Lakken & Verven, Siccatief voor kunstharslakken, Hittevaste lakverf en meer ...

Waarschijnlijk hebben we hier in West-Europa voor het eerst echte lak in de vorm van het Japanse lakwerk leren kennen en nadat men schellak, Sandarac, colophonium en lijnolie ter beschikking kreeg, trachtte men ook de eigen gebruiksvoorwerpen te lakken. In de 17e eeuw vinden we een boek, dat niet alleen recepten voor spirituslakken, doch ook reeds voor echte vette lakken, lijnolielakken, opgeeft. Ook vele meubelen uit deze tijd dragen reeds de sporen van olielakken.

Het eerste lakwerk werd in ons land uitgevoerd en was een imitatie van het Japanse. De gebruikte lak werd door een schilder in Rotterdam gemaakt, die zijn methode lange tijd absoluut geheim gehouden heeft.

De voorwerpen, gewoonlijk dozen, werden eerst een paar maal gelakt en iedere laag werd zorgvuldig gedroogd. In de laatste nog kleverige laag legde men dan figuren van paarlemoer. Deze figuren werden uit dunne plaatjes uitgezaagd. Figuren, die dikwijls herhaald werden, werden uitgestanst. Hierna werd het voorwerp bij hogere temperatuur gedroogd, waardoor de ondergrond en ook het paarlemoer gelijkmatig hard werden. Dan werd het geheel enige keren overgelakt en werden telkens de hoogste plaatsen, dus waar het paarlemoer zat, afgeslepen. Tenslotte bleven dus van het paarlemoer slechts uiterst dunne laagjes over, terwijl de tussenruimte geheel met lak opgevuld was. Wanneer het oppervlak dan geheel glad was, werd gepolijst. Verder werd ook met bladgoud of met goudpoeder verguld, waarbij men het vergulde dan dikwijls verhoogd liet staan, dus in relief. Het is duidelijk, dat men volgens deze methode, die in principe dezelfde is als in Japan, ook even fraai werk kon leveren. De duurzaamheid was minder goed, daar men niet over de niet te evenaren Japanse lak beschikte.

Hierna begon men in Engeland gelakte artikelen in het groot te fabriceeren, die onder de naam Japanned goods in de handel kwamen. Weer later begon men ook in Duitsland met gelakte dozen, die ook gedeeltelijk zeer fraai uitgevoerd werden.

De stijgende behoeften van het volk waren de oorzaak dat steeds grotere hoeveelheden lak verwerkt moesten worden en nu begint de tijd waarin het maken van lak het werk van bepaalde fabrieken wordt. De handwerkslieden, kastenmakers en draaiers, kunnen de lak niet meer zelf in voldoende hoeveelheden maken en van 1790 tot 1830 ontstaan in de verschillende landen lakfabrieken.

De Engelsche lakfabrieken waren de eerste, die er in slaagden de kwaliteit van hun producten tot het hoogste op te voeren en dientengevolge was tot voor betrekkelijk korte tijd de naam Engelsche lak gelijkluidend met eerste kwaliteit. Tegenwoordig beschikt ook ons land over lakfabrieken, waarvan hun producten die van de Engelse lakfabrieken minstens evenaren.

Terwijl de harsen die in spiritus oplosbaar zijn, bij gewone temperatuur in een eenvoudig rolvat of in een eenvoudige kuip met roerder opgelost kunnen worden, is voor het oplossen van de meeste harsen in lijnolie een vrij moeilijke bewerking, het uitsmelten, noodzakelijk. Gewoon colophonium lost zonder meer in lijnolie op, ook nog de hieruit gemaakte harsester en kalkhars. Deze lakken zijn echter minderwaardig en blijven na het drogen kleverig. De harde natuurlijke harsen, die zolang in de grond gelegen hebben dat ze minder goed oplosbaar of geheel onoplosbaar geworden zijn, moeten eerst op hoge temperatuur verhit worden voor men ze met lijnolie samen kan smelten.

Deze fossiele harsen, waartoe het bekende barnsteen en de verschillende copalsoorten behoren, bestaan uit zulke grote moleculen, dat ze niet meer in olie oplossen. Men moet zich voorstellen, dat gedurende de duizenden en tienduizenden jaren de oorspronkelijke moleculen, zoals we ze nu nog in gewone dennenhars hebben, samengegroeid zijn tot ontzaglijk grote moleculen. We kennen ook bepaalde copallen, die we in alle tussentoestanden vinden; de jonge zijn goed in spiritus oplosbaar, de minder jonge lossen niet meer geheel op, doch bevatten bestanddelen die in spiritus slijmachtig blijven. Weer oudere lossen niet meer op, doch zwellen in spiritus juist als lijm in water, terwijl de oudste geheel onoplosbaar zijn en door uitsmelten oplosbaar in olie gemaakt kunnen worden. Bij Manilla-copal kunnen we dit fraai demonstreren.

Bij het uitsmelten worden nu de moleculen stukgekraakt, waarbij vluchtige afbraakproducten ontstaan, die we als copalolie kunnen condenseren. Bij vele soorten copal is voor deze reactie een temperatuur van 300° tot 400° C nodig. Het is duidelijk dat het verlies bij deze hoge temperatuur hoog is. Het hars wordt hierbij donkerder en het is te begrijpen dat men overal naar methoden gezocht heeft om dit schadelijke uitsmelten te vermijden. Dit is echter tot op dit ogenblik (1938) niet gelukt.

De chemische industrie is er in geslaagd een tweede natuurproduct, en wel de cellulose, zodanig om te zetten, dat ze laktechnisch uitstekende eigenschappen verkregen heeft. Ook in cellulose hebben we een product met uiterst grote en lange moleculen en dus voorbestemd om goede, sterke en samenhangende laagjes te leveren, waarmede men het oppervlak van voorwerpen tegen uitwendige invloeden kan beschermen. Cellulose is echter in nagenoeg alle stoffen niet oplosbaar, alleen wel in een ammoniakale oplossing van koperoxyde. Deze oplossing levert draden (kunstzijde), geen lakachtige lagen. Door de cellulose in esters en ethers om te zetten, wordt ze in een zeer groot aantal oplosmiddelen oplosbaar en deze oplossingen leveren nu na het verdampen van het oplosmiddel uiterst taaie en sterke huidjes.

Ook caoutchouc was eigenlijk voorbestemd als lakmateriaal. Hier was de oplosbaarheid niet goed genoeg en eerst het invoeren van een grote hoeveelheid chloor in het caoutchoucmolecule gaf de mogelijkheid lakachtige oplossingen te maken. Dit chloorcaoutchouc geniet met recht een steeds stijgende belangstelling, daar het laklagen geeft, die chemisch uiterst bestendig zijn en bijvoorbeeld door loog en zuur nagenoeg niet aangetast wordt.

Tenslotte was de chemische industrie niet tevreden met het modificeren van natuurproducten en bouwde uit de eenvoudigste verbindingen, uit kalk en steenkool over het acetyleen en het ethyleen, stoffen op, die tot soortgelijke grote moleculen samengevoegd kunnen worden als de natuur ons in cellulose en caoutchouc ter beschikking stelde. Deze vinyl- en acrylzuurderivaten worden steeds verder ontwikke1d en de mogelijkheid bestaat dat de chemische industrie deze soort verbindingen in zo veel variaties kan maken, dat men hiermede lakken kan fabriceren, die aan absoluut alle voorkomende eisen aangepast kunnen worden. Ook hier grijpt de chemische industrie krachtig in om, waar de natuur ons reeds hier en daar in de steek laat, ook in de verre toekomst producten in voldoende hoeveelheid te leveren, waarmee ze aan de steeds stijgende behoefte van de bevolking kan voldoen.

Op het gebied van drogende olie is het succes van de chemische industrie nog tamelijk gering. Nog steeds is lijnolie, met lood-, mangaan- en cobaltzouten op bepaalde temperaturen verhit een ideaal bindmiddel voor verf. Ook enige andere oliën kunnen door toevoegen van siccatief tot drogen gebracht worden, bv. papaverolie, hoewel slechter dan lijnolie.

In het oude Egypte heeft men uit ongeveer 2830 voor Chr. muurschilderwerk gevonden, waarin reeds alle kleuren voorkomen, hetgeen reeds op een zeer ver gaande ontwikkeling in de verfbereiding wijst. Ook in het oude Babylon, in Ninivé, heeft men zeer fraai uitgevoerd schilderwerk gevonden.

De Grieken en de Romeinen kenden reeds een zeer groot aantal pigmenten en de kleurschakeringen op hun vazen en hun muurschilderwerken zijn niet veel minder fraai dan die waarover we tegenwoordig beschikken.

Voor wit gebruikte men krijt van Selinius, Melinum, een soort witte pijpaarde, witte aarde van Eretria, het Praerenium, een soort witte mergel en loodwit. Het loodwit werd vervaardigd door een stuk lood op de hals van een met azijn gevulde fles te leggen en het geheel met doeken dicht te binden.

Voor geel gebruikte men de gele oker, voor rood de zeldzame rode bolus en de Synopische aarde. Door verhitten van het rood maakte men een intensieve bruine verfstof. De duurste rode verfstof was het vermiljoen, dat door de Romeinse keizers bij voorkeur met goud gecombineerd werd.

Een meer bleekroode verfstof werd uit gips en een organische kleurstof gemaakt. Waarschijnlijk was dit meekrap, daar de Egyptenaren de meekrap ook stellig reeds gekend en verwerkt hebben.

Het Pommejaanse rood bestond uit ijzeroxyde en pijpaarde. Door het branden van gele oker maakte men ongeveer 350 jaar voor Chr. reeds een soort rode oker, juist als dit tegenwoordig nog uitgevoerd wordt. Verder kende men het geel-roode sandarach, een zwavelarseenverbinding, en het auripigment, die in mijnen door slaven en veroordeelden gewonnen werden. Verder wordt aan de Griekse schilders de uitvinding van menie door verhitten van loodwit toegeschreven.

Eerst in latere tijd leerde men het blauw kennen. Hiervoor stonden slechts enige zeer zeldzame mineralen ter beschikking. Het voornaamste blauwe pigment, bij de Grieken het Kyanos en bij de Romeinen het Caeruleum, bestond uit een soort ultramarijn, dat uit lazuursteen verkregen werd. Een deel van de onder deze naam gebruikte pigmenten bestond waarschijnlijk uit koperblauw.

Zeer vaak werd het Egyptische blauw gebruikt, dat door verhitten van kopererts, zand, kalk en soda verkregen werd. Het was dus eigenlijk een fijn gemalen blauw glas. Tenslotte verschijnt ook het Indische indigo, dat niet alleen voor het verven van weefsel, doch ook vooral als pigment gebruikt werd.

Als groene verfstof werd de ook nu nog bekende groene aarde gebruikt, verder kopergroen (malachiet) en groenspaan. Als zwart gebruikte men verschillende soorten roet en als allerfijnste zwarte verfstof gebrand ivoor.

Terwijl men met de genoemde aard- en chemische verven ondanks de grote verscheidenheid toch slechts beperkt heldere en zuivere kleuren kan maken, kan men met behulp van de kunstmatige kleurstoffen, gewoonlijk anilinekleurstoffen genaamd, uiterst heldere, zuivere en kleurkrachtige verven maken. Deze fabricatie berust op het feit, dat een aantal kleurstoffen met metaaloxyden onoplosbare gekleurde verbindingen vormt, die dus als een soort zouten opgevat moeten worden.

Het klassieke voorbeeld van zulke verbindingen, die lakken genoemd worden, is de cochenillelak.

Men kookt de cochenille-insecten met een verdunde soda-oplossing gedurende ongeveer 2 uur, waarbij de kleurstof opgelost wordt. Nu voegt men zooveel 5-pcts aluin- en zuur-kaliumtartraatoplossing toe, tot er geen neerslag meer ontstaat. Voor het verkrijgen van de gewenste tint voegt men gewoonlijk nog een hoeveelheid vers neergeslagen aluminiumhydroxyde toe. Het neerslag wordt dan minstens 3 keer gewassen en voorzichtig gedroogd.

Op dezelfde wijze maakte men ook de fraaie lakkleurstoffen uit de meekrap, later door het kunstmatige alizarine met metaaloxyden om te zetten. Ook nog enige andere natuurlijke kleurstoffen vormden lakken, die echter slechts in kleine hoeveelheden gebruikt werden.

Eerst de uitvinding van de kunstmatige kleurstoffen maakte het mogelijk voldoende goedkope en toch fraaie onoplosbare kleurstofpigmenten te maken en wel in een bijna oneindig groot aantal schakeringen.

Bij de fabricatie van organische pigmenten kan men de volgende groepen onderscheiden:

b. Basische kleurstoffen kunnen met een zure aarde, tannine of andere stoffen neergeslagen worden. Een typisch voorbeeld is het neerslaan van malachietgroen op groene aarde, waarbij de kleurstof niet alleen chemisch gebonden, doch ook geabsorbeerd wordt. Een goede groene aarde kan 4 tot 6 % kleurstof opnemen.

Men roert de groene aarde tot een dunne pap aan, lost de kleurstof in de 50-voudige hoeveelheid water op en mengt de beide bestanddelen onder goed roeren. Men roert zo lang tot de kleurstof geheel uit de oplossing verdwenen is. Het pigment wordt afgefiltreerd en gedroogd.