CH2C
car l'acide kermésique ne montre aucun caractère aldéhydrique.
La constitution de l’acide kermésique se trouve donc complètement éclaircie (Dimroth 1913-1916).
Quant à l’acide carminique, qui donne également avec la poudre de zinc du méthylanthracène et dont la constitution doit montrer une très grande analogie avec celle de l’acide kermésique, Dimroth lui attribue la formule :
dans laquelle la nature du groupe C6Hl305 est encore à déterminer. Il est toutefois acquis d ores et déjà que l’acide carminique et l’acide kermésique appartiennent au groupe anthraquinonique ( Annales de Liebig , 399, 1-90, 411, 315-338).
La solubilité dans l’eau de l’acide carminique et évidemment due à la présence du groupe C*H1505, car les oxyanthraquinones sont très peu solubles dans l’eau et l’acide kermésique partage aussi cette propriété.
Orseille
La matière colorante de l’orseille, l’orcéine, a été étudiée à diverses reprises. On lui a donné d’abord la formule C7H2N03 = C’PPO2 + NH3 -4- 30 — 4H, qui esi certainement incorrecte et beaucoup trop simple. Liebermann a démontré que l’orcéine, obtenue par l’action de l’air et du gaz ammoniac humide sur l’orcine cristallisée, n’est pas un corps unique, mais un mélange d’au moins deux substances, se distinguant par leur solubilité dans l’ammoniaque aqueuse et répondant aux formules CUH13NCP et Cl41l2Ns03. L’une et l’autre étaient amorphes et n'offrirent donc aucune garantie de pureté. Zulkowski et Peters ont réussi à obtenir un colorant cristallisé, qu’ils nomment aussi orcéine, en traitant Porcine en solution ammoniacale par le peroxyde d’hydrogène. Ils déduisent de leurs analyses la formule C20H2*N2O’ et donnent l’équation de formation 4C6HS02 -+- 2NHS 6O2 = C2SHUN20T -+- 13H*0. Gomme produit secondaire il se forme un colorant jaune de la formule C2lHl,NO‘ et un corps amorphe insoluble dans l’alcool et rappelant par ses réactions le tournesol. Le rendement en produit cristallisé est de 50 %.
L’orcéine de Zulkowski est insoluble dans l’eau, l'éther, la benzine, le chloro
M TI ÈRES COLORANTES NATURELLES
forme, le sulfure de carbone, soluble dans l’alcool, l’acétone et l’acide acétique avec une coloration carmin que les alcalis font virer ou violet bleu. L’acide sulfurique concentré la dissout en bleu violet, l’eau ne donne pas de précipité, mais une solution rouge carmin contenant évidemment un sulfacide. Les réducteurs décolorent la solution alcaline en donnant une cuve qui s’oxyde facilement à l’air-
L’orcéine Zulkowski teint la soie, la laine et le coton mordancé au tannin en grenat ; elle ne se fixe pas sur le coton non mordancé ; elle teint les fibres animales aussi en cuve. Pour les mordants métalliques elle ne montre pas d’affinité, excepté pour le thorium, le zirconium et le bismuth. D’après son mode de formation elle est probablement une oxazine, mais elle n’est pas l’oxazine simple :
dont elle se rapproche au point de vue de la composition (elle est en effet GuHuNOs 1/2H20 si on dédouble sa formule), 'car celle-ci n’a pas d’affinité pour les fibres textiles. L’orcéine Zulkowski est-elle contenue dans les extraits commerciaux formés par l’action de l’air sur la solution ammoniacale de l’orcéine? C’est probable, mais pas démontré cependant. Il est d’ailleurs très admissible que suivant les modes opératoires il se forme des colorants différents et que l’orseille commerciale par conséquent est constituée par un mélange. Quoiqu’il en soit l’étude de l’orcéine Zulkowski mériterait bien d’être reprise.
Epine-vinette
La berbérine , le principe colorant de l’épine vmette, l’unique matière colorante naturelle basique a la formule C20H,9N( )5. Sa constitution a été établie par H.-W. Perkin jr. et par Gadamer et Faltis. Elle est :
Cette formule a été confirmée par une élégante synthèse due à A. Pictet et Gams.
Par réduction la berbérine donne la tétrahydroberbérine C2UII2lNO* (qu’on
MATIÈRES COLORdNTES ORGANIQUES
devrait nommer plus correctement anhydrodihydroberbérine), blanche, que les oxydants retransforment aisément en berbérine.
La berbérine, comme les couleurs artificielles basiques, teint la soie, la laine et le coton tanné, mais elle n’a pas d’affinité pour le coton lui-même. Elle ne teint pas les mordants. Si on pouvait la déméthyler ou lui enlever le groupe méthylène CIP, onia transformerait sans doute en une couleur à mordant.
La synthèse a été etfectuée en traitant l’homopipéronylamine par le chlorure de l’acide homovératrique, déshydratant le produit de condensation, pour former la vératryle-norhydrohydrastinine, réduisant celle-ci et traitant ensuite parle méthylal ce qui produit la tétrahydroberbérine. Les formules ci-dessous montrent le mécanisme de ces réactions :
CHa<
XH*
/NH
CO
,0-YY XscH2
< XH3
XH2
XH2
/NH
CE/ CHXf
XH2
.NHL
CHX)
XH2
HG
APPLICATION DES MATIÈRES COLORANTES
Les applications des matières colorantes sont très variées, car on les emploie pour colorer non seulement les différents textiles, mais aussi un grand nombre de substances d’origine végétale et animale, le papier, les cuirs, les peaux, les fourrures, la corne, l’ivoire, etc.
Nous allons passer rapidement en revue ces diverses applications qui seron étudiées en détail dans la suite.
A) FIBRES TEXTILES
La teinture et V impression des fibres textiles consistent à colorer celles-ci de manière à obtenir certains caractères de solidité, résistance au savon, au frottement, à l’air, à la lumière, etc. La solidité dépend essentiellement de l’emploi auquel est destiné chaque fibre.
Si le tissu est imprégné d’une seule couleur il est dit uni. On peut l’obtenir de deux manières :
1° En plongeant le tissu dans une solution de colorant ; on fixe alors la couleur soit par attraction mécanique, soit par affinité chimique ou simultanément par les deux phénomènes en faisant une opération de teinture ;
2° En appliquant la solution du colorant d’un seul côté du tissu on aura de l’uni obtenu généralement par voie cl impression.
S’il s’agit dans ce cas d’une couleur unique émaillée de dessins blancs, le tissu est dit à une couleur , mais il y a des tissus à une ou plusieurs couleurs. La production de ces articles à dessins à une ou plusieurs couleurs constitue l’industrie de l’impression des tissus ou des toiles peintes.
La teinture et l’impression n’ont pas seulement pour but de colorer les fibres, mais aussi de donner des nuances solides, c’est-à-dire résistant à différentes épreuves ; il faut donc les fixer le mieux possible en choisissant des méthodes appropriées et basées sur les propriétés des couleurs et sur celles des fibres.
Au point de vue de leurs applications, on peut grouper les matières colorantes en 8 catégories :
1° Les matières colorantes basiques qui teignent la laine et la soie sans mordant, mais nécessitent dans le cas du coton l’emploi d’un mordant de tannin ;
2° Les couleurs acides qui teignent directement la laine et la soie mais pas le coton, sauf les couleurs azoïques dites directes substantives ou immédiates ;
3° Les couleurs dites à mordants que l’on fixe au moyen de mordants métalliques sur coton, laine et soie ;
4° Les couleurs directes ou substantives teignant le coton sans mordant et employées aussi pour la laine et les tissus mixtes ;
5° Les couleurs sulfurées qui, dissoutes au moyen de sulfures alcalins se fixent sur coton sans mordant et qui ne sont employées qu’exceptionnellement sur les fibres animales ;
6° L'indigo et les colorants à cuve qui se fixent sur coton à -l’état réduit et de la même manière sur la laine et la soie ;
7° Les couleurs insolubles que l'on forme en présence de la fibre au moment même de la teinture : le noir d'aniline et les couleurs dites à la glace (rouge de p-nitraniline, etc.). Ces dernières ne sont employées que pour la coloration du coton, quant au noir d'aniline, son emploi principal consiste à colorer le coton mais il a trouvé aussi quelqu’emploi pour la laine et la soie et les tissus mixtes ;
8° Les couleurs développées sur fibre par rediazotation et virage ou par traitement avec des diazoïques.
En se plaçant au point de vue de l’application sur les fibres textiles, on constate que la laine et la soie ont une grande affinité pour les matières colorantes, tant basiques qu’acides, affinité qui a vraisemblablement pour cause les fonctions chimiques, basiques ou acides des fibres animales. Elles ont été mesurées par le procédé de la thermochimie au moyen d’acides et d’alcalis, par L. Vignon.
Leur constitution peut être assimilée à celle d’amidoacides analogues au
glvcocolle :
