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Wissenswertes über Pigmente und Farbstoffe

1. EINLEITUNG

Jedes Pigment weist, neben seinen optische Eigenschaften, unterschiedliche physikalische Merkmale auf. Sie sind zackig und unregelmäßig oder glatt und rund; einige nehmen nur eine geringe Menge des Bindemittels während des Mahlvorganges auf, andere saugen es auf wie ein Schwamm. Kurz gesagt, jedes Pigment erfordert andere Verfahren, Fähigkeiten und Details während des Mahlprozesses. Fälschlicherweise wird häufig angenommen, dass alle Pigmente grundsätzlich lichtecht sind, Farbstoffe aber nicht. Tatsächlich hat die Lichtechtheit wenig oder gar nichts damit zu tun, ob eine Verbindung ein Farbstoff ist oder ein Pigment. Farbstoffe können chemisch so verändert werden, dass sie wie Pigmente wirken. Beispiele solcher Farblacke sind Echtes Krapprosa und Karminrot.

Grundsätzlich unterscheidet man zwischen organischen und anorganischen chemischen Substanzen. Organische Verbindungen bestehen aus Molekülen, die Kohlenstoff in Verbindung mit Wasserstoff, Sauerstoff oder Stickstoff enthalten, während anorganische Verbindungen aus Elementen bestehen wie z.B. Metallen (beispielsweise Kadmium, Kobalt und Eisen. Aber die Definitionen sind nicht immer völlig verlässlich, da Metallverbindungen auch organischen Pigmenten enthalten können. Anorganische Erdpigmente (z.B. Lichter Ocker und Umbra Natur) wurden zwar schon in prähistorischen Zeiten verwendet, fanden aber erst im neunzehnten Jahrhundert weite Verbreitung, als die industrielle Revolution und die Entwicklungen in der Chemie die Kombination von Metallen wie Kadmium oder Kobalt mit anderen Verbindungen ermöglichten. Die ersten organischen Pigmente wurden in der Natur gefunden. Aus pflanzlichen Verbindungen, beispielsweise aus Waid, wurde der Indigofarbstoff für Kleidung hergestellt. Es dauerte nicht lange, bis man herausfand, dass man aus Indigo auch ein Pigment machen konnte. Indischgelb war ein organisches Pigment, das aus dem Urin von Rindern hergestellt wurde, die in Monghyr in Bengal mit Mangoblättern gefüttert wurden. Das Pigment war auch unter dem farbenfrohen Namen "Indisch Püree" bekannt.

Das allererste voll synthetisierte Pigment war dem Zufall zu verdanken. Um 1704 bereitete ein Farbenmacher namens Diesbach einen Florentiner Farblack zu. Aus Versehen verwendete er Pottasche, die ungewollt mit einem tierischen Öl verunreinigt war. Anstelle der von ihm angestrebten roten "Hue" erhielt er einen viel helleren Ton. Während er versuchte, die Farbe weiter zu verändern, erhielt er zunächst Purpur und dann ein tiefes Blau. Preußischblau war somit das erste synthetische Pigment. In den letzten fünfzig Jahren gab es in der Pigment- und Farbenchemie zweifellos mehr Fortschritte als in den vorherigen zwei Jahrtausenden. Die derzeitige Revolution bei den organischen Pigmenten begann Anfang des zwanzigsten Jahrhunderts, als deutsche Forscher Arylamidgelb synthetisierten. Arylamide setzten aber nicht nur den Standard für die moderne Laborsynthese, sie wurden auch zum Standardträger der Pigment-Nomenklatur, wobei die Namen organischer Pigmente sich immer häufiger aus mehreren Silben zusammensetzten. Anthrachinone, Dioxazin, Pyrrole, Phthalozyanin und Benzimidazalone sind alles Produkte der Chemie des 20. Jahrhunderts.


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2. ARBEITEN MIT ORGANISCHEN UND ANORGANISCHEN FARBEN

Neben den einzigartigen Besonderheiten zur Herstellung eines Pigmentes oder Farbstoffes gibt es auch Merkmale bei der Verwendung. Zwar gibt es keine festen Regeln, da die Eigenschaften von organischen oder anorganischen nicht exakt zu differenzieren sind, dennoch seien einige Grundsätze erwähnt.

Organische Farben sind leuchtender und ergeben wegen ihrer Reinheit und ihres natürlichen durchscheinenden Aussehens gemischte Sekundär- und Tertiärfarben, die den Primärfarben sehr nahe kommen. Anorganische Farben dagegen neigen aufgrund ihrer physikalischen und optischen Eigenschaften häufig dazu, die Farbtöne der natürlich vorhanden Farben, die Symbiose zwischen natürlichem Licht und Schattenfarben besser nachzuahmen.

Organische und anorganische Farben lassen sich gut miteinander mischen. So kann eine anorganischen Mischung, die zu grau oder trüb geworden ist, schon mit einer kleinen Menge organische Farbe auf überraschende Weise wieder aufgehellt werden, ohne den natürlichen Charakter zu verlieren.

Nachfolgend ein paar Rezeptvorschläge zur Herstellung von Farben mit Künstler-Pigmenten.

Bei der Herstellung von Acrylfarbe sollte das Pigment vor dem Anmischen 24 Stunden in Wasser einsumpfen. Sobald das Pigment sich abgesetzt hat, schöpf man vorsichtig das überstehende Wasser ab, abschöpfen, bis ein gut durchgezogener wässeriger Pigmentbrei übrig bleibt. Dann den Acrylbinder in den Pigmentbrei im Verhältnis 1 : 2 (ein Teil Binder, 2 Teile Pigmentbrei) gleichmäßig einrühren.

Bei der Herstellung von Ölfarbe sollte das Pigment vor dem Anmischen 24 Stunden in Wasser einsumpfen. Sobald das Pigment sich abgesetzt hat, schöpf man vorsichtig das überstehende Wasser ab, abschöpfen, bis ein gut durchgezogener wässeriger Pigmentbrei übrig bleibt. Dann Leinöl in den Pigmentbrei gleichmäßig einrühren bis eine feste, pastose Masse entsteht. 


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3. ÜBER DIE HERKUNFT UND DEN URSPRUNG VON PIGMENTEN

3.1  WEISSTÖNE


Weißtöne wurden schon in prähistorischen Zeiten als Färbemittel eingesetzt und stammten aus Kreide aus dem Boden. In der frühen Geschichte der Farbherstellung wurden Tierknochen verbrannt. Die daraus gewonnene grauweiße Asche wurde auch noch im Mittelalter auf Papier oder Pergament verwendet. Die heute erhältlichen Weißtöne haben eine Vielzahl verschiedener Eigenschaften mit unterschiedlicher Opazität und sind sehr gut zum Mischen oder Abdecken geeignet.

Chinesischweiß: Besteht aus Zinkweiß und ist das erste halbopake permanente Weiß. Wurde ca. 1830 erstmals hergestellt.

Cremserweiß: Besteht aus reinem, in Safloröl angeriebenen Bleiweiß.

Bleiweiß:

Besteht aus basischem Bleicarbonat mit einer kleinen Zinkmenge, die die Farbe und die Konsistenz verbessert. Bleiweiß Nr. 1 weist eine dickere Konsistenz auf als Bleiweiß Nr. 2.

Weißgrund: Besteht aus Bleiweiß, das in Leinöl angerieben wird und zum Untermalen großer Flächen oder zum Modellieren verwendet werden kann.

Irisierendes Weiß: Pigment auf Glimmerbasis für perlmuttartige weiße Effekte. Es ist lichtecht und kann mit anderen Farben gemischt werden.

Weiches Mischweiß: Besteht aus Titanpigment. Weiche Konsistenz, hervorragend für starke Tönungen und zum Vermeiden von kreidigem Aussehen.

Titanweiß:

Das opakste Weiß mit der höchsten Tönungsstärke. Es wurde erstmals ca. 1870 hergestellt, aber erst ca. 50 Jahre später als Künstlerfarbe populär.

Zinkweiß: Das transparenteste Weiß mit der geringsten Tönungsstärke. Es wurde erstmals ca. 1840 hergestellt und seitdem als Künstlerfarbe populär.


3.2  SCHWARZ UND GRAU


Auch schwarze Pigmente wurden schon in prähistorischen Zeiten als Färbemittel eingesetzt und stammen aus Knochenschwarz. Tierknochen werden in einer geschlossenen Umgebung verbrannt. Das hieraus gewonnene Pigment heißt Elfenbeinschwarz. In der frühen Geschichte der Farbherstellung wurde dann häufig auch Lampenschwarz verwendet. Elfenbeinschwarz und Lampenschwarz waren die ersten organischen Farben, die aus tierischen Quellen hergestellt wurden. Trotz aller Fortschritte in der Pigmentchemie gibt es bis heute kein anderes Pigment, welches die Vielseitigkeit, die Verarbeitungseigenschaften und die Beständigkeit dieser ersten Kohlenstoffpigmente übertreffen könnte.

Blauschwarz: Besteht aus einer Mischung aus Elfenbeinschwarz und Ultramarin.

Kohlengrau: Besteht aus angeriebener Kohle.

Davy’s Grau: Ursprünglich war dies eine spezielle Art von Schiefer, aber inzwischen werden zur Verstärkung andere Farben zugefügt. Diese Farbe eignet sich hervorragend zum Abtönen von Mischungen ohne sie zu schwärzen.

Elfenbeinschwarz: Verbrannte Knochen, kein Elfenbein.

Lampenschwarz: Das älteste Pigment aus Menschenhand. Dafür wird der Ruß von verbrennenden Ölen gesammelt.

Payne’s Grau: Ein Blaugrau aus einer Mischung Karmesin, Blau und Schwarz. Vermutlich hat William Payne (1776-1830), ein Aquarellmaler aus Devon für den Namen der Farbe Pate gestanden.

Sepia:

Ursprünglich war dies die Tinte aus dem Tintensack des Tintenfisches. Heute wird die Farbe aus einer Mischung aus Umbra und Schwarz hergestellt.


3.3  ERDFARBEN


Bis zum Mittelalter benutzten die meisten Künstler, neben den prähistorischen Schwarz- und Weißtönen, auch echte Erdfarben. Das in diesen Pigmenten enthaltene Aluminiumsilikat gibt den Farben eine juwelenartige Transparenz. Die satten Töne extrem hochwertiger Siena-Erdfarben waren wichtige Farben für Künstler wie z.B. Rembrandt.

Doch seit Anfang des 21. Jahrhunderts sind die besten Siena-Erdfarben leider nur noch schwer zu beziehen. Hersteller, die auch heute noch auf das natürliche Pigment bestehen, sind deshalb gezwungen, eine Farbe geringerer Qualität zu produzieren. Andere Hersteller verzichten gänzlich auf natürliche Erdpigmente und greifen auf die erst kürzlich entwickelten synthetischen Erdpigmente zurück. Diese synthetischen Eisenoxide stammen zwar aus dem Labor, haben aber durch ihre physikalische Struktur fast die Qualitäten der Originalerdfarben.

Siena Gebrannt: Ursprünglich war dies gebrannte rohe Siena-Erde

Umbra Gebrannt: Gebrannte rohe Umbra-Erde.

Goldocker: Ursprünglich eine Art natürlicher Erde. Wird heute durch synthetisches Eisenoxid ersetzt.

Indischrot: Ursprünglich eine Art natürlicher Erde. Wird heute durch synthetisches Eisenoxid ersetzt.

Hellrot: Ursprünglich gebrannter Lichter Ocker. Wird heute durch synthetisches Eisenoxid ersetzt.

Marsfarben: Rote, braune und gelbe Erdfarben aus synthetischen Eisenoxiden. Gewöhnlich opak.

Siena Natur: Natürliche gelbe Erde. In einigen Fällen wird das Pigment durch synthetisches Eisenoxid ersetzt.

Umbra Natur: Natürliches Eisenoxid.

Rote Erde: Ursprünglich eine Art natürlicher Erde. Wird heute durch synthetisches Eisenoxid ersetzt.

Vandyke Braun: Ursprünglich bituminöse Erde, wird im allgemeinen durch Umbra ersetzt.

Venezianischrot: Ursprünglich eine Art natürlicher Erde. Wird heute durch synthetisches Eisenoxid ersetzt.

Lichter Ocker:

Natürliches Eisenoxid.


3.4  ROT- UND ORANGETÖNE


Anfang des 20. Jahrhunderts war Zinnoberrot das dynamischste und feurigste Rot. Zur Herstellung dieses Pigments wurde ursprünglich das Mineral "Zinnober" zerdrückt. Die Farbe ist eine Form von Quecksilbersulfid (HgS). Zinnober wurde schon von den Griechen und Römern verwendet und vermutlich von den Chinesen in die reinere Form "Zinnoberrot" umgewandelt. Der resultierende tiefe, erstaunlich klare Farbton des Zinnoberrot wird von keinem anderen Pigment erreicht, aber wegen der Vergiftungsgefahren beim Herstellungsprozess wird es heute nicht mehr hergestellt. Seitdem nimmt man Kadmium als Ersatz für das Zinnoberrot.

In den letzten Jahrzehnten sind in der Forschung eine Vielzahl von Rot- und Orangetönen aus organischen, synthetischen Quellen entwickelt worden. Ansatzweise gibt es heute bereits Versuche, ebenfalls das Kadmium durch andere Quellen, wie z.B. Perylen-, Pyrrol-, Chinacridon- und Naphtholrot, zu ersetzen. Diese neuen roten Pigmente haben zwar alle ihre eigenen und einzigartigen Eigenschaften, dennoch erreichen diese bis heute nicht die Qualitäten in Bezug auf Reinheit und "Temperatur" des Farbtons, der Opazität und den Mischeigenschaften die denen des Kadmiums nahe kommt.

 

Alizarinkarmesin: Dieses Pigment wurde 1868 eingeführt. Es war die wichtigste Farbe auf der Künstlerpalette bis 1980. Wurde durch Permanentalizarinkarmesin ersetzt.

Benzimidazalonfarben: Orange- und Kastanientöne, die zuerst um 1980 eingeführt wurden. Gute Lichtechtheit, in verschiedenen Sortimenten unter verschiedenen Namen erhältlich.

Brillantrot: Arylamidrot mit guter Lichtechtheit. Wurde Ende der 70er Jahre erstmals eingesetzt.

Krappbraun: Ursprünglich ein Alizarin-Farblack, der heute zur Verbesserung der Lichtechtheit aus Chinacridon oder Benzimidazalon hergestellt wird.

Kadmiumfarben: Dazu gehören Gelb- und Orangetöne, aber auch Rottöne mit unvergleichlicher Opazität. Die Gelbtöne wurden um1846 eingeführt, Rot nach 1910.

Karminrot: Eine Pigmentfarbe, die aus der weiblichen Cochenillelaus gewonnen wird. Unbeständig. Erhältlich nur im Künstler-Ölfarbensortiment und in Pigmentform. Wurde zuerst im 16. Jahrhundert verwendet.

Magenta: Hergestellt aus einer Mischung aus violetten Pigmenten.

Naphtholrot: Eine große Gruppe roter organischer Pigmente, die zuerst gegen 1920 eingeführt wurde.

Perinonorange: Ein lichtechtes Orange. Ein Farbstoff, der ca. 1920 entdeckt wurde.

Chinacridon: Violett- und Braun-, aber auch Rottöne. Stark transparent und lichtecht.

Rose Dore: Ein wunderschönes durchscheinendes Pink. Aus Krapprosa in Ölfarbe hergestellt.

Krapprosa: Transparente Pinktöne, die erstmals ca. 1806 verwendet wurden.

Scharlachrot: Ursprünglich ein Farblack. Scharlachrot wird heute aus einem gelbstichigen Naphtholrot hergestellt.

Zinnoberrot:

Das leuchtende, leidenschaftliche Rot von Vermeer. Hergestellt aus Quecksilbersulfid, aber aus Gesundheits- und Sicherheitsgründen heute nicht mehr erhältlich. Ersatztöne bestehen aus Kadmium und diversen anderen Gemischen.


3.5  GELBTÖNE

Die ersten Gelbtöne waren Erdfarben, von denen zahlreiche noch heute verwendet werden. Viele Geschichten werden über Indischgelb erzählt, was auf die Herkunft des Pigments zurückzuführen ist und das pure Erstaunen, dass es überhaupt jemanden einfällt, aus diesem Rohstoff eine Farbe herzustellen.

Arylamidgelb: Eine Gruppe synthetischer organischer Gelbtöne mit guter Beständigkeit. Eine der frühesten Gruppen organischer Pigmente, die im Labor entwickelt wurden. Wurde zuerst gegen 1909 hergestellt. Die neueren Arylamide weisen heute eine höhere Beständigkeit auf.

Aureolin: Kobaltgelb, ca. 1862 eingeführt.

Azokondensationsgelb: Eingeführt ca. 1980. In Transparentgelb verwendet. Chromfarben. Rot- und Orangetöne sowie Gelbtöne, die sehr opak und preiswert sind. Aus Gesundheitsgründen werden sie nicht heute mehr verwendet.

Indischgelb: Wurde ursprünglich ausschließlich aus dem Urin von Kühen hergestellt, die in Monghyr in Bengal nur mit Mangoblättern gefüttert wurden. Das Originalpigment war nur mäßig haltbar. Heute wird eine alternative Form als Permanentfarbe hergestellt.

Brillantgelb:

Eine rötliche Abwandlung von Neapelgelb. Unter den Künstler-Ölfarben erhältlich.

Zitronengelb: Ursprünglich Bariumchromat. Wird heute durch Arylamidgelb oder Nickeltitanat ersetzt. Nickeltitanat ist dem Original ähnlicher.

Neapelgelb: Ursprünglich Bleiantimonat. Wird heute je nach Sortiment mit unterschiedlichen Pigmenten geliefert.

Nickeltitanat:

Wurde erstmals um 1960 als Ersatz für das Original-Zitronengelb eingeführt. Hervorragendes halbopakes Gelb.


3.6  GRÜNTÖNE


Wie jede andere Farbe haben die Grüntöne von den jüngsten Forschungen in der Pigmentchemie profitiert. Vor der Entwicklung synthetischer organischer Pigmente standen leuchtende Grüntöne mit hohe Tönungsstärke, guter Beständigkeit und geringer Toxizität, praktisch nicht zur Verfügung. Dank der Chemie gibt es heute moderne Grüntöne, die diese Eigenschaften aufweisen. Die älteren Grünpigmente wurden, unter Bewahrung ihres Originalcharakters, stabiler gemacht.

Kobaltgrün: Halbtransparente anorganische Farbe, die sich hervorragend für tonale Mischungen eignet. Wurde ca. 1780 entdeckt. Auch als Blau-, Violett- und Gelbtöne.

Smaragdgrün: Ursprünglich aus Arsen hergestellt. Heute besteht es je nach Sortiment aus Phthalozyanin und anderen Substanzen.

Hooker’s Grün: Ursprünglich eine Mischung aus Gamboge und Preußischblau. Später aus organischen Farblacken hergestellt. Heute besteht es aus Chinacridon und Phthalozyanin.

Olivgrün: Ursprünglich aus flüchtigen Farblacken hergestellt. Olivgrün besteht aus einer Vielzahl von Pigmenten.

Chromoxid: Ein extrem opakes, erdiges Grün. Seit 1809 bekannt.

Phthalozyaningrün: Erstmals 1938 eingeführt. Lichtecht und sehr hohe Tönungsstärke.

Veroneser Grün: Natürliche Erdfarbe, verstärkt durch Chromoxid.

Chromgrün:

Transparentes Blaugrün mit geringerer Tönungsstärke als Phthalozyanin, wird deshalb von vielen Künstlern bevorzugt. Erstmals 1838 hergestellt.


3.7  BLAUTÖNE


Schon vor zwei Jahrtausenden gab es Blautöne mit hoher Deckkraft, leuchtenden Nuancen und guter Tönungsstärke. Aber der Preis zur Herstellung der Pigmente war hoch, sowohl in bezug auf die Kosten als auch auf die Herstellung. Die Ägypter verwendeten die allererste Kobaltverbindung in Form von angeriebenen Glas. Aus den Minen des heutigen Afghanistan stammte das "Lapislazuli", der natürlichen Form von Ultramarin.

Blau war gleichwohl ein Statussymbol. Diejenigen, die sich Blautöne leisten konnte, galten als wohlhabend. Erst mit der Synthetisierung des Preußischblau gegen 1704 und gegen 1806 mit der Entwicklung von Kobaltblau und letztlich gegen 1826 mit der Einführung eines im Labor hergestellten Ultramarins wurden Blautöne erschwinglicher. Heute ist, mit der Einführung von Phthalozyanin, eine Vielzahl von Blautönen verfügbar.

Antwerpener Blau: Ein schwächere Abwandlung des allerersten, versehentlich im Labor synthetisierten organischen Pigments Preußischblau.

Cölinblau: Eine Kobaltart. Wurde bereits 1805 eingeführt. Unverzichtbares, halbopakes, helles Blau mit geringer Tönungsstärke.

Kobaltblau: Halbtransparente anorganische Farben, die sich hervorragend für tonale Mischungen eignen. Wurde 1804 von entdeckt. Später auch in Grün-, Violett- und Gelbtönen.

Französisch Ultramarin: Diese Farbe wurde 1826 in Frankreich bei einem Wettbewerb entdeckt, bei dem es darum ging, einen Ersatz für echtes Lapislazuli zu finden. Die Farbe ist chemisch mit dem natürlichen Pigment identisch.

Indanthrenblau: Ein dunkles Blau, das röter ist als Phthalozyanin. Der Farbstoff wurde 1901 entdeckt. Ergibt hervorragende dunkle Mischungen mit Umbra.

Indigo: Stammt ursprünglich aus der Waidpflanze und wurde im 19. Jahrhundert synthetisch hergestellt. Sie war aber nicht permanent. Heute wird die Farbe aus einer Mischung aus Ultramarin, Phthalozyanin und Schwarz hergestellt.

Manganblau: Gibt es heute nicht mehr. Wird heute durch Phthalozyaninblau ersetzt.

Phthalozyaninblau: Erstmals 1938 eingeführt. Lichtecht und sehr hohe Tönungsstärke.

Preußischblau: Markiert den Beginn der neuen synthetischen organischen Pigmente in der modernen Malerei und wurde 1704 entdeckt. Der Masseton ist Bronze. Hat die seltsame Eigenschaft, im Licht zu verblassen und sich im Dunklen wieder zu erholen.

Ultramarin (Grünton):

Ein grünerer Ton von Ultramarin.


3.8  VIOLETT-TÖNE


Ein bemerkenswertes Pigment ist tyrischer Purpur. Die römischen Kaiser verlangten nach dieser Farbe, die aus einer Zyste am Körper der Wellhornschnecke ausgepresst wurde. Die Kosten für die Herstellung dieser Farbe waren enorm hoch, da man etwa 24.000 Schnecken für ca. 3 Gramm Farbstoff benötigte. Aber es gab keine andere Quelle für ein sattes, echtes Purpur. Bis zur Einführung von Dioxazin um 1960 mussten Purpur- und Violetttöne entweder gemischt werden oder sie verblassten.

Caput Mortuum: Ein kastanienfarbiges Marsviolett. Der Name stammt aus dem 18. Jahrhundert.

Dioxazin: Dunkles Violett. Eingeführt um 1960.

Malve: Aus einer Mischung violetter Pigmente hergestellt.

Purpurlack/Krapprot:

Ursprünglich synthetisierte Alizarine. Werden heute mit anderen lichtechten Pigmenten geliefert.


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rueckert ART Künstlerbedarf 2003
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