Indigo | ||
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Geschichte | Gewinnung | Toxikologie | Portraits |
Geschichte und Verwendung | |||||||||||||||
Indigo
ist neben Krapp und Reseda
einer der ältesten bekannten, pflanzlichen Farbmittel. Die ältesten
Funde stammen aus einer steinzeitlichen Höhle in Frankreich. In Mumien
der Ägypter, 2000 vor Christus, wurden mit Indigo gefärbte Bänder
gefunden. Der älteste schriftliche Hinweis kann bei Caesar in seinem
Buch über den Gallischen Krieg nachgelesen werden: "Alle
Britannier färben sich mit Waid (vitrum) blau, und sehen daher in
der Schlacht ganz schrecklich aus." Auf einem Papyrus eines thebanischen
Grabes im 3. oder 4. Jahrhundert nach Christus wird beschrieben, wie man
aus Waid einen Farbstoff herstellt (Text). Die Maya im frühen Mittelamerika erhitzten ein Gemisch
aus Blättern der Indigopflanze zusammen mit dem Mineral Palygorskit
und Kopal. Sie stellten so das Pigment Mayablau
her, das zum Bemalen von Wänden und Färben von Keramiken diente.
In Europa gewann man
den „König der Farbstoffe“ lange Zeit aus Färberwaid, einer Blütenpflanze
aus der Familie der Kreuzblütler. Die Pflanze liebt nährstoffreiche
Böden mit viel Humus und guter Wasserversorgung. Die Aussaat erfolgt
Ende Oktober oder sehr zeitig im Frühjahr. Im zweiten Jahr nach der
Saat treiben aus den bis zu 1,8 Meter hohen Stängeln tausende von
gelben Blüten aus.
Urkunden aus dem 12.
Jahrhundert berichten vom Waidanbau in Thüringen. Die Stadt Erfurt
wurde durch den Waidhandel so reich, dass sie daraus die Mittel zur Gründung
der Universität im Jahr 1392 aufbrachte. In den umliegenden, ländlichen
Gebieten bauten Kleinbauern Waid an. Waidhändler kauften das pflanzliche
Rohmaterial von den Bauern auf den Märkten der Städte und verarbeiteten
es zu Farbpulver, welches sie an die Färber weiterverkauften. Die
Städte profitierten aus Steuerabgaben. Der in Thüringen produzierte
Waidindigo wurde nach Sachsen oder in die Tuchstadt Köln exportiert.
Über die Hafenstädte Hamburg, Lübeck und Bremen gelangte
er nach Holland und nach England. Vor allem Leinenstoffe wurden mit dem
Färberwaid blau gefärbt.
Mit der Gründung
der ostindischen Handelsgesellschaft im Jahr 1602 durch die Holländer
war der Untergang des europäischen Indigos besiegelt: Die holländischen
Seefahrer begannen, Indigo aus Indien zu importieren. Die asiatische Indigopflanze
zeichnete sich durch eine höhere Farbausbeute aus. Dadurch war der
Farbstoff preisgünstiger herzustellen. Zur Stützung des einheimischen
Waidhandels wurden zunächst Verbote erlassen, die die Einfuhr und
die Weiterverarbeitung des indischen Indigos verhindern sollten. In Nürnberg
drohte einem Färber sogar die Todesstrafe, wenn er sich nicht daran
hielt.
Im 17. Jahrhundert, nach
einem langen Konkurrenzkampf, setzte sich der indische Indigo aufgrund
seines höheren Farbstoffgehalts endgültig durch. Im Jahr 1897
befanden sich in Indien noch 700000 Hektar Anbaufläche für Indigo,
die indische Jahresproduktion lag bei 8000 Tonnen.
Das Jahr 1878 brachte
für den Handel mit Indigo eine entscheidende Wende, da dem deutschen
Chemiker Adolf von Baeyer die erste künstliche Herstellung von Indigo
gelang. Ab 1897 kam dieser synthetische Indigo durch die Badische Anilin-
und Sodafabrik (BASF) in Ludwigshafen zu einem sehr günstigen Preis
in den Handel. Heute wird fast der gesamte Indigobedarf durch die künstliche Herstellung gedeckt.
Schon 1914 hatte der natürliche Indigo nur noch vier Prozent Marktanteil.
Färbungen mit künstlichem Indigo zeichnen sich durch eine wesentlich höhere Farbintensität und dunklere Färbungen aus. Heutige Pflanzenfärber bevorzugen jedoch immer noch den natürlichen Indigo, da das etwas hellere Originalblau bei Liebhabern von natürlichen Fasern und Farbstoffen mehr geschätzt ist. Während der natürliche Indigo nur noch einen geringen Marktanteil besitzt, ist der künstliche Indigo ein wichtiger Farbstoff für die von Levi Strauß im Jahre 1850 erfundenen Jeans. Zunächst war die Jeans aus blauem, reißfestem Baumwoll-Stoff als Arbeitshose für die Goldgräber in Kalifornien gedacht. Nach und nach eroberte sie als modisches Kleidungsstück die ganze Welt. Noch heute werden die meisten Markenjeans mit Indigo gefärbt.
In Einzelfällen
verwendete man das blaue Pulver auch als Pigment für Gemälde.
Stahlblau war eine der Bezeichnungen dafür. Da es nicht besonders
lichtecht ist und von Säuren und Alkalien zersetzt wird, wurde es
nur selten eingesetzt. Waid wird aufgrund seiner keimtötenden Wirkung
zur Herstellung von Holzschutzmitteln verwendet. Waidbitterlikör wird
aus den Wurzeln des Färberwaids (Isatidis Radix) hergestellt. In China
ist die Wurzel ein altes Heilmittel gegen Grippe.
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Gewinnung des Farbstoffes und Färbungen | |||||||||
Gewinnung aus
dem einheimischen Färberwaid Isatis tinctoria
In den Indigopflanzen
findet sich nirgends ein blauer Farbstoff. Alle Teile der Pflanze und vor
allem die Blätter enthalten eine Vorstufe des Indigos, die Zuckerverbindung
Indican. Zur Gewinnung von Indigo aus Färberwaid zerstampften die
Bauern früher die Waidblätter in einer Waidmühle. Das zerquetschte
Material schichteten sie auf einen Haufen und ließen es zwei Wochen
lang gären. Aus dem vergorenen Brei formten sie kleine Bällchen,
sogenannte Waidkugeln. Diese wurden von den Waidhändlern auf den Märkten
gekauft. Eine sehr übelriechende Tätigkeit übernahmen die
Angestellten der Waidhändler, die Waidknechte: Sie feuchteten die
Waidkugeln mit Urin an und setzten sie erneut einer Gärung aus. Nach
einer Lagerzeit von etwa zwei Jahren kam der vergorene Waid in die
Färbehäuser. Dort wurde er nochmals mit Urin und Pottasche bei
60°C verrührt. Erst nach drei Tagen entstand eine Brühe, die
Küpe, welche zum Färben geeignet war. Die
Textilien wurden für eine Stunde in die Küpe getaucht. Beim Herausziehen
der gefärbten Stoffe waren diese zunächst gelb eingefärbt.
Erst an der Luft entwickelte sich durch eine Oxidation der blaue Farbton
des Indigos.
Gewinnung aus der indischen Indigopflanze Indigofera tinctoria Die Pflanzenteile wurden
nicht per Schiff eingeführt, sondern in Indien vor Ort verarbeitet.
Zur Gärung legte man sie in große, in den Boden eingelassene
Becken. Hierbei wandelte sich das Indican in Indoxyl und Traubenzucker
um. Nach etwa 15 Stunden wurde die gelbe Flüssigkeit in ein tiefergelegenes
Becken gelassen, in das durch einfaches Schlagen oder mit Hilfe von Schaufelrädern
Luft hinzugefügt wurde. Der durch
das Schlagen in die Becken eingebrachte Sauerstoff oxidierte das wasserlösliche,
gelbe Indoxyl zu blauem Indigo.
Der so gewonnene Farbstoff war nicht mehr wasserlöslich und setzte
sich am Boden ab. Er wurde getrocknet und danach zu Blöcken verarbeitet.
Indigosynthese Bei der künstlichen
Herstellung nach der „Ersten Heumann-Synthese“ wird Anilin als Ausgangsstoff
in einer Kondensationsreaktion zu Indoxyl umgewandelt. Dieses oxidiert
man mit Sauerstoff in alkalischer Lösung zu Indigo. Bei der
„Zweiten Heumann-Synthese“, wie es die BASF früher anwendete, ist Phenylglycin-o-carbonsäure
Ausgangsstoff zur Indoxyl-Herstellung. Schon Anfang des 20. Jahrhunderts setzte sich ein Verfahren der Hoechst zur Herstellung aus Anilin und Ethylenoxid
durch. Alle Stoffe und Zwischenprodukte
sind aus dem Erdöl zugänglich. Indigo selbst ist im Gegensatz
zu den meisten Vorprodukten nicht toxisch.
Das Färben mit Indigo Da Indigo selbst nicht
wasserlöslich ist, muss er in eine wasserlösliche Form umgewandelt
werden. Dies geschieht durch eine Reduktion des
Indigos mit Hilfe von Natriumdithionit zu Indigoweiß, welches mit
der zugegebenen Natronlauge ein wasserlösliches Salz bildet. Die
Umwandlung ist eine Verküpung. Die Farbe wechselt dabei von
Blauviolett
nach Gelb (>Film zum Färbeprozess).
Beim Färbevorgang
werden die Textilien in die Küpe mit dem wasserlöslichen Salz
getaucht. Gelangt das vorerst gelb gefärbte Material an die Luft,
wird die Verküpung mit Hilfe des Luftsauerstoffs rückgängig
gemacht, der Stoff färbt sich von gelb über grün nach blau,
und es entsteht auf dem Gewebe durch eine Oxidation
wieder Indigo:
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Weitere Infos |
Indigo als Chemikalie und Beschreibung der synthetischen Herstellung Beschreibung einer Indigoernte in Bengal Farbenprojekt Das Färben mit Indigo Ehemalige Pflanzenfärberei Ernst Bollhalder Arbeitsblatt Färben mit Indigo Film zum Färbeprozess |