MATIÈRES TINCTORIALES
On désigne sous le nom de matière tinctoriale toute substance colorée ou colorable, qui, mise en dissolution^ peut se fixer sur les fibres textiles, soit par simple contact^ soit par l'intermédiaire d'un corps auxiliaire, mais toujours grâce à une véritable combinaison chimique, pour engendrer une ou plusieurs couleurs.
Au contraire^ on donne simplement le nom de couleurs à des substances telles que l'outremer, le charbon, le cuivre divisé, qui ne peuvent se fixer sur aucune fibre sans le concours d'agents plastiques (cire^ résine, albumine, etc.)
Les matières tinctoriales peuvent se diviser en deux grandes classes, suivant qu'elles sont minérales ou organiques. Celles-ci seulement feront actuellement l'objet de notre étude, les premières ayant déjà été examinées à différents titres dans la partie de cet ouvrage consacrée à la chimie minérale.
Jusque dans ces dernières années on ne connaissait de substances tinctoriales organiques que celles qui se rencontrent dans la nature. Grâce aux progrès de la chimie, nous sommes aujourd'hui en état de préparer de toutes pièces des matières colorantes qui effacent par leur vivacité et leur éclat toutes celles déjà connues. L'importance qu'ont prise ces produits dès leur première apparition, le grand nombre d'industries qu'ils ont créées ou modifiées, nous obligent à consacrer un chapitre spécial à l'examen des matières colorantes artificielles.
Les matières colorantes sont répandues indistinctement dans tous les organes des êtres vivants. On en trouve dans les racines des plantes : telles sont les matières colorantes de l'orcanette, du curcuma, de la garance, etc. On peut les extraire aussi des tiges des végétaux, comme du santal, du campêche, du bois de" Brésil, duquercitron; les feuilles, les fleurs, les fruits et les semences des végétaux sont riches en matières colorantes. Des animaux entiers peuvent être employés comme substances tinctoriales : tels sont la cochenille et le kermès. On sait enfin que certains liquides de l'organisation animale, tels que le sang et la bile, sont fortement colorés. Les matières colorantes se trouvent rarement isolées ; on éprouve môme souvent d'assez grandes difficultés pour les dégager de leurs combinaisons : elles ne préexistent pas toujours dans l'organisation végétale, et ne prennent naissance que lorsqu'on •••oumct les corps organiques à la fermentation ou à l'action des corps
igi MATIÈRES COLORANTES ORGANIQUES NATURELLES,
oxydants; d'autres ne se forment qu'en présence de Tammoniaquc et de Toxygène.
Les matières colorantes les plus eommuaes sont jaunes, rouges ou vertes; celles qmi appartiennent aux deux premières classes sont, en général, faciles à isoler.
Quant aux substances vertes, toutes celles que nous connaissons, y compris la matière colorante verte des feuilles qui a été nommée chlorophylle, et qui joue un rôle si important dans l'organisation végétale, ne constituent pas un principe simple, mais elles résultent de la combinaison de deux principes colorés, l'un jaune, l'autre bleu, souvent trèsdifficiles à séparer.
Avant de parler des principales matières colorantes, nous donnerons ici cpielques généralités sur leurs propriétés.
Les matières colorantes ont souvent une saveur sucrée et légèrement acre ; elles sont inodores ; il en est qui cristallisent facilement, telles que l*indigotine, l'alizarine; elles sont souvent volatiles; on doit toutefois les distiller avec précaution, car une température de ISO'» suffit souvent pour les décomposer.
La plupart des matières colorantes sont altérées par la lumière ; sous^ l'influence de cet agent physique, elles absorbent de l'oxygène, éprouvent un commencement de combustion et se décolorent.
D'autre part, des faits nombreux nous montrent que la lumière détermine souvent la formation des couleurs, dont elle peut elle-même opérer ultérieurement la destruction. Ainsi le vert de Chine ne se forme que sous l'influence des rayons solaires.
Quelquefois la lumière et la chaleur produisent indifféremment un effet semblable. Par exemple, un tissu de soie ayant été imprégné d'une décoction de bois d'amarante dans l'esprit de bois, puis desséché, on pourra le teindre, ainsi que l'a fait voir M. Arnaudon, soit en le repassant avec un fer chaud, soit en l'exposant aux rayons solaires. On obser\'e dans les deux cas l'apparition de la même couleur.
Enfin, il arrive que la chaleur, inactive par elle-même, continue l'action commencée par la lumière. M. Persoz fils a remarqué qu'un tissu chargé d'acide nitrocuminique prenait une coloration rouge vif, lorsque, après avoir été exposé directement aux rayons solaires, il était soumis à l'action de la chaleur.
Les matières colorantes sont dites bon ou mauvais teint , suivant la rapidité avec laquelle elles se décolorent à 4a himière.
M. Chevreul, à qui la science est redevable de nombreux travatix sur les matières colorantes, a déterminé les différentes circonstances qui influent fjur leur décoloration.
Les matières colorantes sont souvent sohibles dans l'eau ; quelquesunes ne se dissolvent que dans l'éther, l'alcool ou les huiles essentielles; beaucoup d'entre elles entrent en dissolution dans les acides concentrés: l'indigotine, l'alizarine et la purpurine sont dans ce cas.
MATlâRBS OOLQRAKTGS «RGilSIftUIS KATeHBULES. 195
LifJupart, jouant le iCÛB d'aoîdes, ee dissolvent ai^cfecilité dâms les aiiadiB.
Les diiérentB agents chiaûqms cnodiftent^ en géaéptl^ ta Peinte -des matières oolonmtes; cette ^vcprûM est mise Donvenlt à profit dans la teinture et même dans l'analyse chimique. J^onsrapp^lepons «en «ffet, ici, qne ralcaliméthe et ranalyse Ai bonx sont fondées rarles diffépentes tantes qne prend la teinture de ttouroesoA quand on la met en présence des acides faibles, Gonnne les acides borique et carbonique, on lorsqu'on la modi& par im acide ëneif iqoe, conme l'acide snlfthpique.
Les bases ooncentrées décomposent toutes les martiéres colorantes; mais lorsqu'elles sont étendues, elles les modillont seulement, en leur faisant prendre des nuances dont la teinture tire un grand parti. Dans qœlqnes cas, les matières colorantes prennent naissance sous i'MInenoe des bases et de l'oxygène; nous citerons ici le tannin, qvn forme des matières colorantes d'un bran rougeâtre lorsqu'on le soumet^ Tioflnence de Toxygène et d'un alcali. (M. Chevrbïjl.)
Les oxydes métalliques peuvent dans quelques cas contracter de véritables combinaisons avec les matières colorantes, qui se comportent alors comme des acides; c'est sui; cette propriété qu'est fondée la préparation des laques, qui sont des combinaisons de matières colorantes avec l'alumine, l'oxyde d'étain, etc. Plusieurs sels agissent sur les matières colorantes par leur acide on bien par leur base, se comlnnent avec elles et les fixent sur les étoffes : cette propriété sert de base à l'application des mardmitd.
Le charbon divisé et le noir animal absorbent les matières colorantes, mais ne les déiraisent pas. Si l'on décolore, par exemple, par du noir animal une dissolution de bois de Femambouc, on peut retirer la matière colorante absorbée en soumettant le charbon à l'influence d'une liqueur légèrement alcaline.
Si, employé en proportion convenable, le chlore favorise la formation de certaines matières colorantes, son action ultérieure les détruit à son tour, et aucune d'dles ne peut résister à l'influonoe de cet agent énergique; elles éprouvent alors une véritable combustion, perdent de l'hydrogène, qui se transforme en acide chlorfaydrique, et prennent dans qpielques cas du chlore.
Du reste, le chlore se comporte différemment, suivant qu'il est ou non en présence de l'eau* Parfaitement sec, il n'agit souvent que d'une manière lente sur les matières colorantes, même les plus seaables. An contraire, il a une action destructive très-rapide lorsqu'à est 'humide. Far «exemple, un tissu teint en carthame peut être introduit dans un flacon de chlore sec sans se décolorer sensiblement, tandis qu'il blanchit instaotauément si on l'a préalablement humecté d'eau.
On peut admettre que, sous l'influence du chlore humide, l'eau est décomposée, qu'il se forme de l'acide chlorhydrique, et que l'oxygène
de l'eau se porte sur la matière colorante pour la décomposer : dans ce cas, l'action du chlore serait comparable à celle de l'oxygène. Depuis les belles expériences de Berthollet» les tissus végétaux qui sont destinés à recevoir les matières colorantes sont, dans le plus grand nombre de cas, blanchis par le chlore.
L'acide sulfureux exerce sur les matières colorantes une action dont les arts tirent le plus grand parti: cet agent, en effet, détruit ordinairement les matières colorantes, sans altérer le tissu ; il est surtout employé pour blanchir la soie et la laine. Souvent l'acide sulfureux agit en enlevant l'oxygène; souvent aussi il se combine avec la matière colorante et forme une combinaison incolore. On peut admettre aussi que cet acide décompose Teau, s'empare de l'oxygène» tandis que l'hydrogène de l'eau, s'unissant à la matière colorante, forme un hydrure qui est incolore. Tout le monde sait qu'on enlève sur le linge les taches de fruits en employant l'acide sulfureux; dans ce cas» il faut avoir le soin de laver le linge pour dissoudre l'acide sulfurique produit, qui, à la longue, pourrait détruire les fibres du tissu.
Un certain nombre de corps avides d'oxygène décolorent les matières colorantes, en opérant sur elles une modification assez faible pour que ces substances puissent reprendre immédiatement leur coloration primitive, lorsqu'on les expose à l'air. Nous citerons ici, comme agents de décoloration, l'hydrogène, Tacide sulfhydrique, le sulfhydrate d'ammoniaque, les sulfures alcalins, le protoxyde de fer, etc. On peut admettre que les corps précédents, qui ont une grande affinité pour l'oxygène, décomposent l'eau, absorbent l'oxygène, tandis que l'hydrogène de l'eau se combine avec la matière colorante. Quelques chimistes pensent, au contraire, que les matières colorantes, sous Tinfluence des corps que nous venons de citer, éprouvent une véritable désoxygénation.
Nous croyons qu'il ne faut adopter d'une manière absolue, ni l'une ni l'autre opinion, mais qu'il y a, suivant les cas, désoxygénation ou fixation d'hydrogène.
Une expérience très-remarquable, rapportée par M. Persoz, fait entrevoir un des rôles les plus importants des végétaux. Lorsqu'on plonge une balsamine dans une dissolution d'une matière colorante, elle la décolore, au moyen de ses racines: on voit alors circuler dans les vaisseaux capillaires de la plante un liquide incolore; mais lorsque le liquide arrive aux pétales de la fleur, il reprend immédiatement sa coloration première. On peut donc considérer les racines d'une plante comme for^ mant un appareil de réduction, tandis que les pétales des fleurs opèrent de véritables combustions.
Pour retirer d'un végétal des principes incolores qui peuvent ensuite se colorer à l'air, on épuise par les dissolvants la matière tinctoriale, et l'on fait entrer la substance colorante en combinaison avec l'oxyde de plomb, qui forme avec celte matière un véritable sel insoluble dans 1 eau. Ce sel est décomposé par l'acide sulfhydrique qui, en précipitant
MAUËRES colorantes organiques naturelles. 197
le plomb, désoxyde en même temps la matière colorante; la liqueur peut alors par l'évaporation abandonner des cristaux incolores qui^ sous rinfluence de Toxygëne ou des corps oxydants, reproduisent la coloration des substances tinctoriales dont on les a extraites.
Lorsqu'on plonge une fibre dans un bain de matière colorante, deux cas peuvent se présenter. Ou la fibre se charge du principe tinctorial d'une manière définitive, de façon à ne plus l'abandonner par le lavage, et il existe alors entre la matière colorante et la fibre une véritable combinaison, il y a teinture dans Tacception du mot; ou bien la fibre cède au lavage la couleur qu'elle avait absorbée. Cette fois, il y a simplement coloration, et la fixation de la matière colorante nécessite l'emploi de corps auxiliaires.
Les matières colorantes n'ont pas une égale affinité pour les tissus. Les tissus qui absorbent le plus facilement les principes colorés sont en général de nature animale, tels que la laine et la soie. Le coton, le chanvre et le lin paraissent jouir de cette propriété à un moindre degré. Quant à la composition des matières colorantes, elle est assez variable : quelques-unes sont formées seulement de carbone, d'oxygène et d'hydrogène ; d'autres contiennent de l'azote. On cite plusieurs substances colorantes qui peuvent être représentées par du carbone et de l'eau.
Voici, du reste, la liste des principales matières colorantes et de leurs dérivés :
Indigo bleu C«H5AiOï.
Indigo blanc C««H«AxO«.
Isatine C^WAiO^.
Chlorisatine C««H^ClAzO^.
BichlorisaUne C««H»CPAzO^.
Bromisatine t C^*H«BrAsO«.
Bibromisatine C>«H3BraA20<.
Acide isatiqae C««H«AxO«,HO.
Acide chlorisatique C*«H«ClAzOS,HO.
Acide bicblorisatiqae Ci^H^CPAzO^HO.
Acide bibromisatique Ci^^r^AzO^HO.
Imésatine C^H^AiO^AiH.
Imaiatine C«HWÀi*0«,AzH.
Acide isamiqae CnH<oAz>08, AzH'.
Acide bicblorisamiqae CS^sCPAz^G^AzH'.
Acide qoadridiloriiamîque C3>HH:HAzK)^AzHS.
Isamide C»H»AzK)»,2A*H'.
Isatimide C«H»A2H)»,(AzH)».
iMthyde C««H«AzG*.
CUorisatbydc C^WClAzO^
BicUoritathyde C««HK:PAzO^.
Bisnlfisathyde C««B«AzSK)«.
Sdfinthyde C«WAiSO».
C««H»AiO».
MATJËRËS CÛLOAANTES ORGilNlQUfiS NATURELLES.
ehbriiidiiie G«WAeCIO>.
ttjdriBdiae .^. C5«H"Aa?0*.
FlaviodiM v***. *
Acide indigotique '. G^^H^AiO^^HO.
Éther indigoliqae C*H?OjC»<H<AiO».
Indigolate de méthylc CT!30,C"H*AïO».
AnUamide C^H^Ai^O».
Acide anthranîfiqae Gi^H^AzO^.HO.
Acide cfcryemiiliqiie. €»H»*Aï»0»,HO.
GhloraaU €tta<0<.
OiaeiUe «
Acidki Uceaufifae. CnH'^SSHO.
Acide érythrique C«HMO«>.
Acide évjthrmique. .;.... »
Picro-érythriDe C»fl»«0».
Érythroglucine C«H»«0».
Amarythrioe »
Tébérythrine »
Acide orseHique »
Roccelline C'MIW.
Acide éwniqne C»H«K>«<.
Acide éf eniîiiiqin C**HM^D0.
Orcine • . . C«<H80S2H0.
OrcéÎBft C«WAi06.
Acide ttsnique C^H^O»*.
Béta-opcine C»H*<0".
Acide érythroléii|ue »
Azo-érythriae »
Acide cétrarique C«H««0««.
Acide lichenstéarique C^H'^O^.
Tournesol »
Azolitmiae C«8H«0AzO".
Spaniolitmine C^H^O»».
Érythroléine C»H«Of
Érylhrolitmine C«H»0«.
Hématioe Om^0».
AUxarioe CMH«0«.
Purpurine C"H«0«.
Rubiacine »
Acide rubiacique »
Rubian a
Acide rubérythrique O^E^^O*^.
Acide cbryaopbaniqae C^H'O^?
Carminé *. . » '
Acide carminique (?8H«<0*« (?) .
Acide ni^ocoGcnsiqiie »,
Brésiline , '. " »
Carthamine CWH««0".
Quercilrinë 'C»«HW,HO.
Quercétine , »
Fw«afc »
Chrysorhomnine C^H^iO^
GeBUaniae C"HH)5.
Gurcuiniiia »
Gardénia »
Graine dé Chine »
Jaone mdien »
* Ackie euxanChtciiie cmiHiQiii,
AdéÉ dikireaiMiAiqse e«>Ht<€PO»
AndB brooMiinallMlqiie C4%«Br>032«
A6ài uàntamtimpm C/^»(h^O^.
Adde kokkin^ne »
Acide okjpicri^iM.. C»2|P(AxO*)«(H
Euiandiooa. C«H«0«.
Acide porphyrîque »
Acide oxyporphyrique »
Acide hamalthionique Gi^^O'^O*.
Ancbusine CMH»0*.
SaotaRne »
Beia jaune »
Cachon »
Caléchiac C«B«Oï«.
Acide mbiaifiia »
Acide cafhantaiMiiipw. »
Addemoôitte €»H«0».
Morîndine »
Aloéline C»H«<OW
Acide clirysammique C'<H*Az*0>?. *
Spiréine » '
Safranîne : . . . »
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PligdloUMMfaiiM »
Ph^UecpaÎM .»
Cyanioe » ^
Xanthioe »
Xanthéîne »
Les plaaies du geare JffMj/ofsra^ telles que Ylniigaféwa ami, Vfniigo^ fÊrmwtgaiiWL^ elc.> Amnenl^ par la férmeatation^ uae subslanee bleue apunée indigo^ que l'op emploi en teifttare.
. VIndigofera ttnctoria est le plue riehe en matiért eolonmte, mais il ^eaneuniNrodulpeo estimé. On peut extraire ie VAuUgéfermOv^rma^m
indigo de bonne qualité; mais c'est V Indigo fera argentea qui produit le plus bel indigo. On trouve aussi l'indigo dans le pastel {Isatis tinctoria) et dans le Polygonum tinctùrium.
Les indigofères se rencontrent dans les terrains légers et humides. Ils exigent une température supérieure en moyenne à 23®, et donnent d'autant plus de principes colorants, que l'année a été plus chaude.
En Amérique, la plante est propagée par semis en lignes, dans un sol susceptible d'être irrigué- Chaque plant doit être écarté de 65 centimètres environ de ceux qui l'entourent, afin qu'il puisse prendre un développement convenable. La graine lève ordinairement au bout de huit jours. On sarcle pendant le premier mois, pour assurer aux plantes une végétation vigoureuse. Le temps nécessaire au développement des feuilles varie avec le climat; toutefois la première coupe a toujours lieu avant le troisième mois de végétation. L'aspect des feuilles guide le planteur : il sait que l'indigo de qualité supérieure provient des feuilles brillantes et recouvertes d'un duvet blanc, qui leur donne un reflet argenté, sous certaines inflexions.
La seconde coupe s'opère quarante-cinq jours après la première ; et l'on fait ainsi plusieurs récoltes successives, jusqu'à ce que la plante commence à dégénérer. Un indigofère végète en général dix ans. Mais comme la proportion d'indigo qu'il fournit diminue à chaque récolte, on a l'habitude, dans l'Inde, de retourner la plante tous les ans. Cette coutume, avantageuse dans les pays chauds, présenterait des inconvénients dans tout autre climat, où la matière colorante ne se produit pas complètement dans l'espace d'une année.
Les produits obtenus sont aussitôt portés aux tangues^ espèce de cuves de maçonnerie disposées en gradins, où doit s'opérer le traitement qui met l'indigo en liberté. La cuve supérieure, nommée trempoir, est remplie d'eau ; on y jette la récolte que l'on recouvre de planches pour l'empêcher de surnager. La fermentation ne tarde pas à se manifester; elle dure environ dix-huit heures ; pendant ce temps, la liqueur verdit, acquiert une odeur fétide et laisse dégager un grand nombre de bulles de gaz. Tout le soin du fabricant doit se porter sur cette fermentation, de laquelle dépend la bonne qualité des produits : car si la fermentation n'est pas suflSsamment prolongée, il reste de l'indigo dans les feuilles ; si, au contraire, elle a été maintenue trop longtemps, une partie de la matière colorante se détruit. Il faut donc de temps en temps essayer la liqueur en en agitant une petite quantité au contact de l'air, afin de précipiter l'indigo, et déjuger ainsi de la teinte qu'il présente. Lorsque la coloration est convenable, on fait écouler le liquide dans les vases inférieurs nommés batteries^ et on l'agite rapidement au contact de l'air. Enfin, au moment où l'indigo se précipite, un robinet convenablement disposé fait écouler à la fois la liqueur et le précipité dans le dernier vase {reposoir), où la précipitation s'achève. . Au bout de vingt heures environ, on sépare le précipité d'indigo et on
le place sur une toile où il s'égoutte librement; puis, dés qu'il a pris la consistance d'une pâte, on le divise en pains rectangulaires, qui sont mis à sécher à l'ombre sous des hangars.
Lorsque la culture est bien conduite, on peut obtenir annuellement un produit de 127 kilogrammes sur un hectare de terre.
Sur la côte de Goromandel^ la culture de l'indigo a lieu dans les terres sablonneuses, sur lesquelles la végétation n'est possible qu'à la saison des pluies. On obtient des plantes fort petites et dont le rendement est très-faible. Voici comment s'opère la récolte. La plante est coupée à un décimètre du sol^ et battue avec des gaules. Les feuilles qui se détachent sont placées au soleil pour en achever la dessiccation^ puis introduites dans un vase où on les laisse infuser pendant trois heures environ. L'infusion est ensuite filtrée, agitée au contact de l'air et additionnée d'un lait de chaux éteinte. Il se précipite alors une espèce de pâte bleue formée d'indigo et de chaux. Cette pâte est lavée à Teau bouillante, mise à égoutter sur des linges de toile^ et placée entre les plateaux d'une presse, afin d'en faire sortir la plus grande partie de l'éau qui l'imbibe. Le résidu est ensuite découpé en pains cubiques, qu'on livre au commerce. Les pains d'indigo Goromandel pèsent en général 90 grammes.
Un hectare de terrain, sur les c6tes de Goromandel^ produit annuellement 53 kilogrammes d'indigo.
Tels sont en Amérique et dans l'Inde les procédés de fabrication de rindigo.
Dans le commerce^ on distingue les indigos par le nom des pays dont ils proviennent. Ainsi^ on dit : indigo de Bengale, indigo de Manille, indigo de Madras, de Coromandel, de Bombay, de Brésil, de la Caroline, de Guatemala^ de Vile de France, du Sénégal, d'Egypte, indigo caraque^ etc. Ghacune de ces sortes d'indigos présente des variétés auxquelles on a donné des noms qui rappellent quelques-unes de leurs qualités. Nous citerons ici les noms des variétés des indigos Bengale, Java et Guatemala^ qui se rencontrent le plus fréquemment dans le commerce. Ce sont :
L'indigo surfin bleu ou bleu flottant^ l'indigo surfin violet, l'indigo fin violet, rindigo fin violet pourpre, l'indigo bon violet, l'indigo fin et bon rouge, l'indigo fin cuivré, l'indigo cuivré ordinaire bon.
Les variétés du caraque et du Guatemala sont désignées par les noms suivants :
Indigo bleu fier, indigo sobre supérieur^ indigo sobre bon, indigo ardi-noire, indigo corte supérieur, indigo corte bon, indigo corte ordinaire.
Mais ce ne sont pas là les seuls noms donnés aux indigos du commerce; on les distingue aussi par d^ dénominations indiquant leur aspect^ leur pureté, leur préparation, etc. Tels sont, par exemple^ l'indigo sablé, Vindigorubané, Vindigo piqueté, etc.
L'indigo Bengale se rencontre ordinairement sous la forme de cubes