Montag, 15. Oktober 2018

Beizstoffe

Alle Beizen bestehen aus Metallsalzen mit der Eigenschaft, Farbstoffe in den Fasern zu fixieren und sie so wasch- und lichtfest zu machen. Früher war es üblich in einem Schritt zu beizen und zu färben, heute beizt man vor dem Färben. Gebeizte Fasern können gleich oder später gefärbt werden.

Die meisten Beizen werden aus Aluminiumsalzen hergestellt, u a. aus Kalialaun, Aluminiumacetaten oder Aluminiumsulfat. Das aktive Element in diesen Verbindungen ist Aluminium, jede Verbindung enthält unterschiedlich viele Aluminiumionen. Beim Beizen binden sich die Metallsalze an die Fasern, anschließend können sich bestimmte Farbstoffe, vor allem gelbe Flavanoide, an das Aluminium koppeln. Aus diesem Grund müssen die Fasern nach dem Beizen gut gespült werden, damit die überschüssigen Aluminiumionen die Farbstoffe nicht direkt im Färbebad binden. Im Vergleich zu nicht gebeizten Fasern fallen die Farben klarer, tiefer, und wenn der Gelbanteil verstärkt wird, verändert aus.
    Alle Aluminiumverbindungen sind stark reizend und haben einen erhöhten pH-Wert!

Kalialaun (KAl(SO4)2, Kaliumaluminiumsulfat, Kalziniertes Alaun) hat einen leicht sauren pH-Wert, es ist ungiftig und in wenig kochendem Wasser löslich (es löst sich während es abkühlt). Hauptsächlich beizt man damit Proteinfasern oder stellt neutrales Aluminiumacetat her.
    Durch Kombination mit Pottasche entsteht eine kristallisierte Form von Alaun, mit der man Cellulosefasern beizen kann.

Alaun (KAl(SO4)2×12 H2O, Kaliumaluminiumsulfat-Dodecahydrat, Alum) löst sich leichter auf wie Kalialaun. Man verwendet diese Form im englischen Sprachraum unter der Bezeichnung Alum.

Aluminiumacetate nennt man die Aluminiumsalze der Essigsäure. Es gibt drei Derivate, die man alle zum Beizen von Cellulosefasern verwenden kann. Man beizt kalt und kann die Beize mehrfach verwenden. Aluminiumacetate sind nicht haltbar. Das neutrale Derivat ist die stabilste Form, man kann es selbst herstellen. Die anderen beiden Derivate sind im englischen Sprachraum erhältlich. Die Fasern werden vor dem Beizen mit Tanninen vorbehandelt.
 – Neutrales Aluminiumacetat (Aluminiumtriacetat, Al(CH3CO2)3) kann man entweder (nach Johannes Harborth) aus Kalialaun, Calziniertem Soda, Essigessenz und Weinsäure oder (nach Boutrup, Ellis) aus 18 % Kalialaun und 16 % Natriumacetat herstellen, was 8% Aluminiumtriacetat ergibt.
 – Basisches Aluminiumacetat (Aluminiumdiacetat oder Essigsaure Tonerde, Al(OH)(CH3CO2)2) wird aus Tonerde (Al2O3, Aluminiumoxid) und Essigsäure gewonnen. Man verwendet 6 % Beizpulver vom Fasergewicht.
 – Basisches Aluminiummonoacetat (Al(OH)2CH3CO2) Man verwendet 5 % vom Fasergewicht.

Aluminiumtriformiat (Aluminiumformiat-, Tonerdebeize, Kaltbeize-AL, C3H3AlO6) wird aus Kalialaun bzw. Aluminiumsulfat, Natriumcarbonat und Ameisensäure hergestellt. Man beizt bei Raumtemperatur. Die Beize eignet sich anscheinend für Proteinfasern besser (?), enthält möglicherweise mehr Aluminium als Aluminiumacetat (?), sie ist mehrfach verwendbar, hält über mehrere Monate und ist biologisch abbaubar (Ameisensäure).

Aluminiumsulfat (Al2(SO4)3) ist gesundheitsschädlich, daher kommt es vorwiegend in der Industrie zur Anwendung. Es ist das günstigste Aluminiumsalz, hat einen hohen Anteil an Aluminium, ist bei niedrigen Temperaturen löslich und funktioniert nur auf Proteinfasern. Aluminiumsulfat kann mit Eisen kontaminiert sein.

Ammoniumalaun (Aluminiumammoniumsulfat-Dodecahydrat) ist nicht giftig, aber im Einzelhandel teuer. Man beizt damit Proteinfasern.

Aluminium aus Hyperakkumulator-Pflanzen wie Tee, Kamelien, Bärlapp und Symplocosblättern

Eisen(II)-sulfat produziert in der Nachbehandlung grüne, braune und geschwärzte Töne, vor allem mit Tanninen. Für tiefe, dunkle Farbtöne kann man auch vorbeizen. Eisensulfat greift Fasern an und zersetzt sie weiter über die Zeit.

Eisenacetat funktioniert wie Eisensulfat, nur faserschonender. Es kann aus Eisensulfat und Natriumacetat hergestellt werden und ist ist nicht haltbar.

Kupfer(II)-sulfat ist das Kupfersalz der Schwefelsäure. Es ist alkalisch. Kupfersulfat trübt oder vergraut Farben und macht sie etwas dunkler oder grüner. Zum Beizen wird es mit Essig kombiniert, Pflanzenfasern sollten mit Tanninen vorbehandelt werden.

Zinn(II)-chlorid kann bestimmte Farben wie Färberkrapp strahlend machen. Zu viel Zinchlorid greift Fasern an. Man kann den Effekt mit Weinsteinrahm abschwächen.

Kaliumdichromat (Chromkali) wird heute nicht mehr verwendet, weil es sehr giftig und umweltschädigend ist.