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La couleur
teintures, pigments et luminophores
Jacques Livage
Collège de France
www.ccr.jussieu.fr/lcmc
rubrique ‘ cours du Collège de France ’
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Des teintures naturelles aux colorants synthètiques
Teintures naturelles > 4000 ans
Colorants synthétiques depuis la fin du 19ème siècle
une douzaine de colorants naturels
majorité d’origine végétale : indigo, garance, gaude, ...
quelques uns d’origine animale : murex, cochenille
plusieurs milliers : azoïques, anthraquinone, indigo …
tablette en écriture cunéiforme de l’époque néo-babylonienne (≈ 700 bc)
recettes pour la teinture à l’indigo et la garance
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les plantes tinctoriales
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Teintures bleues - plantes à indigo
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Indigo
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L’Indigo est tiré de l’indigotier
Indigofera tinctoria
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20
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Le bleu des Gaulois était tiré d’une plantela Guède
culture du pastel (guède) dans le Languedoc
Isatis tinctoria
Pastel
peur bleue
La Guède et le Pastel
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Indigotier et Guède contiennent le même principe colorant
L’indigo n’est pas soluble dans l ’eau.
Il faut le modifier chimiquement pour avoir
un produit soluble qui puisse imprégner les fibres textiles
Colorant de cuve
Indigofera tinctoria Isatis tinctoria
Indigo
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macération oxydation précipitation
1 tonne de feuilles donne 2 kg de colorant
Teinture à l’indigo
produit soluble incolore apparition de la couleur récupération du pigment
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feuilles de guède
Pays de cocagne = coques de pastel
coques
mât de cocagne
Le principe colorant (indigo) est
extrait des feuilles par macération
la pâte formée est moulée en boules
et séchée au soleil
cocagnes ou coques
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les coques d’indigo sont broyées
1752
puis utilisées dans des cuves pour teindre le tissus
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Hydrolyse enzymatique du glucoside
indoxyle
forme ‘ énol ’ forme ‘ kéto ’
oxydation indigo
glucoside
OC6H11O5
l’association de 2 molécules d’indoxyle donne l’indigo
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La plante fermente dans des cuves en milieu alcalin (chaux ou urine)hydrolyse enzymatique qui dégrade
le glucoside présent dans la plante en indoxyle et en sucre.
1. Extraction du colorant
réoxydation à l’air qui précipite l’indigo bleu
pressage pâte
pâte
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Colorant de cuve
Cuves de pastel - Turin 1827
réduction de l’indigo bleu
en indigo blanc (leuco-indigo)
impregnation des fibres
réoxydation à l’air
1765
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réduction de quinones en hydroquinones
(solubles en milieu alcalin)
puis régénération de la quinone initiale
(par oxydation à l’air)
2. teinture 30
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Leuco-indigo
(indigo-blanc)
indigo
oxydationréduction
insoluble
soluble
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Réaction parasite d ’oxydation de l’indoxyle en isatine qui donne un pigment rouge l’indirubine
d’où une teinte ‘ pourpre ’
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Teinture à l’indigo en Afrique
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Teinture bleue
Le colorant ne se fixe pas fortement aux fibres
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Fleur de carthame
Les rougesteintures à quinones
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Rubia tinctorum
Rubia peregrinaLa garance = herbe vivace rubiacée
Utilisée pour la teinture depuis ≈ 3000 b.c. (de l’Inde à l’Egypte)
fleur blanc-jaunefruits = petits pois noirs
principe actif dans la racine
Colore en rouge les os des moutons qui la mangent !
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La garance colore en rouge le bec et les pattes des oiseaux
Blason de la ville de Genève
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Les principes actifs se trouvent dans les racines
Garance
40
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racine broyée
alizarine
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La garance contient essentiellement 2 colorants
dérivés de l’anthraquinone
Alizarine synthétisée le 25 juin 1869 par K. Graebe, K.Liebermann, H. Caro (BASF)
quelques heures avant Perkin
OH
purpurine
H
alizarine
1,2 dihydroxyanthraquinone 1,2,4 trihydroxyanthraquinone
effondrement de la culture de la garance
Cultivée en France à partir de 1760
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Laque de Garance
mordançage à l’alun
(sulfate double d’aluminium et de potassium)
Scène de garançageBruges 1482
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racines séchées, broyées et bouillies en milieu acide pour extraire le colorant
Al2(SO4)3 + Na2CO3Al(OH)3
Alizarine + huile de castor
mélange chauffage 1h pigment rouge
Laque de garance
alizarine + alun ou craie pigment insolublemordançage
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Christ portant la croix Altobello Melone 1520
Laque de garance
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Teintures jaunes
flavonoïdescaroténoïdes
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La Gaude en Europe
Reseda luteola
50
Plante à jaune de la méditerranée
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La gaude
Le principe colorant est la lutéoline (Chevreul)
Le colorant est extrait à l’eau bouillante
application par mordançage
Utilisée depuis le néolithique
Chevreullutéoline
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flavone
OH
flavonol
La lutéoline est une flavone
Flavonoïdes = principaux chromophores jaunes naturels
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Crocus sativus
3 stigmates
Le colorant est tiré des stigmates de la fleur
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Le principe colorant est la crocétine
Teinture jaune soluble dans l’eau à très fort pouvoir colorant
(colore 100 000 fois son volume d’eau)
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Propriétés médicinales et culinaires
Tapis ‘jaune safran’ d’Anatolie centrale
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Les carotènoïdes Vitamine A
-carotène
crocine
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Rhodopsine = protéine (opsine) + chromophore (rétinal)
rétinalAldéhyde de la vitamine A
Le chromophore de la vision est le rétinal60
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Printemps - étéfabrication de chlorophyle
pour photosynthèseLe vert masque les autres colorants
Automnearrêt de la photosynthèse
destruction de la chlorophylereste carotène + anthocyanes
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![Page 49: La couleur teintures, pigments et luminophores Jacques Livage Collège de France rubrique cours du Collège de France](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022012822/551d9d8c497959293b8c08f0/html5/thumbnails/49.jpg)
Jaune indien
Dérivé de l’urine de vaches nourries (ou plutôt affamées) aux feuilles de manguier
xanthate de magnésium : C19H16O11Mg.5H2O
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2. Les animaux tinctoriaux
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![Page 52: La couleur teintures, pigments et luminophores Jacques Livage Collège de France rubrique cours du Collège de France](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022012822/551d9d8c497959293b8c08f0/html5/thumbnails/52.jpg)
La pourpre de Tyr
arc de triomphe
aqueduc
cuves de murex
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La pourpre de Tyr
Extraite de la glande hypobranchiale
des murex
Le mucus secrété par la glande se colore par exposition à l’air
Plus de 10.000 coquillage pour obtenir 1g de pourprecollines de plusieurs mètres formées par les débris de murex
![Page 54: La couleur teintures, pigments et luminophores Jacques Livage Collège de France rubrique cours du Collège de France](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022012822/551d9d8c497959293b8c08f0/html5/thumbnails/54.jpg)
1909 : P. Friedlander isole 1,4 g de pourpre à partir de 12.000 coquillages
dérivé dibromé de l’indigo
murex trunculus
murex brandaris
![Page 55: La couleur teintures, pigments et luminophores Jacques Livage Collège de France rubrique cours du Collège de France](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022012822/551d9d8c497959293b8c08f0/html5/thumbnails/55.jpg)
Se développe après la mort à partir de composés incolores présents dans la glande hypobrachiale des mollusques
Sulfate-ester d’indoxyle
hydrolyse enzymatique (aryl-sulfatases) et association de 2 molécules
différents produits selon R1 et R2
O2, (h)
hydrolyse
R NH
OR N
H
R’
OSO3-
R1 NH
OR2
NH
O
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Pourpre = symbole du pouvoir
la ‘maison dorée’ de Néron
Teinture réservée à l’empereur de Rome(peine de mort sous Néron)
70
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![Page 60: La couleur teintures, pigments et luminophores Jacques Livage Collège de France rubrique cours du Collège de France](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022012822/551d9d8c497959293b8c08f0/html5/thumbnails/60.jpg)
Les principes colorants sont très voisins
dérivés de l’anthraquinone
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![Page 62: La couleur teintures, pigments et luminophores Jacques Livage Collège de France rubrique cours du Collège de France](https://reader030.vdocuments.mx/reader030/viewer/2022012822/551d9d8c497959293b8c08f0/html5/thumbnails/62.jpg)
Insectes parasites de certaines plantesse nourissent de la sève des cactus
cactusmâle
femelle
Le colorant ‘ carmin ’ est extrait de la femelle
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Récolte des cochenilles
cochenilles séchées carmin de cochenille
extrait à l ’eau
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E 120 = carmin de cochenille = colorant alimentaire
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80
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Découvertes Gallimard - 1999
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