CHAPITRE IV
HISTOIRE DES COULEURS EXTRAITES DE l'aCIDE PHÉNIQDE ET DE l'aNTHRACÈNE.
L'aniline n'est pas la seule matière dérivée du goudron de houille qui fournisse des principes colorants à la teinture. On retire du goudron de houille d'autres substan ces capables de donner des couleurs : tels sont l'acide phénique, la naphtaline et Vanthracène. Nous avons à parler, pour ter miner l'histoire des matières colorantes ex traites du goudron de houille, des couleurs que la chimie a extraites de l'acide phénique, de la naphtaline et de l'anthracène.
Les couleurs retirées de la naphtaline n'ont pas acquis d'importance dans la nouvelle industrie qui nous occupe ; mais il en est autrement de celles que fournissent Vacide phénique et Vanthracène.
L'acide picrique est le beau produit colorant jaune que la chimie retire de l'acide phénique.
La découverte première de l'acide picrique remonte à 1788. Elle est due à un ma-
LA TEINTURE
nufacturier de Colmar, Jean-Michel Haussmann.
Jean-Michel Haussmann en traitant l'indigo par l'acide azotique concentré, sans doute en vue de quelque opération de chimie appliquée à la teinture, fabriqua le premier, de toutes pièces, le produit qui nous occupe. C'était une matière cristalline, d'un beau jaune d'or, et qui était caractérisée par une saveur amère des plus prononcées. C'est pour rappeler cette double propriété que Jean-Michel Haussmann donna à la nouvelle substance le nom A' amer ctindigo.
Uamer d'indigo dissous dans l'eau s'applique très-bien sur les étofFes, en les revêtant d'une belle nuance dorée. Cette substance trouva donc vite son application. On s'en servit pour la teinture dans toutes les fabriques de l'Alsace. Seulement, l'indigo étant fort cher, Vamer d'indigo était d'un prix élevé, et l'emploi de cette matière tinctoriale était assez borné.
De nos jours, on essaya d'obtenir Vamer d'indigo avec d'autres substances que l'indigo, et l'on réussit à le former en traitant par l'acide azotique la benzine, c'est-à-dire l'un des produits qui prennent naissance pendant la distillation de la houille. Plus tard, enfin, on a obtenu la même matière en remplaçant la benzine par l'acide phénique, substance qui dérive du goudron de houille, et qui reçoit aujourd'hui des applications si nombreuses et si variées, comme désinfectant, caustique, etc.
L'amer d'indigo n'avait pas seulement attiré l'attention des chimistes par la beauté des couleurs qu'il peut fournir à la teinture, une autre propriété fort extraordinaire de ce même composé avait beaucoup surpris les observateurs : il détonait avec une violence extrême, quand on le chauffait à une température modérée (31S degrés environ). Cette propriété explosible avait d'autant plus étonné qu'on ne la connaissait encore
T. II
que dans un petit nombre de composés : les chlorates et les fulminates.
La découverte des propriétés explosibles de Vamer d'indigo remonte, d'ailleurs, à une époque assez éloignée. Elle fut constatée par le chimiste Welter, six ou sept ans à peine après le travail de Jean-Michel Haussmann. On lit, en effet, dans le mémoire de Welter, publié en 1795 : « Ces cristaux dorés, qui avaient la finesse de la soie, détonaient comme la poudre à canon, et, à mon avis, eu auraient produit l'effet dans une arme à feu. »
Vamer d'indigo, qui, depuis le travail de Welter, fut quelquefois désigné sous le nom à'amer de Welter, fut étudié successivement par Proust, Fourcroy et Vauquelin, enfin par Chevreul, qui développa dans son mémoire une théorie chimico-physique de la détonation de ce composé.
Les travaux de ces divers chimistes, tout en faisant connaître les propriétés de Vamer de Welter, n'avaient rien appris sur sa véritable nature. C'est Liebig qui eut le mérite, dans un travail publié en 1828, d'établir la véritable nature de ce composé, qu'il désigna sous le nom d'acide carbazotique, nom destiné à remplacer ceux d'amer d'indigo et d'amer de Welter.
Berzelius avait proposé, de son côté, le nom d'acide nitro-picrique (du grec irixpo'ç, amer). M. Dumas, dans un travail publié après celui de Liebig, adopta le nom d'acide carbazotique ; de sorte qu'à partir de ce moment, ce produit fut désigné indifféremment sous les noms d'acide carbazotique ou d'acide picriqxie.
Il était réservé à l'éminent chimiste Laurent de trouver la véritable formule de Vacide carbazotique, ou picrique. Laurent démontra que Vacide picrique dérive de l'acide phénique, dans lequel trois équivalents d'hydrogène sont remplacés par trois équivalents d'acide hypoazotique. De là les noms d'acide trinitrophénique ou nitrophé-
nique proposé par Laurent pour le composé qui nous occupe.
Vers 1865, MM. Désignolle et Castelhaz sont parvenus à préparer industriellement l'acide picrique, en suivant la méthode signalée par Laurent, qui consiste à traiter l'acide phénique par l'acide azotique. L'acide phénique étant à très-bas prix dans le commerce, il en est résulté que l'acide picrique, qui valait 30 francs le kilogramme en 1862, quand on le préparait en traitant par l'acide azotique l'essence de houille, ne vaut aujourd'hui que 10 francs le kilogramme.
Nous donnerons, d'une manière détaillée, dans le chapitre consacré à la préparation des matières colorantes artificielles, la description du procédé qui sert aujourd'hui, dans les lahoratoires de chimie industrielle, à préparer l'acide picrique pour les besoins du commerce.
Arrivons à Vanthmcène qui, entre les mains des chimistes modernes, a produit un résultat qui menace de bouleverser toute une industrie, de date séculaire. On nous comprendra facilement, quand nous aurons dit qu'en agissant sur l'anthracène, les chimistes ont produit artificiellement Valizarme^ c'est-à-dire le principe colorant de la racine de garance. La grande industrie agricole de la garance est donc sérieusement menacée par cette découverte, la dernière dont nous ayons à parler, pour terminer l'histoire de la longue série des matières colorantes dérivées du goudron de houille.
On appelle anthracène un carbure d'hydrogène (Ci*H^*') qui se précipite quand on abandonne à lui-même, pendant quelques semaines, les derniers produits de la distillation du goudron de houille. C'est un produit impur qui, purifié convenablement, se présente sous la forme d'une matière solide, fusible à 212° environ. Pour transformer
l'anthracène en alizarine, on commence par convertir ce produit en anthraquinonc, en l'oxydant au moyen de l'acide chromique. \^ anthraquinone a pour formule C^*H*0^; or Yalizarine a pour formule C^*H*0*. 11 suffit donc de suroxyder l'anthraquinonc pour obtenir l'alizarine artificielle.
Mais cette suroxydation présente de grandes difficultés, et c'est seulement depuis quelques années que deux chimistes allemands, MM. Graebe et Liebermann, y sont parvenus en traitant Tanthraquinone par le brôme ou le chlore, et en fondant le résidu avec de la potasse caustique. On obtient ainsi de l'alizarate de potasse, qui, traité par un acide, laisse en liberté l'alizarine artificielle.
Cependant ce produit est fort impur. Il constitue une pâte d'ingrédients divers ne renfermant pas plus de 10 pour 100 d'alizarine artificielle.
Nous trouvons, dans la Revue des Deux Mondes, des renseignements intéressants sur les dangers que peut faire courir à l'industrie de la garance la découverte de ce nouveau produit.
« Il existe, est-il dit dans ce recueil, une fabrique d'alizarine artificielle en France, une en Angleterre, et une douzaine en Allemagne et en Suisse. On se fera une idée de l'importance qu'a déjà prise celte industrie en apprenant qu'en 1873 il a été fabriqué plus de {,000 tonnes de pâte à 10 p. 100, représentant une valeur de plus de 12 millions de francs. On avait d'abord mis en doute que les teintures obtenues avec ce produit fussent aussi bonnes que celles qui sont opérées avec l'alizarin naturelle; mais des expériences faites par les hom mes les plus compétents en ces matières ont prouvé que l'alizarine artificielle ne le cède en rien à celle que l'on extrait de la garance. Le prix de ce produit, qui était d'abord un peu plus élevé que celui de l'alizarine naturelle, s'est vite abaissé, et déjà la ditlérence a disparu. Le succès de l'alizarine artificielle est donc désormais assuré. Quelles en seront les suites pour la culture de la garance ?
« La société des agriculteurs d'Avignon, justement alarmée, a demandé à la célèbre Société industrielle de Mulhouse ce qu'on avait à craindre de l'alizarine du goudron. La réponse fut que, pour sup-
LA TEINTURE
porter la concurrence, il fallait améliorer le produit naturel, accroître le rendement de la garance et fabriquer de bons extraits, mais que dès à présent il était impossible de chasser du marché la rivale qui venait de s'y implanter. La découverte de l'alizarine artificielle a désagréablement surpris nos cultivateurs du Midi, elle les a réveillés de leur sommeil. Ils n'ont pas compris l'avertissement que leur donnaient les couleurs d'aniline, et ont continué à suivre leur vieille routine. Le cultivateur vend les alizaris à la livre, il s'évertue à augmenter le poids de sa récolte, c'est à-dire le bois de la racine; le teinturier au contraire refuse tout ce qui est ligneux. C'est ainsi que cette industrie séculaire est restée tout à fait arriérée. Les terrains ont été surmenés, les graines sont abfilardies; point de sélection, point d'expériences sur les engrais; on s'est endormi dans une fausse sécurité, sur la foi d'un monopole trompeur. Au heu d'obtenir des racines contenant l'alizarine dans la proportion de 1 pour 100, ne seraitil pas possible d'arriver à un rendement de 3 ou 4 pour 100 par un perfectionnement rationnel de la culture? L'alizarine alors, au lieu de valoir 50 francs le kilogramme, pourrait se vendre 15 ou 20 francs, et elle aurait quelque chance de reprendre le dessus. En tout cas, s'il faut admettre comme possible I l'éventualité de la suppression complète des couleurs i de garance naturelles, il en résulterait tout d'abord que des milliers d'iiectares seraient mis en liberté et rendus à la vigne ou à d'autres cultures qui pourraient même donner plus de bénéfices que la garance, qu'on est obligé de laisser au moins deux ans en terre. Au reste, le danger est peut-être moins sérieux qu'il ne le semble à première vue, car on a remarqué que le commerce des matières colorantes naturelles, comme l'indigo, l'orseille, la cochenille, bien qu'il ait été ébranlé par l'apparition des couleurs d'aniline, est loin d'avoir étéruiné. Les anciennes couleurs se maintiennent sur le marché par les qualités qui leur sont propres, par les nuances spéciales qu'elles représentent, par leur soj lidité, et aussi par l'habitude qu'on a de les manipuler. L'usage des tissus teints se généralise, et la consommation des matières colorantes s'accroît au fur et à mesure que la production en augmente ; les anciens produits se vendent moins cher pour soutenir la concurrence des nouveaux. 11 en sera peut-être ainsi des couleurs de garance : plus on en fabriquera, et plus on en consommera.
« Il y a quelques années, on avait essayé d'acclimater le rubia tinctorum dans le Derbyshire, mais sans succès. Malgré tout, l'Angleterre s'empare aujourd'hui de la production des couleurs de garance par une voie détournée, grâce à ses immenses provisions de charbon fossile. C'est le charbon du Slaffordshire j qui paraît être le plus riche en anihracène. Les ! neuf usines à gaz de Londres traitent chaque année 1 million 1/2 de tonnes de houille et produisent
()0,000 tonnes de goudron, dont la valeur a déjà doublé à cause de l'anthracène qu'on en retire; ce qui a fait tomber le prix du gaz à moins de 4 centimes les 10 mètres cubes. La quantité totale de goudron que produisent annuellement les usines à gaz peut s'évaluer à 250,000 tonnes, d'où l'on pourrait extraire plusieurs millions de kilogrammes d'anthracène. En outre une source importante de goudron était négligée jusque dans ces derniers temps. On carbonise en France 3 millions de tonnes de houille par an pour la fabrication du coke métallurgique; grâce au perfectionnement imaginé par MM. Pauwels et Knab, qui ont converti les fours à coke en vastes cornues à gaz, où le gaz est utilisé pour le chauffage du four, elle goudron recueilli, on retrouvera environ 130,000 tonnes de goudron de houille par an, qui était perdu pour l'industrie chimique (1). »
La découverte des couleurs d'aniline a marqué une période toute nouvelle dans l'histoire de la teinture. Dans les temps anciens, au moyen âge, et jusqu'au dernier siècle, le règne végétal et le règne animal avaient seuls contribué à fournir les substances colorantes applicables aux tissus. Les bois des îles pour la teinture en rouge et en jaune, les diverses racines indigènes et exotiques qui renferment des principes colorants rouges et jaunes, les feuilles et les fleurs, etc., avaient fourni à la palette du teinturier toute la gamme des couleurs, gamme qui se complétait par quelques matières empruntées au règne animal, telles que la cochenille et le kermès. Ce n'est qu'à partir de notre siècle que le règne minéral commença à fournir a la teinture des matières colorantes, telles que les sels de nickel, de chrome, de cobalt, de fer^ d'arsenic et de cuivre. Les couleurs d'aniline sont venues introduire une source toute nouvelle de couleurs applicables aux tissus. Une substance extraite du sein de la terre, qu'il est impossible de classer avec précision dans le règne minéral ou végétal, puisqu'elle n'est qu'un détritus des forêts du monde
(1) Radau, lievue des Deux Mondes, 15 août 1874, pages 913-915.
antédiluvien, mêlé à des matières minérales, et que l'on ne peut ranger que parmi les produits des mines, une matière fossile, en un mot la houille, est venue se joindre aux agents producteurs des couleurs. Et l'on peut dire que la dernière venue a rapidement éclipsé ses devancières. Le bois de Campêche et la cochenille sont presque au moment de disparaître devant les rouges d'aniline ; la garance est sérieusement menacée par l'alizarine artificielle ; la consommation de l'indigo est diminuée par la concurrence du bleu et des violets d'aniline; les bois jaunes des îles, le safran et le curcuma, ont déjà entièrement cédé la place à l'acide picrique dérivé de l'acide phénique, et le noir d'aniline se fixe victorieusement sur le coton, au détriment des noirs de noix de galles et de fer.
Quel étonnant renversement produisent les découvertes de la science moderne dans les anciennes relations du commerce et des échanges! Depuis des siècles, l'Europe recevait de l'Asie et de l'Amérique ses plus riches matières colorantes rouges. C'est l'Orient qui nous envoyait le rouge d'Andrinople et Fécarlate ; c'est l'Amérique centrale qui nous envoyait la cochenille et les bois colorants. Aujourd'hui, les fabricants de France et d'Angleterre envoient du rouge d'aniline aux Indes et à l'Amérique, et la Chine, terre classique de l'indigo, reçoit notre bleu d'aniline. Nous envoyons du jaune d'acide picrique au Japon, qui nous fournissait autrefois le rocou.
Ce qu'il y a d'étrange, ce qui étonne surtout le vulgaire, c'est que ces magnifiques couleurs, qui produisent un si profond bouleversement dans l'art de la teinture, sont extraites d'une matière que tout semblait devoir écarter d'un tel rôle. Le goudron de houille, noir, poisseux, fétide et d'un aspect repoussant, est le père de toutes ces splendides couleurs. Le goudron de gaz, qui était autrefois une si grande cause d'em-
barras et d'encombrement, est devenu une source de produits précieux, et maintenant, loin de les jeter aux débarras des alentours des villes , on distille quelquefois de la houille dans le seul but d'en recueillir le goudron.
Dans toutes les expositions industrielles qui ont eu lieu depuis 1862, dans les cours de chimie industrielle, dans les conférences publiques, on aime à mettre sous les yeux du public la brillante série des principes colorants tirés du goudron de houille, en opposition avec la matière brute et fétide qui a été le point de départ de ces magnifiques produits.
Dans une conférence faite à VInstitut royal de Londres, M. Hofmann avait placé sous les yeux du public un bloc de houille, puis une série de flacons d'une capacité décroissante, qui représentaient les quantités de goudron de naphtaline, d'anthracène, de benzine et d'aniline que l'on peut extraire de ce bloc de houille. On y voyait même la proportion de rouge d'aniline que pouvait fournir ce même bloc de houille.
La table suivante présente le rapport qui existe entre le poids d'une tonne de houille et celui des différents produits que l'on peut en retirer.
Une tonne de houille (1000 kilogrammes) donne 103 kilogrammes de goudron.
100 kilogrammes de goudron donnent :
Benzine 1 kilogramme
Nitro-benzine. . 1 — 400 grammes
Aniline 850 —
Rouge d'aniline. 250 —
Comme 2S0 grammes de rouge d'aniline représentent du poids de la houille, M. Hofmann, dans l'exhibition dont nous parlons, avait terminé la série des produits extraits de cette tonne de houille, par une masse de laine teinte en rouge par l'aniline, et qui représentait du poids de ce bloc, ou plutôt le volume de laine répondant à
LA TEINTURE
ce poids. 11 résultait de cette comparaison, qu'il y a dans un bloc de houille de quoi teindre, avec le rouge d'aniline, un volume j de laine égal au bloc de houille lui-même. Les qualités propres aux matières colorantes de l'aniline, sous le point de vue technique, sont un autre objet d'étonnej ment légitime. On pouvait craindre que ces j matières fussent d'une fixation difficile sur j les tissus, et que ces produits, sortis du domaine du laboratoire, vinssent échouer dans l'atelier du praticien. Mais au contraire, et, j fait merveilleux ! les matières colorantes dérivées du goudron de houille ont une affinité si puissante pour les tissus composés de fibres d'origine animale (c'est-à-dire la laine et la soie), qu'elles n'exigent aucun mordant pour s'appliquer sur ces tissus; bien plus, qu'elles se fixent sans l'intervention de la chaleur, c'est-à-dire soit à la température ordinaire (comme pour la soie), soit à -f- 50 ou -|- 60° pour d'autres tissus d'origine animale. La tendance des tissus de soie et de laine à fixer les matières colorantes tirées du goudron de houille est tellement puissante que le teinturier a plutôt besoin de modérer que d'activer la promptitude et l'énergie de leur précipitation.
11 en est autrement pour les tissus d'origine végétale, c'est-à-dire pour le coton. Ici il faut faire intervenir les mordants, soit or- I ganiques comme l'albumine, soit minéraux ' comme l'alun. Seul, le noir d'aniline s'applique directement sur le coton.
On reproche aux couleurs dérivées du goudron de houille de manquer de solidité. Mais si quelques-unes de ces couleurs ont, en effet, peu de durée, ne peut-on pas faire le même reproche aux couleurs végétales de nuance tendre ? Le rose de carthame est-il bien durable? D'ailleurs, le défaut de fixité est celui que le consommateur pardonne le j plus facilement aujourd'hui à la couleur d'un tissu. Le temps a singulièrement changé nos habitudes et nos goûts. Nous
ne demandons plus, comme autrefois, des étoffes d'une durée indéfinie, des robes de soie qui se transmettent de la mère à la fille, des gilets de satin que le petit-fils endosse après le grand-père. Avec nos modes si éphémères, ce qu'il nous faut, ce sont de brillantes teintures ; et si elles passent vite, nous nous en consolons : les caprices de la mode changent plus vite encore que les couleurs de nos tissus. Sous ce rapport, les couleurs dérivées de la houille sont venues répondre à la mobilité et à la futilité des goûts de notre siècle. On a dit que les peuples n'ont que les gouvernements qu'ils méritent; on pourrait ajouter qu'ils ont les étoffes et les couleurs faites à leur imago : vives et brillantes^ mais légères et changeantes comme eux.