Пользователь0

Авторизация



  • Вход
  • Регистрация

или

  • Вконтакте
  • Facebook

Забыли пароль? Напомнить

Восстановление доступа
Емайл

Флористика

Россия

+1

Такие естественные краски….


Такие естественные краски…
Кандидат биологических наук Н.Л.Резник

С тех пор как люди начали одеваться, им хочется выглядеть по-наряднее, а между тем в древности это было не так-то просто. Одежду шили только из натуральных тканей, ассортимент которых был невелик, а ее фасоны не менялись веками. К тому же, если шерсть и шелк окрашены собственными пигментами в белый, черный, серый, рыжий и даже золотистый цвета, то более дешевые и практичные льняные и хлопковые ткани выглядят довольно неприглядно. Как же сделать их яркими и нарядными? Ведь, несмотря на то, что красящих веществ в природе очень много, и нет ничего проще, чем посадить пятно на одежду, для окраски годится не всякий пигмент.

Во-первых, красителя должно быть столько, чтобы его хватило для большого куска ткани. Во-вторых, он должен быть устойчив к свету, стирке и трению. Кроме того, прочную окраску дают только те красители, которые растворяются в волокнах ткани (дисперсное крашение), либо содержат полярные группы, способные связываться с полярными группами волокна (прямое крашение). В некоторых случаях, когда прямое и дисперсное крашение были невозможны, ткань сначала обрабатывали неорганическими соединениями, так называемыми протравами. Эти вещества связываются с волокнами, а уже за них цепляются молекулы красителя (протравное крашение). В качестве протрав чаще всего брали алюминиевые и хромовые квасцы или глинозем. Интересно, что различные протравы позволяли окрасить ткань в разные цвета одним и тем же пигментом.

Как красили ткани

Чтобы получить средство для окрашивания ткани, иногда было достаточно отжать сок из растения, но чаще пигмент проходилось экстрагировать из природного сырья горячей водой, кислотным или щелочным раствором.

- Экстракт разбавляли, добавляли в раствор вспомогательные вещества, которые делали цвет более ярким и позволяли быстрее окрасить ткань (кислоты, щелочи, растворы солей), при необходимости добавляли и протравы.

После того как кусок ткани погружали в красильную ванну, оставалось только ждать, когда волокна насытятся пигментом. Однако скорость диффузии красителя в волокнах в тысячи и сотни тысяч раз меньше, чем в растворе, и поэтому, чтобы ускорить процесс, смесь нагревали.

Технология крашения практически не менялась веками, и еще в семидесятых годах XIX столетия красильная мастерская выглядела так, как описал М.Горький красильню своего деда: \"Мастер, стоя перед широкой низенькой печью со вмазанными в нее тремя котлами, помешивал в них длинной черной мешалкой и, вынимая ее, смотрел, как стекают с конца цветные капли. Жарко горел огонь, отражаясь на подоле кожаного передника, пестрого, как риза попа. Шипела в котлах окрашенная вода, едкий пар густым облаком тянулся к двери... Двор... был весь

завешан огромными мокрыми тряпками, заставлен чанами с густой разноцветной водою. В ней тоже мокли тряпицы\"

Красители, бурлившие в чанах, получали в основном из растительного или животного сырья. Перечень этих веществ составляет приличный том, но мы поговорим только о самых известных.

Хна и басма

У большинства современных красок для волос есть существенный недостаток: волосы надо предварительно обесцветить перекисью водорода. Но нам известны два природных вещества, которыми можно красить сразу. Лет пятнадцать назад, когда еще не было такого изобилия оттеночных шампуней, на прилавках наших магазинов лежали оранжевые и зеленые бумажные пакетики с хной и басмой, древнейшими красителями для волос. А что красит волосы, то красит и шерсть.

Хну, или хенну, красно-желтую краску, получают из листьев кустарника лосонии невооруженной (Lawsonia inermis), которая растет в тропиках: от Северной и Восточной Африки до Индии. Родина культурной формы лосонии — Иран. У этого растения пышные метелки белых или розовых душистых цветов и широкие листья. Эти листья высушивают, а затем водой и эфиром извлекают из них хну, или лавзон, которая окрашивает шерстяные и шелковые ткани в красно-бурый цвет,\' очень устойчивый к свету. Не только женщины, но и мужчины Востока красили ногти, волосы, а то и бороды хной в различные оттенки оранжевого. Чтобы покрасить шерстяную ткань или волосы в черный цвет, вместе с хной использовали басму — черный порошок из высушенных листьев индигоферы красильной. Об этом растении и пойдет речь.

Дешевое индиго

В одной из сказок «Тысячи и одной ночи» говорится о женщине, которая, бурно скорбя о своем муже, вымазала стены дома грязью и индиго. На Востоке индиго и вправду было, как грязи: более распространенной и дешевой краски, пожалуй, не найти.

Ее название произошло от греческого слова «indikos» — индийский. Индия — родина индигоферы красильной (Indigofera tinctoria) из семейства бобовых, главного индигоносного растения. До начала эпохи синтетических красителей его культивировали в Южной Азии, Китае, Японии, на Филиппинах, даже в Центральной Америке, Бразилии и на Яве. Этим растением были заняты и большие поля, и маленькие крестьянские наделы. Из перистых

листьев индигоферы извлекали гликозид индикан, который при нагревании расщепляется на глюкозу и индоксил. В щелочных растворах индоксил легко окисляется кислородом воздуха в индиго, которое выпадает из раствора в виде темно-синих кристаллов. С этого момента начинаются трудности, потому что индиго почти нерастворим ни в воде, ни в кислотах, ни в щелочах. Чтобы это вещество можно было использовать в качестве красителя, его помещают в щелочную среду, где оно восстанавливается и переходит в бесцветную диенольную форму, так называемое

белое индиго. Этим растворимым лейкопроизводным (от греческого слова «leukos» — белый, бесцветный) и обрабатывают ткани. Белое индиго проникает в поры целлюлозного волокна, а затем окисляется на воздухе в исходную нерастворимую форму и окрашивает ткань в прекрасный синий цвет. (Есть и другие красители, которые нерастворимы в воде и требуют предварительного перевода в растворимую форму — их называют кубовыми.) Индиго можно добывать не только из

индигоферы красильной. Индикан в промышленных количествах содержится в вайде красильной (Isatis tinctoria), которую специально культивировали в Западной Европе, в красильном горце (Polygonum tinctorum), (его возделывали в Китае и на Кавказе) и во многих других растениях.

Это вещество настолько широко использовали в текстильной промышленности, что оно стало одним из первых объектов исследования химиков-органиков. Его структурную формулу расшифровали в конце XIX века, а затем разработали и метод синтеза индоксила из анилина (рис. 2в). Химическое сырье оказалось дешевле натурального, и теперь джинсы красят синтетическим индиго

Благородный пурпур

На синтезе искусственного индиго химики не остановились. Они создали на его основе множество производных, которые окрашивают ткани в самые разные цвета от оранжевого до черного. Некоторые из этих индигоидных красителей — галогенопроизводные индиго, причем один из них, диброминдиго, оказался красящей основой античного пурпура.

Римские сенаторы носили тоги с пурпурной каймой. Но привилегией властителей его считали не только из-за красивого цвета и прочности окраски: этот краситель очень трудно добывать.

Основной «поставщик» пурпура — брюхоногий моллюск иглянка (Murex brandaris) — живет у берегов Средиземного моря. Свое название он получил из-за красивой спиральноза- витой раковины длиной около 30 см, которая утыкана тонкими длинными выростами. Все иглянки хищники. Питаются они другими моллюсками, например мидиями и устрицами, предварительно разрушив их раковины кислой слюной. В мантии М.brandaris находятся две железы, выделяющие слизистый секрет, который и служит сырьем для получения 6,б\'-диброминдиго. Чтобы получить только один грамм красящего вещества, необходимо достать с морского дна и обработать около восьми с половиной тысяч улиток; это означает, что для окраски килограмма ткани требуется почти два миллиона иглянок! Римский император Гелиогал носил одежды, целиком окрашенные в пурпур, и это считалось роскошью не только неслыханной, но и вопиюще неприличной

Древняя палитра

Если пурпур был так дорог, то неужели обычные люди ходили лишь в одежде синего цвета? Есть восточная сказка о красильщике, попавшем в город, жители которого не знали другой краски, кроме индиго. Мастер стал красить их одежды во все цвета радуги и сказочно разбогател. Из текста следует, что свои красители он готовил на основе все того же индиго и тем самым предвосхитил достижения современных химиков. Однако на индиго свет клином не сошелся, существовали в то время и другие краски.

Например, были очень популярны всевозможные оттенки желтого. В Средиземноморье и Южной Азии для окраски шелка в оранжево-желтые тона еще во времена Юлия Цезаря использовали вау. Эту краску получают из высушенного однолетнего растения вау, или резеды желтенькой (Reseda luteola), от латинского названия которой произошло современное название красителя — лутеопин. Лутеопин содержится и в других растениях: например, в красильном дроке и семенах наперстянки.

У японцев, которые жили в те времена весьма изолированно, был свой краситель. Его добывали из коры вечнозеленого дерева досс семейства падубовых (Ilex mertensii), что растет только на островах Огасавара и Окинава. Это красящее вещество, которое придает желтый цвет шерсти, хлопку и шелку, протравленным алюминием, называется теперь, конечно, доссетин

А в Индии, Китае и на Цейлоне для этих целей пользовались камаллой — шкуркой плодов- коробочек кустарника Rottlera tinctoria из семейства молочайных. Если эфиром экстрагировать из камаллы растительные смолы, то из оставшейся массы можно выделить красящее вещество роттлерин. Из одного килограмма сырья удается извлечь 100 — 120 г красителя.

В конском каштане, виноградной лозе, хмеле, чае, красной розе, табаке, шелухе лука, коре красильного дуба и в некоторых других растениях содержится еще одно красящее вещество — кверцетин. Экстракт дубовой коры использовали для окрашивания тканей в зеленовато-желтые тона, почками китайской грушки (Sophora japonica), которые тоже содержат кверцетин, красили в оранжевый цвет одежды китайских мандаринов, а какого цвета пятна от чая, вы

знаете и сами. Такое многоцветье объясняется тем, что кверцетин присутствует в растениях в виде различных гликозидов (то есть соединен с различными сахарными остатками), которые по-разному окрашивают волокна. В коре дуба, например, он соединен с рамнозой, а в китайской грушке с рутинозой (рутиноза — сложный сахар, состоящий из глюкозы и рамнозы). Чистый кверцетин придает тканям оранжево-желтый цвет, а его производное рамнетин) из ягод колючей крушины рода Ramnus делает шерсть лимонно-желтой.

От желтого цвета мы постепенно перешли к зеленому. Зеленую краску локао, или китайскую зелень, добывали из коры двух видов деревьев семейства крушиновых: жостера полезного

Rhamnus utilis) и жостера шаровидного (R. globosa). Локао — гликозид локановой кислоты С36Н36О5 и сахарного остатка С6Н12О Китайцы красили им хлопок и шелк в очень красивый зеленый цвет с синим отливом.

Кстати, ткань можно покрасить в синий цвет не только индиго. В XVI веке из американских тропиков пришел в Старый Свет синий сандал. Мелкие желтые цветочки кампешевого, или небесного, дерева содержат пигмент гематоксилин, способный придать тканям сине-черный оттенок.

Почти все краски, о которых мы рассказали, пришли с юга. В наши широты красители, как и пряности, обычно привозили из теплых краев, но были, конечно, и родные, российские. Самый экзотичный из них — атроментин, который получают из

гриба Paxillus atrotomentosus, именуемого по-русски толстой свинушкой. Она часто встречается осенью в хвойных лесах и на старых пнях. Чтобы добыть краситель, высушенные грибы обрабатывают раствором NaOH и из полученного красно-бурого фильтрата осаждают красящее вещество соляной кислотой. Очищенный от примесей кристаллический атроментин — это блестящие листочки бронзового или шоколадно-коричневого цвета; выход вещества составляет 1,5 — 2% от массы сухих грибов. Осталось добавить хромовую протраву, и ваши варежки (или носки) приобретут приятный табачно-коричневый цвет с зеленоватым оттенком.

Список красителей получился хотя и неполный, но довольно внушительный. Однако в нем не хватает красной краски.

О пользе паразитов

Есть такие насекомые — червецы, они же кокциды, из отряда равнокрылых; их ближайшие родственники тли и цикады. У кокцид ярко выражен половой диморфизм: у самцов стройное тельце, длинные ножки и крылышки, а у самок крылья укорочены, ножки ослаблены, тела похожи на бляшечки. Эти бля- шечки сидят, присосавшись к стеблям и корням растений, и пьют их соки.

Переработанный сок червецы выделяют в виде сахаристых капелек, причем стараются отбросить их от себя как можно дальше, чтобы ненароком не прилипнуть навек. Вредители они, паразиты, но и от них есть польза. Дело в том, что из кокцид получают протравные красители, которые окрашивают шерсть, а иногда и шелк в разные оттенки красного.

Древесный сок, переработанный насекомыми, обогащается красящим веществом. Окрашенные выделения быстро засыхают на жарком солнце, образуя так называемый гуммилак, которым в Индии, на Цейлоне и Молуккских островах обляпаны все деревья. В течение столетий жители Индии и Индонезии прилежно соскребали гуммилак и готовили из него красную краску, называемую лак- лай, или лак-лак).

Из червецов другого вида получали так называемый венецианский алый (кермесовую кислоту). Эти насекомые встречаются в Южной Франции, Португалии, Испании и Марокко на каменном и кермесовом дубах, но гуммилака они не выделяют, поскольку деревья в Европе не такие сочные, как на Востоке. Краситель приходилось добывать непосредственно из высушенных телец самок (кермеса), которые содержат около 1% красящего вещества.

Венецианский алый использовали с глубокой древности, но со временем его вытеснила более дешевая кошениль — один из самых известных красителей и одновременно общее название нескольких видов кокцид, из которых получают зту краску. Особенно хорошо известна мексиканская кошениль, которая живет на наземных органах кошенильного кактуса Nopalea coccinellifera. 140 000 насекомых весят 1 кг, а плантация в 1 га дает около 100 кг кошенили. Собранных насекомых убивают водяным паром или просто нагреванием и применяют в размолотом виде под названием кошениль. Этот порошок содержит 5 — 10% красящего вещества — карминовой кислоты; шерсть и шелк получаются ярко-красного цвета, причем

ткань, окрашенная такой краской, почти не линяет и не выгорает.

Алюминиево-калыдиевая соль карминовой кислоты, которую тоже получают из кошенили, называется кармином. Его до сих пор используют при окрашивании микроскопических препаратов, изготовлении румян и в качестве акварельной краски. Правда, сейчас карминовую кислоту обычно синтезируют химическим путем, и небольшие плантации кошенильного кактуса остались только на Канарских островах.

Возможно, вы обратили внимание на сходство формул лаклая, карминовой и кермесовой кислот: в своей основе они имеют ароматическое соединение антрахинон. Пигменты, производные антрахинона, встречаются у самых разных групп живых существ. Известно около 50 пигментов растений, грибов, лишайников и насекомых, относящихся к этому классу соединений. Примером антрахиноновой краски растительного происхождения может служить крапп; так же иногда называют и растение, из корней которого его добывают, — красильную марену (Rubia tinctorum) семейства мареновых.

Красильная марена — невысокий кустарничек с метелками неярких цветков. Ради яркой и стойкой краски ее разводили когда-то почти во всех государствах Европы и Азии. Цвет ткани, окрашенной краппом, в зависимости от вида волокна и метода обработки, может быть красным, фиолетовым, оранжевым и канареечно-желтым. В 1826 году французские химики П. Робине и Ж. Колен установили структуру этого вещества; краситель получил название ализарин (рис. 6д) Выяснилось, что в корнях марены ализарин соединен с глюкозой, то есть образует гликозид. Его название — руберитриновая кислота — происходит от латинского названия род

Похожие записи