Kupferphthalocyanin Pigment Blue 15 HO OH Fe 2 O 3 OH OH OH OH OH OH HO HO HO HO HO OH TiO 2 OH OH OH OH OH OH HO HO HO HO N N N N N N N N Cu Perylen-Pigment Pigment Red 179 H 3 C N N CH3 O O O O Versuche Hinweis: Die Chemikalien für die folgenden Versuche sind z.T. in Baumärkten, Hobbyläden und Geschäften für Malerbedarf erhältlich. Beachten Sie die Sicherheitshinweise auf den Verpackungen. V1 Verrühren Sie im Mörser ca. 4 g Pigment (rotes Eisenoxid, gelbes Eisenoxid oder ein anderes Pigment aus B2) mit etwa der gleichen Menge Leinöl zu einer Paste. Rühren Sie dann noch ein Gemisch aus 0,2 mL Bienenwachs und 0,6 mL Terpentinöl* ein. Streichen Sie die homogen aussehende Farbe mit dem Pinsel auf mehrere Stücke weißes Papier. Beobachten Sie die Trocknung an Luft und bei wenig bzw. bei starkem Licht (Sonnenlicht, Halogenlampenlicht). V2 Stellen Sie eine Farbe aus einem Pigment, Klarlack und Verdünner her, verfahren Sie dabei wie in V1. Beobachten Sie die Trocknung dieser Farbe auf Papier und vergleichen Sie mit der aus V1. V3 Rühren Sie ca. 5 g a) Titandioxid (Rutil) und b) Bariumsulfat* mit je ca. 5 g Tapetenkleister und Wasser zu gut streichfähigen Gemischen zusammen. Streichen Sie mit den beiden weißen Farben schwarze Pappen und Klarsichtfolien ein. Vergleichen Sie das Deckvermögen und die Lichtdurchlässigkeit nach dem Trocknen. V4 Untersuchen Sie, wie man aus einem Nagellack und Metallglitter ein Me tallpigment (B5) herstellen kann. Auswertung a) Die DIN-Definition von Pigment lautet: „Ein Pigment ist ein im Anwendungsmedium unlösliches, anorganisches oder organisches, unbuntes oder buntes Farbmittel.“ Nennen Sie die in V1 bis V4 verwendeten Pigmente und erklären Sie mithilfe von B2 ihr Löslichkeitsverhalten in den Versuchen. (Hinweis: In B2 sind Strukturmodelle von Metalloxidpartikeln [d ≈ 1 µm] und Formeln von organischen Pigmenten angegeben.) b) Leinöl besteht aus Glycerinestern ungesättigter Fettsäuren. Bei Licht und Luft härtet es von selbst zu einem polymeren Netzwerk. Bienenwachsöl ist ein Additiv, das die Elastizität des Farbfilms nach der Trocknung des Lacks erhöht. Nennen Sie die Funktionen der anderen Komponenten aus V1 unter Bezug auf B3. c) Recherchieren Sie im Internet die Brechzahlen von Titandioxid, Bariumsulfat und Bindemitteln und erklären Sie die Ergebnisse aus V3. d) Das Bindemittel im Nagellack ist ein Polyacrylat, der Verdünner kann Aceton oder Essigsäureethylester (Ethylacetat) sein. Geben Sie die Formeln der in V4 eingesetzten Stoffe an und erklären Sie das Zustandekommen der Farbund Glanzeffekte mithilfe von B3 und B5. 268 Naturstoffe – Neue Materialien Bunt allein genügt nicht B1 Autolack muss auch kratzfest sein. B2 Anorganische und organische Pigmente. A: Nennen Sie die charakteristischen Strukturmerkmale bei den organischen Pigmenten. B3 Schema zur Bildung eines Lackfilms. A: Erläutern Sie die Rolle a) des Bindemittels und b) des Verdünner. Pigmente Bindemittel Verdünner Trägermaterial Trägermaterial Trägermaterial Film nach der Trocknung 3377_01_01_2012_Kap4_212_273 23.09.14 06:31 Seite 268 Nu r z u Pr üf zw ec ke n Ei ge tu m d e C .C . B uc hn er V er la gs