Новохром — хромовый пигмент¶
Новохром — торговое наименование синтетического неорганического пигмента на основе оксида хрома(III) (Cr₂O₃), относящегося к классу зелёных хромовых пигментов. Применяется в производстве лакокрасочных материалов, строительных смесей, керамики, пластмасс и художественных красок. Отличается высокой укрывистостью, свето-, термо- и химической стойкостью, а также низкой токсичностью по сравнению с пигментами на основе соединений шестивалентного хрома.
¶Общая характеристика
Основу пигмента составляет триоксид хрома — амфотерный оксид, получаемый восстановлением дихроматов или термическим разложением соединений хрома. В зависимости от способа производства и добавок цвет может варьироваться от жёлто-зелёного до тёмного оливково-зелёного. Пигмент нерастворим в воде и органических растворителях, устойчив к действию кислот и щелочей в умеренных концентрациях, сохраняет цвет при нагреве до температур порядка 500–1000 °C в зависимости от марки.
Ключевые технические показатели:
| Показатель | Значение (типичное) |
|---|---|
| Химическая формула | Cr₂O₃ |
| Цвет | зелёный (от жёлто- до тёмно-зелёного) |
| Плотность | около 5,2 г/см³ |
| Укрывистость | высокая |
| Светостойкость | 8 баллов по 8-балльной шкале |
| Термостойкость | до 500–1000 °C |
| Растворимость в воде | нерастворим |
¶История и происхождение названия
Соединения хрома были выделены в конце XVIII века; оксид хрома(III) как устойчивый зелёный пигмент начал применяться в живописи и промышленности в XIX столетии. Зелёные хромовые краски ценились за чистый оттенок и стойкость, однако ранние пигменты на основе свинцовых и шестивалентных соединений хрома были токсичны. Развитие технологии синтеза чистого триоксида хрома позволило получить безопасный и стабильный пигмент.
Наименование «новохром» — торговое; оно использовалось и используется рядом производителей для обозначения марок зелёного хромового пигмента. Подобные названия (например, «хромовый зелёный», «оксид хрома зелёный») встречаются в каталогах пигментов и в среде художников. Единого общепринятого стандарта на торговое имя не существует, поэтому свойства конкретной марки определяются техническими условиями изготовителя.
¶Классификация и марки
Пигменты на основе оксида хрома подразделяют по:
- способу получения — восстановление дихроматов, разложение гидроксида хрома, прокаливание;
- оттенку — жёлто-зелёные, собственно зелёные, тёмно-зелёные и оливковые;
- назначению — лакокрасочные, керамические, художественные, специальные (например, для окраски бетона);
- дисперсности — от грубодисперсных строительных до тонкодисперсных художественных.
В каталогах пигментов зелёный оксид хрома часто фигурирует под индексом Pigment Green 17 (PG 17).
¶Получение
Основные промышленные способы:
- Восстановление дихроматов. Дихромат калия или натрия восстанавливают серой, углём, крахмалом или другими восстановителями при высокой температуре. Продукт промывают, сушат и измельчают.
- Термическое разложение. Гидроксид хрома или аммонийные комплексы разлагают при нагреве, получая оксид хрома.
- Прокаливание. Тонкоизмельчённые соединения хрома прокаливают для придания нужного оттенка и кристаллической структуры.
От условий прокаливания зависят размер частиц, оттенок и укрывистость. Для получения жёлто-зелёных оттенков вводят добавки (например, соединения бора, алюминия), для тёмных — увеличивают температуру и длительность обработки.
¶Применение
- Лакокрасочная промышленность. Пигмент вводят в краски, эмали, грунтовки для металла, дерева и бетона. Он обеспечивает защитное и декоративное окрашивание, устойчив к атмосферным воздействиям.
- Строительство. Используется для объёмного окрашивания бетона, цементных растворов, тротуарной плитки, штукатурок. Благодаря стойкости к щелочной среде цемента подходит для этих целей.
- Керамика и стекло. Применяется как глушитель и краситель в глазурях и эмалях, выдерживает высокотемпературный обжиг.
- Пластмассы и резина. Вводится для окрашивания полимерных изделий, устойчив к переработке при повышенных температурах.
- Художественные краски. Зелёный хромовый пигмент входит в состав масляных, акриловых и темперных красок; ценится за стойкость и чистый оттенок.
¶Безопасность и экология
Оксид хрома(III) относится к малоопасным веществам: в отличие от соединений шестивалентного хрома, он не является канцерогеном и не обладает выраженной токсичностью при обычном обращении. Тем не менее при работе с тонкодисперсными порошками рекомендуется защита органов дыхания и кожи. Утилизация отходов производства регулируется экологическими нормами, поскольку хром как элемент относится к тяжёлым металлам. Современные технологии стремятся к замкнутому циклу и снижению выбросов.
¶Отличия от других зелёных пигментов
По сравнению с органическими зелёными пигментами (например, фталоцианиновыми) хромовый оксид уступает в яркости и насыщенности, но превосходит их по термо-, свето- и химической стойкости, а также по укрывистости. По сравнению со свинцовыми зелёными (например, на основе свинцового крона) он менее токсичен. Это делает его предпочтительным для строительных и высокотемпературных применений.
¶Рынок и стандарты
Пигмент выпускается в России и за рубежом; качество регламентируется техническими условиями и стандартами, устанавливающими массовую долю основного вещества, остаток на сите, укрывистость, pH водной вытяжки и другие показатели. В международной практике ориентируются на классификацию Colour Index. Торговые наименования, включая «новохром», служат для различения марок у конкретных изготовителей.
¶Интересные факты
- Оксид хрома(III) применяется не только как пигмент, но и как абразивный материал (полировальные пасты) и компонент огнеупоров.
- Зелёный цвет многих исторических красок на основе хрома со временем темнел из-за примесей шестивалентного хрома; современные пигменты лишены этого недостатка.
- В живописи зелёные хромовые краски известны с XIX века и встречаются в работах мастеров того периода.
Источники: технические условия и стандарты на пигменты; справочники по лакокрасочным материалам; Colour Index; литература по неорганическим пигментам и химии хрома.