En quoi les progrès de la chimie ont ils influencé l'histoire des pigments bleu indigo de l'Antiquité à nos jours ?
Adolf Von Baeyer est un chimiste allemand né à Berlin en 1835, et professeur à l’Université de Munich. Entre 1878 et 1882, il effectue trois synthèses de l’indigo et établit une structure correcte en 1883. Il obtiendra le Prix Nobel de chimie en 1905, pour “ses services à l'avancement de la chimie organique de l'industrie chimique, à travers son travail sur les teintures organiques et les composés hydro aromatiques”.
L’extraction naturelle de l’indigo à partir de plantes avait cependant des inconvénients : elle était chère, relativement longue, et la couleur n’était pas uniforme, elle changeait en fonction des récoltes et des années.
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Cependant, lors de la Révolution industrielle à la fin du XIXème siècle, Adolf Von Baeyer réussit à établir une structure correcte de l'indigo et à le synthétiser. Il effectua une première synthèse en 1878 à partir d'isatine, un dérivé de l'indole (dont est également dérivé l'indoxyle, le précurseur de l'indigotine). En 1880, il découvrit avec Viggo Drewsen une nouvelle méthode, appelée synthèse de Baeyer-Drewsen de l'indigo : à partir de 2-nitrobenzaldéhyde et d'acétone en présence de soude diluée, d'ammoniaque ou d'hydroxyde de baryum.
Synthèse de Baeyer-Drewsen :
Nos expériences
2 C7H5NO3 + 2 C3H6O + 2 HO C16H10N2O2 + 2 C2H3O2 + 4 H2O
milieu basique
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apport d'ions hydroxyde
2 + 2 + 2 +2
2-nitrobenzaldéhyde acétone indigotine ions acétate eau
Les conséquences de la synthèse : l'utilisation et la production de l'indigo au XIXème siècle
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Le procédé industriel fut développé par la firme allemande BASF, qui mit sur le marché le premier indigo de synthèse en juillet 1897: il coûte 15 à 25% de plus que l'indigo naturel. Pourtant ce prix diminua considérablement grâce à sa rapidité de production.il connaît un succès immédiat, car le pigment synthétique est moins coûteux et plus rapide à produire. Comme il produit une couleur plus profonde que celle de l'indigo naturel, il connu un succès croissant avec la diminution de son prix:
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L’Allemagne, qui importait environ 1 400 tonnes d’indigo en 1897, exportait en 1904 près de 9 000 tonnes d’indigo de synthèse.
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En conséquence, la production de la teinture naturelle d’indigo chuta de 19 000 tonnes en 1897 à 1 000 tonnes en 1914.
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En 1896, il y avait en Inde 1700km² plantés en indigotiers. 60 ans plus tard, il en restait 4km².
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D'après le magasine Indian Planters’ Gazette and Sporting News, du 8 septembre 1906, 6.8 tonnes (133,849 cwt) d’indigo étaient exporté depuis l’Inde en 1897. En 1900 ce chiffre baissa à 5,1 tonnes (102,491 cwt).
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Alors qu'en 1897 4.16 tonnes d’indigo naturel étaient importées en Angleterre, seulement 1.6 tonnes l'étaient en 1900.
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En 1897, angleterre 10000 tonnes d'indigo naturel étaient commercialisées par l'Angleterre, en 1911 ce chiffre était de 870.
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Les 600 tonnes produites par l'Allemagne en 1897, augmentèrent à 22000 en 1911.
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Entre 1886 et 1914, 90 % du commerce d'indigo de l'Inde avec l'Europe disparut.
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L'Angleterre, qui avait jusque-là le monopole de l'indigo, tenta de perfectionner l'indigo naturel pour concurrencer l'indigo synthétique. Ce combat était perdu d'avance; l'indigo de synthèse avait un meilleur rendu avec une préparation plus rapide. Des scientifiques en Inde furent rassemblés dans des buts communs: comment maximiser la production d’indigo par hectare? Comment améliorer la propriété colorante de l’indigotier? Comment perfectionner les entreprises pour qu’elles extraient le plus de colorant de la plante possible? Est-ce que l’indigo obtenu peut-être plus uniforme? Des scientifiques furent rassemblés dans un but commun: comment maximiser la production d’indigo par hectare? Comment améliorer la propriété colorante de l’indigotier? Comment perfectionner les entreprises pour qu’elles extraient le plus de colorant de la plante possible? Est-ce que l’indigo obtenu peut-être plus uniforme? Comme il fût déjà le cas au XVIIIème siècle en France et en Allemagne ce combat était perdu. Les propriétés tinctoriales de l'indigo de synthèse étaient d'un meilleur rendu avec une préparation plus rapide.
Synthèse de Baeyer-Drewsen
Teinture par réduction
Pendant la ruée vers l'or de Californie (1848-1856), Levi Strauss, immigré bavarois, vend des toiles et des bâches aux chercheurs d’or de Californie. Selon la légende, il découpe en 1853 son premier pantalon dans une toile de tente brune : le jeans est né. Vers 1860, Levi Strauss le remplace du denim, une toile bleue originaire de Nîmes, en France, d'où viendrait apparemment son nom. Cette toile est communément teintée d’indigo : c’est l’invention du blue jeans. En 1873, Levi Strauss and Co. crée le pantalon de travail Blue Jeans. Très vite, ce pantalon robuste devient “l’uniforme” des ouvriers, et, un siècle plus tard, il est populaire auprès de toutes les classes sociales. Enfin, dans les années 1960, le Blue jeans en denim devient le vêtement le plus porté en Europe.
L'invention des "Blue Jeans"
Des "Blue Jeans" de Levi-Strauss and Co. de 1872
Premier logo de Levi-Strauss & Co.
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Malgré le succès de l’indigo synthétique, l’indigo naturel est à nouveau utilisé dans la mode et la décoration, principalement par de petits artisans designers et de marques haut de gamme. Au sud de la France, par exemple, le couple Lambert, des chercheurs bruxellois, s'installe en 1994 à Lectoure. Séduits par l'histoire du bleu local, ils décident de relancer la production du pigment.
Et aujourd'hui?
Le pigment, moins coûteux, devint très courant, participant à faire de la couleur bleue la couleur préférée de la majorité des Occidentaux à ce jour.
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Ainsi, la grande majorité des teintures indigo produites à des fins commerciales aujourd’hui est synthétique.
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Actuellement, le marché des "Blue Jeans" consomme 99 % de la production annuelle d’indigo, qui est d’environ 14 000 tonnes. L'indigo reste donc l'un des colorants les plus produits et utilisés à ce jour. BASF produit encore aujourd'hui 40 % de cet indigo, soit 17000 tonnes et 800 million de paires de jeans.
Pourquoi et comment la production et l'utilisation d'indigo ont-elles changé au XIXème siècle ?
Avec les progrès de la science et de l'industrie, il était désormais possible d'utiliser des réducteurs chimiques beaucoup plus puissants qu'auparavant, comme le dithionite de sodium. Cela rendait la synthèse et la teinture presque instantanées tandis que le procédé naturel prenait des mois et nécessitait l'expertise des cultivateurs et des teinturiers : il devint obsolète.