием низкомолекулярных осколков.

Характер старения олифы определяется условиями, в которые этот процесс протекает. Так например, при действии рассеянного света пленка олифы, полученной из льняного масла, медлен! твердеет, немного желтеет, но деструкции подвержена в незначительной степени.

Если же эта пленка находится под действием прямых солнечных лучей, она очень быстро деструктируется, становится липкой в результате протекания процесса фотоокислительной деструкции, инициированной УФ лучами. Пленки, стареющие в темноте желтеют быстрее чем на свету; кроме того, в отсутствии света протекают процессы до полимеризации, приводящие к появлению липкости.

В нормальных условиях пленка олифы продолжает твердеть результате медленно протекающего процесса полимеризации участием кислорода воздуха и остаточных двойных связей, т. эластичность пленки олифы с годами уменьшается и она становится более хрупкой, менее стойкой к ударам, при этом образовании сопряженных связей сопровождается ее потемнением. Последнее обстоятельство может существенно изменить колорит картины ил иконы; пожелтение усиливается в отсутствии света, при повышенной температуре и высокой влажности. Учитывая многообразных факторов, влияющих на скорость и направление реакций, протекающих в процессе старения олифы, трудно прогнозировать конечный результат, во многом зависящий от условий бытования произведений искусства.

Изменение свойств пленки олифы было подтверждено в работ И.В. Назаровой и Е.Л. Малачевской. Экспериментально показано, что в условиях ускоренного искусственного старения пленка олифы теряет эластичность и становится более хрупкой.

Таблица 2. Изменение свойств пленки олифы в результате старения.

Условия старения олифы	Прочность при испытании на прямой удар, МПа	Гибкость, мм
Пленка исходной олифы	5	1
Состаренная пленка при переменной влажности от 40 до 100%, Т=6О°С, облучение УФ и дуговой угольной лампой.	4	5
Состаренная в гидростате при влажности 100%, Т=60°С в отсутствии света.	1	15

В литературе отмечается, что после того как олифа потемнела, икону поновляли, прописывая те места, которые стали не видны, и чем более почитаемой была икона, тем больше на ней записей, поэтому процесс расчистки не всегда может носить повсеместный характер.

Удаление олифы осуществляется с помощью компрессов или пульп, при этом время выдержки компресса не должно превышать 5-15 минут. Пульпы приготавливают путем пропитки растворителем какого-либо загустителя — коллоксилина, карбоксиметилцеллюлозы и др.

В результате воздействия растворителей на пленку олифы, лежащую на поверхности темперной живописи, пленка набухает, после чего ее удаляют с помощью скальпеля или тампона. Однако, часть олифы, деструктировавшейся при старении, растворяется и вместе с растворителем проникает в нижележащие слои красочного слоя или в грунт, вследствие чего тональность грунта и живописи может измениться, например, может произойти переход синего тона в зеленый.

При удалении олифы с красочного слоя, реставраторы часто сталкиваются с тем, что с разных пигментов пленка олифы удаляется по-разному, что объясняется химическим взаимодействием с некоторыми пигментами живописи. Результаты химического анализа показывают, что в олифе, удаленной с зеленых пигментов, присутствует медь.

Выбор растворителя для удаления олифы производится эмпирическим путем, наиболее часто для этой цели используют формальгликоль, целлозольвы, диметилформамид, диметилацетамид, диметилсульфоксид. Разнообразие вариантов составов олиф, наличие в масляных пленках разных смол и сиккативов не позволяет подобрать какой-либо универсальный растворитель, эффективный во всех случаях.

* * *

• Олифа представляет собой полимеризованное масло.

• Для приготовления олифы используют высыхающие масла, молекулы которых содержат двойные связи.

• В промышленности олифу получают нагреванием масла до температуры выше 160°С с одновременным продуванием кислорода и добавлением сиккативов и растворителей.

• Процесс высыхания олифы сопровождается образованием пространственной сетки, сопряженных двойных связей и кислородсодержащих групп, в результате чего формируется пленка светло-желтого цвета, нерастворимая в воде и органических растворителях.

• Пигменты влияют на скорость высыхания олифы и на эффективность ее удаления в процессе расчистки.

• Старение олифы сопровождается протеканием процессов структурирования или деструкции, в зависимости от того, в каких условиях процесс протекает — на свету или в темноте.

Литература.

1. Гренберг Ю.И. Свод письменных источников по технике древнерусской живописи, книжного дела и художественного ремесла в списках XV-XK вв. Пушкинский фонд, Санкт-Петербург, 1995, т. 1-2.

2. Киселев B.C., Абашкина А.<Ь. Производство лаков, олиф и красок. Госхимиздат, М., 1961, 208 с.

3. Киселев B.C. Олифа и лаки, Госхимиздат, 1940.

4. Технология, исследование и хранение произведений станковой и настенной живописи, под редакцией Ю.И. Гренберга. М, Изобразительное искусство, 1987.

5. Назарова И.В., Малачевская Е.Л. Изучение процессов, происходящих пpи раскрытии темперной живописи с помощью органических растворителей \\ Культура и искусство в СССР. Реставрация и консервация музейных ценностей. Экспресс-информация. М., в. 2, с. 6-10.

6. Филатов В.В. Реставрация станковой масляной живописи, М., 1995.

7. Филатов В.В. Реставрация темперной станковой живописи, М., 1991.

8. Энциклопедия полимеров. М., 1974, т.З, с. 474-77.

Первоисточник: 

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РЕСТАВРАЦИИ ЖИВОПИСИ И ПРЕДМЕТОВ ПРИКЛАДНОГО ИСКУССТВА. ФЕДОСЕЕВА Т.С. РИО ГосНИИР, М., 1999

Применение олифы и ее состав

Олифа представляет собой пленкообразующие вещества, изготовленные в результате переработки растительных масел которые прошли специальную обработку (процесс прогрева при высоких температурах, а также окисление) с добавлением различных растворителей и сиккативов. Она имеет довольно широкий спектр применения и используется при разведении густотертых красок, изготовлении масляно-смоляных лаков, масляных красок, грунтовок, шпатлевок. Также олифу применяют для грунтования пористых поверхностей, металла и древесины, перед тем как осуществить окраску. Очень часто ее используют в качестве самостоятельного покрытия.

Классифицируется олифа на:

• натуральную;
• полунатуральную;
• синтетическую;
• комбинированную.

Натуральные олифы

Данная олифа получается в процессе обработки высыхающих, а также смеси полувысыхающих и высыхающих растительных масел (тунгового, растительного, льняного). Содержание растворителей в ней практически отсутствует.

Льняная олифа — на вид представляет светлую полупрозрачную маслянистую жидкость. Для ее изготовления используется льняное масло и сиккатив, приготовленный также на льняном масле.

Использование олифы:

• для разведения и приготовления различных шпатлевок, густотертых красок, подмазочных паст, замазок;
• для проведения наружных и внутренних работ при окраске полов, оконных переплетов, дверных полотен, металлических конструкций;
• грунтования деревянных металлических, а также оштукатуренных поверхностей.

Время ее высыхания при относительной влажности и температуре 20⁰С составляет 24 часа.

Конопляная олифа – маслянистая жидкость с темным полупрозрачным цветом. Для ее изготовления используется конопляное масло и сиккатив. Этот применяется продукт для разведения и приготовления шпатлевок, замазок, подмазок, темных густотертых красок и других темноокрашенных составов, а также для грунтования деревянных, оштукатуренных и металлических поверхностей.

Подсолнечная олифа имеет высокую эластичность, но весьма уступает по прочности, твердости и водостойкости, конопляным и льняным олифам. Степень высыхания у нее довольно низкая и даже по истечении 24 часов, поверхность остается достаточно липкой.

Полунатуральные олифы

Получают данный продукт при термической обработке подсолнечного масла и добавкой сиккативов. Ее полный состав содержит около 55% уплотненного подсолнечного масла и 45% летучих растворителей (нефрас, уайт-спирит). В олифе отсутствуют суррогаты и минеральные масла.

На вид олифа представляет однородную маслянистую жидкость коричневого полупрозрачного цвета. Она имеет широкий спектр применения и используется совместно с различными материалами, а также для получения масляных покрытий. Покрытия и пленка, которые получены из полунатуральной олифы, обладают высокой твердостью, а также хорошей водостойкостью. Оно имеет отличный блеск, и не боится перепадов температур.

Комбинированные олифы

Для ее изготовления используется полимеризация и обезвоживание полувысыхающих или высыхающих масел. Зачастую такую олифу используют при производстве густотертых красок. Время ее высыхания около 24 часов.

Синтетические олифы

Получают синтетические олифы в процессе переработки угля, нефти, отходов производства синтетических каучуков. Данный продукт имеет низкое качество, резкий запах и темный цвет.

Сланцевую олифу получают при окислении сланцевых масел, которые растворяются в ксилоле. Она имеет слабую пропитку, в результате чего пленка остается на поверхности. Пользуется спросом только благодаря своей низкой стоимости. Не применяется для производства красок, так как способствует чрезмерному оседанию пигментов. Желательно не пользоваться ее внутри помещения, либо же хорошо его затем проветрить. Используется для разведения красок, приготовления темных колеров.

Способ применения различных олиф

Порядок проведения работ

1. В первую очередь необходимо подготовить рабочую поверхность (очистить от грязи и пыли, обезжирить).
2. Наносится олифа только на сухую поверхность.
3. Для нанесения олифы или малярных составов на ее основе на поверхность, производится с помощью кисти, валика или же самодельного краскопульта.
4. Примерный расход полунатуральной или натуральной олифы составляет около 200 г/м3. При естественной сушке время ее высыхания 24 часа.

Меры предосторожности и хранение олифы

Олифа относится к взрывоопасным и пожароопасным материалам, так как содержит масла и растворители. Хранить ее вдали от открытых источников огня и в плотно закрытой таре, не допускать попадания прямых лучей. При проведении работ необходимо чтобы помещения были обеспечены проточно-вытяжной вентиляцией, либо интенсивным проветриванием во избежание возникновения отравления организма или взрывоопасного исполнения. При попадании на кожу олифу необходимо смыть теплой водой и вытереть ветошью.

Эмульсия олифы для дерева – видео