Das Gerben ist ein chemisches Verfahren der Festlegung Bindungen zwischen den Fasern aus Kollagen der Haut dem , Leder , welche letztere einer Wasserbeständigkeit, Hitze und Abrieb verleiht, sowie mehr oder weniger Flexibilität oder Festigkeit in Abhängigkeit von der Art des Leders gesucht. Dieser Vorgang wird in Gerbereien durchgeführt . Der Bräunungshandwerker wird Gerber genannt.
Gerbung bezieht sich auch auf einen natürlichen Prozess der Induration , die das versteift Integument von Arthropoden (sogenannter Kutikula ) durch die Bildung von Bindungen zwischen Tanninen ( Polyphenole ) und Proteinen kutikulären ( Matrix Protein assoziiert mit Fibrillen von Chitin ) Hydrophobisieren die Außenschale von Insekten , die Grenzen ihr Wasserverlust und hilft ihnen , die ersten Tiere kommen macht aus dem Wasser , während die dünnen Kiemen Kutikula von Krustentieren eine Rolle spielt osmoregulation . Bei der Gerbung mit exogenen und endogenen Tanninen ( Autogerbung ) werden insbesondere Polyphenoloxidasen ( Oxidation von Phenolen zu Chinonen , die die Chitinmatrix mit einem gegerbten Protein, Sklerotin ) verbinden, Enzyme, die für die Bräunung der Nagelhaut verantwortlich sind deren Farbe insbesondere aus der oxidativen Polymerisation von überschüssigen Chinonen zu Melanin herrührt .
Der Mensch muss sehr schnell den Nutzen der Tiere erkannt haben, die er getötet hat; tatsächlich jagte er nicht nur nach Nahrung, sondern auch nach Kleidung, um sich vor den verschiedenen Unwettern schützen zu können.
Die ersten Spuren der Gerbung finden sich beim Neandertaler , also vor etwa 50.000 Jahren: Er benutzte die Haut von Tieren, um sich zu bedecken, aber auch um Lebensräume zu bauen oder so, zum Beispiel Schuhe. Die verwendeten Werkzeuge und Methoden waren noch recht archaisch und nur durch das Rauchen konnte das Material so gut wie möglich erhalten werden. Trotz der vielen Einschränkungen wird das Gerben immer mehr verwendet.
Als die Ölgerbung auftauchte, verbesserten sich die Prozesse vor etwa 9.000 Jahren. Die Verwendung sogenannter "fettiger" Materialien führte zu einem weicheren und wasserabweisenderen Leder. Damals fanden wir bereits Gegenstände wie Schuhe oder Gürtel, aber auch Strumpfbänder. Es sollte beachtet werden, dass diese Technik noch heute verwendet wird (natürlich mit anderen Fettarten, aber es zeigt die Bedeutung dieser Technik, die bekanntermaßen über die Jahrhunderte hinweg Bestand hat).
Anschließend wird der Beitrag verschiedener Zivilisationen zur Entwicklung der Gerberei beitragen. Erstens die Ägypter , die beim Bau von Gräbern Gerbung verwendeten, zum Beispiel für das Grab von Tutanchamun , aber auch eine Reihe von Gegenständen, die in das Grab geschoben wurden (Köcher oder Sitz zum Beispiel). Anschließend werden wir in Mesopotamien Zeuge des Erscheinens der ersten Lederrüstung um 3000 v. AD Zur gleichen Zeit verwendeten die Mehrgarh in Pakistan Lederarbeiten, um sie auf ihren Booten "anzubringen". Die Sumerer fanden eine weitere militärische Verwendung für Leder, indem sie es auf die Räder von Panzern aufbrachten. Schließlich trugen die Griechen und Römer zur Entwicklung der Gerberei bei, und zwar diesmal auf industriellere Weise, insbesondere durch die Verwendung großer Fässer zur Verarbeitung von Leder, was die Entwicklung der Gerberei förderte.
Es war im Jahre 1160 , dass wir die Ankunft sah der Leder Unternehmen , die die Geschäfte Gerbung definiert um zu sagen ist. In einigen Städten gibt es sogar abgegrenzte Viertel, in denen mit Leder gearbeitet werden kann. Diese Unternehmen werden so die Entwicklung von Leder in größerem Umfang ermöglichen und noch heute finden wir dieses Erbe in vielen Städten, deren Straßen den Namen "rue des tanneurs" tragen (zum Beispiel: quai des Tanneurs in Dole ). Diese abgegrenzten Bezirke lagen oft außerhalb der Stadt, weil die alten Methoden als zu schädlich und giftig für den Menschen zwischen den Verwendungen von Exkrementen und Fetten angesehen wurden, die über die verschiedenen Kanäle als "geruchsintensiv" oder "übelriechend" galten. Das Gerben wurde daher in die Vororte oder in die Außenbezirke der Stadt verbannt.
Das XIX th Jahrhundert markiert einen Wendepunkt für die Bräunung, wird die Entdeckung von Wissenschaftlern der Chromlösung (Cr III) im Jahr 1840 ermöglichen die Chromgerbung schneller, effizienter und kostengünstiger. Die erste Anwendung von Chromgerbung kommen im frühen XX - ten Jahrhunderts aber 1840 markiert den Beginn einer neuen Ära mit dem ersten Patent auf eine Technik der verwandten Gerbung , sondern auch die Entstehung neuer Leder - Tools , die schnell von ‚Industrie angenommen wird. Mit diesem Beitrag wird die Entwicklung der Industrie erlaubt den Ausbau der Fabriken , in denen das Französisch Tausende von Arbeitern an der Arbeit im zweiten Teil des Going XIX - ten Jahrhundert.
Zu Beginn der XX - ten Jahrhundert in Gerbereien, angewandt , um die Verwendung von Chrom Entwicklung zu bräunen und Demokratisierung der Industrie wird eine neue Dynamik schaffen. Wir werden Zeuge des Aufstiegs der großen Gerbereien und indirekt des Verschwindens fast aller kleinen Gerbereien („Familienwerkstätten“).
Die verschiedenen Bräunungsmethoden sind:
Gerbung Chrom wurde industriell aus dem angelegten XX - ten Jahrhunderts. Diese Art der Bräunung hat andere Hauttransformationsmethoden, hauptsächlich die pflanzliche Gerbung, übertroffen. Der Vorteil dieses Verfahrens besteht im Wesentlichen in der Geschwindigkeit seiner Ausführung. Tatsächlich dauert die Hauttransformation mit dieser Methode maximal 24 Stunden.
Zuerst wird die Haut bei Kutteln in einer Menge von 8 bis 10 % Meersalz angesäuert, dann muss Schwefelsäure hinzugefügt werden . Die Ansäuerungsphase ermöglicht es den Chromsalzen, in die gesamte Haut einzudringen. Anschließend wird basisches Chromsulfat (en) in flüssiger Form oder in Pulverform zugegeben. Nach ein bis zwei Stunden Rühren wird Natriumcarbonat zugegeben , um die Säure zu neutralisieren . Die Neutralisation erfolgt allmählich, da eine abrupte Zugabe von Carbonat eine Veränderung des Endprodukts bewirken kann.
Die Dauer der Bräunung hängt vom Hauttyp ab. Tatsächlich beträgt sie 7 bis 8 Stunden für die Häute von Schafen, Ziegen und Kälbern und 14 bis 18 Stunden für Rinder.
Die Chromgerbung gehört heute zu den am weitesten verbreiteten, weil sie schneller ist. Es ist jedoch zu beachten, dass dieses metallische Element allergische Reaktionen hervorrufen kann, die von Verbraucherverbänden immer mehr angeprangert werden. Diese umweltverschmutzende Produktion in Bangladesch wird kritisiert.
Die pflanzliche Gerbung war das erste Mittel des Menschen, um die Haut verrotten, heißwasserbeständig und geschmeidig zu machen. Bei dieser Art der Gerbung werden aus Pflanzen gewonnene pflanzliche Tannine verwendet. Diese pflanzlichen Tannine binden dank ihres Reichtums an Hydroxid-Ionen-Gruppen (OH) leicht an die Tierhaut und machen sie dadurch weniger wasserlöslich, widerstandsfähiger und flexibler. Pflanzliche Tannine werden in zwei Familien unterteilt: pyrogallische Tannine und kondensierte Tannine. Diese in das Leder eingearbeiteten pflanzlichen Tannine liegen als Pulver aus Pflanzenextrakten (Kastanie, Mimose) vor.
Aufgrund der starken Umweltbelastung durch die Verwendung von Chrom werden neue Gerbverfahren gesucht. Eine erste Lösung könnte darin bestehen, die verwendete Chrommenge zu reduzieren, indem entweder seine Aufnahme aus bestimmten Gerbstoffen erhöht oder es zurückgewonnen und recycelt wird. Die Behandlung von Abwasser aus der Chromgerbung ist ein weiterer Weg. Andererseits könnte man Chrom durch ein anderes Metallsalz wie Titan , Zirkonium , Kupfer oder Siliziumdioxid ersetzen . Bei Aluminium können auch gemischte Gerbsysteme eingesetzt werden , einschließlich Pflanzen-Aluminium-, Aluminium- Zink- und Aluminium-Silikat- Gerbung .
Ein erster Schritt bei der Annahme der Häute besteht in der Sortierung nach mehreren Kriterien, die das Geschlecht der Tiere, die Größe, das Gewicht oder die Qualität sein können.
TrimmenDas Trimmen wird oft während der Sortierung durchgeführt und besteht darin, bestimmte Teile der rohen Haut wie Beine, Euter usw. Dieser Schritt wird in einem Schlachthof oder einer Gerberei durchgeführt.
Um den Abbau der Häute zwischen ihrer Häutung und der Flusswerkstatt zu vermeiden, wird eine Konservierungsbehandlung durchgeführt.
Die Behandlung zur Langzeitlagerung (sechs Monate) besteht aus verschiedenen Prozessen: Salzen, Pökeln, Trocknen und Salztrocknen. Für die kurzfristige Lagerung (zwei bis fünf Tage) sind die Behandlungsmethoden hauptsächlich Kühlung durch Kühllagerung oder mit zerstoßenem Eis. Diese Behandlungen können in einem Häutesammelbetrieb oder in einer Gerberei durchgeführt werden.
Wiederbegrünung oder FlussarbeitenDieser Schritt, der allgemein als Abschrecken bezeichnet wird, besteht darin, die Häute zu reinigen, sie zu entsalzen und sie zu rehydrieren. Die Häute werden in einer etwa 5-fachen Menge Wasser eingeweicht und mit einem Antiseptikum versetzt. Diese Bäder verhindern Fäulnis und Abbau der Blüten- und Hautfasern im Tank. Traditionell werden die Häute in Wasser eingeweicht, direkt im Flussbett oder in großen Tanks, in denen das Wasser regelmäßig erneuert wird.
Haarentfernung und PelaningDas Ziel dieses Schrittes ist es, Haare zu entfernen. Die Enthaarung erfolgt durch ein chemisches Produkt, das die Oberflächenepidermis und das Keratin zerstört. Durch das Schälen werden die Fasern leicht abgebaut, um die Häute für zukünftige Gerbbehandlungen empfänglicher zu machen.
FleischDas Entfleischen ist ein Schritt, bei dem das gesamte Gewebe unter der Haut mit einer Maschine namens Entfleischungsmaschine entfernt wird.
Dieser Schritt zielt darauf ab, den pH-Wert der Haut zu senken . Die Häute werden in mit Wasser und Entkalkungsmittel gefüllten Tanks eingeweicht.
Konfitüre und BeizenConfitage baut nicht-kollagene Proteine durch Enzyme teilweise ab, um die Hautstruktur zu entspannen.
Ziel des Beizens ist es, den pH-Wert der Häute vor der Mineralgerbung und bestimmten organischen Gerbungen (Chromgerbung, Pflanzengerbung) zu senken.
BräunenDas Gerben ist der Schlüsselschritt, der darin besteht, die faulen Häute zu entwässern und ihnen chemische Mittel oder Gerbstoffe beizufügen, um die Häute verrotten und widerstandsfähig zu machen. Die verwendeten Gerbstoffe lassen sich in 3 Kategorien einteilen:
Nämlich, dass die hauptsächlich verwendeten Gerbstoffe Chrom- oder Pflanzengerbstoffe sind.
Die traditionelle Gerbmethode besteht darin, die Häute in mehreren aufeinanderfolgenden Bottichen einzuweichen, die ein zunehmend konzentriertes Tannin wie Rindensaft enthalten , dies ist die Phase des Brauens. Anschließend werden die Häute wieder in vergrabene Bottiche getaucht, abwechselnde Schichten frischer Bräune . Schließlich wird die Bräunungsmenge mit der Aufenthaltsphase in der Grube über einen Zeitraum von 8 bis 12 Monaten weiter erhöht . Nach dem Trocknen an der Luft werden die Häute mit Werkzeugen flachgedrückt.
Entleeren, Schleudern und EntlüftenNach dem Gerbschritt werden die Leder entwässert und gespült. Anschließend werden die Leder ausgewrungen oder für mehrere Stunden flach auf eine Staffelei oder große Fenster gelegt. Durch das Wickeln kann das Leder maschinell gedehnt werden.
Schlitzen und AuskuppelnDer Zweck des Schlitzens besteht darin, die gewünschte Dicke zu erreichen, indem das Leder in mehrere Dicken unterteilt wird. Die Freisetzung erfolgt später, ermöglicht es, die Dicke des Leders auszugleichen, indem Fleischspäne entfernt werden
Um das Leder für die Herstellung verschiedener Gegenstände verwendbar zu machen, ist es notwendig, vor und nach dem Trocknen eine Reihe von Arbeitsgängen zu durchlaufen. Diese Phase heißt: Currying und Finishing
Das Curry und Finishing hat den Zweck, das Leder in fertiges Leder zu verwandeln. Es gibt viele Operationen, die in drei Familien eingeteilt werden können:
Spinnen: Bei diesem Vorgang wird dem Leder ein Großteil des Wassers entzogen. Das Spinnen kann entweder mit einer Presse oder mit Filzwalzenmaschinen erfolgen.
Aufschlitzen: Bei diesem Vorgang wird das Leder in zwei Bahnen getrennt, von denen einer auf der Narbenseite mit gleichmäßiger Dicke liegt und der andere Teil der Fleischseite (auch Rinde genannt) entspricht. Dieser Vorgang ermöglicht somit einen Dickenausgleich des Leders.
Die Kupplung: Die Kupplung beseitigt den Überschuss des Leders, genannt: Kratzer.
Wickeln: Besteht aus dem Dehnen des Leders, um ihm eine ebene Oberfläche zu verleihen.
Retenage: Dies ist eine zweite Einstellung des Windes, die auf halbtrockenem Leder durchgeführt wird. Bei diesem Vorgang handelt es sich hauptsächlich um Leder aus pflanzlicher Gerbung.
auf dem Leder nach dem TrocknenDreschen und Rollen: Diese Vorgänge ermöglichen es, dem Leder mehr oder weniger Festigkeit zu verleihen. Zum Dreschen wird eine "Hammer"-Maschine verwendet, um feste Leder zu erhalten. Das Walzen mit einem "Zylinder" ermöglicht flexiblere Leder.
Diese Vorgänge beziehen sich auf Sohlenleder.
Färben: Hierbei wird das Leder mit chemischen Farbstoffen gefärbt.
Nahrung: besteht darin, dass das Leder viel Fett aufnimmt, um die Flexibilität des Leders zu erhalten
Finishing: Dieser Vorgang verleiht der Lederoberfläche ein glänzendes Aussehen und sorgt für eine gute Wasserbeständigkeit. Ziel der Veredelung ist die Vereinheitlichung der Leder aus der Produktion.
Die frisch oder grün gebrachten oder zuvor in den Gerbereien gesalzenen und getrockneten Häute werden sofort entweder einer Behandlung mit Kalk oder der Einwirkung von Dampf oder einem heißen Wasserstrom oder schließlich der Einwirkung von fließendem Wasser unterzogen , danach lassen sich die Haare leicht durch Abkratzen entfernen. Dieser erste Teil der Arbeit, der durch die Nähe eines Wasserlaufs erleichtert wird, wird als Flussarbeit bezeichnet und erklärt den Standort der meisten Gerbereien. Dies ist jedoch innerhalb von Einrichtungen problemlos möglich. Das so hergestellte Leder wird entweder durch Schichtung der Häute und gegerbter oder zerkleinerter Eichenrinde oder durch die Einwirkung von Alaun gegerbt . Nach diesen langen und längeren Arbeitsgängen erfolgt das Trocknen und Befetten mit Hilfe von geschmolzenem Talg oder Entfettungsöl . Die Manipulationen des Gerbers und der Lederverarbeiter, die die mehr oder weniger fein präparierten Häute in einen verarbeitbaren Zustand versetzen, sind unkomplizierter und bestehen vor allem im Benetzen, Schlagen, Fetten und Färben der Leder.
An Bord von Schiffen wurden auch Segel und Taue gegerbt, um das Verrotten von Textilien, sei es Leinen , Hanf oder Baumwolle , zu bekämpfen . In Frankreich wurde dieser Vorgang lange Zeit auf der Grundlage von gebräunter , gemahlener und lange gekochter Eichenrinde durchgeführt. Im Golf von Morbihan , der für seine roten Segel bekannt ist, wurde zerkleinerte Pinienrinde verwendet. Vom Ende der XIX - ten Jahrhundert wird die tan-basierte lokale Rinde durch die ersetzt catechu , die herkommt Areca catechu , ein exotisches Holz, das die Segel braune Farbe lange charakteristische roten gab. In Douarnenez zum Beispiel verwendeten die Matrosen eine stärkere Dosis als in anderen Häfen, was die dunklere Farbe der Segel der Boote in diesem Hafen erklärte. Auch Mischgerbungen, zum Beispiel auf der Basis von Tan und Ocker gemischt, oder mit verschiedenen lokalen Produkten, je nach Standort, wurden praktiziert.
Die kleinen Segel wurden direkt in großen Bottichen gegerbt, die meist zum Bistro gehörten, in dem die Crew Halt machte. Die größeren Segel wurden am Kai oder auf den Dünen gebürstet. Nach und nach dem Ersten Weltkrieg wurde cachou ersetzt durch Ocker Pulver manchmal hinzugefügt mit Leinöl , das den Segeln eine intensive Ziegelfarbe und ein samtiges Aussehen verlieh.
Chromgerbung ist heute der Prozess für effizientere Wirtschaftlichkeit und Zeitersparnis.
In den letzten Jahren haben Gerbereien ihre Produktionsstandorte zunehmend verlagert, um ihre Produktionskosten zu minimieren und Umweltauflagen zu vermeiden, die in Entwicklungsländern weniger streng sind.
Gerbereien fallen unter verschiedene Umweltaspekte wie Abwasser, feste Abfälle, Luftverschmutzung, Bodenschutz und Gesundheits- und Sicherheitsaspekte. Die von Gerbereien zurückgewiesenen Stoffe können je nach gewähltem Gerbverfahren giftig, persistent oder schädlich sein.
Unter den verschiedenen Produktionsmitteln ist die Chromgerbung das umweltschädlichste Verfahren.
in Kanpur , Indien , werden beispielsweise rund 80 % des verwendeten Wassers unbehandelt und direkt in die Hauptwasserquelle der Stadt eingeleitet. Dadurch werden landwirtschaftliche Flächen mit blauem Wasser, Chrom III (dreiwertig), Blei oder Arsen belastet. Es betrifft auch die Viehzucht und die lokale Bevölkerung, die Zugang zu diesem Wasser hat.
Chrom III (dreiwertig) kann sich bei seiner Verwendung im Gerbprozess unter bestimmten Bedingungen in Chrom VI (sechswertig) umwandeln. Diese Komponente wird dann krebserregend und damit für den Menschen gefährlich.
Je nach Exposition kann sechswertiges Chrom verschiedene Krankheiten verursachen.
Atemwegsbelastung:
Mündliche Exposition:
Andere giftige Produkte, die beim Gerben verwendet werden, können identifiziert werden. Darunter finden wir:
Diese verschiedenen Elemente können Pathologien wie Asthma, Sehstörungen, Hautprobleme wie Dermatitis, Urtikaria, Ekzeme, Nieren-, Leber- oder sogar Lungenprobleme verursachen. Einige dieser Stoffe können auch krebserregend sein.
Im XIX - ten Jahrhundert , der deutsche Chemiker Sigismund Hermbstädt Buch, das Gerben von Leder Principles (1806), berichtete mehr Lizenzgebühren an den Autor , dass der Frankenstein von Mary Shelley .