KRAJOWE SUROWCE DO WYTWARZANIA FARB MINERALNYCH

. ·ANTONI

MORAWIECKI ·

KRAJOWE

SUROWCE

o·o

WYTWARZANIA FARB

-

MINERALNYCH

'. I

· ··-Farby milnerame żnane :są łudzlJrości od naj-daWniejszych cżasów. Badar:ria · archeologów stwierdziły, że już

w .

czasach przedhistorycz-ny~h człowiek posługiwał się kredą, sadzanii i -naturalnymi farbami ziemnymi. W · starożyt­ nym Egipcie · używano do malowania tn. in.: cynobru; palonej . ochry oraz niebieskicł:I i zielo-. nych farb zawierających- _w sobie mi.edź. Biel -

-·ołoWiana zn_ana była starożytnym Grekom i Rzymianom. Wytwarzą.li oni także i używali

Jninii ołowianej i miedzianki (grynszpan) .. Z

cza-sem coraz więcej substap.cji stosowano. jako far-by mineralne, np: ultramarynę, której -sposób wytwarzania opracowano

w

1828 r., litopoń, któ--_ rego produkcja datuje się od 1874 r. i biel

ty-tanową; jeden z najnowszych i najlepszych

pig-. mentów zastosowany na początku XX wieku. _ . Ogromny rozwój. wytwórczości farb·

organicz-. nych dokonywujący się w os-tatnich · dziesiąt· kaćh lat bynajmniej me wpłynął ujemnie na

· rozwój produkcji farb mineralnych. ·

Ogó}nej · dobrze opracowanej systematyki farb mineralnych dotychczas riie

ma.

Często stosO-wany jest podział oparty ·na ukl:adzie periody-cznym pierwiastków. Inna powszechnie stoso-wana:. systematyka oparta jest · na b8l'V{ie farb_ mirteralnych .. Wędług niej rozróżniamy pigmen:.. ty achromatyczne i chromatyczne. Do pierw-szych zaliczamy_ farby od białych popr~i szare ' do czarnych; do drugich, - żółte, qranżowe,

czerwone,- zielone, niebieskie i fioletowe o roz-maitych, niezi:niernie licznych Odcieniach i róz-nym natężeniu .barw. ·

Farpy mineralne · rriają · bardzo różnorodne i szerokie zastosowanie; W malarstwie i lakier.-nictwie stosuje się je do Wyrobu mas do zacie-rania, kitów, do nadawania przedmiotowi este· tycznego wyglądu, do· zapobiegania ~orozji wy-robów . metalowych, gniciu drzewa, wietrzeniu 1 kruszeni_u wyrobów kamiennych. Używa się

farb mineralnych do wytwarzadis farb arty-, stycznych, pasteli,' sangwin,· ołówków itp.

w

drukarstwie mają one zastosowanie przy druku

·.na ilkandnach; na ~papierze i na m~talaoh, w gar-barstwie używamy ich do barwienia· skór, w szklarstwie do barwienia szkła. ' -. . Farb mirieratnych używa się często .jako do-:rilieszk.i. do barwienia ·innych bezbarwnych lub

słabo zabarwionych substancji,.a także do nada-wania 'Wyto bom._ większej spoistości i . ciężaru. Mają one ·szerokie zastosowanie w przemyśle

mas plastycznych (celuloidu, bakelitu, . . galalitu

i in.), przy produkcji laków itp; Nierzadko jed~ n,e farby mineralne mieszamy- z innymi w celu obniżenia ich kosztów,· . podniesienia w nich

zdolności krycia, intensywności barwy itp.

Wiele natilralnych farb mineralnych, szeroko . stosowanych·i cenionych dawniej, straciło

obec-nie znaczeobec-nie. Zastąpione. one zostały ·· farbami mineralnymi sztucznymi lub organicznymi (np. cynober, lapis lazuli). Zielenie ziemne dawniej·

bardzo cenione, obecnie . otrzymuje się niemal wyłącznie sztucznie. Z niektórych łupków bitu.., ·

micznych po ich przeprazel).iu bez -dostępu po-· wietrza otrzynwj_emy czernie .· . mineralne nie·

mające dziś również' tak -szerokiego. zastosowa-nia jak dawniej. ' - . ' ' . . ' W szkieu niniejszym mającym na celu krótki!:! omówienie surowców używanych do wytwarza-nia różnych farb mineralnych, omówimy j edy-nie najważniejsze _z nich; · · wyodrębniając ... dla.

. ułatwienja w osobne grupy farby ziemne i farby mineralne sztUczne._

II

Złoża surowcó"Y służących do wytwarzania . farb. ziemnych dzielimy na pierwotne, znajdu-jące się w miejscu powstania, i wtórne, w· któ-·

rych matedał przeniesiony został na . ' inne· miejs~ działaniem wody, wiatru itd. · .

Ze względu na Wygląd zewnętrzny! własności 'dzielimy ·s\ll'()Wce na krystaliczne i·

bezpostacio-we:. Pierwsze są zazwyczaj zbite i-twarde, dru.;. gie - miękkie i sypkie. Od jakości surowca i · warunków jego występowania zależy sposób od-budoWy złoża, przerób surowca~ i rodzaj stosO.. · wanych urządzeń. Złoża płytkie przy niewielkim ~ad:zie skał rpł()l}Ilych odbudowujemy sposo-bem odkrywkowym, ·złoża głębiej położone - za

pomocą pochylni, szybów itp. ·· ·

Wła§'ciwe farby ·ziemne otrzymujemy dzięki nieskomplikowanej mechanicznej (niekiedy · . także 'chemicznej) prżeróbce minerałów 'i skal,

polegającej w ogólnych zarysach na ich sorto-waniu, rozdrabnianiu, mieleniu, separacji,. pła­

wieniu. suszeniu, odsiewaniu i tam, gdzie to jest celowe - na· prażeniu. Ja}!ość · surowców do farb ziemnych oceniamy według stopnia zanie-czyszczenia, jednorodności, .. stopnia twardości,

intensywności barwy; wilgotności itd.. Złoża

surowców służących do otrzymywania ..,farb

ziemnych są bardzo r9żnorodne.

Ze złóż tych znane są w kraju pokłady barytu

występujące głównie· w regionie świętokrzy­

skim i na Sląsku, gipsu tworzącego duże pokła­ dy w Niecce Nadnidziańskiej, na śląskU; na t>od-'karpaciu itd., dódaw!inego w· postaci rozdrob~

nionej_ do innych iarb mineralnych; . łupków bitumicznych na południu Polski; kwar-. cytów w okolicach Bolesławca na DolnY.ril Slą.,.

_

sku i w Górach święto:Ktzyskich, czystych pias-ków kwarcqwych w Kleszczowej na Dolnym

213·

t

l !

·

Śląsku, óstr~e~zowi~

i

in.

ZieJirlę okrzemkową

· .stwierdzono w drobnych ilościach .w Otwocku; w Niepolornicach i in. Możliwe jest ·znalezienie

wystarczając;vch odpowiednich pokładów

ziele-. ni ziemnych (serpentyny · śląskie, . szeroko

roz-przestrzenione :piaski glaukonitowe), grafitu stwierdzonego na D~ Śląsku i· talku lub steatytu na Dolny:rri. śląsku. ·

· Złoża 'białej kredy, tzw. piszącej,· występują na dużych przestrzeniach

w

Lubelskim i ·innych rejonach kraju. Używana. jest ona jako farba,·

a także na szeroką skalę jako materiał

pomocni-czy (np. do robienia mas do zacierania, do wy-twarżariia kitów, przy wyrabianiu tanie}}

gatun-ków białej gumy, .w.. drukarstwie itp. ·

Wapienie szeroko rozprzestrzenione w Polsce. ·

(Kieleckie, Podkarpacie; śląsk, Jura Krakow-.

. f?ko:-Wieluńska itp) rzadkO używ.ane są W _

prze-myśle. farb 'mineralnyCh. N atomiast duże. zasto-.

sowanie w tym przemyśle ma wytwarzane ·

z nich wapno palone. Używa się

go

:w postaci mleka wapiennego do malowania na zaprawie

wapiennej lub cemencie. Poza tym jest. ono

podstawowym surowcem do wytwarzania farb

· wapien:nych o ograniczonym asortymencie, lecz bardzo odpornych na wpływy atmosferyczne ·

oraz wilgoć i ·dlatego używanych na. szeroką .

skalę do malowania elewacji budynków.

'Innyriti, . właściwymi farbami ziemnymi są ochry, ·umbry, brunaty, minie żelazne itp.

· Ochrami, sjenami i umbrami nazywamy pulchne

~~by zi.emne bardzo odporne

na

działanie świa­

tła. i _Żlniany atmosferyczne, zawierające gliny,

:kTz.emąon!kę, kalcyt, dolomit, Sll'bstancje

humu-sowe itp., których barwa wiąże się z

obecno-. śchi w nich rozinaitych. ilo$ci tlenków lub

wo-dorotlenków żęlaza, a także rzadziej żwiązków

inanga11-u. · Ogólnie możemy o nich. p<>Wiedzięć,

ze są to gliny. Żabarwione zwykle zmiennymi,

ilościami ~lenków lub :wodorotlenków żelaza lub manganu.

Ochry i ·sjeny w przeciwieństwie do umbr,

zawierających od 7 do 12,3% związków man-ganu (w przeliczeniu na Mn02) zawierają

zwy-kle znaczne ilości związków żelaza (od 12% do 59%) oraz· niewielkie ilości związków mariganu (do 6%). Sjeny .właściwe charakteryzuje pona

d-to. zawartość krzemionki koloidalnej. Przy

du-żej-ilości kalcytu i dolomitu mówimy o ochrach

chudych,

w

przeciwieństwie do tłustych

zawie-rających znaczne ilości glin. Używamy ich

w stame· suroWym lub po· przeprażeniu, które

pądnos.i w nich często zdolność :krycia oraz .

wpływa dodatnio na odcień i żywość . barwy. Nie~tóre .ż nich prażenia. nie znoszą (np. ochry

czetwc)ne z Przysuchej). . . . . . .

.

:

z

surowców krajowych możemy wytwarzać

farby o bogatym asortymencie odcieni i ·różnych

własności, zarówno zwykłe jak i palone.

Ujem-ną ich <;(:ichą jest to, że tylko. niewielka ilość·

.su,rowców daje żywe i · czy~te. odcienie oraz ma

dużą zd~lność 'krycia. ·

Złoia s'ufowćOw

do

Wytwatzanlii

oehr

o

.

bat,;

wach od jasnożółtej do czerwonej lub brunatnej

rozsiane są dość Uczhie na obszarze kraju.

Naj-większe ich ilości od wielu lat WYdobywa się .

w okolicach Ko:ńskich (tzw. gliny kolorowe).

. . . .

· Właściwe ·naturalne brtinatne umbry w Pol~

. sce me są znane. Prawdopodobrue nadają się do -ich ·wytwarzania . niektóre. rudy manganowe jak również zasobne w ID:an:gan rudy .

dar-. niowe. Na . ogół ochry, sjeny i umbry

po-wstają przez wietrzenie skał zawierających związki żelaza (żelaziaków bruna1nych, ~y-.

. decytów i innych l"Ud żelaza) :i manganu. Znamy

również farby ziemne powstałe przez wietrze...

nie skał zawierających związki miedzi, chromu

itd., od których zaleey ich zabarwieriie; oraz~

farby powstałe z ługowania· wOdą skał wapien'7

nych i. dolomitowych .

Brak jest dokładniejszych ogólnych danych·

pozwalających na ustalenie ich char~terystyki'

· mineralogiczno-petrograficznej. Można jedynie

. . z grubsza określić,. że są tQ ·gliny i iły mirlej lub

·bardziej zapiaszczone, _w których substancjami

barwiącymi są związki manganlJ. oraz związki

żelaza typu· limonitowego; getytowego i hema'-·

tytowego.

· W przeciwieństwie do wielkich złóż umbry w Niemczech (Harz, Turyngia), pięknych· ochr

we Włoszech (Toskania) i we Francji (Lotaryn-.. gia), ochr czerwonych w Iranie, Portugalii i we

Włoszech (koło Werony) dotychczas poznane

złoża krajowe ·należą do skromnych i mniej

róż-norodnych. ·

: ·Do niektórych .· far l,> ziemnych dotychczaS

·w · kraju sUrowców nie. odkryto. Sp:rowadzano

je w dtl.żYch ilościach, zwłaszcza dawniej, ż

za-granicy (np. ochry ąatynowe z Francji, ochry

czerwone z Portugalii). · ·

Do wytwarzania ·minii żelaznycli mogą być·

· użyte surowce hematytowe znajdujące się w re-gionie świętokrzyskim i na Dolnym Sląsku.

Posiadają orie jednak odcień brunatnawy. ·Moż:­

na by je również otrzymywać przez prażenie

·odpowiednich rud żelaza. Najważniejszym

jed-nak surowcem· do otrzymywania sztucznej mi-nii żelaznej pozostaną wypałki pirytu.

bo. wytwarzania brunatów (odpowiedn-ik bru-.

. natu kasselskiego) mogłyby być przypuszczaJnie

wykorzystane niektóre gatunki węgli

brona-.' tnych obficie występujących w·rozmaitych

oko-licach kraju~ Przed 1939. r. z surowców . kraj o-·

wych· wYtwarzano dość dużo tzw: czerni torf~

wych zawierających do 27% popiołu, który

pod-no~ił. wydatnie ich zdolnoś~ krycia.. W handlą

często znajdują się ·wymienione· wyżej_· farby

ziemne zafałszowan~ rozmaitynrl 'domięszkami_

(lip. umbry - piroluzytem). Pod 11-azwą szyfer

często sprzedaje się białą glinkę :zmieszaną.

. z czernią, sadzami itp. · ·

. Niemal wszystkie wymienione. farby· zierrinę · otrzymuje się obecnie również sztucznie. na

. O ile· można wnioskować na podstawie · do-tychczasowych wiadomości o-zasobach minera!.:. nych Polski, potrafimy prOdukować z krajowych surowców zarówno· znaczny asortyment niez~

dnych dla naszej gospodarki ·sztucznych farb mineralhych, jak i niektóre z Q.ich. w ilościach nie tylko pokrywających zapotrzebowanie we.:.

wnętrzne, lecz rówt;1ież na eksport.

Należą do nich przede· wszystkim farby

.

:mi"'"

neralne stanowiące związki cynku, ołowiu i ka-dmu. Są

to

więc biele cynkowe wszystkich ro-dzajów i gatunków, szare tlenki cynku, biele Qł~ wiane, glejty, minie, żółcienie kadmowe, oranż_~

kadmowe "itd. Bazą surowcową do produkCJl tych farb m).neralnych są bogate Żloża rud

cyn-.ku i ołowiu (:blenda cynkowa, galena; galmany)

zawierających domieszkę związków kadmu ~gr~

nokitu), występujących na Śląs-ku, w reJorne Siewiersko-Olkuskim, Chrzanowskim i w·

Kielec-·kiem:

Oprócz wymienionych fa:rb mineralnych na

. złożach cynku· jako bazie surowcowej opiera się ·

również wytwarzanie bardzo ważnych i szeroko

· stosowanych pigmentów: litoponu i sulfoponu (odpowiednik litoponu). Z dodatkowych

surow-fÓW do wytwarzania pierwszej farby potrzebny jest baryt, do. drugiej wapienie (tlenek wapie-nia) i siarka. , :

i

:

·

Bardzo ważny~ surowcem dla przemysłu farb

mineralriych jest kaolin używany wraz z siaFką

do Vłyrobu ultramaryny; w charakterze

pigmen-tu;

przy wyrobie papieru, .do wytwarzania emalii

itp. Złoża kaolinu w kraju znajdują Się na

Dol-nym śląsku (Zarów, ·Gola; Kamień koło MirSka,

· Wrrki, Pożaryszcze, Krzyżowai in.). Z powodu znacznej zawartości krzemionki i innych skład­

ników · stosowanie do produkcji ultramaryny

surowych k.aolinów · krajowych nastręcza trUd·- ·

ności. Z tego te~ m. in. powodu sprowadzamy

duże ilości kilOlinu z Czechosłowacji i z ZSRR. W kraju mamy do.stat~czne ilości surowców do wytwarzania błękitu paryskiego oraz

surow-. ców arsenowych (~loty Stok na Dolnym Sląsku) do wytwarzania zieleni sztajnfurckiej, zieleni

-Scheelego itp ...

· Potrzebne do tej produkcji kruszce J.Piedzi posiadamy

w

dużych ilościach na Dolnym ślą- .

sku;· w mniejszych zaś w 'Kieleckiem. Z powodu

ąie.wystarczających-ilości !)urowców nie może się w należyty sposób rozwinąć produkcja· pig-mentów :mi.rieralnych, w których skład wchodzi

. nikiel (niewielkie ilości surowcóW do jegp

otrzy-. mywania mamy na . Dolnym śląsku), chrom

(niew:ielkie·z·loża chromitu w. Tąpadłach i· in. na

Dolnym .śląsku), kobalt, rtęć, antymon, bizmut, wolfram, molibden, tyt~n, wanad,. cyna i. fu.

· ProdUkcja tych farb mineralnych

w

kraju opiera się przede wszystkim na surowcach za-granicznych.

_Możemy

natonil~t

.

~~Od~ko~ać

larb_y

łosfcr

:

ryzujące z siarczku cynku, siarczku wapnia, siarczku: kadmu itd.

Nie wyn:iieniono tu ~ powodu zwięzłości

arty-kułu wielu· pigmentów niniej ważnych a .

ma-. jącyćh powszechniejsze zastosowanie, . jak np.: ziemi okrzemkowych· (ogromne zloża ·znane są

w Niemczech - Łużyce, LiinebuTger · Heide,

Al-gem itd.), fluorytu, skaJeni, asfaltów itp.

Zaznaczyć tylko należy,: że .. mamy· w Polsce

. wystaTczaj1J!Ce ilości ziemi krzemionkowej,

tzw.

opoki lekkiej, mogącej żastąpić ziemie okrzemko~

we, oraz niew.ielkie !ilości fluorytU, skalenia; wi~ wianitui inp.ych minerałów; · ·

"

.

IV

Dai.sze prace w dziedzinie surowców do wy-twarzania farb · mineralnych powinny ~ iść

·

·

w

dwóch kierunkach: podnoszenia jakości

do-ty~czas wytwarzanych farb mihera:lnych i

po-szukiwania nowych złóż służących do ich otrzy-myWania. ··

N aleey. więc przede wszystkim zwrócić uwagę na· pokłady glin i iłów oraz pewnych rud, z

któ-.

rych

prawdopodobnie .. niejedno złoże zawiera

surowiec nadający się do produkcji ochr, wnbr itp. Następnie należy zbadać pokłady· piasków glaukonitowych i serpentynów śląskich . mogą­

cych stanowić bazę suioweową produkcji. farb rillneraJnych zielonych. Może ~dałoby się w

zlo-żach węgli brunatnych odnaleźć pokłady

nada-jące się. do produkcji . brunatów i cierni

ligni-towy.ch. Dalsze badania powinny wykazać, czy

będzie możliwe calk:owite zastępowanie zieini .

okrzemkowej tzw. opoką lekką. . Złoża torlów krajowych zawierają niekiedy pokłady- wiwia-nitu (np. na pólnoc od Gór SwiętokTzyskich),

będącego uwodnionym fosforanem żelaza, który

może znaleźć zastosowanie jako niebieska farba

naturalna. · Jeżeli kaolin krajowy ma być bez zastrzeżeń

użyty do pro4ukcji ultramacyriy, konieczne jest

. doproWadzenie go !PI'ZY pomocy odpowiednich :iaibiegów d(>. wymaganej przez,'pmemy-sł jakości.

Niewątpliwie· w rirlarę rozwoju badań geolo-.

~cznych na poszczególnych obszarach kraju

· znaleziony· zostanie niejeden. surowiec przydat-ny ,do wytwarzania farb. minerrunych. .

W kraju mamy kilkadżiesiąt wytwórni

pro-dukujących farby i lakiery. Wiele z· nich

wy-twarza farby mineralne suche natnralne bądź

'sztuczne.

· Rozbudowa tego przemysłu opartego na kra-jowej_ bazie surowcowej przyczyni się niewą­

tpliwie do dalszego rozwoju gospodarki narado,. wej i podniesienia stopy życiowej szerokich. mas

ludności. ·

.·215