4 soorten aluminiumbeitsen en gebruiksrecepten

Middelen op basis van aluminium voor elke vezel.

(disclaimer: er is nu een nieuw beitsmiddel genaamd aluminiumlactaat, maar de resultaten daarvoor staan niet op deze pagina)

Aluminium is het meest gebruikte mineraalzout voor het beitsen van vezels. We kennen het als aluin (kaliumaluminiumsulfaat) voor proteïnevezels en aluminiumacetaat is de variant die wordt gebruikt voor cellulosevezels (zie deze blog over beitsen).

Natuurlijke aluin

Natuurlijke aluin komt voor in de buurt van actieve vulkanen of in woestijngebieden. De verbinding aluin is al bekend sinds de 5e eeuw v.Chr. en werd door de oudheid op grote schaal gebruikt om te verven. Aluinmijnen hebben de kust van Yorkshire gevormd en waren onderwerp van veel politieke en economische twisten, waarbij aluin werd geïmporteerd en zwaar werd belast vanuit Bagdad en Turkije, en vervolgens werd verboden nadat uitstekende aluin was ontdekt in Tolfa (Italië). De hele aluinhandel is fascinerend en ik raad je ten zeerste aan erover te lezen.

Aluminium en het milieu.

Bij het beitsen willen we rekening houden met het volgende, hoeveel restbeitsmiddel lozen we weg, hoeveel energie is er nodig om het beitsmiddel voor te bereiden en te gebruiken.

In mijn land geldt er niet langer een limiet voor afvalwater dat aluminium bevat. Dat was vroeger 3 mg per liter. Uit milieuoverwegingen moet er echter op worden gelet dat het afvalwater zo min mogelijk aluminium bevat. Bij het beitsen kan koud beitsen energie besparen en het specifieke beitsmiddel dat ik hier wil introduceren zou ook aluminium in het afvalwater besparen.

De verfresultaten zouden verbeteren met aluminiumhoudende beitsmiddelen in de volgende volgorde:

• kaliumaluminiumsulfaat (aluin) Afkorting; PAS
• aluminiumsulfaat
• aluminiumacetaat. Afkorting: AA
• aluminium (tri-)formaat.

Voor deze laatste moeten we Johannes Harborth bedanken, die het beitsmiddel ontwikkelde voor gebruik door viltkunstenaars, en ik zal er later op ingaan. Niet alle aluinbeitsmiddelen zouden hetzelfde resultaat geven op de verschillende vezelsoorten. Voor cellulosehoudende vezels zouden we aluminiumacetaat gebruiken, terwijl we voor wol gewone aluin kunnen gebruiken. Ik ga deze kennis hieronder op de proef stellen.

Aluinbeitsmiddelen zoals we ze traditioneel kennen;

Aluinbeitsmiddel (voor proteïnevezels).

Bij het standaard beitsproces wordt de stof verhit in het beitsbad en verliest deze wat van zijn glans en zachtheid. Dit zou voor cellulosevezels minder geschikt zijn.

20% WOF aluin (=kaliumaluminiumsulfaat) (je kunt het in steen-, poeder- of zelfs korrelvorm kopen) wordt opgelost in heet water samen met 6% wijnsteenzuur. Voeg koud water toe. Voeg vooraf bevochtigde stof toe. Verhit beitsmiddel en vezels langzaam samen, en zorg ervoor dat de oplossing het materiaal volledig bedekt.

Wol en zijde kunnen koud worden gebeits met aluin, ik laat het gewoon een nacht in een emmer staan. Deze methode is zachter voor de vezels. Wanneer het lang in het koude beitsbad blijft, kan het slijmerig worden. Op basis van mijn leeswerk en schattingen blijven er na het beitsen nog volop aluinionen in de oplossing achter, die ik vervolgens weggooi omdat ik niet kan inschatten hoeveel het is. Sommige mensen vullen aan met 50% van het oorspronkelijke gewicht voor een tweede gebruik en zo verder.

Koop kaliumaluminiumsulfaat hier.

Aluminiumsulfaat.

In plaats van aluin kun je net zo eenvoudig beitsen met aluminiumsulfaat. Het beitsen is milieuvriendelijker, omdat er met aluminiumsulfaat slechts 2/3 van het gewicht ten opzichte van aluin nodig is, waardoor er minder aluminiumionen in het afvalwater terechtkomen. Gebruik op 15% WOF, kan koud worden gebruikt en is ook goed voor cellulose, zij het minder dan aluminiumacetaat.

Aluminiumsulfaat is over het algemeen duurder dan aluin, maar goedkoper dan aluminiumacetaat.

Basisaluminiumacetaat.

Aluminiumacetaat is vezelvriendelijker dan pure aluin. Wol wordt minder belast en blijft zachter.

Dit is je gekozen beitsmiddel voor cellulosevezels in plaats van de traditionele aluin-tannine-aluin-tanninemethode.

Bij gebruik van aluminiumacetaat moet je een kalkbad gebruiken om niet-gebonden beitsmiddel te verwijderen, wat een extra stap en extra water kost. Het grootste nadeel van aluminiumacetaat is dat het poeder behoorlijk duur is wanneer je het kant-en-klaar koopt.

Ik herhaal hier het recept voor zelfgemaakte aluminiumacetaat voor 500gr vezel, dus 20% WOF. Geschikt voor wol en cellulosevezels.

• 100 gr aluin
• 50 gr soda ash
• 600 ml azijn (5%)
• 5 liter water

Gebruik een pan van roestvrij staal.

1 - Los de aluin op in 500 ml water met een temperatuur van minstens 60ºC.

2 - Voeg 4 liter koud water toe om aan te vullen.

3 - Los de soda ash in een tweede vat volledig op in 500 ml warm water en voeg toe.

3 - Voeg het azijnzuur toe aan dit mengsel.

Voeg je vooraf bevochtigde textiel toe en begin langzaam te verwarmen tot 90ºC. Dit zou ongeveer 90 minuten moeten duren.

Laat het textiel ongeveer 90 minuten in dit hete mengsel bij 90ºC liggen.

Roer regelmatig.

Laat de stof in de pan afkoelen.

Als je liever aluminiumacetaat maakt van alleen poeder en water, hebben we dat ook:

Recept voor een mild koud beitsmiddel op basis van aluminium;

100 g aluin

365 ml azijn (5%) of 73 ml azijnessence (25%)

30 g soda ash

20 gr wijnsteenzuur

5 liter water

1 - Los de aluin op in een 10 liter emaille, roestvrijstalen of plastic bak met heet water en laat afkoelen.

2 - Voeg de azijn toe.

3 - In een tweede, kleinere emaille, roestvrijstalen of plastic bak wordt de soda ash opgelost in koud water en heel langzaam aan de eerste bak toegevoegd, al roerend.

4 - Roer het wijnsteenzuur erdoor en vul aan met water tot een totaal volume van vijf liter.

Het beitsmiddel kan direct koud worden gebruikt. Laat vezels ongeveer 8 uur in het koude beitsbad liggen.

Koud aluminiumbeitsmiddel - aluminiumtriformaat

Zacht koud beitsmiddel van aluminiumformaat volgens J. Harborth

Net als aluin en aluminiumsulfaat bevat aluminiumformaat aluminiumverbindingen die natuurlijke kleurstoffen permanent fixeren op proteïnevezels. Het is mild voor wol en heeft een lange houdbaarheid. Het kan worden gebruikt voor wol, zijde en katoen en zelfs linnen, maar linnen neemt altijd minder natuurlijke kleurstoffen op.

Koud beitsen maakt het mogelijk om het beitsproces met aluminiumcomponenten uit te voeren zonder toevoeging van warmte, maar het kost wel iets meer tijd. Dat tijdsaspect is niet zo'n groot probleem, omdat het voorbereiden, verhitten en laten afkoelen van het gewone beitsbad niet veel minder tijd zou kosten, maar wel meer handelingen vergt.

Hetzelfde beitsbad kan meerdere keren worden gebruikt totdat bijna alle aluminiumverbindingen zijn opgebruikt. Wat overblijft is mierenzuur, een van de niet-giftige organische zuren. Mierenzuur en zijn zouten zijn zeer goed biologisch afbreekbaar en vormen daarom geen probleem voor het milieu.

Toegegeven, deze manier van werken met beitsmiddelen staat haaks op alles wat ik dacht te weten over hoe beitsen werkt, maar ik wilde dit testen (zie hieronder).

In tegenstelling tot de andere eerder genoemde aluminiumbeitsmiddelen hangt de oplossing af van de hoeveelheid vloeistof, dus het is erg belangrijk om alle overtollige vloeistof terug in het vat te knijpen.

Dit beitsmiddel kun je het best bewaren in een emmer met deksel op kamertemperatuur. Bewaar het poeder op kamertemperatuur.

Voordelen van het beitsproces met aluminiumformaat;

• Weinig verandering aan de vezel door beitsen op kamertemperatuur.
• De hoeveelheid beitsmiddel staat niet in verhouding tot het droge vezelmateriaal.
• Geen specifieke verhouding tussen water en vezel nodig.
• Geen specifieke beitstemperatuur en duur nodig.
• Kan worden gebruikt in elk niet-reactief vat, zoals plastic.
• Geen afvoerprobleem.

Koop Aluminium Formate hier.

Hoe Aluminium Formate te gebruiken;

Maak een oplossing van 2% met (maximaal) 50 °C warm water. Dat is 20 gram poeder per liter water.

Maak 10 liter beitsbad (in een plastic emmer):

Weeg 10 × 20 g = 200 g Aluminium Formate af en voeg dit toe aan een emmer met warm water (max 50ºC). Roer.

Voor kleinere hoeveelheden (3-5 liter) wordt het poeder opgelost in warm water (ongeveer 40-60 ºC) en vervolgens aangevuld met koud water.

Het beitsmiddel kan direct worden gebruikt.

Tijd in het beitsbad;

Bij 50ºC 1-2 uur. Bij kamertemperatuur 8 uur.

Er is geen bovengrens voor de beitstijd, dus je kunt je vezel in de emmer laten liggen tot je hem nodig hebt.

De volgende partij stof kan in dezelfde emmer worden gebeits. De benodigde tijd wordt telkens langer naarmate je wat van het beitsmiddel verbruikt. Vul water aan indien nodig. Volgens wat ik heb gelezen, nemen de vezels op wat ze nodig hebben en niet meer, wat erg interessant is.

Vergelijking van de verschillende aluminiumbeitsmiddelen in volgorde van effectiviteit in theorie.

Voor het experiment had ik de volgende monsters;

4 sets textiel van elk 30 gram.

• Organische voorgewassen wol
• Met de hand geweven matka zijde
• Zware keper van linnen
• Met de hand geweven katoenen mousseline

Let op deze gloednieuwe braadsledes, je kunt ze net zo goed op een brander gebruiken, maar ze zijn gemakkelijker op te bergen.

Set 1; gebeits met 20% aluin en 6% CoT, verhit gedurende 1 uur tot 90ºC

Set 2: gebeits met 10% aluminiumacetaat gedurende één uur bij 90ºC

Set 3 : gebeits in 2 liter 2% aluminiumtriformaatoplossing bij 50ºC gedurende één uur (dat is 40 gram van het beitsmiddel)

Set 4: gebeits in aluminiumtriformaat (dezelfde batch als nr. 3, geen toevoegingen) op kamertemperatuur gedurende 6 uur.

De sets zijn allemaal gespoeld in koud water. Er zijn geen kalkdungbaden gebruikt om geen extra variabelen aan het experiment toe te voegen.

Ik heb een meekrabad gemaakt in mijn XL couscouspan met ongeveer 50% meekrap. Als ik beter had gepland, had ik het langer in koud water laten weken voor een betere kleur, maar dit is het beste dat ik nu kon doen.

Soda ash toegevoegd om de pH te verhogen, omdat meekrap van alkalisch water houdt.

De temperatuur gedurende een uur op 60ºC gebracht en de stof daarna ongeveer twee uur in het verfbad laten afkoelen.

De resultaten, gewassen, gedroogd en gestreken;

Iets ander licht, dus de tinten zijn een beetje anders.

1 Aluin. 2 Aluminiumacetaat. 3 Aluminiumformaat 4 Aluminiumformaat uitputting

Koud beitsen met Aluminium Formate zal voortaan mijn voorkeur hebben, omdat ik dan voor elk verfproject niet opnieuw beitsmiddel hoef te maken en geen pannen met hete vloeistoffen hoef te sjouwen. Geeft het merkbaar betere resultaten? Op zijde vond ik zeker van wel. Vooral voor proteïnevezels zal het "besparen" van verhitting in een beitsbad de zachte aanraking en glans van de stof behouden. Stof langdurig laten liggen is ook iets dat nog verder getest moet worden.

De volgende beste optie voor mij zou Aluminium Acetate zijn, omdat het op alles werkt en ik dol was op het resultaat op wol.

Resultaten per beitsmiddel op basis van dit experiment;

Ik zal dit experiment herhalen met andere soorten zijde en wol, met verschillende natuurlijke kleurstoffen.

Ik begrijp ook dat ik meer tests op katoen moet doen om de beitsmiddelen te optimaliseren.

Wordt vervolgd.

Zonder beitsmiddelen werken? Waarom probeer je niet een van de kleurstoffen uit deze blog over natuurlijk verven zonder beitsmiddel?

Veiligheidsmaatregelen;

Chemische poeders, wijnsteenzuur, azijn en soda ash kunnen oogirritatie veroorzaken.

Draag handschoenen en een veiligheidsbril.

Bij contact met de ogen: enkele minuten met water spoelen. Contactlenzen verwijderen, indien mogelijk. Blijven spoelen.

Kleding die in contact is gekomen met chemicaliën moet onmiddellijk worden uitgetrokken en uitgespoeld.

Houd chemicaliën buiten bereik van kinderen en huisdieren.