Das Wasser in den Druckereien, Färbereien und Bleichereien; von Dr. A. Kielmeyer. Kielmeyer, über das Wasser in der Färberei u.a. Wer das umständliche und zugleich unsichere Arbeiten einer Bleicherei, Färberei oder Druckerei ohne flieſsendes Wasser kennen gelernt hat, weiſs die groſsen Vortheile und Erleichterungen in der Fabrikation zu schätzen, welche ein mit reichlichem, klarem Wasser und mit etwas Gefäll versehener Fluſs bietet, sobald derselbe ganz oder auch nur ein Theil desselben die Fabrik durchzieht. Man beobachte das Aussehen eines Waschwassers, welches von einer noch so sinnreich erdachten Spritz-Walzenwaschmaschine (clapaud) abläuft, wenn eine aus der Kalkkufe kommende Bleichpartie dieselbe durchläuft, so erhält man einen Begriff von der groſsen Menge Unreinigkeiten, welche das Waschwasser den Stücken abzunehmen hat und die nur durch öfters wiederholte Waschungen entfernt werden können. Kommt noch dazu, was nicht grade zu den Seltenheiten gehört, daſs die das Wasser liefernde Pumpe mit einem verschwenderischen Uebermaſs von Schmieröl bedacht wird, so zeigen sich im Wassertrog der Waschmaschine bald grössere, bald kleinere Oeltropfen, welche die bedenklichsten Zufälle in der Fabrikation veranlassen müssen. Rechnet man endlich die Kraft, welche eine groſse Pumpe beansprucht, so kann kein Zweifel sein, daſs mit einer direct vom Fluſs gespeisten, namentlich aber mit einer quer über dem Fluſs selbst aufgestellten Walzenwaschmaschine von der einfachsten Construction nicht blos die billigste, sondern auch die wirksamste und sicherste Reinigung der Gewebe erreicht werden muſs, weil eben das verunreinigte Wasser in jedem Augenblick und an jeder Stelle durch frisch zuflieſsendes, ganz reines Wasser ersetzt wird. – Der Waschhaspel, ein für viele Färbereien und für viele Druckartikel ganz unentbehrlicher Waschapparat, ist ohne flieſsendes Wasser nicht ausführbar und kann nur durch Breitwaschungen in Rollenkufen ersetzt werden, welche wiederum mit Umständlichkeiten und mit Aufwand an Zeit, Kraft und Arbeit verknüpft sind. Ein weiterer Vortheil des flieſsenden Wassers resultirt bekanntlich, wo es möglich ist, die bedruckten Baumwollstücke aus den verschiedenen Abzugsbädern direct und breit in den Fluſs laufen zu lassen. Schlieſslich verlangen manche Druckartikel, namentlich bedruckte, aber auch gefärbte Wollwaaren, vor dem Haspeln ein längeres Verweilen im Fluſs, sei es, daſs sie breit oder im Strang eingehängt oder zu wiederholten Malen in flieſsendem Wasser geschwenkt werden müssen. In letzterem Fall, überhaupt aber, wo fertige, gefärbte oder gedämpfte Waare längere Zeit in flieſsendem oder gepumptem Wasser gespült, geschwenkt oder eingehängt wird, machen sich beim Waschen nicht blos die Menge, sondern auch die Eigenschaften des Wassers geltend, und ist in dieser Beziehung die Klarheit und Durchsichtigkeit des Fabrikwassers eine erste Bedingung für die Verwendbarkeit desselben. Es ist unmöglich, die tausenderlei Verunreinigungen, Färbungen und Trübungen aufzuzählen, welche industriereiche Flüsse erfahren, und die namentlich bei den kleineren derselben störend auf den Betrieb der Färbereien, Druckereien und Bleichereien einwirken können. Wo hier ein Uebereinkommen zwischen den benachbarten Fabriken nicht ausführbar ist, muſs durch passende Kanäle, durch Wasserbehälter und durch Filtrirvorrichtungen nachgeholfen werden, so ungern unsere Industriellen in der Regel sich zu solchen Ausgaben verstehen wollen. Manche Flüsse werden nicht blos durch anhaltendes Regenwetter, sondern auch schon durch kurz andauernde Regengüsse so stark getrübt und so gelb gefärbt, daſs sie für die Zwecke der Färberei und Bleicherei tagweise, sogar wochenweise unbrauchbar werden, bis Sand und Thon, sowie die organischen Bestandtheile sich wieder abgesetzt haben. Gewebe oder Garne, welche in derartig verunreinigtem Wasser sich aufgehalten haben, nehmen die gelbe Farbe desselben an und verlieren sie nicht wieder durch Waschen in klarem Wasser oder durch Behandeln mit Seife und Chlor. In besonders regenreichen Jahren können sich in solchen Gegenden die Betriebseinstellungen in Folge trüben Wassers im Ganzen jährlich bis auf 4, sogar 6 Wochen summiren, und es ist wiederum zu erwägen, ob sich nicht auch hierfür bei ausgedehnten Fabriken die Anlage von groſsen Wasserbehältern empfehlen würde – zum mindesten so groſs, um in beschränktem Maisstab fortarbeiten zu können. Die Nüancirungen, welche gewisse gefärbte Stoffe bei ihrem längeren Aufenthalt in hartem Waschwasser erleiden, sind von Praktikern und Theoretikern zu wiederholten Malen besprochen worden. Cochenilleroth und Holzroth auf Wolle oder Baumwolle erhalten in solchem Wasser einen bläulichen Stich, der ihrer Lebhaftigkeit bedeutend schadet. Auch das echte alte Krapproth und Krapprosa, wie auch das moderne Alizarin-Roth und -Rosa entziehen sich dem Einfluſs des kalkhaltigen Wassers nicht. Dagegen wird das sonst so unechte Corallinroth, auf Wolle oder Baumwolle befestigt, durch kalkhaltiges Wasser nicht verändert, wie auch auffallender Weise Corallinroth auf Wolle der öfteren Behandlung mit schwacher Seifeflüssigkeit viel energischer widersteht als Cochenilleroth. Der Einfluſs des im Wasser enthaltenen kohlensauren Kalkes und der kohlensauren Magnesia zeigt sich vornehmlich, wenn die ausgewundene feuchte Waare in der Warmhänge oder auf dem heiſsen Cylinder getrocknet wird. Hier wirken die im feuchten Gewebe mit dem Wasser zurückgebliebenen kohlensauren Erdalkalien auf das Roth ein, indem sie, wie ein schwaches Alkali, dasselbe bläulich nüanciren und damit verdüstern. Es ist deshalb eine wohlbegründete Vorsicht, derartige Waare, möglichst gut ausgewunden, auf der kalten Lufthänge zu trocknen. Uebrigens haben die auch im lufttrockenen Gewebe zurückbleibenden kohlensauren Erdalkalien späterhin, wenn dasselbe heiſs gepreſst oder kalandrirt oder durch heiſsen Appret über die Trocken trommeln geführt wird, immer noch Gelegenheit, auf die Farbe zu wirken; aber die Mitwirkung der Wärme ist doch nur eine einmalige und deshalb die Nüancirung eine weniger ausgesprochene. Gibt man den fertig gefärbten Wollstoffen nach dem Waschen und Auswinden, vor dem Trocknen, einige Touren durch ein mit Essigsäure ganz schwach angesäuertes Wasserbad, oder fügt man bei Baumwollstoffen der Appretmasse eine geringe, durch Versuche zu ermittelnde Menge Essigsäure oder Alaunlösung hinzu, so dürfte dieses Mittel den Einfluſs der Erdalkalien auf fertiges Roth genügend paralysiren. Einige Fabriken pflegen die gefärbten Rosastücke sogar nach dem Appretiren auf der Lufthänge zu trocknen – ein Verfahren, welches sowohl für den Appret, als für das Rosa vor-theilhaft ist, welches jedoch nur in den Sommermonaten ausführbar, für den Groſsbetrieb überhaupt nicht durchführbar ist. Erheblicher sind die Schwierigkeiten, welche die temporäre Härte des Wassers in der Farbflotte hauptsächlich der Baumwollfärberei mit sich bringt, obgleich man hier nur mit einer constanten, in abgeschlossenem Räume befindlichen Wassermenge zu rechnen hat. Es gab eine Zeit, wo jedes Unschick in der Färberei durch das schlechte Wasser seine Entschuldigung und Erklärung finden muſste. Es scheint aber nicht, daſs diese Auslegung immer den nöthigen Glauben fand; denn nur so und nicht anders läſst es sich erklären, daſs die Fabrikanten sich so selten veranlaſst sahen, das ihnen zu Gebot stehende Wasser durch einen Analytiker untersuchen zu lassen. Während eine zahllose Menge Analysen von Heil – und Trinkwässern ausgeführt sind, ist die Zahl der chemisch untersuchten Industriewässer eine verschwindend kleine. In Augsburg, früher ein Hauptplatz für Druckerei und Färberei, soll vor vielen Jahren, wie sich die ältesten Leute dort erinnern, das Lechwasser einmal untersucht und darin u.a. sehr viel Gyps gefunden worden sein. – Das Wasser der Linth in Glarus, sowie des Rheins bei Constanz gilt für nahezu rein. – Das Moldauwasser wird von den Praktikern als für die Färberei sehr vortheilhaft gepriesen. Nach Untersuchungen Stolba'sFerd. Fischer: Die chemische Technologie des Wassers (Braunschweig 1878, Friedr. Vieweg und Sohn), S. 115. vom J. 1873 enthält dasselbe in 1l : 3mg,5 Chlor, 5mg,2 Schwefelsäure, 0mg,5 Salpetersäure, 9mg,4 organische Substanz, 11mg,3 Kalk, 4mg,9 Magnesia und einen Gesammtrückstand von 66mg. – Die Doller in Mülhausen, ebenfalls bekannt durch ihr weiches Wasser, enthält nach Rosenstieh's Angaben auf 1l : 50mg kohlensauren Kalk, die Rhône nach DupasquierBolley: Chemische Technologie des Wassers (1862), S. 57. im Mittel in 1l : 216mg kohlensauren Kalk und 10mg schwefelsauren Kalk. – Das Wasser der sehr industriereichen Brenz in Heidenheim wurde von der Württembergischen Centralstelle für Industrie und Gewerbe im Juni 1865 bei mittlerem Wasserstand untersucht und darin für 1l gefunden: 107mg kohlensaurer Kalk, 21mg kohlensaure Magnesia, 2mg Schwefelsäure, 1mg Chlor, bei einem Gesammtrückstand von 140mg. Kieselsäure und Thonerde konnten in Spuren nachgewiesen werden; Eisen fehlte gänzlich. – Nach einer brieflichen Mittheilung wurde das Wasser der Moskwa im Winter 1862 für die Druckereien in Moskau genau analysirt und folgende Bestandtheile in 1l gefunden: 8mg organische Substanz, 10mg Kieselsäure, 2mg Eisenoxydul, 95mg Kalk, 9mg Magnesia, 5mg Chlor, eine Spur Schwefelsäure und 220mg Kohlensäure; trockener Rückstand im Liter 313mg. Nach Hausmann's Angabe vom J. 1791, wie nach den neuesten eingehenden Untersuchungen Rosenstiehl's (1875 216 447) 1876 221 167) ist für die Krapp- und Garancinefärberei, wie für das Färben mit künstlichem Alizarin ein bestimmter Kalkgehalt des Wassers, ungefähr in den Verhältnissen der Mülhauser Doller, nicht blos nicht schädlich, sondern sogar erforderlich. Das Alizarin und das Purpurin soll im Wasser der Farbkufe so viel natürlichen kohlensauren Kalk oder sonst ein passend zugefügtes Kalksalz, wie essigsauren Kalk, vorfinden, daſs sich unter allen Umständen Monocalciumalizarat oder der demselben entsprechende Purpurinkalklack bilden kann, wenngleich die Bildung des letzteren nicht unbedingt nöthig, aber immerhin für die Echtheit und Lebhaftigkeit der aus der Flotte hervorgehenden Farbe von Vortheil ist. Die Praxis hatte die Untersuchungen Rosenstiehl's längst vorweg bestätigt. In manchen Fabriken wurde das Wasser schon lange mit Essigsäure corrigirt – freilich nicht in der Absicht, den kohlensauren Kalk des Wassers um so wirksamer zu machen, sondern in der Meinung, denselben durch Neutralisirung mit Säuren in der Flotte unschädlich zu machen. Allgemein und empirisch richtig verstanden war der Zusatz von Kreide beim Färben mit gewissen Krappsorten; denn das verschiedene Verhalten des Krapp-Rosé und des Krapp-Palüd muſste auf diese Correctur des Wassers oder in diesem Fall eigentlich des Krapps führen. Die volle Begründung erhielt dieser Zusatz erst durch Rosenstiehl, welcher an Stelle der geschlämmten Kreide eine Lösung von doppeltkohlensaurem Kalk und später die Anwendung des essigsauren Kalkes vorschlug und mit letzterem nicht blos theoretisch, sondern auch praktisch das Richtige getroffen hat. Die neuerdings angegebenen und gute Resultate liefernden Vorschriften für das Färben mit künstlichem Alizarin scheinen zwar der Rosenstiehl'schen Theorie zu widersprechen, sofern dieselben für den Farbkessel destillirtes Wasser verlangen; allein dieselben Vorschriften enthalten zugleich einen Zusatz von Kleie, womit Rosenstiehl's Aufstellungen wieder bestätigt sind; denn mit der Kleie wird dem Farbbade in Form von saurem phosphorsaurem Kalk ebenfalls eine bestimmte Menge Kalksalz zugeführt. Wird mit Garancine das eine Mal in destillirtem, das andere Mal in Brunnen- oder Quellwasser gefärbt, so fällt bei möglichst neutraler Garancine letztere Färbung in der Regel ungleich schwächer aus, als die in destillirtem Wasser, wiederum in scheinbarem Widerspruch mit Rosenstiehl's Ansichten. Allein die Garancine ist ein veränderliches Gemenge von Alizarin und Purpurin, von welchem letzteres den Zusatz eines Kalksalzes beim Färben nicht absolut verlangt; hauptsächlich aber erfordern solche Färbeproben eine bedeutend gröſsere Flüssigkeitsmenge, als beim Färben im Groſsen angewendet wird. Angenommen, ein Wasser enthalte grade so viel natürlichen doppeltkohlensauren Kalk, als das Alizarin und Purpurin der Garancine zusammen beim Färben eines Musters im Groſsen erfordern, so verdoppelt oder verdreifacht sich beim Probefärben im Kleinen dieser Kalkgehalt gegenüber der Färberei im Groſsen, wodurch das auffallend geringere Resultat der Probefärberei genügend erklärt ist. Versucht man nun, bei überschüssigem Kalk das Wasser mit Essigsäure zu corrigiren, so vermindert diese den Kalkgehalt des Wassers keineswegs; wird mit Schwefelsäure corrigirt, so bringt man schwefelsauren Kalk, den gefürchteten Gyps, in die Flotte, und das Resultat wird wieder hinter dem der Färberei im Groſsen, sowie hinter der Färberei mit destillirtem Wasser zurückstehen. Um in einem Quellwasser den überschüssigen kohlensauren Kalk für die Färberei unschädlich zu machen, erscheint zunächst die Oxalsäure als das zweckdienlichste Mittel; dieselbe wird auch in einigen Fabriken zum Corrigiren des Wassers verwendet, wie in anderen die Essigsäure oder die Schwefelsäure, jedoch nach meinen Beobachtungen mit sehr negativem Erfolg beim Färben im Groſsen. Die zur Farbflotte zugefügte, wenn auch sonst richtig bemessene Oxalsäure benutzt offenbar die Zeit, bis das Bad heiſs genug ist, um die Bildung des oxalsauren Kalkes zu ermöglichen, dazu, einen Theil des Mordant vom Baumwollgewebe abzulösen, wodurch abgerissene, unsichere, streifige Farben und unreines Weiſs bedingt sind. Dagegen wird mit Oxalsäure die beste Reinigung des Wassers für Seifebäder erzielt. Hier kann dieselbe gleichzeitig mit Potasche dem heiſsen Wasser zugefügt werden; der unlösliche Oxalsäure Kalk bildet sich sofort, bevor die Seife zugegeben ist, und letztere findet im Wasser keinen Kalk mehr vor, welcher die Entstehung einer Kalkseife veranlassen könnte. Wo ein Seifebad öfters erneuert und nur kürzere Zeit benutzt wird, ist diese Reinigung des Wassers die zweckmäſsigste. Die Reinigung der Seifenbäder mit Potasche allein ohne Zusatz von Oxalsäure, ist, weil für die Farben gefährlich, nicht zu empfehlen, wenngleich sie in einigen Fabriken sich Eingang verschafft hat. Für gröſsere Seifebäder, für Avivirkessel, welche des Tages nur 1 oder 2 Mal frisch angesetzt werden, verkocht man das Wasser zuerst mit einem kleinen Theil der Seife; der fettsaure Kalk scheidet sich an der Oberfläche ab, wird mit einem Schaumlöffel abgenommen, und erst dem so gereinigten Wasser wird der eigentliche Seifezusatz gegeben. (Vgl. Jarmain 1878 227 196.) Trotzdem es Fabriken gibt, welche ihr kalkhaltiges Wasser mit Schwefelsäure corrigiren, so ist doch die Furcht vor gypshaltigem Wasser in der Färberei eine allgemeine und, wenn man dem sonst richtigen Instinkt der Praxis vertrauen will, auch eine wohl begründete. Erst in neuerer Zeit hat Dr. Lauber (Musterzeitung, 1874 S. 99) Versuche veröffentlicht, durch welche direct nachgewiesen ist, daſs ein Zusatz von schwefelsaurem Kalk beim Färben mit Garancine nicht nur schlechte, ungleiche Töne liefert, sondern auch die Stärke der Garancine bis um 25 Proc. vermindert, während ein entsprechender Zusatz von schwefelsaurem Natron weder auf die Schönheit, noch auf die Stärke der Farbe einen Einfluſs ausübt. Damit ist aber noch nicht erwiesen, in welcher Weise der schwefelsaure Kalk beim Färben schädlich wirkt, ob er einfach einen Theil des Farbstoffes von der Mitwirkung beim Färben zurückhält, ob er selbst in der Flotte eine Zerlegung erleidet, oder ob er mit dem Mordant auf der Baumwolle eine Doppelverbindung eingeht und so das Färberesultat schädigt. Die vortheilhafteste Correction eines Gyps oder schwefelsaure Magnesia enthaltenden Wassers wäre meines Erachtens ein entsprechender Zusatz von essigsaurem Baryt. Dieser wird sich mit dem bald schwächeren, bald stärkeren Gehalt der Garancine oder Garanceux an Schwefelsäure rasch verbinden, ohne der Säure Zeit zu lassen, den Mordant auf der Baumwolle anzugreifen und in die Flotte zu übertragen; er wird sich mit dem schwefelsauren Kalk des Wassers schnell umsetzen, ehe derselbe irgend welchen Einfluſs auf die Färbung auszuüben vermag, und der entstehende schwefelsaure Baryt wird sich bei der groſsen Unlöslichkeit dieses Salzes voraussichtlich ganz passiv in der Farbflotte verhalten.