Oosthoek encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 10-01-2019

Kleurstoffen

betekenis & definitie

Kleurstoffen - Hiertoe rekent men, onder uitsluiting dus der verfstoffen, alle stoffen, welke in water of zoutoplossingen opgelost (zij het witlicht ook in colloidale oplossing) het vermogen bezitten textielvezels te kleuren, al of niet onder noodzakelijke medewerking van andere hulpstoffen. De k. zijn vrijwel zonder uitzondering van organischen aard en vervallen in twee hoofdgroepen : de natuurlijke (plantaardige of dierlijke) k., en de synthetische, kunstmatige organische kleurstoffen, ook wel, naar de bron deruitgangsproducten, teerkleurstoffen, of zeer onjuist anilinekleurstoffen genoemd.

De plantaardige k. komen voor in allerlei onderdeelen van de plant: in de bast, b.v. de Quercitron, in het hout, b.v. Roodof Fernambuuk-hout, blauwhout, geelhout, o. a. het Fsethout, in de groene plantendeelen, b.v. de Wouw, de Weede, de natuurlijke indigo, in de vruchten, o. a. de geelbessen, de Kermesse, de Orléan, in de bloesems, b.v. safraan, tournesol, safflor, in den wortel, b.v. curcuma, alkanna en meekrap, in wieren, b.v. de Orseille en de lakmoes en ten slotte in plantaardige afscheidingsproducten, harsen e. d., b.v. drakenbloed en guttegom. Purpur en Cochenille zijn van dierlijken oorsprong.

De synthetische organische kleurstoffen zijn in de laatste halve eeuw van zeer veel grooter belang geworden dan de natuurlijke, niet alleen omdat twee der belangrijkste natuurlijke k. tegenwoordig goedkooper synthetisch worden bereid (indigo, meekrap), maar vooral omdat door het uitermate groote aantal bekende k. allerlei nuances thans naar willekeur te bereiken zijn. De industrie der synthetische k. nam een aanvang in 1866 met de ontdekking van het mauveïne door Perkin in Engeland, weldra gevolgd in 1859 door het fuchsine van Verguin in Frankrijk. Daarna is speciaal Duitschland het land geworden, waar de teerkleurstoffenindustrie tot zeer grooten bloei is gekomen. In 1869 gelukte aan Graebe en Liebermann de synthese van het alizarine, in 1876 werd de belangrijke groep der azokleurstoffen ontsloten, in de jaren 1880—1900 bewerkten aan de Badische Anilin und Sodafabrik eenige energieke chemici (o. a. v. Baeyer en Heumann) de synthese der indigo. De betreffende fabrieken, Badische (B. A. S. F.), de Höchster Farbwerke, Elberfelder Farbwerke vorm.

Fr. Bayer te. Leverkusen, behooren tot de allergrootste en machtigste industrieele organisaties. Naast Duitschland had vooral Zwitserland een bloeiende kleurstoffenindustrie. Tijdens den wereldoorlog 1914—18 zijn ook in U.S.A., Engeland en Frankrijk met steun van regeeringswege machtige organisaties voor dat doel geschapen. De totale waarde der wereldjaarproductie aan teerk. werd vóór den oorlog op Jr f 250.000.000.— getaxeerd, waarvan ¾ in Duitschland.

De synthetische k. zijn op twee wijzen te classificeeren: naar de wijze waarop, en de vezels waarvoor ze gebruikt kunnen worden, en naar hunne chemische natuur, resp. het bezit van characteristieke kleurdragende organische atoomgroepen. Volgens de eerste verdeeling onderscheidt men:

I. zure kleurstoffen, alkalizouten van vrij sterke organische zuren, meestal sulfonzuren, die gebruikt worden in verdund zure oplossing. Zij komen in aanmerking voor wol, die deze k. direct opneemt, verder voor zijde, vooral indien hiervoor aan de oplossing „bastzeep” (d. i. de oplossing, die verkregen wordt bij het verwijderen der lijmachtige stoffen van de natuurlijke zijde met zeepwater) wordt toegevoegd. Voor plantaardige vezels zijn de zure k. niet geschikt. De voornaamste zijn Fuchsine S, Echtrood, verschillende Ponceaux, Bordeaux en Scharlachsoorten, Echtgeel Metanilgeel, Pikrinezuur, Martiusgeel, Tartrazine, Naphtolgeel, Chinolinegeel, Coeruleine S, Indigokarmijn, Alkaliblauw, Patentblauw, Alizarineblauw S, Säuregrün. De meeste zure k. zijn vrij goed lichtecht, doch zelden voldoende waschecht.

II. Basische kleurstoffen, zouten van veelal stikstofhoudende organische basen. Ook deze k. verven wol en zijde direct. Voor katoen zijn ze alleen te gebruiken, indien dit weefsel eerst is geïmpregneerd met een tannineoplossing, en daarna met braakwijnsteen. De voornaamste zijn: Fuchsine, Safranine, Rhodaminen, Bismarckbruin, Auraminen, Chrysoïdine, Malachietgroen, Methyleenblauw, Meldolablauw, Nijlblauw, Methylviolet, Kristalviolet, Mauveïne. Weinig basische k. zijn behoorlijk lichtecht, het beste nog methyleenblauw.

III. Substantieve katoenkleurstoffen kleuren in neutrale of zwak alkalische oplossing katoen direct. Ze vervallen in twee hoofdgroepen, de diamine of benzidine kleurstoffen en de zwavelkleurstoffen of sulfine-k. De voornaamste Diamine-k. zijn: Kongorood, Chrysaminen, Diaminerood, Diamineblauw, Diaminezwart, Deltapurpuvine. Zij worden voor het katoenkleuren gebruikt in water opgelost te zamen met vrij veel zouten (soda, keukenzout, sulfaat, soms ook zeep). De waschechtheid laat veel te wenschen over; zij kan verhoogd worden door nabehandeling met formaldehyd.

De zwavelk., van later datum, zijn beter waschen lichtecht. Zij worden gebruikt in zwavelnatrium-oplossing, waardoor ze eerst worden opgelost. Waarschijnlijk worden ze aan de lucht op den vezel weer onoplosbaar en gedragen zich dus min of meer als kuipkleurstoffen (zie later). Hunne toepassing stijgt voortdurend. De voornaamste zijn: Eclipserood, Thiogeenpurpur, Thiongeel G, Verde Italiano, Kryogeenblauw, Tihonblauw B, Hydronblauw, Katigeenbruin, Claytonzwart, Vidalzwart en de verschillende Pyrogeen- en Immediaal-kleurstoffen.

IV. Beitskleurstoffen. Hierbij moet de k. met behulp van een beitsmiddel of mordans op den vezel gefixeerd worden. Als zoodanig dienen meestal oplosbare aluminium- of chroomzouten (ook titaanzouten) waaruit op de een of andere wijze de overeenkomstige hydroxyden op en in den vezel worden neergeslagen. De zoo geprepareerde stoffen worden dan met de beitsk. geverfd, waarbij zich een onoplosbare, min of meer waschechte kleurstoflak vormt. Tot deze groep behooren de voornaamste natuurlijke kleurstoffen (Cochenille, Roodhout, Geelhout, Quercitron en Blauwhout, Meekrap) en van de synthetische de zeer belangrijke Alizarinekleurst. als alizarine, A.rood, A.geel, A.blauw, bruin en zwart, Flavopurpurine, Coeruleine, Anthraceenblauw,. Galleïne, verder verschillende Azokleurstoffen als Diamantzwart, Alizarinegeel GG en R, Palatinechroomblanw en -zwarten ten slotte cenige Eosinen en Rhodaminen. Ook de Turkschroodolie-ververij behoorthiertoe.

V. De ontwikkeling sen kuipkleurstoffen, waarbij de werkelijk kleurende stof eerst op den vezel wordt gevormd, hetzij door synthese in het kleurstofbad zelf (ontw.-k.), hetzij door eenvoudige oxydatie (kuipk.) aan de lucht. In het laatste geval moet de oxydatie tevens een onoplosbaar worden, dus fixeeren, tengevolge hebben. Tot de eerste behooren b.v. de ijskleurstoffen en anilinezwart, tot de kuipkl. in het bijzonder de indigo. Zie INDIGO-KUIPVERVERIJ.

Bij de verdeeling der synthetische k. naar hunne chemische geaardheid onderscheidt men:

I. Derivaten van het dien triphenylmethaan: a. Rosaniline-kl.: Fuchsine, Methylviolet, Kristalviolet, Malachietgroen en verwanten, b. Phenol-kl.: o. a. Rosolzuur.

Phtaleïne-kl.: Fluoresceïne en Eosine en derivaten, Rhodamine, Galleïne.

II. Azokleurstoffen: a. Aminoazoverb.: o. a. Helianthine. b. Diaminoazoverb.: o. a. Chrysoïdine. c. Triaminoazoverb.: o. a. Bismarckbruin. d. Oxyazoverb.: o. a. Tropaeoline O. e. Naphtoldisulfozuurazokl.: o.a. de Ponceaux. f. Disazokl.: Biebricher, Scharlach, g. Diamine- of BenzidinekL: o. a. Kongorood, Chrysamine.

III. Anthrachinonen naphtachinon-kl. : a. Alizarine-kl. b. Indanthreen-kl.

IV. Indigo en verwanten.

V. Zwavelkleurstoffen of sulfinekl. (z.b.)

VI. Diversen, o. a. a. Nitrokl.: Pikrinezuur, Martiusgeel. b. Methyleenblauw e. a. nitrosoverb. enz. Men neemt aan dat het gekleurd zijn van organische verbindingen gebonden is aan de aanwezigheid van z.g. chromophore of kleurdragende atoomgroepen, als hoedanig o. m. optreden — N = N —, N02, = C = O en vele andere, ook zwavelhoudende. Een kleurstof wordt de gekleurde stof echter eerst, indien zij ook groepen bevat, die haar aan den vezel binden: z.g. auxochroom-groepen, waarvoor 1 o. a. NH2, OH, COOH, e. a. dienen. De invloed van tal van variaties in het chemische individu op de nuance van de kleur is tegenwoordig veelal bekend, zoodat het zoeken naar bepaalde kleuren een grondige wetenschappelijke basis heeft verkregen.