Comment créer les noirs les plus profonds avec des tanins et du sulfate ferreux.

Si vous avez lu mes blogs, vous avez déjà vu une chose ou deux sur la création de teintes sombres grâce à la collusion magique des tanins et du sulfate ferreux. (Voir ce blog)

Dans ce blog, nous allons expliquer pourquoi il y a un ordre particulier auquel vous devez faire attention.

D’abord, comment cela fonctionne-t-il ?

La réaction entre les tanins et le sulfate ferreux entraîne la formation d’un complexe de couleur foncée, généralement appelé tannate ferrique. Cette réaction chimique a été historiquement utilisée dans la fabrication de l’encre pour l’écriture et le dessin. Ainsi, lorsque nous utilisons cette combinaison sur du tissu, nous créons de fait de l’encre noire directement sur notre textile.

Ce processus comporte deux composants :

1. Les tanins. Ce sont des composés polyphénoliques présents dans divers tissus végétaux, comme les écorces, les enveloppes et les galles. Ils contiennent des groupes hydroxyles phénoliques qui peuvent réagir avec des ions métalliques.
2. Le sulfate ferreux (sulfate de fer(II)), qui est un sel contenant des ions fer(II) (Fe²⁺).

Lorsque les tanins entrent en contact avec le sulfate ferreux, les ions fer(II) forment un complexe avec les groupes hydroxyles phénoliques des tanins.

Ce complexe est noir ou bleu-noir foncé, selon les tanins utilisés. Dans le bain de teinture, et même en dehors, les ions fer(II) du complexe subissent une oxydation pour former des ions fer(III) (Fe³⁺). Ce processus peut impliquer une exposition à l’air ou à d’autres agents oxydants. L’oxydation du fer(II) en fer(III) entraîne un changement de couleur, d’une nuance plus claire à une couleur plus foncée.

En général, lorsqu’on fabrique des encres, l’ordre des matériaux n’a pas d’importance. Mais lorsque nous créons des teintes sombres sur tissu, cela en a énormément. Pourquoi ?

Tous les mordants n’adhèrent pas de la même manière aux protéines (la laine et la soie) qu’à la cellulose (coton, chanvre, lin, viscose et rami). Par conséquent, les niveaux d’absorption du sel mordant ne sont pas les mêmes.

Cela s’explique par le fait que :

1. Les mordants contiennent souvent des ions métalliques capables de former des complexes avec les groupes fonctionnels des fibres. Les fibres de cellulose possèdent principalement des groupes hydroxyles (-OH), moins réactifs avec les ions métalliques que les groupes fonctionnels présents dans les protéines, tels que les groupes amines (-NH₂) et carboxyles (-COOH).
2. Les mordants interagissent généralement plus facilement avec les groupes fonctionnels chargés ou polaires. Les fibres protéiques possèdent des groupes amines et carboxyles qui peuvent facilement former des interactions ioniques avec les ions métalliques, renforçant ainsi l’affinité pour les mordants.
3. Les différences de structure entre la cellulose et les protéines influencent également l’accessibilité des surfaces réactives. La structure plus complexe des fibres protéiques permet une plus grande variété de sites pouvant interagir avec les mordants.

En pratique, cela signifie que lorsque vous mordantez 100 grammes de laine et 100 grammes de coton, chacun avec 2 grammes de sulfate ferreux, la laine sera davantage mordancée que le coton.

En revanche, les tanins ont généralement une plus grande affinité pour la cellulose que pour les protéines.

Voici quelques raisons à cela :

1. Les tanins, étant des composés polyphénoliques, possèdent des groupes hydroxyles (-OH) qui peuvent facilement former des liaisons hydrogène avec les groupes hydroxyles de la cellulose.
2. L’interaction entre les tanins et la cellulose est souvent plus favorable que celle entre les fibres protéiques et les tanins en raison de l’agencement spécifique des groupes hydroxyles dans la cellulose.
3. Les groupes hydroxyles de la cellulose et des tanins peuvent établir des liaisons hydrogène, ce qui contribue à la forte affinité entre eux. Les protéines disposent de moins de groupes hydroxyles accessibles, et les interactions peuvent être plus faibles que celles avec la cellulose.
4. Les tanins peuvent aussi former des interactions ioniques avec les fibres de cellulose. Bien que les protéines possèdent des groupes amines et carboxyles capables de former des interactions ioniques, l’agencement spécifique et la disponibilité de ces groupes peuvent entraîner des interactions plus fortes avec la cellulose.
5. Les fibres de cellulose ont une structure linéaire et organisée qui offre une surface d’interaction plus accessible pour les tanins. La structure irrégulière et plus complexe des protéines limite la disponibilité des surfaces réactives pour la fixation des tanins.

En pratique, cela signifie que lorsque vous tannez 100 grammes de laine et 100 grammes de coton, chacun avec 20 grammes de poudre de galle de chêne, le coton aura des niveaux de tanins plus élevés que la laine.

Pour nos tissus, cette explication complexe se résume à une simple « règle » lorsque vous souhaitez obtenir les gris les plus foncés et les noirs les plus profonds sur vos tissus :

Pour la cellulose : d’abord le tanin, ensuite le sulfate ferreux.

Pour la protéine : d’abord le sulfate ferreux, ensuite le tanin.

Comme toujours : utilisez peu de sulfate ferreux, une petite quantité suffit. J’utilise un maximum de 2 % WOF.

Exemple A : échantillons de coton. 1 cutch, 2 cutch puis sulfate ferreux. 3 Sulfate ferreux puis cutch.

Exemple B : échantillons de soie. 1 teinte avec des galles de chêne. 2 galles de chêne puis sulfate ferreux. 3 Sulfate ferreux puis galles de chêne.

Exemple C : flocons de soie. 1 Flocons de soie teints avec des pelures de grenade. 2 pelures de grenade avec un post-mordançage au sulfate ferreux. 3 Mordançage au sulfate ferreux puis teinture avec des pelures de grenade.

J’ai hâte de voir vos résultats avec cette expérience !