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Geschichte der Farbstoffe.pdf

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Die <strong>Geschichte</strong> <strong>der</strong> <strong>Farbstoffe</strong><br />

von Lisa Stremming und Jan Tippler<br />

Schon vor 15000 Jahren wurden Farben für Höhlenzeichnungen benutzt, die Auskunft<br />

über das damalige Leben geben sollten.<br />

Eine <strong>der</strong> seit Urzeiten verwendeten Farben war das Weiß und eines <strong>der</strong> ersten<br />

verwendeten Weiß-Pigmente war das Kalziumoxid , welches durch Brennen aus<br />

Kalkstein gewonnen wird. In <strong>der</strong> Malerei war lange Zeit das Bleiweiß die einzige<br />

verfügbare weiße Farbe, bis dieses schließlich Anfang des 19. Jahrhun<strong>der</strong>ts durch das<br />

Zinkweiß ersetzt wurde, welches wegen seiner geringeren Toxizität dem Bleiweiß<br />

vorgezogen wurde. Heute wird fast ausschließlich das erst im letzten Jahrhun<strong>der</strong>t<br />

entwickelte Titanweiß verwendet.<br />

Die ältesten Funde von <strong>Farbstoffe</strong>n auf Textilgeweben stammen aus <strong>der</strong> Zeit um 3000<br />

vor Christus. In germanischen Siedlungen aus <strong>der</strong> jüngeren Steinzeit wurden Reste von<br />

Samen und Pflanzen gefunden, die für das Färben geeignet sind. Spuren von<br />

pflanzlichen <strong>Farbstoffe</strong>n wie Krapp, Indigo o<strong>der</strong> Safran wurden auf Mumienbän<strong>der</strong>n und<br />

Textilresten in den altägyptischen Gräbern gefunden.<br />

Um 2600 vor Christus begann die Seidenproduktion und somit auch die Färbung <strong>der</strong><br />

Seide.<br />

Schon im Altertum glaubte man an die symbolische Wirkung <strong>der</strong> Farben. Tiere, Bäume<br />

und Gegenstände bestrich man mit roter Farbe, im Glauben sie schütze vor Gefahren.<br />

Während bei den Ägyptern die Farbe Rot als zerstörerisches Symbol galt, trugen es die<br />

Römer ganz bewusst. Der feuerrote Schleier <strong>der</strong> römischen Bräute, das Flammeum, galt<br />

als Sinnbild für Liebe und Fruchtbarkeit. Die Farbe Rot war in Rom auch die Farbe <strong>der</strong><br />

Kaiser und des Adels. Ein feuriges Rot konnte damals nicht aus Pflanzen erhalten<br />

werden. Man verwendete einen Saft aus <strong>der</strong> Drüse von Purpurschnecken, <strong>der</strong> einen<br />

gelbroten Farbstoff enthielt. Um 1 Gramm Purpur zu gewinnen, mussten ca. 8000<br />

Schnecken getötet werden! Dies erklärt, warum nur <strong>der</strong> römische Cäsar<br />

Purpurgewän<strong>der</strong> tragen durfte. Ein römischer Senator musste sich dagegen mit einem<br />

roten Streifen auf <strong>der</strong> Schulter begnügen. Ein roter Farbstoff (Orseille) konnte auch aus<br />

<strong>der</strong> Färberflechte Rocella tinctoria gewonnen werden, die heute noch in Kreta und im<br />

Mittelmeer häufig zu finden ist.<br />

Die Purpurschnecke<br />

Im Reich Karls des Großen (747-814 nach Chr.) besaß <strong>der</strong> Anbau und Handel mit<br />

Färbeiwaid, Indigo, Krapp und Reseda große wirtschaftliche Bedeutung. Der rote Purpur<br />

wurde allmählich durch das Cochenille <strong>der</strong> Kermeslaus verdrängt. Diesen Farbstoff


gewann man aus getrockneten weiblichen Kermesschildläusen, welche als Saftsauger<br />

die Scharlacheichen des Mittelmeergebietes besiedeln. Durch die Kreuzzüge im<br />

Mittelalter gelangte die Färberkunst des Orients nach Mitteleuropa, und neue <strong>Farbstoffe</strong><br />

wie Safran, Sandelholz o<strong>der</strong> Indigo bereicherten das Spektrum <strong>der</strong> pflanzlichen<br />

<strong>Farbstoffe</strong>.<br />

N<br />

H<br />

O<br />

O<br />

H<br />

N<br />

Die Indigopflanze<br />

Oxidation<br />

Reduktion<br />

Die Entdeckung Amerikas 1492 und des ostindischen Seeweges 1498 brachten<br />

wie<strong>der</strong>um zahlreiche neue <strong>Farbstoffe</strong> nach Europa. Die Handelshäfen in Holland und<br />

England wurden zu großen Umschlagsplätzen von tropischen Hölzern wie Blauholz und<br />

des <strong>Farbstoffe</strong>s aus Indigo.<br />

Die Eroberung Mexikos 1532 durch die Spanier brachte einen neuen roten Farbstoff<br />

nach Europa. Mit dem Cochenillerot aus getrockneten Läusen <strong>der</strong> amerikanischen<br />

Cochenillelaus, die auf dem mexikanischen Feigenkaktus Opuntia coccinelliferia saugt,<br />

konnte eine intensiv wirkende Färbung auf Textilien erreicht werden. Es verdrängte das<br />

Purpurrot und das Kermesrot vollständig.<br />

Durch das Aufblühen <strong>der</strong> Zünfte im Mittelalter und durch die Öffnung <strong>der</strong> Seewege hatte<br />

das Färberhandwerk einen neuen, vorläufigen Höhepunkt erreicht. Mit dem Beginn des<br />

Industriezeitalters entstanden aber Manufakturen und Betriebe, welche mit technischen<br />

Maschinen arbeiteten und das traditionelle Handwerk verdrängten. Die entscheidende<br />

Grundlage für die Entwicklung <strong>der</strong> mo<strong>der</strong>nen Farbstoffchemie bildete die Entdeckung<br />

des Phenols und des Anilins im Steinkohleteer durch den deutschen Chemiker Friedlieb<br />

Ferdinand Runge im Jahre 1834.<br />

Zwanzig Jahre später, im Jahre 1856, machte <strong>der</strong> 18jährige Student William Perkin in<br />

London eine zufällige Entdeckung. Eigentlich wollte er durch die Oxidation von Anilin<br />

Chinin, ein fiebersenkendes Mittel, herstellen. Er erhielt eine schwarzviolette Masse, aus<br />

<strong>der</strong> er durch Extraktion mit Alkohol einen violetten Farbstoff isolieren konnte, den er<br />

Mauvein nannte. Perkins Farbstoff war <strong>der</strong> erste künstlich hergestellte Anilinfarbstoff<br />

und vermochte Seide zu färben. Die Lyoner Seidefärber prägten eine neue Modefarbe<br />

(mauve, malvenfarbig), die im 19. Jahrhun<strong>der</strong>t sehr beliebt war. Perkin gründete mit<br />

N<br />

H<br />

O -<br />

H<br />

N<br />

O -


Vater und Bru<strong>der</strong> eine Fabrik für synthetische <strong>Farbstoffe</strong> und verdiente sehr viel Geld<br />

mit seiner Entdeckung.<br />

Anilin<br />

NH 2 NH2<br />

+ +<br />

C<br />

H 3<br />

4-Methylanilin<br />

Die Wilde Mauve<br />

NH 2<br />

CH 3<br />

2-Methylanilin<br />

K 2 Cr 2 O 7 /H 2 SO 4<br />

So kommt es zur Gründung von Farbstofffabriken (Farbenhandlung Bayer, Wuppertal<br />

1863. Farbwerke Meister, Lucius und Bruening, Hoechst, 1863. Badische Anilin- und<br />

Sodafabrik, Ludwigshafen, 1865. Aktiengesellschaft für Anilin-Fabrikation (Agfa), Berlin<br />

1872) Nicht nur heute gibt es das Problem <strong>der</strong> Arbeitslosigkeit. Auch damals schon<br />

verloren viele Menschen ihre Arbeit durch die neu gewonnene Möglichkeit <strong>Farbstoffe</strong><br />

herzustellen, wie zum Beispiel Bauern, die ausschließlich Krapp anpflanzten.<br />

1868 gelingt den Graebe und Liebermann die Alizarinsynthese (künstlicher<br />

Krappfarbstoff) und bereits 1877 überholte <strong>der</strong> Mengenanteil an künstlich produziertem<br />

Alizarin das natürliche auf dem Weltmarkt.<br />

1878 gelingt dann auch dem deutschen Chemiker Adolf von Baever die Synthese von<br />

Indigo. Die künstliche Herstellung von Indigo war so erfolgreich, dass Anfang des<br />

zwanzigsten Jahrhun<strong>der</strong>t <strong>der</strong> Marktanteil von natürlichem nur noch 4% betrug.<br />

In <strong>der</strong> Folgezeit verdrängten die aufkommenden, auf chemischem Wege hergestellten<br />

<strong>Farbstoffe</strong> die ehemaligen Naturfarbstoffe fast vollständig vom Markt.<br />

Mit dem Aufkommen <strong>der</strong> synthetischen <strong>Farbstoffe</strong> erlangte die Baumwollindustrie einen<br />

enormen Aufschwung. Die gängigen Pflanzenfarbstoffe färben zwar gut Wolle, Leinen<br />

und Seide, doch auf Baumwolle lassen sie sich nur schwer aufbringen. Die Entdeckung<br />

des künstlichen Indigo 1878 verhalf den aufkommenden Jeans einen neuen<br />

Aufschwung. Die um 1850 von dem Amerikaner Levi-Strauß erfundenen Hosen<br />

bestanden aus einem beson<strong>der</strong>s strapazierfähigen Baumwollstoff und wurden mit dem<br />

blauen Küpenfarbstoff eingefärbt. Beson<strong>der</strong>s gut auf Baumwolle haften jedoch die<br />

Direktfarbstoffe, welche durch einen komplizierten chemischen Vorgang in die<br />

Baumwollfaser eindringen. Synthetische Textilien wie Polyamid o<strong>der</strong> Polyester lassen<br />

sich nicht von Naturfarbstoffen, son<strong>der</strong>n nur von bestimmten synthetischen <strong>Farbstoffe</strong>n<br />

anfärben. Dazu gehören zum Beispiel die anfangs besprochenen Reaktivfarbstoffe.<br />

Heute existieren tausende von künstlichen <strong>Farbstoffe</strong>n. Fast alle werden wie die<br />

N<br />

H 2<br />

C<br />

H 3<br />

N<br />

CH 3<br />

N N +<br />

H<br />

-<br />

+ HSO4


Synthetikfasern aus Erdölprodukten gewonnen. Weshalb auch später eine neue<br />

Möglichkeit zur Herstellung künstlicher <strong>Farbstoffe</strong> gefunden werden muss, da das Erdöl<br />

auf <strong>der</strong> Welt abnimmt.<br />

Auch in <strong>der</strong> Medizin hat die Färberkunst ihre Bedeutung, zum Beispiel bei <strong>der</strong><br />

Herstellung von Penicillin.<br />

Probleme <strong>der</strong> künstlichen <strong>Farbstoffe</strong> entsteht dadurch, dass sich viele <strong>Farbstoffe</strong> durch<br />

Schweiß o<strong>der</strong> beim Waschen auswaschen und damit Farbstoffreste auf die Haut o<strong>der</strong> in<br />

das Abwasser gelangen. Viele Menschen reagieren mit Allergien und Hautkrankheiten,<br />

wenn sie mit bestimmten <strong>Farbstoffe</strong>n in Kontakt kommen. Eine Aufnahme von<br />

allergieauslösenden <strong>Farbstoffe</strong>n kann auch über Lebensmittelfarbstoffe erfolgen.<br />

Abschließend ist zu sagen, dass zu den bekanntesten natürlichen, pflanzlichen<br />

<strong>Farbstoffe</strong>n Indigo, Krapp, Reseda, Safran, Blauholz, Orseille und Farberweiß gehören<br />

und zu den aus Tieren gewonnenen <strong>Farbstoffe</strong>n gehören Purpur und Cochillerot.<br />

Zu den bekanntesten chemischen <strong>Farbstoffe</strong>n gehören Mauvein, <strong>der</strong> künstliche Krapp-<br />

und Indigo Farbstoff, Kongorot, <strong>der</strong> blaue Küpenfarbstoff und das Benzopurpurin.<br />

Die Farbherstellung machte ihren Lauf durch die Zeit, zu erst auf natürlichem Wege,<br />

dann auf künstlichem Wege, um Arbeitsplätze zu sparen also um so billig wie möglichst<br />

<strong>Farbstoffe</strong> herzustellen.<br />

____________________________________________________________________________________<br />

________________________________________________________<br />

Quellenverzeichnis: www.seilnacht.com<br />

www.wikipedia.de<br />

www.rossleben2001.werner-knoben.de

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