L. Vir.NON, La Soie. L

218 tElxNTURE DE LA SOIE

1" D'un petit échantillon teint devant servir de type de nuance ;

2° D'une des trois désignations suivantes: à teindre en cru^ en souple, en cuit.

Pour expliquer le sens de ces indications, nous devons nous rappeler que la soie écruc, grège ou ouvrée se compose essentiellement de :

Fibroïne, environ "5 pour 100

Grès ou gomme, environ ^5 —

Par une cuisson convenable avec une solution bouillante de savon, le grès entre en dissolution tandis que la fibroïne n'est pas attaquée.

On appelle soie teinte en cru toute soie qui n'a perdu qu'une très faible partie de son grès pendant les opérations de teinture. Les soies souples renferment encore 10 ou 15 0/0 de grès. Les soies cuites en sont complètement privées.

Chacune de ces soies possède des propriétés caractéristiques qui les rendent particulièrement aptes à la confection de tissus déterminés.

C'est ainsi que la soie crue est terne, son toucher est rude; on l'emploie dans les tissus pour leur donner de la raideur en l'utilisant de manière qu'elle ne soit pas apparente.

Les soies souples possèdent jusqu'à un certain point le brillant et la souplesse. Elles fournissent aux tissus qui la renferment de l'épaisseur et du volume.

La soie complètement décreusée, la soie cuite, constituée par la fibroïne presque chimiquement pure, possède au plus haut degré les qualités caractéristiques de la soie, Vêclat, le brillant, la souplesse.

Indépendamment des phénomènes de coloration, l'œuvre du teinturier s'exerce donc dans la préparation préliminaire de la soie, mais elle ne se borne pas à la conservation plus ou moins complète ou à l'ablation totale du grès.

Encouragés par les demandes des consommateurs désireux

de se procurer des soieries à bas prix, les fabricants font donner aux soies des surcharges qui, tout en conservant dans une certaine mesure à ce textile ses qualités essentielles, augmentent son poids et permettent, par suite, d'en abaisser la valeur.

Utilisant les propriétés absorbantes de la soie, les teinturiers sont arrivés à fixer sur cette matière un grand nombre de produits que nous aurons l'occasion de citer dans la suite de ce chapitre.

On arrive ainsi, dans les soies cuites, à compenser et à dépasser même notablement la perte au décreusage, et pour les soies souples et crues à obtenir des surcharges qui peuvent être, surtout pour les nuances foncées et noires, très considérables.

Pour chaque lot de soie remis au teinturier, le fabricant indique, en même temps que la nuance et le genre qu'il désire, le poids de soie teinte qui doit lui être rendu.

En résumé, l'industrie des teinturiers en flottes comprend : La préparation des soies suivant le genre cru, souple ou cuit auquel elles doivent appartenir; 2P la teinture proprement dite ; 3° le finissage.

Nous passerons en revue ces difi'érentes opérations.

Préparation des soies pour la teinture

Suivant que la soie doit être obtenue crue, souple et cuite, elle est traitée dans des bains de composition et de température déterminée.

Les bains sont placés dans des réservoirs en bois dont les faces intérieures sont ordinairement doublées de feuilles de cuivre. Ces réservoirs ont une forme parallélipipédique allongée ; on les appelle barques (fig. 51). Un robinet d'arrivée d'eau froide sert à les remplir ; un tube de cuivre, mobile ou fixe, capable d'amener un courant de vapeur d'eau, plonge dans la barque et permet d'élever à volonté la température du bain.

220 TEINTURK DK LA SOIE

Les flottes ou matteaux de soie sont engagées sur des bâtons de bois, nommes bâtons de lisse. Ces bâtons étant placés sur le rebord des barques et perpendiculairement à leur longueur, maintiennent les flottes dont la partie inférieure, sur les deux tiers de leur longueur totale environ, est immergée dans le bain. Des ouvriers manœuvrent ces bâtons, de telle sorte que toutes les parties des flls de soie soient également et uniformément soumises à l'action du bain. Leur manipulation comprend deux phases principales:

FiG. M. — Barques pour la teinture de la soie en flottes.

A, barque; D, tuyau amenant la vapeur ; C, bâtons de lise; B, flottes ou échevcaux

de soie.

dans la première, les flottes de soie sont saisies à leur partie supérieure, celle qui repose sur le bâton, sont tirées en l'air et ouvertes en même temps pour faciliter leur imbibition, jusqu'à ce que la partie inférieure soit en contact avec le bâton. A ce moment, l'ouvrier laisse retomber la flotte dans le bain de telle sorte que la portion reposant primitivement sur le bâton se trouve immergée. Lorsque toutes les flottes reposant sur un même bâton ont subi ce traitement, celui-ci est déplacé horizontalement et transporté vers l'extrémité libre de la barque. Tous les bâtons reçoivent un

traitement semblable et pendant toute l'opération Touvrier lisse constamment les écheveaux pour régulariser l'action du bain et la rendre parfaitement uniforme.

Les soies destinées à être teintes en cru sont simplement mouillées et faiblement dégraissées : on les passe d'ordinaire dans un bain tiède renfermant une petite quantité de cristaux de soude (GO-^ Na ^, 10 Aq) égale à 6 à 8 0/0 du poids de la soie ; après quelques lissages la soie se gonfle, se mouille et perd en même temps la petite quantité de matières grasses ou d'impuretés qu'elle pouvait contenir. L'opération ne doit pas être prolongée longtemps et la température ne doit pas atteindre 40 degrés centigrades, sans quoi la soie perdrait une portion notable de son grès et subirait un commencement de cuite. Dès que Topération est terminée, les flottes de soie sont retirées sur les bâtons et le bain alcalin est vidé. On remplit ensuite la barque avec de l'eau, les soies sont lissées et rincées, puis on les tend et on les soumet à l'essorage pour leur enlever la plus grande partie de l'eau qu'elles retiennent.

Nous trouverons souvent cette manipulation de l'essorage dans le cours des opérations de teinture ; elle est actuellement pratiquée au moyen d'appareils fort ingénieux connus sous le nom d'essoreuses ou d'hydro-extracteurs.

Ces appareils (fig. 52-53) se composent essentiellement d'une cuveen fonte solidement fixée sur un bâti. A l'intérieur de la cuve se trouve logé un panier cylindrique en cuivre ou en fer, dont les parois sont percées de trous. Ce panier peut être animé d'un mouvement circulaire très rapide atteignant jusqu'à mille cinq cents tours par minute. La soie étant placée dans le panier, l'appareil est mis en mouvement au moyen de deux cônes à friction dont l'un est mû par une machine à vapeur. Sous l'influence de la force centrifuge, l'eau imprégnant la soie s'échappe par les trous du panier, s'accumule dans la cuve enveloppante et s'écoule delà, par une tubulure, dans une conduite d'évacuation.

FiG. 52. — Essoreuse Dehaîlre commandée par courroie.

FiG. 53.

— Essoreuse Dehaître avec son moteur.

22 i TEINTURE DE LA SOIE

Les essoreuses sont employées toutes les fois que la soie doit être séchée, et le plus souvent lorsqu'après rinçage elle doit passer d'un bain dans un autre : leur action est très effî cace et très économique, au bout d'un temps très court, n'excédant pas ordinairement dix à quinze minutes la majeure partie de l'eau ou des bains imprégnant la soie se trouve expulsée : lorsque l'essorage est bien fait, la soie ne contient plus, en général, qu'un poids d'eau égal au sien, c'est-à-dire que cent parties de soie essorée renferment :

Soie. 50 parties

Eau 50 —

Les bons résultats donnés par l'usage des essoreuses ont fait multiplier l'emploi de ces appareils dans la teinture des soies ; ils constituent certainement un des engins les plus importants de l'outillage des ateliers de teinture. Les modèles d'essoreuses sont extrêmement nombreux; ils varient par leurs dimensions, le sj'Stème de commande mécanique qui leur est appliqué, la substance des cuves et des paniers.

Les dimensions les plus usitées correspondent à des charges de soie variant de 30 à 100 kilogrammes. L'essoreuse peut porter avec elle son moteur, ou être actionnée au moyen d'une courroie mue par une poulie placée sur un arbre de transmission. Le mouvement peut être transmis par des organes installés au-dessus et au-dessous du panier : tous ces dispositifs sont également bons, ils doivent être déterminés suivant les conditions particulières d'installation des ateliers et le genre de travail auquel les essoreuses sont employées.

Lorsque les hydro-extracteurs sont destinés à essorer des soies imprégnées de solutions à réaction acide, le panier et la cuve sont plombés ou mieux encore garnis de caoutchouc ou de gutta-percha.

Après essorage, les soies destinées à être traitées en cru sont prêtes pour les opérations de la teinture proprement dite.

PREPARATION DES SOIKS l'OUU LA TEINTURE 225

Les soies souples préparées pour la première fois en 1820, par Pons de Saint- Ghamond, sont intermédiaires entre les soies crues et les soies cuites : par l'opération de Tassouplissage une partie seulement du grès de la soie se trouve enlevée, de telle sorte que les soies souples bien préparées possèdent presque la propriété des soies cuites, tout en donnant un rendement beaucoup plus considérable. ■ ]1 existe plusieurs méthodes pour assouplir les soies. L*assouplissage est pratiqué sur la soie écrue, ou sur la soie ayant déjà reçu un certain nombre d'opérations. La soie écrue, après avoir été mouillée et dégraissée dans un bain légèrement alcalin, comme si elle devait être teinte en cru, est manœuvrée ensuite dans un bain d'eau acidulée par de la crème de tartre ou de l'acide sulfureux chauffé vers 90^.

L'assouplissage s'eftectue sous l'influence de la petite quantité d'acide existant dans le bain.

Mais la soie peut être assouplie aussi par l'action ménagée d'une solution de savon ; manœuvrée pendant une heure ou deux dans une solution de savon à 10 pour 100, à la température de 25 à 35 degrés centigrades, elle ne perd qu'une quantité limitée de son grès.

Quelle que soit la méthode employée, l'assouplissage est toujours une opération délicate, réclamant les soins d'un ouvrier exercé. Poussée trop loin, l'opération aboutit à des soies mal cuites, qu'on est obligé, pour les utiliser, de décreuser complètement.

Lorsque l'assouplissage est bien fait, la soie a perdu de 5 à 10 pour 100 de son poids; le brin s'est ouvert et a subi dans ses propriétés mécaniques un certain nombre de modifications. La soie souple est moins tenace que la soie cuite, elle présente, à l'essai au sérimètre, une cassure effilée, tandis que la soie cuite casse franchement. Dans le tissage les souples se défilent facilement, et pour cette raison, on ne peut les employer que pour les trames.

Les souples préparés comme nous ycnons de l'indiquer,

après avoir été blanchis ou teints, sont toujours soumis au chcvillago.Nous décrirons cette opération mécanique en traitant le finissage de la soie.

Les soies cuites sont obtenues par décreusage au moyen des solutions bouillantes de savon. Leur préparation est connue depuis fort longtemps, sans qu*il soit possible, faute de documents, de lui assigner une origine certaine : d'après M. Moyret, le Teinturier j[)arfait^ publié par Golbert en 1716, est le premier livre qui mentionne la cuite des soies; voici comment elle est décrite :

(( Secret pour blanchir les soies écrues. Ayez un chaudron et mettez de belle eau claire, posez-y le feu et mettez dedans pour trois livres de soye, une livre de savon noir; cela fait, prenez un bâton qui soit net, remuez jusqu'à ce que votre savon soit dissous, puis laissez bouillir : ayez ensuite un sac de toile dans lequel mettez-y votre soye et cousez votre sac, mettez ce sac ainsi cousu dans le chaudron ou petite chaudière et laissez le bouillir une heure. »

La cuite actuelle des soies diffère fort peu des indications données par le Teinturier modèle-, ce n'est pas que de nombreuses tentatives n'aient été faites pour remplacer le savon par d'autres substances : on a essayé successivement les carbonates alcalins, les alcalis caustiques, l'action de certains acides; en réalité, l'opinion formulée par Roard en 1801 était exacte. Aucune matière chimique ne se prête mieux que le savon en solution aqueuse bouillante, à la séparation du grès et de la fibroïne. Les praticiens ont tous reconnu cette supériorité de l'emploi du savon dans la cuite des soies; ils l'expliquent d'une manière expressive, en disant que le savon tout en décreusant la soie, la nourrit, que la soie aime le savon, etc.

La préparation des soies cuites comprend deux phases principales qui ont été décrites déjà au chapitre de l'essai des soies. Le dégommage et la cuite proprement dite

Les flottes de soie, passées sur des bâtons de lisse, sont

drgommées par leur passage dans un bain de savon bouillant, le bain renferme une quantité de savon égale au tiers du poids

de la soie. La température est portée à 95-lOÛo. Les soies sont lissées pendant trente à quarante minutes, la majeure

partie de leur grès se détache entraînant la matière colorante et se dissémine dans le bain de savon partiellement dissoute, partiellement précipitée.

Pour priver complètement la soie de son grès, il est nécessaire de pratiquer la cuite. Cette opération peutêtre exécutée dans le bain de dégommage, en prolongeant l'action du savon bouillant ; on opère ainsi pour les couleurs foncées ou noires.

Mais si la soie est destinée à être teinte en blanc ou en nuances très claires, on la cuit dans un nouveau bain, formé avec 17 pour 100 de savon; elle dure de deux à trois heures suivant la qualité des soies. Celles-ci sont parfois placées dans des toiles appelées poches, et le bain est alors maintenu à l'ébullition, on peut aussi placer les soies sur des bâtons, la lisser, et porter alors la température vers 95^, en évitant rébullition qui aurait pour inconvénient de mêler les fils.

On pratique souvent sur les soies cuites Topération mécanique de l'étirage : à un certain moment de la cuite, lorsque le grès est sur le point de se détacher, la soie est susceptible sous l'influence d'un étirage convenable de s'allonger de 2 ou 3 pour 100, en prenant beaucoup de « brillant ».

L'étirage est effectué au moyen de machines spéciales appelées ètireuses (fîg. 54); les écheveauxde soie sont passés sur deux cylindres d'acier poli. L'opération de l'étirage est produite par la rotation des cylindres et la tension des matteaux sous l'influence d'organes métalliques convenables.

Lorsqu'elles sont cuites, les soies sont rincées avec le plus grand soin, soit à la main, soit au moyen de ynachines à laver (fig. 55) une série de manchons cannelés, percés de trous, débitant de l'eau sous pression, reçoivent les écheveaux : la machine étant en charge, les manchons reçoivent un mouvement de rotation en même temps que l'eau s'échappe par les nombreux orifices qui lui sont ménagés. Le rinçage peut donc s'effectuer ainsi d'une manière parfaitement régulière et uniforme; toutes les parties de tous les fils de soie doivent ain.-i abandonner les dernières traces de savon et de grès.

PRb:rAUAT10N DES SOIKS l'OUR LA TEINTURE l2i)

La soiecLiitebicn rincée est soumise à l'essorage. Au sortir del'essoreuse elle est prête pour les opérations delà teinture : en cet état, elle présente encore une faible coloration jaune pâle. Elle possède un cçlat et un ^r^7;a?^^ remarquables; son tou-

cher est souple, tellement caractéristique que l'adjectif 50?/ est seul capable d'en exprimer la qualité ; quand le décreusage et le rinçage ont été faits au moyen de l'eau distillée, la soie possède une qualité toute particulière appelée a^aquant. Serrée (Jajis la main, elle fait eptendrc un bruit particulier,

caractéristique; abandonnés à eux-mêmes, les brins, en vertu de leur élasticité, reprennent leurs positions primitives.

Le craquant de la soie constitue du reste une de ses propriétés les plus caractéristiques, c'est lui qui donne aux tissus de soie leur toucher spécial ; c'est à lui qu'il faut attribuer le frou-frou des soieries si souvent mentionné. La cause de ce phénomène n'est pas exactement connue; on sait seulement que par immersion dans un bain à réaction acide, renfermant par exemple 1 gramme d'acide sulfurique par litre, la soie acquiert après séchage le toucher craquant ; le passage dans des bains alcalins, au contraire, rend la soie molle et la dépouille complètement de la propriété de craquer ; l'expérience peut s'exécuter un grand nombre de fois, on peut faire naître et supprimer le craquant par des passages successifs dans des bains acides et des bains alcalins. Dans le décreusage et le rinçage à l'eau distillée, il est probable que le craquant est dû à la présence d'une petite quantité d'acide gras libre, mis en liberté sous l'influence dissociante exercée sur le savon par l'eau de rinçage.

Si la soie cuite possède au plus haut degré certaines qualités particulières qui font le prix de ce textile, elle en a néanmoins perdu quelques-unes ; sa souplesse, son éclat se sont accentués, mais l'élasticité, la ténacité ont diminué.

Ces modifications sont plus ou moins consiérables, suivant que le traitement appliqué à la soie a été conduit avec plus ou moins de perfection. L'art du teinturier consiste à diminuer le moins possible l'élasticité de la soie qui lui est confiée. Cette propriété est, en effet, particulièrement précieuse, surtout pour les fils devant être employés comme chaînes. En général, la ténacité des soies conserve une valeur suffisante après les opérations de teinture, quoiqu'elle se trouve réduite de 10 à 30 pour 100.

Il n'en est pas de même de l'élasticité ; la diminution du tiers ou du quart qu'elle subit n'est pas sans nuire parfois aux opérations de tissage.

Pendant le déereusage, les soies complètement cuites subissent une perte égale à la quantité de grès qu'elles renfermaient à rétat écru ; or, de même que toutes les soies contiennent des proportions variables de grès, de même aussi leurs pertes à la cuite ne sont pas identiques ; les différences constatées sont assez considérables. On trouvera dans le tableau que nous avons donné page 199, sur les résultats des décreusages effectués à la Condition des soies de Lyon, les pertes spéciales aux principales sortes de soies grèges et ouvrées. D'une manière générale, les soies jaunes et vertes perdent davantage que les soies blanches; les soies ouvrées subissent une perte plus grande que les soies grèges correspondantes. Les pertes extrêmes ont été :

Japon blanc grège 17,71 pour 100

Chine jaune organsin 27,30 —

Le succès des opérations de décreusage ne tient pas seulement à la bonne exécution des différents traitements qu'il comporte, il faut encore que le savon et l'eau employée réunissent certaines conditions.

Relativement au savon, le teinturier doit faire choix d'une qualité déterminée, régler sur ce savon type les éléments de ses opérations et procéder ensuite à l'essai chimique détaillé du savon qui lui est fourni: les livraisons de savon avant d'être employées doivent avoir été reconnues conformes au type choisi. Nous ne pouvons entrer ici dans des détails qui concernent le choix d'un bon savon pour teinture ; rappelons cependant toute l'importance de la nature du corps gras employé pour la fabrication du savon ; le rapport de l'alcali aux acides gras est aussi un élément qu'il est indispensable de déterminer. L'emploi d'un corps gras de mauvaise qualité, pour la fabrication des savons, peut présenter dans la cuite des soies les plus grands inconvénients. La soie se rince mal, elle peut conserver une odeur désagréable. Il est à peu près admis que les huiles d'olive ou d'arachides, bien puri-

TiîIiNTURE DE LA SOIE

fiées, sont les matières premières les plus convenables pour la fabrication des savons de cuite.

Le savon ne doit pas contenir une trop forte proportion d'alcali ; son action dètersive deviendrait, en effet, trop grande et, pendant les opérations de la cuite, la soie pourrait se trouver altérée. La proportion d'eau contenue dans le savon est toujours considérable ; elle doit être déterminée, non parce qu'elle peut avoir une influence sur les propriétés techniques du savon, mais parce qu'elle est liée étroitement à la question de prix ou de rendement du savon.

Nous donnons ici, comme exemple, la composition de deux savons purs :

Rapport de Talcali ou acides gras. . 11,25 12,31

L'essai chimique du savon devra toujours être complété par des essais techniques, c'est-à-dire qu'on devra, à chaque essai de savon, réaliser le décreusage d'une petite quantité de soie comparativement avec le même poids de savon type.

Ces essais de savon ont d'autant plus d'importance que de la bonne exécution du décreusage des soies dépend en grande partie le succès des opérations de teinture. En outre, les bains de savon de cuite, nous le verrons plus tard, additionnés de matières colorantes, servent ensuite de bains de teinture. Ils sont un des éléments principaux du milieu chi mique dans lequel la soie est appelée à exercer son pouvoir absorbant.

L'eau qui alimente les bains de cuite, d'assouplissage, de dégraissage, doit être l'objet d'une attention spéciale. La qualité de l'eau d'alimentation intéresse, du reste, à un degré égal toutes les opérations de la teinture. Il n'est certaine-

SAVON 1)*HU1LE d'olive l'I'Rli

SAVON d'olive ET d'arachide

Eau

Acides gras anhydres..

Soude

Sels divers solubles. .

ment aucune industrie qui consomme, proportionnellement, une quantité d'eau plus grande et qui doive se montrer plus exigeante relativement à la composition chimique de cette eau.

L'influence de la qualité des eaux sur les résultats de la teinture est si réelle, que de tout temps les ateliers de teinture se sont établis là où ils pouvaient s'alimenter avec des eaux de source ou de rivière assurant la bonne réussite de leurs opérations. Autrefois, les qualités requises par une eau d'alimentation de teinture étaient fort mal connues ; on a résolu aujourd'hui tous les termes du problème. En réalité, l'eau doit avoir des qualités différentes, suivant les opérations de teinture auxquelles elle doit être employée.

A n'envisager que la cuite des soies, l'eau doit être aussi peu calcaire que possible et les eaux granitiques convien nent le mieux à cette opération. Des eaux calcaires forment, pendant le dégommage et la cuite, des savons calcaires insolubles dont une partie reste incorporée à la soie ; au rinçage, les eaux calcaires transforment égalem^ent en savons insolubles la portion de savon alcalin retenue par la soie.

Or, la présence de ces savons insolubles qui demeurent fixés à la soie offre de nombreux inconvénients; ils peuvent, s'ils sont abondants, lui communiquer un toucher gras, produire des taches, atténuer le brillant ; inégalement absor bés et répartis, ils tendent à modifier le pouvoir absorbant de la soie et l'empêchent de s'exercer lors des opérations de teinture, avec l'uniformité indispensable à l'obtention de nuances unies.

Il est donc très important de pouvoir disposer, pour la cuite des soies, d'eaux ne renfermant qu'une petite quantité de principes calcaires. Gomme ce point intéresse à un égal degré le décreusage et la teinture des soies, nous en avons fait l'objet d'un paragraphe spécial.

De l'eau daî^s la teinture de la soie. — Les eaux natu relles qui alimentent les teintureries doivent être fort abon-

dantes. L'alimentation des chaudières à vapeur, la formation des bains et surtout le rinçage des soies, nécessitent la mise en œuvre de quantités d'eau très considérables. Par suite, le choix de l'eau à employer dans une teinturerie se trouve limité par cette question de quantité qui est primordiale ; on ne peut, par exemple, employer l'eau de pluie recueillie dans les citernes qui, chimiquement, serait la meilleure.

Il faut donc avoir recours à Teau de rivière, à l'eau de source ou à l'eau de puits. Ces eaux seront d'autant plus aptes à la teinture qu'elles renfermeront une moins grande proportion de principes fixes et notamment de sels calcaires ou magnésiens.

Les sels de chaux ou de magnésie, en effet, forment avec les solutions de savon, des combinaisons insolubles qui demeurent attachées à la soie. Leur présence peut tacher, ternir la soie et la rendre moins apte à la teinture. Ils ont, en outre, l'inconvénient de consommer une quantité de savon assez considérable dont l'action se trouve annulée. Ces inconvénients sont d'autant plus graves que le savon tend à être employé de plus en plus pour toutes les opérations de la teinture ; il sert dans la cuite et les bains provenant du décreusage appelés vieux bains de savon, sont utilisés ensuite comme milieu pour fixer les matières colorantes sur la soie.

Il résulte de ces considérations, que l'eau alimentant une teinturerie en soie doit présenter une composition déterminée; l'expérience et la théorie ont permis de fixer dans quelles limites elle peut varier.

L'eau doit être limpide, incolore, la saveur normale ; au papier de tournesol, elle ne devra présenter ni réaction acide, ni réaction alcaline. La température devra, dans les différentes saisons, être aussi constante que possible.

Ces conditions montrent déjà que dans la grande généralité des cas, les eaux des nappes souterraines devront être préférées aux eaux de rivière ; celles-ci, en eff^et, ont une composition variable avec les crues, les résidus qu'elles

reçoivent ; leur température change avec les saisons. Les eaux des nappes souterraines, au contraire, qu'elles proviennent de sources ou de puits actionnés par des pompes à grand débit, ont une composition et une température beaucoup plus régulières.

Au point de vue chimique, il suffit de quelques essais très simples pour s'assurer si une eau déterminée est susceptible d'être utilisée pour la teinture de soie. Sans donner ici une marche complète qui devra être figurée dans les traités spéciaux, nous pouvons indiquer les points essentiels à observer dansée genre de recherches.

Dans la grande majorité des cas, il suffira de mesurer le degré de dureté de l'eau. On sait ce qu'on entend par eaux dures. Ces eaux, entre autres particularités, dissolvent mal le savon ; additionnées d'une solution alcoolique de savon, elles forment d'abord des grumeaux blancs ; elles ne sont susceptibles de mousser que lorsqu'elles ont été mélangées à une quantité suffisante de solution savonneuse ; à ce moment, tous les sels de chaux ou de magnésie existant dans Teau ont exercé sur le savon leur action précipitante; on conçoit donc que la valeur de solution savonneuse ajoutée puisse servir de mesure à la quantité totale de ces sels ; on détermine ainsi le degré de dureté de l'eau.

La connaissance du degré de dureté d'une eau permet de la classer et de la comparer à d'autres eaux dont le degré est connu. En outre, il donne directement le quantité de savon consommée pour la formation de sels gras insolubles, par les sels contenus dans l'eau.

Cette méthode si simple est usitée dans tous les pays où l'industrie de la teinture a atteint un certain développement. Malheureusement, les unités choisies comme degré de dureté ne sont pas identiques. Le degré de dureté anglais, d'après la méthode de Glarke, indique le nombre de grains ^ de car-

i Un grain = Os^. '06480

bonatc do calcium contenus dans un gallon * ou 70.000 grains de l'eau essayée : le degré de dureté allemand est exprimé par le nombre de centigrammes de chaux (GaO) renfermé dans un litre d*eau; en France, le degré de dureté est appelé degré liydrotimètrique ; un degré correspond à une quantité de 0«'',0il4 de chlorure de calcium fondu pur (Ga Gl^) par litre d'eau. De telle sorte, qu'en somme :

1 degré français = 0o,56 allemand = 0^,70 anglais.

Voici comment est déterminé, dans les cas ordinaires, le degré hydrotimétrique. On se procure :

1° (a) Une solution de 0s%25 de chlorure de calcium pur fondu dans un litre d'eau distillée ;

2^ (h) Une solution de 50 grammes de savon blanc de Marseille dans 800 grammes d'alcool à 90^ : on filtre et on ajoute 500 grammes d'eau distiDée.

D'autre part, on doit avoir un flacon cylindrique (c) bouché à l'émeri, de 100 centimètres cubes environ portant un trait de jauge correspondant à un volume de 40 centimètres cubes et une burette hydrotimétrique (d) graduée de telle façon que 2^^, 4 = 23 divisions. Le degré 0 de la graduation est placé à la seconde division, le volume ainsi réservé contenant la quantité nécessaire pour faire mousser 40 centimètres cubes d'eau distillée.

On ajoute peu à peu la solution (bjau moyen de la burette fdj à 40 centimètres cubes de la solution fa) placée dans le flacon fcj : on agite de temps en temps la liqueur après avoir bouché le flacon. Lorsqu'il se forme par l'agitation une m.ousse d'un demi-centimètre de haut, persistant au moins cinq minutes, on doit avoir employé 23 divisions de la burette, c'est-à-dire que la solution calcique doit marquer 22^ liydro timétriques. S'il n'en est pas ainsi, on modifie la composition de la liqueur de savon, en l'additionnant d'une quantité

1 Gallon = ii't.-54340.

rRÊPARATION DES SOIES POUR LA TEINTURE 237

d'eau convenable. La liqueur savonneuse étant ainsi établie, les ?2 divisions de la burette correspondent à 0-^25 de chlorure de calcium par litre d'eau ; chaque division équivaut

donc à = 0-'*,0114 de chlorure de calcium. Le de-

gré hydrotimétrique d'une eau déterminée est le nombre de divisions de la burette correspondant à cette solution savonneuse qu'il aura fallu employer pour faire mousser 40 centimètres cubes de cette eau.

Les degrés hydrotimétriques donnés par différentes eaux sont fort différents. Voici quelques exemples :

Eau distillée 2 fois 0»

Eau de pluie 3o,5

Eau de Saint-Etienne (1887) 2^

Eau du Rhône à Lyon 15°

Eau de Seine (Ivry-Ghaillol) 15o-^3o

Eau d'Arcueil 40° -53^

Eau de Belleville 12S«

En général, un degré hydrotimétrique exprime à peu près en centigrammes le poids des sels terreux qu'elle contient; ainsi une eau marquant 20 degrés hydrotimétriques, renferme par litre 0=%20 de sels calcaires ou magnésiens. Le degré hydrotimétrique indique en même temps la quantité de savon, soit 0^',1 par degré et par litre qu'elle neutralise.

Les eaux qui conviennent le mieux à la cuite des soies sont celles dont le degré hydrotimétrique est le plus faible. Ce sont celles, en effet, qui consomment le moins de savon et donnent le résultat le plus parfait. On a reconnu également que les eaux douces conviennent le mieux à la préparation des soies souples. Relativement à la teinture proprement dite, c*est une question encore controversée par les praticiens, de savoir s'il vaut mieux employer une eau douce ou une eau faiblement calcaire. Dans certaines villes, les teinturiers usent à la fois des eaux granitiques et des eaux

faiblement calcaires qu'ils emploient concurremment, suivant leurs opérations.

Il semble toutefois qu'une eau aussi douce que possible doive être préférée; il est facile en effet d'augmenter par une addition directe, la teneur d'une eau déterminée en sels calcaires, à supposer que cette modification soit réellement avantageuse.

Si nous revenons à la classification des eaux d'après leur degré hydrotimétrique, nous trouvons qu'actuellement on les partage en trois catégories.

Au-dessous de 30*^, elles sont réputées excellentes pour les usages industriels, médiocres de 30° à 60*^, elles sont impropres à tout usage quand leur titre hydrotimétrique dépasse 60"^.

A mesure que la teinture des soies a perfectionné ses procédés, elle s'est montrée plus exigeante pour la qualité des eaux qu'elle met en œuvre. Actuellement il e.^t admis que le titre hydrotimétrique maximum pour une eau de bonne qualité ne doit pas dépasser 15o.

S'il est possible de rencontrer dans certaines régions des eaux naturelles présentant ce degré de pureté, les eaux de source ou de forage qui alimentent les teintureries s'en éloignent parfois dans de notables proportions.

Mais on sait que les sels de chaux, de magnésie, dont la présence surélève les degrés hydrotimétriques de certaines eaux peuvent être précipités par un traitement chimique convenable. L'épuration chimique est entrée dans la pratique industrielle, elle s'est généralisée peu à peu; grâce à elle, des eaux médiocres peuvent être rendues excellentes.

Dans la grande majorité des cas, la dureté des eaux est due à la présence du sulfate et surtout du carbonate de calcium, ce dernier sel étant dissous à la faveur d'un excès d'acide carbonique contenu dans l'eau.

Le dégré de dureté de ces eaux peut être abaissé très notablement par l'addition d'une quantité convenable de chaux

et de carbonate de sodium; sous Tinfluence de la chaux, l'acide carbonique autre que celui des carbonates neutres se trouve saturé, et le carbonate de calcium n'étant plus main tenu en solution, se dépose au fond de la liqueur sous forme de précipité blanc. L'équation suivante donne la théorie de cette opération :

(G03H)2Ga-+-Ga(OH)2 = 2G03Ga-h2H20

Bi'^arboiiatc de calcium Hydrate de Carbonate de calcium Eau soluble calcium insoluble

De même, sous Tinfluence du carbonate de sodium, le sulfate de calcium donne :

SO^Ga + 2G03Na2 = 2G03Ga + S04Na2

Sulfate de calcium Carbonate Carbonate de calciuni Sulfate partiellcirent soluble de sodium insoluble de sodium

soluble

Un certain nombre d'autres méthodes ont été proposées pour Tépuration chimique de Teau ; quoique paraissant plus parfaites en théorie, elles sont coûteuses ou incertaines, et en définitive l'emploi de la chaux et du carbonate de sodium seuls s'est généralisé.

L'épuration peut se faire dans de simples réservoirs ; leur nombre et leur volume doivent être grands, pour que les réactions aient le temps de s'effectuer ; on a trouvé le moyen d'accélérer l'opération, de réduire en même temps le volume des réservoirs, et de rendre l'opération continue par l'emploi de certains appareils. Nous citerons l'appareil Porter-Glark, et celui de Gallet et Huet, ingénieurs constructeurs à Lille.

Dans le système imaginé par MM. Gallet et Huet, l'épuration coûterait en moyenne Os"", 025 par mètre cube d'eau. Le fonctionnement de l'appareil est continu, par suite du principe de sa construction, il est possible d'épurer journellement de très grandes quantités d'eau, 200 mètres cubes par exemple, avec un appareil de dimensions relativement restreintes (fig. 50).

Une des difficultés de l'épuration réside dans la détermi-

DE LA TEINTURE PROl REWENT DITE 241

nation de la quantité de chaux et de carbonate de sodium â employer. Il est clair que ces substances ne doivent pas être ^ employées en excès ; la présence d'une certaine quantité de chaux ou de carbonate de sodium libres dans Teau traitée, présenterait en effet des inconvénients très sérieux.

La chaux et le carbonate de sodium doivent être employés en quantit(' théorique, et en rapports équivalents avec les matières qui doivent être éliminées à l'état insoluble. Le réglage de l'épuration semble donc comporter la connaissance complète de la composition de l'eau qui doit être traitée.

J'ai pu simplifier l'analyse des eaux industrielles devant subir l'épuration sans rien sacrifier de son exactitude ^ : l'analyse de cette méthode nous entraînerait trop loin.

Bornons-nous à indiquer que la chaux et le carbonate de sodium nécessaires à l'épuration, sont déterminés directement par deux essais successifs, en employant un indicateur coloré \- particulier, la phénolphtaléine. Cette détermination très rapide \- et très exacte peut être effectuée chaque jour par l'ouvrier [' chargé de l'épuration.

Tous ces perfectionnements auront évidemment pour ré- • sultat de diminuer de plus en plus l'emploi des eaux dures : ^économie de savon, meilleure exécution des différentes opérations que comporte la teinture de la soie, tel sera le bilan ' de ce progrès.

l , Delateintureproprementdite

Les soies préparées en cru, souples ou cuites^ doivent recevoir, une nuance déterminée conforme à celle de Téchantillon type qui les accompagne.

f Avant de décrire par quels procédés la soie peut être re vêtue de couleurs spéciales, nous voulons exposer en quelques mots la théorie des phénomènes de coloration.

; La plupart des corps que nous voyons donnent à notre

Bulletin de la Société chimique de Paris, 1888, t. II, p; 598 L VtGNON, La Soie. j4

cerveau, par rintermédiaire de l'œil, des sensations spéciales que nous appelons couleurs. D'ordinaire, les corps que nous jugeons colorés ne sont pas eux-mêmes des sources de lumière, ils sont éclairés par une lumière extérieure à eux.

Les sensations de couleur qu'ils nous procurent dépendent de la nature de la source lumineuse par laquelle ils se trouvent éclairés.

Or la lumière émanée des diverses sources dont nous dis posons, la lumière solaire notamment que nous appelons lumière blanche, n'est pas simple. Elle est la résultante d'un certain nombre de lumières distinctes qu'on a séparées les unes des autres.

On sait qu'en projetant sur un prisme de verre un rayon de soleil et en le recevant à sa sortie du prisme sur un écran de couleur blanche, il s'étale en une bande formée de rayons diversement colorés, appelée spectre. Ces rayons se sont séparés en vertu de leur inégale refrangibilité. Ils sont élémentaires, car on ne. peut leur faire subir d'autres décompositions : leur mélange quand on le reconstitue, donne la sensation de la lumière blanche.

On a donné des noms aux sensations différentes produites par chacun ce ces rayons élémentaires en les distinguant en :

Violet, indigo, bleu, vert, jaune, orangé, rouge.

Ces sept couleurs du spectre solaire ont été prises pour types et adoptées en quelque sorte comme unités pour toutes les sensations colorées.

Pour revenir à l'objet de notre étude, considérons maintenant un écheveau de soie grège à la lumière du jour; il sera blanc ou jaune, suivant le genre de cocons dont il provient, s'il est blanc, c'est qu'aucune de ses parties n'absorbe sensiblement la lumière qui le baigne, ou bien s'il y a absorption, c'est qu'elle a lieu sans modifier la composition élémentaire de la lumière. Les rayons réfiochis sont les mêmes que les rayons incidents. Si nous voyons l'écheveau jaune, au contraire, c'est que la soie absorbe une partie des rayons élé-

DE I.A TEIN'IURE PROPaEMENT DITE 243

mentaires de la lumière incidente, en n'émettant plus comme rayons réfléchis que de la lumière jaune.

En somme les corps que nous jugeons colorés sont ceux qui, étant éclairés par une certaine source lumineuse, ont la propriété d'absorber une partie des rayons élémentaires émis par cette source, et de renvoyer à notre œil seulement Tautre partie. Les corps colorés ont donc la propriété de décomposer la lumière qui les baigne en éléments plus simples. C'est par le fait même de cette décomposition que nous percevons les phénomènes de coloration.

Ceux-ci nous apparaissent donc clairement comme le résultat d'une décomposition de la lumière incidente qui se trouve privée d'une manière ou d'une autre de ses éléments constitutifs.

Ce qui manque à une couleur pour qu'elle produise l'impression du blanc considéré comme lumière parfaite est appelé complément : deux couleurs sont dites complémentaires lorsque par leur superposition elles donnent du blanc. L'absence de lumière constitue le noir.

Parmi les corps visibles, un certain nombre possèdent une couleur propre ; d'autres ne présentent aucun phénomène de coloration, mais ils sont susceptibles de les acquérir par leur contact ou leur combinaison avec certaines matières colorées, capables de transmettre leur coloration. Ces derniers cor[)S sont appelés couleurs ou matières colorantes, suivant qu'ils sont appliqués par simple juxtaposition ou par pénétration intime.

Il résulte de cette définition que les substances colorées usitées dans la peinture portent le nom de couleurs, tandis qu'on doit réserver celui de matières colorantes aux substances employées pour teindre^ c'est-à-dire pour communiquer aux fibres textiles des colorations particulières.

Les colorations qui peuvent être communiquées à la soie par les matières colorantes sont en nombre considérable. Le mélange en différentes proportions des couleurs simples

du spectre solaire est capable de susciter en nous des sensations multiples, d'autant plus distinctes que l'œil qui les perçoit possède plus de sensibilité.

On doit à M. Ghevreul des recherches remarquables sur la définition et la classification des couleurs ^ Killustre chimiste a formulé une méthode présentant pour l'art et Tindustrio une utilité incontestable, en partant des principes suivants.

Toute matière colorée en rouge, en orangé, en jaune, en vert, en bleu et en violet, ne peut être modifiée que de quatre manières dans l'emploi qu'on en fait en peinture ou en teinture.

l'^Par du blanc qui en l'éclaircissant en affaiblit l'intensité. 2° Par du noir qui en l'assombrissant en diminue l'intensité spécifique.

3° Par une certaine couleur qui en change la propriété spécifique sans la ternir.

40 Par une certaine couleur qui en change la propriété spécifique en la ternissant, de sorte que, si l'efî^et est maximum, il en résulte du noir ou du gris normal représenté par du noir mêlé de blanc.

Ghevreul appelle :

1^ 7'ons d'une couleur, les différents degrés d'intensité dont cette couleur est susceptible, suivant que la matière qui la présente est pure ou simplement mélangée de blanc ou de noir.

2° Gamme, l'ensemble des tons d'une même couleur.

3° Gamme rabattue^ les gammes dont les tons clairs comme les tons foncés sont ternis par du noir.

4^ Nuance d'une couleur, les modifications que cette couleur éprouve par l'addition d'une autre couleur qui la change sans la ternir.

Pour établir une classification rationnelle des couleurs,

1 Ghevreul, Des Couleurs et de leurs applications aux arts industriels, à l'aide des cercles chromatiques. Paris 1888. J.-B. Bailiiére.

I)K LA TIÎLNTURE FR01^^K^J l^iNT DITE 2\d

Ghevreul part des trois couleurs que les artistes appellent simples, le rouge, le jaune et le bleu; les combinant ensuite deux à deux il obtient douze couleurs binaires principales, rouge, rouge orange, orangé, orangé jaune, jaune, jaune vert, vert, vert bleu, bleu, bleu violet, violet, et violet rouge : enfin entre chacun des termes de cette série, il intercale cinq couleurs intermédiaires désignées par des numéros. L'ensemble de toutes ces couleurs forme une série de soixante-douze types, déterminé par le nom du groupe de douze auquel il appartient, et un numéro d'ordre. On a par exemple le rouge, le rouge 1 5, et ainsi de suite.

Avec chacun de ces soixante- douze types, Ghevreul forme des gammes de vingt tons, en mélangeant avec 1/10, 2/10 9/10 de blanc et de noir.

Ces gammes peuvent se disposer en bandes d'une même couleur, ou bien on forme avec les vingt tons de chaque couleur, vingt cercles chromatiques comprenant chacun les soixante- douze tons correspondants des couleurs types.

En mélangeant chaque gamme avec 1/10, 2/10 9/10

de noir, on obtient des gammes rabattues.

En appliquant ces règles on obtient ainsi 14.400 tons et tons rabattus qui ne comprennent pas la totalité des couleurs possibles, mais une couleur donnée, si elle ne coïncide pas avec un des types peut toujurs s'encadrer entre deux types consécutifs ; on évalue alors en fractions la diflerence de celle-ci avec les deux tons les plus voisins,

Une couleur peut se définir nettement par l'indication du du nom de la gamme à laquelle elle appartient, le numéro de son ton, et s'il y a lieu par la fraction du noir qui la rabat. Ainsi le vert d'herbe se définit :

Jaune vert 1/10 de ton, 4/10 de rabattement.

Ghevreul ne s'est pas contenté de cette classification des couleurs : il a étudié l'application des cercles chromatiques aux arts industriels. Dans des leçons professées à Lyon en 1842-1843, sur la deniande de la Gbambre de commerce de

246 tp:inture de la soie

cette ville, il a étudié, en outre, la théorie des effets optiques que présentent les étoffes de soie. Résumer, même très succinctement, le résultat de ces recherches, nous entraînerait trop loin. Nous devons maintenant indiquer sur quels prin cipes particuliers s'appuie la teinture de la soie.

Il faut faire abstraction de la couleur propre de la soie ; tous les phénomènes de coloration que ce textile devra présenter seront dus exclusivement aux matières colorantes qu'elle aura fixées, en vertu de son pouvoir absorbant.

Les matières colorantes, pour être fixées sur la soie, doi vent être préalablement dissoutes dans une certaine quantité d'eau : on obtient ainsi un bain de teinture. Les écheveaux de soie sont ensuite immergés dans ce bain et lissés avec soin sous Tinfluence d'une certaine élévation de température, en présence, parfois, de substances particulières, acides ou sels, appelées mordants; la matière colorante abandonne peu à peu le bain pour se fixer sur les soies. En résumé, la soie, en vertu de son pouvoir absorbant, attire à elle peu à peu la plus grande partie de la matière colorante dissoute dans le bain de teinture. On exprime ce fait en disant qu'elle épuise le bain.

La théorie des opérations de teinture semble donc, au premier abord, des plus simples. Elle est, en réalité, extrêmement compliquée et manque encore de bases scientifiques solidement établies.

On a prétendu que la teinture de la soie par les matières colorantes était un phénomène purement physique, assimilable à l'absorption des gaz par le charbon de bois ou à la décoloration de certains liquides par le charbon animal. La soie, véritable corps poreux, jouissant des propriétés condensatrices particulières à ces corps, attirerait à elle les matières colorantes sans contracter avec elles de véritables combinaisons.

D'autres observateurs attribuent l'absorption des matières colorantes par la soie à des phénomènes d'ordre purement