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プロジェクト・グーテンベルグ電子書籍『皮革製造の原理』
この電子書籍は、アメリカ合衆国および世界のほとんどの地域にいるあらゆる人が、無料で、ほとんど制限なく利用できます。この電子書籍に同梱されている、またはwww.gutenberg.orgで入手可能なプロジェクト・グーテンベルグライセンスの条件に従って、コピーしたり、他人に譲ったり、再利用したりすることができます。アメリカ合衆国にいない場合は、この電子書籍を利用する前に、ご自身がいる国の法律を確認する必要があります。
タイトル:皮革製造の原理
著者:H. R. プロクター
発行日:2018年7月20日 [電子書籍番号#57548]
言語:英語
その他の情報やフォーマット:www.gutenberg.org/ebooks/57548
謝辞:Chris Curnow、Harry Lamé、およびhttp://www.pgdp.netにいるオンライン分散校正チームによって制作されました。(このファイルは、The Internet Archiveが提供してくれた画像をもとに作成されています。)
*** プロジェクト・グーテンベルグ電子書籍『皮革製造の原理』の始まり ***
本文の最後にある転記者の注記をご覧ください。
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タイトル:皮革製造の原理
著者:H. R. プロクター
発行日:2018年7月20日 [電子書籍番号#57548]
言語:英語
その他の情報やフォーマット:www.gutenberg.org/ebooks/57548
謝辞:Chris Curnow、Harry Lamé、およびhttp://www.pgdp.netにいるオンライン分散校正チームによって制作されました。(このファイルは、The Internet Archiveが提供してくれた画像をもとに作成されています。)
*** プロジェクト・グーテンベルグ電子書籍『皮革製造の原理』の始まり ***
本文の最後にある転記者の注記をご覧ください。
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皮革製造の原理
表紙図
図版I
表紙図
図版I
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子牛革の断片。(キーは図9を参照。)
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皮革製造の原理
著者:H・R・プロクター、F.I.C.、F.C.S.
リーズのヨークシャー・カレッジにおける皮革工業教授;
国際皮革貿易化学者協会の元会長
著者:H・R・プロクター、F.I.C.、F.C.S.
リーズのヨークシャー・カレッジにおける皮革工業教授;
国際皮革貿易化学者協会の元会長
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ロンドン:
E. & F. N. SPON, Limited, 125 STRAND
ニューヨーク:
SPON & CHAMBERLAIN, 123 LIBERTY STREET
1903年
献呈する:
F. L. KNAPP教授
宮廷顧問、哲学博士および工学博士
皮革製造分野における科学的研究の先駆者
E. & F. N. SPON, Limited, 125 STRAND
ニューヨーク:
SPON & CHAMBERLAIN, 123 LIBERTY STREET
1903年
献呈する:
F. L. KNAPP教授
宮廷顧問、哲学博士および工学博士
皮革製造分野における科学的研究の先駆者
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序文
本書の誕生は、著者が1885年に出版し、既に絶版となっている『小規模ななめし技術入門』の第二版を作成しようとする試みから始まった。長年にわたり努力を続けたものの、他の業務の重圧や、この分野における知識や科学的思考の急速な進歩のため、この仕事は完成に至らなかった。この分野の発展に貢献した点で、ウィーンの帝国王立皮革工業研究所所長であるヴィルヘルム・アイトナーに大きな功績があるが、彼が始めたこの研究はウィーンだけでなく、フライベルク、リーズ、ロンドン、リエージュ、コペンハーゲン、ベルリンなどのなめし技術学校や研究機関で精力的に推進されており、一部では民間の研究室でも行われている。
この急速な発展の圧力のもと、全体を完結させることが不可能となったため、著者は1898年に「皮革工業実験室手帳」という題名で、この分野の純粋に化学的な側面について扱った部分を刊行した。この書籍はドイツ語、フランス語、イタリア語に翻訳されており、英語版もすぐに在庫がなくなる見込みである。
本来ならば『実験室手帳』に先立って出版されるべきであり(また本書でも頻繁に「L.I.L.B.」として言及されている)、本書はその実践的な手法を詳述するのではなく、この産業の一般的な科学原理について扱おうとしている(もっとも、付随的に多くの実践的な点についても論じられている)。この分野を完全に解説するためには、各種製造手法の具体的な手順を記載した第3巻を執筆する必要があるが、この分野の難しさや「多くの書籍を作る」という疲労感、そして業界の慣習などの理由から…
本書の誕生は、著者が1885年に出版し、既に絶版となっている『小規模ななめし技術入門』の第二版を作成しようとする試みから始まった。長年にわたり努力を続けたものの、他の業務の重圧や、この分野における知識や科学的思考の急速な進歩のため、この仕事は完成に至らなかった。この分野の発展に貢献した点で、ウィーンの帝国王立皮革工業研究所所長であるヴィルヘルム・アイトナーに大きな功績があるが、彼が始めたこの研究はウィーンだけでなく、フライベルク、リーズ、ロンドン、リエージュ、コペンハーゲン、ベルリンなどのなめし技術学校や研究機関で精力的に推進されており、一部では民間の研究室でも行われている。
この急速な発展の圧力のもと、全体を完結させることが不可能となったため、著者は1898年に「皮革工業実験室手帳」という題名で、この分野の純粋に化学的な側面について扱った部分を刊行した。この書籍はドイツ語、フランス語、イタリア語に翻訳されており、英語版もすぐに在庫がなくなる見込みである。
本来ならば『実験室手帳』に先立って出版されるべきであり(また本書でも頻繁に「L.I.L.B.」として言及されている)、本書はその実践的な手法を詳述するのではなく、この産業の一般的な科学原理について扱おうとしている(もっとも、付随的に多くの実践的な点についても論じられている)。この分野を完全に解説するためには、各種製造手法の具体的な手順を記載した第3巻を執筆する必要があるが、この分野の難しさや「多くの書籍を作る」という疲労感、そして業界の慣習などの理由から…
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それらはあまりにも変動しやすく、一時的な状況に左右されるため、科学的進歩の記録と同様の恒久的な価値を持たない。本書は化学者だけでなく実務家のなめし職人にも読んでいただきたいという意図で書かれているが、前者には既によく知られている内容が多く含まれており、また後者にとっては難解かもしれない内容もあるため、ある程度は両者の期待に応えられないだろう。これらの点やその他の不備について、著者は読者のご容赦をお願いするものである。ここで著者は、いくつかの章の執筆にあたってご助力いただいたトム・ガスリー博士およびA・B・サール氏、原稿の校正や印刷用原稿の作成に多大なご協力をいただいたA・ターナブル博士およびF・A・ブロッキー氏、そして図版作成のために自らの図面や模型を提供してくださった多くの方々に感謝の意を表したい。ヨークシャー・カレッジ、リーズ。
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目次
第I章 序論および歴史的背景
皮革製造の原始的な方法――古代人による皮革の利用――イギリスにおける皮革製造の発展――皮革の生産方法――植物性タンニン――複合タンニン――アルミニウム、鉄、クロムの利用――油性・脂肪性皮革――科学的処理の困難点 1ページ
第II章 皮革製造の概要
タンニングの目的――洗浄と浸漬――石灰処理による毛の除去――腐敗作用による毛の除去――毛と肉の除去――石灰の除去――叩き、パーリング、浸漬――植物性タンニング工程――カーリング――明礬、クロム、シャモア革 7ページ
第III章 生きている細胞
細胞の構造――白血球――酵母細胞――表皮細胞――植物の形成 10ページ
第IV章 腐敗と発酵
第I章 序論および歴史的背景
皮革製造の原始的な方法――古代人による皮革の利用――イギリスにおける皮革製造の発展――皮革の生産方法――植物性タンニン――複合タンニン――アルミニウム、鉄、クロムの利用――油性・脂肪性皮革――科学的処理の困難点 1ページ
第II章 皮革製造の概要
タンニングの目的――洗浄と浸漬――石灰処理による毛の除去――腐敗作用による毛の除去――毛と肉の除去――石灰の除去――叩き、パーリング、浸漬――植物性タンニング工程――カーリング――明礬、クロム、シャモア革 7ページ
第III章 生きている細胞
細胞の構造――白血球――酵母細胞――表皮細胞――植物の形成 10ページ
第IV章 腐敗と発酵
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発酵剤の性質 ― 組織化された発酵剤と非組織化された発酵剤 ― 組織化された発酵剤の分類
― 発酵剤の一般的な性質 ― アルコール発酵 ― 酵素や非組織化された発酵剤の作用 ― 熱や消毒剤による発酵剤の破壊 ― 発酵の生成物 ― なめし場での発酵 ― ベーティングやプーリング時の発酵 ― なめし液内での発酵 ― カビと霉 ― 発酵の制御 PAGE 15
第V章 消毒剤と殺菌剤
消毒剤と殺菌剤の違い ― 石灰 ― 二酸化硫黄 ― 硫酸の製造 ― ビスルフィートおよびメタビスルフィート ― ホウ酸およびホウ酸塩 ― 氯化水銀 ― 碘化水銀 ― 硫酸銅 ― 鋅塩 ― 砒 ― フッ化物 ― フェノール ― カルボール酸の利用 ― ユーデルミン ― クリアソート ― クレオリン ― サリチル酸 ― 安息香酸 ― クレゾチン酸 ― 抗カルシウム剤 ― 「C.T.」ベーテ ― ナフタレンスルホン酸 ― ナフトール類 ― ヒドロナフトール ― オキシナフト酸 ― 炭化二硫化物 ― フォルマルデヒド ― トライフォルモル ― 樟脳およびエッセンシャルオイル PAGE 21
第VI章 皮革の起源と仕上げ
皮革のマーキング ― 羊皮の剥ぎ取り ― 塩の使用 ― パッカー革の塩漬け ― 塩水漬け ― 乾燥塩漬け ― インド式プラスターによる仕上げ ― 塩土の分析 ― 塩や鉄による汚れ ― 皮革の乾燥 ― 昆虫による被害 ― ウォーブルフライ ― 刻印による被害 ― コックル PAGE 33
第VII章 皮革の構造と成長
哺乳類の皮革の類似性 ― 皮革の発達 ― 子牛革の構造 ― 表皮 ― 毛の構造 ― 皮脂腺 ― 毛の発達 ― 毛鞘 ― 毛筋 ― 結合組織 ― 脂肪細胞 ― 横紋筋 ― 弾性繊維 ― 毛を抜く過程 ― 发汗の過程 PAGE 46
第VIII章
― 発酵剤の一般的な性質 ― アルコール発酵 ― 酵素や非組織化された発酵剤の作用 ― 熱や消毒剤による発酵剤の破壊 ― 発酵の生成物 ― なめし場での発酵 ― ベーティングやプーリング時の発酵 ― なめし液内での発酵 ― カビと霉 ― 発酵の制御 PAGE 15
第V章 消毒剤と殺菌剤
消毒剤と殺菌剤の違い ― 石灰 ― 二酸化硫黄 ― 硫酸の製造 ― ビスルフィートおよびメタビスルフィート ― ホウ酸およびホウ酸塩 ― 氯化水銀 ― 碘化水銀 ― 硫酸銅 ― 鋅塩 ― 砒 ― フッ化物 ― フェノール ― カルボール酸の利用 ― ユーデルミン ― クリアソート ― クレオリン ― サリチル酸 ― 安息香酸 ― クレゾチン酸 ― 抗カルシウム剤 ― 「C.T.」ベーテ ― ナフタレンスルホン酸 ― ナフトール類 ― ヒドロナフトール ― オキシナフト酸 ― 炭化二硫化物 ― フォルマルデヒド ― トライフォルモル ― 樟脳およびエッセンシャルオイル PAGE 21
第VI章 皮革の起源と仕上げ
皮革のマーキング ― 羊皮の剥ぎ取り ― 塩の使用 ― パッカー革の塩漬け ― 塩水漬け ― 乾燥塩漬け ― インド式プラスターによる仕上げ ― 塩土の分析 ― 塩や鉄による汚れ ― 皮革の乾燥 ― 昆虫による被害 ― ウォーブルフライ ― 刻印による被害 ― コックル PAGE 33
第VII章 皮革の構造と成長
哺乳類の皮革の類似性 ― 皮革の発達 ― 子牛革の構造 ― 表皮 ― 毛の構造 ― 皮脂腺 ― 毛の発達 ― 毛鞘 ― 毛筋 ― 結合組織 ― 脂肪細胞 ― 横紋筋 ― 弾性繊維 ― 毛を抜く過程 ― 发汗の過程 PAGE 46
第VIII章
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皮膚の化学的構成成分
ケラチン組織 — 結合組織からのゼラチンの生成 — 肉革およびゼラチンの分析 — ゼラチンの構造 — ゼラチンの分析と反応 — ゼラチンの分解 — ゼラチンの反応 — コンドリン — コリイン — 肉革アルブミン — 「酸」性および「アルカリ」性アルブミン — 卵白アルブミン — ビテリン — カゼイン — ケラチン — 弾性繊維 — 分析方法 — ケルダール法 56ページ
第IX章 肉革繊維の物理化学
膨潤と収縮の原因 — なめし工程の要点 — 物質の構造 — 分子の性質 — 蒸気圧 — 表面張力 — 溶液圧 — 凝固物 — 结晶 — 渗透圧 — 電解離 — 電解 — イオンの反応 — ゼラチンによる水分吸収 — アルコールによる脱水 — 酸、アルカリ、塩がゼラチン質繊維に及ぼす影響 — 膨潤の物理的説明 — 酸がゼラチンに及ぼす影響 — アルカリがゼラチンに及ぼす影響 — 塩の影響 — 仕上げ処理 73ページ
第X章 なめし業界で使用される水
天然水の不純物 — 硬度 — 石鹸試験 — 一時的硬度 — クラーク法による軟化処理 — アーチバットおよびディーリー式軟化装置 — その他の装置 — なめしや染色における一時的硬度の影響 — 永久的硬度 — ボイラースケール — 泥 — 鉄 — アルミナ — ソーダ — 銅、鉛など — 硫酸 — 硝酸塩および亜硝酸塩 — 塩素 — 二酸化炭素 — 硅酸 — 硬度がふくらみに及ぼす影響 — 泥水質の水 93ページ
第XI章 肉革の浸漬と軟化
新鮮な肉革の洗浄 — 腐敗の危険性 — 塩漬けにした肉革の浸漬 — 乾燥肉革および乾燥塩漬け肉革の浸漬と軟化 — アメリカ式洗浄装置 — 化学的処理法 — 高温で乾燥させた肉革を軟化させる難しさ 108ページ
ケラチン組織 — 結合組織からのゼラチンの生成 — 肉革およびゼラチンの分析 — ゼラチンの構造 — ゼラチンの分析と反応 — ゼラチンの分解 — ゼラチンの反応 — コンドリン — コリイン — 肉革アルブミン — 「酸」性および「アルカリ」性アルブミン — 卵白アルブミン — ビテリン — カゼイン — ケラチン — 弾性繊維 — 分析方法 — ケルダール法 56ページ
第IX章 肉革繊維の物理化学
膨潤と収縮の原因 — なめし工程の要点 — 物質の構造 — 分子の性質 — 蒸気圧 — 表面張力 — 溶液圧 — 凝固物 — 结晶 — 渗透圧 — 電解離 — 電解 — イオンの反応 — ゼラチンによる水分吸収 — アルコールによる脱水 — 酸、アルカリ、塩がゼラチン質繊維に及ぼす影響 — 膨潤の物理的説明 — 酸がゼラチンに及ぼす影響 — アルカリがゼラチンに及ぼす影響 — 塩の影響 — 仕上げ処理 73ページ
第X章 なめし業界で使用される水
天然水の不純物 — 硬度 — 石鹸試験 — 一時的硬度 — クラーク法による軟化処理 — アーチバットおよびディーリー式軟化装置 — その他の装置 — なめしや染色における一時的硬度の影響 — 永久的硬度 — ボイラースケール — 泥 — 鉄 — アルミナ — ソーダ — 銅、鉛など — 硫酸 — 硝酸塩および亜硝酸塩 — 塩素 — 二酸化炭素 — 硅酸 — 硬度がふくらみに及ぼす影響 — 泥水質の水 93ページ
第XI章 肉革の浸漬と軟化
新鮮な肉革の洗浄 — 腐敗の危険性 — 塩漬けにした肉革の浸漬 — 乾燥肉革および乾燥塩漬け肉革の浸漬と軟化 — アメリカ式洗浄装置 — 化学的処理法 — 高温で乾燥させた肉革を軟化させる難しさ 108ページ
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第十二章 脱毛法
脱毛の方法――発汗処理――石灰処理――石灰の供給源――生石灰――石灰の中和――水における石灰の溶解度――石灰の分析――「利用可能な」石灰――石灰が革に与える影響――坑内での石灰処理――懸濁状の石灰――加熱による石灰の効果――必要な石灰量――バッファロー法――古い石灰の効果――石灰による革成分の溶解――水和ナトリウムおよびカリウム――ペイン・アンド・パルマン法――アルカリ炭酸塩――アルカリ硫化物――硫化ナトリウム――硫酸カルシウム――ガス石灰――タンク廃液――ラフキン式石灰調製法――硫酸バリウム――レアルガー、すなわち赤色硫化ヒ素――「無害な」脱毛剤――アープの特許――梁上での脱毛――脱毛機――ヴォーン式機械――ライドゲン式機械――槽や洗浄輪を用いた脱毛――ジョーンズ式機械――剥肉処理――ヴォーン式剥肉機――丸める作業 119ページ
第十三章 石灰除去、叩き洗い、プーリング、排水処理
石灰を除去し腫れを軽減する方法――酸の使用――乳酸、酢酸、フオルム酸――ホウ酸――重硫酸ナトリウム――ホウ酸――硼砂――「引き下げ処理」――塩化アンモニウムおよび硫酸アンモニウムの使用――漬け込み液――乳酸による浸漬処理――重亜硫酸ソーダ――フランス式による石灰の洗い流し――ネスビット法――二酸化炭素の使用――石炭酸――クレゾチン酸――オキシナフト酸――「抗カルシウム剤」――「アクリレン系叩き洗い剤」――「C.T.ベイト」――硫化物および多硫化物の使用――バブールの実――ブランドレッチング――叩き洗いとプーリング――叩き洗い効果の原因――ペプシン――トリプシン、または膵酵素――ウッドの研究――エロディン――パーマーの実験――その他の人工叩き洗い剤――犬糞や鳩糞を用いた叩き洗い剤の相対的効果――糞便の分析――「スカッディング」、すなわち微細な毛の処理――糞便の保存と利用 152ページ
第十四章 明礬によるなめし、またはタウィング法
革の性質――鉱物性なめし剤――アルミニウム塩――明礬――硫酸アルミニウム――タウィング処理における塩の効果――アルミナ水溶液――ラグ用革のタウィング処理――子牛革の加工――手袋用革の加工――緑色革およびその他の複合なめし法 184ページ
第十五章
脱毛の方法――発汗処理――石灰処理――石灰の供給源――生石灰――石灰の中和――水における石灰の溶解度――石灰の分析――「利用可能な」石灰――石灰が革に与える影響――坑内での石灰処理――懸濁状の石灰――加熱による石灰の効果――必要な石灰量――バッファロー法――古い石灰の効果――石灰による革成分の溶解――水和ナトリウムおよびカリウム――ペイン・アンド・パルマン法――アルカリ炭酸塩――アルカリ硫化物――硫化ナトリウム――硫酸カルシウム――ガス石灰――タンク廃液――ラフキン式石灰調製法――硫酸バリウム――レアルガー、すなわち赤色硫化ヒ素――「無害な」脱毛剤――アープの特許――梁上での脱毛――脱毛機――ヴォーン式機械――ライドゲン式機械――槽や洗浄輪を用いた脱毛――ジョーンズ式機械――剥肉処理――ヴォーン式剥肉機――丸める作業 119ページ
第十三章 石灰除去、叩き洗い、プーリング、排水処理
石灰を除去し腫れを軽減する方法――酸の使用――乳酸、酢酸、フオルム酸――ホウ酸――重硫酸ナトリウム――ホウ酸――硼砂――「引き下げ処理」――塩化アンモニウムおよび硫酸アンモニウムの使用――漬け込み液――乳酸による浸漬処理――重亜硫酸ソーダ――フランス式による石灰の洗い流し――ネスビット法――二酸化炭素の使用――石炭酸――クレゾチン酸――オキシナフト酸――「抗カルシウム剤」――「アクリレン系叩き洗い剤」――「C.T.ベイト」――硫化物および多硫化物の使用――バブールの実――ブランドレッチング――叩き洗いとプーリング――叩き洗い効果の原因――ペプシン――トリプシン、または膵酵素――ウッドの研究――エロディン――パーマーの実験――その他の人工叩き洗い剤――犬糞や鳩糞を用いた叩き洗い剤の相対的効果――糞便の分析――「スカッディング」、すなわち微細な毛の処理――糞便の保存と利用 152ページ
第十四章 明礬によるなめし、またはタウィング法
革の性質――鉱物性なめし剤――アルミニウム塩――明礬――硫酸アルミニウム――タウィング処理における塩の効果――アルミナ水溶液――ラグ用革のタウィング処理――子牛革の加工――手袋用革の加工――緑色革およびその他の複合なめし法 184ページ
第十五章
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鉄タンニング法とクロムタンニング法
鉄タンニング法 — クロムタンニング法 — クロム化合物の化学 — クロムタンニング法のクナップ法 — カヴァリン法、スワン法、ハインツェルリング法 — フンメルによる改良、シュルツ法 — 二浴法の理論 — 二浴法の実際的な運用 — デニス式クロムタンニング液、プロクター式液剤 — アルカリ処理法の理論、アルカリ液剤の実用 — 洗浄と中和 — 硫黄がクロムレザーに与える影響 — ブルーバッキング処理、脂肪液剤の使用 — クロムレザーの染色 — グレーズ処理と仕上げ 198ページ
第十六章 植物性タンニング法の原理
ソールレザーのタンニング法 — ソールレザーの仕上げ処理 — 植物性タンニング法の理論 — ソールレザーからの石灰除去 — 液剤の「黄色み」、タンニンの浸透 — ソールレザーの乾燥 — 装飾用レザーのタンニング — タンニング処理の準備 — 「ブルーム」現象の防止 — モロッコ革やその他の革のタンニング 220ページ
第十七章 植物性タンニング法と鉱物性タンニング法の組み合わせ
初期の組み合わせタンニング法 — 鉱物性タンニング法と植物性タンニング法のそれぞれの効果 — 脂肪液剤の使用 — 鉱物性タンニング材と植物性タンニング材の相互作用 — デンマーク製およびスウェーデン製の手袋用レザー — グリーンレザー — 脂肪液剤の製造 — クロムを用いた組み合わせタンニング法 236ページ
第十八章 植物性タンニング材
植物内におけるタンニンの分布 — 树皮の構造 — 重要なタンニング材の植物学的リスト 242ページ
第十九章 タンニンの化学
鉄タンニング法 — クロムタンニング法 — クロム化合物の化学 — クロムタンニング法のクナップ法 — カヴァリン法、スワン法、ハインツェルリング法 — フンメルによる改良、シュルツ法 — 二浴法の理論 — 二浴法の実際的な運用 — デニス式クロムタンニング液、プロクター式液剤 — アルカリ処理法の理論、アルカリ液剤の実用 — 洗浄と中和 — 硫黄がクロムレザーに与える影響 — ブルーバッキング処理、脂肪液剤の使用 — クロムレザーの染色 — グレーズ処理と仕上げ 198ページ
第十六章 植物性タンニング法の原理
ソールレザーのタンニング法 — ソールレザーの仕上げ処理 — 植物性タンニング法の理論 — ソールレザーからの石灰除去 — 液剤の「黄色み」、タンニンの浸透 — ソールレザーの乾燥 — 装飾用レザーのタンニング — タンニング処理の準備 — 「ブルーム」現象の防止 — モロッコ革やその他の革のタンニング 220ページ
第十七章 植物性タンニング法と鉱物性タンニング法の組み合わせ
初期の組み合わせタンニング法 — 鉱物性タンニング法と植物性タンニング法のそれぞれの効果 — 脂肪液剤の使用 — 鉱物性タンニング材と植物性タンニング材の相互作用 — デンマーク製およびスウェーデン製の手袋用レザー — グリーンレザー — 脂肪液剤の製造 — クロムを用いた組み合わせタンニング法 236ページ
第十八章 植物性タンニング材
植物内におけるタンニンの分布 — 树皮の構造 — 重要なタンニング材の植物学的リスト 242ページ
第十九章 タンニンの化学
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タンニンの起源 — タンニンの一般的性質 — 化学的構造 — カテコールおよびピログアロール
タンニン — カテキン — 光によってカテコールタンニンが色づく傾向 — 「生理的」タンニンと「病理的」タンニン — 染着色素の存在 294ページ
第XX章 タンニング材料のサンプリングと分析
国際皮革化学者協会 — アメリカ農業化学者公式協会 — 材料のサンプリング — 分析用溶液の調製 — 固形材料の抽出 — 総可溶性物質 — 溶液の蒸発 — 残渣の重量測定 — 非タンニン成分の定量 — 皮革粉末フィルター法 — 皮革粉末振盪法 — 水分量の測定 — 色度測定 300ページ
第XXI章 タンニング材料の粉砕
原始的な粉砕方法 — 鐘状ミルまたはコーヒーミル — ディスクミル — 粉砕機 — カー式粉砕機 — カーター式粉砕機 — 粉砕機の調整 — ウィリアムズ式粉砕機 — ミロバランスおよびヴァロニア式破砕機 — のこぎり式ミル — 削片用ミル — ダイウッド切断機 — 粉砕された材料のふるい分け — 树皮の粉砕 — 粉砕機と火災保険 — 粉砕機からの粉塵 — チェーンコンベヤ — ベルトコンベヤ — 振動コンベヤ 316ページ
第XXII章 タンニング材料の抽出と抽出物の製造
浸出 — 初期の浸出法 — 圧力浸出システム — 液体の取り扱い — 分配溝およびバルブ — 浸出装置の構造 — 温度の影響 — サイレントボイリングジェットの利用 — 密閉型抽出器 — スプリンクル式浸出 — 抽出物の製造 — 抽出物の脱色 — 可溶性抽出物 — 抽出物の濃縮 — ヤリアン式蒸発器 — 多段効用式蒸発器 — 皮革工場における抽出物の利用 — 温度が抽出および色に与える影響 328ページ
第XXIII章
タンニン — カテキン — 光によってカテコールタンニンが色づく傾向 — 「生理的」タンニンと「病理的」タンニン — 染着色素の存在 294ページ
第XX章 タンニング材料のサンプリングと分析
国際皮革化学者協会 — アメリカ農業化学者公式協会 — 材料のサンプリング — 分析用溶液の調製 — 固形材料の抽出 — 総可溶性物質 — 溶液の蒸発 — 残渣の重量測定 — 非タンニン成分の定量 — 皮革粉末フィルター法 — 皮革粉末振盪法 — 水分量の測定 — 色度測定 300ページ
第XXI章 タンニング材料の粉砕
原始的な粉砕方法 — 鐘状ミルまたはコーヒーミル — ディスクミル — 粉砕機 — カー式粉砕機 — カーター式粉砕機 — 粉砕機の調整 — ウィリアムズ式粉砕機 — ミロバランスおよびヴァロニア式破砕機 — のこぎり式ミル — 削片用ミル — ダイウッド切断機 — 粉砕された材料のふるい分け — 树皮の粉砕 — 粉砕機と火災保険 — 粉砕機からの粉塵 — チェーンコンベヤ — ベルトコンベヤ — 振動コンベヤ 316ページ
第XXII章 タンニング材料の抽出と抽出物の製造
浸出 — 初期の浸出法 — 圧力浸出システム — 液体の取り扱い — 分配溝およびバルブ — 浸出装置の構造 — 温度の影響 — サイレントボイリングジェットの利用 — 密閉型抽出器 — スプリンクル式浸出 — 抽出物の製造 — 抽出物の脱色 — 可溶性抽出物 — 抽出物の濃縮 — ヤリアン式蒸発器 — 多段効用式蒸発器 — 皮革工場における抽出物の利用 — 温度が抽出および色に与える影響 328ページ
第XXIII章
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脂肪、石鹸、油、ワックス
脂肪と油の特性 — 化学的構造 — 石鹸の性質と製造法 — 不溶性石鹸 — 脂肪の蒸留 — 油の溶剤 — 乾燥油 — 飽和脂肪酸 — 乾燥しない液体脂肪酸 — 低飽和液体脂肪酸 — ヒマシ油 — 豚脂 — 子羊脂 — 羊脂 — ホールデン脂 — 蒸留羊毛グリース — 蒸留ステアリン — オリーブオイル — ヒマシ油 — 七面鳥赤色油 — アマニ油 — 加熱処理済み油 — 日本皮革用油 — コットンシードオイル — ごま油 — タラの油 — サメの肝油 — クジラ油 — アザラシ油 — メナヘッドン油 — 魚油 — 魚脂 — 脂肪除去油およびソッドオイル — ワックス — スペルム油 — 蜂蝋 — カルナウバワックス — 日本ワックス — 挥発性またはエッセンシャルオイル — バーチオイル — ウィンターグリーンオイル — 矿物油およびワックス — ビューロセルロースおよびビューロセルロース油 — パラフィンワックス — オゾケリト — 樹脂油 — 樹脂 PAGE 350
第XXIV章
油鞣革、およびクリーニングにおける油と脂肪の利用
皮革製造における油の初期の利用 — チョモイジングと洗浄革の製造 — モエロン、すなわち脂肪除去剤の製造 — ソッドオイル — フォルマルデヒド革 — 「クラウン」革および「ヘルベチア」革 — 油鞣革の理論 — クリーニング工程 — 充填工程の理論 — 手作業による充填 — ドラム式充填 — 乾燥革の充填 — 「スピューイング」とその原因 — 脂肪溶解 PAGE 378
第XXV章
染料と染色
コールタール色素 — 酸性染料および塩基性染料 — 染色の理論 — 皮革への色素の定着 — モルダントおよびモルダント色素 — 鞣工用インク — グレーズおよび仕上げ剤 — 染色時の「補助剤」 — 青銅色の付与 — 色の褪色 — 皮革染色の実用的な方法 — 染料木の利用 — 鉄製の「ストライカー」 — タンニン黒 — 染色 — 色の混合理論 — 染色済み皮革の仕上げ — 染料の試験 — 染色における金属の有害な影響 PAGE 394
第XXVI章
蒸発、加熱、乾燥
蒸発の理論 — 沸点と蒸気圧 — 蒸発における熱の消費量 — 熱の単位 — 熱の機械的エネルギー — 「多段効果」による蒸発 — 大気中の水分の蒸気圧 — 湿球温度計および乾球温度計 — 皮革乾燥に必要な熱と空気
脂肪と油の特性 — 化学的構造 — 石鹸の性質と製造法 — 不溶性石鹸 — 脂肪の蒸留 — 油の溶剤 — 乾燥油 — 飽和脂肪酸 — 乾燥しない液体脂肪酸 — 低飽和液体脂肪酸 — ヒマシ油 — 豚脂 — 子羊脂 — 羊脂 — ホールデン脂 — 蒸留羊毛グリース — 蒸留ステアリン — オリーブオイル — ヒマシ油 — 七面鳥赤色油 — アマニ油 — 加熱処理済み油 — 日本皮革用油 — コットンシードオイル — ごま油 — タラの油 — サメの肝油 — クジラ油 — アザラシ油 — メナヘッドン油 — 魚油 — 魚脂 — 脂肪除去油およびソッドオイル — ワックス — スペルム油 — 蜂蝋 — カルナウバワックス — 日本ワックス — 挥発性またはエッセンシャルオイル — バーチオイル — ウィンターグリーンオイル — 矿物油およびワックス — ビューロセルロースおよびビューロセルロース油 — パラフィンワックス — オゾケリト — 樹脂油 — 樹脂 PAGE 350
第XXIV章
油鞣革、およびクリーニングにおける油と脂肪の利用
皮革製造における油の初期の利用 — チョモイジングと洗浄革の製造 — モエロン、すなわち脂肪除去剤の製造 — ソッドオイル — フォルマルデヒド革 — 「クラウン」革および「ヘルベチア」革 — 油鞣革の理論 — クリーニング工程 — 充填工程の理論 — 手作業による充填 — ドラム式充填 — 乾燥革の充填 — 「スピューイング」とその原因 — 脂肪溶解 PAGE 378
第XXV章
染料と染色
コールタール色素 — 酸性染料および塩基性染料 — 染色の理論 — 皮革への色素の定着 — モルダントおよびモルダント色素 — 鞣工用インク — グレーズおよび仕上げ剤 — 染色時の「補助剤」 — 青銅色の付与 — 色の褪色 — 皮革染色の実用的な方法 — 染料木の利用 — 鉄製の「ストライカー」 — タンニン黒 — 染色 — 色の混合理論 — 染色済み皮革の仕上げ — 染料の試験 — 染色における金属の有害な影響 PAGE 394
第XXVI章
蒸発、加熱、乾燥
蒸発の理論 — 沸点と蒸気圧 — 蒸発における熱の消費量 — 熱の単位 — 熱の機械的エネルギー — 「多段効果」による蒸発 — 大気中の水分の蒸気圧 — 湿球温度計および乾球温度計 — 皮革乾燥に必要な熱と空気
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— 建物による熱損失 — 蒸気管および温水管からの熱供給量 — 乾燥用スクリューファン — �遠心ファン — 「タレット」型乾燥機 — 下向き換気 — 蒸気管の配置 — 温水管 PAGE 420
第XXVII章 なめし工場の建設とメンテナンス
立地の選定 — 建物の配置 — 火災保険 — 自動スプリンクラー — 拡張の可能性 — 電力の発生と供給 — 電動モーター — シャフト、プーリー、ベルト — 機械のバランス調整 — 樹皮処理工程における火災リスク — チェーンコンベヤー — 潤滑油 — 沼地の建設 — 地中配管および地上の槽 — ポンプおよび送液装置 PAGE 444
第XXVIII章 廃棄物とその処理方法
毛 — 皮の剥ぎかすや接着剤類 — 脂肪 — 角 — 使用済みなめし液 — なめし炉 — 排水およびその他の廃液 — 排水の化学的浄化 — 沈殿槽 — フィルタープレス — 排水の細菌学的浄化 — なめし工場の廃液 PAGE 460
付録A
国際皮革商業化学会によるなめし材料分析方法:1901年版に修正
大量の試料からのサンプリング — 分析の準備 — 溶出液の調製 — なめし成分および非なめし成分の測定 — 色の測定 — 使用済み液の分析 PAGE 475
付録B
十進法
メートル法による重量・容量の表記 — 摂氏温度計 PAGE 481
第XXVII章 なめし工場の建設とメンテナンス
立地の選定 — 建物の配置 — 火災保険 — 自動スプリンクラー — 拡張の可能性 — 電力の発生と供給 — 電動モーター — シャフト、プーリー、ベルト — 機械のバランス調整 — 樹皮処理工程における火災リスク — チェーンコンベヤー — 潤滑油 — 沼地の建設 — 地中配管および地上の槽 — ポンプおよび送液装置 PAGE 444
第XXVIII章 廃棄物とその処理方法
毛 — 皮の剥ぎかすや接着剤類 — 脂肪 — 角 — 使用済みなめし液 — なめし炉 — 排水およびその他の廃液 — 排水の化学的浄化 — 沈殿槽 — フィルタープレス — 排水の細菌学的浄化 — なめし工場の廃液 PAGE 460
付録A
国際皮革商業化学会によるなめし材料分析方法:1901年版に修正
大量の試料からのサンプリング — 分析の準備 — 溶出液の調製 — なめし成分および非なめし成分の測定 — 色の測定 — 使用済み液の分析 PAGE 475
付録B
十進法
メートル法による重量・容量の表記 — 摂氏温度計 PAGE 481
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付録C
アメリカ公認農業化学家協会によるタンニン材料の分析方法:1901年版に修正。
試料の調製 — 材料の量 — 水分 — 総固形分 — 溶解性固形分 — 非タンニン — タンニン — 肉厚粉の試験 — 非タンニン濾液の試験 482ページ
付録D
皮革の染色・着色に適したコールタール染料一覧、M. C. ラム氏提供。
皮革の着色用色素 — 植物性タンニン革の染色用色素 — クロム革の染色および仕上げ — クロム革に適した色素一覧 485ページ
索引 499ページ
皮革製造の原理
アメリカ公認農業化学家協会によるタンニン材料の分析方法:1901年版に修正。
試料の調製 — 材料の量 — 水分 — 総固形分 — 溶解性固形分 — 非タンニン — タンニン — 肉厚粉の試験 — 非タンニン濾液の試験 482ページ
付録D
皮革の染色・着色に適したコールタール染料一覧、M. C. ラム氏提供。
皮革の着色用色素 — 植物性タンニン革の染色用色素 — クロム革の染色および仕上げ — クロム革に適した色素一覧 485ページ
索引 499ページ
皮革製造の原理
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第1章 序論および歴史的背景
皮革製造の起源は先史時代にまで遡り、おそらく人類が最初に行った技術の一つであった。旧石器時代から伝わってきた遺物や、現代の探検家たちの経験からも、農業は狩猟生活よりも後期に発展したものであり、より高度な段階にあることがわかる。また、寒冷地では何らかの衣服が常に必要であったため、最初に使われたのは動物の皮であったと考えられる。[1]
[1] 参照:創世記3章21節。
湿った皮は腐敗するが、乾燥した皮は硬くて角質化する。そのため、狩人にとって、自分の皮に対して効果があることに気づいていた動物の脂肪を使って乾燥した皮を擦ることは、ごく自然なことだった。この方法によって柔らかくて耐久性のある皮革が作られ、脂肪、脳、牛乳、バター、卵黄といった脂質やタンパク質を使ったこの擦り込みや練る工程は、今日でもアジアのステップ地帯に住むタタール人やアメリカの大草原に住むインディアンたちによって用いられている。さらに、私たち自身も最高級の毛皮の処理やシャモア革、そして様々な種類のレースやベルト用皮革の製造において、同じ原理を利用している。
このような工程は、パトロクロスの遺体を巡る争いについて記述されている『イリアス』(17章389–393行)にも描かれている。
「まるで、油で濡れた巨大な牛の皮を伸ばそうとして、周囲にいる召使いたちが一定の間隔を空けて一生懸命力を込めて引っ張り、多くの人々が力を尽くして四方から均等に伸ばすと、その皮から水分が出てきて油分を吸収していくようだ。」
また、当時火の使用と切り離せなかった木の煙が、それで乾燥させた皮に抗菌作用や保存効果をもたらすことも早くから気づかれていた。今でもアメリカでは、インディアンたちやより文明化された皮革製造業者たちによって燻製革が作られている。詩篇の著者も「私は壺のようになった」と述べている際、この方法に言及している[2]。
皮革製造の起源は先史時代にまで遡り、おそらく人類が最初に行った技術の一つであった。旧石器時代から伝わってきた遺物や、現代の探検家たちの経験からも、農業は狩猟生活よりも後期に発展したものであり、より高度な段階にあることがわかる。また、寒冷地では何らかの衣服が常に必要であったため、最初に使われたのは動物の皮であったと考えられる。[1]
[1] 参照:創世記3章21節。
湿った皮は腐敗するが、乾燥した皮は硬くて角質化する。そのため、狩人にとって、自分の皮に対して効果があることに気づいていた動物の脂肪を使って乾燥した皮を擦ることは、ごく自然なことだった。この方法によって柔らかくて耐久性のある皮革が作られ、脂肪、脳、牛乳、バター、卵黄といった脂質やタンパク質を使ったこの擦り込みや練る工程は、今日でもアジアのステップ地帯に住むタタール人やアメリカの大草原に住むインディアンたちによって用いられている。さらに、私たち自身も最高級の毛皮の処理やシャモア革、そして様々な種類のレースやベルト用皮革の製造において、同じ原理を利用している。
このような工程は、パトロクロスの遺体を巡る争いについて記述されている『イリアス』(17章389–393行)にも描かれている。
「まるで、油で濡れた巨大な牛の皮を伸ばそうとして、周囲にいる召使いたちが一定の間隔を空けて一生懸命力を込めて引っ張り、多くの人々が力を尽くして四方から均等に伸ばすと、その皮から水分が出てきて油分を吸収していくようだ。」
また、当時火の使用と切り離せなかった木の煙が、それで乾燥させた皮に抗菌作用や保存効果をもたらすことも早くから気づかれていた。今でもアメリカでは、インディアンたちやより文明化された皮革製造業者たちによって燻製革が作られている。詩篇の著者も「私は壺のようになった」と述べている際、この方法に言及している[2]。
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「煙」――このようにヤギの皮全体を使って作られた瓶は、今なお東方の旅行者たちにとって見慣れたものである。
[2] 詩篇119篇83節。
植物性のタンニング材料の使用は先史時代からあったが、私が述べた方法ほど古いわけではなく、おそらく染色の初期の試みの中で発見されたのだろう。染色という技術は、衣服が使われるよりも前から存在していた可能性さえある!タンニンは植物界に広く分布しており、ほとんどの樹皮や多くの果実が皮革を作るのに利用できる。アルミンや塩をタンニングに用いるようになったのは、それよりも後のことであり、アルミンが天然物として産出される国々で始まったに違いない。この技術はヨーロッパではムーア人によってスペインに持ち込まれるまで失われていたか、知られていなかった。
古代エジプトでは皮革製造がかなり高度な水準に達していた。ベルリン博物館には、おそらく少なくとも4000年前のものと思われる花崗岩の彫刻が保存されており、そこには皮革加工業者たちが描かれている。一人は桶や穴から虎の皮を取り出しており、別の人は別の桶で作業をしており、また別の人はテーブルの上で皮を加工している。紀元前9世紀のミイラからは浮き彫りにされた金箔入りの革紐が発見されており、浮き彫りにされたヤギ革で作られたエジプトの船の覆いや、染められ塗装されたモロッコ革の靴も比較的良好な状態で現存している。中国でもこの技術は非常に古くから存在し、ギリシャ人やローマ人もこれをよく理解していた。チェスターのグロスヴェノア博物館には、青銅の釘で飾られたローマ式のカリガの靴底があり、依然としてかなり柔軟性が保たれている。ローマ帝国の崩壊後、多くの技術がヨーロッパで失われ、上質な皮革の染色や仕上げの技術が再び導入されたのは、ムーア人がスペインを侵略してからのことだった。
昨世紀末まで、多くの古風な法律や特定の消費税の影響により、イギリスではこの分野の技術が大変遅れていた。これらの法律や税制は1830年になってようやく廃止された。それ以来、特に労働力を節約する機械の使用において、この技術は急速に進歩し、現在では全体的に他のどの国にもほぼ匹敵する水準にある。ただし、一部の特殊な製品に関しては、ヨーロッパ大陸やアメリカに劣っている。しかし、このような比較を行う際には、特に靴底の皮革のタンニングにおいて、最も急速な進歩が近年、より遅れていた国々で遂げられていることを忘れてはならない。したがって、我々の優位性は以前ほど顕著ではなく、生産方法に大幅な改善がなければ、数年以内には消え去る可能性が高い。
[2] 詩篇119篇83節。
植物性のタンニング材料の使用は先史時代からあったが、私が述べた方法ほど古いわけではなく、おそらく染色の初期の試みの中で発見されたのだろう。染色という技術は、衣服が使われるよりも前から存在していた可能性さえある!タンニンは植物界に広く分布しており、ほとんどの樹皮や多くの果実が皮革を作るのに利用できる。アルミンや塩をタンニングに用いるようになったのは、それよりも後のことであり、アルミンが天然物として産出される国々で始まったに違いない。この技術はヨーロッパではムーア人によってスペインに持ち込まれるまで失われていたか、知られていなかった。
古代エジプトでは皮革製造がかなり高度な水準に達していた。ベルリン博物館には、おそらく少なくとも4000年前のものと思われる花崗岩の彫刻が保存されており、そこには皮革加工業者たちが描かれている。一人は桶や穴から虎の皮を取り出しており、別の人は別の桶で作業をしており、また別の人はテーブルの上で皮を加工している。紀元前9世紀のミイラからは浮き彫りにされた金箔入りの革紐が発見されており、浮き彫りにされたヤギ革で作られたエジプトの船の覆いや、染められ塗装されたモロッコ革の靴も比較的良好な状態で現存している。中国でもこの技術は非常に古くから存在し、ギリシャ人やローマ人もこれをよく理解していた。チェスターのグロスヴェノア博物館には、青銅の釘で飾られたローマ式のカリガの靴底があり、依然としてかなり柔軟性が保たれている。ローマ帝国の崩壊後、多くの技術がヨーロッパで失われ、上質な皮革の染色や仕上げの技術が再び導入されたのは、ムーア人がスペインを侵略してからのことだった。
昨世紀末まで、多くの古風な法律や特定の消費税の影響により、イギリスではこの分野の技術が大変遅れていた。これらの法律や税制は1830年になってようやく廃止された。それ以来、特に労働力を節約する機械の使用において、この技術は急速に進歩し、現在では全体的に他のどの国にもほぼ匹敵する水準にある。ただし、一部の特殊な製品に関しては、ヨーロッパ大陸やアメリカに劣っている。しかし、このような比較を行う際には、特に靴底の皮革のタンニングにおいて、最も急速な進歩が近年、より遅れていた国々で遂げられていることを忘れてはならない。したがって、我々の優位性は以前ほど顕著ではなく、生産方法に大幅な改善がなければ、数年以内には消え去る可能性が高い。
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先に述べた皮革製造の発展の概要から、その目的は腐敗しやすい動物の皮を、意図された用途において十分な柔軟性や弾力性を保ちつつ、永続的で腐りにくい材料に変えることにあると推測される。その用途はブーツの底から子供用手袋に至るまで多岐にわたるため、使用される工程だけでなく、使用材料やその適用原理においても大きな違いが見られる。
皮革を製造する最も重要な方法は植物性のタンニング剤を用いることであり、これこそが真に「タンニング」と呼ぶにふさわしい唯一の方法かもしれない。もっとも、この区別は厳密には守られていない。これには、靴底用の革からストラップやハーネス、装飾用の革、さらには子牛革やヤギ革、そしてモロッコ革やその模造品を生み出す様々なスマックタンニング法まで、幅広いものが含まれる。最初と最後のものを除くこれらの製品は、タンニングの後に「カリング」というさらなる工程を経る。この工程で最も重要な操作は、柔軟性を高め、ある程度の耐水性を与えるために油分や脂肪分を含浸させることである。スマックタンニングされた革は厳密には「カリング」されないが、通常は「仕上げ」の過程である程度の油分が塗布される。
植物性タンニング剤に次いで重要なのが、明礬や塩を用いて作られる「タウドレッド」革であり、ベルトの紐やエプロン用の「ホワイトレザー」、子牛革や子供用手袋用の革などがこれに該当する。タンニングとタウドレッド化の中間に位置するのが「グリーンレザー」、「ドンゴラ」、そして「コンビネーション」タンニング法であり、これらでは植物性タンニング剤、特にガンビエールと共に明礬や塩が使用される。
いくつかの金属の塩、特にアルミニウム、鉄、クロムの塩には、皮を皮革に変える能力がある。最近ではクロム塩を用いる工程が非常に大きな商業的意義を持つようになっている。
子牛革や子供用手袋用の革の製造においては、明礬や塩に加えて、卵黄、オリーブオイル、小麦のグルテンといったタンパク質や脂肪分も重要な役割を果たしており、これによりインディアンやカルムイク人が用いてきた原始的な方法や、現在では脂肪やタンパク質を用いて「クラウン」革や「ヘルベチア」革、その他多くの種類のベルトや紐用の革が製造されている方法とも関連している。
ここからさらに一歩進むと、「シャモア」革や「バフ」革、そして油分や脂肪のみが使用されるドイツの「フェットガー」革がある。これらもまた、ホルムアルデヒドや他のアルデヒドを用いて製造される皮革と化学的に関連している可能性が高い。
皮革を製造する最も重要な方法は植物性のタンニング剤を用いることであり、これこそが真に「タンニング」と呼ぶにふさわしい唯一の方法かもしれない。もっとも、この区別は厳密には守られていない。これには、靴底用の革からストラップやハーネス、装飾用の革、さらには子牛革やヤギ革、そしてモロッコ革やその模造品を生み出す様々なスマックタンニング法まで、幅広いものが含まれる。最初と最後のものを除くこれらの製品は、タンニングの後に「カリング」というさらなる工程を経る。この工程で最も重要な操作は、柔軟性を高め、ある程度の耐水性を与えるために油分や脂肪分を含浸させることである。スマックタンニングされた革は厳密には「カリング」されないが、通常は「仕上げ」の過程である程度の油分が塗布される。
植物性タンニング剤に次いで重要なのが、明礬や塩を用いて作られる「タウドレッド」革であり、ベルトの紐やエプロン用の「ホワイトレザー」、子牛革や子供用手袋用の革などがこれに該当する。タンニングとタウドレッド化の中間に位置するのが「グリーンレザー」、「ドンゴラ」、そして「コンビネーション」タンニング法であり、これらでは植物性タンニング剤、特にガンビエールと共に明礬や塩が使用される。
いくつかの金属の塩、特にアルミニウム、鉄、クロムの塩には、皮を皮革に変える能力がある。最近ではクロム塩を用いる工程が非常に大きな商業的意義を持つようになっている。
子牛革や子供用手袋用の革の製造においては、明礬や塩に加えて、卵黄、オリーブオイル、小麦のグルテンといったタンパク質や脂肪分も重要な役割を果たしており、これによりインディアンやカルムイク人が用いてきた原始的な方法や、現在では脂肪やタンパク質を用いて「クラウン」革や「ヘルベチア」革、その他多くの種類のベルトや紐用の革が製造されている方法とも関連している。
ここからさらに一歩進むと、「シャモア」革や「バフ」革、そして油分や脂肪のみが使用されるドイツの「フェットガー」革がある。これらもまた、ホルムアルデヒドや他のアルデヒドを用いて製造される皮革と化学的に関連している可能性が高い。
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これらすべての複雑なプロセスを科学的な観点から理解しようとする際、読者は常に、現在の皮革製造法が何世紀にもわたる経験や数え切れないほどの失敗の結果であることを認識しなければならない。したがって、それらが簡単に置き換えられると期待してはならない。科学は先導する前にまず追随しなければならず、その第一の任務は、私たちの現行の慣習の理由や原理を理解しようと努めることである。なぜなら、新しいものは既に学んだことの基盤の上にのみ構築できるからだ。実務家が科学に対して持つ要求の中でほとんど理解されていないもう一つの事実は、皮革製造において提起されるあらゆる問題が、化学や物理学の最も難解な問題に根差しているように思われる点である。それには、最も複雑な有機化合物の化学や、溶液、浸透、コロイド体の構造に関する物理学が含まれ、これらは今日の最先端科学によってもまだ完全に解明されていない問題群である。このようなテーマを科学的に扱おうとする試みは大胆に思えるかもしれない。実際、その完全な解明には我々の知識が依然として不十分であることは認めざるを得ないが、将来の研究のための基盤を築くには十分な成果が得られており、少なくともそれを要約し、利用しやすい形で整理することは可能である。このテーマは自然と二つの部分に分かれる。第一の部分では、製造プロセスを一般的な言葉で記述し、それらがどのような科学的考慮に基づいているか、またそれらに適用可能な調査方法が何であるかを読者が理解できる程度に十分に詳述する。一方、第二の部分では、業界の基礎的な知識しか持たない人々でも各工程を成功裏に実験できるよう、十分な実践的な詳細を提供しようと努める。当初は、これら二つの部分を著者の『製革教科書』の第二版として一冊の本として出版する予定であったが、出版が長期間遅れたため、第一の部分を現在の『皮革製造の原理』というタイトルで出版し、後者の『皮革製造の工程』は、恐らくは未定の日付になるだろうが、後日出版することになった。また、純粋に化学的な内容はすでに『皮革産業実験室手帳』に掲載されており、以下のページでは「L.I.L.B.」という略称で頻繁に参照される。量や詳細が示されている場合でも、それらを盲目的に従うべきレシピとして、あるいは常に最良の方法として捉えてはならず、むしろ様々な条件や要求に応じて修正が必要な実験の手引きとして考えるべきである。このような問題を単なる伝統的な方法ではなく科学的な方法で扱う特別な利点は、プロセスの各段階の因果関係を把握することで、困難を克服するためにそれらを適切に調整できる点にある。
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新たな状況に適応するためである。多くの方法が厳重に営業秘密として守られており、その全容を知ることはしばしば不可能であることは言うまでもない。以上のことから、皮革製造業者にとって実践的な知識と経験がいかに重要かを強調しておくべきだろう。石炭タール色素の製造のように科学的に高度に発展した分野でさえも、研究室での小規模な実験が経験や時には失敗なしに製造工程に移行するわけではない。実際に起こる変化に関する私たちの知識が依然として不十分な皮革製造業においては、なおさらその傾向が強い。一方、製造規模での実験にかかるコストは通常非常に高額であるため、最も非科学的な人であっても、さらなる試みを行う前に研究室で学べるすべてを身につける利点を認めざるを得ない。また、現在の不完全な化学変化に関する知識でさえも、望みのない実験を避け、成功が得られる方向性を示唆してくれることが多い。化学の知識は、過去に機械工学の知識が果たした役割と同様に、将来的には我々の業界にとって少なくとも同等に重要であると言えるだろう。
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第II章 皮革製造の概要
なめしの目的は、動物の皮を腐敗しないようでありながら柔軟性のあるものにすることだとされている。しかし現在では、毛の残った状態の皮革がほとんど必要とされないため、まず毛を取り除き、なめしに適した状態に皮を準備するための前処理が必要となる。そしてこれらの処理の性質は、最終的に得られる皮革の特性に大きな影響を与える。
最初のステップは、血液や汚れを取り除くために皮を洗うことである。塩漬けや乾燥処理を施されている場合には、塩分を除去し、皮を元の柔らかく透過性の高い状態に戻すために、より徹底的な浸漬が必要となる。
次に、毛が生えている表皮組織(47ページ参照)を柔らかくして部分的に溶解させることによって毛を緩める。これは一般的に、石灰乳に数日間浸すことによって行われ、時には苛性アルカリや硫化物を加えて促進される。後者を濃縮溶液として使用すると、数時間以内に毛自体および表皮組織が柔らかくなり破壊される。石灰は毛を緩めるだけでなく、皮革組織を構成する繊維束を膨潤させて分裂させ、なめし処理を受けやすい状態にする(125ページ参照)。
特定の目的のためには、石灰処理の代わりに制御された腐敗過程が用いられる。その場合、皮革は湿った暖かい部屋に吊るされ(119ページ参照)、表皮の内側を構成する柔らかい粘液層が、直接的な腐敗や生成されるアンモニアの作用によって分解され、毛をこそぎ落とすことができる。この場合、皮革の繊維は膨潤しないため、必要な膨潤は後続の処理によって得られる。
毛がどのように緩められたかに関わらず、木や金属でできた傾斜した丸みを持つ「梁」の上で、鈍くてやや曲がった両手で持つナイフを使って毛をこそぎ落とす。この作業は「脱毛」と呼ばれる(144ページ参照)。
これに続いて通常「肉取り」が行われ、同じ梁の上でやや似た形状のナイフを使って行われるが、このナイフは両刃で鋭い。この作業では、真の皮の下にある肉や脂肪、緩んだ組織(147ページ参照)をこそぎ取ったり切り取ったりする。特定の目的のためには、肉取り用の機械も広く利用されている(148ページ参照)。
なめしの目的は、動物の皮を腐敗しないようでありながら柔軟性のあるものにすることだとされている。しかし現在では、毛の残った状態の皮革がほとんど必要とされないため、まず毛を取り除き、なめしに適した状態に皮を準備するための前処理が必要となる。そしてこれらの処理の性質は、最終的に得られる皮革の特性に大きな影響を与える。
最初のステップは、血液や汚れを取り除くために皮を洗うことである。塩漬けや乾燥処理を施されている場合には、塩分を除去し、皮を元の柔らかく透過性の高い状態に戻すために、より徹底的な浸漬が必要となる。
次に、毛が生えている表皮組織(47ページ参照)を柔らかくして部分的に溶解させることによって毛を緩める。これは一般的に、石灰乳に数日間浸すことによって行われ、時には苛性アルカリや硫化物を加えて促進される。後者を濃縮溶液として使用すると、数時間以内に毛自体および表皮組織が柔らかくなり破壊される。石灰は毛を緩めるだけでなく、皮革組織を構成する繊維束を膨潤させて分裂させ、なめし処理を受けやすい状態にする(125ページ参照)。
特定の目的のためには、石灰処理の代わりに制御された腐敗過程が用いられる。その場合、皮革は湿った暖かい部屋に吊るされ(119ページ参照)、表皮の内側を構成する柔らかい粘液層が、直接的な腐敗や生成されるアンモニアの作用によって分解され、毛をこそぎ落とすことができる。この場合、皮革の繊維は膨潤しないため、必要な膨潤は後続の処理によって得られる。
毛がどのように緩められたかに関わらず、木や金属でできた傾斜した丸みを持つ「梁」の上で、鈍くてやや曲がった両手で持つナイフを使って毛をこそぎ落とす。この作業は「脱毛」と呼ばれる(144ページ参照)。
これに続いて通常「肉取り」が行われ、同じ梁の上でやや似た形状のナイフを使って行われるが、このナイフは両刃で鋭い。この作業では、真の皮の下にある肉や脂肪、緩んだ組織(147ページ参照)をこそぎ取ったり切り取ったりする。特定の目的のためには、肉取り用の機械も広く利用されている(148ページ参照)。
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ソール用の革の場合、石灰分を除去するために柔らかい水で洗浄した後、実際のなめし工程に移ることができる。しかし、より柔らかい革の場合は、石灰分を完全に取り除き、さらに繊維の結合物の一部を溶解・除去して革をより柔らかくするためのより徹底的な処理が必要となる。この処理は一般的に発酵的または腐敗的な性質を持ち、最も一般的な方法は「ベイティング」と呼ばれるもので、鳩や鶏の糞から作った発酵液に革を浸すというものだ。その作用原理はまだ完全には解明されていないが、主にそこに存在する細菌によって生成される無秩序な加水分解酵素の効果によるものであり、同時に生成される弱い有機酸やアンモニア塩によって石灰分が中和・除去され、石灰でふくらんでいた繊維が極度に緩んで弛緩する。手袋用の子羊皮やラム皮、モロッコ革などのような最も柔らかい革の場合は、家禽の糞の代わりに犬の糞が使用され、この工程は「ピューリング」と呼ばれる(170ページ参照)。これらの工程の後にはしばしば「ドレンチング」という処理が行われ、場合によってはこれがそれらの工程に代わることもあり、革は発酵したふすまの抽出液に浸される。この抽出液中に含まれる少量の酢酸や乳酸が活性剤として働き、石灰分を中和・溶解し、革を清潔にしてわずかにふくらませる(166ページ参照)。その後行われるなめし工程では、革に「タンニン」と呼ばれる物質を含む様々な植物由来の抽出液を浸す。タンニンには革の繊維と結合してそれを革に変える力がある。もし最初から強い抽出液を使用すると、革の表面に過度な影響を与えて硬化・収縮させ、内部のなめしを妨げ、表面にしわができてしまう。これを避けるために、最初は既により進んだ段階の製品に使用されている非常に弱い抽出液が用いられる。工程の後半ではより強い溶液が使用され、革にはなめし材の粉末が頻繁に振りかけられる。ソール用の革の場合、これらの工程には2ヶ月から12ヶ月かかることもあり、その後革は乾燥させられ、平滑にされ、機械的な手段によって圧縮され、使用可能な状態になる。子牛皮から馬具用の革までの加工用革の場合は、なめしにかかる時間ははるかに短く、その後脂肪や油を用いた処理が行われ、これらと機械的な処理が合わさって「カリング」と呼ばれる。薄い膜状の…
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繊維の表面に塗られた油脂によって、繊維は柔軟になり、ある程度防水性も持つようになる。モロッコ革のような高級な革は染色され、目的に合わせて性能を向上させ、見た目を良くするために多くの複雑な処理が施される。子牛革やグローセ・キッド革といった多くの革はなめされず、明礬と塩の溶液で処理される。この溶液には、革をふっくらさせ柔らかくするために小麦粉や卵黄の混合物が加えられることもある。明礬と塩の代わりにクロム塩も使用され、同様に柔らかい革が得られるが、より耐久性に優れている。最後に、洗浄革、いわゆる「シャモア」やブラフ革は、準備済みの皮に魚油や鯨油を含ませてフルニング処理を行うことで作られる。この過程で酸化が起こり、アルデヒドが生成されることによって皮が革に変わるのである。
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第III章 生きている細胞
皮革製造に使用される材料の大部分は有機物であり、皮膚自体も組織化された構造を持っている。また、タンナリーでは腐敗や発酵といった生命活動が重要な役割を果たしている。したがって、これ以降の内容を十分に理解するためには、生物学的な構造や過程についての知識が必要であり、生命の基礎について少し触れておくことも無意味ではない。
すべての生物的構造の構成要素となっているのは、生きている「細胞」とその産物であり、これらの基本要素は、生命が動物であれ植物であれ、ほとんど変わりはない。違いはむしろ、それらがどのように組み合わさっているかによって生じるもので、細胞自体の違いによるものではない。実際、最も単純な生物を動物界に分類するか植物界に分類するかを判断するのはしばしば困難である。なぜなら、これらの生物の多くは能動的に動く能力を持ち、栄養摂取や繁殖の仕方も両界で共通しているからだ。
最も単純な形態の細胞、つまり動物性のものであれ植物性のものであれ、厳密に言えば細胞とは呼べず、単に微小な生きたゼリー状の物質、すなわち原生質から成っているに過ぎない。水や湿った土壌にいるアメーバや、私たちの体内のリンパ球や白血球もこのようなものであり、古いタンニンの山に黄色い粘液の塊として見られるエタリウム・セプティクムのような最も低等な真菌の一部の段階も同様である。蓋ガラスを使い、6分の1倍率の対物レンズと狭い絞りを用いて顕微鏡で唾液の一滴を観察すると、レンズマメや小さなエンドウ豆ほどの大きさで丸みを帯びた、散在する半透明の物体が見える。これらがリンパ球である(図1)。その内部には多数の小さな顆粒が含まれており、素早く観察したり、スライドを体温程度に保ったりすると、これらが絶えず流動しているのがわかる。特別な装置がなければ温度を一定に保つのは難しいが、定期的に細胞を観察すれば、それらが円形を失い、突起(偽足)を出す様子が見られる。そのうちの一つが徐々に大きくなり、最終的には細胞全体を飲み込んでしまい、細胞はそうして移動していくのである。これにより、これらの細胞が体のあらゆる組織の中を移動していく仕組みが容易に理解できるだろう。
皮革製造に使用される材料の大部分は有機物であり、皮膚自体も組織化された構造を持っている。また、タンナリーでは腐敗や発酵といった生命活動が重要な役割を果たしている。したがって、これ以降の内容を十分に理解するためには、生物学的な構造や過程についての知識が必要であり、生命の基礎について少し触れておくことも無意味ではない。
すべての生物的構造の構成要素となっているのは、生きている「細胞」とその産物であり、これらの基本要素は、生命が動物であれ植物であれ、ほとんど変わりはない。違いはむしろ、それらがどのように組み合わさっているかによって生じるもので、細胞自体の違いによるものではない。実際、最も単純な生物を動物界に分類するか植物界に分類するかを判断するのはしばしば困難である。なぜなら、これらの生物の多くは能動的に動く能力を持ち、栄養摂取や繁殖の仕方も両界で共通しているからだ。
最も単純な形態の細胞、つまり動物性のものであれ植物性のものであれ、厳密に言えば細胞とは呼べず、単に微小な生きたゼリー状の物質、すなわち原生質から成っているに過ぎない。水や湿った土壌にいるアメーバや、私たちの体内のリンパ球や白血球もこのようなものであり、古いタンニンの山に黄色い粘液の塊として見られるエタリウム・セプティクムのような最も低等な真菌の一部の段階も同様である。蓋ガラスを使い、6分の1倍率の対物レンズと狭い絞りを用いて顕微鏡で唾液の一滴を観察すると、レンズマメや小さなエンドウ豆ほどの大きさで丸みを帯びた、散在する半透明の物体が見える。これらがリンパ球である(図1)。その内部には多数の小さな顆粒が含まれており、素早く観察したり、スライドを体温程度に保ったりすると、これらが絶えず流動しているのがわかる。特別な装置がなければ温度を一定に保つのは難しいが、定期的に細胞を観察すれば、それらが円形を失い、突起(偽足)を出す様子が見られる。そのうちの一つが徐々に大きくなり、最終的には細胞全体を飲み込んでしまい、細胞はそうして移動していくのである。これにより、これらの細胞が体のあらゆる組織の中を移動していく仕組みが容易に理解できるだろう。
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鍵穴に指を通す妖精のように、最も小さな孔を通って入り、反対側で成長し続けてやがて完全に通り抜けてしまうのだ!この独立した生命力は、温かく適切な栄養液の中では1週間以上も持続し、アメーバの場合にはほぼ無期限に続くことがある。
[3] 本章および次章における顕微鏡操作の詳細については、L.I.L.B.、234ページ以降を参照のこと。
図1—カエルのリンパ小体で、形の徐々な変化が示されている。
(ランヴィエ)
注意深く観察すれば、細胞内に油滴のような丸みを帯びたか細長い物体が見えることがあるが、通常は細胞を殺して弱い染色液で染めた場合の方がより明確に確認できる。
[3] 本章および次章における顕微鏡操作の詳細については、L.I.L.B.、234ページ以降を参照のこと。
図1—カエルのリンパ小体で、形の徐々な変化が示されている。
(ランヴィエ)
注意深く観察すれば、細胞内に油滴のような丸みを帯びたか細長い物体が見えることがあるが、通常は細胞を殺して弱い染色液で染めた場合の方がより明確に確認できる。
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ヨウ素。これが核であり、その中にはさらに小さな点状の構造が存在し、これを核小体と呼ぶ。核小体は細胞の生命史において重要な役割を果たしているが、その仕組みはまだよく解明されていない。一定期間が経つと、核はいくつかの複雑な変化を遂げて二つに分裂し、核自体も伸長して再び分裂する。各半分は生きている原生質の一部を持ち続け、こうして二つの完全で独立した細胞が形成される。これはリンパ球だけでなく、多少の違いはあれど、すべての生きている細胞や組織の生命史でもある。
図2──酵母細胞、大幅に拡大している。
これらの細胞も他のすべての生物と同様、周囲にある栄養分を摂取し、さらには固体の食物粒子を取り込んで徐々にそれらを分解し消失させる。このようにして白血球は血液中に侵入してきた、より小さな微生物を摂取して破壊すると考えられており、そうした微生物はさもなければ病気を引き起こす可能性がある。細胞が消費する物質はもちろん破壊されるわけではなく、単に他の形態に変換されるだけであり、その中には細胞にとって無用であったり、さらには有害なものもある。これらは高等動物の分泌物と同様に周囲の液体中に排出されるが、一方で保持され、細胞の成長に寄与するものもある。このように、ほとんどの植物細胞はセルロース、つまり植物組織を分泌し、それが原生質を囲む壁を形成することで「細胞」という名前の由来となっている。温水と少量の糖に、わずかに乳白色になる程度の酵母を加えて観察すれば……
図2──酵母細胞、大幅に拡大している。
これらの細胞も他のすべての生物と同様、周囲にある栄養分を摂取し、さらには固体の食物粒子を取り込んで徐々にそれらを分解し消失させる。このようにして白血球は血液中に侵入してきた、より小さな微生物を摂取して破壊すると考えられており、そうした微生物はさもなければ病気を引き起こす可能性がある。細胞が消費する物質はもちろん破壊されるわけではなく、単に他の形態に変換されるだけであり、その中には細胞にとって無用であったり、さらには有害なものもある。これらは高等動物の分泌物と同様に周囲の液体中に排出されるが、一方で保持され、細胞の成長に寄与するものもある。このように、ほとんどの植物細胞はセルロース、つまり植物組織を分泌し、それが原生質を囲む壁を形成することで「細胞」という名前の由来となっている。温水と少量の糖に、わずかに乳白色になる程度の酵母を加えて観察すれば……
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唾液を用いれば、最も単純な形態の典型的な植物細胞が得られる(図2)。そこには同じような顆粒状の原生質があり、核も存在する。ただし、特別な処理をしなければ核は見えない。核のように見える丸みを持った空間は、透明な液体で満たされており、これを液胞と呼ぶ。しかし、アメーバの場合のような動きは見られない。なぜなら、これらの細胞はセルロースからなる頑丈な膜に包まれているからだ。これは、蓋ガラスの上に吸水紙を重ね、針の柄や丸いガラス棒で押すことで細胞を圧壊すると明らかになる。その際、原生質は外に押し出され、膜だけが破裂した風船のように残る。もし事前に細胞をヨウ素やマゼンタで染色しておけば、この現象はさらに明確になる。これらの染料は原生質を染色するが、膜には染まらない。酵母細胞の増殖は容易に観察でき、それは球状細胞の増殖とは少し異なる。細胞全体が大きくなって二つの等しい細胞に分裂するのではなく、親細胞の側面に小さな芽が現れ、それが成長して自らも芽を持つ親細胞になるのだ。これらの芽はすぐには剥がれ落ちず、その結果、付着した細胞の連鎖や集合体が形成される。これは顕微鏡を使えば成長中の酵母で容易に確認できる。酵母の主な栄養源はブドウ糖またはグルコースであり、セルロース壁や新しい細胞の構成成分を作るのに必要な量よりもはるかに多く消費される。動物の場合と同様に、糖分、デンプン、脂肪が熱やエネルギーを生み出すために消費される。酵母では、余分な糖分は二酸化炭素に分解され、気体として放出される。酵母がパンを膨らませる力を持つのはこの二酸化炭素のおかげである。また、アルコールにも分解されるが、その量が多すぎると酵母自体にとって有毒となる。
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図3-上皮細胞。ランヴィエー線。
p:圧迫による痕跡;g:顆粒状の原形質。
唾液中のリンパ球を調べる際、不規則な多角形の外形を持ち、はっきりとした核を有する、はるかに大きな物体が見られた可能性がある。これらは口腔の内面上皮からの細胞であり、形状や大きさが皮膚の表皮細胞と異なるだけである(図3)。重なり合った細胞によって生じる圧迫痕にも注目してほしい。これらの細胞では、細胞壁はケラチンまたは角質組織で構成されており、これが酵母のセルロースに代わるものである。
図4-よく見られる緑色のカビであるペニシリウム・グラウキウム。
その他の単純な細胞形態としては、古い飲料液の表面に膜を形成し、小さな酵母によく似ているサッカロマイセス・ミコデルマやトルラ、そして飲料液や浸漬液に含まれる様々な発酵菌が挙げられる。これらについては次章でより詳しく説明する。
p:圧迫による痕跡;g:顆粒状の原形質。
唾液中のリンパ球を調べる際、不規則な多角形の外形を持ち、はっきりとした核を有する、はるかに大きな物体が見られた可能性がある。これらは口腔の内面上皮からの細胞であり、形状や大きさが皮膚の表皮細胞と異なるだけである(図3)。重なり合った細胞によって生じる圧迫痕にも注目してほしい。これらの細胞では、細胞壁はケラチンまたは角質組織で構成されており、これが酵母のセルロースに代わるものである。
図4-よく見られる緑色のカビであるペニシリウム・グラウキウム。
その他の単純な細胞形態としては、古い飲料液の表面に膜を形成し、小さな酵母によく似ているサッカロマイセス・ミコデルマやトルラ、そして飲料液や浸漬液に含まれる様々な発酵菌が挙げられる。これらについては次章でより詳しく説明する。
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酢酸発酵菌や乳酸発酵菌のようなこれらの細菌の多くは、他のすべての細菌と同様に分裂によって増殖するが、分離することはなく、まるでビーズの列のように鎖状または連なった形で存在し続ける。ここからさらに進むと、ゆっくりと乾燥された革の上でよく見られる高等カビの菌糸や茎へと移行する。これらは単純に管状の細胞から成り、隔壁や横隔膜の形成によって伸長・分裂し、それによって複雑な植物構造を築き上げていく(図4)。植物や動物の階層が上に進むにつれて、細胞の形態や機能はより多様になり、植物や動物のあらゆる機能を担う単一の細胞の代わりに、各種類の細胞がそれぞれ特有の役割と性質を持ち、共に協力して自らが構成する複雑な構造を維持していくのである。
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第IV章 腐敗と発酵
前章で触れた、酵母や細菌といった単細胞生物によって引き起こされる化学変化は、発酵および腐敗と呼ばれている。これらは革職人にとって良い面も悪い面も含めて非常に重要であるため、詳しく説明する必要がある。発酵と腐敗の間に科学的な区別は存在しないが、一般的に後者という言葉は、不快な臭いや味を持つ生成物を生み出す窒素を含む動物性物質の分解作用に限って使われる。発酵と腐敗の原因となる微生物は、「発酵菌」という総称で呼ばれている。近年では、この用語は「有機的発酵菌」、すなわち生物によって分泌される活性物質である酵素やザイマーゼも含むように拡大されている。これらの有機的発酵菌はさらに3つのカテゴリーに分けられる——
1. カビ
2. ヨーグルト菌(サッカロミセス属)
3. 細菌
各カテゴリーの微生物は、その形態、特に生活史の過程で産生する物質によって他のカテゴリーのものと区別される。現在、これら3つのカテゴリーはすべて真菌と見なされている。すべての発酵菌には以下の3つの特性がある——
1. それらは窒素を含む物質である。
2. それらは不安定であり、熱や化学物質などによって破壊される。
3. 比較的少量の発酵菌でも、作用する物質に大きな変化をもたらすことができ、特にその変化の生成物が生じると同時に除去される場合にはそうである。
発酵の全体的な特性は、既に説明されているヨーグルト菌の細胞(12ページ)をより詳しく研究し、その生活史を簡単に概説することによって最もよく理解できる。ヨーグルト菌は、真菌に属する非常に単純なタイプの成長する植物であることが明らかになっている。これらの真菌には、高等植物が太陽光のエネルギーを利用できるようにする緑色色素が含まれていない。
前章で触れた、酵母や細菌といった単細胞生物によって引き起こされる化学変化は、発酵および腐敗と呼ばれている。これらは革職人にとって良い面も悪い面も含めて非常に重要であるため、詳しく説明する必要がある。発酵と腐敗の間に科学的な区別は存在しないが、一般的に後者という言葉は、不快な臭いや味を持つ生成物を生み出す窒素を含む動物性物質の分解作用に限って使われる。発酵と腐敗の原因となる微生物は、「発酵菌」という総称で呼ばれている。近年では、この用語は「有機的発酵菌」、すなわち生物によって分泌される活性物質である酵素やザイマーゼも含むように拡大されている。これらの有機的発酵菌はさらに3つのカテゴリーに分けられる——
1. カビ
2. ヨーグルト菌(サッカロミセス属)
3. 細菌
各カテゴリーの微生物は、その形態、特に生活史の過程で産生する物質によって他のカテゴリーのものと区別される。現在、これら3つのカテゴリーはすべて真菌と見なされている。すべての発酵菌には以下の3つの特性がある——
1. それらは窒素を含む物質である。
2. それらは不安定であり、熱や化学物質などによって破壊される。
3. 比較的少量の発酵菌でも、作用する物質に大きな変化をもたらすことができ、特にその変化の生成物が生じると同時に除去される場合にはそうである。
発酵の全体的な特性は、既に説明されているヨーグルト菌の細胞(12ページ)をより詳しく研究し、その生活史を簡単に概説することによって最もよく理解できる。ヨーグルト菌は、真菌に属する非常に単純なタイプの成長する植物であることが明らかになっている。これらの真菌には、高等植物が太陽光のエネルギーを利用できるようにする緑色色素が含まれていない。
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大気中の二酸化炭素を吸収し、酸素を放出し、その炭素を組織の構築に利用する。したがって、動物と同様に、酸化によってエネルギーを供給できる形で栄養分が既に準備されていなければならない。前述のように、酵母にとって適切な栄養分はグルコース、すなわち「ブドウ糖」である。これは主にアルコールと二酸化炭素というより単純な化合物に分解され、その一部は細胞の構築や二次生成物の形成に利用される。主な反応は次の方程式で表される:
C6H12O6 = 2C2H6O + 2CO2
グルコース アルコール 二酸化炭素
酵母は通常のサトウキビ糖(C12H22O11)を直接発酵させることはできないが、インベルターゼと呼ばれる物質を分泌し、これが糖に作用して水1分子を吸収しながら、酵母の栄養源となる2分子の発酵可能なグルコース(デキストロースおよびレヴュロース)に分解する。[4]このインベルターゼは、「無機的発酵素」として知られる一連の物質の一種であり、酵素またはザイマーゼとも呼ばれる。これらは有機的発酵素とは異なり、生命や繁殖能力を持たない単なる化学物質であるが、作用対象となる物質を無制限に分解でき、自身は変化を受けない。この仕組みは完全には解明されていないが、硫酸がアルコールに作用して無制限にエーテルに変換し、自身は永続的な変化を受けないことと類似点が見られる。酵素の作用は、糖の場合のように水を吸収しながら複雑な物質をより単純な形に分解することに限られるが、有機的発酵素の生成物の中には複雑なものも多く、その栄養分の一部は二酸化炭素、沼ガス、アンモニアといった単純な物質に分解され、残りの部分を構築するための必要なエネルギーが供給される。[4] O’Sullivan and Thompson, Jour. Chem. Soc., 1890, p. 834; 1891, p. 46を参照。
非常に多くの異なる無機的発酵素が存在することが知られており、これらは酵母や細菌だけでなく、高等植物や動物の細胞によっても生成される。例えば消化酵素であるペプシン、トリプシン、プチアリンもこの種類に属し、プチアリンはディアスターゼと同様にデンプンを糖に変換する。そしてこれらの物質は動物界および植物界の両方で多くの機能を果たしている。発酵の場合も病気の場合も、細菌の直接的な作用によるものか、それとも細菌が産生する無機的発酵素によるものかを区別するのはしばしば困難であり、さらにほとんどの自然現象において……
C6H12O6 = 2C2H6O + 2CO2
グルコース アルコール 二酸化炭素
酵母は通常のサトウキビ糖(C12H22O11)を直接発酵させることはできないが、インベルターゼと呼ばれる物質を分泌し、これが糖に作用して水1分子を吸収しながら、酵母の栄養源となる2分子の発酵可能なグルコース(デキストロースおよびレヴュロース)に分解する。[4]このインベルターゼは、「無機的発酵素」として知られる一連の物質の一種であり、酵素またはザイマーゼとも呼ばれる。これらは有機的発酵素とは異なり、生命や繁殖能力を持たない単なる化学物質であるが、作用対象となる物質を無制限に分解でき、自身は変化を受けない。この仕組みは完全には解明されていないが、硫酸がアルコールに作用して無制限にエーテルに変換し、自身は永続的な変化を受けないことと類似点が見られる。酵素の作用は、糖の場合のように水を吸収しながら複雑な物質をより単純な形に分解することに限られるが、有機的発酵素の生成物の中には複雑なものも多く、その栄養分の一部は二酸化炭素、沼ガス、アンモニアといった単純な物質に分解され、残りの部分を構築するための必要なエネルギーが供給される。[4] O’Sullivan and Thompson, Jour. Chem. Soc., 1890, p. 834; 1891, p. 46を参照。
非常に多くの異なる無機的発酵素が存在することが知られており、これらは酵母や細菌だけでなく、高等植物や動物の細胞によっても生成される。例えば消化酵素であるペプシン、トリプシン、プチアリンもこの種類に属し、プチアリンはディアスターゼと同様にデンプンを糖に変換する。そしてこれらの物質は動物界および植物界の両方で多くの機能を果たしている。発酵の場合も病気の場合も、細菌の直接的な作用によるものか、それとも細菌が産生する無機的発酵素によるものかを区別するのはしばしば困難であり、さらにほとんどの自然現象において……
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複数の発酵微生物が存在する場合の発酵である。時として、無秩序な発酵素の作用は、クロロホルムを加えてもその活性にほとんど影響がないのに対し、生きた微生物の活性は停止してしまうという点から区別できる。高温にさらされると、細菌、酵母、カビは死滅し、無秩序な発酵素も卵白のように凝固して機能しなくなる。多くの消毒剤もこれらの微生物や酵素の活性を破壊するが、クロロホルムのように酵素には何の影響も与えないものもある。インベルターゼの場合のように、実際の酵素は水溶液からアルコールによって沈殿させ、ろ過して取り出し、再び水に戻すことで活性を回復させることができる。これら二つの種類の発酵素はいずれも高温によって破壊されるため、十分な熱を加え、新たな発酵菌が入り込めないように密閉した容器に保存すれば、すべての発酵過程は完全かつ永続的に停止する。よく知られた例としては缶詰肉がある。完全に成長した細菌は沸騰温度に短時間さらされるだけで死滅し、60~70℃ではほとんどが死滅するが、多くの種類は破壊が極めて困難な芽胞を形成する。グロビッグによって発見され、ラビノヴィッチによってさらに研究が進められた好熱性細菌[5]は60℃で繁殖する。既知の種類は約8種あり、高温度が関与する干し草の加熱や同様の発酵に関与しており、したがってタンニン処理工程にも存在していると考えられる。
[5] Centr. Blatt für Bakt., II. Abth. vol. i. p. 585.
完全な滅菌を行うためには、例えば110℃まで温度を上げて加圧下で煮沸するか、あるいは芽胞が発育できるように、24時間ごとに80℃~100℃の温度で短時間ずつ繰り返し加熱する必要がある。この処理は、滅菌済みの綿羊毛の栓で塞いだだけのフラスコや試験管内での細菌学的観察にも頻繁に用いられる。この綿羊毛は、そこから入ってくる空気中の細菌を効果的に濾過することがわかっている(L.I.L.B.、270ページ参照)。発酵微生物は、適切な栄養分と生育条件がなければ繁殖することはできず、その中でも水分量と温度は最も重要な要素である。多くの食品などの保存においてもこの原理が利用されており、生育に必要な条件の少なくとも一つを欠くようにすることで、これらの物質が腐敗するのを防ぐのである。例えば、皮革は乾燥させることによって保存される。十分な水分がないため、乾燥している間は何の微生物も生育できないが、少し湿気を含むようになるとすぐに腐敗が始まる。
[5] Centr. Blatt für Bakt., II. Abth. vol. i. p. 585.
完全な滅菌を行うためには、例えば110℃まで温度を上げて加圧下で煮沸するか、あるいは芽胞が発育できるように、24時間ごとに80℃~100℃の温度で短時間ずつ繰り返し加熱する必要がある。この処理は、滅菌済みの綿羊毛の栓で塞いだだけのフラスコや試験管内での細菌学的観察にも頻繁に用いられる。この綿羊毛は、そこから入ってくる空気中の細菌を効果的に濾過することがわかっている(L.I.L.B.、270ページ参照)。発酵微生物は、適切な栄養分と生育条件がなければ繁殖することはできず、その中でも水分量と温度は最も重要な要素である。多くの食品などの保存においてもこの原理が利用されており、生育に必要な条件の少なくとも一つを欠くようにすることで、これらの物質が腐敗するのを防ぐのである。例えば、皮革は乾燥させることによって保存される。十分な水分がないため、乾燥している間は何の微生物も生育できないが、少し湿気を含むようになるとすぐに腐敗が始まる。
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生物の代謝産物は、しばしばその生物自身にとって有毒であり、このため発酵は物質全体が完全に分解される前に終了してしまうことが多い。その結果、直接発酵によってビールや酢をある一定以上の強度にすることはできず、アルコールや酢酸がそれぞれの発酵菌の成長を抑制してしまうのだ。乳酸菌を用いてグルコース溶液を発酵させても、生成される乳酸の量は約0.5%程度に過ぎない。しかし石灰を加えると、生成されると同時に乳酸が中和され、グルコースがすべて不溶性の乳酸カルシウムに変換されるまで発酵が続く。[6] これが完了すると、栄養不足により乳酸菌は死滅し、その代わりに他の微生物が現れ、その中には必ず存在する一部の細菌が乳酸カルシウムを酪酸カルシウムに発酵させる。もし栄養が不足したり、液体中にごく少量しか存在しない他の発酵菌にとって条件が不利になると、前者は急速に増殖して死滅し、後者がその場所を占める。このため、ふすま浸出液の通常の発酵菌も、絶えず新しいふすま浸出液に移されない限り急速に死滅してしまうのだ。
[6] 実際に乳酸を製造する際には、溶液には7~11%のグルコースと、ある程度の窒素源を含めることができる。溶液はわずかに酸性であるべきだ。詳しくは『Journ. Soc. Ch. Ind.』1897年、516ページを参照のこと。
多くの細菌の産物(一部の高等植物の産物も同様)は、動物や人間にとって極めて毒性が強い。病気の重篤な症状の多くは、体内で生成されるこれらの毒素によって引き起こされる。例えば破傷風菌は、ストリキニーネと同様の作用を持ち、同じく非常に強力な毒素を産生する。このような毒素は、体内の病原菌によってだけでなく、腐敗性発酵の初期段階でも頻繁に生成される。これらはプトマインと呼ばれ、チーズや保存食品に含まれている場合、中毒を引き起こす可能性がある。このような腐敗は、しばしば不快な臭いや味を伴わない。
革工場で最も重要な発酵としては、まず第一に、皮革やその他の動物性物質を侵す通常の腐敗が挙げられる。これは通常、多種多様な細菌やその他の微生物によって行われる複雑なプロセスである。これは一般的に革工にとって有害なものと見なされるが、「汗抜き」処理における毛の除去や羊皮の風合いづけには利用される。これらの処理では、毛根を含む表皮の柔らかい粘膜層が、皮革自体の繊維構造よりも速く腐敗するという性質が活用されている。また浸水処理においても、皮革を結合させている物質を分解する腐敗性発酵菌の力が利用されるが、この場合にはその利点は疑わしいものである。
[6] 実際に乳酸を製造する際には、溶液には7~11%のグルコースと、ある程度の窒素源を含めることができる。溶液はわずかに酸性であるべきだ。詳しくは『Journ. Soc. Ch. Ind.』1897年、516ページを参照のこと。
多くの細菌の産物(一部の高等植物の産物も同様)は、動物や人間にとって極めて毒性が強い。病気の重篤な症状の多くは、体内で生成されるこれらの毒素によって引き起こされる。例えば破傷風菌は、ストリキニーネと同様の作用を持ち、同じく非常に強力な毒素を産生する。このような毒素は、体内の病原菌によってだけでなく、腐敗性発酵の初期段階でも頻繁に生成される。これらはプトマインと呼ばれ、チーズや保存食品に含まれている場合、中毒を引き起こす可能性がある。このような腐敗は、しばしば不快な臭いや味を伴わない。
革工場で最も重要な発酵としては、まず第一に、皮革やその他の動物性物質を侵す通常の腐敗が挙げられる。これは通常、多種多様な細菌やその他の微生物によって行われる複雑なプロセスである。これは一般的に革工にとって有害なものと見なされるが、「汗抜き」処理における毛の除去や羊皮の風合いづけには利用される。これらの処理では、毛根を含む表皮の柔らかい粘膜層が、皮革自体の繊維構造よりも速く腐敗するという性質が活用されている。また浸水処理においても、皮革を結合させている物質を分解する腐敗性発酵菌の力が利用されるが、この場合にはその利点は疑わしいものである。
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タンニング工程において、石灰が古くなり動物性物質で汚染されると腐敗が起こり、革を柔らかくし、最終的には革が緩んで空洞化し「パイプ現象」が起きやすくなる。この効果は、行き過ぎない限り多くの場合有益である。
バッティングやピューリングでは、その作用はほぼ完全に酵素や細菌活動によって生じるもので、肥料の元々の化学成分はそれほど重要ではないようだ。当然、液体中には革に最も有益な微生物以外にも多くの他の微生物が存在し、不適切な腐敗によってバッティング液が損傷することは非常に一般的であり、実際、常に何らかの程度で起こっている。
ドレッチング工程では、最初はふすまの細菌発酵によって生成される弱酸による作用だけだが、後期段階では望ましいものもあればそうでないものもある腐敗やその他の発酵が加わり、状況は複雑になる。
タンニング液では発酵はそれほど顕著ではないが、材料中に含まれる糖分から細菌の作用によって酸が生成されるため、非常に重要である。これらの酸自体も、主にサッカロマイセス・ミコデルマや高等カビの酸化作用によって発酵され破壊されやすく、これらのカビはタンニンに対しても破壊的な作用を及ぼす(14ページ参照)。
これらの酸が革に与える影響は、革を膨張させ、含まれている可能性のある石灰を中和することである。また、これらの酸によって液に特有の酸味が生じ、その結果、酢酸や乳酸を含む液は製革所では通常「酸液」と呼ばれる。
乾燥工程によっても真菌の作用が完全に抑制されるかどうかは疑問である。乾燥室での革の加熱は細菌や高等カビによって引き起こされ、アイトナーはこれらの微生物の増殖を、処理済み革の「スプーイング」や「ガム化」の原因の一つと考えている。
以上のことから明らかなように、発酵に関しては製革業者には二重の課題が存在する。つまり、自社に利益をもたらす発酵を利用しつつ、有害な発酵を制御または排除したいのである。これらの問題を解決する第一歩は、私たちに利益をもたらす微生物と害を及ぼす微生物を区別できるよう、それらについてより詳しく知ることである。そうすれば、二つの方法でこの問題に取り組むことができる。ドレッチング工程を例にとると、一方では滅菌されたふすま抽出液に適切な発酵菌を「純粋培養」して導入し、必要な発酵のみを促進することができる。また、他方では異なる発酵菌が消毒剤によって異なる程度で影響を受けるため、特定の微生物の成長を許すものを選ぶこともできるだろう。
バッティングやピューリングでは、その作用はほぼ完全に酵素や細菌活動によって生じるもので、肥料の元々の化学成分はそれほど重要ではないようだ。当然、液体中には革に最も有益な微生物以外にも多くの他の微生物が存在し、不適切な腐敗によってバッティング液が損傷することは非常に一般的であり、実際、常に何らかの程度で起こっている。
ドレッチング工程では、最初はふすまの細菌発酵によって生成される弱酸による作用だけだが、後期段階では望ましいものもあればそうでないものもある腐敗やその他の発酵が加わり、状況は複雑になる。
タンニング液では発酵はそれほど顕著ではないが、材料中に含まれる糖分から細菌の作用によって酸が生成されるため、非常に重要である。これらの酸自体も、主にサッカロマイセス・ミコデルマや高等カビの酸化作用によって発酵され破壊されやすく、これらのカビはタンニンに対しても破壊的な作用を及ぼす(14ページ参照)。
これらの酸が革に与える影響は、革を膨張させ、含まれている可能性のある石灰を中和することである。また、これらの酸によって液に特有の酸味が生じ、その結果、酢酸や乳酸を含む液は製革所では通常「酸液」と呼ばれる。
乾燥工程によっても真菌の作用が完全に抑制されるかどうかは疑問である。乾燥室での革の加熱は細菌や高等カビによって引き起こされ、アイトナーはこれらの微生物の増殖を、処理済み革の「スプーイング」や「ガム化」の原因の一つと考えている。
以上のことから明らかなように、発酵に関しては製革業者には二重の課題が存在する。つまり、自社に利益をもたらす発酵を利用しつつ、有害な発酵を制御または排除したいのである。これらの問題を解決する第一歩は、私たちに利益をもたらす微生物と害を及ぼす微生物を区別できるよう、それらについてより詳しく知ることである。そうすれば、二つの方法でこの問題に取り組むことができる。ドレッチング工程を例にとると、一方では滅菌されたふすま抽出液に適切な発酵菌を「純粋培養」して導入し、必要な発酵のみを促進することができる。また、他方では異なる発酵菌が消毒剤によって異なる程度で影響を受けるため、特定の微生物の成長を許すものを選ぶこともできるだろう。
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他のものを殺したり抑制したりしながら、私たちが望むのです。また、栄養分や温度、酸度などの条件を調整して、ある生物を他のものより優先させることもできます。これら3つの方法はすべて醸造において良好な結果をもたらすために用いられてきました。
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第五章 消毒剤と殺菌剤
「消毒剤」とは、必ずしも細菌やその芽胞を破壊する必要なく、腐敗を抑制する物質として定義されることが多い。一方、「殺菌剤」は発酵微生物に対して毒性を持ち、実際にそれらを破壊する。両者の滅菌力の程度には大きな差があり、この区別は種類というよりは程度の違いに過ぎず、実用的な価値はほとんどない。例えば食塩は、濃縮溶液であってもほとんどの細菌を殺すことはできないが、皮から水分を奪ったり細菌の増殖を直接防いだりすることで腐敗を抑制する。もし皮から塩分が洗い流されれば、そこに存在する微生物によってすぐに再び腐敗が始まる。一方、フェノール(「カルボル酸」)や塩化水銀といった強力な消毒剤によって一度滅菌された皮は、外部から新たな微生物が侵入してくるまで再び腐敗しない。硫酸ナトリウムや他の多くの塩類もこの点において食塩と同様の作用を示す。一方、多くの芳香族化合物は恒久的な消毒効果を持つが、その効果は関与する細菌の種類によって異なる。
ビエルナツキらは、一部の消毒剤が極端に希釈されると実際にアルコール発酵を促進し、おそらく他の発酵菌の増殖も促すことを示している。例えば塩化水銀は30万倍、サリチル酸は6000倍、ホウ酸は8000倍の濃度でそのような効果が見られ、多くの場合、最初は致命的だったはずの濃度でも微生物は消毒剤に慣れてしまう。
現在利用可能な消毒剤の数は非常に多く、すべてを詳しく説明することは不可能だが、以下は最もよく知られ、実際に使用されているものの中からいくつかである。
石灰にはある程度の消毒効果があり、肉片を接着工場に送る前に保存するために広く利用されている。これらは石灰乳が入った大きなタンクに保管するのが最も便利である。苛性アルカリの希薄溶液も石灰と似た効果を持つ。
食塩、すなわち塩化ナトリウム(NaCl)は、その溶解性や塩化物特有の動物組織から水分を除去する脱水作用によってある程度効果を発揮する。後者の特性がその効果に大きく関与していると思われる。
「消毒剤」とは、必ずしも細菌やその芽胞を破壊する必要なく、腐敗を抑制する物質として定義されることが多い。一方、「殺菌剤」は発酵微生物に対して毒性を持ち、実際にそれらを破壊する。両者の滅菌力の程度には大きな差があり、この区別は種類というよりは程度の違いに過ぎず、実用的な価値はほとんどない。例えば食塩は、濃縮溶液であってもほとんどの細菌を殺すことはできないが、皮から水分を奪ったり細菌の増殖を直接防いだりすることで腐敗を抑制する。もし皮から塩分が洗い流されれば、そこに存在する微生物によってすぐに再び腐敗が始まる。一方、フェノール(「カルボル酸」)や塩化水銀といった強力な消毒剤によって一度滅菌された皮は、外部から新たな微生物が侵入してくるまで再び腐敗しない。硫酸ナトリウムや他の多くの塩類もこの点において食塩と同様の作用を示す。一方、多くの芳香族化合物は恒久的な消毒効果を持つが、その効果は関与する細菌の種類によって異なる。
ビエルナツキらは、一部の消毒剤が極端に希釈されると実際にアルコール発酵を促進し、おそらく他の発酵菌の増殖も促すことを示している。例えば塩化水銀は30万倍、サリチル酸は6000倍、ホウ酸は8000倍の濃度でそのような効果が見られ、多くの場合、最初は致命的だったはずの濃度でも微生物は消毒剤に慣れてしまう。
現在利用可能な消毒剤の数は非常に多く、すべてを詳しく説明することは不可能だが、以下は最もよく知られ、実際に使用されているものの中からいくつかである。
石灰にはある程度の消毒効果があり、肉片を接着工場に送る前に保存するために広く利用されている。これらは石灰乳が入った大きなタンクに保管するのが最も便利である。苛性アルカリの希薄溶液も石灰と似た効果を持つ。
食塩、すなわち塩化ナトリウム(NaCl)は、その溶解性や塩化物特有の動物組織から水分を除去する脱水作用によってある程度効果を発揮する。後者の特性がその効果に大きく関与していると思われる。
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細菌の発育を調べる際、多くの種類が低濃度の塩水環境でよく繁殖し、中には海水でも生育するものもある。また、十分な量が使用されれば塩の脱水作用によって多くの動物組織が硬化し、その中に含まれる水分は塩水として外に出て行く。通常の岩塩には塩化第三鉄が含まれており、これは元々塩に含まれている場合もあれば、場合によっては塩が血液中の鉄と反応して生成される場合もあり、いわゆる「塩汚れ」の原因となる。この塩汚れは皮革の石灰処理時にはほとんど現れないが、硫化物を使用すると鉄の硫化物が生成され、緑黒色の汚れが現れる。しかし、皮革がタンニング液に浸されるとタンニンの作用によって黒色や青色の汚れが生じ、タンニング工程中に液の酸によって一部除去されるものの、最終的な皮革にはある程度残ることが多い。また、鉄に起因しない別の種類の塩汚れも存在し、これは何らかの真菌や細菌の増殖によって生じる色素によるもので、実質的に除去することは不可能であり、以前に皮革に塩漬け処理が施された際に古い塩が使用されたことが原因となる場合もあるとされている。鉄汚れは、塩酸でわずかに酸性にしたフェロシアン化カリウムまたはチオシアン化カリウム溶液を使用することで最も容易に識別できる。これを皮革に塗布すると、前者の塩が使用されていた場合は汚れが黒っぽい色から青色に変わり、後者の塩が使用されていた場合は赤色に変わる。より確実な検証方法としては、薄い塩酸に浸した濾紙を汚れ部分に置き、その後フェロシアン化物またはチオシアン化物を用いて紙上で鉄の有無を検査する。使用前には紙自体に鉄が含まれていないことを確認する必要がある。塩漬け状態で生じた鉄汚れは、タンニング工程の後半に生じる汚れよりも除去が困難である。なぜなら、鉄塩には顕著なタンニング作用があり、未処理の繊維にしっかりと付着するからだ。普通の塩に高額な税金が課されている大陸では、アルミン、石炭酸、ナフタレンなどの物質が加えられて「変性」させられ、食品として使用できないようにされており、これらの添加物がしばしば皮革加工業者にとって問題の原因となっている。硫酸ナトリウム(Na2SO4)は希薄な溶液ではほとんど、あるいは全く消毒効果がないが、アイトナー[7]が提案したように、皮革の保存における普通の塩の代替品として焼成形態(無水硫酸ナトリウム)で使用される場合、皮革から水分を奪い、10%水溶液(約56%)として結晶化する。これは塩水のように外に出て行かず、皮革内に留まるため、皮革の重量は維持され、石灰や各種液剤中でもふっくらと膨らみやすくなる。これは塩化物が妨げがちな現象である。皮革の重量の10~15%で十分だが、塩の場合はそのほぼ2倍の量が必要となる。使用する硫酸塩に重硫酸塩(NaHSO4)が含まれていないことにも注意が必要である。
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硫酸と同様に、皮革の繊維に強力な膨潤作用をもたらす。中性硫酸塩はメチルオレンジやリトマスを赤く変色させない。漬け込み用の浴液に含まれる塩が硫酸と反応して生成される硫酸ナトリウムによって、漬け込んだ皮革が部分的に保存されることがある(90ページ参照)。[7] Gerber, 1880, p. 185.
より強い無機酸にはかなりの殺菌力があり、特にアルカリ性溶液中で最もよく繁殖する微生物にとっては致命的である。漬け込み用に硫酸が使用されることは既に述べられており、塩を加えずに非常に希薄な溶液を生の皮革に塗布することで腐敗を防ぐことができる。ただし、その主な目的は皮革をふっくらさせ、なめしの際に消えてしまう見かけ上の重さや厚みを与えることにある。このような皮革はもちろんリトマスに対して強い酸性反応を示す。少量の硫酸はE.I.キップの浸漬に有効に利用されてきた。ごくわずかに過剰な塩酸を加えることで腐敗した液体を殺菌でき、硝酸や硫酸でも同様の効果が得られるだろう。しかし、無機酸が動物性繊維に及ぼす強力な影響や、セメントや鉄に対する溶解作用のため、一般的な殺菌剤としては使用できない。
より重要なのは亜硫酸と二酸化硫黄の利用であり、これらは穏やかな酸性と優れた殺菌力から、多様な有用な用途に利用可能である。二酸化硫黄の殺菌力についてはかなり疑問視されており、乾燥したガスは溶液状態や、なめし工場でほぼ常に見られるような湿った材料に作用させた場合よりも、乾燥した物体に対しては効果が低いことは確かである。消毒剤の効力を試験する際に最も頻繁に用いられる病原性細菌よりも、一部のカビや腐敗菌に対してはより効果的かもしれない。しかし実際には、醸造業やゼラチン製造において極めて有用であり、なめし工場においても同様に有用である理由はない。
このガスは硫黄を燃焼させることで最も簡単に生成でき、その際には硫黄の重量の2倍の二酸化硫黄が生じる。カビが発生しやすい乾燥室などで使用する場合は、火災の危険を避けるために注意が必要である。一般的にはレンガや砂の上に置いた浅い鋳鉄製の容器が最適であり、硫黄は真っ赤に熱した鉄片や、事前に溶融した硫黄に浸した布を使って点火できる。このガスは金属製品を腐食させ、多くの色を脱色するが、皮革には特に有害な影響を与えない。ただし、酸化によって生成される硫酸が除去されなければ、最終的に皮革を柔らかくしてしまう可能性がある。
より強い無機酸にはかなりの殺菌力があり、特にアルカリ性溶液中で最もよく繁殖する微生物にとっては致命的である。漬け込み用に硫酸が使用されることは既に述べられており、塩を加えずに非常に希薄な溶液を生の皮革に塗布することで腐敗を防ぐことができる。ただし、その主な目的は皮革をふっくらさせ、なめしの際に消えてしまう見かけ上の重さや厚みを与えることにある。このような皮革はもちろんリトマスに対して強い酸性反応を示す。少量の硫酸はE.I.キップの浸漬に有効に利用されてきた。ごくわずかに過剰な塩酸を加えることで腐敗した液体を殺菌でき、硝酸や硫酸でも同様の効果が得られるだろう。しかし、無機酸が動物性繊維に及ぼす強力な影響や、セメントや鉄に対する溶解作用のため、一般的な殺菌剤としては使用できない。
より重要なのは亜硫酸と二酸化硫黄の利用であり、これらは穏やかな酸性と優れた殺菌力から、多様な有用な用途に利用可能である。二酸化硫黄の殺菌力についてはかなり疑問視されており、乾燥したガスは溶液状態や、なめし工場でほぼ常に見られるような湿った材料に作用させた場合よりも、乾燥した物体に対しては効果が低いことは確かである。消毒剤の効力を試験する際に最も頻繁に用いられる病原性細菌よりも、一部のカビや腐敗菌に対してはより効果的かもしれない。しかし実際には、醸造業やゼラチン製造において極めて有用であり、なめし工場においても同様に有用である理由はない。
このガスは硫黄を燃焼させることで最も簡単に生成でき、その際には硫黄の重量の2倍の二酸化硫黄が生じる。カビが発生しやすい乾燥室などで使用する場合は、火災の危険を避けるために注意が必要である。一般的にはレンガや砂の上に置いた浅い鋳鉄製の容器が最適であり、硫黄は真っ赤に熱した鉄片や、事前に溶融した硫黄に浸した布を使って点火できる。このガスは金属製品を腐食させ、多くの色を脱色するが、皮革には特に有害な影響を与えない。ただし、酸化によって生成される硫酸が除去されなければ、最終的に皮革を柔らかくしてしまう可能性がある。
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多くの目的においてガスの溶液が必要となり、これは硫黄を小さな金属製または耐火レンガ製のストーブで燃焼させ、その煙を「スクラバー」を通して吸い取ることによって最も簡単に得られる。小規模な場合には、コークスや割れた土器で詰められた大きな釉薬塗りの衛生管を利用し、その上から水を流すことでスクラバーを作るのが便利である。最下段の管には分岐管用の開口部があり、これはストーブに接続され、酸溶液を集め、ガスの漏れを防ぐための水密層を形成するタンク内の3つのレンガの上に置かれる。ガスの入口の上方には木製の格子が固定され、そこにコークスが置かれる。スクラバーの高さは10~15フィート程度で、上部には送風を生み出すための煙突や蒸気噴射装置が接続される。この構造は図5に示されている。もう一つの方法としては、硫黄を密閉されたシリンダー内で燃焼させ、空気圧縮機や蒸気ジェットインジェクターを使って生成物を水中に押し込む方法がある。スクラバーを使用する代わりに、煙を蒸気噴射装置によって直接タンク内に吹き込むこともできる。これは髪の洗浄や漂白などに非常に適した方法だが、大量の溶液が必要な場合にはスクラバーよりも劣る。硬質鉛やレグルス金属製の噴射装置を使用すべきであり、これらの装置はスクラバーから出る極めて希薄な湿った排気ガスよりも乾燥したガスの影響を受けにくい(335ページ参照)。
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図5-亜硫酸生成装置。
亜硫酸塩にも強力な消毒作用がある。「ソーダ亜硫酸塩」(水酸化ナトリウム亜硫酸塩)溶液は、スクラバーにソーダ灰または洗浄用ソーダの溶液を供給することで作成できる。石灰亜硫酸塩の場合は、石灰乳を使用するか、コークスの代わりにチョークや石灰岩(鉄分をほとんど含まないもの)をスクラバー内に詰めることで得られる。いずれの場合も、水だけを使用するよりもはるかに濃度の高い溶液が得られる。
ボークスの「メタ亜硫酸ソーダ」[8]は、少量の亜硫酸が必要な場合に非常に便利な供給源である。これは無水亜硫酸塩で、化学式はNa2O・2(SO2)であり、その重量の67.4%がSO2で構成されている。この塩1分子(分子量190)にはH2SO4 1分子(分子量98)が必要である。
亜硫酸塩にも強力な消毒作用がある。「ソーダ亜硫酸塩」(水酸化ナトリウム亜硫酸塩)溶液は、スクラバーにソーダ灰または洗浄用ソーダの溶液を供給することで作成できる。石灰亜硫酸塩の場合は、石灰乳を使用するか、コークスの代わりにチョークや石灰岩(鉄分をほとんど含まないもの)をスクラバー内に詰めることで得られる。いずれの場合も、水だけを使用するよりもはるかに濃度の高い溶液が得られる。
ボークスの「メタ亜硫酸ソーダ」[8]は、少量の亜硫酸が必要な場合に非常に便利な供給源である。これは無水亜硫酸塩で、化学式はNa2O・2(SO2)であり、その重量の67.4%がSO2で構成されている。この塩1分子(分子量190)にはH2SO4 1分子(分子量98)が必要である。
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硫黄酸をすべて遊離させるためである。多くの場合、生成される硫酸ナトリウムは無視して、酸性化された溶液をそのまま使用してもよい。[8] ロンドン、ストラットフォードのBoakes, Ltd.によって特許取得。
亜硫酸塩や硫黄酸溶液の分析については、L.I.L.B.の16ページおよび37ページを参照のこと。
ホウ酸、ホウ砂、その他のホウ酸塩はそれほど強力な消毒剤ではない。皮膚に有害な作用はないが、効果を発揮するためには1%程度のかなり濃い溶液で使用する必要があり、また比較的高価であるため、皮革工場での一般的な防腐剤としては適していない。ただし、ホウ酸は浸漬剤や石灰除去剤として非常に有用である(156ページ、229ページ、およびL.I.L.B.の37ページを参照)。
塩化水銀、腐食性昇華物であるHgCl2は極めて強力な防腐剤であり、30万分の1というごく希薄な溶液でも一部の細菌の増殖を防ぐ(コッホ)。1万4千分の1では消毒効果がある(ミケル)が、作用力は微生物によって大きく異なる(イェルゲンセンによれば、ペニシリウム・グラウカムを殺すには400分の1が必要だとされる)。また、極めて毒性が高いこと、さらには使用される材料中に含まれる様々な物質によって活性が失われるため、皮革製造におけるほとんどの用途には適していない。
ヨウ化カリウム溶液に溶解したヨウ化水銀は、皮革加工用の防腐剤としてコリン&ベノワ社によって特許取得されたが、塩化水銀と同じ理由で効果はない。ただし、好都合な条件下では後者よりもさらに強力である。
硫酸銅、塩化亜鉛および硫酸亜鉛、その他多くの金属塩も強力な防腐剤であるが、皮革産業における利用範囲は限られており、通常は完全に滅菌することはない。皮革の硬化処理に使用されてきたヒ素(ヒ酸)は優れた殺虫剤であるが、防腐剤としては特に効果的ではない。また、石灰剤として使用される硫化ヒ素(レアルガー)も防腐効果はほとんどないようである。ヒ酸はアルカリ性溶液に容易に溶ける。
フッ化物も皮革工場での防腐剤として提案されているが、実用的な価値はそれほど高くないようだ。
現在、最も重要な防腐剤はタールから抽出された芳香族系のものである。これらの中でもフェノール類(石炭酸、クレゾールなど)が最も広く使用されている。
純粋なフェノール、すなわち「純結晶石炭酸」はヒドロキシベンゼンC6H5(OH)であるが、一般的に使用される粗製品にはクレゾールや、その系列のより高級な成分が含まれている。
亜硫酸塩や硫黄酸溶液の分析については、L.I.L.B.の16ページおよび37ページを参照のこと。
ホウ酸、ホウ砂、その他のホウ酸塩はそれほど強力な消毒剤ではない。皮膚に有害な作用はないが、効果を発揮するためには1%程度のかなり濃い溶液で使用する必要があり、また比較的高価であるため、皮革工場での一般的な防腐剤としては適していない。ただし、ホウ酸は浸漬剤や石灰除去剤として非常に有用である(156ページ、229ページ、およびL.I.L.B.の37ページを参照)。
塩化水銀、腐食性昇華物であるHgCl2は極めて強力な防腐剤であり、30万分の1というごく希薄な溶液でも一部の細菌の増殖を防ぐ(コッホ)。1万4千分の1では消毒効果がある(ミケル)が、作用力は微生物によって大きく異なる(イェルゲンセンによれば、ペニシリウム・グラウカムを殺すには400分の1が必要だとされる)。また、極めて毒性が高いこと、さらには使用される材料中に含まれる様々な物質によって活性が失われるため、皮革製造におけるほとんどの用途には適していない。
ヨウ化カリウム溶液に溶解したヨウ化水銀は、皮革加工用の防腐剤としてコリン&ベノワ社によって特許取得されたが、塩化水銀と同じ理由で効果はない。ただし、好都合な条件下では後者よりもさらに強力である。
硫酸銅、塩化亜鉛および硫酸亜鉛、その他多くの金属塩も強力な防腐剤であるが、皮革産業における利用範囲は限られており、通常は完全に滅菌することはない。皮革の硬化処理に使用されてきたヒ素(ヒ酸)は優れた殺虫剤であるが、防腐剤としては特に効果的ではない。また、石灰剤として使用される硫化ヒ素(レアルガー)も防腐効果はほとんどないようである。ヒ酸はアルカリ性溶液に容易に溶ける。
フッ化物も皮革工場での防腐剤として提案されているが、実用的な価値はそれほど高くないようだ。
現在、最も重要な防腐剤はタールから抽出された芳香族系のものである。これらの中でもフェノール類(石炭酸、クレゾールなど)が最も広く使用されている。
純粋なフェノール、すなわち「純結晶石炭酸」はヒドロキシベンゼンC6H5(OH)であるが、一般的に使用される粗製品にはクレゾールや、その系列のより高級な成分が含まれている。
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水素はCH3基に置き換えられている。これらは油状の物質で水にほとんど溶けず、純粋なフェノールでさえ冷水においても約7%程度しか溶けない。未精製のカルボール酸は革なめしには使用してはならない。なぜなら、不溶性の油状粒子が革に染みつき、なめしを不可能にするからだ。適切なカルボール酸は新鮮な状態では淡黄色をしているべきであり(空気や光にさらされると色が濃くなる)、十分な量の水に完全に溶けるものでなければならない。比重は1.050から1.065であるべきだ。化学的検査法については、L.I.L.B.の40ページを参照のこと。カルボール酸の飽和溶液は、ほとんどの腐敗性微生物に対して革を完全に殺菌するが、なめし効果も持ち、繊維にしっかりと付着して洗浄では除去できない。この溶液で処理された革は、通常の方法で石灰処理を行っても毛を取り除くことはできないが、やや時間はかかるものの可能である。水や液体と混ぜる際には注意が必要で、溶解しなかった滴は未精製酸と同じような影響を与える。先に述べたように、一般的なカルボール酸で変性された塩によって革が染色されることもある。アイトナーは、水に容易に溶け、革に悪影響を与えないように思われる、粗製グリセリンと等量のカルボール酸溶液の使用を推奨している。革の単なる殺菌にはカルボール酸1%を含む水溶液で十分だが、長期間保存したい場合はより濃度の高い溶液(最大4%)を使用することができる。[9] [9] Gerber, 1889, p. 98.
1000分の1というごく少量でも酒類の発酵を抑制し、表面にカビが生えるのを防ぎ、タンニンの消費を抑え、既存の有機酸を保持するが、同時に発酵によるそれらの生成を減少させるため、時としてなめしの初期段階で問題を引き起こすことがある。厳密に言えばカルボール酸は酸ではなく、むしろアルコールの性質を持つが、塩基とは弱い結合を形成する。これは強力な麻酔毒であり、濃縮状態で皮膚に滴下されると重度の火傷を引き起こす。この火傷には油を使って治療するのが最善であり、中毒の場合には油とチョークを内服させなければならないが、摂取されたカルボール酸の量が多い場合には効果は期待できない。安価で効果的であるため、カルボール酸の使用は今後も増えていく可能性が高いが、特殊な用途においてはより新しい消毒剤の方が大きな利点を持っている。
ユーデルミンは、フランクフルト・アム・マインのシュパイアー&グルント社によって製造されたタールオイルで、詰め材用グリースに添加する消毒剤として用いられ、腐敗を防ぐためのものである。
1000分の1というごく少量でも酒類の発酵を抑制し、表面にカビが生えるのを防ぎ、タンニンの消費を抑え、既存の有機酸を保持するが、同時に発酵によるそれらの生成を減少させるため、時としてなめしの初期段階で問題を引き起こすことがある。厳密に言えばカルボール酸は酸ではなく、むしろアルコールの性質を持つが、塩基とは弱い結合を形成する。これは強力な麻酔毒であり、濃縮状態で皮膚に滴下されると重度の火傷を引き起こす。この火傷には油を使って治療するのが最善であり、中毒の場合には油とチョークを内服させなければならないが、摂取されたカルボール酸の量が多い場合には効果は期待できない。安価で効果的であるため、カルボール酸の使用は今後も増えていく可能性が高いが、特殊な用途においてはより新しい消毒剤の方が大きな利点を持っている。
ユーデルミンは、フランクフルト・アム・マインのシュパイアー&グルント社によって製造されたタールオイルで、詰め材用グリースに添加する消毒剤として用いられ、腐敗を防ぐためのものである。
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カビや腐敗を防ぐために、Eitner[10]によってこの方法が推奨されており、油脂の10%程度の割合で使用できる。クレゾートやクレソールは油や充填用油脂に溶解し、消毒剤として機能するが、水溶液に比べると効力は弱い。ロジンオイルやテレピン油も同様に消毒作用を持つ。
[10] Gerber, 1893, p. 41.
クレゾートとは「重質コールタールオイル」または「デッドオイル」とも呼ばれ、炭素数の多い炭化水素、フェノール、クレソールからなる複合混合物で、コールタールを蒸留して得られる。水より密度が高く、ほとんど水に溶けない。主に木材の防腐剤として使用される。カーボリネウムもこの種の油で、沸点は300℃を超え、木材に塗布するために用いられる。乾燥した木材に80℃で1回以上塗布する。高温のクレゾートは痛みを伴う水ぶくれを引き起こすため、作業者は手袋を着用しなければならない。Eitner[11]は、革なめし工場での坑や柱、その他の木製品の保存にこの物質の使用を推奨している。ウッドクレゾートは木タールから得られる、やや似た性質の製品である。
[11] Gerber, 1889, p. 183.
重質クレソールは水にほとんど溶けないため、通常の形態では消毒剤としては役に立たないが、「クレオリン」「ジェイの液体」「ライソル」「イザル」「ソルベブルフェニル」などの名前で、石鹸やアルカリを加えて処理され、乳状の液体として水に乳化または溶解する。これらは強力な殺菌剤であり、フェノールに比べて毒性がないという利点がある。クレオリンの0.1~0.5%溶液を使用すれば、なめした後の革を滅菌し、液内での腐敗を防ぐことができる。J. T. Wood氏は、革なめし工場での一般的な用途、坑や槽の消毒、また少し進行しすぎた革に対して0.2%溶液に浸すことで防腐処理を行うことを特に推奨している。
サリチル酸、すなわちオルトヒドロキシ安息香酸(C6H4OH(COOH))は現在、フェノールから人工的に合成されている。フェノールに比べて毒性がはるかに低く、臭いもないため、特定の用途において有用だが、ほとんどの技術的な用途には高価すぎる。多くの細菌は徐々にこの物質の作用に慣れてしまうようで、フェノールでも同様の傾向が見られるが、その程度は軽い。サリチル酸はプロトカテキュ酸やガリック酸と密接な関係があり、これらと同様に鉄塩と反応して黒っぽい色を呈する。熱水にはよく溶けるが、冷水にはほとんど溶けない。サリチル酸1部に対してリン酸ナトリウム、硫酸、または硝酸カリウムを1.5部加えることで、その溶解度は大幅に向上する。腐敗の防止においては、はるかに効果的であるようだ。
[10] Gerber, 1893, p. 41.
クレゾートとは「重質コールタールオイル」または「デッドオイル」とも呼ばれ、炭素数の多い炭化水素、フェノール、クレソールからなる複合混合物で、コールタールを蒸留して得られる。水より密度が高く、ほとんど水に溶けない。主に木材の防腐剤として使用される。カーボリネウムもこの種の油で、沸点は300℃を超え、木材に塗布するために用いられる。乾燥した木材に80℃で1回以上塗布する。高温のクレゾートは痛みを伴う水ぶくれを引き起こすため、作業者は手袋を着用しなければならない。Eitner[11]は、革なめし工場での坑や柱、その他の木製品の保存にこの物質の使用を推奨している。ウッドクレゾートは木タールから得られる、やや似た性質の製品である。
[11] Gerber, 1889, p. 183.
重質クレソールは水にほとんど溶けないため、通常の形態では消毒剤としては役に立たないが、「クレオリン」「ジェイの液体」「ライソル」「イザル」「ソルベブルフェニル」などの名前で、石鹸やアルカリを加えて処理され、乳状の液体として水に乳化または溶解する。これらは強力な殺菌剤であり、フェノールに比べて毒性がないという利点がある。クレオリンの0.1~0.5%溶液を使用すれば、なめした後の革を滅菌し、液内での腐敗を防ぐことができる。J. T. Wood氏は、革なめし工場での一般的な用途、坑や槽の消毒、また少し進行しすぎた革に対して0.2%溶液に浸すことで防腐処理を行うことを特に推奨している。
サリチル酸、すなわちオルトヒドロキシ安息香酸(C6H4OH(COOH))は現在、フェノールから人工的に合成されている。フェノールに比べて毒性がはるかに低く、臭いもないため、特定の用途において有用だが、ほとんどの技術的な用途には高価すぎる。多くの細菌は徐々にこの物質の作用に慣れてしまうようで、フェノールでも同様の傾向が見られるが、その程度は軽い。サリチル酸はプロトカテキュ酸やガリック酸と密接な関係があり、これらと同様に鉄塩と反応して黒っぽい色を呈する。熱水にはよく溶けるが、冷水にはほとんど溶けない。サリチル酸1部に対してリン酸ナトリウム、硫酸、または硝酸カリウムを1.5部加えることで、その溶解度は大幅に向上する。腐敗の防止においては、はるかに効果的であるようだ。
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石炭酸よりも細菌に対して効果的であり、水666部にサリチル酸1部を混ぜた溶液は、石炭酸200部に1部を混ぜた溶液と同等の効果があるとされる。ベンゾイック酸(C6H5COOH)は、医薬品以外ではあまり利用されていないが、さらに強力な消毒剤であり、人間に対して無毒であるという利点がある。「クレゾチン酸」は、サリチル酸がフェノールから誘導されるのと同様にクレゾールから誘導されるもので、サリチル酸よりも溶解度が高い。毒性はそれほど強くなく、強力な消毒剤である。未精製の形態では、フォイアーバッハのハウフによって革から石灰を除去するために使用されてきた。これは非常に効果的だが、真の脱灰剤のような柔軟化作用はない。ピンクがかった汚れを生じやすく、また繊維にある程度のタンニング作用を与える傾向がある。さらに、大量に技術的に使用するには価格がかなり高い。(162ページも参照。)「アンチカルシウム」は、同社によって脱灰剤として開発された比較的新しい製品である。[12] これはクレゾールから誘導された混合スルホン酸の溶液で、かなり強力な消毒力を持つ。石灰を非常に効果的に除去できるが、酸性のため皮膚をわずかに膨らませる。薄い革の脱灰剤として非常に有効に利用されている。(163ページ)[12] ゲルバー、1895年、133ページ。「C.T.」(コールタール)脱灰剤は灰色の結晶状のペースト状物質で、タール臭があり、化学的にはアンチカルシウムとほぼ同じである。ナフタレンスルホン酸は強力な抗菌作用を持つ。その脱灰剤としての利用はバーンズとクロスによって特許出願されている。(163ページを参照。)ナフトール(C10H7(OH))——これらの物質は、フェノールがベンゼンに対して持つ関係と同様の関係をナフタレンに対して持ち、強力な抗菌剤である。ナフタレン自体も抗菌作用を持つようで、時折塩の変性剤として使用される。分子内のOH基の位置によってαナフトールとβナフトールの2種類があり、αナフトールの方がより強力な抗菌剤であり毒性も低い。一方、βナフトールは安価なため一般的に市販されている。1リットルあたり0.1~0.4グラムのαナフトールで十分に微生物の増殖を防げると言われているが、βナフトールの場合はその約10倍の量が必要である。ナフトールはそれほど高価ではないが、水に不溶であるためその価値は低下する。アルカリ溶液には溶解するが、塩基との化合物の抗菌力ははるかに低く、アルコール溶液でも同様である。アルコール溶液を水に加えるとナフトールは沈殿するが、アルコール溶液に石鹸や樟脳を加えると、ナフトールは溶解しないまま非常に微細な状態で残る。
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オキシナフト酸に関してアイトナーの提案を採用すると(下記参照)、革はまずアルカリ性ナフトール溶液で処理し、その後ナフトールを遊離させるために非常に希薄な酸で処理することによって確実に滅菌できる。「ヒドロナフトール」、β-テトラヒドロナフトール、C10H12Oは、ナトリウムによるβ-ナフトールの還元によって得られる。これは優れた消毒剤であるようだ。オキシナフト酸、α-ヒドロキシナフト酸、C10H6(OH)COOHは、サリチル酸がフェノールに対して持つ関係と同じような関係をナフトールに対して持ち、サリチル酸よりも安価で、より強力な防腐剤であるとされている。その塩類には防腐効果はない。市販品は赤みがかった結晶性粉末で、無臭だが焼けるような味があり、その粉塵は激しいくしゃみを引き起こす。水にはほとんど溶けず、保存すると何らかの変化が起きて殺菌力が低下すると言われている。アルコールには容易に溶け、水と混ぜると乳状の液体が生成される。水4リットルに酸15グラムを含むこのような溶液で革を滅菌できる。アイトナーは[13]、これを希薄なソーダ溶液に溶解し、そこに革を浸した後、ナフトールの場合と同様に塩酸でわずかに酸性にした水を通すことを推奨している。この方法はクレオソート酸にも適用可能で、革は永久的に滅菌されるため発汗によって毛が生え戻ることはないが、通常通り石灰化する。
[13] Gerber, 1888, p. 101; 1889, pp. 99 et seq. p. 163も参照。
二硫化炭素——モレはこの化合物の水溶液を消毒剤として提案しており、かなりの滅菌力があるようだが、可燃性、毒性、そして不快な臭いのため、広く使用される見込みはない。ホルムアルデヒド、COH2は最近、「フォルマリン」や「フォルモル」といった名称で、ホルムアルデヒド40%と少量のフルフラールを含む水溶液として消毒剤として導入されている。これは優れた消毒力を持ち、価格が下がれば皮革製造のさまざまな工程で有用になる可能性があるが、革の繊維やゲル状物質に奇妙な硬化作用を及ぼすため、非常に希薄な溶液でも皮革が生成される[14]。ホルムアルデヒドまたはその凝縮生成物であるパラホルムの蒸気は、顕微鏡標本を硬化させるために利用できる。水12,000部に対してホルムアルデヒド1部、つまり「フォルマリン」2.5部を加えると滅菌でき、この比率は良好な消毒剤溶液となる。上記よりもはるかに多くの量でも毒性はないようであり、したがって昇華硝酸銀と同等の殺菌力を持つ。
[13] Gerber, 1888, p. 101; 1889, pp. 99 et seq. p. 163も参照。
二硫化炭素——モレはこの化合物の水溶液を消毒剤として提案しており、かなりの滅菌力があるようだが、可燃性、毒性、そして不快な臭いのため、広く使用される見込みはない。ホルムアルデヒド、COH2は最近、「フォルマリン」や「フォルモル」といった名称で、ホルムアルデヒド40%と少量のフルフラールを含む水溶液として消毒剤として導入されている。これは優れた消毒力を持ち、価格が下がれば皮革製造のさまざまな工程で有用になる可能性があるが、革の繊維やゲル状物質に奇妙な硬化作用を及ぼすため、非常に希薄な溶液でも皮革が生成される[14]。ホルムアルデヒドまたはその凝縮生成物であるパラホルムの蒸気は、顕微鏡標本を硬化させるために利用できる。水12,000部に対してホルムアルデヒド1部、つまり「フォルマリン」2.5部を加えると滅菌でき、この比率は良好な消毒剤溶液となる。上記よりもはるかに多くの量でも毒性はないようであり、したがって昇華硝酸銀と同等の殺菌力を持つ。
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後者の毒性を持たない点が利点である。ホルムアルデヒドには、他のほとんどすべての消毒剤よりも優れた特徴があり、気体状態でも液体状態でも使用できることだ。このため、湿らせると損傷してしまう部屋や物品の消毒に広く用いられている。なぜなら、気体状のホルムアルデヒドは徹底的に消毒しても、最も繊細な生地の色を損なわないからである。[14] Gerber, 1897, p. 67; ibid., 1899, pp. 101, 205, 218.
ゲル状の物質を硬くし水に不溶にする能力があるため、ホルムアルデヒドは非常に慎重に使用しなければならないが、モロッコ革の仕上げにおける「調整剤」の製造においては、卵白と混ぜて0.2~0.3%の割合で安全に使用できる。また、兵士用装備などに使われるさまざまな種類の白革を製造するためにも商業的に利用されている(p. 380)。
トライフォルモール(トリオキシメチレン、「パラホルム」)はホルムアルデヒドの重合体であり、水浴上でホルムアルデヒド溶液を乾燥させることによって製造される。その消毒効果はホルマリンよりも強いと言われているが、消毒剤としてはそれほど広くは使用されていない。ただし、細菌学的研究のために細菌をゼラチン内に「固定」する目的ではかなり多く利用されている。
樟脳やエッセンシャルオイル、テレピン油も強力な消毒作用を持っており、ウィンターグリーン、ブラックバーチ、サッサフラス、アニスなどの安価なエッセンシャルオイルは、特にアメリカではペーストや仕上げ剤、調整剤の保存や不快な臭いの遮断に頻繁に使用されている。エッセンシャルオイルは希釈するとその香りがより強くなり、前述の目的にはごく少量で十分である。ロシア製革に香りを与えるために使用されるバーチタールオイルも強力な消毒効果を持っている(p. 372)。
ゲル状の物質を硬くし水に不溶にする能力があるため、ホルムアルデヒドは非常に慎重に使用しなければならないが、モロッコ革の仕上げにおける「調整剤」の製造においては、卵白と混ぜて0.2~0.3%の割合で安全に使用できる。また、兵士用装備などに使われるさまざまな種類の白革を製造するためにも商業的に利用されている(p. 380)。
トライフォルモール(トリオキシメチレン、「パラホルム」)はホルムアルデヒドの重合体であり、水浴上でホルムアルデヒド溶液を乾燥させることによって製造される。その消毒効果はホルマリンよりも強いと言われているが、消毒剤としてはそれほど広くは使用されていない。ただし、細菌学的研究のために細菌をゼラチン内に「固定」する目的ではかなり多く利用されている。
樟脳やエッセンシャルオイル、テレピン油も強力な消毒作用を持っており、ウィンターグリーン、ブラックバーチ、サッサフラス、アニスなどの安価なエッセンシャルオイルは、特にアメリカではペーストや仕上げ剤、調整剤の保存や不快な臭いの遮断に頻繁に使用されている。エッセンシャルオイルは希釈するとその香りがより強くなり、前述の目的にはごく少量で十分である。ロシア製革に香りを与えるために使用されるバーチタールオイルも強力な消毒効果を持っている(p. 372)。
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第六章 革の起源と加工法
皮革製造に使用される革のかなりの割合は、食料として屠殺された動物のものであり、これらは多くの場合、前処理を行わずにそのまま皮革加工業者によって利用される。現在、家畜の革は主要な町々の週市場で、重量や品質に応じて分類・選別された後、競売によって販売されている。[15] これは多くの点で、直接屠殺業者から購入する古い方法よりも改善されているが、配達が遅れることがしばしばあり、また暑い天候では革が腐敗する。ほとんどの場合、その損傷は皮革の耐久性に重大な影響を与えるほどではないが、「グレイン」と呼ばれる繊細な膜が損傷し、着色革や外観上の微細な損傷が重要となる用途には適さなくなる。屠殺業者たちは塩の使用に反対している。なぜなら、塩はブラインの形で革から水分を奪い、重量を減少させるからだ。しかし、軽度の塩漬けによって多くの損傷を防ぐことができ、毛が抜け落ちているすべての革は、高品質な皮革を製造するには損傷していると見なされるべきである。
[15] 英国の市場で取引される革の重量は、通常、尾の近くの臀部の端にナイフで切り込みを入れて記載される。この数字の表し方は図6で十分に説明されており、水平線を横切る切り込みはそれぞれ20ポンド、その上の切り込みは10ポンドを意味し、それ以下の量はローマ数字で表される。大陸では重量は通常半キログラム単位で示される(50キロ=110ポンド)。パリでは、重量の記載は尾に行われ、図6にも示されている。
図6 革の重量表示方法 97ポンド
皮革製造に使用される革のかなりの割合は、食料として屠殺された動物のものであり、これらは多くの場合、前処理を行わずにそのまま皮革加工業者によって利用される。現在、家畜の革は主要な町々の週市場で、重量や品質に応じて分類・選別された後、競売によって販売されている。[15] これは多くの点で、直接屠殺業者から購入する古い方法よりも改善されているが、配達が遅れることがしばしばあり、また暑い天候では革が腐敗する。ほとんどの場合、その損傷は皮革の耐久性に重大な影響を与えるほどではないが、「グレイン」と呼ばれる繊細な膜が損傷し、着色革や外観上の微細な損傷が重要となる用途には適さなくなる。屠殺業者たちは塩の使用に反対している。なぜなら、塩はブラインの形で革から水分を奪い、重量を減少させるからだ。しかし、軽度の塩漬けによって多くの損傷を防ぐことができ、毛が抜け落ちているすべての革は、高品質な皮革を製造するには損傷していると見なされるべきである。
[15] 英国の市場で取引される革の重量は、通常、尾の近くの臀部の端にナイフで切り込みを入れて記載される。この数字の表し方は図6で十分に説明されており、水平線を横切る切り込みはそれぞれ20ポンド、その上の切り込みは10ポンドを意味し、それ以下の量はローマ数字で表される。大陸では重量は通常半キログラム単位で示される(50キロ=110ポンド)。パリでは、重量の記載は尾に行われ、図6にも示されている。
図6 革の重量表示方法 97ポンド
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羊の皮は通常、革職人が直接購入するのではなく、毛を取り除く業者が購入します。そして、毛の方が皮よりもはるかに高値で取引されることが多いため、皮はしばしば粗雑に扱われ、毛の品質を向上させるという名目で皮の品質が犠牲にされます。多くの場合、皮は暖かく湿った部屋に吊るして「発汗処理」や「熟成処理」が行われ、皮の腐敗から生じるアンモニアが多量に含まれる状態で、毛が十分に緩んで引き抜ける状態になるまで放置されます。この処理を極めて慎重に行えば皮が深刻な損傷を受けることは避けられますが、ほとんどの場合、皮の繊維構造が弱まり、その後の革作りの過程全体にわたって問題が生じます。革職人にとっては、皮の肉側に厚い石灰水を塗り、背中側に折りたたんで肉側を内側に向けることで石灰が毛に触れるのをできるだけ防ぎ、その後穴に入れて水をかけておく方がずっと良い方法です。そうすれば石灰が皮を通って毛に浸透し、毛が緩んできます。さらに満足のいく方法で、アメリカの畜産地では一般的に、またヨーロッパでもある程度用いられているのは、皮を水で洗って血や汚れを取り除き、その後肉側を上にして湿った状態で、石灰で固めた約25%の硫化ナトリウム溶液を塗る方法です。塗装が終わったら皮を背中側に折りたたんで肉側を内側に向け、床に並べて屋根の瓦のように重なり合わせ、数時間から一晩置いて毛が十分に緩んで引き抜ける状態になるまで待ちます。その後、皮に石灰を塗って通常の方法で処理します。一般的にイギリスの毛取り業者は、皮を革職人に売るまで石灰漬けの状態にしておきますが、小規模な施設では一定量の皮を集めるのに時間がかかるため、古い皮は過剰な石灰処理によって大きな損傷を受けることがあります。新鮮で甘い石灰でさえも繊維の結合成分を溶かし、羊の皮の元々緩い質感を増すのですが、アンモニアや細菌の生成物を含む古くて劣化した石灰を使用する場合、その損傷ははるかに大きくなります。アメリカの畜産地では、皮は油脂に作用し、繊維を膨潤させて分離させるのに必要な時間だけ石灰処理が行われ、その後すぐに水に浸して「漬け込み処理」によって保存されます。「漬け込み処理」の詳細については89ページをご覧ください。137ページに記載されているプルマン式の石灰処理法も、毛取り業者が扱う皮には非常に適している可能性が高く、塩化カルシウムで処理すれば商品は長期間にわたって損傷なく保管できます。生の状態の革や皮をすぐに使えない場合、それらを保存する最良の方法はおそらく塩を使うことでしょう。塩は細菌にとって致命的ではありませんが、多くの微生物に対する直接的な抗菌作用や、水分を奪うことによって細菌の成長を大幅に遅らせます。
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皮膚は、十分に塩を振りかければほぼ無制限の期間良好な状態を保つことができる。1週間から2週間程度保存すれば十分な場合は、肉側に適度に塩を振りかければよいが、長期間保存する場合はより徹底的な処理が必要だ。どんなに丁寧に皮を塩漬けにしても、この状態で12ヶ月以上保管すると劣化してしまうと言われている。
シカゴの食肉加工場で「パッカー用」の皮を塩漬けにする方法は、徹底的な塩漬け処理の良い例と見なすことができる。まず皮から不要な部分を切り取り、付着している大量の脂肪も除去する。乾燥処理はコンクリート製の床を持つ広くて涼しい地下室で行われる。『Shoe and Leather Reporter』からの以下の抜粋にその詳細が記されている。
「パッカーの両側を中央部より高くするよう細心の注意が払われる。そうすることで、皮の汁液が塩と接触してできた塩水が留まるからだ。塩水は浸透によってしか外に出られないため、皮の繊維が徹底的に乾燥する。皮を保管する地下室の床は通常コンクリート製で、パッカーの長さは15〜20フィート、幅は床を支える柱の間の距離と同じくらいだ。まずパッカーの両側を4〜6インチの高さまで作り、次に横方向の層を重ねていく。通常、各側に3層重ね、内側に2層、外側に1層を出していく。長さ20フィートのパッカーでは、各側の層には中型の皮が約25枚ずつ、横方向の層には12〜14枚入る。パッカーを作り始める際には、トラックで運ばれてきた皮を指定された場所の前方まで運び、一人が皮の後ろ端を、もう一人が前部を掴み、一緒にその皮をパッカーの後部に運ぶ。その後皮を置き、折り返した部分が柱の内側の線と平行になるようにし、柱から15〜20インチの距離に置く。前の人は左手で皮の垂れた部分と前脚を持ち、右手を皮の腹側に伸ばして端を持ち上げる。後ろの人は一方の手で脇腹を、もう一方の手で後脚を押さえる。彼らは塩を投げる人の動きの邪魔にならないように足をしっかりと横に開けておく。塩を投げる人は一度に皮全体に塩を振りかけ、特に彼らが持っている端部分にも十分な塩が当たるようにして、皮を折りたたんだときに明確な隆起ができるようにする。毛の表面にも少し塩を振りかけ、後ろ端を約1フィートほど折り返す。その後、折りたたまれた端をパッカーの外側の線と平行になるように引き伸ばす。同じようにしてさらに皮を重ねていき、角部分が十分な高さになるまで続ける。その後、各皮をさらに前方に移動させて前から後ろまで平らな面を作り、前端の角部分の皮も最初と同じように折り返す。反対側も同じように作り、その後交互に横方向の層を重ねていき、パッカーが完成するまで続ける。」
シカゴの食肉加工場で「パッカー用」の皮を塩漬けにする方法は、徹底的な塩漬け処理の良い例と見なすことができる。まず皮から不要な部分を切り取り、付着している大量の脂肪も除去する。乾燥処理はコンクリート製の床を持つ広くて涼しい地下室で行われる。『Shoe and Leather Reporter』からの以下の抜粋にその詳細が記されている。
「パッカーの両側を中央部より高くするよう細心の注意が払われる。そうすることで、皮の汁液が塩と接触してできた塩水が留まるからだ。塩水は浸透によってしか外に出られないため、皮の繊維が徹底的に乾燥する。皮を保管する地下室の床は通常コンクリート製で、パッカーの長さは15〜20フィート、幅は床を支える柱の間の距離と同じくらいだ。まずパッカーの両側を4〜6インチの高さまで作り、次に横方向の層を重ねていく。通常、各側に3層重ね、内側に2層、外側に1層を出していく。長さ20フィートのパッカーでは、各側の層には中型の皮が約25枚ずつ、横方向の層には12〜14枚入る。パッカーを作り始める際には、トラックで運ばれてきた皮を指定された場所の前方まで運び、一人が皮の後ろ端を、もう一人が前部を掴み、一緒にその皮をパッカーの後部に運ぶ。その後皮を置き、折り返した部分が柱の内側の線と平行になるようにし、柱から15〜20インチの距離に置く。前の人は左手で皮の垂れた部分と前脚を持ち、右手を皮の腹側に伸ばして端を持ち上げる。後ろの人は一方の手で脇腹を、もう一方の手で後脚を押さえる。彼らは塩を投げる人の動きの邪魔にならないように足をしっかりと横に開けておく。塩を投げる人は一度に皮全体に塩を振りかけ、特に彼らが持っている端部分にも十分な塩が当たるようにして、皮を折りたたんだときに明確な隆起ができるようにする。毛の表面にも少し塩を振りかけ、後ろ端を約1フィートほど折り返す。その後、折りたたまれた端をパッカーの外側の線と平行になるように引き伸ばす。同じようにしてさらに皮を重ねていき、角部分が十分な高さになるまで続ける。その後、各皮をさらに前方に移動させて前から後ろまで平らな面を作り、前端の角部分の皮も最初と同じように折り返す。反対側も同じように作り、その後交互に横方向の層を重ねていき、パッカーが完成するまで続ける。」
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レベルが元に戻り、両側が再び以前の状態になった時。クロス層の最初の皮を重ねる際には、それらを端から投げておき、塩を振りかけると再び折り返してくるようにする。その後、その層を前方に続けていく。常に指導役を務めるのは、肉の部分を持っている人である。彼はちょうど適切な場所に肉の部分を下ろし、一方の手で上側の部分と脚を持ち、もう一方の足を下側の脚に置いて安定させた上で、手に持っている部分を力強く投げる。先頭にいる人は相棒を見守り、折りたたんだ皮をしっかりと張ったままにし、相棒と同時にそれを下ろす。彼は一方の手で前側の脚の膝の部分を、もう一方の手で上側の部分を持ち、足を下側に置いて、後方の人と同時に上側の部分を前方に投げる。一緒に働くのに慣れた2人の熟練した作業員なら、一度の投げで皮を広げることができるが、塩を振りかける前には手で少し整える必要がある。2人の作業員、1人の塩を投げる人、そして塩を運ぶ人からなるチームでは、1時間に40枚の皮を処理できる。チームが2倍になると、2人が全ての皮を広げ、残りの2人が手軽に取り出せる場所に皮を置く。2人のチームなら、1時間に80枚の皮を処理できる。塩を運ぶ人は、シャベルが入れられるように一端が開いた箱型の車で塩を運んでくる。塩を投げる人は、荷物の端や角に塩を十分に振りかける。肉の部分がしっかりと覆われているかを確認しなければならない。1枚の皮には、同量の古い塩または二番塩と混ぜ合わせた、2杯分の砕いた岩塩または粗い白塩が必要である。塩を投げる人は、特有の振る動作でシャベルを前方や横、そして再び後方に投げ、塩が皮の表面全体に均等に降り注ぐようにする。チームの作業のしやすさや速さは、塩を投げる人の効率に大きく依存している。荷物が高すぎて作業員が快適に作業できない場合は、水平にしてきれいな塩で覆う。そうすると非常に整然とした、プロフェッショナルな外観になる。作業員と塩を投げる人は1時間に20セント、塩を運ぶ人は17.5セントを受け取る。温度が一定に保たれていれば、皮を乾燥させるのに2週間あれば十分である。
「『取り上げる』作業では、2人が荷物から皮を剥ぎ取る。皮は後方から前方に置かれていたので、逆方向に取り上げられる。上にどれだけ塩が散らばっていても、作業員は脚のどこに手を置けばいいか正確に把握している。皮が前方に移動するにつれて、散らばった塩は前方に飛ばされる。1人が蓄積された塩を取り除き、塩箱に運んで新しい塩と混ぜ合わせ、再利用する。幅約3.5フィート、長さ6フィート、床から高さ2.5フィートの格子状の構造でできた『馬』が荷物の前に置かれ、その上に肉の面を下にして皮を置き、付着している塩を振り落とす。これがその工程である。」
「『取り上げる』作業では、2人が荷物から皮を剥ぎ取る。皮は後方から前方に置かれていたので、逆方向に取り上げられる。上にどれだけ塩が散らばっていても、作業員は脚のどこに手を置けばいいか正確に把握している。皮が前方に移動するにつれて、散らばった塩は前方に飛ばされる。1人が蓄積された塩を取り除き、塩箱に運んで新しい塩と混ぜ合わせ、再利用する。幅約3.5フィート、長さ6フィート、床から高さ2.5フィートの格子状の構造でできた『馬』が荷物の前に置かれ、その上に肉の面を下にして皮を置き、付着している塩を振り落とす。これがその工程である。」
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角ごとに1人ずつ、合計4人の労働者が必要だ。革は馬の上に2回重く叩きつけられ、その後肉側を上にして床に広げられ、検査員たちによって調べられる。検査員は2人おり、1人は生産者を代表し、もう1人は革の買い手を代表する。彼らは残っている塩を払い落とし、切り傷や潰瘍、焼印、糞や虫の有無を確認する。また、革が適切に重量測定され、分類されているかもチェックする。契約で特別な処理が求められている場合は、この時に行われる。次に2人の労働者が革を巻き始め、まず脚や頭、首の部分から巻いていく。その後両側を折りたたんで再び巻き、巻き物の幅は15〜18インチになる。両端は内側に向けて少し重なるようにし、最後にもう一度折りたたんで、これで革は縛る準備が整う。縛るのには洗濯用のロープが使われ、長さは約7フィートに切られる。私たちが説明したような作業班では3人がかりで縛る。縛り終えると、きちんとまとめられた束は重量を測られ、出荷用の車に積まれる。買い手には少量のトーター重量が認められる。革の倉庫で働く普通の労働者は1時間あたり17.5セント、検査員は1時間あたり25セントを得る。
革の生の重量の約25%の塩が、十分な乾燥のために必要だ。単に砕かれただけの岩塩がよく使われるが、これには酸化物や塩化物という形で鉄が含まれている可能性が高く、「塩染み」と呼ばれる特有の斑点を引き起こす。したがって、白色の結晶塩を使う方がはるかに良いが、この場合でも血液中の鉄によって汚れが生じる可能性がある。一部の塩染みは色素菌の作用によるもので、鉄を含んでいないようだ。長期間塩漬けにされたり、不適切な条件で保管された革では肉側が赤くなることがよくあり、特に南米産の湿式塩漬け革では非常に多い。このような革は、健全な革ほど丈夫な革を作り出すことはないと言われている。
革は乾燥塩を振りかける代わりに塩水に浸して乾燥させる方法で処理されることも珍しくない。この方法は主に見かけ上の重量を増やすために用いられる。塩水に浸された革はなめしの際に十分にふっくらとしない上、乾燥塩で処理された革ほど品質が良くなく、乾燥の効率もはるかに低い。
多くの革は保存のために塩漬けにされるだけでなく乾燥させられる。使用される方法についてはあまり詳細な情報が公表されていないが、地域によって大きく異なることは間違いない。おそらく、場合によっては革を山積みにして塩漬けにしたり、塩水に浸したりしてから吊るして乾燥させるのだろう。この乾燥の主な目的は重量と輸送コストを節約することだが、それによって革をなめしのために洗ったり柔らかくしたりするのがはるかに困難になり、また塩の結晶化が繊維を弱める効果もあるのだろう。この方法で処理された革は「乾燥塩漬け革」と呼ばれる。
革の生の重量の約25%の塩が、十分な乾燥のために必要だ。単に砕かれただけの岩塩がよく使われるが、これには酸化物や塩化物という形で鉄が含まれている可能性が高く、「塩染み」と呼ばれる特有の斑点を引き起こす。したがって、白色の結晶塩を使う方がはるかに良いが、この場合でも血液中の鉄によって汚れが生じる可能性がある。一部の塩染みは色素菌の作用によるもので、鉄を含んでいないようだ。長期間塩漬けにされたり、不適切な条件で保管された革では肉側が赤くなることがよくあり、特に南米産の湿式塩漬け革では非常に多い。このような革は、健全な革ほど丈夫な革を作り出すことはないと言われている。
革は乾燥塩を振りかける代わりに塩水に浸して乾燥させる方法で処理されることも珍しくない。この方法は主に見かけ上の重量を増やすために用いられる。塩水に浸された革はなめしの際に十分にふっくらとしない上、乾燥塩で処理された革ほど品質が良くなく、乾燥の効率もはるかに低い。
多くの革は保存のために塩漬けにされるだけでなく乾燥させられる。使用される方法についてはあまり詳細な情報が公表されていないが、地域によって大きく異なることは間違いない。おそらく、場合によっては革を山積みにして塩漬けにしたり、塩水に浸したりしてから吊るして乾燥させるのだろう。この乾燥の主な目的は重量と輸送コストを節約することだが、それによって革をなめしのために洗ったり柔らかくしたりするのがはるかに困難になり、また塩の結晶化が繊維を弱める効果もあるのだろう。この方法で処理された革は「乾燥塩漬け革」と呼ばれる。
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インドの在来の小型家畜の皮は、多くが乾燥塩漬けの状態でこの国に輸入されている。その処理法に関する詳細は、筆者およびW・トウズ氏の論文から引用したものである。[16]
[16] Journ. Soc. Ch. Ind., 1895, p. 1025.
乾燥塩漬け、あるいは一般的に「プラスター処理」と呼ばれるダッカやメーハーポールで行われている方法では、皮に白い物質が厚く塗られる。これは当初は処理に用いられる塩土の不溶性成分に過ぎないが、多くの場合、単に重さを出すためだけに必要以上に多く塗られている。数年前にカウンポールでなめし職人として豊富な経験を持っていたW・G・エヴァンス氏によると、塩漬けの方法は次のように説明されている。
「現地人が使用する塩は塩土であり、彼ら自身もそう呼んでいる。この塩土はカウンポール、アグラ、デリー、ラクナウ、パトナなどの地域に広く存在しており、皮の処理やそれに類する産業がこれらの地域に集中していることと何らかの関係があるのは間違いない。処理の手順は大まかに次の通りである。塩土を非常に薄いペースト状にし、一日目にそのペーストを肉側に軽く塗り、覆いをして一晩置く。翌日、より良い品質の皮を得るために、同じ溶液を伸ばした皮の肉側に再び塗り、多孔質のレンガでこすり込む。その後、本格的な塩漬けのために皮を覆いの下で乾燥させる。輸出用の場合は、塩漬けを3回または4回行い、皮を屋外で太陽の強い日差しにさらす。これが、イギリスや他の地域で再び浸水処理を受ける皮が多くなる理由である。」
「私たちは皮の卸売業者との契約に、清潔な水の中で2日間経っても自然な柔軟性にならない皮は返品するという条項を設けていた。ヒ素を用いた処理法については何も知らないが、以前ほど普及してはいない。カウンポール、ラクナウ、アラハバードなどでは、古くて品質の悪い皮を新しい皮と混ぜて輸出用に加工する商売が盛んであり、現地の業者たちは雨季が始まる前に在庫を処分しようと懸命に努力している。彼らの言うところによれば、雨季が来ると皮の価値は30%も下がるからだ。雨季特有の湿気が皮に非常に悪影響を与えるのである。」
特定の状況下では、この処理法によって皮に広範囲にわたる鉄の汚染が生じることがある。この被害の原因を明らかにするため、ダッカやメーハーポールで塩漬けされた皮から削り取った試料の分析が行われた。以下は、かなり大量の繊維質有機物が除去された後の残渣に対して行われた分析結果である。
[16] Journ. Soc. Ch. Ind., 1895, p. 1025.
乾燥塩漬け、あるいは一般的に「プラスター処理」と呼ばれるダッカやメーハーポールで行われている方法では、皮に白い物質が厚く塗られる。これは当初は処理に用いられる塩土の不溶性成分に過ぎないが、多くの場合、単に重さを出すためだけに必要以上に多く塗られている。数年前にカウンポールでなめし職人として豊富な経験を持っていたW・G・エヴァンス氏によると、塩漬けの方法は次のように説明されている。
「現地人が使用する塩は塩土であり、彼ら自身もそう呼んでいる。この塩土はカウンポール、アグラ、デリー、ラクナウ、パトナなどの地域に広く存在しており、皮の処理やそれに類する産業がこれらの地域に集中していることと何らかの関係があるのは間違いない。処理の手順は大まかに次の通りである。塩土を非常に薄いペースト状にし、一日目にそのペーストを肉側に軽く塗り、覆いをして一晩置く。翌日、より良い品質の皮を得るために、同じ溶液を伸ばした皮の肉側に再び塗り、多孔質のレンガでこすり込む。その後、本格的な塩漬けのために皮を覆いの下で乾燥させる。輸出用の場合は、塩漬けを3回または4回行い、皮を屋外で太陽の強い日差しにさらす。これが、イギリスや他の地域で再び浸水処理を受ける皮が多くなる理由である。」
「私たちは皮の卸売業者との契約に、清潔な水の中で2日間経っても自然な柔軟性にならない皮は返品するという条項を設けていた。ヒ素を用いた処理法については何も知らないが、以前ほど普及してはいない。カウンポール、ラクナウ、アラハバードなどでは、古くて品質の悪い皮を新しい皮と混ぜて輸出用に加工する商売が盛んであり、現地の業者たちは雨季が始まる前に在庫を処分しようと懸命に努力している。彼らの言うところによれば、雨季が来ると皮の価値は30%も下がるからだ。雨季特有の湿気が皮に非常に悪影響を与えるのである。」
特定の状況下では、この処理法によって皮に広範囲にわたる鉄の汚染が生じることがある。この被害の原因を明らかにするため、ダッカやメーハーポールで塩漬けされた皮から削り取った試料の分析が行われた。以下は、かなり大量の繊維質有機物が除去された後の残渣に対して行われた分析結果である。
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治療剤によって剥がされた物質は、燃焼によって破壊され、おそらくアンモニウム塩の痕跡も同時に消滅したのであろう。——ダッカ、メーハーパール。
全成分。全成分。
砂およびシリカ:20.55、27.38
Fe2O3:2.77、1.86
Al2O3:2.48、2.74
Mn3O4:0.60、0.40
CaO:2.60、3.70
MgO:3.38、3.69
Na2O:28.97、26.80
SO3:38.90、33.75
Cl:0.22、0.18
H3PO4およびCO2:痕跡、痕跡
合計:100.47、100.50
ダッカ産の治療剤中の可溶性塩類も別途分析され、以下の結果が得られた:
CaO:0.70
MgO:0.60
Na2O:29.00
SO3:37.90
Cl:0.22
不溶性成分:32.12
合計:100.54
したがって、塩化物のごくわずかな痕跡を除けば、これらはすべて硫酸塩から構成されていた。燃焼後の両試料ともフェノールフタレインに対して中性であったが、燃焼前のダッカ産試料はアンモニウム塩の存在により明らかにアルカリ性を示し、また燃焼前の方が燃焼後よりも炭酸塩の痕跡がはるかに多かった。
これらの分析で最も注目すべき点は、塩化物がごくわずかしか検出されなかったことである。つまり、これらの治療剤には普通の食塩はほとんど含まれておらず、その抗菌作用は含有されている硫酸ナトリウムによるものであり、実際にそれが主要な成分となっている。硝酸塩は完全に含まれていないようだ。硫酸ナトリウムは、これらの処理済み物質を浸すための容器内で時として大きな結晶を形成する。
前述の革の鉄色変色は、治療後の革が長期間湿った環境にさらされた場合にのみ起こるようであり、そこに存在する二酸化炭素も何らかの役割を果たしており、鉄は水酸化炭酸として溶液に溶け出すのであろう。
全成分。全成分。
砂およびシリカ:20.55、27.38
Fe2O3:2.77、1.86
Al2O3:2.48、2.74
Mn3O4:0.60、0.40
CaO:2.60、3.70
MgO:3.38、3.69
Na2O:28.97、26.80
SO3:38.90、33.75
Cl:0.22、0.18
H3PO4およびCO2:痕跡、痕跡
合計:100.47、100.50
ダッカ産の治療剤中の可溶性塩類も別途分析され、以下の結果が得られた:
CaO:0.70
MgO:0.60
Na2O:29.00
SO3:37.90
Cl:0.22
不溶性成分:32.12
合計:100.54
したがって、塩化物のごくわずかな痕跡を除けば、これらはすべて硫酸塩から構成されていた。燃焼後の両試料ともフェノールフタレインに対して中性であったが、燃焼前のダッカ産試料はアンモニウム塩の存在により明らかにアルカリ性を示し、また燃焼前の方が燃焼後よりも炭酸塩の痕跡がはるかに多かった。
これらの分析で最も注目すべき点は、塩化物がごくわずかしか検出されなかったことである。つまり、これらの治療剤には普通の食塩はほとんど含まれておらず、その抗菌作用は含有されている硫酸ナトリウムによるものであり、実際にそれが主要な成分となっている。硝酸塩は完全に含まれていないようだ。硫酸ナトリウムは、これらの処理済み物質を浸すための容器内で時として大きな結晶を形成する。
前述の革の鉄色変色は、治療後の革が長期間湿った環境にさらされた場合にのみ起こるようであり、そこに存在する二酸化炭素も何らかの役割を果たしており、鉄は水酸化炭酸として溶液に溶け出すのであろう。
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分析の結果、アットフィールド博士が報告したワイオミング州のソーダ鉱床の特性と驚くほど類似していることがわかった[17]。ただし、炭酸ナトリウムの含有率はより低い。これは、ブルンナー氏が「天然炭酸ナトリウム鉱床の起源について」発表した論文[18]を考慮すると十分理解できる。その論文では、炭酸ナトリウムは低等生物の還元作用および炭酸化作用によって硫酸ナトリウムから生成されるという見解が支持されている。
[17] Journ. Soc. Ch. Ind., 1895, p. 4.
[18] 同上, 1893, p. 116.
ここで付記しておくと、硫酸ナトリウムの保存効果はよく知られており、無水硫酸ナトリウムは普通の塩の代替品として推奨されている(23ページ参照)。
乾燥は、革やその他の腐敗しやすい物質を保存するための非常に一般的な方法である。細菌を殺す効果はないが、相当量の水分がある場合にのみ腐敗が進行する。革の処理においては、製革業者にとって最も満足度の低い乾燥法の一つであり、作業を開始する際に必要な湿潤で膨らんだ状態に革を戻すのに大きな困難が伴う。しかし、塩のコストや乾燥後の革の重量が軽くなるという点から、沿岸から遠く離れ、輸送手段が未発達な地域では唯一実用的な方法である。乾燥の方法によって、乾燥した革が柔らかくなる容易さには大きな差があり、使用された温度が高ければ高いほど困難度は増す(111ページ参照)。最適な乾燥法は、肉側を外に向けて、風通しの良い涼しい場所で日陰に吊るすことである。熱帯の太陽の下で乾燥された革は、柔らかくなりにくいだけでなく、損傷部分が生じやすく、その部分は柔らかくならないか、または石灰処理時に水泡ができて破損してしまう。これは、熱によって革の構造が破壊され、表面が先に乾燥して透過性のない層が形成され、内部の水分が蒸発するのを妨げるためであり、その結果内部は溶けてしまうのに、表面は全く無事に見える。このような損傷は、浸水や石灰処理を行って初めて発見されることが多い。表面が乾燥した後に内部が腐敗して同様の損傷が生じることもあり、良好な結果を得るためには、特に暑い気候では、乾燥は徐々に、しかしながら迅速に行う必要がある。南米産の革は、ほとんどが頭部と尾部を杭に吊るし、毛側を外に向けて太陽の下で乾燥される。
乾燥中の腐敗による損傷のリスクは、消毒剤を使用することで軽減される。この目的のためにヒ素溶液が頻繁に使用されており、乾燥されたインド産の革の多くはいわゆる「ヒ素処理」されたものである。ただし、筆者は自分が調べたどの革からもヒ素を検出することはできなかった。
[17] Journ. Soc. Ch. Ind., 1895, p. 4.
[18] 同上, 1893, p. 116.
ここで付記しておくと、硫酸ナトリウムの保存効果はよく知られており、無水硫酸ナトリウムは普通の塩の代替品として推奨されている(23ページ参照)。
乾燥は、革やその他の腐敗しやすい物質を保存するための非常に一般的な方法である。細菌を殺す効果はないが、相当量の水分がある場合にのみ腐敗が進行する。革の処理においては、製革業者にとって最も満足度の低い乾燥法の一つであり、作業を開始する際に必要な湿潤で膨らんだ状態に革を戻すのに大きな困難が伴う。しかし、塩のコストや乾燥後の革の重量が軽くなるという点から、沿岸から遠く離れ、輸送手段が未発達な地域では唯一実用的な方法である。乾燥の方法によって、乾燥した革が柔らかくなる容易さには大きな差があり、使用された温度が高ければ高いほど困難度は増す(111ページ参照)。最適な乾燥法は、肉側を外に向けて、風通しの良い涼しい場所で日陰に吊るすことである。熱帯の太陽の下で乾燥された革は、柔らかくなりにくいだけでなく、損傷部分が生じやすく、その部分は柔らかくならないか、または石灰処理時に水泡ができて破損してしまう。これは、熱によって革の構造が破壊され、表面が先に乾燥して透過性のない層が形成され、内部の水分が蒸発するのを妨げるためであり、その結果内部は溶けてしまうのに、表面は全く無事に見える。このような損傷は、浸水や石灰処理を行って初めて発見されることが多い。表面が乾燥した後に内部が腐敗して同様の損傷が生じることもあり、良好な結果を得るためには、特に暑い気候では、乾燥は徐々に、しかしながら迅速に行う必要がある。南米産の革は、ほとんどが頭部と尾部を杭に吊るし、毛側を外に向けて太陽の下で乾燥される。
乾燥中の腐敗による損傷のリスクは、消毒剤を使用することで軽減される。この目的のためにヒ素溶液が頻繁に使用されており、乾燥されたインド産の革の多くはいわゆる「ヒ素処理」されたものである。ただし、筆者は自分が調べたどの革からもヒ素を検出することはできなかった。
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検討されてみると、その使用は決して一般的ではないようだ。ヒ素酸は通常、ソーダ溶液に溶かされる。頻繁に使用しない限り、その消毒効果はほとんどないが、しばしば大きな被害をもたらす昆虫の攻撃を防ぐのに役立つ。コウモリムシの一種であるDermestes vulpinusの幼虫は、皮の一部の組織をすべて食い尽くし、表皮だけを残してしまうことが多い。
ここで、皮革が受けやすい損傷や欠陥について少し触れておくとよいだろう。もちろん、その中には処理に起因するものではないものもある。最も深刻でありながら予防可能な損傷は、肉屋による切り傷である。皮革の価値は肉の価値に比べてごくわずかなため、多くの肉屋は非常に不注意に作業を行い、一部の市場における「損傷した皮革」という曖昧な分類もこれを助長している。また、白い皮膚組織の薄層を肉の上に残すことで肉の見た目が良くなるという考え方もあり、この理由や単なる不注意から、肉屋たちはしばしば皮革の側面に浅い切り傷を入れ、その価値を大幅に下げてしまう。アメリカの「パッカー・ハイド」や、リービッグ社のような南米の大規模な屠殺施設で生産される製品は、この点において熟練した技術がいかに有効かを示している。アメリカでは、剥皮作業の多くが鋭いナイフではなく木製の包丁を使って行われている。また、子牛や羊の皮に対しては、圧縮注射器から空気を注入して死体を膨らませる方法もある程度用いられており、これにより皮と体の間の結合組織が裂け、剥皮が大幅に容易になる。
烙印は皮革に大きな損傷を与える原因となるが、テキサスのプレーリーや南米のパンパスのように、牛がフェンスのない広大な平原を自由に歩き回る地域では、所有権を識別するためには不可欠なものであり、他のマーキング方法では十分に永続的で目立つものにはならない。残念ながら、動物たちが密集しており近づくことができないため、烙印は大きくなければならず、さらに皮革の最も価値の高い部分に付けられなければならない。一般的にパンパスでは、烙印を片側だけに付けるよう努められているため、南米産の皮革では明確に烙印が付いた側を選ぶことができる。アメリカでは現在、多くの土地に有刺鉄線のフェンスが設置されており、これにより烙印を付ける必要はなくなったが、「有刺鉄線による傷」という新たな問題が生じ、これは「パッカー・ハイド」においてしばしば問題となる。
ここで、皮革が受けやすい損傷や欠陥について少し触れておくとよいだろう。もちろん、その中には処理に起因するものではないものもある。最も深刻でありながら予防可能な損傷は、肉屋による切り傷である。皮革の価値は肉の価値に比べてごくわずかなため、多くの肉屋は非常に不注意に作業を行い、一部の市場における「損傷した皮革」という曖昧な分類もこれを助長している。また、白い皮膚組織の薄層を肉の上に残すことで肉の見た目が良くなるという考え方もあり、この理由や単なる不注意から、肉屋たちはしばしば皮革の側面に浅い切り傷を入れ、その価値を大幅に下げてしまう。アメリカの「パッカー・ハイド」や、リービッグ社のような南米の大規模な屠殺施設で生産される製品は、この点において熟練した技術がいかに有効かを示している。アメリカでは、剥皮作業の多くが鋭いナイフではなく木製の包丁を使って行われている。また、子牛や羊の皮に対しては、圧縮注射器から空気を注入して死体を膨らませる方法もある程度用いられており、これにより皮と体の間の結合組織が裂け、剥皮が大幅に容易になる。
烙印は皮革に大きな損傷を与える原因となるが、テキサスのプレーリーや南米のパンパスのように、牛がフェンスのない広大な平原を自由に歩き回る地域では、所有権を識別するためには不可欠なものであり、他のマーキング方法では十分に永続的で目立つものにはならない。残念ながら、動物たちが密集しており近づくことができないため、烙印は大きくなければならず、さらに皮革の最も価値の高い部分に付けられなければならない。一般的にパンパスでは、烙印を片側だけに付けるよう努められているため、南米産の皮革では明確に烙印が付いた側を選ぶことができる。アメリカでは現在、多くの土地に有刺鉄線のフェンスが設置されており、これにより烙印を付ける必要はなくなったが、「有刺鉄線による傷」という新たな問題が生じ、これは「パッカー・ハイド」においてしばしば問題となる。
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図7.—Hypoderma bovis。1、卵;2、幼虫;4、蛹の殻;6、ハエ(拡大図:Brauer);3、5、蛹およびハエ(実物大:B. Clark)。
家畜を役畜として利用する国々では、鞭打ちによる傷が頻繁に発生し、またスペインや南アメリカでは大型の牛ダニが革にかなりの損害を与える。しかし、皮革業者から見れば最も有害な昆虫は「ボットフライ」または「ウォーブルフライ」である。図8.—ウォーブルフライの嚢、ハエの成長過程を示す(Hypoderma bovisおよび関連種、図7)。これらの昆虫の卵がどのように産み付けられるかについては依然として議論がある。馬のボットフライの場合、卵はまず皮膚に産み付けられ、その後動物によって舐め取られて飲み込まれ、胃の中で発育する。そこで幼虫期や蛹期を過ごし、胃の内壁に付着した状態でいる。完全なハエに変態する直前になって初めて胃から排出される。この知見やいくつかの直接観察に基づき、一部のアメリカの自然学者たちは、少なくともアメリカの種類は胃の中で孵化し、微小な幼虫として体内のあらゆる組織を通り抜けて皮膚に到達し、そこでさらに成長していくと考えている。
家畜を役畜として利用する国々では、鞭打ちによる傷が頻繁に発生し、またスペインや南アメリカでは大型の牛ダニが革にかなりの損害を与える。しかし、皮革業者から見れば最も有害な昆虫は「ボットフライ」または「ウォーブルフライ」である。図8.—ウォーブルフライの嚢、ハエの成長過程を示す(Hypoderma bovisおよび関連種、図7)。これらの昆虫の卵がどのように産み付けられるかについては依然として議論がある。馬のボットフライの場合、卵はまず皮膚に産み付けられ、その後動物によって舐め取られて飲み込まれ、胃の中で発育する。そこで幼虫期や蛹期を過ごし、胃の内壁に付着した状態でいる。完全なハエに変態する直前になって初めて胃から排出される。この知見やいくつかの直接観察に基づき、一部のアメリカの自然学者たちは、少なくともアメリカの種類は胃の中で孵化し、微小な幼虫として体内のあらゆる組織を通り抜けて皮膚に到達し、そこでさらに成長していくと考えている。
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英国内のこの虫について詳細な研究を行った故オーマロッド氏[19]によると、卵は毛の上で孵化し、幼虫は皮膚の下を食い進みながら微小な赤い穴を残す。その後、尾にある呼吸孔から空気を取り入れるためにその穴を拡大していく。成長するにつれて、幼虫は鉤状の顎で体腔の下部を刺激し続け、そこで生じた膿や分泌物を食べて生きていく。体長は最大で3/4インチに達し、図8に示されているように皮膚と皮下組織の間にある体腔の大きさはしばしばクルミの半分ほどにもなる。幼虫期だけでなく蛹期もこの袋の中に留まり、両期の外見上の違いはそれほどない。完全に成長する前に地面に落ちてくる。数が少ない場合は、この虫が動物の健康に大きな害を与えることはないようだが、炎症が原因で動物が死んでしまうケースもある。筆者が所有するインド産の牛には680個ものこの虫の巣があり、英国内の牛でもほぼ同数の巣が確認されているという事実から、この病気の深刻さがうかがえる。予防策としては、ハエが最も多く出没する夏の間は家畜を保護すること、卵の産み付けを防ぐために毛に油やグリースとタール油、硫黄の混合物を塗布すること、そして秋冬に幼虫がまだ小さいうちに、呼吸孔にグリース、あるいはそれよりも効果的な水銀軟膏を塗って幼虫を駆除することが挙げられる。これを十分早く行えば、穴は永久的な損傷なく治癒するが、成長期間中にそのまま開いた状態にしておくと、表皮の成長によって穴の周辺が部分的に覆われ、皮膚組織による正常な閉鎖が永続的に妨げられてしまう。この虫はあまり遠くまで移動しないと考えられているため、ある地域内で系統的に幼虫を駆除すれば、間もなく絶滅するだろうと考えられている。
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[19]『Œstridæに関するいくつかの観察』、E・A・オーマロッド著、シンプキン・アンド・マーシャル社、ロンドン、1884年、価格4デニアー。
子羊や羊の皮膚に起こる非常に厄介な病気として「コックル」と呼ばれるものがあり、この病気では皮膚に厚くなった組織の斑点が多数現れ、その形状は何となく貝殻に似ている。この病気は羊毛が厚い春期に多発し、剪毛されるとほぼ即座に消えるが、その原因や予防法についてはほとんど知られていない。
気候や品種は皮革の質に大きな影響を与える。一般的に、品種が低いものや極端な気候にさらされやすい動物の方が最も厚い皮膚を持ち、多くの場合、品種の良い動物は食肉としての特性、また羊の場合は羊毛を生産する特性が優先されるため、革造りにおいて最も重視される特性が損なわれている。
子羊や羊の皮膚に起こる非常に厄介な病気として「コックル」と呼ばれるものがあり、この病気では皮膚に厚くなった組織の斑点が多数現れ、その形状は何となく貝殻に似ている。この病気は羊毛が厚い春期に多発し、剪毛されるとほぼ即座に消えるが、その原因や予防法についてはほとんど知られていない。
気候や品種は皮革の質に大きな影響を与える。一般的に、品種が低いものや極端な気候にさらされやすい動物の方が最も厚い皮膚を持ち、多くの場合、品種の良い動物は食肉としての特性、また羊の場合は羊毛を生産する特性が優先されるため、革造りにおいて最も重視される特性が損なわれている。
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第VII章 皮膚の構造と成長
一見すると、異なる動物の皮膚には共通点がほとんどないように思えるが、よく観察すると、すべての哺乳類は同じ一般的な構造を持つ皮膚を有している。したがって、牛の皮膚に関する解剖学的記述は、羊や山羊、子牛の皮膚にもほぼ同様に適用できる。ただし、質感や厚さの違いにより、これらの材料の実用的な利用法は大きく異なる場合がある。トカゲ、ワニ、魚、ヘビの皮膚は、高等動物の皮膚とは主に表皮に著しい変化がある点で異なり、それによって表皮はより硬くなり「鱗」を形成し、また繊維の配列にも大きな違いが見られる。例えば多くの魚の皮膚では、繊維は互いに直角をなし、皮膚に対して斜めに並んでいるが、絡み合ってはいない。
自然状態において、皮膚は単なる動物の覆いにとどまらず、同時に感覚器官および分泌器官でもあるため、その構造はやや複雑である。皮膚は表皮(上皮、角質層)と真皮(皮膚層、真の皮膚)という2つの主要な層から構成されている。これらは構造や機能だけでなく、起源においても全く異なっている。鳥の卵や高等動物の卵では、生命を持つ胚細胞は単一の細胞から成り、受精するとすぐに繰り返し分裂して増殖し始める。このようにして形成された細胞群は早期に3つの異なる層に分化し、最上層から上皮が生じ、一方、真の皮膚は骨や軟骨と共に中間層から派生する。
この起源の違いは、解剖学的・化学的特徴の大きな差異に対応している。図9には子牛の皮膚の模式図が示されており、その実際の外観をより正確に示したものが図版I(表紙)にある。表皮はそれが覆う真の皮膚に比べて非常に薄く、なめし処理の前には完全に除去されるが、それでも重要な機能を持っている。図10のaおよびbに、より高倍率で示されている。表皮の内側にある粘膜層b、すなわちマルピーギ網は真の皮膚cの上に位置し、柔らかく、核を持つ活動的な細胞から構成されており、これらの細胞は分裂によって増殖し、ケラチンからなる細胞壁を形成する。これらの細胞壁は深層では細長くなり、表面に近づくにつれて徐々に平らになり、そこで乾燥して角質層aを形成する。この角質層は絶えず形成され続けている。
一見すると、異なる動物の皮膚には共通点がほとんどないように思えるが、よく観察すると、すべての哺乳類は同じ一般的な構造を持つ皮膚を有している。したがって、牛の皮膚に関する解剖学的記述は、羊や山羊、子牛の皮膚にもほぼ同様に適用できる。ただし、質感や厚さの違いにより、これらの材料の実用的な利用法は大きく異なる場合がある。トカゲ、ワニ、魚、ヘビの皮膚は、高等動物の皮膚とは主に表皮に著しい変化がある点で異なり、それによって表皮はより硬くなり「鱗」を形成し、また繊維の配列にも大きな違いが見られる。例えば多くの魚の皮膚では、繊維は互いに直角をなし、皮膚に対して斜めに並んでいるが、絡み合ってはいない。
自然状態において、皮膚は単なる動物の覆いにとどまらず、同時に感覚器官および分泌器官でもあるため、その構造はやや複雑である。皮膚は表皮(上皮、角質層)と真皮(皮膚層、真の皮膚)という2つの主要な層から構成されている。これらは構造や機能だけでなく、起源においても全く異なっている。鳥の卵や高等動物の卵では、生命を持つ胚細胞は単一の細胞から成り、受精するとすぐに繰り返し分裂して増殖し始める。このようにして形成された細胞群は早期に3つの異なる層に分化し、最上層から上皮が生じ、一方、真の皮膚は骨や軟骨と共に中間層から派生する。
この起源の違いは、解剖学的・化学的特徴の大きな差異に対応している。図9には子牛の皮膚の模式図が示されており、その実際の外観をより正確に示したものが図版I(表紙)にある。表皮はそれが覆う真の皮膚に比べて非常に薄く、なめし処理の前には完全に除去されるが、それでも重要な機能を持っている。図10のaおよびbに、より高倍率で示されている。表皮の内側にある粘膜層b、すなわちマルピーギ網は真の皮膚cの上に位置し、柔らかく、核を持つ活動的な細胞から構成されており、これらの細胞は分裂によって増殖し、ケラチンからなる細胞壁を形成する。これらの細胞壁は深層では細長くなり、表面に近づくにつれて徐々に平らになり、そこで乾燥して角質層aを形成する。この角質層は絶えず形成され続けている。
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摩耗して死んだ皮膚の鱗のように剥がれ落ち、同時に細胞の増殖によって下方から絶えず新しく生まれ変わる。毛髪や汗腺、脂肪腺も上皮層から発達する。
図9.—ふくらはぎの皮膚の縦断面、直径の約50倍に拡大。a、表皮;b、粒状層または乳頭層;c、皮膚の繊維層;d、毛髪;e、脂肪腺;f、汗腺;g、汗腺の管の開口部;h、毛筋。
各毛髪は表皮と連続した鞘に包まれており、古い毛髪が抜け落ちると新しい毛髪が通常その中に成長する。毛髪自体は、屋根のスレートのように重なり合った鱗の層で覆われているが、その形は不規則である。これらの鱗によって毛髪の側面に鋸歯状の輪郭が生じ、羊毛や一部の毛皮のように十分に発達するとフェルト化する性質が与えられる。
図9.—ふくらはぎの皮膚の縦断面、直径の約50倍に拡大。a、表皮;b、粒状層または乳頭層;c、皮膚の繊維層;d、毛髪;e、脂肪腺;f、汗腺;g、汗腺の管の開口部;h、毛筋。
各毛髪は表皮と連続した鞘に包まれており、古い毛髪が抜け落ちると新しい毛髪が通常その中に成長する。毛髪自体は、屋根のスレートのように重なり合った鱗の層で覆われているが、その形は不規則である。これらの鱗によって毛髪の側面に鋸歯状の輪郭が生じ、羊毛や一部の毛皮のように十分に発達するとフェルト化する性質が与えられる。
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「毛のキューティクル」と呼ばれるこれらの層の中には、毛の本体を構成する繊維状の物質が含まれている。また、必ずしも常にではないが、中央部に細胞からなる髄が存在し、そこに閉じ込められた空気の光学的作用により、顕微鏡下ではしばしば黒く不透明に見える。水やアルコール、テレビン油の中で煮たり長時間浸したりすると、その空気層が液体で飽和され、透明になる。
図10—表皮層。
毛の繊維部分は長い紡錘形の細胞から構成されており、毛に色を与える色素が含まれている。シカの毛は、他のほとんどの動物の毛と異なり、ほぼ完全に多角形の細胞からできており、白い毛の場合、これらの細胞には通常空気が満たされている。黒い毛の場合、毛自体も毛鞘も強く色素沈着しているが、特に毛自体の色素沈着が著しく、そのため毛球は通常明確な暗色を呈する。石灰処理によって毛を除去した革の黒い部分でも、毛鞘の色素細胞によって色が残っており、これらは「叩き洗い」によってのみ完全に除去できる。
図10—表皮層。
毛の繊維部分は長い紡錘形の細胞から構成されており、毛に色を与える色素が含まれている。シカの毛は、他のほとんどの動物の毛と異なり、ほぼ完全に多角形の細胞からできており、白い毛の場合、これらの細胞には通常空気が満たされている。黒い毛の場合、毛自体も毛鞘も強く色素沈着しているが、特に毛自体の色素沈着が著しく、そのため毛球は通常明確な暗色を呈する。石灰処理によって毛を除去した革の黒い部分でも、毛鞘の色素細胞によって色が残っており、これらは「叩き洗い」によってのみ完全に除去できる。
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図11—a、皮脂腺;b、毛髪;c、立毛筋。拡大率200倍。
毛包の開口部が皮膚表面に近いところで、皮脂腺の管が毛包内に入り、毛髪を滑らかにするための油のような物質を分泌する。これらの腺自体は、ぶどうの房のように配列した大きな核を持つ細胞から構成されており、上部や中央付近の細胞には脂肪分が多く含まれている。その様子は図11に示されている。毛髪の根元部分は毛球と呼ばれ、これは真皮から突き出た塊であり、内部にある血管を通じて毛髪に栄養を供給している。毛球は丸くて柔らかい細胞から構成されており、これらの細胞は急速に増殖し、毛包を通って上方に押し上げられる過程で硬くなり、それによって毛髪の長さが増す。
図12のfで示されている毛球の外側の細胞は成長するにつれて上方に移動し、毛髪を覆う層、すなわち「内根鞘」と呼ばれるものを形成する。胚発生の段階では、表皮の下面に、真皮内の毛細血管の集まりの上に小さな細胞の塊が形成され、それが大きくなりながら真皮の奥深くへと沈んでいく。その中で若い毛髪の毛球が形成され、そこから栄養を得る毛細血管を取り囲む。これが図13である。成体の動物における毛髪の更新過程も非常に似ている。古い毛髪の毛球は枯れて抜け落ち、その間に毛包の底部の表皮層が厚くなり、その下、通常は古い毛髪の一方に新しい毛髪が形成され、毛包内に成長して古い毛髪の代わりとなる。これが毛髪を除去するのが難しい理由の一つである。
毛包の開口部が皮膚表面に近いところで、皮脂腺の管が毛包内に入り、毛髪を滑らかにするための油のような物質を分泌する。これらの腺自体は、ぶどうの房のように配列した大きな核を持つ細胞から構成されており、上部や中央付近の細胞には脂肪分が多く含まれている。その様子は図11に示されている。毛髪の根元部分は毛球と呼ばれ、これは真皮から突き出た塊であり、内部にある血管を通じて毛髪に栄養を供給している。毛球は丸くて柔らかい細胞から構成されており、これらの細胞は急速に増殖し、毛包を通って上方に押し上げられる過程で硬くなり、それによって毛髪の長さが増す。
図12のfで示されている毛球の外側の細胞は成長するにつれて上方に移動し、毛髪を覆う層、すなわち「内根鞘」と呼ばれるものを形成する。胚発生の段階では、表皮の下面に、真皮内の毛細血管の集まりの上に小さな細胞の塊が形成され、それが大きくなりながら真皮の奥深くへと沈んでいく。その中で若い毛髪の毛球が形成され、そこから栄養を得る毛細血管を取り囲む。これが図13である。成体の動物における毛髪の更新過程も非常に似ている。古い毛髪の毛球は枯れて抜け落ち、その間に毛包の底部の表皮層が厚くなり、その下、通常は古い毛髪の一方に新しい毛髪が形成され、毛包内に成長して古い毛髪の代わりとなる。これが毛髪を除去するのが難しい理由の一つである。
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脱毛の過程においては、新しく生えてくる毛は短いだけでなく、以前の毛よりも深い位置にあるため、地毛が残ってしまう。汗腺の発達過程も毛と非常に似ている。汗腺は、ほどよく屈曲した管状構造をしており、その壁は真皮の縦方向の結合組織繊維から成り、表面には汗を分泌する大きな核を持つ細胞が1層覆っている。極めて狭い管状構造を持つこれらの汗腺の壁も、外側の毛包の壁と同様に核を持つ細胞でできており、時には直接表皮を通って開口することもあるが、より頻繁には皮膚表面付近の毛包の開口部に開く。各毛には「立毛筋」と呼ばれる斜めの筋肉があり(図11参照)、寒さや恐怖によって収縮すると毛が逆立ち、「鳥肌」のような状態が生じる。この筋肉は無横紋筋であり、不随意筋に属し、毛球の近くから表皮へと伸びており、皮脂腺のすぐ下を通っており、収縮すると皮脂腺を圧迫する。毛や毛包、皮脂腺、汗腺の他に、表皮d、内側の毛包e、毛包の角質層f、毛球g、毛乳頭hといった、化学的・解剖学的にハリネズミの棘のような過剰に発達した毛に類似した構造も存在する。表皮全体は、毛と共に、ヒアリン層と呼ばれる極めて薄い膜によって真皮から隔てられている。このヒアリン層が、なめし革の非常に薄く茶色がかった表面を形成しており、これは明らかに真皮の他の部分とは構造が異なっている。なぜなら、なめし処理前にこの層が剥がれ落ちると、下にある皮膚が着色されるのではなく、ほぼ白色のまま残るからだ。毛包全体は、弾性繊維や結合組織繊維でできた被膜に包まれており、これらには神経や血管が通っており、真皮の一部を構成している。
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図13—若い毛の発達過程。
図14—結合組織繊維。(ランヴィエール)
真皮の構造は、先に説明した表皮のそれとは全く異なり、主に「結合組織」と呼ばれる白色繊維の交錯した束から成っている(図14参照)。これらの繊維は極めて微細な繊維素から構成されており、繊維自体よりもやや溶解しやすい物質によって互いに結合している。
図14—結合組織繊維。(ランヴィエール)
真皮の構造は、先に説明した表皮のそれとは全く異なり、主に「結合組織」と呼ばれる白色繊維の交錯した束から成っている(図14参照)。これらの繊維は極めて微細な繊維素から構成されており、繊維自体よりもやや溶解しやすい物質によって互いに結合している。
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これらの繊維自体は生きた細胞ではなく、それらに隣接する細長い紡錘形の細胞によって生成されるものと思われる。フェルト状の繊維束は皮膚の中央部ではより緩く編み合っているが、肉付近では再び密になる。羊の皮の場合、この傾向は特に顕著で、中央部は脂肪細胞で満たされており非常に緩い構造をしている。湿った状態での処理を不適切に行うと、この中央層がさらに緩んでしまい、時には毛並みや肉部分が引き裂かれることもある。羊の皮をチョモイジング処理する前には、この緩い脂肪層を除去しなければならず、牛革から作られるアメリカ式の「ワックス加工済み革」もこの部分を切り取って平らにし、その上で仕上げが行われる。表皮のすぐ下にある最外層は極めて密で固く、そこに走る繊維束はより小さな単位の繊維に分かれ、それらが密接に絡み合っているためほとんど識別できない。これが乳頭層であり、より明るい色の層を形成しており、非常に細かい外側のコーティングと共に皮革の「毛目」と呼ばれる。脂肪腺はこの部分に存在し、毛根や汗腺はここを通って下層のより緩い組織へと続いている。その名前は、外表面にある小さな突起、すなわち乳頭に由来し、これらが各種皮革特有の毛目を形成しているのである。[20](図9および図版Iを参照。)[20]なお、「毛目」という言葉は革職人によって少なくとも3つの異なる意味で使われており、これが大きな混乱を招いている。極めて薄い透明層は皮膚に自然な光沢を与えるものであり、それ自体をそのように呼ぶこともできる。また、乳頭や毛穴の形状や配置は毛目の「パターン」と呼ぶことができ、したがって「毛目」という言葉の使用は乳頭層に限定されるべきである。
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図15.結合組織中の脂肪細胞。a、脂肪小滴;p、原生質;n、核;m、細胞壁。(ランヴィエール)
皮目の構造、特に毛穴の配列を調べることは非常に重要である。なぜなら、それが通常、皮革がどの種類の皮膚から作られているかを識別する最も簡便な手段だからだ。人工的に皮目を印刷した完成品の皮革では、これを判断するのはしばしば非常に困難である。(図版II)検査は、皮革を湿らせて伸ばし、良質なレンズや低倍率の顕微鏡を使用することによって容易になる。[21]
[21] 顕微鏡下では、もちろん窓からの直接光、または「ブルズアイ」コンデンサーによって集光されたランプの光によって皮革が上方から照らされる。顕微鏡内で画像が反転すると、初心者にとって非常に困惑させられる疑似立体効果が生じ、突起部分がくぼみのように、またその逆の状態に見える。これは、正しい照明方向が考慮されるまで続く。
皮目の構造、特に毛穴の配列を調べることは非常に重要である。なぜなら、それが通常、皮革がどの種類の皮膚から作られているかを識別する最も簡便な手段だからだ。人工的に皮目を印刷した完成品の皮革では、これを判断するのはしばしば非常に困難である。(図版II)検査は、皮革を湿らせて伸ばし、良質なレンズや低倍率の顕微鏡を使用することによって容易になる。[21]
[21] 顕微鏡下では、もちろん窓からの直接光、または「ブルズアイ」コンデンサーによって集光されたランプの光によって皮革が上方から照らされる。顕微鏡内で画像が反転すると、初心者にとって非常に困惑させられる疑似立体効果が生じ、突起部分がくぼみのように、またその逆の状態に見える。これは、正しい照明方向が考慮されるまで続く。
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図版II
各種動物の皮の顕微写真(A. シーモア=ジョーンズ)
1. 牛革;2. 子牛革;3. 東インドヤギ革;4. 豚革;5. 東インド羊革;6. ウェールズ羊革。
【52ページをご覧ください。】
各種動物の皮の顕微写真(A. シーモア=ジョーンズ)
1. 牛革;2. 子牛革;3. 東インドヤギ革;4. 豚革;5. 東インド羊革;6. ウェールズ羊革。
【52ページをご覧ください。】
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前述のように、肉に隣接する皮膚の表面は中央部よりも硬く、繊維が表面にほぼ平行に走っているため、ある程度膜状の性質を持つ。皮膚は結合組織のネットワーク(脂肪層)によって動物の体幹と結びついており、この脂肪層にはしばしば脂肪細胞が満ちており、その場合は脂肪組織と呼ばれる。これが「肉取り」という処理で実際の肉と共に除去される白色の層である。脂肪組織のごく小さな部分を顕微鏡で観察すると、結合組織の中に絡み合った単なる脂肪球の塊のように見える。しかし、カーミンやローグウッドで染色すると、各脂肪球が細胞内に含まれており、脂肪が分泌された核を持つ原生質が細胞壁に密着しているのがすぐに確認できる(図15)。同様の細胞は皮革全体、特に製造過程においては筋繊維の中にも大量に存在し、「石灰処理」などによって細胞が破壊されない限り脂肪を取り除いたり洗い流したりすることは不可能である。
多くの動物(牛、馬など)は皮膚の内側に薄い層の随意筋(赤い肉)を持ち、これはハエを追い払うために収縮するのに使われる。粗い肉取りの際にはこの筋肉が残されることがあり、それがソールレザーの色が暗くなる原因となることがある。完成した皮革でも顕微鏡でその縞模様の構造を確認することができる(図16)。
結合組織の繊維の他に、皮膚には少量の細かい黄色の「弾性」繊維も含まれている。皮革の薄片を水、グリセリン、強酸を等量に混ぜた溶液に数分間浸し、その後顕微鏡で観察すると、白色の結合組織繊維は膨潤して透明になり、酸の影響をほとんど受けない黄色の「弾性」繊維が見える。この処理によって毛包や汗腺、脂肪腺もはっきりと見えるようになる。一方、白色のゼラチン質の繊維は、食塩の濃厚溶液や硫酸アンモニウム溶液で切片を観察するか、サフラニンなどのアニリン系染料で染色することによって最も容易に見ることができる。切片の切断も非常に容易である。
多くの動物(牛、馬など)は皮膚の内側に薄い層の随意筋(赤い肉)を持ち、これはハエを追い払うために収縮するのに使われる。粗い肉取りの際にはこの筋肉が残されることがあり、それがソールレザーの色が暗くなる原因となることがある。完成した皮革でも顕微鏡でその縞模様の構造を確認することができる(図16)。
結合組織の繊維の他に、皮膚には少量の細かい黄色の「弾性」繊維も含まれている。皮革の薄片を水、グリセリン、強酸を等量に混ぜた溶液に数分間浸し、その後顕微鏡で観察すると、白色の結合組織繊維は膨潤して透明になり、酸の影響をほとんど受けない黄色の「弾性」繊維が見える。この処理によって毛包や汗腺、脂肪腺もはっきりと見えるようになる。一方、白色のゼラチン質の繊維は、食塩の濃厚溶液や硫酸アンモニウム溶液で切片を観察するか、サフラニンなどのアニリン系染料で染色することによって最も容易に見ることができる。切片の切断も非常に容易である。
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これらの目的のためには、凍結ミクロトームを用いるか、あるいは事前にアルコールで硬化させる。詳細についてはL.I.L.B.の254ページを参照のこと。
通常、皮革の製造においては真皮のみが使用される。さまざまななめし工程に適した状態の真皮を得るためには、毛や羊毛、そして上皮を皮膚自体を傷つけることなく完全に除去しなければならず、また処理中に表皮に隣接する部分が損傷を受けないよう特に注意が必要である。用いられるすべての方法は、表皮細胞、特に真皮に隣接する柔らかく成長している細胞や、毛根を囲む表皮層の細胞が、その化学的性質の違いから真皮自体よりも容易に破壊されるという事実に基づいている。「脱毛」処理とは、主に化学的または腐敗性物質によってこれらの細胞を分解し、機械的な手段によって毛やその他の表皮組織を除去することである。この目的で使用可能なさまざまな物質の中でも、石灰は最も便利なものの一つであり、水への溶解度が非常に低いため、皮革を傷つけるほど強い溶液を簡単に作ることはできない。一方、苛性アルカリははるかに溶解度が高く、適切な量だけを使用するよう注意しなければ、危険なほど強い溶液ができて皮膚が損傷する可能性がある。石灰溶液に少量の硫化物を加えると、それらが表皮構造に対して持つ特有の溶解作用により、またアルカリ性硫化物の場合は石灰との反応によって生成される苛性アルカリによっても脱毛が促進される。アルカリ性硫化物の強い溶液は単独で使用しても、毛と表皮の両方を急速に破壊し、それらを湿ったパルプのような塊に変えて皮膚から取り除くことができるが、真皮に対してはほとんど害を与えない。
「発汗」処理では、腐敗性微生物とその産物によって表皮細胞が分解され、その結果毛が緩んで摩擦やこすり取りによって除去できるようになる。腐敗過程で生成されるアンモニアも重要な溶解作用を持ち、その存在は間違いなく脱毛や破壊の両方のプロセスを加速させる傾向がある。特定の皮膚の構造について有用な知識を得るためには、非常に精巧で高価な顕微鏡が必要なわけではなく、例えばさまざまな種類の「グレイン」の観察や、ある皮膚の模様を別の皮膚に転写する際など、優れたポケットレンズを使うだけでも十分に有用な情報を得ることができる。顕微鏡の操作や選択に関するさらなる詳細については、読者はL.I.L.B.の234ページ以降を参照すべきである。
通常、皮革の製造においては真皮のみが使用される。さまざまななめし工程に適した状態の真皮を得るためには、毛や羊毛、そして上皮を皮膚自体を傷つけることなく完全に除去しなければならず、また処理中に表皮に隣接する部分が損傷を受けないよう特に注意が必要である。用いられるすべての方法は、表皮細胞、特に真皮に隣接する柔らかく成長している細胞や、毛根を囲む表皮層の細胞が、その化学的性質の違いから真皮自体よりも容易に破壊されるという事実に基づいている。「脱毛」処理とは、主に化学的または腐敗性物質によってこれらの細胞を分解し、機械的な手段によって毛やその他の表皮組織を除去することである。この目的で使用可能なさまざまな物質の中でも、石灰は最も便利なものの一つであり、水への溶解度が非常に低いため、皮革を傷つけるほど強い溶液を簡単に作ることはできない。一方、苛性アルカリははるかに溶解度が高く、適切な量だけを使用するよう注意しなければ、危険なほど強い溶液ができて皮膚が損傷する可能性がある。石灰溶液に少量の硫化物を加えると、それらが表皮構造に対して持つ特有の溶解作用により、またアルカリ性硫化物の場合は石灰との反応によって生成される苛性アルカリによっても脱毛が促進される。アルカリ性硫化物の強い溶液は単独で使用しても、毛と表皮の両方を急速に破壊し、それらを湿ったパルプのような塊に変えて皮膚から取り除くことができるが、真皮に対してはほとんど害を与えない。
「発汗」処理では、腐敗性微生物とその産物によって表皮細胞が分解され、その結果毛が緩んで摩擦やこすり取りによって除去できるようになる。腐敗過程で生成されるアンモニアも重要な溶解作用を持ち、その存在は間違いなく脱毛や破壊の両方のプロセスを加速させる傾向がある。特定の皮膚の構造について有用な知識を得るためには、非常に精巧で高価な顕微鏡が必要なわけではなく、例えばさまざまな種類の「グレイン」の観察や、ある皮膚の模様を別の皮膚に転写する際など、優れたポケットレンズを使うだけでも十分に有用な情報を得ることができる。顕微鏡の操作や選択に関するさらなる詳細については、読者はL.I.L.B.の234ページ以降を参照すべきである。
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第八章 皮膚の化学的構成成分
皮膚を構成する各種成分の化学的性質については、依然として十分には解明されていない。しかし、バイルシュタインは彼の優れた有機化学の手引書の中で、ゼラチン、アルブミン、ケラチンを「芳香族」系に分類し、それらには「ベンゼン」環が含まれていると示唆している。少なくとも、これらすべてが非常に複雑な構造を持っていることは確かである。
表皮の構造はケラチンに属し、これは凝固したアルブミンと密接な関係にある。一方、真皮(真の皮膚)の白色繊維はゼラチンと同一であるか、あるいは分子構造や水和度においてのみ差異がある。このゼラチン状組織が真皮の大部分を構成しているが、同時に栄養を供給するリンパ液や血液の成分としてアルブミンが含まれ、血液やリンパ管の上皮構造にはケラチンが含まれている。また、「黄色繊維」と呼ばれるものも存在し、これはケラチンに類似している可能性があるが、分析のために単離することは難しい。
真皮の白色結合組織は、水と一緒に加熱することによってゼラチン(グルチン)に変換される。他の成分を含まない純粋な皮繊維を得ることが不可能であり、さらに不純物として含まれる水分をどの程度除去すべきかを判断することも困難であるため、その組成がグルチンの組成と同一かどうかを分析によって証明することは不可能である。しかし、白色繊維が真皮の大部分を占めており、他の成分の割合もそれほど大きく異ならないため、慎重に精製された真皮を分析することは、実際の皮繊維の分析とほぼ同等の意味を持つ。したがって、皮革およびゼラチンに関する以下の分析結果は興味深い。
フォン・シュレーダーとパスラーによる分析結果[22]は、多数の個別の測定値の平均値であるため特に重要である。彼らの窒素含有量の測定はケルダール法によって行われている。少量の灰分や微量の硫黄は無視されており、おそらく差分法によって得られる酸素の成分に含まれているのだろう。
[22] Ding. Polyt. Journ., 1893, cclxxxvii. pp. 258, 283, 300.
精製された真皮の分析
分析対象物 C H N O S
皮膚を構成する各種成分の化学的性質については、依然として十分には解明されていない。しかし、バイルシュタインは彼の優れた有機化学の手引書の中で、ゼラチン、アルブミン、ケラチンを「芳香族」系に分類し、それらには「ベンゼン」環が含まれていると示唆している。少なくとも、これらすべてが非常に複雑な構造を持っていることは確かである。
表皮の構造はケラチンに属し、これは凝固したアルブミンと密接な関係にある。一方、真皮(真の皮膚)の白色繊維はゼラチンと同一であるか、あるいは分子構造や水和度においてのみ差異がある。このゼラチン状組織が真皮の大部分を構成しているが、同時に栄養を供給するリンパ液や血液の成分としてアルブミンが含まれ、血液やリンパ管の上皮構造にはケラチンが含まれている。また、「黄色繊維」と呼ばれるものも存在し、これはケラチンに類似している可能性があるが、分析のために単離することは難しい。
真皮の白色結合組織は、水と一緒に加熱することによってゼラチン(グルチン)に変換される。他の成分を含まない純粋な皮繊維を得ることが不可能であり、さらに不純物として含まれる水分をどの程度除去すべきかを判断することも困難であるため、その組成がグルチンの組成と同一かどうかを分析によって証明することは不可能である。しかし、白色繊維が真皮の大部分を占めており、他の成分の割合もそれほど大きく異ならないため、慎重に精製された真皮を分析することは、実際の皮繊維の分析とほぼ同等の意味を持つ。したがって、皮革およびゼラチンに関する以下の分析結果は興味深い。
フォン・シュレーダーとパスラーによる分析結果[22]は、多数の個別の測定値の平均値であるため特に重要である。彼らの窒素含有量の測定はケルダール法によって行われている。少量の灰分や微量の硫黄は無視されており、おそらく差分法によって得られる酸素の成分に含まれているのだろう。
[22] Ding. Polyt. Journ., 1893, cclxxxvii. pp. 258, 283, 300.
精製された真皮の分析
分析対象物 C H N O S
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ストーマンおよびラングバイン:49.9、5.8、18.0、26.0、0.3
ミュンツ(牛革):51.8、6.7、18.3、23.2
フォン・シュレーダーおよびパエスラー(牛、子牛、馬、ラクダ、豚、サイ):50.2、6.4、17.8、25.4
ヤギおよび鹿:50.3、6.4、17.4、25.9
羊および犬:50.2、6.5、17.0、26.3
猫:51.1、6.5、17.1、25.3
ゼラチンの分析(灰分を含まない)。
分析値:C、H、N、O
フォン・シュレーダーおよびパエスラー:51.2、6.5、18.1、24.2
ムルダー:50.1、6.6、18.3、25.0
フレミー:50.0、6.5、17.5、26.0
シュッツェンベルガー:50.0、6.7、18.3、25.0
チッテンデンおよびソリー[23]:49.4、6.8、18.0、25.1
[23] また0.7の硫黄も含まれている。Journ. Physiol., xii. p. 23.
上記の皮膚に関する分析結果は、互いの間で大きくばらついているが、全体としてはゼラチンの分析結果の平均値と比べて窒素含有量がやや高い。ゼラチンの分子量は非常に高いはずであり[24]、したがって元素分析に基づくどんな経験式もあくまで仮説的なものに過ぎない。ブロナール[25]、シュッツェンベルガーおよびブルゴワ[26]、ホフマイスターはC76H124N24O29という式に同意しており、これによる百分率組成は以下の通りである:
%
C76:912、49.7
H124:124、6.8
N24:336、18.3
O29:464、25.2
合計:1836、100.0
[24] パール(Berichte D. Ch. Ges., xxv. (1892) pp. 1202-36, および Ch. Soc. Abst., 1892, pp. 895-7)は、物理的な方法(凍結点、沸点)により分子量を約900と算出している。
[25] Annales de Chimie [5] xxvi. p. 18.
[26] Compt. Rend., lxxxii. pp. 262-4.
水分子1つが加わると、これらの式で示される百分率組成に生じる変化は、実験上の誤差よりも小さくなるため、その変化は水和によるものと考えられる。ゼラチンには確かにカルボキシル基とアミド基の両方が含まれており、酸やアルカリの両方と反応する能力がある(84ページ参照)。
ミュンツ(牛革):51.8、6.7、18.3、23.2
フォン・シュレーダーおよびパエスラー(牛、子牛、馬、ラクダ、豚、サイ):50.2、6.4、17.8、25.4
ヤギおよび鹿:50.3、6.4、17.4、25.9
羊および犬:50.2、6.5、17.0、26.3
猫:51.1、6.5、17.1、25.3
ゼラチンの分析(灰分を含まない)。
分析値:C、H、N、O
フォン・シュレーダーおよびパエスラー:51.2、6.5、18.1、24.2
ムルダー:50.1、6.6、18.3、25.0
フレミー:50.0、6.5、17.5、26.0
シュッツェンベルガー:50.0、6.7、18.3、25.0
チッテンデンおよびソリー[23]:49.4、6.8、18.0、25.1
[23] また0.7の硫黄も含まれている。Journ. Physiol., xii. p. 23.
上記の皮膚に関する分析結果は、互いの間で大きくばらついているが、全体としてはゼラチンの分析結果の平均値と比べて窒素含有量がやや高い。ゼラチンの分子量は非常に高いはずであり[24]、したがって元素分析に基づくどんな経験式もあくまで仮説的なものに過ぎない。ブロナール[25]、シュッツェンベルガーおよびブルゴワ[26]、ホフマイスターはC76H124N24O29という式に同意しており、これによる百分率組成は以下の通りである:
%
C76:912、49.7
H124:124、6.8
N24:336、18.3
O29:464、25.2
合計:1836、100.0
[24] パール(Berichte D. Ch. Ges., xxv. (1892) pp. 1202-36, および Ch. Soc. Abst., 1892, pp. 895-7)は、物理的な方法(凍結点、沸点)により分子量を約900と算出している。
[25] Annales de Chimie [5] xxvi. p. 18.
[26] Compt. Rend., lxxxii. pp. 262-4.
水分子1つが加わると、これらの式で示される百分率組成に生じる変化は、実験上の誤差よりも小さくなるため、その変化は水和によるものと考えられる。ゼラチンには確かにカルボキシル基とアミド基の両方が含まれており、酸やアルカリの両方と反応する能力がある(84ページ参照)。
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ライマー[27]は、精製された皮革を0.5%の酢酸で数日間分解し、その後中和することによって、純粋で変質していない繊維物質であると考えられるものを得た。彼の分析結果によると、炭素の含有率は48.45%、水素は6.66%、窒素は18.45%、酸素は26.44%であり、これは変質していない皮膚を直接分析した結果とは大きく異なっている。明らかに、この結果はあまり信頼できず、ライマーが得た沈殿物は単なる分解生成物に過ぎない可能性が高い。
[27] Ding. Polyt., ccv. p. 164.
ホフマイスター[28]は、ゼラチンを加熱すると水分が失われて無水物が形成され、それがコラーゲンまたは皮革繊維と同一であると考えている。ゼラチンを130℃で乾燥させると、沸騰温度でも水に溶けなくなり、加圧下で加熱しない限り溶解しない。コラーゲン(皮革繊維、オセイン)は通常のゼラチンよりも熱水に溶けにくいことは確かである。
[28] Bied. Centr., 1880, p. 772.
現在の知見によれば、皮革繊維は単に組織化され、おそらく脱水されたゼラチンに過ぎないと考えられる。
ゼラチンまたはグルチン(穀物のグルテンと混同してはならない)は、純粋で乾燥している状態では無色で透明な固体で、角質のような硬さを持ち、比重は1.3である。約140℃で融解し始め、同時に分解が起こる。炭化水素、エーテル、強アルコールには不溶である。冷水に入れると透明なゼリー状に膨潤し、自重の数倍の水を吸収するが溶解しない。熱水には溶けるが、たとえ1%の高品質なゼラチンを含む溶液でも冷却すると弱いゼリー状に固まる。ゼラチンゼリーの融点は、その品質や分解生成物の有無によって大きく異なるが、5~10%というかなり広い範囲内では濃度の影響をほとんど受けない。最良の硬質ゼラチンの10%溶液は約38℃で融解するが、品質の低いゼラチンでは15℃でも固まらないことがある。この事実に基づく、ゼラチンの凝固能力を測定するための有用な技術的試験法としては、ゼリーの角状の破片を温度計が付いた小さな管に入れ、水が入ったビーカーの中でかき混ぜながらゆっくり加熱し、ゼリーが融解した時点で温度を記録する方法がある。管を円錐形にしておけば、正確な融点を把握しやすくなるかもしれない。また、底部が開いた毛細管の中でゼリーを固まらせ、水が管の中に上昇してくる瞬間を記録する方法もある。ホルムアルデヒド、クロム塩、アルミナ、鉄塩を加えると融点が上昇し、これらはなめし効果をもたらす。硫酸塩、タルトラート、酢酸塩、その他の一部の塩類はある程度融点を上昇させるが、ヨウ化物、臭化物、塩化物、硝酸塩は融点を下げる。[29] ゼラチン溶液
[27] Ding. Polyt., ccv. p. 164.
ホフマイスター[28]は、ゼラチンを加熱すると水分が失われて無水物が形成され、それがコラーゲンまたは皮革繊維と同一であると考えている。ゼラチンを130℃で乾燥させると、沸騰温度でも水に溶けなくなり、加圧下で加熱しない限り溶解しない。コラーゲン(皮革繊維、オセイン)は通常のゼラチンよりも熱水に溶けにくいことは確かである。
[28] Bied. Centr., 1880, p. 772.
現在の知見によれば、皮革繊維は単に組織化され、おそらく脱水されたゼラチンに過ぎないと考えられる。
ゼラチンまたはグルチン(穀物のグルテンと混同してはならない)は、純粋で乾燥している状態では無色で透明な固体で、角質のような硬さを持ち、比重は1.3である。約140℃で融解し始め、同時に分解が起こる。炭化水素、エーテル、強アルコールには不溶である。冷水に入れると透明なゼリー状に膨潤し、自重の数倍の水を吸収するが溶解しない。熱水には溶けるが、たとえ1%の高品質なゼラチンを含む溶液でも冷却すると弱いゼリー状に固まる。ゼラチンゼリーの融点は、その品質や分解生成物の有無によって大きく異なるが、5~10%というかなり広い範囲内では濃度の影響をほとんど受けない。最良の硬質ゼラチンの10%溶液は約38℃で融解するが、品質の低いゼラチンでは15℃でも固まらないことがある。この事実に基づく、ゼラチンの凝固能力を測定するための有用な技術的試験法としては、ゼリーの角状の破片を温度計が付いた小さな管に入れ、水が入ったビーカーの中でかき混ぜながらゆっくり加熱し、ゼリーが融解した時点で温度を記録する方法がある。管を円錐形にしておけば、正確な融点を把握しやすくなるかもしれない。また、底部が開いた毛細管の中でゼリーを固まらせ、水が管の中に上昇してくる瞬間を記録する方法もある。ホルムアルデヒド、クロム塩、アルミナ、鉄塩を加えると融点が上昇し、これらはなめし効果をもたらす。硫酸塩、タルトラート、酢酸塩、その他の一部の塩類はある程度融点を上昇させるが、ヨウ化物、臭化物、塩化物、硝酸塩は融点を下げる。[29] ゼラチン溶液
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凝固するには弱すぎるか、温度が高すぎる場合でも、かなりの粘度を持つ。したがって、他の粘性物質が存在しない場合には、液体が毛細管を流れるのに要する時間を測定する装置である粘度計を用いてゼラチンの粘度を測定することができる[30]。商業的な観点から重要なことが多いゼリーの硬さは、通常リポウィッツ法によって測定される。この方法では、直径が正確に1cmのわずかに凸状の円盤をディスクヘッド型の漏斗の底に固定し、徐々に水銀を加えてゼリーの中に沈めていく。試験を行う前には、5%または10%のゼリーを数時間置いて固まらせておく必要がある。[29] Paschelesの「Versuche über Quellung」、Archiv für ges. Path., Bd. 71を参照。[30] 1%溶液を使用しているProlliusのDing. Polyt. Journ., ccxlix. p. 425や、StützerのZeit. Ann. Ch., xxxi. pp. 501-15も参照。皮や骨から得られたゼラチン溶液は、偏光光に対して強い左回転作用を示す。30℃では(A)D値は-130°だが、温度や溶液の反応によって得られる値は大きく変動する。ゼラチンは、強アルコールや硫酸アンモニウムの濃縮溶液、その他の塩類を水溶液に加えることによって沈殿させることができる。デキストリンやガムなど、他の多くのコロイドも同様の挙動を示す。これらの物質が存在しない場合には、アルコールを用いた沈殿法を利用してゼラチンや接着剤、印刷用ローラーの成分、ゼラチン製菓品の技術的分析を行うことができる。できれば10%程度の濃度のゼラチン溶液25ccを小さなビーカーに入れ、ガラス製の撹拌棒も一緒に重さを測定し、その3倍量の無水アルコールを加える。撹拌すると、ゼラチンは撹拌棒やビーカーの内壁にしっかりと固まり、希アルコールや冷水で洗浄した後、乾燥させて重量を測定する。非常に純度の高いフランス産ゼラチンでは98.6%の沈殿物が得られたが、一般的な骨接着剤では約60%しか沈殿物が得られなかった。無水アルコールはゼラチンゼリーから水分を奪い、角質状の塊を残す。また、ゼラチン溶液に塩化ナトリウムを飽和させ、その後硫酸や塩酸でわずかに酸性にすることによってもゼラチンを完全に沈殿させることができる。酸性化された塩溶液の中でも、アルコールと同様にゼリー状の塊が硬化するが、中性溶液ではほとんど効果はない。その原因は説明が難しいが、羊皮の処理(89ページ)や白革の製造(186ページ)に与える影響は明らかである。分解——ゼラチンの水溶液を加圧下で加熱したり、沸点を上昇させるグリセリンやその他の物質が存在する中で加熱したり、あるいは低温でゆっくりと加熱したりすると、冷却時に凝固する能力を徐々に失い、ゼラチンは冷水に溶ける変性体に変わるが、依然としてタンニンによって沈殿させることができる。Hofmeister[31]によると、ゼラチンは3分子の水を吸収し、分解されるという。
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ヘミコリンはアルコールに溶け、塩化白金溶液によって沈殿しない。一方、セミグルチンはアルコールに不溶で、塩化白金溶液によって沈殿する。どちらも塩化水銀によって沈殿する。乾燥ゼラチンは高温ではグリセリンに溶けるが、おそらく同様の変化を起こす。したがって、ゼラチンの製造においては高温や長時間の加熱を避けなければならない。また、ゼラチンとグリセリンの混合物である印刷用ローラーの材料を作る際には、ゼラチンを水で膨潤させ、低温でグリセリンと一緒に溶解させなければならない。[31] Bied. Centr., 1880, p. 772, および Ch. Soc. Abs., 1881, p. 294.
ゼラチンは、弱酸や弱アルカリが存在する状態で加熱されると、上記と同じかもしれない可溶性の形態(ペプトン)に変換される。これらもゼラチンと同様にタンニンやメタリン酸によって沈殿する。[32] アルカリ性水溶液、バリウム塩、または石灰塩をより長時間、またはより高い温度で加熱すると、ゼラチンは次第により単純な物質に分解され、最終的には窒素やアンモニア、水、二酸化炭素になる。中間生成物としては、アミド酢酸系の各種酸、例えばアミド酢酸(グリコシン、グリココリン)、アミドプロピオン酸(アラニン)、アミドカプロイン酸(ロイシン)など、またアミド琥珀酸系の酸(アミド琥珀酸=アスパラギン酸)などが挙げられる。[33] [32] Lorenz, Pflüger’s Arch., xlvii. pp. 189-95; Journ. Chem. Soc., 1891, A. p. 477. [33] Schützenberger, Comptes Rend., cii. pp. 1296-9; Journ. Chem. Soc., 1886, A. p. 818 を参照。
酸による処理でも非常に似た効果が得られる。最初に生成されるのは可溶性のペプトンである。Paal[34]は、100部のゼラチンを水浴中で160部の水および40部の濃縮塩酸と共に処理し、生成物が無水アルコールに溶けるまで続け、精製後、塩酸を10~12%含む白色の吸湿性のあるペプトン塩の塊を得た。[35] [34] Berichte, xxv. pp. 1202-36; Journ. Chem. Soc., 1892, A. p. 895. [35] Buchner and Curtius, Ber., xix. pp. 850-9; Journ. Chem. Soc., 1886, A. p. 635も参照。
胃液や膵液によってゼラチンが消化されると得られる生成物は、最終的な組成においてゼラチンと大きく異ならないペプトンであり、その作用は主に加水分解によるものと思われる。[36] [36] Chittenden and Solly, Journ. Chem. Soc., 1891, A. p. 849.
腐敗の初期段階で生成される物質も非常に似ている。多くの細菌はゼラチンジェリーを液化する能力を持っている。これはBruntonとMcFadyen[37]によって、細菌の直接的な作用ではなく、細菌が分泌する可溶性の酵素によってゼラチンがペプトン化されるためだと明らかにされている。この酵素の作用は促進される。
ゼラチンは、弱酸や弱アルカリが存在する状態で加熱されると、上記と同じかもしれない可溶性の形態(ペプトン)に変換される。これらもゼラチンと同様にタンニンやメタリン酸によって沈殿する。[32] アルカリ性水溶液、バリウム塩、または石灰塩をより長時間、またはより高い温度で加熱すると、ゼラチンは次第により単純な物質に分解され、最終的には窒素やアンモニア、水、二酸化炭素になる。中間生成物としては、アミド酢酸系の各種酸、例えばアミド酢酸(グリコシン、グリココリン)、アミドプロピオン酸(アラニン)、アミドカプロイン酸(ロイシン)など、またアミド琥珀酸系の酸(アミド琥珀酸=アスパラギン酸)などが挙げられる。[33] [32] Lorenz, Pflüger’s Arch., xlvii. pp. 189-95; Journ. Chem. Soc., 1891, A. p. 477. [33] Schützenberger, Comptes Rend., cii. pp. 1296-9; Journ. Chem. Soc., 1886, A. p. 818 を参照。
酸による処理でも非常に似た効果が得られる。最初に生成されるのは可溶性のペプトンである。Paal[34]は、100部のゼラチンを水浴中で160部の水および40部の濃縮塩酸と共に処理し、生成物が無水アルコールに溶けるまで続け、精製後、塩酸を10~12%含む白色の吸湿性のあるペプトン塩の塊を得た。[35] [34] Berichte, xxv. pp. 1202-36; Journ. Chem. Soc., 1892, A. p. 895. [35] Buchner and Curtius, Ber., xix. pp. 850-9; Journ. Chem. Soc., 1886, A. p. 635も参照。
胃液や膵液によってゼラチンが消化されると得られる生成物は、最終的な組成においてゼラチンと大きく異ならないペプトンであり、その作用は主に加水分解によるものと思われる。[36] [36] Chittenden and Solly, Journ. Chem. Soc., 1891, A. p. 849.
腐敗の初期段階で生成される物質も非常に似ている。多くの細菌はゼラチンジェリーを液化する能力を持っている。これはBruntonとMcFadyen[37]によって、細菌の直接的な作用ではなく、細菌が分泌する可溶性の酵素によってゼラチンがペプトン化されるためだと明らかにされている。この酵素の作用は促進される。
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アルカリ性の条件下では安定し、100℃の温度によって破壊される。[38] 腐敗が進むにつれて、ブチル酸が生成されるため溶液は非常に酸性になり、その後アンモニアやアミド酸が形成される。[37] R. S. Proc., xlvi. pp. 542-53. [38] 17ページ、171ページを参照。また、Ch. Zeit., 1895, p. 1487も参照。
Fahrionは、[39] アルブミノイドやゼラチンがラクトン性の縮合生成物であり(L.I.L.B. p. 185)、ラクトンと同様にサポニフィケーションによって重合体が分解される可能性があるという考えから出発し、これらの物質をアルコール性ソーダで溶解させ、その溶液を塩酸で中和し、過剰分の塩酸を繰り返し蒸発させて除去し、アルコール処理によって塩化ナトリウムを除去することで、いずれの場合も酸性反応を示す物質を得た。彼はその組成から、これらが水およびアルコールに溶け、エーテルや石油には溶けず、結晶化しない上、結晶化しない塩を形成するSchützenbergerの蛋白酸C8H14N2O4と同一であると考えた。Fahrionは、Eitnerが自身の「dégras-former」に帰因した窒素含有性(p. 370)はおそらくこの物質による汚染に起因するものであり、この物質の生成を皮革やその他の蛋白質の分析に利用できるかもしれないと提案した。これらの生成物はその後、Paal教授とSchilling博士によってさらに研究され、[40] それらには酸性反応の原因となる塩酸が含まれており、Paal教授が以前に塩酸で蛋白質を消化して得たペプトン塩と同一であることが明らかにされた。遊離ペプトンは強い塩基性を持つ。[39] Ch. Zeit., 1895, p. 1000. [40] Ch. Zeit., 1895, p. 1487.
ゼラチンを乾式蒸留するとピロール系およびピリジン系の塩基の混合物が得られる。これは商業的には骨を蒸留することによって得られ、「骨油」または「Dippel’s animal oil」として知られている。ピロール(C4H5N)は、塩酸で湿らせたモミの木に紫色がかった赤色を与える点でフロログルコールに類似している(p. 299)。
ゼラチンの反応——ゼラチンは塩化水銀によって沈殿するが、この点ではペプトンに類似する。しかし、フェロシアン化カリウムによっては沈殿しないため、アルブミノイドと区別される。また、熱によって凝固しない点でアルブミンと異なる。ゼラチンの溶液はかなり量のリン酸カルシウムを溶解させるため、骨接着剤には常にこれが含まれている。ゼラチンおよびその分解生成物の一部はメタリン酸によって沈殿する。[41] 沈殿物には約7%のP2O5が含まれているが、洗浄することによって徐々に失われる。各種の塩類は熱水中におけるゼラチンの溶解度を低下させる。
Fahrionは、[39] アルブミノイドやゼラチンがラクトン性の縮合生成物であり(L.I.L.B. p. 185)、ラクトンと同様にサポニフィケーションによって重合体が分解される可能性があるという考えから出発し、これらの物質をアルコール性ソーダで溶解させ、その溶液を塩酸で中和し、過剰分の塩酸を繰り返し蒸発させて除去し、アルコール処理によって塩化ナトリウムを除去することで、いずれの場合も酸性反応を示す物質を得た。彼はその組成から、これらが水およびアルコールに溶け、エーテルや石油には溶けず、結晶化しない上、結晶化しない塩を形成するSchützenbergerの蛋白酸C8H14N2O4と同一であると考えた。Fahrionは、Eitnerが自身の「dégras-former」に帰因した窒素含有性(p. 370)はおそらくこの物質による汚染に起因するものであり、この物質の生成を皮革やその他の蛋白質の分析に利用できるかもしれないと提案した。これらの生成物はその後、Paal教授とSchilling博士によってさらに研究され、[40] それらには酸性反応の原因となる塩酸が含まれており、Paal教授が以前に塩酸で蛋白質を消化して得たペプトン塩と同一であることが明らかにされた。遊離ペプトンは強い塩基性を持つ。[39] Ch. Zeit., 1895, p. 1000. [40] Ch. Zeit., 1895, p. 1487.
ゼラチンを乾式蒸留するとピロール系およびピリジン系の塩基の混合物が得られる。これは商業的には骨を蒸留することによって得られ、「骨油」または「Dippel’s animal oil」として知られている。ピロール(C4H5N)は、塩酸で湿らせたモミの木に紫色がかった赤色を与える点でフロログルコールに類似している(p. 299)。
ゼラチンの反応——ゼラチンは塩化水銀によって沈殿するが、この点ではペプトンに類似する。しかし、フェロシアン化カリウムによっては沈殿しないため、アルブミノイドと区別される。また、熱によって凝固しない点でアルブミンと異なる。ゼラチンの溶液はかなり量のリン酸カルシウムを溶解させるため、骨接着剤には常にこれが含まれている。ゼラチンおよびその分解生成物の一部はメタリン酸によって沈殿する。[41] 沈殿物には約7%のP2O5が含まれているが、洗浄することによって徐々に失われる。各種の塩類は熱水中におけるゼラチンの溶解度を低下させる。
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特に明礬系のものがそうである。クロム明礬や塩基性クロム塩は特に強力で、接着剤やゼラチンを実質的に不溶性にする。アンモニウムまたはカリウム重クロム酸を約3%加えると、光の作用によりクロムの塩基性塩が生成され、接着剤やゼラチンが不溶性になり、写真撮影や防水セメントとして利用されてきた。ゼラチン以外のコロイドも同様の影響を受ける。
[41] Lorenz, Pflüger’s Archiv, xlvii. pp. 189-195.
ゼラチンは、ごく希薄な溶液からでもすべてのタンニンによって沈殿する。1リットルあたり0.2グラムしか含まれていない溶液でも、ガロタンニン酸やガルノッツの浸出液によって著しく濁るが、他のタンニンでは反応の感度は低い。この沈殿物はゼラチン過剰量の場合かなり溶解するため、ゼラチンをタンニンの微量検出試薬として使用する際には、ごく少量のみを加えるよう注意が必要である。少量の明礬を加えると反応はより鋭敏になる。沈殿物が特定の化学化合物であるかどうかは議論があり、ゼラチンかタンニンのどちらが過剰かによってその組成が変わるからである。Böttinger[42]は、ガロタンニン酸に対してゼラチンを過剰に加えて得られる沈殿物には窒素が10.7%含まれており、ゼラチンに窒素が16.5%含まれると仮定するとゼラチンの含有率は66%になると述べている(57ページ参照)。130℃で水で分解すると、沈殿物は分解し、タンニンを沈殿させる溶液が得られ、これはより酸性の化合物が形成されていることを示唆している。オークバークタンニン過剰量のゼラチンでは、窒素が9.5%含まれる沈殿物が得られ、これはゼラチンの57.5%に相当する。150℃で水で処理すると、この沈殿物からは3つの生成物が得られる:冷水に溶けるもの、熱水にのみ溶けるもの、そして不溶性のものである。ゼラチン溶液にホルムアルデヒド溶液を加えると、ゼラチン溶液が非常に濃縮されてアルカリ性でない限り、低温では目に見える反応は起こらないが、加熱するとホルムアルデヒドとの化合物が形成されるためゼラチンは不溶性になる。フォルモーゼラチンを生成するのに必要なホルムアルデヒドの量がごく少ないことから、これが特定の化合物であるかは疑問である。
[42] Liebig’s Ann. der Ch., ccxliv. pp. 227-32.
Weiske[43]は、すべての無機物を丁寧に除去した骨ゼラチンは、塩類(例えば塩化ナトリウム)の微量が加えられるまではタンニンによって沈殿しないと述べている。現在のところ、骨ゼラチンは皮膚由来のゼラチンと同一である。
[43] Bied. Centr., 1883, p. 673.
コンドリンとは、軟骨を120℃の水で3時間消化して得られるゼラチン状の物質である。その物理的性質のほとんどは皮膚由来のゼラチンと同一である。
[41] Lorenz, Pflüger’s Archiv, xlvii. pp. 189-195.
ゼラチンは、ごく希薄な溶液からでもすべてのタンニンによって沈殿する。1リットルあたり0.2グラムしか含まれていない溶液でも、ガロタンニン酸やガルノッツの浸出液によって著しく濁るが、他のタンニンでは反応の感度は低い。この沈殿物はゼラチン過剰量の場合かなり溶解するため、ゼラチンをタンニンの微量検出試薬として使用する際には、ごく少量のみを加えるよう注意が必要である。少量の明礬を加えると反応はより鋭敏になる。沈殿物が特定の化学化合物であるかどうかは議論があり、ゼラチンかタンニンのどちらが過剰かによってその組成が変わるからである。Böttinger[42]は、ガロタンニン酸に対してゼラチンを過剰に加えて得られる沈殿物には窒素が10.7%含まれており、ゼラチンに窒素が16.5%含まれると仮定するとゼラチンの含有率は66%になると述べている(57ページ参照)。130℃で水で分解すると、沈殿物は分解し、タンニンを沈殿させる溶液が得られ、これはより酸性の化合物が形成されていることを示唆している。オークバークタンニン過剰量のゼラチンでは、窒素が9.5%含まれる沈殿物が得られ、これはゼラチンの57.5%に相当する。150℃で水で処理すると、この沈殿物からは3つの生成物が得られる:冷水に溶けるもの、熱水にのみ溶けるもの、そして不溶性のものである。ゼラチン溶液にホルムアルデヒド溶液を加えると、ゼラチン溶液が非常に濃縮されてアルカリ性でない限り、低温では目に見える反応は起こらないが、加熱するとホルムアルデヒドとの化合物が形成されるためゼラチンは不溶性になる。フォルモーゼラチンを生成するのに必要なホルムアルデヒドの量がごく少ないことから、これが特定の化合物であるかは疑問である。
[42] Liebig’s Ann. der Ch., ccxliv. pp. 227-32.
Weiske[43]は、すべての無機物を丁寧に除去した骨ゼラチンは、塩類(例えば塩化ナトリウム)の微量が加えられるまではタンニンによって沈殿しないと述べている。現在のところ、骨ゼラチンは皮膚由来のゼラチンと同一である。
[43] Bied. Centr., 1883, p. 673.
コンドリンとは、軟骨を120℃の水で3時間消化して得られるゼラチン状の物質である。その物理的性質のほとんどは皮膚由来のゼラチンと同一である。
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ゼラチンと同様だが、酢酸、酢酸鉛、明礬、および過剰でない場合の無機酸によって水溶液から沈殿する点で後者と異なる。コンドリンはまた、希薄な無機酸としばらく加熱すると酸化銅を容易に還元できる物質を生成する点でもゼラチンと異なる。コンドリンは単に不純なゼラチンに過ぎない可能性が極めて高い。[44]
[44] 参照:Petri, Berichte, xii. p. 267; Mörner, Skand. Archiv f. Physiol., i. pp. 210-243; Journ. Chem. Soc., 1889, A. p. 736およびZeit. Physiol. Chem., 1895, xx. pp. 357-364; Journ. Chem. Soc., 1895, A. i. p. 254。Richter, Org. Chem., i. p. 559も参照。
コリイン——Rollet[45]は、皮革やその他の結合組織を石灰水または重炭酸塩水に浸すと、繊維がより細かいフィブリルに分断され、作用が進むにつれてこれらがさらに微細なものに分離し、最終的なフィブリルは強力な顕微鏡でしか識別できないほど微細になることを示した。同時に、アルカリ性溶液は繊維を結合していた物質を溶解し、この物質は酢酸で溶液を中和することによって絮状の沈殿物として回収できる。Rolletはこれをアルブミノイド物質だと考えたが、Reimer[46]はそれがゼラチン質の繊維とより密接に関連しており、実際にはアルカリ性溶液の作用によってそれらから生成される可能性が高いと示した。Reimerは実験に石灰処理済みの子牛の皮を用い、蒸留水で長時間洗浄することにより、可溶性の成分は事前にほぼ完全に除去されていたはずである。その後、彼は密閉容器内でその皮を石灰水と共に7~8日間分解させ、希薄な酢酸で透明な溶液を沈殿させた。彼は、同じ量の皮革を何度でも繰り返し使用しても枯渇することがなく、これはその物質が単に皮革繊維の部分的な分解産物に過ぎず、実際には明確な「結合物質」は存在せず、繊維物質の水和状態や物理的状態の違いによって特定の方向により容易に分断されるだけであるという仮説を強く裏付けるものであった。彼が「コリイン」と呼んだこの溶解した物質は、石灰水に何度も溶解させて再び酢酸で沈殿させることによって精製された。それはアルカリ性溶液には容易に溶けるが希薄な酸には溶けないが、場合によっては著しく膨潤し微細に分断され、ほとんど溶解したかのように見えることもあった。しかし、約10%の食塩水には非常によく溶け、多量の水を加えるか、溶液を塩で飽和させることによって沈殿させることができた。Reimerは、10%の食塩水も石灰水と同様に皮革からコリインを抽出するのに効果的であり、酸を加えると部分的に沈殿し、酸性化された溶液を塩で飽和させると完全に沈殿することを発見した。その他のアルカリ金属やアルカリ土類金属の塩も同様の作用を示した。
[44] 参照:Petri, Berichte, xii. p. 267; Mörner, Skand. Archiv f. Physiol., i. pp. 210-243; Journ. Chem. Soc., 1889, A. p. 736およびZeit. Physiol. Chem., 1895, xx. pp. 357-364; Journ. Chem. Soc., 1895, A. i. p. 254。Richter, Org. Chem., i. p. 559も参照。
コリイン——Rollet[45]は、皮革やその他の結合組織を石灰水または重炭酸塩水に浸すと、繊維がより細かいフィブリルに分断され、作用が進むにつれてこれらがさらに微細なものに分離し、最終的なフィブリルは強力な顕微鏡でしか識別できないほど微細になることを示した。同時に、アルカリ性溶液は繊維を結合していた物質を溶解し、この物質は酢酸で溶液を中和することによって絮状の沈殿物として回収できる。Rolletはこれをアルブミノイド物質だと考えたが、Reimer[46]はそれがゼラチン質の繊維とより密接に関連しており、実際にはアルカリ性溶液の作用によってそれらから生成される可能性が高いと示した。Reimerは実験に石灰処理済みの子牛の皮を用い、蒸留水で長時間洗浄することにより、可溶性の成分は事前にほぼ完全に除去されていたはずである。その後、彼は密閉容器内でその皮を石灰水と共に7~8日間分解させ、希薄な酢酸で透明な溶液を沈殿させた。彼は、同じ量の皮革を何度でも繰り返し使用しても枯渇することがなく、これはその物質が単に皮革繊維の部分的な分解産物に過ぎず、実際には明確な「結合物質」は存在せず、繊維物質の水和状態や物理的状態の違いによって特定の方向により容易に分断されるだけであるという仮説を強く裏付けるものであった。彼が「コリイン」と呼んだこの溶解した物質は、石灰水に何度も溶解させて再び酢酸で沈殿させることによって精製された。それはアルカリ性溶液には容易に溶けるが希薄な酸には溶けないが、場合によっては著しく膨潤し微細に分断され、ほとんど溶解したかのように見えることもあった。しかし、約10%の食塩水には非常によく溶け、多量の水を加えるか、溶液を塩で飽和させることによって沈殿させることができた。Reimerは、10%の食塩水も石灰水と同様に皮革からコリインを抽出するのに効果的であり、酸を加えると部分的に沈殿し、酸性化された溶液を塩で飽和させると完全に沈殿することを発見した。その他のアルカリ金属やアルカリ土類金属の塩も同様の作用を示した。
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同様の理由から、ライマーはバリウム水を用いた実験の際に最初は誤解した。というのも、石灰水よりも濃度が高かったため、酸と中和して生成されるバリウム塩中にコリインが溶解したまま残り、沈殿物を得るためには希釈する必要があったからである。わずかに酸性のコリイン溶液も、低温下でも、またフェロシアン化カリウムで加熱しても沈殿物を生じなかったため、アルブミノイドとは区別される。中性またはアルカリ性の溶液では、塩化鉄や塩化水銀、硫酸銅、中性酢酸鉛を用いても沈殿物は現れなかったが、塩基性酢酸鉛、塩基性硫酸鉄、または過剰なタンニンを用いると沈殿物が生成された。ライマーの分析結果によると、炭素45.91%、水素6.57%、窒素17.82%、酸素29.60%であり、元の繊維との関係を示す化学式も示されているが、これは十分な証拠によって裏付けられているようには見えない。おそらくコリインとは、皮革繊維やゼラチンの不純な分解生成物に過ぎないのであろう。
[45] Sitz. Wiener Akad., xxxix. p. 305.
[46] Ding. Polyt. Journ., ccv. p. 153.
皮革アルブミン――新鮮な皮革には実際のアルブミンが含まれており、それは血液血清やリンパ液に含まれるもので、豊富に存在する血管内だけでなく、線維性結合組織全体にも存在し、その栄養源となっている。このアルブミンは、なめしの前段階として行われる石灰処理や皮の加工によってほとんど除去される。おそらく靴底用の革の場合、アルブミンを皮革に残しておく方が有利であろう。なぜなら、それはタンニンと結合し、革に硬さや重みを与えるのに役立つからだ。しかし、後述する理由から、アルブミンと結合している可能性のある石灰を完全に除去することは絶対に必要である。また、なめし前には血液も徹底的に洗浄しなければならない。なぜなら、血液の着色成分には鉄が含まれており、これがタンニンと結合すると悪い色合いが生じるからである。
アルブミンは互いに密接に関連した一群の物質であり、卵白がその典型例とされる。これらは牛乳のカゼインやフィブリン、そしてより遠縁のゼラチンとも関連がある。この一群に関する多くの情報は、ワットの『化学辞典』第2版の「プロテイン」の項目、バイルシュタインの「アルブミナータン」の項目、そしてアレンの『商業有機分析』第4巻に記載されている。アルブミンの最も特徴的な性質は、加熱によって凝固することである。この現象が起こる温度は、このグループの各成分によって多少異なり、卵白や血清アルブミンは72~73℃で凝固する。乾燥したアルブミンは110℃でしばらく加熱すると不溶性になる。微量の酸はこの温度をわずかに下げ、微量のアルカリは上昇させる傾向がある。
[45] Sitz. Wiener Akad., xxxix. p. 305.
[46] Ding. Polyt. Journ., ccv. p. 153.
皮革アルブミン――新鮮な皮革には実際のアルブミンが含まれており、それは血液血清やリンパ液に含まれるもので、豊富に存在する血管内だけでなく、線維性結合組織全体にも存在し、その栄養源となっている。このアルブミンは、なめしの前段階として行われる石灰処理や皮の加工によってほとんど除去される。おそらく靴底用の革の場合、アルブミンを皮革に残しておく方が有利であろう。なぜなら、それはタンニンと結合し、革に硬さや重みを与えるのに役立つからだ。しかし、後述する理由から、アルブミンと結合している可能性のある石灰を完全に除去することは絶対に必要である。また、なめし前には血液も徹底的に洗浄しなければならない。なぜなら、血液の着色成分には鉄が含まれており、これがタンニンと結合すると悪い色合いが生じるからである。
アルブミンは互いに密接に関連した一群の物質であり、卵白がその典型例とされる。これらは牛乳のカゼインやフィブリン、そしてより遠縁のゼラチンとも関連がある。この一群に関する多くの情報は、ワットの『化学辞典』第2版の「プロテイン」の項目、バイルシュタインの「アルブミナータン」の項目、そしてアレンの『商業有機分析』第4巻に記載されている。アルブミンの最も特徴的な性質は、加熱によって凝固することである。この現象が起こる温度は、このグループの各成分によって多少異なり、卵白や血清アルブミンは72~73℃で凝固する。乾燥したアルブミンは110℃でしばらく加熱すると不溶性になる。微量の酸はこの温度をわずかに下げ、微量のアルカリは上昇させる傾向がある。
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凝固。塩化ナトリウムやその他の中性塩は凝固を促進する。
アルブミン溶液は、フレークが形成される温度よりわずかに低い温度で乳白色になる。
アルブミンはアルコールや強酸によっても凝固する。
凝固したアルブミンは、加熱を伴う場合にのみ強酸や強アルカリに溶け、ケラチンに非常によく似ている(56ページ、68ページ参照)。
アルブミン溶液は偏光光線に対して左回転性を示す。
「酸性」および「アルカリ性」アルブミンは、低温下で希酸(酢酸、塩酸など)やアルカリがアルブミン溶液に作用することによって生成される。これらは加熱によっても凝固せず、慎重な中和によって沈殿するが、過剰な酸またはアルカリ、あるいは炭酸アルカリには溶ける。塩化ナトリウムや硫酸マグネシウムで飽和させると溶液から析出する。アルブミンが酸や塩基と結合するかどうかは疑問であり、「酸性」または「アルカリ性」アルブミンは消化の初期段階で生成されるパラペプトンと同一である可能性が高い。
腐敗した場合や、より強い酸やアルカリ処理を受けた場合、アルブミンはゼラチンと同様の方法で分解し、ほぼ同じ成分の物質が得られる(57ページ参照)。特に重要なのは酢酸系のアミド酸、チロシン(パラオキシ‑α‑アミド‑フェニル‑プロピオン酸)、アスパラギン酸(アミド‑スクシン酸)である。
アルコール性ソーダによる処理(62ページ参照)によっては、ゼラチンに類似したペプトンが得られる。[47]
[47] Paal, Ch. Zeit., 1895, p. 1487.
希硝酸(1:2)と数日間加熱すると、アルブミン、ゼラチン、ケラチンを含むすべてのタンパク質から、黄色の「キサントプロテイン酸」という物質が生成される。この物質の組成はあまり明確ではなく、アンモニアや強アルカリに溶け、オレンジ赤色または茶色がかった赤色を呈する。ミロン試薬はアルブミン、ケラチン、ゼラチンと加熱すると強い赤色を示す。この試薬は、水銀2.5グラムを濃硝酸20立方センチメートルに溶解し、水50立方センチメートルを加えて沈殿させた後、透明な液体を分液して作られる。
アルコールで煮沸しエーテルで洗浄して精製したアルブミンを、加熱を伴って濃塩酸(比重1.196)に溶解させると紫色がかった青色になるが、この反応はしばしばあまり明確ではない。ゼラチン、コンドリン、ケラチンはこの反応を示さない。
微量の硫酸銅と過剰なカリウムヒドロキシド溶液で処理すると、アルブミンは紫色の溶液を、ゼラチンおよびペプトンはピンク色の溶液を示す(ビュレット反応)。
アルブミン溶液は、フレークが形成される温度よりわずかに低い温度で乳白色になる。
アルブミンはアルコールや強酸によっても凝固する。
凝固したアルブミンは、加熱を伴う場合にのみ強酸や強アルカリに溶け、ケラチンに非常によく似ている(56ページ、68ページ参照)。
アルブミン溶液は偏光光線に対して左回転性を示す。
「酸性」および「アルカリ性」アルブミンは、低温下で希酸(酢酸、塩酸など)やアルカリがアルブミン溶液に作用することによって生成される。これらは加熱によっても凝固せず、慎重な中和によって沈殿するが、過剰な酸またはアルカリ、あるいは炭酸アルカリには溶ける。塩化ナトリウムや硫酸マグネシウムで飽和させると溶液から析出する。アルブミンが酸や塩基と結合するかどうかは疑問であり、「酸性」または「アルカリ性」アルブミンは消化の初期段階で生成されるパラペプトンと同一である可能性が高い。
腐敗した場合や、より強い酸やアルカリ処理を受けた場合、アルブミンはゼラチンと同様の方法で分解し、ほぼ同じ成分の物質が得られる(57ページ参照)。特に重要なのは酢酸系のアミド酸、チロシン(パラオキシ‑α‑アミド‑フェニル‑プロピオン酸)、アスパラギン酸(アミド‑スクシン酸)である。
アルコール性ソーダによる処理(62ページ参照)によっては、ゼラチンに類似したペプトンが得られる。[47]
[47] Paal, Ch. Zeit., 1895, p. 1487.
希硝酸(1:2)と数日間加熱すると、アルブミン、ゼラチン、ケラチンを含むすべてのタンパク質から、黄色の「キサントプロテイン酸」という物質が生成される。この物質の組成はあまり明確ではなく、アンモニアや強アルカリに溶け、オレンジ赤色または茶色がかった赤色を呈する。ミロン試薬はアルブミン、ケラチン、ゼラチンと加熱すると強い赤色を示す。この試薬は、水銀2.5グラムを濃硝酸20立方センチメートルに溶解し、水50立方センチメートルを加えて沈殿させた後、透明な液体を分液して作られる。
アルコールで煮沸しエーテルで洗浄して精製したアルブミンを、加熱を伴って濃塩酸(比重1.196)に溶解させると紫色がかった青色になるが、この反応はしばしばあまり明確ではない。ゼラチン、コンドリン、ケラチンはこの反応を示さない。
微量の硫酸銅と過剰なカリウムヒドロキシド溶液で処理すると、アルブミンは紫色の溶液を、ゼラチンおよびペプトンはピンク色の溶液を示す(ビュレット反応)。
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氷酢酸に溶解し、濃硫酸で処理すると、アルブミンやペプトンは紫色を呈し、弱い蛍光を発する溶液となる。酢酸の代わりに糖溶液を用いてもほぼ同様の反応が得られる。酢酸によって強酸性とされたアルブミン溶液は、フェロシアン化カリウム、硫酸ナトリウム、酢酸鉛、塩化水銀、タンニン、ピクリン酸、タングスティン酸によって沈殿する。卵白に含まれるアルブミンは、水で撹拌することによって膜が破壊され、その後ろ過によって分離できる。新鮮な状態ではその反応はわずかにアルカリ性であり、左回転性を示す。レーマンによれば、卵白は87%が水分で、13%が固体成分であり、この固体成分はほぼ全てアルブミンから構成されている。このアルブミンは60℃まで加熱すると凝固し、水に不溶となる。卵黄中のアルブミンまたはグロブリン([48])は水に不溶であり、大量のエーテルを用いて乾燥させていない卵黄を抽出すると白色の粒状残留物として得られる。これは筋肉の主要なグロブリンであるミオシンに非常によく似ているが、食塩の飽和溶液に溶ける点で他のグロブリンとは異なる。非常に希薄な食塩水に含まれる中性の卵黄は70~75℃で凝固する。[48] グロブリンとは、希薄な塩溶液には溶けるが水には溶けないアルブミンのことである。塩、ホウ砂、またはホルマリンを加えて保存した卵黄は、「タウイング」という処理工程において皮革を処理するために使用される(191ページ参照)。このような卵黄の分析についてはL.I.L.B.の159ページを参照されたい。皮革処理業者にとって最も重要な成分は卵油であり、卵黄には約30%含まれている。牛乳の主要なタンパク質であるカゼインについても、アルブミンと密接な関係があるためここで触れておく。カゼインは動物の皮膚とは何の関係もないが、皮革の「調味剤」やコーティング剤としてある程度利用されており、現在ではバター製造の副産物として大量に生産されている。カゼインはアルブミンとは異なり、沸騰させてもほとんど凝固しないが、酸(塩酸、酢酸、酪酸)やレンネットの作用によってすぐに凝乳状のフレークとして分離する。この凝乳は少量の希薄なアルカリ、石灰水、炭酸ナトリウムやホウ砂といったアルカリ性の塩類に容易に溶ける。溶解に必要な量以上のアルカリを使用しなければ、この化合物はフェノールフタレインに対して酸性反応を示し、元の牛乳と同様にレンネットや希薄な酸によって凝固する。カゼインは希薄な無機酸や有機酸による分解によっても溶解させることができる。
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毛、表皮、腺臓――これらはすべて上皮層から派生したものであり、したがって化学的構成において多くの共通点を持つ。化学者たちはこれらをすべて「ケラチン」、すなわち角質組織という一つの名前で分類しており、その元素分析の結果、基本的な構成成分においてアルブミンによく似ていることがわかる。しかし、角質組織は単一の化合物ではなく、一つの分類群であることは明らかだ。
ケラチンは水に長時間浸すことによって徐々に緩み、160℃のパピン式加熱器で継続的に加熱すると硫化水素が発生し、同時に冷却してもゲル化しない濁った溶液に溶解する。ケラチンは強アルカリによって溶解し、表皮や比較的柔らかい角質組織は容易に侵されるが、毛や角を完全に溶解させるには強い溶液と熱が必要である。強アルカリ土類金属も希アルカリ溶液と同様の作用を示し、そのため石灰は表皮を容易に侵し毛を緩めるが、毛自体を容易には破壊しない。一方、アルカリ性硫化物は少なくとも柔らかい組織と同程度に硬い組織も侵すようで、毛はしばしば完全に分解されるのに対し、表皮はほぼ無傷のままである。この性質から、毛を破壊することによる脱毛法に利用される。ケラチンは硝酸と反応して黄色の沈殿を生じ、ミロン試薬と反応して赤色に着色する。また、硫酸溶液中でフェロシアン化カリウムによって沈殿する点でもアルブミンに類似している。カリウムとの融解処理、または希硫酸との長時間加熱によってケラチンは分解され、ロイシン、チロシン、アンモニアなどが生成される。ケラチン(毛、角など)のアルカリ溶液に酸を加えて得られる沈殿物を油および硫酸バリウムと混ぜたものは、プッツ博士によって皮革の充填材として使用されており、その用途においては子牛革の製造に用いられる卵黄や小麦粉と同様の働きをする。アイトナーは樹皮でなめした皮革に対しても同様の目的でこれを使用しようと試みたが、あまり成功しなかった。プッツはまた、まずその溶液を皮革の毛穴に浸透させた後に沈殿物を得る方法も提案している。
弾性繊維――皮革の弾性繊維、すなわち黄色い繊維は非常に安定した性質を持つ。長時間加熱しても完全には溶解せず、酢酸や強アルカリの熱溶液もほとんど影響を与えない。タンニンと結合するようには見えず、なめし工程においてもほとんど変化しない。皮革や皮膚中に含まれる量は1%未満である。
分析法――主な皮膚成分を区別する反応は、以下の表に要約されている:
ケラチンは水に長時間浸すことによって徐々に緩み、160℃のパピン式加熱器で継続的に加熱すると硫化水素が発生し、同時に冷却してもゲル化しない濁った溶液に溶解する。ケラチンは強アルカリによって溶解し、表皮や比較的柔らかい角質組織は容易に侵されるが、毛や角を完全に溶解させるには強い溶液と熱が必要である。強アルカリ土類金属も希アルカリ溶液と同様の作用を示し、そのため石灰は表皮を容易に侵し毛を緩めるが、毛自体を容易には破壊しない。一方、アルカリ性硫化物は少なくとも柔らかい組織と同程度に硬い組織も侵すようで、毛はしばしば完全に分解されるのに対し、表皮はほぼ無傷のままである。この性質から、毛を破壊することによる脱毛法に利用される。ケラチンは硝酸と反応して黄色の沈殿を生じ、ミロン試薬と反応して赤色に着色する。また、硫酸溶液中でフェロシアン化カリウムによって沈殿する点でもアルブミンに類似している。カリウムとの融解処理、または希硫酸との長時間加熱によってケラチンは分解され、ロイシン、チロシン、アンモニアなどが生成される。ケラチン(毛、角など)のアルカリ溶液に酸を加えて得られる沈殿物を油および硫酸バリウムと混ぜたものは、プッツ博士によって皮革の充填材として使用されており、その用途においては子牛革の製造に用いられる卵黄や小麦粉と同様の働きをする。アイトナーは樹皮でなめした皮革に対しても同様の目的でこれを使用しようと試みたが、あまり成功しなかった。プッツはまた、まずその溶液を皮革の毛穴に浸透させた後に沈殿物を得る方法も提案している。
弾性繊維――皮革の弾性繊維、すなわち黄色い繊維は非常に安定した性質を持つ。長時間加熱しても完全には溶解せず、酢酸や強アルカリの熱溶液もほとんど影響を与えない。タンニンと結合するようには見えず、なめし工程においてもほとんど変化しない。皮革や皮膚中に含まれる量は1%未満である。
分析法――主な皮膚成分を区別する反応は、以下の表に要約されている:
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試薬:ゼラチン、アルブミン、ケラチン。
冷水:膨潤するのみ、可溶、不溶。
水中で加熱:可溶、72℃で凝固、75℃以上では可溶。
酢酸およびフェロシアン化カリウム水溶液:沈殿なし、沈殿、沈殿。
ミロン試薬:反応なし、赤色に着色、赤色に着色。
熱濃塩酸:着色なし、紫色から青色、着色なし。
皮膚のさまざまな成分を定量的に分離する簡単な方法はない。そのため、通常は試料の特定の部分に含まれる窒素量を測定するだけで十分であり、真の皮膚の大部分を占めるゼラチン質繊維には窒素が17.8%含まれていることから、皮膚の量の推定はこの数値に基づいて行われる(57ページ参照)。
窒素量を測定する最も便利な方法はケルダール法であり、以下のようにして簡単に実施できる。窒素約0.1グラムを含む物質(皮膚0.5グラム、またはそれに相当する量の液体)を、500~700立方センチメートル容量のイエナガラス製フラスコに入れ、そこに15立方センチメートルの濃硫酸を加える。次に、フラスコ内の内容物を小型のブンゼンバーナー上で15分以上煮沸し、水分がすべて蒸発し物質が完全に分解されるまで処理する。その後、温度を100℃以下に下げる。次に乾燥した過硫酸カリウム粉末10グラムを加え、液体が無色になるまで引き続き煮沸する。煮沸操作は換気の良い場所、または屋外で行うのが望ましい。物質が炭化し始める前に、フラスコの口に小さな漏斗を取り付けて、硫酸の飛散や損失をできるだけ防ぐとよい。
冷水:膨潤するのみ、可溶、不溶。
水中で加熱:可溶、72℃で凝固、75℃以上では可溶。
酢酸およびフェロシアン化カリウム水溶液:沈殿なし、沈殿、沈殿。
ミロン試薬:反応なし、赤色に着色、赤色に着色。
熱濃塩酸:着色なし、紫色から青色、着色なし。
皮膚のさまざまな成分を定量的に分離する簡単な方法はない。そのため、通常は試料の特定の部分に含まれる窒素量を測定するだけで十分であり、真の皮膚の大部分を占めるゼラチン質繊維には窒素が17.8%含まれていることから、皮膚の量の推定はこの数値に基づいて行われる(57ページ参照)。
窒素量を測定する最も便利な方法はケルダール法であり、以下のようにして簡単に実施できる。窒素約0.1グラムを含む物質(皮膚0.5グラム、またはそれに相当する量の液体)を、500~700立方センチメートル容量のイエナガラス製フラスコに入れ、そこに15立方センチメートルの濃硫酸を加える。次に、フラスコ内の内容物を小型のブンゼンバーナー上で15分以上煮沸し、水分がすべて蒸発し物質が完全に分解されるまで処理する。その後、温度を100℃以下に下げる。次に乾燥した過硫酸カリウム粉末10グラムを加え、液体が無色になるまで引き続き煮沸する。煮沸操作は換気の良い場所、または屋外で行うのが望ましい。物質が炭化し始める前に、フラスコの口に小さな漏斗を取り付けて、硫酸の飛散や損失をできるだけ防ぐとよい。
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図18-ケルダール装置。
無色の液体を十分に冷却した後、図18に示すようにフラスコに漏斗とチューブを取り付ける。このチューブの直径は4mm以上でなければならず、フラスコ内にある端は液体が再びフラスコ内に落ちやすいように斜めに切られている。チューブは12~15インチの高さまで斜めに延び、その後図に示すように曲げられ、ゴムチューブ[49]を介して100ccのピペットまたは同様の形状のチューブに接続される。後者のもう一方の端は、別のフラスコ内に入っている正確に50ccの「標準」塩酸の表面のわずか下に位置する。処理済みサンプルが入ったフラスコに約50ccの蒸留水を加えた後、そこに100ccの水に50グラムの苛性ソーダを溶かした溶液100ccを、付属の漏斗を使って注意深くゆっくりと注ぎ込む。次にフラスコ内の内容物を約30分間煮沸する[50]。受け容器となるフラスコ内の標準酸は、冷水に浸して冷やし続ける。その後、この第二のフラスコ内の液体を滴定する。
無色の液体を十分に冷却した後、図18に示すようにフラスコに漏斗とチューブを取り付ける。このチューブの直径は4mm以上でなければならず、フラスコ内にある端は液体が再びフラスコ内に落ちやすいように斜めに切られている。チューブは12~15インチの高さまで斜めに延び、その後図に示すように曲げられ、ゴムチューブ[49]を介して100ccのピペットまたは同様の形状のチューブに接続される。後者のもう一方の端は、別のフラスコ内に入っている正確に50ccの「標準」塩酸の表面のわずか下に位置する。処理済みサンプルが入ったフラスコに約50ccの蒸留水を加えた後、そこに100ccの水に50グラムの苛性ソーダを溶かした溶液100ccを、付属の漏斗を使って注意深くゆっくりと注ぎ込む。次にフラスコ内の内容物を約30分間煮沸する[50]。受け容器となるフラスコ内の標準酸は、冷水に浸して冷やし続ける。その後、この第二のフラスコ内の液体を滴定する。
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指示薬としてメチルオレンジを用いる標準炭酸ナトリウム。使用される酸の量である50立方センチメートルと、それを中和するのに必要な標準炭酸ナトリウムの量との差を0.014で乗じると、分析に用いられた試料中の窒素量(グラム単位)が得られる。また、0.0786で乗じると、同量の試料中に含まれる皮革繊維の重量がわかる。一部の化学者は、強硫酸と共に試料を煮沸する際に硫酸銅や水銀を数滴加えるが、このような物質の使用は処理を複雑にし、ゲル状の試料の場合にはより正確な結果を得ることはできない。使用する酸やアルカリにはアンモニアが含まれていてはならず、窒素を含まない純粋な糖を用いてブランク実験を行い、もしアンモニアが含まれている場合はそれに応じた補正を行う必要がある。[51]
[49] 玻璃管の両端は密着している必要があり、これによりゴム部分がアンモニア蒸気の影響をできるだけ受けないようにする。
[50] この段階での「バンピング」はしばしば大きな問題となり、別のフラスコから蒸気やアンモニアを含まない空気を、沸騰液に通じる毛細管開口部を持つ管を通して送ることで防ぐことができる。純粋な亜鉛や白金の破片、または壊れたタバコパイプは効果が低い。アンモニアの漏出を防ぐための追加的な対策として、吸収フラスコにガラスの破片を入れた小さな吸収管を取り付ける。標準酸はこの管を通ってフラスコ内に流し込まれ、破片を湿らせ、最終的には滴定前に吸収フラスコに洗い流される。
[51] 参照:Procter and Turnbull, Jour. Soc. Chem. Ind., 1900, p. 130;またNihoul, Composition des Cuirs Belges, p. 14(Bourse aux Cuirs de Liège, 1901年9月)では酸化処理に過マンガン酸カリウムの使用を推奨しており、Law(Jour. Soc. Ch. Ind., 1902, p. 847)も同様の見解を示している。
記載されている10グラムの過硫酸カリウムの代わりに、通常の硫酸カリウム10グラムを使用し、操作の最後に完全に無色の溶液が得られるまで少量ずつ過硫酸カリウムを加えてもよい。
[49] 玻璃管の両端は密着している必要があり、これによりゴム部分がアンモニア蒸気の影響をできるだけ受けないようにする。
[50] この段階での「バンピング」はしばしば大きな問題となり、別のフラスコから蒸気やアンモニアを含まない空気を、沸騰液に通じる毛細管開口部を持つ管を通して送ることで防ぐことができる。純粋な亜鉛や白金の破片、または壊れたタバコパイプは効果が低い。アンモニアの漏出を防ぐための追加的な対策として、吸収フラスコにガラスの破片を入れた小さな吸収管を取り付ける。標準酸はこの管を通ってフラスコ内に流し込まれ、破片を湿らせ、最終的には滴定前に吸収フラスコに洗い流される。
[51] 参照:Procter and Turnbull, Jour. Soc. Chem. Ind., 1900, p. 130;またNihoul, Composition des Cuirs Belges, p. 14(Bourse aux Cuirs de Liège, 1901年9月)では酸化処理に過マンガン酸カリウムの使用を推奨しており、Law(Jour. Soc. Ch. Ind., 1902, p. 847)も同様の見解を示している。
記載されている10グラムの過硫酸カリウムの代わりに、通常の硫酸カリウム10グラムを使用し、操作の最後に完全に無色の溶液が得られるまで少量ずつ過硫酸カリウムを加えてもよい。
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第IX章 皮革繊維の物理化学
生皮が革に変化する過程で起こる変化の性質、および湿潤処理やなめしの各段階における膨潤や「収縮」の原因は、私たちが取り組まなければならない最も難しい問題の一つである。物理化学の最新の研究成果を考慮しなければ、これらについて明確な説明を与えることはできず、現時点でもその知識は決して完全ではない。生皮の構造に関する研究から、自然状態にある生皮は柔らかく水で膨潤したゼラチン質の繊維から成り、腐敗しやすいことがわかっている。これらを乾燥させると収縮して互いに接着し、接着剤やゼラチンのシートに似た硬くほぼ均一な塊を形成する。なめし処理後、繊維の形は変わらないものの性質は変化し、もはや水を容易に吸収しなくなり、乾燥時にも互いに接着せず、独立して動くことができる。したがって、個々の繊維は半透明であるにもかかわらず、繊維表面での光の散乱により革は多孔質で柔軟かつ不透明になる。同時に化学的変化が起こり、繊維は通常の腐敗を起こさなくなる。したがって、生皮を革に変える際に最も重要なのは、繊維が接着しないように乾燥させることである。これは最も原始的ななめし方法において、生皮がゆっくり乾燥する間に脂肪分を機械的に押し込むことによって達成される。こうすることで、こねたり伸ばしたりすることによって緩んだ繊維が覆われて分離され、一方で脂肪が防水コーティングとなって、腐敗に必要な水が再び繊維に吸収されるのを防ぐ。同様の効果は、繊維自体に化学変化を起こして水に不溶にし、結果として接着性をなくすことによっても得られる。また、繊維間の水を不溶性の強アルコールに置き換えるだけでも一種の革が作られる。このアルコールは繊維に不溶であり、繊維から水を吸収して引き抜くことで繊維が収縮し硬化し、接着を防ぐ。皮革製造におけるこれらの基本原理を最初に明確に把握し表現した功績は、1858年に短い論文『Natur und Wesen der Gerberei und des Leders』を発表した、今や高名なクナップ教授に属する。
生皮が革に変化する過程で起こる変化の性質、および湿潤処理やなめしの各段階における膨潤や「収縮」の原因は、私たちが取り組まなければならない最も難しい問題の一つである。物理化学の最新の研究成果を考慮しなければ、これらについて明確な説明を与えることはできず、現時点でもその知識は決して完全ではない。生皮の構造に関する研究から、自然状態にある生皮は柔らかく水で膨潤したゼラチン質の繊維から成り、腐敗しやすいことがわかっている。これらを乾燥させると収縮して互いに接着し、接着剤やゼラチンのシートに似た硬くほぼ均一な塊を形成する。なめし処理後、繊維の形は変わらないものの性質は変化し、もはや水を容易に吸収しなくなり、乾燥時にも互いに接着せず、独立して動くことができる。したがって、個々の繊維は半透明であるにもかかわらず、繊維表面での光の散乱により革は多孔質で柔軟かつ不透明になる。同時に化学的変化が起こり、繊維は通常の腐敗を起こさなくなる。したがって、生皮を革に変える際に最も重要なのは、繊維が接着しないように乾燥させることである。これは最も原始的ななめし方法において、生皮がゆっくり乾燥する間に脂肪分を機械的に押し込むことによって達成される。こうすることで、こねたり伸ばしたりすることによって緩んだ繊維が覆われて分離され、一方で脂肪が防水コーティングとなって、腐敗に必要な水が再び繊維に吸収されるのを防ぐ。同様の効果は、繊維自体に化学変化を起こして水に不溶にし、結果として接着性をなくすことによっても得られる。また、繊維間の水を不溶性の強アルコールに置き換えるだけでも一種の革が作られる。このアルコールは繊維に不溶であり、繊維から水を吸収して引き抜くことで繊維が収縮し硬化し、接着を防ぐ。皮革製造におけるこれらの基本原理を最初に明確に把握し表現した功績は、1858年に短い論文『Natur und Wesen der Gerberei und des Leders』を発表した、今や高名なクナップ教授に属する。
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明確な説明と実験を通じたモデルである。しかしナップは、繊維を皮革に変えるために必要な繊維の状態の変化に主に焦点を当てており、その物理的な原因については触れていない。そして、これらの変化がどのようにして起こるのかを説明するためには、彼が書いた後にはるかに明確になった溶液に関する特定の事実や理論を知っていなければならない。
すべての物質の粒子(分子)は、太陽系を結びつけ、重さの原因となる重力と同様の性質を持つ引力によって互いに引き合っている。実際、これらの力が同一である可能性さえある。重力と同様に、これらの分子間引力も、引き合う物体間の距離が縮まるにつれて急速に強度を増し、分子が密接に配置されている固体や液体では非常に強力だが、気体や蒸気ではほとんど感知できない程度である。これらの引力には熱運動が抵抗し、熱運動は分子物理学において、太陽系における惑星の運動エネルギーが果たす役割と同じ役割を果たす。固体では、引力によって分子は固定された位置に留まり、熱運動は固定点を中心とした短い振動に限られ、その影響は温度上昇による膨張として現れる。温度が上昇すると、ほとんどの物質は液体状態になり、この状態では粒子は互いに回転しながらも、太陽が地球を宇宙空間へ飛び去らせないように保持するのと同様に、相互の引力によって結びついている。さらに温度が上昇すると、分子の軌道は広がり、液体は膨張し、最終的に分子は液体の質量の引力の及ばない範囲まで斜めに飛び出し、固体や他の飛行中の分子と衝突して軌道を変え、そこから反発する。これが蒸気または気体の状態である。
分子は通常、原子の集合体から構成されている。例えば水の蒸気では、各分子は酸素原子1個と水素原子2個が結合している。この内部の構造が崩壊するのは極めて高い温度においてのみである。当然ながら、分子の集合体が複雑で重ければ重いほど、外部要因によってより簡単な構造に分解されやすく、分子は気体状態になる前に液体や固体の状態で存在することもある。このような物質について化学者は「分解せずには揮発しない」と述べる。ごく稀に、気体分子は単一の原子から構成されることがあるが、水素、酸素、窒素といった最も純粋な気体でさえも、既知のどの温度でも分解されない対から構成されている。気体の圧力や膨張傾向は、単にその中を飛行する分子の運動と衝突によるものであり、同じ温度・圧力下ではすべての気体が等しい体積を持つという点に注目すべきである。
すべての物質の粒子(分子)は、太陽系を結びつけ、重さの原因となる重力と同様の性質を持つ引力によって互いに引き合っている。実際、これらの力が同一である可能性さえある。重力と同様に、これらの分子間引力も、引き合う物体間の距離が縮まるにつれて急速に強度を増し、分子が密接に配置されている固体や液体では非常に強力だが、気体や蒸気ではほとんど感知できない程度である。これらの引力には熱運動が抵抗し、熱運動は分子物理学において、太陽系における惑星の運動エネルギーが果たす役割と同じ役割を果たす。固体では、引力によって分子は固定された位置に留まり、熱運動は固定点を中心とした短い振動に限られ、その影響は温度上昇による膨張として現れる。温度が上昇すると、ほとんどの物質は液体状態になり、この状態では粒子は互いに回転しながらも、太陽が地球を宇宙空間へ飛び去らせないように保持するのと同様に、相互の引力によって結びついている。さらに温度が上昇すると、分子の軌道は広がり、液体は膨張し、最終的に分子は液体の質量の引力の及ばない範囲まで斜めに飛び出し、固体や他の飛行中の分子と衝突して軌道を変え、そこから反発する。これが蒸気または気体の状態である。
分子は通常、原子の集合体から構成されている。例えば水の蒸気では、各分子は酸素原子1個と水素原子2個が結合している。この内部の構造が崩壊するのは極めて高い温度においてのみである。当然ながら、分子の集合体が複雑で重ければ重いほど、外部要因によってより簡単な構造に分解されやすく、分子は気体状態になる前に液体や固体の状態で存在することもある。このような物質について化学者は「分解せずには揮発しない」と述べる。ごく稀に、気体分子は単一の原子から構成されることがあるが、水素、酸素、窒素といった最も純粋な気体でさえも、既知のどの温度でも分解されない対から構成されている。気体の圧力や膨張傾向は、単にその中を飛行する分子の運動と衝突によるものであり、同じ温度・圧力下ではすべての気体が等しい体積を持つという点に注目すべきである。
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分子の数は同じであり、軽い分子は重さが少ない分をより大きな速度によって補っている。凝固点における酸素(O2)分子の平均速度は秒速461メートルで、これはライフル弾の速度とほぼ同等である。しかし、どんな固体や液体、気体においても、ある温度においてすべての分子が一定の速度で動いているわけではなく、個々の分子は瞬間ごとに静止状態から非常に高い速度まで変化し得る。一方、その物質全体の温度は平均値を表しているに過ぎない。このため、すべての液体、そして固体においても、ある温度においては一定割合の分子が表面から飛び出して蒸気となるのに十分な速度を持ち、一方で別の一定割合の分子は再び表面に戻って捕捉される。したがって、すべての液体、理論上はすべての固体にも「蒸気圧」が存在し、これは温度の上昇とともに増加し、温度のみに依存する。液体の沸点では大気圧、つまり約15ポンド/平方インチに達し、その結果液体内部に泡が形成される。もし少量の液体をフラスコに入れると、フラスコ内はその蒸気で満たされる。液体が残っている限り、蒸気圧は温度のみに依存し、液体や蒸気の量には全く影響されない。また、フラスコ内に存在する他の蒸気やガスの圧力の影響も受けない。フラスコ内の総圧力は、そこに存在するすべてのガスや蒸気の「分圧」の合計となる。[52] [52] 421ページを参照。
気体や蒸気の挙動については、溶液内の物質の挙動と非常によく類似しているため、かなり詳細に記述されている。液体の分子は、互いを隔てる短い距離において非常に強力な引力によって結びつけられており、ほとんどの場合、断面積1平方センチメートルあたり何トンもの力が働くが、その作用範囲はごく狭い。液体の内部では、分子の一方の側に働く引力は反対側の側に働く引力によってちょうど相殺されるため、分子は障害なく液体の中を自由に動ける。しかし表面では、表面層の引力による力のごくわずかな部分がバランスを崩し、液体をまとめておく一種の弾性的な膜として機能し、これを「表面張力」と呼ぶ。この現象の身近な例としては、管の先端に付着した液滴を支える力、わずかに油分を含んだ針が水面に沈まずに浮かべられること、そして一部のハエがインドゴムの膜が張られているかのように水の上を歩けることなどが挙げられる。多くの液体は、例えば水とアルコールのように、どのような比率でも互いに混ざり合ったり溶解したりする。アルコールが水分子に及ぼす引力も同程度、あるいはそれ以上である。
気体や蒸気の挙動については、溶液内の物質の挙動と非常によく類似しているため、かなり詳細に記述されている。液体の分子は、互いを隔てる短い距離において非常に強力な引力によって結びつけられており、ほとんどの場合、断面積1平方センチメートルあたり何トンもの力が働くが、その作用範囲はごく狭い。液体の内部では、分子の一方の側に働く引力は反対側の側に働く引力によってちょうど相殺されるため、分子は障害なく液体の中を自由に動ける。しかし表面では、表面層の引力による力のごくわずかな部分がバランスを崩し、液体をまとめておく一種の弾性的な膜として機能し、これを「表面張力」と呼ぶ。この現象の身近な例としては、管の先端に付着した液滴を支える力、わずかに油分を含んだ針が水面に沈まずに浮かべられること、そして一部のハエがインドゴムの膜が張られているかのように水の上を歩けることなどが挙げられる。多くの液体は、例えば水とアルコールのように、どのような比率でも互いに混ざり合ったり溶解したりする。アルコールが水分子に及ぼす引力も同程度、あるいはそれ以上である。
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アルコール同士や水同士の場合とは異なり、水と油や水と石油系溶剤のような場合には、互いの引力が弱いため実質的に混合は起こらない。各物質は接触点でかなりの表面張力を保持しているが、一方が他方に引力を及ぼすため、自由表面の場合よりは小さい。また、クロロホルム、石炭酸、エーテルなどと水のような中間的なケースも多く、これらでは各溶媒が相手方の一部を溶解させるが、二つの溶液は混ざらず別々の層を形成する。この場合、どちらの液体も相手の層に移動しようとする傾向と、外に出ようとする傾向がちょうど等しくなる平衡状態が達成される。これは蒸気圧について述べられたことと非常によく似ており、溶液に移動しようとする傾向はしばしば「溶液圧」と呼ばれる。平衡が達成されると、両溶液における各成分の溶液圧だけでなく蒸気圧も等しくなる。蒸気圧と同様に、溶液圧も通常は温度が上昇するにつれて増加し、各成分がより多く相手方に移動していく。最終的には二つの層の組成が同一になり、表面張力が消失し完全な混合が起こる。フェノール(石炭酸)と水の場合、これは約70℃で起こる。
液体の相互溶解について述べられたことのほとんどは固体の溶解にも当てはまるが、固体はコロイドと結晶質という二つの明確に異なるカテゴリーに分けられる(ただし、これらは互いに重なり合っている)。コロイドや粘性のある物質は、それらが溶解する液体とはどの比率でも混和可能であり、明確な飽和点というものは存在しない。しかし、部分的に混和可能な液体によく似たゼリー状のものを形成するものもあり、そこには相互溶解性が存在し、固体の一部が液体溶液に溶解する一方で、残りの液体が固体に溶解してその体積を増大させるが、依然として固体状態の特性を保持している。温度が上昇すると、この相互溶解性は一般的に増加し、ある一定の温度に達するとゼリーが溶けて完全な溶解が起こる。これは部分的に混和可能な液体の場合と同じである。これらの現象はなめしの理論において極めて重要であるが、結晶質について少し説明した後で改めて詳しく検討する必要がある。結晶質は規則的な結晶構造を持つことが特徴であり、これは分子間の引力が特定の方向に作用し、分子同士が特定の幾何学的配置で結合しようとする傾向があることを示している。これらは溶媒のどの部分も自ら溶解させないが、平衡が達成されるまで溶媒に溶解され、その時点では新たな固体粒子が溶媒に移動しようとする傾向と、既に溶解している粒子が残りの固体に付着しようとする傾向が釣り合う。
液体の相互溶解について述べられたことのほとんどは固体の溶解にも当てはまるが、固体はコロイドと結晶質という二つの明確に異なるカテゴリーに分けられる(ただし、これらは互いに重なり合っている)。コロイドや粘性のある物質は、それらが溶解する液体とはどの比率でも混和可能であり、明確な飽和点というものは存在しない。しかし、部分的に混和可能な液体によく似たゼリー状のものを形成するものもあり、そこには相互溶解性が存在し、固体の一部が液体溶液に溶解する一方で、残りの液体が固体に溶解してその体積を増大させるが、依然として固体状態の特性を保持している。温度が上昇すると、この相互溶解性は一般的に増加し、ある一定の温度に達するとゼリーが溶けて完全な溶解が起こる。これは部分的に混和可能な液体の場合と同じである。これらの現象はなめしの理論において極めて重要であるが、結晶質について少し説明した後で改めて詳しく検討する必要がある。結晶質は規則的な結晶構造を持つことが特徴であり、これは分子間の引力が特定の方向に作用し、分子同士が特定の幾何学的配置で結合しようとする傾向があることを示している。これらは溶媒のどの部分も自ら溶解させないが、平衡が達成されるまで溶媒に溶解され、その時点では新たな固体粒子が溶媒に移動しようとする傾向と、既に溶解している粒子が残りの固体に付着しようとする傾向が釣り合う。
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「外に出る。」このような溶液は固体残留物に関しては「飽和」状態にあるが、固体結晶が存在しなければこの言葉に意味はない。また、ある物質が複数の結晶形を持つ場合、一方の結晶形に関しては飽和状態にありながら、別の結晶形に関しては飽和状態になく、あるいは過飽和状態になることもある。「過飽和」溶液では、適切な形の「種結晶」を加えるだけですぐに結晶化が始まる。例えば硫酸銅のような結晶性物質を溶媒(例えば水)中に入れると、溶解した塩は徐々に溶媒全体に広がっていくが、液体内に流れが全くない場合、その移動は極めて遅く、数フィート分浸透するのに何年もかかることがある。多くの場合、塩類は静止した水中と同じ速度で水溶性ゲルを通過する。一方、コロイド性物質は拡散能力がほとんどないか全くなく、ほとんどの場合ゲルを通過することができない。これが、コロイド性の植物タンニンが革のゼラチン質繊維を極めてゆっくりとしか拡散できないのに対し、無機塩を用いたタンニングがはるかに迅速に進む理由である。すべての溶解した結晶性物質が同じ容易さでゼラチン質膜を通過するわけではなく、主にゼラチン質の沈殿物であるが、水は自由に通過できても溶解した塩類の拡散を許さない物質も知られている。このような沈殿物の薄層がいわゆる「半透膜」を形成する。このような膜の存在により、拡散傾向、すなわち一般的に「浸透圧」と呼ばれる溶解物質の圧力を直接測定することが可能になる。例えば、多孔質の土製電池セルを硫酸銅溶液に浸し、フェロシアン化カリウム溶液で満たす。そうすると、その孔隙は水は通過できるがほとんどの溶解物質は通過できないフェロシアン化銅のゼラチン質沈殿物で満たされる。次に、このセルに糖などの結晶性物質の希薄溶液を入れ、上部を垂直な管が取り付けられた穴の開いたコルクで閉じ、セルを水中に浸すと、水がセル内に入り、希薄溶液は管の中で外部の水面よりも何フィートも高い位置まで上昇する。垂直な管の代わりに水銀圧力計を使用すれば、溶解物質の浸透圧であるセル内の圧力を正確に測定することができる。一見すると、大きな圧力がかかっているように思えるにもかかわらず水が溶液内に流れ込むのは矛盾しているように思えるが、その説明は簡単である。既に、液体の分子間の引力によって生じる巨大な内部圧力について触れた。溶液中では、その圧力の一部は溶解した物質が支えており、内部に機械的な圧力が生じるまで水が外部から流れ込んでくるのである。
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溶解物質の浸透圧と等しい値になる。溶液の現象が蒸気圧の現象に類似していることは既に述べたが、その類似性は定量的なものでもある。というのも、測定された浸透圧は、同じ温度で溶液と同じ体積を占める蒸気状態にある場合にその溶解物質が生み出す圧力と正確に等しいからだ。実際、それはまさに蒸気の「分圧」として機能する。溶解物質の浸透圧を測定する間接的な方法もいくつかあり、例えば純粋な溶媒の凝固点降下や沸点上昇と比較して溶液のそれらを調べる方法などがある。これらはすべて直接測定結果を裏付け、同じ温度で同じ体積内では、分子の性質に関係なく同数の分子が同じ浸透圧を生み出すこと、あるいは逆に、同じ浸透圧と温度下では同じ体積のどの溶液にも同数の分子が含まれていることを示している。これらの事実を分子量の決定に利用することは明らかである。[53] 溶液圧と浸透圧は実際には同じ力の異なる呼び名に過ぎず、前者は固体が溶解しようとする傾向を表し、後者はさらなる溶解を防ごうとする溶解物質によって生じる圧力を意味する。したがって、固体と接触している飽和溶液中では、これら二つの圧力は常に等しくなるが、反対方向に作用する。しかし、塩類、酸、アルカリ、そして一般的に電解質の溶液では、この法則からの興味深い一見の逸脱が観察される。例えば、塩化ナトリウムの希薄溶液は、存在するNaCl分子の数に対応する値のほぼ2倍の浸透圧を生み出し、実際にはNaとClが別々に存在する溶液のように振る舞う。このような溶液は電流を非常に容易に伝導し、同時に塩素は正極に、ナトリウムは負極に運ばれ、そこでNa2およびCl2として分離される(ナトリウムは存在する水を分解してNaOHを生成する)。実際、現代の電気分解理論では、これらの解離した原子は電気によって互いに分離されるのではなく、電解質の溶液中ですでに分離した状態で存在し、単に電気の伝導体として機能するだけであり、電気が行う仕事は塩分子を破壊するのではなく、解離した原子に新たな電荷を与えてそれらが新しい分子として結合し、電解質から逃れるのを可能にするものだとされている。複合塩は必ずしも単一の原子には分解されず、硫酸カルシウムはCaとSO4に、硫酸水素(硫酸)は2HとSO4にといった具合に分解される。これらの解離した原子や原子団は「イオン」と呼ばれ、一価、二価などがあり、二価イオンは一価イオンの2倍の電荷量を持つ。
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一価。電気自体の本質についてはここでは論じないが、溶解していない塩の分子は+の電荷を持つイオン(「陽イオン」、例えばNa)と-の電荷を持つイオン(「陰イオン」、例えばCl)から構成されており、これらの電荷同士の電気的な引力によって結合していると考えれば最も理解しやすい。溶液中ではこれらの引力は他のイオンの引力によってバランスが取られるため、イオン들は液体中を自由に動き回ることができる。しかし、Na2やCl2のような単体の形で存在し、溶液から逃れるためには、陽イオンの対は-極に行って+の電荷を1つ放棄し、同時に陰イオンの対は+極に行って+の電荷を得なければならない。このようにしてNaやその他のすべての陽イオンは-極に、Clやその他のすべての陰イオンは+極に分離する。
以上のことから明らかなように、自由なイオンは溶液内でのみ存在可能であり、蒸発したり固体として分離したりすることはできない。しかし液体中では、他の溶解した分子とほぼ同様に振る舞い、互いに独立して、また溶解している塩とも無関係に独自の浸透圧を発生させる。ただし、溶液内には常に等量の+イオンと-イオンが存在しなければならないという制約がある。溶液が希釈されるとより多くのイオンが放出され、濃縮されるとより多くのイオンが再結合して未解離の塩が形成される。これは例を挙げることでより明確になる。固体塩が含まれる塩化ナトリウムの飽和溶液では、結晶化した塩の溶解圧に相当する濃度で塩が溶解しており、NaおよびClイオンは飽和溶液の解離圧に相当する濃度で存在し、互いに影響を与えない。ここに塩酸を加えると、塩の溶解度には直接的な影響はないが、HClがHとClにほぼ完全に解離するためClイオンの濃度が上昇し、その結果Clイオンの濃度が通常の値に戻るまで塩が再結合する。これにより未解離の塩溶液の濃度が高まり、溶液が塩結晶に対して過飽和状態でなくなるまで塩が沈殿または結晶化する。
ほとんどの化学反応、特に酸と塩基の間の反応は、実際にはイオン同士の反応である。したがって、希薄溶液中のNaOHは主にNaとOHに解離し、HClも同様にHとClに解離する。一方、水はごくわずかしか解離しない。そのため混合すると、HとOHが結合して熱を放出しながら水を形成するが、希薄溶液内に留まっている限りNaとClの間には実際の結合は起こらない。この理由から、強酸や強塩基の中和熱はその性質に関係なく一定であり、これは強酸、強塩基、強塩がほぼ完全に解離するためである。反応の速さ、ひいては酸や塩基の「強度」や「反応性」と呼ばれるものは、溶液中の自由なイオンの数に依存する。非常に弱い酸や塩基はほとんど解離しないが、それでも…
以上のことから明らかなように、自由なイオンは溶液内でのみ存在可能であり、蒸発したり固体として分離したりすることはできない。しかし液体中では、他の溶解した分子とほぼ同様に振る舞い、互いに独立して、また溶解している塩とも無関係に独自の浸透圧を発生させる。ただし、溶液内には常に等量の+イオンと-イオンが存在しなければならないという制約がある。溶液が希釈されるとより多くのイオンが放出され、濃縮されるとより多くのイオンが再結合して未解離の塩が形成される。これは例を挙げることでより明確になる。固体塩が含まれる塩化ナトリウムの飽和溶液では、結晶化した塩の溶解圧に相当する濃度で塩が溶解しており、NaおよびClイオンは飽和溶液の解離圧に相当する濃度で存在し、互いに影響を与えない。ここに塩酸を加えると、塩の溶解度には直接的な影響はないが、HClがHとClにほぼ完全に解離するためClイオンの濃度が上昇し、その結果Clイオンの濃度が通常の値に戻るまで塩が再結合する。これにより未解離の塩溶液の濃度が高まり、溶液が塩結晶に対して過飽和状態でなくなるまで塩が沈殿または結晶化する。
ほとんどの化学反応、特に酸と塩基の間の反応は、実際にはイオン同士の反応である。したがって、希薄溶液中のNaOHは主にNaとOHに解離し、HClも同様にHとClに解離する。一方、水はごくわずかしか解離しない。そのため混合すると、HとOHが結合して熱を放出しながら水を形成するが、希薄溶液内に留まっている限りNaとClの間には実際の結合は起こらない。この理由から、強酸や強塩基の中和熱はその性質に関係なく一定であり、これは強酸、強塩基、強塩がほぼ完全に解離するためである。反応の速さ、ひいては酸や塩基の「強度」や「反応性」と呼ばれるものは、溶液中の自由なイオンの数に依存する。非常に弱い酸や塩基はほとんど解離しないが、それでも…
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希薄な溶液中では、塩類はほぼ完全にイオン化する。実用的に非常に重要な事実の説明は、この点にかかっている。強酸である塩酸は溶液中でほぼ完全にイオン化するが、弱酸である酢酸はほとんどイオン化しない。一方、塩類である酢酸ナトリウムと塩化ナトリウムはどちらもほぼ完全にイオン化する。酢酸ナトリウムの溶液に塩酸を加えると、溶液中にはナトリウムイオン、酢酸イオン、塩素イオン、水素イオンが存在することになる。酢酸イオンと水素イオンの圧力は酢酸の解離圧よりも大きいため、両者は結合して酢酸を形成し、圧力が均衡するまで続く。その結果、溶液中にはわずかにイオン化した遊離酢酸、塩化ナトリウム由来のナトリウムイオンと塩素イオン、そして余分に残った酢酸ナトリウム由来のナトリウムイオンと酢酸イオンが存在する。もし塩酸の量がナトリウム全量と結合するのにちょうど十分だけだった場合、溶液中には多量の(イオン化した)塩化ナトリウムと少量の酢酸ナトリウム、そして多量の遊離酢酸と少量の塩酸が含まれることになり、「強酸」が「弱酸」を置き換えることになる。
別の例として、酢酸の溶液に酢酸ナトリウムを加えてみよう。酢酸のイオン化圧は酢酸ナトリウムのそれよりもはるかに小さく、また両者には共通の酢酸イオンがあるため、酢酸のイオン化は減少し、未解離の酢酸が増えていく。その濃度が上昇するにつれて両者の圧力が均衡する。遊離酢酸の総量は変わらないが、イオン化される割合は減少し、それはより弱い酸として作用する。中性塩を加えることによって弱酸の活性が低下するこの現象は、化学者たちによってよく利用されている。なめし作業における例としては、クロムなめし工程でクロム酸に過剰な重クロム酸カリウムを使用すること、なめし液の作用を和らげるための中性塩の効果、そして「漬け込み」における塩の使用などが挙げられる。
ここで、電気分解による解離が起こらない最も単純なケースから始めて、これらの事実をなめしの物理現象に適用してみよう。湿った革は、ゼラチンジェリーからなる繊維の塊で、その間隙が水で満たされていると考えることができる。実際、実験上の多くの目的においては、繊維間に機械的に保持される水や溶液によって生じる複雑さを避けるため、革の代わりに単に膨潤したゼラチンのシートを使用することもできる。
乾燥したゼラチンのシートを水中に入れると、それは膨潤し、自重の7〜8倍もの水を吸収するが、顕著に溶解することはない。水分子がゼラチンに及ぼす引力が、ゼラチン自身の凝集引力と外部の水の内部引力の合計と等しくなった時、平衡状態に達する。ゼラチンの凝集力が強くなると、それは収縮し、内部の水分の一部を排出しようとする傾向がある。
別の例として、酢酸の溶液に酢酸ナトリウムを加えてみよう。酢酸のイオン化圧は酢酸ナトリウムのそれよりもはるかに小さく、また両者には共通の酢酸イオンがあるため、酢酸のイオン化は減少し、未解離の酢酸が増えていく。その濃度が上昇するにつれて両者の圧力が均衡する。遊離酢酸の総量は変わらないが、イオン化される割合は減少し、それはより弱い酸として作用する。中性塩を加えることによって弱酸の活性が低下するこの現象は、化学者たちによってよく利用されている。なめし作業における例としては、クロムなめし工程でクロム酸に過剰な重クロム酸カリウムを使用すること、なめし液の作用を和らげるための中性塩の効果、そして「漬け込み」における塩の使用などが挙げられる。
ここで、電気分解による解離が起こらない最も単純なケースから始めて、これらの事実をなめしの物理現象に適用してみよう。湿った革は、ゼラチンジェリーからなる繊維の塊で、その間隙が水で満たされていると考えることができる。実際、実験上の多くの目的においては、繊維間に機械的に保持される水や溶液によって生じる複雑さを避けるため、革の代わりに単に膨潤したゼラチンのシートを使用することもできる。
乾燥したゼラチンのシートを水中に入れると、それは膨潤し、自重の7〜8倍もの水を吸収するが、顕著に溶解することはない。水分子がゼラチンに及ぼす引力が、ゼラチン自身の凝集引力と外部の水の内部引力の合計と等しくなった時、平衡状態に達する。ゼラチンの凝集力が強くなると、それは収縮し、内部の水分の一部を排出しようとする傾向がある。
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水が存在すると、この収縮によってゼラチンの凝集力や、含まれている水分子への引力がさらに強まる傾向にある。しかし明らかにこれらの要因は反対方向に作用する。したがって平衡状態は非常に不安定であり、わずかな要因でも膨潤度に大きな変化をもたらす可能性があり、実際にそうなっている。温度を上げるとゼラチンの凝集力は低下し、ある点に達すると水への引力よりも小さくなり、ジェリーは突然固体状態を失って溶解してしまう。
コロイド(ゼラチンを含む)による水の吸収には、吸収された水の体積収縮(圧縮)や熱の発生が伴う。Koerner[54]が指摘しているように、温度の上昇によってこの現象は抑制され(膨潤が減少する)。一方、溶液は熱を吸収するため、温度の上昇によって促進される。
[54] Beiträge zur wissenschaftlichen Grundlage der Gerberei, Freiberg, 1899.
膨らんだゼリーをアルコールに入れると、水と分離して収縮する。ゼラチンとアルコールは互いに溶け合わず、水がアルコールに対して持つ引力と、ゼラチン同士の凝集力の合計が、ゼラチンが水に対して持つ引力よりも大きいため、アルコールはゼラチン内に入ることができず、水が外に出て行ってゼリーが収縮する。アルコールの濃度が高ければ高いほど、ゼリーはより完全に脱水され、強いアルコール中ではかなり硬く固まることもある。もし同じ事実を現代の化学者には馴染みやすい言葉で表現しようとすると、非化学分野の読者には少し分かりにくくなるかもしれないが、アルコールがゼラチンの外部に浸透圧を生じさせる一方、内部ではほとんど、あるいは全く浸透圧を生じさせないために水が押し出される、と言えるだろう。また、ゼリー内の浸透圧がアルコール内のそれと等しくなるまで水が外に出て行く、と言っても同様に正しい。ゼリーは水とゼラチンからなる真の「固体溶液」であり、溶液においては2つの成分のいずれかを溶媒と見なすことができる。このような状況は、2つの混ざり合わない溶媒の間に第3の物質が分布する場合にも見られる(76ページ参照)。例えば水とエーテルの間のアルコールの場合などである。水がアルコール中に浸透する圧力は、ゼリーの膜が水には透過性があるがアルコールにはないという性質を利用することで、非常に簡単な方法で実証できる。78ページに記載されている実験を、事前にゼラチン溶液で洗浄した容器にアルコールを入れ、その容器を水中に置くことで行えば、水が容器内に入り、アルコール溶液は垂直な管の中を何フィートも上昇する。ゼラチンのアルコールに対する不溶性を利用して、その濃度を測定することも可能である。ゼラチンを含む溶液に、その体積の3倍量の純アルコールを加えると、ゼラチンは…
コロイド(ゼラチンを含む)による水の吸収には、吸収された水の体積収縮(圧縮)や熱の発生が伴う。Koerner[54]が指摘しているように、温度の上昇によってこの現象は抑制され(膨潤が減少する)。一方、溶液は熱を吸収するため、温度の上昇によって促進される。
[54] Beiträge zur wissenschaftlichen Grundlage der Gerberei, Freiberg, 1899.
膨らんだゼリーをアルコールに入れると、水と分離して収縮する。ゼラチンとアルコールは互いに溶け合わず、水がアルコールに対して持つ引力と、ゼラチン同士の凝集力の合計が、ゼラチンが水に対して持つ引力よりも大きいため、アルコールはゼラチン内に入ることができず、水が外に出て行ってゼリーが収縮する。アルコールの濃度が高ければ高いほど、ゼリーはより完全に脱水され、強いアルコール中ではかなり硬く固まることもある。もし同じ事実を現代の化学者には馴染みやすい言葉で表現しようとすると、非化学分野の読者には少し分かりにくくなるかもしれないが、アルコールがゼラチンの外部に浸透圧を生じさせる一方、内部ではほとんど、あるいは全く浸透圧を生じさせないために水が押し出される、と言えるだろう。また、ゼリー内の浸透圧がアルコール内のそれと等しくなるまで水が外に出て行く、と言っても同様に正しい。ゼリーは水とゼラチンからなる真の「固体溶液」であり、溶液においては2つの成分のいずれかを溶媒と見なすことができる。このような状況は、2つの混ざり合わない溶媒の間に第3の物質が分布する場合にも見られる(76ページ参照)。例えば水とエーテルの間のアルコールの場合などである。水がアルコール中に浸透する圧力は、ゼリーの膜が水には透過性があるがアルコールにはないという性質を利用することで、非常に簡単な方法で実証できる。78ページに記載されている実験を、事前にゼラチン溶液で洗浄した容器にアルコールを入れ、その容器を水中に置くことで行えば、水が容器内に入り、アルコール溶液は垂直な管の中を何フィートも上昇する。ゼラチンのアルコールに対する不溶性を利用して、その濃度を測定することも可能である。ゼラチンを含む溶液に、その体積の3倍量の純アルコールを加えると、ゼラチンは…
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かき混ぜ棒上やビーカーの側面に固体として分離し、さらにアルコールで洗浄することもできる。この方法は、ゼラチン錠剤や「ジェリースクウェア」、ローラー製品、ヘクトグラフ用の塊体などの分析に有用であり、接着剤や市販のゼラチン中に含まれる真の未変性ゼラチンの定量にも利用される(60ページ参照)。しかし、他の多くのコロイドもアルコールによって沈殿する。
クナップの実験(74ページ)のように皮革をアルコールで処理する場合、その作用はゼラチン入りゼリーで説明されたものと全く同じである。まず繊維間の水分が抜け、次に繊維自体からも水分が除去され、繊維が分離して互いに付着しない状態で皮膚が乾燥し、事実上一種の革に変化する。ただし、水に浸すと再び生の毛皮に戻る。
糖類やグリセリンなどの溶液の作用は原理的にはアルコールと似ているが、より複雑である。というのも、これらの物質は一般的に水だけでなくゼラチンや皮革繊維にも溶けるため、その効果は予測できないが、通常は膨潤よりも収縮に向かう傾向がある。大まかに言えば、平衡状態とは、水と糖がゼラチンに及ぼす引力と、外部溶液内でのそれらの相互引力およびゼラチンの凝集力とのバランスであり、物質の性質だけでなく温度や濃度にも依存する。
酸、アルカリ、塩がゼラチン質繊維に及ぼす作用はさらに複雑であり、電気的解離だけでなく、実際の化学的結合も関与してくる可能性が高い。ゼラチンの化学構造はまだ完全には明らかになっていないが、分子には酸と結合可能なアミド基と、アルカリと結合するカルボキシル基の両方が含まれていることが知られている(58ページ参照)。したがって皮革繊維は酸もアルカリも非常に強く吸収し、10規定の硫酸溶液であっても皮革によって完全に除去され、リトマスで検出可能な酸の痕跡も残らないほどの水だけが残る。アルカリも同様に吸収され、どちらの場合もゼラチンやゼラチン質繊維は水を吸収する能力、ひいては膨潤する能力が大幅に高まる。これに該当する典型的な例として、酸や石灰による皮革の膨潤があり、どちらの場合も単なる水洗いだけでは添加された物質を適切な時間内に除去することはできない。
したがって、皮革から石灰や酸を除去するためには、アルカリを酸で中和するか(153ページ参照)、酸をチョークやアルカリで中和する必要がある(91ページ参照)。ゼラチンや皮革繊維がどれだけの量の酸またはアルカリと結合するかについては、機械的に吸収される酸またはアルカリ溶液の量によって状況が複雑になるため、まだ正確な測定は行われていない。
クナップの実験(74ページ)のように皮革をアルコールで処理する場合、その作用はゼラチン入りゼリーで説明されたものと全く同じである。まず繊維間の水分が抜け、次に繊維自体からも水分が除去され、繊維が分離して互いに付着しない状態で皮膚が乾燥し、事実上一種の革に変化する。ただし、水に浸すと再び生の毛皮に戻る。
糖類やグリセリンなどの溶液の作用は原理的にはアルコールと似ているが、より複雑である。というのも、これらの物質は一般的に水だけでなくゼラチンや皮革繊維にも溶けるため、その効果は予測できないが、通常は膨潤よりも収縮に向かう傾向がある。大まかに言えば、平衡状態とは、水と糖がゼラチンに及ぼす引力と、外部溶液内でのそれらの相互引力およびゼラチンの凝集力とのバランスであり、物質の性質だけでなく温度や濃度にも依存する。
酸、アルカリ、塩がゼラチン質繊維に及ぼす作用はさらに複雑であり、電気的解離だけでなく、実際の化学的結合も関与してくる可能性が高い。ゼラチンの化学構造はまだ完全には明らかになっていないが、分子には酸と結合可能なアミド基と、アルカリと結合するカルボキシル基の両方が含まれていることが知られている(58ページ参照)。したがって皮革繊維は酸もアルカリも非常に強く吸収し、10規定の硫酸溶液であっても皮革によって完全に除去され、リトマスで検出可能な酸の痕跡も残らないほどの水だけが残る。アルカリも同様に吸収され、どちらの場合もゼラチンやゼラチン質繊維は水を吸収する能力、ひいては膨潤する能力が大幅に高まる。これに該当する典型的な例として、酸や石灰による皮革の膨潤があり、どちらの場合も単なる水洗いだけでは添加された物質を適切な時間内に除去することはできない。
したがって、皮革から石灰や酸を除去するためには、アルカリを酸で中和するか(153ページ参照)、酸をチョークやアルカリで中和する必要がある(91ページ参照)。ゼラチンや皮革繊維がどれだけの量の酸またはアルカリと結合するかについては、機械的に吸収される酸またはアルカリ溶液の量によって状況が複雑になるため、まだ正確な測定は行われていない。
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水で洗うとこの化合物が部分的に分解する傾向。
著者の実験によれば、空気中で乾燥させたゼラチン1グラムは、非常に希薄な塩酸溶液に入れると約0.025グラムの塩酸と結合し、この化合物はゼリー状態を保ったまま40~45グラムの水を吸収する。酸でもアルカリでも、最大の膨潤は希薄な溶液で得られ、強い酸の場合、平衡に達した時点で外部溶液はほぼ中性でなければならず、酸の量が増えると吸収される水の量は減少する。強いアルカリにおいても同様である。したがって、膨潤を望む場合、溶液が強すぎると目的は達成されず、酸やアルカリの量は溶液の体積ではなく、ゼラチンの重量に応じて厳密に調整する必要がある。
酸やアルカリ溶液がゼラチンに与える影響についての物理的説明としては、現時点で言えることは実際の科学知識というよりは推測に過ぎない。また、ゼラチンと酸(またはアルカリ)の間に実際に化学的結合が起こるという見解が最も可能性が高いように思われるものの、異なる酸が必ずしもその当量比で結合しないという事実から困難が生じる。ただし、どれだけの酸が実際に結合し、どれだけが単に機械的に吸収されているかをより正確に測定する方法が確立されれば、これらは単なる一見の異常に過ぎない可能性が高い。
一時的に膨潤の問題は置いておき、膨潤過程を理解する上で不可欠な、これらの酸(およびアルカリ)ゼラチン化合物の性質について少し触れておく必要がある。酸ゼラチンを純水に懸濁すると、その一部が中性のゼラチンと遊離酸に分解され、後者は水中に拡散する。したがって、酸ゼラチンは一定量の遊離酸が存在する場所でのみ存在しうる。水によるこの分解はすべての塩に共通する性質であり、イオン化に関する前述の内容から必然的に生じるものだが、構成成分間の結合親和力が弱い場合にのみ実際に観察される。水はごくわずかにHとOHにイオン化する。NaClのようにほぼ完全にNaとClにイオン化する塩が水に溶けた場合、水のイオンと結合して一定量のNaOHとHClが生成される。前述の例では、水和ナトリウムも塩酸もほぼ完全にイオン化しているため、その量は無視できるほど少ない。しかし、酸またはアルカリのいずれかが弱い(つまりイオン化が少ない)場合、酸またはアルカリ溶液が塩と同等のイオン化圧力を持つまで結合過程は続く。この酸またはアルカリはもはやイオン化状態にないため、
著者の実験によれば、空気中で乾燥させたゼラチン1グラムは、非常に希薄な塩酸溶液に入れると約0.025グラムの塩酸と結合し、この化合物はゼリー状態を保ったまま40~45グラムの水を吸収する。酸でもアルカリでも、最大の膨潤は希薄な溶液で得られ、強い酸の場合、平衡に達した時点で外部溶液はほぼ中性でなければならず、酸の量が増えると吸収される水の量は減少する。強いアルカリにおいても同様である。したがって、膨潤を望む場合、溶液が強すぎると目的は達成されず、酸やアルカリの量は溶液の体積ではなく、ゼラチンの重量に応じて厳密に調整する必要がある。
酸やアルカリ溶液がゼラチンに与える影響についての物理的説明としては、現時点で言えることは実際の科学知識というよりは推測に過ぎない。また、ゼラチンと酸(またはアルカリ)の間に実際に化学的結合が起こるという見解が最も可能性が高いように思われるものの、異なる酸が必ずしもその当量比で結合しないという事実から困難が生じる。ただし、どれだけの酸が実際に結合し、どれだけが単に機械的に吸収されているかをより正確に測定する方法が確立されれば、これらは単なる一見の異常に過ぎない可能性が高い。
一時的に膨潤の問題は置いておき、膨潤過程を理解する上で不可欠な、これらの酸(およびアルカリ)ゼラチン化合物の性質について少し触れておく必要がある。酸ゼラチンを純水に懸濁すると、その一部が中性のゼラチンと遊離酸に分解され、後者は水中に拡散する。したがって、酸ゼラチンは一定量の遊離酸が存在する場所でのみ存在しうる。水によるこの分解はすべての塩に共通する性質であり、イオン化に関する前述の内容から必然的に生じるものだが、構成成分間の結合親和力が弱い場合にのみ実際に観察される。水はごくわずかにHとOHにイオン化する。NaClのようにほぼ完全にNaとClにイオン化する塩が水に溶けた場合、水のイオンと結合して一定量のNaOHとHClが生成される。前述の例では、水和ナトリウムも塩酸もほぼ完全にイオン化しているため、その量は無視できるほど少ない。しかし、酸またはアルカリのいずれかが弱い(つまりイオン化が少ない)場合、酸またはアルカリ溶液が塩と同等のイオン化圧力を持つまで結合過程は続く。この酸またはアルカリはもはやイオン化状態にないため、
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揮発や拡散によって溶液から除去される。例えば、塩化第三鉄の溶液を羊皮紙製のトレイに入れておくと、その膜を通じた拡散能力はほとんどないが、このトレイを頻繁に交換される水の上に浮かべておけば、解離した酸が膜を通って水中に拡散し、最終的にはすべてが除去され、トレイ内には水和酸化第三鉄のコロイド溶液だけが残る。こうした作用においては、革のゼラチン質繊維が羊皮紙膜と同じ役割を果たし、なめしの多くの現象において重要な役割を果たしている。[55] したがって、酸によって膨潤した革の場合、酸化合物は繊維とある程度解離し、絶えず交換される水の中に革を吊るしておけば、酸が革の中に拡散し、最終的にはゆっくりではあるがすべてが除去される。同様の効果は、「漂白剤」(炭酸カルシウム)を使って毛皮やクロム処理された革から酸を除去する際にも見られる。後者は水に不溶なため革の中に浸透することはできないが、拡散してくる酸と瞬時に反応するため、酸-ゼラチン化合物は急速に分解される。なぜなら、その化合物が安定して存在できるのは、イオン化圧が化合物のそれと等しくなるほど十分な遊離酸を含む溶液中だけだからである。アルカリ-ゼラチンや石灰-ゼラチン化合物についても同様のことが言える。
[55] 矿物なめしにおいては、クロム塩、アルミニウム塩、鉄塩がこのように分解され、不溶性の塩基性塩として革に固定されるのだろう。186ページ、215ページを参照。
著者や他の人々によって詳細に研究された具体的な事例、すなわち塩酸溶液がゼラチンに与える影響を取り上げれば、これまで述べた内容をより理解しやすくなる。一定量のゼラチンを非常に希薄な塩酸溶液に入れると、水中での場合よりもはるかに大きく膨潤し、外部溶液の濃度が1リットルあたり0.1~0.2グラムのHClのときに最大の膨潤が見られる。膨潤したゼラチンの体積は、空気乾燥させたゼラチン1グラムあたり約45立方センチメートルであり、膨潤したゼラチン1リットルあたりのHCl濃度は約0.75グラムで、外部溶液の濃度の少なくとも5倍に相当する。外部溶液の濃度が高くなるにつれて、ゼラチン内の濃度も上昇するが、その比率ははるかに小さく、一方でゼラチンの体積は減少し、外部溶液の濃度が1リットルあたり5グラムになると、ゼラチンの体積は約18.5立方センチメートルしかなく、濃度も1リットルあたり6グラムに満たない。これらの事実は、HClがゼラチン中に単純に溶解するという理論では説明できない。なぜなら、そのような溶液の法則では、化学変化が起こらない限り、各溶液中の濃度は一定の比率を保つからである。これらの事象は吸着(表面
[55] 矿物なめしにおいては、クロム塩、アルミニウム塩、鉄塩がこのように分解され、不溶性の塩基性塩として革に固定されるのだろう。186ページ、215ページを参照。
著者や他の人々によって詳細に研究された具体的な事例、すなわち塩酸溶液がゼラチンに与える影響を取り上げれば、これまで述べた内容をより理解しやすくなる。一定量のゼラチンを非常に希薄な塩酸溶液に入れると、水中での場合よりもはるかに大きく膨潤し、外部溶液の濃度が1リットルあたり0.1~0.2グラムのHClのときに最大の膨潤が見られる。膨潤したゼラチンの体積は、空気乾燥させたゼラチン1グラムあたり約45立方センチメートルであり、膨潤したゼラチン1リットルあたりのHCl濃度は約0.75グラムで、外部溶液の濃度の少なくとも5倍に相当する。外部溶液の濃度が高くなるにつれて、ゼラチン内の濃度も上昇するが、その比率ははるかに小さく、一方でゼラチンの体積は減少し、外部溶液の濃度が1リットルあたり5グラムになると、ゼラチンの体積は約18.5立方センチメートルしかなく、濃度も1リットルあたり6グラムに満たない。これらの事実は、HClがゼラチン中に単純に溶解するという理論では説明できない。なぜなら、そのような溶液の法則では、化学変化が起こらない限り、各溶液中の濃度は一定の比率を保つからである。これらの事象は吸着(表面
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(引力)とはいえ、ゼラチンには酸と結合する能力を持つアミド基と、塩基と結合する能力を持つカルボキシル基の両方が含まれていることが知られているため、実際に化学的な結合が起こる可能性がはるかに高く、固定される酸の量に見られる不規則性は、この化合物の部分的な加水分解によるものであると考えられる。[56]
[56] ただし、「絹による酸の吸収」に関するWalkerおよびAppleyardの研究、Chem. Soc. Trans. 1896, p. 1334も参照のこと。
以下は仮説として提示できる。水も塩酸も自由にゼラチンの中に出入りできるため、ゼラチンはあらゆる点で外部溶液と浸透圧平衡にあるはずであり、溶液中の未電離の塩酸であれ、ゼラチン化合物の加水分解によって生成されるわずかな量であれ、いずれも膨潤に影響を与えることはない。外部溶液が非常に希薄である限り、存在する酸の大部分はゼラチンによって吸収・固定され、外部の酸のほぼ全量が電離し、ゼラチンと結合した酸の一部も同様に電離する。しかし後者の場合、これらのイオンはゼラチンの外に出ることができず、内部に浸透圧を生じさせる。その結果、Cl-イオンが外部溶液のイオンと浸透圧平衡に達するまでゼラチンは膨潤し続ける。同時に、このCl-イオンによる内部圧力は、外部溶液からのCl-イオン(ひいてはそれに結合したH-イオン)の侵入を妨げるため、機械的に吸収された酸溶液の濃度は外部のものよりやや低くなる。外部溶液の濃度が上昇すると、外部のCl-イオンの圧力によってゼラチン塩化物の電離や加水分解傾向が抑制される。したがって、実際にゼラチンと結合する酸の量はやや増加すべきだが、実際には膨潤は減少する。[57] 塩酸の濃度を1リットルあたり5グラムを大幅に超えるとゼラチンが溶解してしまうが、外部溶液に食塩を加えることでも同様にCl-イオンの圧力が上昇し、膨潤はさらに減少する。この場合、Na-イオンも水素イオンと同様に外部の圧力を高める。実際、十分な量の塩を加えると、ゼラチンは完全に固くなり、自重分程度の水しか保持しなくなるが、同時に見かけ上ゼラチンと結合した酸の量は大幅に増加する。これは塩の直接的な脱水作用によるものではあり得ない。なぜなら、濃縮された塩化ナトリウム溶液は酸が存在しない状態でもゼラチンに膨潤作用をもたらすだけで脱水作用はないからであり、外部溶液およびゼラチン内の塩の濃度は実験誤差の範囲内でほぼ同じである。
[56] ただし、「絹による酸の吸収」に関するWalkerおよびAppleyardの研究、Chem. Soc. Trans. 1896, p. 1334も参照のこと。
以下は仮説として提示できる。水も塩酸も自由にゼラチンの中に出入りできるため、ゼラチンはあらゆる点で外部溶液と浸透圧平衡にあるはずであり、溶液中の未電離の塩酸であれ、ゼラチン化合物の加水分解によって生成されるわずかな量であれ、いずれも膨潤に影響を与えることはない。外部溶液が非常に希薄である限り、存在する酸の大部分はゼラチンによって吸収・固定され、外部の酸のほぼ全量が電離し、ゼラチンと結合した酸の一部も同様に電離する。しかし後者の場合、これらのイオンはゼラチンの外に出ることができず、内部に浸透圧を生じさせる。その結果、Cl-イオンが外部溶液のイオンと浸透圧平衡に達するまでゼラチンは膨潤し続ける。同時に、このCl-イオンによる内部圧力は、外部溶液からのCl-イオン(ひいてはそれに結合したH-イオン)の侵入を妨げるため、機械的に吸収された酸溶液の濃度は外部のものよりやや低くなる。外部溶液の濃度が上昇すると、外部のCl-イオンの圧力によってゼラチン塩化物の電離や加水分解傾向が抑制される。したがって、実際にゼラチンと結合する酸の量はやや増加すべきだが、実際には膨潤は減少する。[57] 塩酸の濃度を1リットルあたり5グラムを大幅に超えるとゼラチンが溶解してしまうが、外部溶液に食塩を加えることでも同様にCl-イオンの圧力が上昇し、膨潤はさらに減少する。この場合、Na-イオンも水素イオンと同様に外部の圧力を高める。実際、十分な量の塩を加えると、ゼラチンは完全に固くなり、自重分程度の水しか保持しなくなるが、同時に見かけ上ゼラチンと結合した酸の量は大幅に増加する。これは塩の直接的な脱水作用によるものではあり得ない。なぜなら、濃縮された塩化ナトリウム溶液は酸が存在しない状態でもゼラチンに膨潤作用をもたらすだけで脱水作用はないからであり、外部溶液およびゼラチン内の塩の濃度は実験誤差の範囲内でほぼ同じである。
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他にも、既に示された説明を裏付けるような事実がいくつかある。ゼラチンの膨潤傾向は、かなり強い酸性を持つすべての酸に共通して見られ、また、ジェリーが溶解することなく酸の濃度を適度に高めることができるすべての場合において、酸の濃度が上昇するにつれて最大膨潤効果が減少する現象が観察されている。他の塩類も塩化ナトリウムと同様の効果を示し、例えば硫酸によって引き起こされる膨潤は硫酸ナトリウムによって抑制される。塩化ナトリウムはすべての酸による膨潤を減少させるようだが、塩化ナトリウムが過剰に存在する場合、最初に膨潤を引き起こした酸が何であれ、ゼラチンと結合した酸の大部分はおそらく塩酸になるだろう。著者が観察した興味深い事実として、中性のゼラチンから水分を効果的に除去する無水アルコールが、塩酸によって膨潤したゼラチンから水分や酸を除去する力はほとんどないという点が挙げられる。HClは無水アルコール中でも容易に溶けるが、H⁺イオンおよびCl⁻イオンはごくわずかしか存在できないため、膨潤を引き起こしジェリー内の水分を保持する酸は、実際にゼラチンと結合した形で存在するか、あるいはイオン化した状態で存在すると結論づけられる。[57] ジェリー内に含まれる全酸量から、吸収された溶液の体積に相当する量を差し引いて算出されるゼラチンに保持される酸量は、最初は急速に最大値に達し、その後わずかに減少してほぼ一定の値を保つ。しかし、提案されている理論によれば、吸収された溶液は外部の溶液よりも希薄でなければならず、実際の結合酸量は上記の計算で示される値よりも大きいはずである。指示薬によって測定される「結合酸」量はわずかだが継続的に増加する。フェノールフタレインに対しては酸性を示すが、メチルオレンジに対しては中性である。強アルカリ溶液の膨潤作用は、ほとんどの点で強酸のそれと類似している。アルカリの一部は何らかの形でゼラチンに固定され、残りの部分は単に溶液として吸収される。希薄な溶液でも最大膨潤効果が見られ、濃度が上昇するにつれてその効果は減少する。観察されている限り、アルカリによる膨潤は塩化物によって抑制されず、特に苛性ソーダによって引き起こされる膨潤は塩化ナトリウムによっても抑制されない。提案されている理論によれば、膨潤剤にCl⁻イオンが含まれていないため、アルカリによる膨潤が塩化物によって減少する理由はないが、共通のNa⁺イオンを持つナトリウム塩が苛性ソーダによる膨潤を抑制しないのはやや奇妙である。現在の知識レベルでは明確な説明はできないが、この場合の膨潤はナトリウムイオンではなく、より複雑なイオン、あるいはアルカリ特有の反応の多くと同様にヒドロキシルイオンによって引き起こされている可能性も十分に考えられる。どうやらゼラチンとアルカリの化合物は依然として非常に強力であるようだ。
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アルカリ性の環境では、未反応のアルカリと同様にフェノールフタレイン指示薬に影響を与える。この効果は、遊離したHO⁻イオンの存在に起因することが知られている。プロクターらは、実際の動物皮やゼラチンにおいて酸およびアルカリの影響を研究し、量的には多少異なるものの、質的にはゼラチンで見られる効果と非常に類似していることを明らかにした。ただし、繊維間隙に機械的に保持されている酸のため、正確な定量は困難である。生じる膨潤量は酸の強度と比例しない。乳酸のような弱くてほとんど電離しない酸の方が、塩酸や硫酸のような強い酸よりも大きな膨潤を引き起こす。後者の場合、外部溶液中のイオン圧が高いからである。一般的に、希薄な溶液の方が濃縮溶液よりも大きな膨潤を引き起こすため、繊維に損傷を与えずに膨潤させたい場合は、このような弱酸の希薄溶液を使用し、中性塩の存在は避けるべきである。一方、石灰を除去したり、膨潤することなく動物皮を酸性状態にしたい場合は、中性塩、特に塩化物の添加が有利である。この原理の非常に重要な応用例として、輸出用に羊皮や羊の毛皮を保存するための「漬け込み処理」が挙げられる。この処理の原理は、まず硫酸を用いて皮をわずかに膨潤させ、その後、添加された塩や後続の浴液に含まれる塩によって膨潤を抑制するというものである。実際には、膨潤を調整するために最初の浴液にも通常塩が加えられる。「膨潤液」の適切な濃度は、1リットルあたり約80グラムの食塩と7.5グラムの硫酸である。したがって、この溶液100立方センチメートルを中和するには約15立方センチメートルのN⁄1アルカリが必要であり、各ロットの皮を処理した後には必ず試験を行い、適切な量の酸を加えて同じ濃度を維持する必要がある。皮に吸収される酸は主に塩酸であり、硫酸ナトリウムは浴液中に蓄積する。塩は酸とは異なる仕組みで皮に吸収されず、皮が持ち込む水分によって絶えず希釈されていくため、定期的に塩を追加し、密度を約65°Bkr(1.065比重)に保つ必要がある。この浴液で約30分から45分間撹拌した後、皮を飽和食塩水に移し、液体の密度を過剰な塩によって維持しながら十分に厚みが減少するまで撹拌する。飽和食塩水中に数時間置いておくことも有益である。適度な範囲内では、膨潤液の濃度はそれほど重要ではない。なぜなら、皮は一定量の酸しか吸収しないからであり、その量は塩の濃度に伴って増加する。第二の、すなわち収縮液の場合、過剰な塩分によって存在するすべての酸が皮の中に押し込まれ、浴液中には酸が拡散しない。上記で示された量や通常使用される量よりもはるかに少ない量の酸でも、皮を効果的に漬け込むことができ、なおかつなめしもはるかに容易になる。
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満足のいく結果が得られるが、カビに侵されやすいと言われている。
漬け込み処理は、皮を濃縮された塩水浴に入れ、乾燥した皮の重量1キロあたり硫酸0.1グラム分子以下の量の酸を加えることによっても行うことができるが、皮から持ち込まれる水分によって浴液が希釈され、また絶えず大量の塩を追加しなければならないため、実際には経済的ではない。
漬け込んだ皮は水と接触してはならず、水によって含まれる塩水が希釈されると、余分な酸が繊維に作用してそれを破壊してしまう。たとえ皮に偶然滴り落ちた数滴の水でもこのような影響を及ぼし、湿っていない部分にも広がると言われている。同様の理由から、漬け込んだ皮をなめす際には、少なくとも塩を加えた液剤中で処理を開始する必要があり、必要な塩の量は漬け込み時に使用された酸の量に依存する。酸の量を最小限に抑えれば、皮に含まれている塩以外を追加せずになめすことさえ可能である。[58] 漬け込み処理によって皮は一種の白革に変わり、漬け込み後に塩を加えた液剤中で、あるいはスマック液剤に酸と塩の両方を加えてなめした皮は、良好な色合いと強靭な革を与え、スマックの使用量も大幅に削減できる。しかし、このような革の耐久性はやや疑問視されており、筆者が検査したサンプルでは遊離硫酸は検出されなかった。後段の液剤に酸を加えない場合、漬け込みによって生じた酸がタンニンによって排出される可能性もあるが、これは非常に疑わしい。
[58] 塩を加えた液剤を使用する代わりに、なめす前に皮を漂白剤や水、ホウ砂、その他の弱アルカリ性溶液の浴で「脱漬け」することもできる。
これまでの章で論じられてきた事実は、皮に含まれるアルカリ性物質を単純に中和することによって起こる脱灰処理の原因や、多くの種類の靴底用革の製造過程で行われる酸による膨潤の原因を十分に説明しているが、バーツやプエルスの細菌産物によって皮がより完全に消耗される原因を完全に解明してはいない。82ページで指摘されているように、中性状態にあるゼラチンや皮繊維は水によって膨潤するが、そうして達成される平衡は不安定で、わずかな要因によっても容易に影響を受ける。これらの要因の中には、ケルナーが指摘しているように、水と膨潤した繊維との間の表面張力も含まれる。そしてこの種の表面張力は、細菌発酵物が属する物質群によって大きく影響を受ける。多くの塩類もまたゼラチン質繊維の吸水性を変化させ、時には膨潤を引き起こし、時には収縮を引き起こす。
漬け込み処理は、皮を濃縮された塩水浴に入れ、乾燥した皮の重量1キロあたり硫酸0.1グラム分子以下の量の酸を加えることによっても行うことができるが、皮から持ち込まれる水分によって浴液が希釈され、また絶えず大量の塩を追加しなければならないため、実際には経済的ではない。
漬け込んだ皮は水と接触してはならず、水によって含まれる塩水が希釈されると、余分な酸が繊維に作用してそれを破壊してしまう。たとえ皮に偶然滴り落ちた数滴の水でもこのような影響を及ぼし、湿っていない部分にも広がると言われている。同様の理由から、漬け込んだ皮をなめす際には、少なくとも塩を加えた液剤中で処理を開始する必要があり、必要な塩の量は漬け込み時に使用された酸の量に依存する。酸の量を最小限に抑えれば、皮に含まれている塩以外を追加せずになめすことさえ可能である。[58] 漬け込み処理によって皮は一種の白革に変わり、漬け込み後に塩を加えた液剤中で、あるいはスマック液剤に酸と塩の両方を加えてなめした皮は、良好な色合いと強靭な革を与え、スマックの使用量も大幅に削減できる。しかし、このような革の耐久性はやや疑問視されており、筆者が検査したサンプルでは遊離硫酸は検出されなかった。後段の液剤に酸を加えない場合、漬け込みによって生じた酸がタンニンによって排出される可能性もあるが、これは非常に疑わしい。
[58] 塩を加えた液剤を使用する代わりに、なめす前に皮を漂白剤や水、ホウ砂、その他の弱アルカリ性溶液の浴で「脱漬け」することもできる。
これまでの章で論じられてきた事実は、皮に含まれるアルカリ性物質を単純に中和することによって起こる脱灰処理の原因や、多くの種類の靴底用革の製造過程で行われる酸による膨潤の原因を十分に説明しているが、バーツやプエルスの細菌産物によって皮がより完全に消耗される原因を完全に解明してはいない。82ページで指摘されているように、中性状態にあるゼラチンや皮繊維は水によって膨潤するが、そうして達成される平衡は不安定で、わずかな要因によっても容易に影響を受ける。これらの要因の中には、ケルナーが指摘しているように、水と膨潤した繊維との間の表面張力も含まれる。そしてこの種の表面張力は、細菌発酵物が属する物質群によって大きく影響を受ける。多くの塩類もまたゼラチン質繊維の吸水性を変化させ、時には膨潤を引き起こし、時には収縮を引き起こす。
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温度、濃度、および塩の性質によって異なる。ほとんどの塩は皮革繊維に吸収されないようだが、Koernerが指摘しているように、場合によっては塩基が酸基と結合し、塩の酸成分がゼラチン分子の塩基性基と結合する可能性もある。また、塩が実際に解離し、その酸成分が皮革繊維の親和力によって固定される例も知られている。この種の興味深い事例は、最近PaesslerとAppeliusによって実証された[60]。彼らは硫酸水素ナトリウム溶液から硫酸が吸収され、溶液中には中性の硫酸塩が残ることを示した。同様の反応は、強酸と弱塩基からなる一部の塩でも間違いなく起こるが、この点については鉱物タンニン処理の理論と関連してさらに詳しく検討する必要がある。
[59] Beiträge zur wissenschaftlichen Grundlage der Gerberei, Jahresberichte der deutschen Gerberschule zu Freiberg, 1898-9および1899-1900。
[60] Wissenschaftliche Beilage des Ledermarkt, 1901, ii. p. 106。
[59] Beiträge zur wissenschaftlichen Grundlage der Gerberei, Jahresberichte der deutschen Gerberschule zu Freiberg, 1898-9および1899-1900。
[60] Wissenschaftliche Beilage des Ledermarkt, 1901, ii. p. 106。
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第X章 なめし業で使用される水
なめしに用いられるすべての材料の中で、水ほど不可欠なものはない。その品質はなめし作業に大きな影響を与えるが、実際にはなめし職人の過ちが原因で生じる問題やトラブルのせいにされることも多い。水は主に、革や皮を浸したり洗ったりするため、石灰剤やなめし液を作るため、蒸気ボイラーとして、また染色にも使用される。これらの目的のためには、できるだけ不純物が含まれていないことが望ましい。しかし、水は自然界で最も普遍的な溶媒であるため、純粋な状態で存在することはなく、常に流れてきた岩石や土壌から来る無機物質や、腐敗した動植物から来る有機不純物を含んでいる。後者には通常、腐敗性の微生物(細菌)も伴っており、これらは無機不純物よりもさらに深刻になめし用水の品質に悪影響を及ぼす可能性がある。最も純粋な天然水とは、硬質な砂岩や火山岩の上をのみ流れてきた水のことである。実験室で使用できるほど純度の高い水は、蒸留によってのみ得られる。加熱管から出る蒸気水には通常、多量の溶解鉄が含まれており、油などから来る揮発性有機物もしばしば含まれている。これらはボイラー内に入り込む。時には煮沸することで(そうすると存在する炭酸第二鉄が沈殿する)、その後の沈殿やろ過によって使用可能な状態にすることもある。鉄を含む蒸気水の使用は、なめし業において汚れや変色の原因となりがちであり、その柔軟性という利点をはるかに上回ってしまう。
天然水の「硬度」は、主にその中に含まれる石灰塩やマグネシア塩に起因する。これらは石鹸を不溶性のステアレートやオレエートとして沈殿させ、洗浄には役立たない。硬度は、振って永続的な泡が生じるまでに必要な標準的なアルコール系石鹸溶液の量を測定することによって一般的に算出される。理論上、炭酸カルシウム1部またはそれに相当する他の石灰塩1部によって、約12部の石鹸(ステアレートナトリウムまたはオレエートナトリウム)が分解され、不溶性の石灰石鹸(ステアレートカルシウムまたはオレエートカルシウム)が生成される。しかし実際には、石鹸が水中で自由なアルカリや酸性塩に解離するため、反応ははるかに複雑である。Teed[61]によると、必要量はその1/3から1/2多くなるとされている。
なめしに用いられるすべての材料の中で、水ほど不可欠なものはない。その品質はなめし作業に大きな影響を与えるが、実際にはなめし職人の過ちが原因で生じる問題やトラブルのせいにされることも多い。水は主に、革や皮を浸したり洗ったりするため、石灰剤やなめし液を作るため、蒸気ボイラーとして、また染色にも使用される。これらの目的のためには、できるだけ不純物が含まれていないことが望ましい。しかし、水は自然界で最も普遍的な溶媒であるため、純粋な状態で存在することはなく、常に流れてきた岩石や土壌から来る無機物質や、腐敗した動植物から来る有機不純物を含んでいる。後者には通常、腐敗性の微生物(細菌)も伴っており、これらは無機不純物よりもさらに深刻になめし用水の品質に悪影響を及ぼす可能性がある。最も純粋な天然水とは、硬質な砂岩や火山岩の上をのみ流れてきた水のことである。実験室で使用できるほど純度の高い水は、蒸留によってのみ得られる。加熱管から出る蒸気水には通常、多量の溶解鉄が含まれており、油などから来る揮発性有機物もしばしば含まれている。これらはボイラー内に入り込む。時には煮沸することで(そうすると存在する炭酸第二鉄が沈殿する)、その後の沈殿やろ過によって使用可能な状態にすることもある。鉄を含む蒸気水の使用は、なめし業において汚れや変色の原因となりがちであり、その柔軟性という利点をはるかに上回ってしまう。
天然水の「硬度」は、主にその中に含まれる石灰塩やマグネシア塩に起因する。これらは石鹸を不溶性のステアレートやオレエートとして沈殿させ、洗浄には役立たない。硬度は、振って永続的な泡が生じるまでに必要な標準的なアルコール系石鹸溶液の量を測定することによって一般的に算出される。理論上、炭酸カルシウム1部またはそれに相当する他の石灰塩1部によって、約12部の石鹸(ステアレートナトリウムまたはオレエートナトリウム)が分解され、不溶性の石灰石鹸(ステアレートカルシウムまたはオレエートカルシウム)が生成される。しかし実際には、石鹸が水中で自由なアルカリや酸性塩に解離するため、反応ははるかに複雑である。Teed[61]によると、必要量はその1/3から1/2多くなるとされている。
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理論値よりも大きく、冷水よりも熱水の方がその値は高くなる。この不確実性は、塩化カルシウムの既知溶液を用いて石鹸溶液を検査することによって部分的に解消される。マグネシアの存在もまた試験を複雑にし、一致しない結果をもたらす。
[61] Journ. Soc. Chem. Ind., 1889, p. 256. Allen, ibid. 1888, p. 795も参照。
硬度を測定する方法はHehnerによって考案されたもので(L.I.L.B., p. 19参照)、石鹸試験よりも簡単かつ正確であり、石鹸を用いた洗浄に適した水質を直接判定する場合を除けばこれが好ましい。イギリスにおける硬度の「度数」は、10万部あたりのCaCO3の量で表され、時には1ガロンあたりのグレイン数(7万グレイン)で表されることもある。硬度には「一時的硬度」と「永続的硬度」の2種類があり、前者は加熱によって除去されるが、後者はそう容易には除去されない。
一時的硬度は、過剰な炭酸によって溶液中に保持されているアルカリ土類金属の炭酸塩から成る。石灰は二酸化炭素1分子と結合して通常の炭酸塩(チョーク)を形成し、これは実質的に水に溶けない。しかし、過剰な炭酸が存在する場合には、比較的に水に溶けやすい水酸化カルシウム炭酸塩(重炭酸塩)が生成される。これは、やや薄めた石灰水に二酸化炭素を通すことで容易に確認できる。最初は沈殿したチョークによって溶液が濁るが、やがて水溶性の水酸化カルシウム炭酸塩が生成されて溶液は透明になる。この溶液を加熱すると、水酸化カルシウム炭酸塩は分解され、過剰な炭酸はCO2として放出され、再びチョークが沈殿する。これらの反応は以下の方程式で表される:—
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + OH2. (1)
CaCO3
CaCO3 + CO2 + OH2 = - (2)
H2CO3
マグネシアも同様の仕組みで水溶性の二重炭酸塩を形成するが、継続的に加熱すると徐々に炭酸をすべて失い、水酸化マグネシウムMg(OH)2として沈殿する。
一時的硬度に関連する最も重要な反応の一つは、水酸化カルシウム(消石灰)の添加によって引き起こされる反応であり、これがクラーク法による軟化処理の基礎となっている。水酸化カルシウム炭酸塩の溶液に等量の石灰を加えると、「半結合状態」の炭酸の水が置き換わり、2つ目の炭酸カルシウム分子が生成され、それが元々存在していた炭酸カルシウムと共に沈殿する。これは以下の方程式で示される:—
[61] Journ. Soc. Chem. Ind., 1889, p. 256. Allen, ibid. 1888, p. 795も参照。
硬度を測定する方法はHehnerによって考案されたもので(L.I.L.B., p. 19参照)、石鹸試験よりも簡単かつ正確であり、石鹸を用いた洗浄に適した水質を直接判定する場合を除けばこれが好ましい。イギリスにおける硬度の「度数」は、10万部あたりのCaCO3の量で表され、時には1ガロンあたりのグレイン数(7万グレイン)で表されることもある。硬度には「一時的硬度」と「永続的硬度」の2種類があり、前者は加熱によって除去されるが、後者はそう容易には除去されない。
一時的硬度は、過剰な炭酸によって溶液中に保持されているアルカリ土類金属の炭酸塩から成る。石灰は二酸化炭素1分子と結合して通常の炭酸塩(チョーク)を形成し、これは実質的に水に溶けない。しかし、過剰な炭酸が存在する場合には、比較的に水に溶けやすい水酸化カルシウム炭酸塩(重炭酸塩)が生成される。これは、やや薄めた石灰水に二酸化炭素を通すことで容易に確認できる。最初は沈殿したチョークによって溶液が濁るが、やがて水溶性の水酸化カルシウム炭酸塩が生成されて溶液は透明になる。この溶液を加熱すると、水酸化カルシウム炭酸塩は分解され、過剰な炭酸はCO2として放出され、再びチョークが沈殿する。これらの反応は以下の方程式で表される:—
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + OH2. (1)
CaCO3
CaCO3 + CO2 + OH2 = - (2)
H2CO3
マグネシアも同様の仕組みで水溶性の二重炭酸塩を形成するが、継続的に加熱すると徐々に炭酸をすべて失い、水酸化マグネシウムMg(OH)2として沈殿する。
一時的硬度に関連する最も重要な反応の一つは、水酸化カルシウム(消石灰)の添加によって引き起こされる反応であり、これがクラーク法による軟化処理の基礎となっている。水酸化カルシウム炭酸塩の溶液に等量の石灰を加えると、「半結合状態」の炭酸の水が置き換わり、2つ目の炭酸カルシウム分子が生成され、それが元々存在していた炭酸カルシウムと共に沈殿する。これは以下の方程式で示される:—
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CaCO3
H2CO3 + Ca(OH)2 → 2CaCO3 + 2OH2. (3)
炭酸水素マグネシウムも石灰によって沈殿するが、反応はやや異なり、マグネシアは水和物として以下のように除去される:
MgCO3 + H2CO3 + 2Ca(OH)2 → 2CaCO3 + 2OH2 + Mg(OH)2. (4)
マグネシア1分子を沈殿させるには石灰2当量が必要であることに注意されたい。Ca(OH)2の1分子に代わって水酸化ナトリウム(NaOH)または水酸化カリウム(KOH)の2分子を使用しても同様の結果が得られ、場合によっては前者を使用する方が実用的に有利である。なぜなら、一時的な硬度を沈殿させる際に生成した炭酸ナトリウムが永久的な硬度と再反応し、石灰やマグネシアを炭酸塩として沈殿させるからである。(101ページ参照。)
図19 — アーチバットおよびディーリーの装置の構造図。
拡大図(110 kB)
一時的な硬度を持つ水を軟化するための石灰の利用法は、元々マンチェスター在住のF.R.S.会員であるトーマス・ヘンリーによって提案されたが、実際のプロセスとして初めて適用されたのはクラークによってであり、彼は水に必要量の石灰を加えた後……
H2CO3 + Ca(OH)2 → 2CaCO3 + 2OH2. (3)
炭酸水素マグネシウムも石灰によって沈殿するが、反応はやや異なり、マグネシアは水和物として以下のように除去される:
MgCO3 + H2CO3 + 2Ca(OH)2 → 2CaCO3 + 2OH2 + Mg(OH)2. (4)
マグネシア1分子を沈殿させるには石灰2当量が必要であることに注意されたい。Ca(OH)2の1分子に代わって水酸化ナトリウム(NaOH)または水酸化カリウム(KOH)の2分子を使用しても同様の結果が得られ、場合によっては前者を使用する方が実用的に有利である。なぜなら、一時的な硬度を沈殿させる際に生成した炭酸ナトリウムが永久的な硬度と再反応し、石灰やマグネシアを炭酸塩として沈殿させるからである。(101ページ参照。)
図19 — アーチバットおよびディーリーの装置の構造図。
拡大図(110 kB)
一時的な硬度を持つ水を軟化するための石灰の利用法は、元々マンチェスター在住のF.R.S.会員であるトーマス・ヘンリーによって提案されたが、実際のプロセスとして初めて適用されたのはクラークによってであり、彼は水に必要量の石灰を加えた後……
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混合タンク内で水を大きなタンクに入れ、沈降によって不純物が除去されるのを待つ。沈殿した石灰炭酸塩が沈降するのには6時間から12時間かかる。このプロセス自体は非常に優れているが、大量の沈降タンクが必要であり、場合によっては不便でコストも高くなる。アーチバット氏とディーリー氏[62]はクラーク法の改良版に特許を取得しており、これにより沈降に要する時間が大幅に短縮される。この改良法では、以前の工程で生成された石灰炭酸塩をタンク内にそのまま残し、新たに投入された水と石灰を、タンク底部の穿孔管から空気を送り込むことで混ぜ合わせる。同時に水をわずかに温める。温度がわずかに上昇すると反応がはるかに速く進行し、興味深いことに、かき混ぜられた沈殿物は沈降時間を長引かせるどころか急速に沈降し、新たに生成された沈殿物も一緒に下に運ばれていく。この方法は特にマグネシアを含む水の処理に適しており、このような水中では石灰とマグネシアの化合物がコロイド状に沈殿しやすく、フィルター布を詰まらせ、容易には沈降しない。軟化処理後、通常はコークスの燃焼によって生成されたガスを、水が流れ出る出口管から通すことで水を「炭酸化」する。これにより、残留している石灰炭酸塩やマグネシウム炭酸塩を可溶性の状態に保ち、後に配管内で再び沈殿するのを防ぐ。この装置はマンチェスターのメイサー・アンド・プラット社によって製造されており、その構造は図19および図20に示されている。
[62] Journ. Soc. Chem. Ind., 1891, p. 511.
[62] Journ. Soc. Chem. Ind., 1891, p. 511.
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図20
拡大図(115 kB)
クラーク法にはいくつかの改良版があり、そこでは沈殿が間欠的ではなく連続的に行われる。これらの中で最も重要なのがポーター・クラーク法で、軟化させる水の一部が過剰な石灰を含む撹拌槽を通過し、飽和石灰水を形成する。この石灰水はゆっくりと円筒内を上昇し、そこで懸濁している過剰な石灰が沈殿する。こうして得られた透明な石灰水は、同じく撹拌槽を備えた別の円筒内で新たな軟化水と混合され、両液体の比率はバルブによって調整される。石灰炭酸塩はすぐに沈殿し、フィルタープレスを通して除去される。このプロセスは、ベヴァリーにあるホジソンズ社のなめし工場で大規模に成功裏に運用されている。
その他にも、いくつかの種類のフィルターが成功裏に使用されており、また処理済み水が傾斜した隔壁を持つタンクを流れ、そこで石灰炭酸塩が沈殿する方法もある。後者の方式は元々
拡大図(115 kB)
クラーク法にはいくつかの改良版があり、そこでは沈殿が間欠的ではなく連続的に行われる。これらの中で最も重要なのがポーター・クラーク法で、軟化させる水の一部が過剰な石灰を含む撹拌槽を通過し、飽和石灰水を形成する。この石灰水はゆっくりと円筒内を上昇し、そこで懸濁している過剰な石灰が沈殿する。こうして得られた透明な石灰水は、同じく撹拌槽を備えた別の円筒内で新たな軟化水と混合され、両液体の比率はバルブによって調整される。石灰炭酸塩はすぐに沈殿し、フィルタープレスを通して除去される。このプロセスは、ベヴァリーにあるホジソンズ社のなめし工場で大規模に成功裏に運用されている。
その他にも、いくつかの種類のフィルターが成功裏に使用されており、また処理済み水が傾斜した隔壁を持つタンクを流れ、そこで石灰炭酸塩が沈殿する方法もある。後者の方式は元々
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フランスではガイエ=ユエによって特許が取得され、イングランドではスタンホープによって導入された。現在のところ、革職人の観点から見ると、石灰とマグネシアの間に区別を設ける必要はほとんどなく、どちらも、あるいは両方とも単に「硬度」として考えることができる。硬水は純度の高い水よりも乾燥した革を柔らかくするのに時間がかかる傾向があるが、観察される処理時間の差は、多くの場合、硬水が得られる井戸の温度が低いためである可能性もある。実際の「石灰」の場合、水の硬度はほとんど影響を与えないが、脱毛処理に硫化ナトリウムのみを使用すると一時的な硬度によってある程度の廃棄物が生じるため、少量の石灰を加える方が望ましい場合もある。硬水の影響が最初に明確に感じられるのは、革から石灰分を洗い流す段階である。脱毛処理後の革を一時的な硬度の高い水に浸すと、クラーク式の水軟化処理と同様の現象が起こり、革の表面にチョークが沈着して、革がざらつきやすくなり、「スカッディング」時に表面が粗くなる。一般的だが完全には満足のいく方法としては、革を水に入れる前に少量の石灰、あるいはそれよりも良い方法としては数バケツ分の石灰液を水に加えることである。最善の方法は、適切に軟化された水を使用することだ。永続的な硬度はこのような状況では害とはならない。残念ながら、革を洗う際に硬水を使用すると、損傷を受けるのは革の表面だけではない。液体中に入ると、沈殿した塩基が酸やタンニンと結合し、空気に触れると酸化して色が濃くなる化合物を形成し、これがあらゆる種類の革にステインや汚れが生じる主な原因となる。たとえ鞣製前に革を浸したり叩いたりしても、この損傷は防げない。なぜなら、革から石灰自体を除去できる弱い有機酸は、沈殿した炭酸塩にはほとんど効果がなく、これを溶解させるにはより強力な酸が必要だからである。また、軟水の中にも存在しうる遊離炭酸も、石灰を含む革に同様の損傷を与えることになる。鞣料を抽出する際に一時的に硬度の高い水を使用すると、炭酸はタンニンに置き換えられ、先に述べたものと同様の化合物が形成される。これらの化合物は鞣製には役立たず、空気に触れると色が濃くなる。たとえ最も硬度の高い水1リットル中の石灰量がごくわずかであっても、大規模な皮革工場で毎週使用される数千ガロンの水全体を考えると、その量はかなり多くなる。そしてタンニンの分子量は非常に高いため、破壊される量は存在する石灰量の何倍にもなる。この損失は、(a)十分な無機酸を加えて一時的な硬度を永続的な硬度に変換することによって防ぐことができる。
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硬度については、(b)シュウ酸を使用して石灰をすべてシュウ酸塩として沈殿させる方法、または(c)最も良いのは、使用前に適切な処理によって水を軟化させる方法である。一時的硬度の各成分はCaCO3として換算され(L.I.L.B.、19ページ)、結晶シュウ酸1.26部、またはH2SO4 0.98部、あるいは比重1.840の普通の硫酸1部を100,000部の水に対して加える必要がある。一時的に硬度の高い水に含まれる石灰やマグネシアは沸騰によって沈殿し、蒸気ボイラー内に柔らかい沈殿物として堆積するが、これは適切なスラッジ除去によってほとんど除去可能である。しかし、油分や脂肪分がボイラー内に入ると、柔らかくて塊状で付着しやすい沈殿物が形成され、極めて高温になるボイラープレートへの水の流れを妨げ、破壊や爆発を引き起こす可能性がある。このような影響は鉱物油では生じず、逆に鉱物油はスケールがプレートに付着するのを防ぐ傾向がある。また、適切な鉱物油は動物性油や植物性油、獣脂に比べて安価であり、蒸気機関の部品への損傷もはるかに少ないため、シリンダー用として常に優先的に使用すべきである。カルシウム塩やマグネシウム塩の炭酸塩によって一時的に硬度が高くなった水は染色には適していない。なぜなら、これらの炭酸塩が塩基性染料と反応して色素の骨格を沈殿させ、染料の一部を無効にしてしまうからである。さらに、この沈殿物が布地表面に付着すると染色が不均一になり、斑点や筋が生じる。したがって、塩基性染料を用いる場合は、使用前に水に十分な酢酸を加えて存在する炭酸塩を完全に中和することが望ましい。もちろん、酸性染料を使用する場合にはこの処理は全く不要であり、酸性染料は通常染料と一緒に加えられる上、染料木の場合は少量のカルシウム塩が存在する方が有利である。総硬度の1「度」は、100ガロンの水に対して少なくとも2オンスの石鹸を分解する力を意味するため、石鹸と油を用いて「脂肪液」を調製する際には、水中のミネラル分によって石鹸が沈殿して失われる分を考慮しなければならない。粘着性のある石灰石鹸は皮革に付着しやすく、仕上げ処理を妨げるため、軟水を使用する方がはるかに良い。水の永久硬度は一般的に石灰やマグネシアの硫酸塩によって引き起こされ、稀に塩化物や硝酸塩によって引き起こされることもある。これらの成分はいずれも石灰によって沈殿させることはできないため、クラーク法では永久硬度を除去することはできず、一時的硬度が引き起こすような石灰処理済み皮革への悪影響も生じない。また、浸出に使用される場合でも、既に強酸によって固定されているため、そこに含まれる石灰やマグネシアはタンニンと結合することはできず、せいぜいタンニンの溶解度をわずかに低下させる程度の悪影響しか与えない。この効果も確認されているわけではなく、さらなる研究が必要である。[63]したがって、永久硬度の影響はほとんどない。
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なお、石灰は製革の通常の工程においてはそれほど大きな影響を与えないが、染色の一部の工程ではかなりの影響力を持ち、羊毛マット用の羊皮を洗う際のように石鹸を使用して洗浄する場合には非常に有害な作用を及ぼす。というのも、炭酸塩として計算される石灰の1部が純粋な石鹸(ステアレートまたはオレエート)の少なくとも12部を破壊し、繊維に付着する粘着性で不溶性の石灰石鹸を生成するからである。靴底用皮革の製革においては、特に硫酸カルシウムや硫酸マグネシウムによって永続的な硬度が生じる場合、それは有利なことがある。ヴィニョンは、一時的な硬度の原因となる炭酸塩を正確に中和するだけの量の硫酸を使用前に水に加えることを推奨した。なぜなら、硫酸マグネシウムや硫酸カルシウムは有害ではなく、むしろ皮革をふっくらさせる傾向があるからだ。しかし、放出される炭酸が依然として石灰処理済みの皮革に悪影響を及ぼす可能性があることは忘れてはならない。
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[63] ニウールによる最近の研究(『Influence de la nature de l’eau sur l’extraction des matières tannantes』、Bulletin de la Bourse aux Cuirs de Liège、1901年9月)によれば、ベルギーのなめし用水においては、永久硬度がタンニン抽出に与える悪影響は一般的に考えられているよりも大きいようである。永久硬度はボイラー給水として使用される水において最も問題となり、特に硫酸カルシウムは150℃、55ポンドの蒸気圧では水にほとんど溶けなくなり、硬質の結晶スケールとしてボイラーの内面に付着し、ハンマーでこそぎ落とさなければならない。多くのボイラーで硬水を使用しなければならない場合、ボイラーに入る前に苛性ソーダや石灰とソーダを併用して水を軟化するのが最も理想的だが、設備費用が高額になりすぎる場合には、ボイラー処理剤を使用することも効果的だ。ただし、これらの中にはボイラーの内面に悪影響を与えるものもあるため、十分注意が必要である。多くのボイラー処理剤の有効成分はソーダ灰、すなわち炭酸ナトリウムであり、これは硫酸カルシウムと二重分解反応を起こし、硫酸ナトリウムを生成し、容易に洗い流せる炭酸カルシウムの沈殿物を生じさせる。ほとんどのなめし材料や使用済みのなめし液も、給水に混ぜることでスケールの形成を防いだり軽減したりするが、過度に使用するとボイラーの内面を腐食させることもある。この危険性はソーダと一緒に使用することで軽減される。少量を給水に混ぜるか、清掃時にボイラーの内壁に塗布する重質矿物油も、固着したスケールの形成を防ぐのに有効である。石灰を用いて水を軟化する際に使用されるほとんどの装置において、適切な量の炭酸ナトリウムを加えることで水から永久硬度を除去するのは容易である。硫酸カルシウムの場合、この反応は次の式で表される——CaSO4 + Na2CO3 = CaCO3 + Na2SO4。硫酸マグネシウムも同様に炭酸塩に変換できるが、後者はある程度溶けやすいため、水和物として沈殿させるために追加の石灰が必要となる。マグネシウム塩はその溶解性からボイラーにスケールを引き起こさないが(塩化物は腐食を引き起こしやすい)、カルシウム塩と同様に石鹸を破壊する。苛性ソーダは一時硬度を除去し、炭酸塩に変換された後は存在する永久硬度とさらに反応するため、小規模な場合には便利に利用できる。
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水を軟化させる装置もあるが、石灰と炭酸ナトリウムの適切な混合物に比べて効果は高くなく、コストもはるかに高い。アーチバットによれば、永久硬度を除去するためのコストは、石灰のみを用いて一時硬度を除去する場合の約10倍にもなるという。[64]
[64] 『Proceedings of Inst. of Mech. Engineers』1898年、404–54ページ。ここには水の軟化に関する非常に貴重な情報が記載されている。
その他の不純物の影響については、私たちの知識はまだ十分ではないが、以下のようなものが存在する可能性が高い。
どんな状況でも泥は望ましくない。泥にはしばしば有機質のスライムや、洗浄や軟化のためにそこに入れられた革の腐敗を促進する微生物が含まれている。また、ほぼ必ず鉄も成分として含まれており、そのため革に染みをつけ、暗色の液体を生じさせる。大規模なフィルター床は費用が高く、管理も難しく、水を沈殿させて浄化するには多くのスペースが必要なため、フィルタリングによって簡単に除去することはできない。清掃が容易で、圧力下で使用できる何らかの機械的フィルターが最も成功の見込みが高い。パルソメーター社では、穿孔したピストンの下にスポンジを密に詰めたものを製造している。フィルターを清掃するには、逆方向に水を流し、手動または動力を使ってピストンを上下に動かし、スポンジを緩めてこねる。布や場合によっては砂をフィルター媒体として使用するフィルタープレスもこの目的に適している。クラーク法やその他の方法で水を軟化させた場合、沈殿したチョークが泥と共に、ほとんどの微生物も一緒に運ばれてくる。
製革所において鉄は常に望ましくない不純物であるが、生成される革の外観よりは品質への悪影響は少ない。実際、ドイツの靴底用革の製革業者は、革の色を濃くするため、そして実際にはそうではないかもしれないが、タンニングを早めるために古い鉄を処理液に加えることがよくある。染色に使用される水には鉄が含まれてはならない。酸化鉄は単なる泥として存在することが多く、この場合はフィルタリングによって除去できる。硫酸塩や塩化物は石灰の重炭酸塩が存在する環境では存在できないため、鉄が溶存しているのは酸化炭酸塩の形態のみである。この形態の鉄は、他の塩基によって引き起こされる一時硬度と同様に、煮沸したり石灰を加えたりすることですぐに水酸化鉄の形で沈殿し、空気中にさらされることで酸化によってゆっくりと沈殿する。鉄を含む水を軟化させた際に生じる泥は、水を使用する前にフィルタリングや沈殿によって完全に除去しなければならない。
[64] 『Proceedings of Inst. of Mech. Engineers』1898年、404–54ページ。ここには水の軟化に関する非常に貴重な情報が記載されている。
その他の不純物の影響については、私たちの知識はまだ十分ではないが、以下のようなものが存在する可能性が高い。
どんな状況でも泥は望ましくない。泥にはしばしば有機質のスライムや、洗浄や軟化のためにそこに入れられた革の腐敗を促進する微生物が含まれている。また、ほぼ必ず鉄も成分として含まれており、そのため革に染みをつけ、暗色の液体を生じさせる。大規模なフィルター床は費用が高く、管理も難しく、水を沈殿させて浄化するには多くのスペースが必要なため、フィルタリングによって簡単に除去することはできない。清掃が容易で、圧力下で使用できる何らかの機械的フィルターが最も成功の見込みが高い。パルソメーター社では、穿孔したピストンの下にスポンジを密に詰めたものを製造している。フィルターを清掃するには、逆方向に水を流し、手動または動力を使ってピストンを上下に動かし、スポンジを緩めてこねる。布や場合によっては砂をフィルター媒体として使用するフィルタープレスもこの目的に適している。クラーク法やその他の方法で水を軟化させた場合、沈殿したチョークが泥と共に、ほとんどの微生物も一緒に運ばれてくる。
製革所において鉄は常に望ましくない不純物であるが、生成される革の外観よりは品質への悪影響は少ない。実際、ドイツの靴底用革の製革業者は、革の色を濃くするため、そして実際にはそうではないかもしれないが、タンニングを早めるために古い鉄を処理液に加えることがよくある。染色に使用される水には鉄が含まれてはならない。酸化鉄は単なる泥として存在することが多く、この場合はフィルタリングによって除去できる。硫酸塩や塩化物は石灰の重炭酸塩が存在する環境では存在できないため、鉄が溶存しているのは酸化炭酸塩の形態のみである。この形態の鉄は、他の塩基によって引き起こされる一時硬度と同様に、煮沸したり石灰を加えたりすることですぐに水酸化鉄の形で沈殿し、空気中にさらされることで酸化によってゆっくりと沈殿する。鉄を含む水を軟化させた際に生じる泥は、水を使用する前にフィルタリングや沈殿によって完全に除去しなければならない。
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浸出の際、鉄は液剤中の酸によって再溶解する。石灰処理では鉄の害はほとんど認められないが、浸漬槽や洗浄槽では時として汚染を引き起こし、これはなかなか目立たないが、タンニング液によって黒変すると見えてくる。硫黄(ナトリウム硫化物から、または浸漬槽や洗浄槽にほぼ常在する硫黄菌による硫酸塩の分解から生じる)が存在すると、その汚染は青みがかった黒色や緑がかった黒色になり、槽の側面には黒い沈殿物が頻繁に生成され、顕微鏡で硫黄菌(Thiothrix)の糸状体を確認することができる。フェリック塩類はタンニンと結合するだけでなく、それ自体もタンニング剤として作用する(198ページ参照)ため、急速に皮革に吸収され、皮革の灰分中には常に鉄が含まれている。(検出および定量についてはL.I.L.B.の218ページを参照。)
アルミナは粘土として以外では水中にはほとんど存在せず、タンニングに使用される可能性のある水質ではおそらく無害である。ソーダは硫酸塩、塩化物、炭酸塩の形で時としてかなりの量で存在する。硫酸塩はおそらく効果がない。塩化物が大量に存在すると膨潤を防ぎ、皮革を薄く柔らかくする原因となり、大量にあると多くのタンニング材料の適切な抽出を大きく妨げる。炭酸ナトリウムもリーズ地方の一部の水質のようにかなりの量で存在することがある。これは一時的硬度と共存し、同様の有害な影響を及ぼす。この成分が含まれる水には真の永久硬度は存在しない。非常に慎重に酸を加えるか、永久硬度のある水を混ぜることで中和できる。石灰処理においては膨潤を促進する傾向があるが、靴底革のタンニングに必要なタンニング液の遊離酸は中和する。
銅、鉛、その他の金属塩類も、タンニングに使用される水質中に有害な量で存在する可能性は低い。硫酸は水中に自由な形で存在することは稀で、もしそうであってもタンニングには無害な微量しか含まれず、ただし蒸気ボイラーには害を及ぼす可能性がある。硫酸塩としては最も一般的である。アルカリ性硫酸塩に有害な作用があるという報告はない。石灰やマグネシアの硫酸塩が永久硬度の主な原因である(該当項目参照)。硫酸鉄は炭鉱の水質中に時として見られる。
水中の硝酸塩や亜硝酸塩は通常、以前の汚水による汚染の結果であり、腐敗性酵素の存在の可能性を示す指標として重要であるが、水質においてはあまり意味がない。
アルミナは粘土として以外では水中にはほとんど存在せず、タンニングに使用される可能性のある水質ではおそらく無害である。ソーダは硫酸塩、塩化物、炭酸塩の形で時としてかなりの量で存在する。硫酸塩はおそらく効果がない。塩化物が大量に存在すると膨潤を防ぎ、皮革を薄く柔らかくする原因となり、大量にあると多くのタンニング材料の適切な抽出を大きく妨げる。炭酸ナトリウムもリーズ地方の一部の水質のようにかなりの量で存在することがある。これは一時的硬度と共存し、同様の有害な影響を及ぼす。この成分が含まれる水には真の永久硬度は存在しない。非常に慎重に酸を加えるか、永久硬度のある水を混ぜることで中和できる。石灰処理においては膨潤を促進する傾向があるが、靴底革のタンニングに必要なタンニング液の遊離酸は中和する。
銅、鉛、その他の金属塩類も、タンニングに使用される水質中に有害な量で存在する可能性は低い。硫酸は水中に自由な形で存在することは稀で、もしそうであってもタンニングには無害な微量しか含まれず、ただし蒸気ボイラーには害を及ぼす可能性がある。硫酸塩としては最も一般的である。アルカリ性硫酸塩に有害な作用があるという報告はない。石灰やマグネシアの硫酸塩が永久硬度の主な原因である(該当項目参照)。硫酸鉄は炭鉱の水質中に時として見られる。
水中の硝酸塩や亜硝酸塩は通常、以前の汚水による汚染の結果であり、腐敗性酵素の存在の可能性を示す指標として重要であるが、水質においてはあまり意味がない。
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製造目的でのみ使用されるが、発酵に必要な窒素を供給することによって、ふすま浸漬液の「作用」を促進する上でも役立つようだ。塩素は水中ではほとんど、あるいは全く遊離状態で存在せず、主に塩化物の形で存在し、最も一般的なのは塩化ナトリウム(食塩)であり、その効果については前述の通り、また88ページでも触れられている。他の塩化物の作用も、革の膨潤に関してはおそらく同様であろう。塩化マグネシウムはボイラー水の成分としては非常に問題が多く、高温下で塩酸を放出し、水の表面にある金属板を腐食させる。この被害はソーダを加えることで防ぐことができる。炭酸は一時的硬度の項で述べられている。遊離状態での存在はなめし業者にとってかなり重要な問題である(99ページ参照)。可溶性のシリカ酸は一部の水にかなり大量に含まれている。このような水は革を硬化させると言われているが、筆者には個人的な経験はない。水の不純物がなめしに与える影響については正確な研究はほとんど行われていない[65]。これまで述べたことからも、それらが無影響ではないことがわかるが、多くの場合、単に管理の不備が原因で生じた問題を水のせいにしたり、実際には丁寧で熟練した製造工程によってもたらされる利点を水の功績として考えてしまう可能性が高い。[65] Nihoulの「Influence de l’eau sur l’extraction des matières tannantes」、『Bulletin de la Bourse aux Cuirs de Liège』、1901年9月号を参照。水の硬度およびその中に含まれる溶解炭酸は、水温と共に、革が膨らむかしぼむかを決定する主要な要因である。この点に関するほぼ唯一の正確な研究はW. Eitnerによって行われた[66]。彼は毛を取り除き、完全に平らにしてしぼんだ状態の革片を、華氏46度(摂氏8度)の温度の水に4日間浸して以下の結果を得た:1. 蒸留水:ほとんど膨らまない。2. CO2で飽和した水:よく膨らむ。3. 硫酸水素石灰を含む水、ドイツ硬度計で20度:まずまず膨らむ。4. 炭酸水素マグネシウムを含む水、同じく20度:同上。5. 硫酸石灰を含む水、同じく20度:よく膨らむ。6. 硫酸マグネシウムを含む水、同じく20度:最もよく膨らむ。
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7. 「塩化マグネシウム、20度。全く膨張しない。」
8. 「食塩、20度。」
(ドイツの硬度単位1は、100,000中に含まれるCaOの量1に相当する。)
[66] Gerber, iii. (1877) p. 183.
水から取り出した革片が示した特徴は、ドイツ式を模して行われたなめし処理全体を通じて維持された。すなわち、革は蒸留水と等量の乳酸で酸性化された弱い白樺樹皮液に浸されて膨張し着色され、最終的にはオーク樹皮とヴァロニアの混合物の中に入れられてなめしが完了するまで保管された。硫酸マグネシウムを使用した第6号が最も良く、次いで第2号、第3号はそれほど良くなかったが、1号から6号までのすべての革片は堅く、密で、質感も良好であった。第1号は酸性液によってよく膨張した。一方、7号および8号は液にほとんど膨張せず、常に平らな状態のままで、より緩く、薄く、繊維も細かかった。この実験から、硫酸塩や炭酸塩は革の膨張に好影響を与えるのに対し、塩化物は逆の効果をもたらすことが明らかである。なぜなら、塩化物自体が革を膨張させないだけでなく、液内の酸による膨張作用にとっても不利な状態にしてしまうからである。これらの実験結果は、筆者の実務経験によっても十分裏付けられている。Lowlights Tanneryでの水は、乾燥した天候時には主に元々海砂であったものから得られており、そのため塩化物の含有量が非常に高かった(100,000中にNaClが68ポイントも含まれていた)。カルシウム塩化物やマグネシウム塩化物がかなり含まれていたにもかかわらず、厚手の革を作るためには特別かつ細心の管理が必要であった。これらの事実もまた、靴底用革として使用される革から塩分を徹底的に除去する重要性を示している。加工用革においては革の膨張は望ましくなく、液や洗浄水に少量の塩を加えることで場合によってはバッティングを省略できる可能性がある。バッティングと同様に、塩も革の一部を溶解させる(65ページ参照)。水から塩化物を除去する実用的な方法はないが、Eitnerは一時的硬度(重炭酸塩)を多く含む水に少量の硫酸を加えて、それを永久的硬度(硫酸塩)に変換することを提案している。前述のように、永久的硬度の方がより良く革を膨張させる。必要な量は一時的硬度の酸度測定によって算出できる(L.I.L.B., 19ページ参照)。簡単だがあまり正確ではない目安としては、水を紫色にする程度の酸を加えることである。
8. 「食塩、20度。」
(ドイツの硬度単位1は、100,000中に含まれるCaOの量1に相当する。)
[66] Gerber, iii. (1877) p. 183.
水から取り出した革片が示した特徴は、ドイツ式を模して行われたなめし処理全体を通じて維持された。すなわち、革は蒸留水と等量の乳酸で酸性化された弱い白樺樹皮液に浸されて膨張し着色され、最終的にはオーク樹皮とヴァロニアの混合物の中に入れられてなめしが完了するまで保管された。硫酸マグネシウムを使用した第6号が最も良く、次いで第2号、第3号はそれほど良くなかったが、1号から6号までのすべての革片は堅く、密で、質感も良好であった。第1号は酸性液によってよく膨張した。一方、7号および8号は液にほとんど膨張せず、常に平らな状態のままで、より緩く、薄く、繊維も細かかった。この実験から、硫酸塩や炭酸塩は革の膨張に好影響を与えるのに対し、塩化物は逆の効果をもたらすことが明らかである。なぜなら、塩化物自体が革を膨張させないだけでなく、液内の酸による膨張作用にとっても不利な状態にしてしまうからである。これらの実験結果は、筆者の実務経験によっても十分裏付けられている。Lowlights Tanneryでの水は、乾燥した天候時には主に元々海砂であったものから得られており、そのため塩化物の含有量が非常に高かった(100,000中にNaClが68ポイントも含まれていた)。カルシウム塩化物やマグネシウム塩化物がかなり含まれていたにもかかわらず、厚手の革を作るためには特別かつ細心の管理が必要であった。これらの事実もまた、靴底用革として使用される革から塩分を徹底的に除去する重要性を示している。加工用革においては革の膨張は望ましくなく、液や洗浄水に少量の塩を加えることで場合によってはバッティングを省略できる可能性がある。バッティングと同様に、塩も革の一部を溶解させる(65ページ参照)。水から塩化物を除去する実用的な方法はないが、Eitnerは一時的硬度(重炭酸塩)を多く含む水に少量の硫酸を加えて、それを永久的硬度(硫酸塩)に変換することを提案している。前述のように、永久的硬度の方がより良く革を膨張させる。必要な量は一時的硬度の酸度測定によって算出できる(L.I.L.B., 19ページ参照)。簡単だがあまり正確ではない目安としては、水を紫色にする程度の酸を加えることである。
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後者を水中で数分間動かしてもリトマス紙は変色しない。実際には、酸を撹拌したり浸したりして水と十分に混ぜ合わせる必要がある。アイトナーの実験は汗を含んだ革を対象としたものであり、革内に残留する石灰によってふっくらとした状態が保たれている石灰処理済み革では、炭酸や重炭酸に関して異なる結果が得られることに留意すべきである。これら両者とも革中の石灰を不溶性で無活性的なチョークに変えてしまい、石灰が完全に炭酸化されると革は沈んでしまう。一方、石灰を中和する物質がほとんど含まれていない水中では革は最もふっくらとした状態を保つ。これから、先験的に予想できることだが、水が純粋であればあるほど、石灰処理済み革はその中でよりふっくらとした状態を保つと結論づけられる。軟らかいが泥質を含む水中では、泥中の弱い有機酸によって石灰が中和されるため、革は急速に沈んでしまう。このような水は鉛に対する溶解作用の観点から家庭での使用には危険であるが、水を石灰岩製の貯水池に保管したり、使用前に石灰岩製の暗渠を通してゆっくり流したりすることでこの危険性は完全に除去できる。イングランド北部の一部の町では、貯水池から水が出て本管に入る前に少量の石灰を加えて中和している。腐敗や有機物の分解が起こる場所、例えば汚水処理場などでは、革は急速に沈んでしまい、極端な場合には強い酸が存在しても革のふっくらとした状態は維持されない。アイトナーはボスニアのヴィッソコにある小川の例を挙げており、そこでは豚が放牧されている草地から水が流れ出ており、その水は革を急速に沈める力で皮革業者の間で特に悪名高かった。この現象の原因は間違いなく腐敗生成物によるものだが、詳細は不明である。水中に存在する細菌は、浸漬工程やその他の皮革加工工程において損傷の原因となることが多い。雨水や硬い火成岩地帯の山岳地帯にある小川の水は、一般的にほとんど無機成分を含まない。グラスゴーで使用されているロッホ・カトリンからの水や、マンチェスターに供給されているサームリアーの水も同様である。このような水は、十分に冷たく、泥や有機的な不純物が含まれていなければ、皮革工場でのほぼあらゆる用途に最適である。ほとんどの河川水にはかなりの量の無機物が含まれているが、通常は泉や井戸の水よりは軟らかい。水の化学的検査や、その各成分の量を測定する方法についての詳細は、L.I.L.B.の18ページ以降を参照されたい。
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第十一章 革の浸水処理と柔らかくする処理
前章で説明したように、革は動物から剥ぎ取られたままの状態、塩やその他の防腐剤を用いて保存された状態、乾燥された状態、あるいはこれらの方法が組み合わされた「乾燥塩漬け」状態でなめし職人の手に渡る。どの場合でも彼の目的は血液や汚れを除去し、革を柔らかく自然な状態に戻すことだが、必要な処理法は革の状態によって大きく異なる。
新鮮な革は血液や汚れを洗い流すだけで十分である。血液は悪い色を引き起こす原因となり、また血液やリンパ、付着した糞便は腐敗の原因となり、最終的には革の繊維構造を損なうからだ。したがって洗浄された革の方が洗われていない革よりも状態が良く保たれる。腐敗を防ぐためには冷水が最適である。水温が10℃を大幅に超えていたり、有機物や発酵菌が含まれていたり、または多くの場合に見られるように、受け取った時点ですでに部分的に腐敗している場合は、浸水時間をできるだけ短くしなければならず、カルボール酸やクレオリンを用いて水を殺菌する必要があるかもしれない(26ページ、28ページ)。このような場合、洗浄用の輪や回転式洗浄装置を使用すると非常に効果的であり、革を迅速に洗浄し、石灰処理の妨げとなり、繊維構造の損傷の重大な原因となる付着した糞便を除去できる。図21に示されているアメリカ式の洗浄用輪はこの目的に非常に適している。いかなる場合でも、生の革を水中に数時間以上放置しておくべきではない。この時期に不適切な処理を行うと、後の段階で初めて発見され、その原因を突き止めるのが非常に困難な多くの問題が生じる。「弱い繊維構造」というのは、透明層(50ページ)が破壊され、革が白っぽい色になる状態であり、「穿孔」とは繊維に小さな穴が開く現象で、これが進行するとより大きな穴ができる「くぼみ」が生じ、繊維全体が弱くなり、柔らかくなって不必要に重量が減少する。参考となる事例を挙げると、ある大規模ななめし業者は、自社で処理した革に暗色の小さな斑点や輪状の模様が現れ、染色に全く適さなくなり、革を磨いても再び同じ症状が現れることに気づいた。
前章で説明したように、革は動物から剥ぎ取られたままの状態、塩やその他の防腐剤を用いて保存された状態、乾燥された状態、あるいはこれらの方法が組み合わされた「乾燥塩漬け」状態でなめし職人の手に渡る。どの場合でも彼の目的は血液や汚れを除去し、革を柔らかく自然な状態に戻すことだが、必要な処理法は革の状態によって大きく異なる。
新鮮な革は血液や汚れを洗い流すだけで十分である。血液は悪い色を引き起こす原因となり、また血液やリンパ、付着した糞便は腐敗の原因となり、最終的には革の繊維構造を損なうからだ。したがって洗浄された革の方が洗われていない革よりも状態が良く保たれる。腐敗を防ぐためには冷水が最適である。水温が10℃を大幅に超えていたり、有機物や発酵菌が含まれていたり、または多くの場合に見られるように、受け取った時点ですでに部分的に腐敗している場合は、浸水時間をできるだけ短くしなければならず、カルボール酸やクレオリンを用いて水を殺菌する必要があるかもしれない(26ページ、28ページ)。このような場合、洗浄用の輪や回転式洗浄装置を使用すると非常に効果的であり、革を迅速に洗浄し、石灰処理の妨げとなり、繊維構造の損傷の重大な原因となる付着した糞便を除去できる。図21に示されているアメリカ式の洗浄用輪はこの目的に非常に適している。いかなる場合でも、生の革を水中に数時間以上放置しておくべきではない。この時期に不適切な処理を行うと、後の段階で初めて発見され、その原因を突き止めるのが非常に困難な多くの問題が生じる。「弱い繊維構造」というのは、透明層(50ページ)が破壊され、革が白っぽい色になる状態であり、「穿孔」とは繊維に小さな穴が開く現象で、これが進行するとより大きな穴ができる「くぼみ」が生じ、繊維全体が弱くなり、柔らかくなって不必要に重量が減少する。参考となる事例を挙げると、ある大規模ななめし業者は、自社で処理した革に暗色の小さな斑点や輪状の模様が現れ、染色に全く適さなくなり、革を磨いても再び同じ症状が現れることに気づいた。
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黒い斑点として現れるこれらのものは、樹脂質の小さな吹き出物のように表面に現れる傾向があった。革に填充処理を施す前には目視では何の欠陥も見られなかったが、その時点であれ、溶剤を使って油脂を除去した際にあれ、顕微鏡下では脂肪を過剰に吸収した、開いて多孔質な部分として淡色の斑点として見えた。なめし工程中にはほとんど検出されなかったが、最初の着色工程では数時間だけ、鉄や錆の粒子によって生じるものとほぼ同じような黒っぽい斑点として現れた。注意深く観察することで、その原因が石灰処理にあることがわかった。石灰処理を施した革のサンプルをアイトナー所長に提出すると、彼はこの欠陥を「スティッペン」と特定し、それは石灰中では生存できないある種の細菌が原因であり、したがって浸漬液の中に存在していたに違いないと説明した。業務の多忙さからあまり重視されていなかったこれらの細菌は、クレオリン溶液を使って除去・殺菌され、問題は解決した。興味深いことに、なめし職人はこの問題の発端を、感染をもたらした可能性のあるいくつかの「スペイン産」馬革の浸漬処理から遡っている。筆者も同様の事例をいくつか知っている。
石灰処理を行う前に新鮮な革を必ずしも浸漬する必要はなく、水が不足しているか適切でない場合、または革に汚れや抜け毛がある場合は、直接弱い石灰液を使用するのが最善である。この場合、石灰液は交代で使用しなければならず(131ページ参照)、古い液はすべて流し去り、革を迅速に新しい石灰液に置き換えなければならない。さもなければ、石灰液は有機物や細菌で過剰に汚染され、革はふっくらとしなくなり、腐敗する可能性さえある。
塩漬けにされた革は、新鮮な革よりもより長時間の浸漬とより徹底的な洗浄が必要である。なぜなら、塩分を除去するだけでなく、塩分によって脱水・収縮した繊維を柔らかくし、ふっくらさせる必要があるからだ。塩分を含んだ革を石灰液に入れると、適切にふっくらとせず、後処理では取り除けないしわや凹みが生じる。これは特に靴底用の革において重要である。方法を決定する際には、塩分は容易に溶解し、水や弱い溶液に急速に拡散すること、また弱い塩水溶液は繊維のふっくらとした状態を妨げる傾向がある一方、約10%の濃度の塩水溶液は繊維を結びつけている物質を効果的に溶解し、重量や硬さを減少させる力があること(65ページ参照)を念頭に置く必要がある。また、塩分は真の消毒剤ではないにもかかわらず(22ページ参照)、塩漬けにされた革は腐敗しにくいという点も注目に値する。
石灰処理を行う前に新鮮な革を必ずしも浸漬する必要はなく、水が不足しているか適切でない場合、または革に汚れや抜け毛がある場合は、直接弱い石灰液を使用するのが最善である。この場合、石灰液は交代で使用しなければならず(131ページ参照)、古い液はすべて流し去り、革を迅速に新しい石灰液に置き換えなければならない。さもなければ、石灰液は有機物や細菌で過剰に汚染され、革はふっくらとしなくなり、腐敗する可能性さえある。
塩漬けにされた革は、新鮮な革よりもより長時間の浸漬とより徹底的な洗浄が必要である。なぜなら、塩分を除去するだけでなく、塩分によって脱水・収縮した繊維を柔らかくし、ふっくらさせる必要があるからだ。塩分を含んだ革を石灰液に入れると、適切にふっくらとせず、後処理では取り除けないしわや凹みが生じる。これは特に靴底用の革において重要である。方法を決定する際には、塩分は容易に溶解し、水や弱い溶液に急速に拡散すること、また弱い塩水溶液は繊維のふっくらとした状態を妨げる傾向がある一方、約10%の濃度の塩水溶液は繊維を結びつけている物質を効果的に溶解し、重量や硬さを減少させる力があること(65ページ参照)を念頭に置く必要がある。また、塩分は真の消毒剤ではないにもかかわらず(22ページ参照)、塩漬けにされた革は腐敗しにくいという点も注目に値する。
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新鮮なものよりも腐敗しやすいため、より長時間の浸漬を安全に行うことができる。
[67] 89ページで述べられている実験結果は、塩がライムの膨張を防ぐ効果について疑問を投げかけているが、本文で示されている見解は一般的に革職人たちに受け入れられている。これらの条件から、水にさらすことが望ましいことがわかる。その方法としては、吊るしたり、頻繁に扱ったり、転がしたりすること、そして塩を除去するために繰り返し水を交換することが挙げられる。塩の除去度合いは、最後の洗浄水中のCl濃度を測定することで簡単に判断できる(L.I.L.B., p. 18)。アメリカの革職人たちは、塩を含ませた生皮を3~4日間水に浸し、同じくその都度水を交換し、最後に数分間洗浄輪で処理する。どんな洗浄装置でも使用可能だが、図21からアメリカ式洗浄輪の安価でシンプルな構造が容易に理解できる。側面は開いており、スポークの間から生皮を入れたり取り出したりできる。輪の縁には通常穴が開いており、軸を通って供給される水が流れ出せるようになっている。また、輪は周囲を回るチェーンやロープによって駆動されることが多い。生皮や塩漬け皮に対しては、「ストッキング」といった厳しい機械的処理は必要でも望ましくもない。
乾燥済みまたは乾燥塩漬けの生皮は、湿潤塩漬けのものよりもはるかに長時間の浸漬が必要であり、その期間は当然ながら生皮の厚さや乾燥方法によって異なる。薄い皮であっても強く乾燥させると、繊維が柔らかくなり膨らむのにかなりの時間がかかるが、すぐに湿気を含んで柔軟になる。浸漬には様々な方法が用いられてきた。時には生皮を流れる水に吊るしたり、更新可能な浸漬液に入れたり、腐敗を防ぐために塩やホウ砂、石炭酸を加えた水に入れたりする。最近では、苛性ソーダや硫化ナトリウム、亜硫酸の弱い溶液が非常に効果的に利用されている。
[67] 89ページで述べられている実験結果は、塩がライムの膨張を防ぐ効果について疑問を投げかけているが、本文で示されている見解は一般的に革職人たちに受け入れられている。これらの条件から、水にさらすことが望ましいことがわかる。その方法としては、吊るしたり、頻繁に扱ったり、転がしたりすること、そして塩を除去するために繰り返し水を交換することが挙げられる。塩の除去度合いは、最後の洗浄水中のCl濃度を測定することで簡単に判断できる(L.I.L.B., p. 18)。アメリカの革職人たちは、塩を含ませた生皮を3~4日間水に浸し、同じくその都度水を交換し、最後に数分間洗浄輪で処理する。どんな洗浄装置でも使用可能だが、図21からアメリカ式洗浄輪の安価でシンプルな構造が容易に理解できる。側面は開いており、スポークの間から生皮を入れたり取り出したりできる。輪の縁には通常穴が開いており、軸を通って供給される水が流れ出せるようになっている。また、輪は周囲を回るチェーンやロープによって駆動されることが多い。生皮や塩漬け皮に対しては、「ストッキング」といった厳しい機械的処理は必要でも望ましくもない。
乾燥済みまたは乾燥塩漬けの生皮は、湿潤塩漬けのものよりもはるかに長時間の浸漬が必要であり、その期間は当然ながら生皮の厚さや乾燥方法によって異なる。薄い皮であっても強く乾燥させると、繊維が柔らかくなり膨らむのにかなりの時間がかかるが、すぐに湿気を含んで柔軟になる。浸漬には様々な方法が用いられてきた。時には生皮を流れる水に吊るしたり、更新可能な浸漬液に入れたり、腐敗を防ぐために塩やホウ砂、石炭酸を加えた水に入れたりする。最近では、苛性ソーダや硫化ナトリウム、亜硫酸の弱い溶液が非常に効果的に利用されている。
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図21.アメリカ式洗浄輪。
これらの方法のうち、最も望ましい方法であっても、今日の河川汚染防止法のもとではほとんど実現不可能である。他の方法については、皮革の硬さや乾燥時の温度によって適切な処理法が異なるため、どれが最善かを断定するのは難しい。最も重要なのは、腐敗が皮革を損傷させないように、それを徹底的に柔らかくすることである。乾燥済みの皮革は、乾燥前から、あるいは船内で湿気を帯びて加熱されることによって既に損傷している場合が多く、この目的を達成するのは容易ではない。前述の通り、生の皮革には大量のアルブミンが含まれており、高温で乾燥するとこれが完全または部分的に凝固して不溶性となる可能性がある。ゲル状の繊維やコリイン(もしそれが生の皮革中に既に存在するとすれば)は熱によっては凝固しないが、溶解しにくくなる。130℃で乾燥させたゼラチンは、酸や120℃の水によってのみ再溶解可能である。アイトナー[68]は、同じ厚さの子牛の生皮を用いて異なる温度で乾燥させる実験を行い、その結果を以下の表に示している:—
これらの方法のうち、最も望ましい方法であっても、今日の河川汚染防止法のもとではほとんど実現不可能である。他の方法については、皮革の硬さや乾燥時の温度によって適切な処理法が異なるため、どれが最善かを断定するのは難しい。最も重要なのは、腐敗が皮革を損傷させないように、それを徹底的に柔らかくすることである。乾燥済みの皮革は、乾燥前から、あるいは船内で湿気を帯びて加熱されることによって既に損傷している場合が多く、この目的を達成するのは容易ではない。前述の通り、生の皮革には大量のアルブミンが含まれており、高温で乾燥するとこれが完全または部分的に凝固して不溶性となる可能性がある。ゲル状の繊維やコリイン(もしそれが生の皮革中に既に存在するとすれば)は熱によっては凝固しないが、溶解しにくくなる。130℃で乾燥させたゼラチンは、酸や120℃の水によってのみ再溶解可能である。アイトナー[68]は、同じ厚さの子牛の生皮を用いて異なる温度で乾燥させる実験を行い、その結果を以下の表に示している:—
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サム-テンペ-備考。備考の時刻。コリイン、水に溶解する。塩による軟化、乾燥、溶液。
I. 15℃、真空下、24時間、1.68%なし。-機械的-
II. 22℃、日差しの下、2日間、1.62%。「乾燥を2回行う」
III. 35℃、5日間、0.15%。「密閉環境で処理、軟化しなかった」
IV. 60℃、「十分に、なめし用として微量」
[68] Gerber, 1880, p. 112.
したがって、低温で乾燥させた革の場合、新鮮で冷たい水に短時間浸すだけで十分であり、暖かい天候でない限り腐敗の危険はほとんどない。より強く乾燥させる場合は、より長い時間が必要となり、より積極的な処置が必要になることがある。ある有名ななめし職人は、30~35度バークオメーター(比重1.035、つまりNaCl約5%)の塩水を推奨した。これには二重の効果があり、腐敗を防ぐだけでなく、革の成分の一部をコリインの形で溶解させる。これはなめし業者にとっては明らかに損失であるが、重量の減少なしに過度に乾燥した革を軟化させる方法があるかどうかは疑問である。というのも、腐敗が起こらないほど低い温度の冷水に長時間浸しても、かなりの量の革の成分が溶解してしまうからだ。しかし、塩化物はその弱い防腐力や膨張を防ぐ傾向から、この目的にはあまり適していないようだ。これを防ぐため、ジャクソン・シュルツは冬期には80°Fの水を使用することを勧めた。少量(0.1%)の石炭酸を含む水もこの目的に推奨されており、腐敗を防ぎつつ、革に対する溶解作用はなく、むしろアルブミン質を凝固させて不溶性にする傾向がある。同じ目的でホウ砂も提案されており、1%の溶液では確かに腐敗を防ぎ、かなりの軟化作用があるが、価格が高すぎる。他の化学的軟化法については115ページに記載されている。
一部の革、特にインドキップに関する記述では、かつては腐敗促進剤を用いた浸漬法が広く使われており、その腐敗作用によって軟化が図られていた。
I. 15℃、真空下、24時間、1.68%なし。-機械的-
II. 22℃、日差しの下、2日間、1.62%。「乾燥を2回行う」
III. 35℃、5日間、0.15%。「密閉環境で処理、軟化しなかった」
IV. 60℃、「十分に、なめし用として微量」
[68] Gerber, 1880, p. 112.
したがって、低温で乾燥させた革の場合、新鮮で冷たい水に短時間浸すだけで十分であり、暖かい天候でない限り腐敗の危険はほとんどない。より強く乾燥させる場合は、より長い時間が必要となり、より積極的な処置が必要になることがある。ある有名ななめし職人は、30~35度バークオメーター(比重1.035、つまりNaCl約5%)の塩水を推奨した。これには二重の効果があり、腐敗を防ぐだけでなく、革の成分の一部をコリインの形で溶解させる。これはなめし業者にとっては明らかに損失であるが、重量の減少なしに過度に乾燥した革を軟化させる方法があるかどうかは疑問である。というのも、腐敗が起こらないほど低い温度の冷水に長時間浸しても、かなりの量の革の成分が溶解してしまうからだ。しかし、塩化物はその弱い防腐力や膨張を防ぐ傾向から、この目的にはあまり適していないようだ。これを防ぐため、ジャクソン・シュルツは冬期には80°Fの水を使用することを勧めた。少量(0.1%)の石炭酸を含む水もこの目的に推奨されており、腐敗を防ぎつつ、革に対する溶解作用はなく、むしろアルブミン質を凝固させて不溶性にする傾向がある。同じ目的でホウ砂も提案されており、1%の溶液では確かに腐敗を防ぎ、かなりの軟化作用があるが、価格が高すぎる。他の化学的軟化法については115ページに記載されている。
一部の革、特にインドキップに関する記述では、かつては腐敗促進剤を用いた浸漬法が広く使われており、その腐敗作用によって軟化が図られていた。
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硬化した組織を溶解させるのだ。インドでは、現地のなめし職人たちは、あらゆる種類のなめし廃棄物が流れ込む腐敗した水槽に革を浸すことで、わずか数時間でそれを柔らかくする。しかし、腐敗作用は常に危険を伴う。温度の変化や液の状態の変動により作用が不安定になり、一方の部分が他方より先に損傷したり、予想以上に速く進行したりするからだ。また、なめし処理中に腐敗や加熱によって革が多かれ少なかれ損傷することもあり、腐敗液に浸すことでその損傷はさらに悪化する。したがって、浸漬中の革は絶えず注意深く監視される必要があり、十分に柔らかくなったらすぐに取り出さなければならない。なぜなら、腐敗作用は革を柔らかくする一方で、絶えず破壊していくからだ。上質な革に使われるものの場合、単に靴底用の革に使われるものよりも、腐敗による軟化の方が害が少ない可能性がある。上質な革には柔軟性としなやかさのために、タンパク質や繊維間物質を大量に除去し、繊維を構成する微細な繊維に十分に分離することが一般的に必要とされているからだ。そうした場合、適切に作用すれば腐敗液は、後に石灰やその他の薬剤で行われる作業の一部を代行することができる。なぜなら、革の実際の繊維は、より柔らかい結合物質よりも腐敗しにくいからだ。
前述の通り、腐敗は多種多様な微生物によって引き起こされ、それぞれが独自の生成物や作用機序を持っている。もし、どのような形態の腐敗が最も有益かを正確に知ることができれば、適切な条件を設定することで他の腐敗を排除し、現在よりも良い結果を得ることが可能かもしれない。しかし、今日では、賢明ななめし職人たちはすべて、古い意味での腐敗液の使用をやめている。なぜなら、そのリスクが利点を上回ると認識されており、乾燥塩漬けされた革を加工する際には、なめし処理で生じた可溶性塩類が有害な程度まで蓄積されるからだ。化学薬品を一切使用しない現代の方法では、各束の革に少なくとも一度は淡水を与える。しかし、キップや革の場合のように浸漬期間が7日から14日間も続くと、依然としてかなりの腐敗が起こる。技術的・衛生的な観点から、将来的には化学的・防腐的な浸漬方法が一般的に採用される可能性が高い。
軟化のために希酸を使用する方法には多くの利点がある。繊維を膨潤させて水分を吸収させる能力はアルカリとほぼ同等であり、また腐敗性細菌はほとんど存在しない。
前述の通り、腐敗は多種多様な微生物によって引き起こされ、それぞれが独自の生成物や作用機序を持っている。もし、どのような形態の腐敗が最も有益かを正確に知ることができれば、適切な条件を設定することで他の腐敗を排除し、現在よりも良い結果を得ることが可能かもしれない。しかし、今日では、賢明ななめし職人たちはすべて、古い意味での腐敗液の使用をやめている。なぜなら、そのリスクが利点を上回ると認識されており、乾燥塩漬けされた革を加工する際には、なめし処理で生じた可溶性塩類が有害な程度まで蓄積されるからだ。化学薬品を一切使用しない現代の方法では、各束の革に少なくとも一度は淡水を与える。しかし、キップや革の場合のように浸漬期間が7日から14日間も続くと、依然としてかなりの腐敗が起こる。技術的・衛生的な観点から、将来的には化学的・防腐的な浸漬方法が一般的に採用される可能性が高い。
軟化のために希酸を使用する方法には多くの利点がある。繊維を膨潤させて水分を吸収させる能力はアルカリとほぼ同等であり、また腐敗性細菌はほとんど存在しない。
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酸性液体。非常に希薄な硫酸は、東インドキップスのアルカリ性「プラスター」を溶解するために効果的に使用されてきた(39ページ)。また、かなりの消毒力も持っている(23ページ)が、皮革繊維に与える影響は望ましくないほど強い。
亜硫酸の方がはるかに適している。この目的での使用法はメイナードによって特許出願され、他の多くの利用法と共に記載されていたが、その特許は既に期限切れとなっており、彼が実用化に成功した様子はない。ヨークシャー・カレッジや工業規模のなめし工場で行われた実験では、この方法が優れた結果をもたらすことが示されている。皮革はSO2を約2%含む亜硫酸溶液に24~48時間浸され、その後水に移されると完全な厚みまで自由に膨潤する。その後、すぐに石灰処理を行うか、あるいはまず希薄な苛性ソーダ、アンモニア、または硫化ナトリウムで中和することもでき、後者の方が皮革の処理には適しているかもしれない。水の中に長時間置いても腐敗は起こらず、酸は皮革繊維にほとんど影響を与えず、その強度もよく保持される。しかし、皮革が無菌状態にあるため、新鮮な石灰を使った石灰処理は非常に遅く進むので、石灰処理は硫化ナトリウムの助けを借りるか、古い石灰を使用する必要がある(137ページ参照)。実験目的であれば、ボークスの「メタビスルフィート・オブ・ソーダ」の0.5%溶液を使用し、浸漬中に事前に水で薄めた濃硫酸の0.25%を徐々に加えることができる。恒久的な用途においては、硫黄を燃焼させてその場で酸を製造する方がはるかに安上がりである。
アイトナーが提案するように、苛性ソーダ溶液(1000部に対して1部)や硫化ナトリウム溶液(1000部に対して1.5~3部)を使用する方法は、その簡便さと安全性から、現在では他のすべての軟化方法に取って代わる可能性が高い。これらの溶液に24~48時間浸すだけで、必要であればその後さらに短時間だけ純水に浸すことで、キップスや皮革を軟化させるのに十分である。ヨークシャー・カレッジでの実験では、この濃度の溶液は皮革繊維にほとんど影響を与えず、水における膨潤を効果的に促進するため、機械的な軟化処理は不要である(ただし軽く叩くことは有益である)。また、腐敗もほぼ完全に防がれるため、元の濃度を保てば溶液は繰り返し使用できる。
亜硫酸の方がはるかに適している。この目的での使用法はメイナードによって特許出願され、他の多くの利用法と共に記載されていたが、その特許は既に期限切れとなっており、彼が実用化に成功した様子はない。ヨークシャー・カレッジや工業規模のなめし工場で行われた実験では、この方法が優れた結果をもたらすことが示されている。皮革はSO2を約2%含む亜硫酸溶液に24~48時間浸され、その後水に移されると完全な厚みまで自由に膨潤する。その後、すぐに石灰処理を行うか、あるいはまず希薄な苛性ソーダ、アンモニア、または硫化ナトリウムで中和することもでき、後者の方が皮革の処理には適しているかもしれない。水の中に長時間置いても腐敗は起こらず、酸は皮革繊維にほとんど影響を与えず、その強度もよく保持される。しかし、皮革が無菌状態にあるため、新鮮な石灰を使った石灰処理は非常に遅く進むので、石灰処理は硫化ナトリウムの助けを借りるか、古い石灰を使用する必要がある(137ページ参照)。実験目的であれば、ボークスの「メタビスルフィート・オブ・ソーダ」の0.5%溶液を使用し、浸漬中に事前に水で薄めた濃硫酸の0.25%を徐々に加えることができる。恒久的な用途においては、硫黄を燃焼させてその場で酸を製造する方がはるかに安上がりである。
アイトナーが提案するように、苛性ソーダ溶液(1000部に対して1部)や硫化ナトリウム溶液(1000部に対して1.5~3部)を使用する方法は、その簡便さと安全性から、現在では他のすべての軟化方法に取って代わる可能性が高い。これらの溶液に24~48時間浸すだけで、必要であればその後さらに短時間だけ純水に浸すことで、キップスや皮革を軟化させるのに十分である。ヨークシャー・カレッジでの実験では、この濃度の溶液は皮革繊維にほとんど影響を与えず、水における膨潤を効果的に促進するため、機械的な軟化処理は不要である(ただし軽く叩くことは有益である)。また、腐敗もほぼ完全に防がれるため、元の濃度を保てば溶液は繰り返し使用できる。
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標準的な酸とフェノールフタレインを用いれば容易に判定できる(L.I.L.B.、17ページ参照)。苛性ソーダも硫化ナトリウムも石灰処理に悪影響を与えることはないが、腐敗酵素の作用によって表皮が部分的に破壊される従来の方法に比べると、処理速度がやや遅くなる場合がある。使用される希薄溶液は、濃度の高い溶液に比べて革への損傷が少ないだけでなく、柔軟化効果も高い。アイトナー(Gerber、1899年、584ページ)によると、濃度1000分の1の苛性ソーダ溶液を使用した場合、一部の革を柔軟化するのに必要な時間はわずか2日間であり、硫化ナトリウム溶液では3日間、純水では4日間を要した。また、苛性ソーダ溶液を使用した場合、皮膚の成分が溶解する割合は約0.6%に過ぎなかったのに対し、硫化ナトリウムを使用した場合は0.7%、純水のみの場合は1.9%も溶解してしまった。
ドラム容器内で適度に温かい水(40℃)を使用する方法は、冷たい水に数日間浸した後の健全な革を迅速に柔軟化させるのに非常に有効だが、もし革に汚染がある場合は状況を悪化させる可能性が高い。内部が部分的に腐敗している革や、内部がまだ湿っているうちに強い日差しにさらされた革は、乾燥した状態では健全に見えることが多いが、石灰処理を行うと繊維が破壊されて水ぶくれができたり破片になったりする。これは最も丁寧な処理を行っても避けられない。汚染された革の場合、硫化ナトリウムよりも苛性ソーダの方が適しているだろう。
革を柔軟化させるために多くの化学薬品が特許取得されている。ヒ素化物も使用されていると言われ、苛性ソーダ溶液に溶かすと通常の硫化ナトリウムとほとんど効果に違いはない。硝酸塩も使用されてきたが、その効果があるとすれば単に防腐作用に過ぎないだろう。通常の炭酸ナトリウムも使用されているが、苛性ソーダほど効果的ではない。バロンによってガス液およびそれとタール・水の混合物が特許取得されており、前者はアンモニアや硫化物の作用によって柔軟化させるものと思われ、タールにはカルボール酸が含まれている。おそらく最も奇妙な混合物はベリーによって特許取得されたもので、消石灰1/2バケツ、木灰1/2バケツ、カリ肥料12ポンド、硫酸5ポンド、塩精4ポンドから成っていた!
ドラム容器内で適度に温かい水(40℃)を使用する方法は、冷たい水に数日間浸した後の健全な革を迅速に柔軟化させるのに非常に有効だが、もし革に汚染がある場合は状況を悪化させる可能性が高い。内部が部分的に腐敗している革や、内部がまだ湿っているうちに強い日差しにさらされた革は、乾燥した状態では健全に見えることが多いが、石灰処理を行うと繊維が破壊されて水ぶくれができたり破片になったりする。これは最も丁寧な処理を行っても避けられない。汚染された革の場合、硫化ナトリウムよりも苛性ソーダの方が適しているだろう。
革を柔軟化させるために多くの化学薬品が特許取得されている。ヒ素化物も使用されていると言われ、苛性ソーダ溶液に溶かすと通常の硫化ナトリウムとほとんど効果に違いはない。硝酸塩も使用されてきたが、その効果があるとすれば単に防腐作用に過ぎないだろう。通常の炭酸ナトリウムも使用されているが、苛性ソーダほど効果的ではない。バロンによってガス液およびそれとタール・水の混合物が特許取得されており、前者はアンモニアや硫化物の作用によって柔軟化させるものと思われ、タールにはカルボール酸が含まれている。おそらく最も奇妙な混合物はベリーによって特許取得されたもので、消石灰1/2バケツ、木灰1/2バケツ、カリ肥料12ポンド、硫酸5ポンド、塩精4ポンドから成っていた!
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図22-叩き機。
革を単に浸すだけでなく、柔らかくするために機械的に処理する必要がある場合もある。かつては鈍いナイフを使って梁の上で革を叩く方法が用いられていた。この方法は今でも多種多様な革の加工に使われているが、より厚手の革の場合には現在では「叩き機」や「ドラム」の使用に置き換えられているか、それに補完されている。叩き機とは、特有の形状をした木製または金属製の箱で、その中で非常に重いハンマー2つが回転する輪上のピンやカムによって交互に持ち上げられ、革に打ち下ろされる。これにより革は箱の曲面部分に押し付けられ、一種のこねるような動作が行われる。この機械の一般的な形態は図22に示されている。より近代的な形態で、何らかの利点があるように思われるのが、図23に示されているアメリカ式の「ダブル・ショーバー」または「ヒード・ミル」である。叩き機と形態は似ているがクランクによって駆動される「クランク式叩き機」も柔らかくするために時々使用されるが、より軽い用途に適している。
革を単に浸すだけでなく、柔らかくするために機械的に処理する必要がある場合もある。かつては鈍いナイフを使って梁の上で革を叩く方法が用いられていた。この方法は今でも多種多様な革の加工に使われているが、より厚手の革の場合には現在では「叩き機」や「ドラム」の使用に置き換えられているか、それに補完されている。叩き機とは、特有の形状をした木製または金属製の箱で、その中で非常に重いハンマー2つが回転する輪上のピンやカムによって交互に持ち上げられ、革に打ち下ろされる。これにより革は箱の曲面部分に押し付けられ、一種のこねるような動作が行われる。この機械の一般的な形態は図22に示されている。より近代的な形態で、何らかの利点があるように思われるのが、図23に示されているアメリカ式の「ダブル・ショーバー」または「ヒード・ミル」である。叩き機と形態は似ているがクランクによって駆動される「クランク式叩き機」も柔らかくするために時々使用されるが、より軽い用途に適している。
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図23-アメリカ式剥皮機。
一度に処理できる革の量は、当然ながら革の大きさや処理槽の容量によって変わるが、革が規則正しく、安定して繰り返し処理されるようにする必要がある。全量を一度に投入するのではなく、処理が順調に進むにつれて少しずつ加えていくべきだ。処理時間は、革の状態や性質によって10分から30分程度である。革は、繊維が破損したり伸びたりすることなく、しっかりと折りたためるほど十分に柔らかくなるまで処理してはならない。処理後は再び短時間浸漬し、その後古い石灰水の中に入れる。浸漬液や処理槽に少量の硫化ナトリウムを加えることが、頑固な革を柔らかくする上で非常に有効であるとされており、細胞組織や角質組織に対する優れた軟化作用からしても、それは妥当な方法と言える。また、様々な形状の回転式ドラムも、特に皮革の軟化に有効であり、処理に比べて商品の重量や品質の面ではるかに害が少ない。
一度に処理できる革の量は、当然ながら革の大きさや処理槽の容量によって変わるが、革が規則正しく、安定して繰り返し処理されるようにする必要がある。全量を一度に投入するのではなく、処理が順調に進むにつれて少しずつ加えていくべきだ。処理時間は、革の状態や性質によって10分から30分程度である。革は、繊維が破損したり伸びたりすることなく、しっかりと折りたためるほど十分に柔らかくなるまで処理してはならない。処理後は再び短時間浸漬し、その後古い石灰水の中に入れる。浸漬液や処理槽に少量の硫化ナトリウムを加えることが、頑固な革を柔らかくする上で非常に有効であるとされており、細胞組織や角質組織に対する優れた軟化作用からしても、それは妥当な方法と言える。また、様々な形状の回転式ドラムも、特に皮革の軟化に有効であり、処理に比べて商品の重量や品質の面ではるかに害が少ない。
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牛革の場合も、またキップ革の場合でも、近年ではより先進的ななめし業者の多くにおいて、ストックの使用は完全に廃止されている。何らかの機械的処理が必要な場合でもドラムが好まれ、時には数日間石灰処理を行った後に使用され、その際はまず生皮を淡水で柔らかくするだけである。苛性ソーダ、硫化ナトリウム、または亜硫酸を使用すれば、機械的な柔らかくする処理はほとんど不要になる。
図24-洗浄またはなめし用のドラム。
使用されるドラムは原理的には樽型の撹拌槽のようなもので、直径6〜12フィートの大きな円筒形の木製容器であり、内部には水車の浮子のような棚が設置されているか、あるいは生皮が落ちるような丸みを帯びた突起がある。111ページに示されているアメリカ式の洗浄用水車もこの種の機械であり、より詳細な構造が図24に示されている。ドラムは生皮を柔らかくするためだけでなく、なめしや染色、その他多くの皮革製造における目的にも利用される。生皮が巻き上がるのを防ぐために、その回転方向を逆転させられることは有利である。
図24-洗浄またはなめし用のドラム。
使用されるドラムは原理的には樽型の撹拌槽のようなもので、直径6〜12フィートの大きな円筒形の木製容器であり、内部には水車の浮子のような棚が設置されているか、あるいは生皮が落ちるような丸みを帯びた突起がある。111ページに示されているアメリカ式の洗浄用水車もこの種の機械であり、より詳細な構造が図24に示されている。ドラムは生皮を柔らかくするためだけでなく、なめしや染色、その他多くの皮革製造における目的にも利用される。生皮が巻き上がるのを防ぐために、その回転方向を逆転させられることは有利である。
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第十二章 毛の除去
革や皮膚の軟化・清掃が終わり、色付けを行う前には、通常、毛や綿を取り除く必要がある。これを行う最も初期の方法は、腐敗作用を利用するもので、まず表皮の柔らかい粘膜部分に作用させて毛を緩めるが、実際の皮膚には大きな損傷を与えない。このように毛が緩む現象は、塩漬けせずに長期間保管された革において偶然に起こることがあり、「スリッピング」と呼ばれ、革の質にある程度の損傷を伴うことが多い。古くから使われていた腐敗作用によって毛を緩める方法、一般的には「発汗法」と呼ばれるものでは、革を山積みにして、通常は暖かく湿った場所に置くのであった。時折、革の過度な腐敗を防ぐために軽度の塩漬けが行われることもあった。しかし、この方法では効果が非常に不安定であり、すべての文明国では既に廃止されている。
図25 発汗室
現在用いられている方法は、革を密閉された部屋に吊るすもので、一般的には「発汗室」と呼ばれる。図25を参照。ただし、通常は上層部に設置されている。
革や皮膚の軟化・清掃が終わり、色付けを行う前には、通常、毛や綿を取り除く必要がある。これを行う最も初期の方法は、腐敗作用を利用するもので、まず表皮の柔らかい粘膜部分に作用させて毛を緩めるが、実際の皮膚には大きな損傷を与えない。このように毛が緩む現象は、塩漬けせずに長期間保管された革において偶然に起こることがあり、「スリッピング」と呼ばれ、革の質にある程度の損傷を伴うことが多い。古くから使われていた腐敗作用によって毛を緩める方法、一般的には「発汗法」と呼ばれるものでは、革を山積みにして、通常は暖かく湿った場所に置くのであった。時折、革の過度な腐敗を防ぐために軽度の塩漬けが行われることもあった。しかし、この方法では効果が非常に不安定であり、すべての文明国では既に廃止されている。
図25 発汗室
現在用いられている方法は、革を密閉された部屋に吊るすもので、一般的には「発汗室」と呼ばれる。図25を参照。ただし、通常は上層部に設置されている。
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地面に設置され、二重の壁や土塁によって急激な温度変化から保護されている。毛皮は「発汗室」と呼ばれる小さな部屋に吊るされ、各部屋には50枚から100枚の毛皮を収容できる。温度は約15℃から20℃に保たれ、必要に応じて穴の開いた床の下から蒸気を送り込んで空気を温めたり、スプリンクラーから水を噴射して冷却したりする。水は直接毛皮に当たらないように調整され、そのため毛皮は常に湿った状態が保たれる。換気はほとんど行われず、有機物の分解によって大量のアンモニアが発生し、これが表皮の溶解や毛の緩みを引き起こす一因となっている。筆者の実験によれば、アンモニア蒸気だけでも非常に速くこの効果をもたらす。
この処理を4~6日間続けると、毛が十分に緩んで、鈍いナイフを使って皮を叩いたり、「毛皮挽き機」を使ったりして毛を取り除くことができる(116ページ参照)。腐敗によって皮の繊維が損傷しないよう、細心の注意が必要である。
毛皮は粘液質で完全に弛緩し、形が崩れた状態になる。また、毛皮挽き機によって毛が肉に食い込む問題も生じるため、これを防ぐために発汗処理の後に少量の石灰が加えられることが多い。この方法で毛を取り除いた毛皮は、十分な品質の靴底用革にするために酸液に浸して膨張させる必要があり、発汗処理だけでは繊維が膨張したり裂けたりしないからである。
ヨーロッパの一部のなめし工場では、より高い温度で同様の処理が行われており、「スターリング」という名前で羊皮にも広く用いられている。しかし、この場合は時として非常に粗雑で原始的な方法で行われ、結果として毛皮が大きく損傷することが多い。
どれだけ注意深く行っても、発汗処理の大きな欠点は、腐敗が皮自体を侵し、「弱い繊維構造」を引き起こす可能性があることだ。この処理法の最も有利な用途は靴底用革であり、毛皮の成分が溶解する程度は石灰処理の場合とそれほど変わらないものの、溶解した物質は洗い流されることなく毛皮内に残り、タンニンによって固定されることで革の強度に寄与する。
イングランドでは、毛を取り除くためにほぼ普遍的に石灰が使用されているが、すべてのなめし職人がその欠点や不利な点を認めている。しかし、同じかそれ以上の問題を抱えない代替品を推奨するのは難しく、石灰には代替が非常に困難な1、2つの優れた特性がある。その1つは、避けられない形で損失を引き起こすにもかかわらず……
この処理を4~6日間続けると、毛が十分に緩んで、鈍いナイフを使って皮を叩いたり、「毛皮挽き機」を使ったりして毛を取り除くことができる(116ページ参照)。腐敗によって皮の繊維が損傷しないよう、細心の注意が必要である。
毛皮は粘液質で完全に弛緩し、形が崩れた状態になる。また、毛皮挽き機によって毛が肉に食い込む問題も生じるため、これを防ぐために発汗処理の後に少量の石灰が加えられることが多い。この方法で毛を取り除いた毛皮は、十分な品質の靴底用革にするために酸液に浸して膨張させる必要があり、発汗処理だけでは繊維が膨張したり裂けたりしないからである。
ヨーロッパの一部のなめし工場では、より高い温度で同様の処理が行われており、「スターリング」という名前で羊皮にも広く用いられている。しかし、この場合は時として非常に粗雑で原始的な方法で行われ、結果として毛皮が大きく損傷することが多い。
どれだけ注意深く行っても、発汗処理の大きな欠点は、腐敗が皮自体を侵し、「弱い繊維構造」を引き起こす可能性があることだ。この処理法の最も有利な用途は靴底用革であり、毛皮の成分が溶解する程度は石灰処理の場合とそれほど変わらないものの、溶解した物質は洗い流されることなく毛皮内に残り、タンニンによって固定されることで革の強度に寄与する。
イングランドでは、毛を取り除くためにほぼ普遍的に石灰が使用されているが、すべてのなめし職人がその欠点や不利な点を認めている。しかし、同じかそれ以上の問題を抱えない代替品を推奨するのは難しく、石灰には代替が非常に困難な1、2つの優れた特性がある。その1つは、避けられない形で損失を引き起こすにもかかわらず……
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質量や重さの面から見ても、どんなに注意深く行っても、一束の革を完全に破壊することは不可能である。これは、他のいくつかの方法とは全く異なる点だ。もう一つの利点は、石灰の水への溶解度が極めて低いため、使用量が多くても少なくてもそれほど大きな影響はないということだ。たとえ革を必要以上に数日間そのままにしておいても、問題が生じるのは確かだが、それを発見するには細かく正確な観察が必要になる。他のすべての方法では、正確な時間と量が最も重要であり、一般の作業員にそうした詳細に注意を払わせるのは容易ではない。また、石灰の性質や長所、短所については何百年もの間経験によって知られており、その経験から、どのように扱えばよいかが正確にわかっている。一方、新しい方法では新たな、予期しない困難が生じ、成功させるためには単なる毛抜き処理だけでなく、工程の他の部分にも変更が必要になることが多い。化学的・物理的変化に関する知識が深まるにつれて、これらの障害をより容易に克服できるようになるだろう。
石灰の主な供給源はチョークや石灰岩であり、これらは炭酸カルシウムから成っている。これらから二酸化炭素は窯で焼くことによって除去される。しかし、多くの石灰岩は純粋な炭酸カルシウムではなく、マグネシアや鉄、アルミナが大量に含まれている。後者はおそらく、岩石が形成された堆積物の中に粘土として最初から存在していたものだ。このような粘土質の石灰岩を焼くと、オーライトやその他の「水硬性」石灰のような天然セメントが得られ、これらは水中でも硬化する能力を持っている。マグネシアや粘土の存在は、石灰の量を減少させるだけでなく、石灰を中和させるのを大幅に困難にするため有害である。また、酸化鉄は全く溶けないものの、機械的に革の繊維に固定され、後に汚れの原因となる可能性がある。窯で石灰を焼く作業は、教科書に書かれている式から推測されるほど単純なものではない。確かに単純な加熱だけでも炭酸塩は分解されるが、完全に分解するには高い温度が必要であり、実際の焼成ではそのような高温にはなりにくい。また、存在する二酸化炭素の少なくとも一部は可燃性の燃料ガスによって一酸化炭素に還元され、石灰とは親和性のない状態で分離される可能性が高い。一酸化炭素こそが石灰焼成ガスが極めて毒性が強い原因であり、純粋な二酸化炭素は呼吸するには適さないが、厳密に言えば毒ではない。
石灰の主な供給源はチョークや石灰岩であり、これらは炭酸カルシウムから成っている。これらから二酸化炭素は窯で焼くことによって除去される。しかし、多くの石灰岩は純粋な炭酸カルシウムではなく、マグネシアや鉄、アルミナが大量に含まれている。後者はおそらく、岩石が形成された堆積物の中に粘土として最初から存在していたものだ。このような粘土質の石灰岩を焼くと、オーライトやその他の「水硬性」石灰のような天然セメントが得られ、これらは水中でも硬化する能力を持っている。マグネシアや粘土の存在は、石灰の量を減少させるだけでなく、石灰を中和させるのを大幅に困難にするため有害である。また、酸化鉄は全く溶けないものの、機械的に革の繊維に固定され、後に汚れの原因となる可能性がある。窯で石灰を焼く作業は、教科書に書かれている式から推測されるほど単純なものではない。確かに単純な加熱だけでも炭酸塩は分解されるが、完全に分解するには高い温度が必要であり、実際の焼成ではそのような高温にはなりにくい。また、存在する二酸化炭素の少なくとも一部は可燃性の燃料ガスによって一酸化炭素に還元され、石灰とは親和性のない状態で分離される可能性が高い。一酸化炭素こそが石灰焼成ガスが極めて毒性が強い原因であり、純粋な二酸化炭素は呼吸するには適さないが、厳密に言えば毒ではない。
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生石灰であるCaOは、水と接触すると大量の熱を発生させながら水と反応し、消石灰または水和物であるCa(OH)2に変化する。この変化は、チョークや良質な石灰岩を低温で焼成して得られるような軽くて多孔質な石灰の場合、迅速かつ容易に起こる。しかし、過度に加熱されたり「過焼」されたり、炉の温度で溶融するシリケートやその他の塩類を含んでいる場合は、固くて密な石灰が形成され、これは消石灰化が困難で極めて遅くなり、製革業者にとって損失となったり、消石灰化時に発生する熱によって皮革に穴が開くというより深刻な結果を招くことになる。Le Chatelier[69]によれば、密な石灰の場合、寒冷な環境下で完全に消石灰化するのに24~48時間を要することが多く、マグネシアはさらに難しく、強く焼成されたサンプルの完全な水和には数ヶ月かかることもある。石灰とマグネシアの混合物はその中間的な性質を持つ。熱によって消石灰化は大いに促進され、たとえ強く焼成されたマグネシアでも100℃では約6時間で水和する。また、塩化カルシウムや塩化マグネシウムの希薄溶液(2%)中では消石灰化がはるかに速く進む。これらの事実から、石灰を迅速かつ効果的に消石灰化させるためには、多すぎず少なすぎない適切な量の水が必要である理由は容易に理解できる。水の量が少なすぎると、石灰は部分的にしか消石灰化せず、さらなる水が粉末状の塊の内部に浸透するのは容易ではない。一方、水の量が過剰だと温度が下がり、反応が遅くなり、塊が容易に粉末状にならず、石灰処理工程で利用できなくなる。石灰を消石灰化させる方法の中で、最も非合理的なのはおそらく、石灰を直接石灰坑に投入する一般的な方法であり、これによって消石灰化されない塊ができ、それが皮革を焼損させるだけでなく、石や汚れと共に無用な物質で坑を急速に塞いでしまう。最良の方法は、建設業者や多くの大陸系の工場で採用されているもので、大量の石灰を浅いタンクに入れ、十分に湿らせるだけの水を加えて24時間ほど加熱させて沈殿させた後、硬いペースト状になるまで十分な水を加える。この形態では数ヶ月間劣化することなく保管できる。使用する際には、適切な量のペーストを掘り出し、バケツやタンクの中で水とよく混ぜ合わせた上で、タンク内に石や砂が残ったままの状態で坑に投入する。この方法により、粉塵による問題も回避できる。石灰を消石灰化させずに保管すると、徐々に空気中の水分を吸収して沈殿し、やがて粉っぽくなり、扱いにくくなる。
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完全に消費され、空気中の二酸化炭素の痕跡が徐々にそれを無用な炭酸塩に変えていくのである。[69] Bull. de la Soc. d’Encouragement, 1895, x. pp. 52-62; Journ. Soc. Chem. Ind., 1895, p. 575.
石灰の水への溶解度は非常に低く、異なる化学者によって得られた数値も必ずしも一致していない。以下の表は、著者の研究室でA・ガスリー氏が行った測定結果であり、おそらく最も正確なものの一つであろう[70]。
5℃の飽和石灰水100立方センチメートル中には0.1350グラムのCaOが含まれる。
「10℃」 0.1342グラム
「15℃」 0.1320グラム
「20℃」 0.1293グラム
「25℃」 0.1254グラム
「30℃」 0.1219グラム
「35℃」 0.1161グラム
「40℃」 0.1119グラム
「50℃」 0.0981グラム
「60℃」 0.0879グラム
「70℃」 0.0781グラム
「80℃」 0.0740グラム
「90℃」 0.0696グラム
「100℃」 0.0597グラム
[70] Journ. Soc. Chem. Ind., 1901, p. 224.
ほとんどの物質とは異なり、石灰の水への溶解度は温度が上昇するにつれて低下することがわかる。したがって、標準溶液として石灰水を使用する際には、一定の温度で飽和状態に保つよう注意する必要がある。上記の表に示されているのは純粋な大理石から作られた石灰による測定結果である。通常の不純な石灰岩から作られた石灰を使用する場合、やや濃度の高い石灰水が得られることが多い。これは説明が難しいが、おそらく石灰とマグネシアの二重水和物が形成され、それが単独の水和物よりも溶解度が高いためであろう。この結果は、皮なめし業者たちが持っていた古い考え、すなわちチョーク石灰の方が不純な石灰岩から作られたものよりも皮膚への影響が穏やかであるという考えと一致している。任意の石灰の溶解度は、密閉されたフラスコに水を入れ、過剰量の石灰を加えて頻繁に振って一定の濃度の溶液が得られるまで処理することによって容易に測定できる。その後、この溶液の既知の体積(透明で未溶解の石灰が含まれていないもの)を指示薬としてフェノールフタレインを用い、N⁄10の塩酸で滴定するのである。
石灰の水への溶解度は非常に低く、異なる化学者によって得られた数値も必ずしも一致していない。以下の表は、著者の研究室でA・ガスリー氏が行った測定結果であり、おそらく最も正確なものの一つであろう[70]。
5℃の飽和石灰水100立方センチメートル中には0.1350グラムのCaOが含まれる。
「10℃」 0.1342グラム
「15℃」 0.1320グラム
「20℃」 0.1293グラム
「25℃」 0.1254グラム
「30℃」 0.1219グラム
「35℃」 0.1161グラム
「40℃」 0.1119グラム
「50℃」 0.0981グラム
「60℃」 0.0879グラム
「70℃」 0.0781グラム
「80℃」 0.0740グラム
「90℃」 0.0696グラム
「100℃」 0.0597グラム
[70] Journ. Soc. Chem. Ind., 1901, p. 224.
ほとんどの物質とは異なり、石灰の水への溶解度は温度が上昇するにつれて低下することがわかる。したがって、標準溶液として石灰水を使用する際には、一定の温度で飽和状態に保つよう注意する必要がある。上記の表に示されているのは純粋な大理石から作られた石灰による測定結果である。通常の不純な石灰岩から作られた石灰を使用する場合、やや濃度の高い石灰水が得られることが多い。これは説明が難しいが、おそらく石灰とマグネシアの二重水和物が形成され、それが単独の水和物よりも溶解度が高いためであろう。この結果は、皮なめし業者たちが持っていた古い考え、すなわちチョーク石灰の方が不純な石灰岩から作られたものよりも皮膚への影響が穏やかであるという考えと一致している。任意の石灰の溶解度は、密閉されたフラスコに水を入れ、過剰量の石灰を加えて頻繁に振って一定の濃度の溶液が得られるまで処理することによって容易に測定できる。その後、この溶液の既知の体積(透明で未溶解の石灰が含まれていないもの)を指示薬としてフェノールフタレインを用い、N⁄10の塩酸で滴定するのである。
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飽和石灰水は、さまざまな目的でアルカリ標準溶液として便利に利用できる。過剰な石灰が含まれている限り常に腐食性を持ち、通常の実験室温度ではその強度はほとんど変わらない。この溶液はほぼ1/20ノーマルであるが、正確な測定を行うためにはN/10酸を用いてその強度を正確に測定する必要がある。15℃における純粋な石灰水1リットルを中和するには、471.4立方センチメートルのN/10酸が必要である。
石灰は水中よりも糖溶液においてはるかに溶解しやすい。このような溶液は標準溶液として使用されており、皮革に対する作用を高めるために石灰に糖が加えられることもある。
以下は、ヨークシャー・カレッジの皮革産業研究所でG. W. Flower博士によって行われた、リーズのなめし工場で使用されていた石灰の分析結果である[71]:
%
SiO2および不溶性物質 17.70
Fe2O3 6.42
CaO 49.86
CaCO3 14.21
CaSO4 3.01
CaCl2 0.33
MgO 2.09
有機物 0.80
差量による水分 5.58
100.00
[71] Journ. Soc. Chem. Ind., 1901, p. 224.
このサンプルに含まれる利用可能な石灰の割合は31.02%に過ぎず、残りはおそらくシリカと結合している。また、かなりの量の酸化鉄も含まれており、これが機械的に皮革の毛穴に詰まり、後の工程で溶解して皮革の色を暗くする可能性がある。炭酸塩の含有量から判断すると、この石灰は十分に焼成されていない。
これと比較するために、バクストン産の石炭紀石灰岩から得られた良質な石灰の分析結果を示す:
%
CaO 91.95
MgO 1.30
CO2および水分 6.75
100.00
石灰は水中よりも糖溶液においてはるかに溶解しやすい。このような溶液は標準溶液として使用されており、皮革に対する作用を高めるために石灰に糖が加えられることもある。
以下は、ヨークシャー・カレッジの皮革産業研究所でG. W. Flower博士によって行われた、リーズのなめし工場で使用されていた石灰の分析結果である[71]:
%
SiO2および不溶性物質 17.70
Fe2O3 6.42
CaO 49.86
CaCO3 14.21
CaSO4 3.01
CaCl2 0.33
MgO 2.09
有機物 0.80
差量による水分 5.58
100.00
[71] Journ. Soc. Chem. Ind., 1901, p. 224.
このサンプルに含まれる利用可能な石灰の割合は31.02%に過ぎず、残りはおそらくシリカと結合している。また、かなりの量の酸化鉄も含まれており、これが機械的に皮革の毛穴に詰まり、後の工程で溶解して皮革の色を暗くする可能性がある。炭酸塩の含有量から判断すると、この石灰は十分に焼成されていない。
これと比較するために、バクストン産の石炭紀石灰岩から得られた良質な石灰の分析結果を示す:
%
CaO 91.95
MgO 1.30
CO2および水分 6.75
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「利用可能な」石灰の測定法――革なめし業者にとって石灰が持つ実用的価値は、まず大量の石灰塊から小片を切り取り、乳鉢で粗く粉砕した後、その一部をできるだけ細かく迅速に粉砕し、すぐに密閉された瓶に移して重量を測定することで簡単に判断できる。この試料の1グラム以下を密閉された1リットルのフラスコに入れ、熱く十分に沸騰させた蒸留水で大まかに目盛りまで満たし、時々振って数時間静置する。冷えたら冷たい蒸留水で正確に目盛りまで満たし、再びよく振って沈殿させるか、迅速にろ過し、ピペットを用いて透明な液体の25または50立方センチメートルを取り出し、N/10の塩酸または硫酸およびフェノールフタレインを用いて滴定する。N/10の酸1立方センチメートルは0.0028グラムのCaOに相当する。革なめしに劣った石灰を使用するのは、一般的に非常に誤った節約策であり、コスト削減分は、より多くの量が必要になること、処理槽の頻繁な清掃、不完全な中和による汚染や火傷の危険性によって相殺されてしまう。
石灰が皮革に与える影響については既にある程度説明されている。石灰は溶解剤として作用する。表皮の硬化した細胞は膨潤して軟化し、粘膜層や毛包も緩んで溶解するため、鈍いナイフでこすると、これらは毛髪と共にほぼ完全に剥がれ落ちる(これが「スカッド」または「スカーフ」と呼ばれる)。毛髪自体は、柔らかく成長中の根元部分を除いてほとんど変化しないが、真の皮膚は強く作用を受ける。繊維は膨潤して水分を吸収するため、皮革はふっくらと膨らむ。同時に、繊維の「接着物質」も溶解し、繊維はより細かい繊維状に分裂する。これらの繊維状物もまず膨潤して透明になり、最終的には腐食され、溶解してしまう。このような繊維の膨潤はアルカリや酸によっても引き起こされ、おそらくは繊維成分と弱い結合が形成され、それらが変化していない皮革よりも水に対する親和性が高くなるためだろう。[72] この膨潤は革なめし業者にとって有益であり、真の皮膚に硬さを与えることで皮革を「肉から分離する」作業を容易にするからだ。また、繊維を個々の繊維状に分裂させ、液剤が作用する表面積を増やすことで革なめしを促進する。これは、後に甘い液剤でなめされ、柔軟性のために繊維の接着物質を溶解・除去する必要がある革の加工において有利であり、靴底の場合にも同様である。
石灰が皮革に与える影響については既にある程度説明されている。石灰は溶解剤として作用する。表皮の硬化した細胞は膨潤して軟化し、粘膜層や毛包も緩んで溶解するため、鈍いナイフでこすると、これらは毛髪と共にほぼ完全に剥がれ落ちる(これが「スカッド」または「スカーフ」と呼ばれる)。毛髪自体は、柔らかく成長中の根元部分を除いてほとんど変化しないが、真の皮膚は強く作用を受ける。繊維は膨潤して水分を吸収するため、皮革はふっくらと膨らむ。同時に、繊維の「接着物質」も溶解し、繊維はより細かい繊維状に分裂する。これらの繊維状物もまず膨潤して透明になり、最終的には腐食され、溶解してしまう。このような繊維の膨潤はアルカリや酸によっても引き起こされ、おそらくは繊維成分と弱い結合が形成され、それらが変化していない皮革よりも水に対する親和性が高くなるためだろう。[72] この膨潤は革なめし業者にとって有益であり、真の皮膚に硬さを与えることで皮革を「肉から分離する」作業を容易にするからだ。また、繊維を個々の繊維状に分裂させ、液剤が作用する表面積を増やすことで革なめしを促進する。これは、後に甘い液剤でなめされ、柔軟性のために繊維の接着物質を溶解・除去する必要がある革の加工において有利であり、靴底の場合にも同様である。
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革の場合、重量と堅牢性を保つために、加工のある段階で皮を膨らませる必要がある。しかし、適切なタンニング液の酸性によって、同じ効果を得つつも、材料の損失や硬さの低下を抑えることができる可能性が高い。石灰のもう一つの利点は、皮の脂肪に作用してそれをほぼ完全に不溶性の石鹸に変換することであり、これにより後のタンニング工程や完成した革に対する悪影響を防ぐのである。後に無機酸や有機酸が使用されると、この石灰石鹸は分解され、再び油脂が放出される。発汗処理を施した皮や石灰量が非常に少ない皮では、この油脂が大きな問題となり、完成した革に黒ずみや油汚れを引き起こす。
[72] 84ページを参照。
[73] これについては疑問視されているが、私はその正しさを確認している。
一般的な石灰処理法というのは、大きな槽に皮を一度に横に並べて石灰乳の中に浸すだけであり、次の皮を入れる前に各皮が完全に液に浸かっているようにし、皮同士の間に十分な液がある状態を保つ。毎日、あるいは一日二回、皮を取り出し(「引き上げる」)、槽内の液をよくかき混ぜて未溶解の石灰を均一に分布させる。その後再び皮を入れ(「戻す」)、十分に広げるように注意する。必要な石灰の量は定かではないが、溶解度が限られているため、過剰量でも十分に中和されれば害よりもむしろ無駄になる。使用する石灰の量、処理時間、作業方法には、異なる種類の革だけでなく、同じ種類の革でも工場によって大きな違いがある。前述の通り、石灰の溶解度は1リットルあたり約1.25グラム、つまり(1立方フィートの水の重さが約1000オンスなので)1立方フィートあたり1¼オンス程度であり、通常の石灰槽では1枚の皮あたり1/4ポンドを超えない。作用するのは溶液状の石灰のみだが、液内の石灰が消費されたり皮に吸収されたりするため、それを補うための固体石灰を余分に用意する必要がある。特に、一般的な方法で皮を平らに槽に置き、液の循環が不可能な場合にはこの点が重要となる。一方、皮を石灰水に浸し、別の容器で固体石灰を加えて絶えずかき混ぜて液の濃度を一定に保つ場合、皮は石灰乳を使った場合と同様に迅速に毛を除去できるが、後者で石灰を十分に頻繁にかき混ぜて均一に分布させれば、石灰を使った方法に特別な利点はないように思われる。より溶解しやすい脱毛剤を使用する場合は事情が異なる。石灰処理法に関しては、様々な特許が出願されている。
[72] 84ページを参照。
[73] これについては疑問視されているが、私はその正しさを確認している。
一般的な石灰処理法というのは、大きな槽に皮を一度に横に並べて石灰乳の中に浸すだけであり、次の皮を入れる前に各皮が完全に液に浸かっているようにし、皮同士の間に十分な液がある状態を保つ。毎日、あるいは一日二回、皮を取り出し(「引き上げる」)、槽内の液をよくかき混ぜて未溶解の石灰を均一に分布させる。その後再び皮を入れ(「戻す」)、十分に広げるように注意する。必要な石灰の量は定かではないが、溶解度が限られているため、過剰量でも十分に中和されれば害よりもむしろ無駄になる。使用する石灰の量、処理時間、作業方法には、異なる種類の革だけでなく、同じ種類の革でも工場によって大きな違いがある。前述の通り、石灰の溶解度は1リットルあたり約1.25グラム、つまり(1立方フィートの水の重さが約1000オンスなので)1立方フィートあたり1¼オンス程度であり、通常の石灰槽では1枚の皮あたり1/4ポンドを超えない。作用するのは溶液状の石灰のみだが、液内の石灰が消費されたり皮に吸収されたりするため、それを補うための固体石灰を余分に用意する必要がある。特に、一般的な方法で皮を平らに槽に置き、液の循環が不可能な場合にはこの点が重要となる。一方、皮を石灰水に浸し、別の容器で固体石灰を加えて絶えずかき混ぜて液の濃度を一定に保つ場合、皮は石灰乳を使った場合と同様に迅速に毛を除去できるが、後者で石灰を十分に頻繁にかき混ぜて均一に分布させれば、石灰を使った方法に特別な利点はないように思われる。より溶解しやすい脱毛剤を使用する場合は事情が異なる。石灰処理法に関しては、様々な特許が出願されている。
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酒類ではないが、この技術は今や公共の財産となり、大陸では広く利用されている。槽の底に沈んだ石灰をかき混ぜて懸濁状態に保つことが必要であり、これは「サスペンダー」(221ページ)のように枠の上で革を動かす方法、あるいはポンプの原理に基づく撹拌装置を使って液や汚泥を底から持ち上げる方法によって行うことができる。このような撹拌装置はドイツで特許が取得されているが、著者のなめし場ではそれよりずっと以前から使用されていた。槽の底付近に設置し、格子で保護した蒸気船の螺旋推進器の原理に基づく撹拌装置も有効に利用できる(図26)。革に石灰を塗るにはしばしばかき棒が使われ、また槽内に空気を送り込んでかき混ぜる方法も用いられる。しかし後者の方法は効果的でもなく、エネルギー的にも非効率的である。
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図26-懸濁式石灰槽。
前述の通り、温度が上昇すると石灰の溶解度、ひいては石灰液の強度は低下するが、皮革に対する溶解作用は大幅に強まる。その結果、暖かい石灰液を使用した場合、毛髪の緩みがはるかに速く進行するが、皮革は十分にふっくらせることができず、緩んだ状態になり、繊維内に空洞が生じやすく、「パイプ状」の欠陥ができやすく、重量も適切にならない。したがって、靴底用皮革にこの方法を用いるのはあらゆる点で破滅的である。比較的軽い皮革で、皮膚の質感を明確に柔らかくし緩める必要があるごく少数のケースでは、この効果を有効に活用できる可能性があるが、通常の石灰槽で温度を正確に制御するのは極めて困難であり、液体を絶えず循環させることができる懸濁式装置を用いればより良い結果が得られるだろう。石灰液が非常に冷たい場合、溶液の強度は高いものの作用は大幅に抑制され、厳しい天候で商品が石灰槽内で凍結してしまった場合でも、通常の処理時間を大幅に超過していても過剰な石灰処理の危険性はほとんどない。一般的には、通常の夏の気温程度で石灰処理を行うのが最善であり、冬場には石灰槽を温める方が、石灰自体を直接加熱するよりも効果的である。消石灰化後に冷却した石灰を使用する場合、真冬でも石灰を作る際の水を20℃を超えない温度まで安全に温めることができる。異なるなめし業者や、異なる種類の皮革に使用される石灰の量は、得たい効果や使用方法によってだけでなく、使用者の恣意的な判断によっても大きく変動する。石灰の溶解度が限られているため、過剰に使用しても比較的安全である。靴底用皮革の場合、推奨される量は皮革の生重に対して1%未満から10~12%まで様々だが、実際に有効に利用できるのはおそらく2~3%程度で、残りは無駄になる。しかし、石灰をすべて活用するためには、均一に分布させるために頻繁にかき混ぜる必要がある。また、市販の石灰の強度は、利用可能な酸化カルシウムの80%以上から30%まで幅広く変動することも念頭に置くべきである。フォン・シュレーダーは、1リットルあたり6グラムの酸化カルシウム(CaO)の強度で十分であると見出したが、実際には一般的にそれよりも多くの量が添加される。また、新鮮な石灰液は、既に使用されたものよりもはるかに強い濃度にしなければならない点も注目に値する。これは部分的には…
前述の通り、温度が上昇すると石灰の溶解度、ひいては石灰液の強度は低下するが、皮革に対する溶解作用は大幅に強まる。その結果、暖かい石灰液を使用した場合、毛髪の緩みがはるかに速く進行するが、皮革は十分にふっくらせることができず、緩んだ状態になり、繊維内に空洞が生じやすく、「パイプ状」の欠陥ができやすく、重量も適切にならない。したがって、靴底用皮革にこの方法を用いるのはあらゆる点で破滅的である。比較的軽い皮革で、皮膚の質感を明確に柔らかくし緩める必要があるごく少数のケースでは、この効果を有効に活用できる可能性があるが、通常の石灰槽で温度を正確に制御するのは極めて困難であり、液体を絶えず循環させることができる懸濁式装置を用いればより良い結果が得られるだろう。石灰液が非常に冷たい場合、溶液の強度は高いものの作用は大幅に抑制され、厳しい天候で商品が石灰槽内で凍結してしまった場合でも、通常の処理時間を大幅に超過していても過剰な石灰処理の危険性はほとんどない。一般的には、通常の夏の気温程度で石灰処理を行うのが最善であり、冬場には石灰槽を温める方が、石灰自体を直接加熱するよりも効果的である。消石灰化後に冷却した石灰を使用する場合、真冬でも石灰を作る際の水を20℃を超えない温度まで安全に温めることができる。異なるなめし業者や、異なる種類の皮革に使用される石灰の量は、得たい効果や使用方法によってだけでなく、使用者の恣意的な判断によっても大きく変動する。石灰の溶解度が限られているため、過剰に使用しても比較的安全である。靴底用皮革の場合、推奨される量は皮革の生重に対して1%未満から10~12%まで様々だが、実際に有効に利用できるのはおそらく2~3%程度で、残りは無駄になる。しかし、石灰をすべて活用するためには、均一に分布させるために頻繁にかき混ぜる必要がある。また、市販の石灰の強度は、利用可能な酸化カルシウムの80%以上から30%まで幅広く変動することも念頭に置くべきである。フォン・シュレーダーは、1リットルあたり6グラムの酸化カルシウム(CaO)の強度で十分であると見出したが、実際には一般的にそれよりも多くの量が添加される。また、新鮮な石灰液は、既に使用されたものよりもはるかに強い濃度にしなければならない点も注目に値する。これは部分的には…
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古い石灰液の中で何らかの細菌作用が起こり、アンモニアが生成されることで脱毛が促進される。これは石灰自体の効果に加えて、古い液体中の石灰がより長期間懸濁状態を保ち、より均一に分布しているためでもある。「バッファロー法」として知られる石灰処理法は、アメリカではソール革の加工に広く採用されており、現在では多くの大陸系の皮革工場でも使用されている。この方法は、ごく短時間だけ石灰を作用させた後、温かい水を使うものである。また、少量の硫化ナトリウムや他の硫化物を加えることで石灰をより効果的にすることもある。例えば、アメリカのある大規模な皮革工場では、ソール革用の皮に対して、片側あたり2ポンドの石灰と2.5オンスの硫化ナトリウムを用いて10時間だけ石灰処理を行い、その後35~45℃の水中で一晩浸しておくだけで容易に脱毛ができる。一方、大陸系のある企業では、新鮮な弱酸性石灰液に少量のタンク廃液を加えて2日間処理した後、32℃の水で6~8時間処理し、その後再び温かい水に2時間浸してから脱毛処理を行う。石灰処理と熱水処理を組み合わせる方法も様々に考えられる。石灰処理の時間が長く強度が高ければ、水に浸す温度を下げたり時間を短くしたりしても十分である。この方法は堅牢なソール革の加工には非常に推奨されるが、油脂を完全に皂化したり繊維を十分に膨潤させたりする効果はないため、後段階で通常は硫酸が用いられる。皮は実質的に石灰を含まない状態で液体に入れられ、通常の石灰処理法に比べて皮の損失がはるかに少ない。使用する石灰の量よりもおそらくはるかに重要なのは、石灰液を変えずにそのまま使用し続ける期間である。古い石灰液にはアンモニアや、皮に対する石灰の作用によって生じるチロシン、ロイシン(アミドカプロ酸)、および一部のカプロ酸などが含まれる。硫酸でこの古い石灰液を酸性にすると、不快なヤギのような臭いが非常に顕著になり、同時に大量の部分的に変性したゼラチンも沈殿する(64ページ参照)。石灰には強力な消毒作用があり、新しい石灰はほぼ無菌であるが、特に暑い天候下では非常に古い石灰液には多数の活発な細菌が存在することが多く、1/6インチの高倍率の顕微鏡で確認できる。これらの細菌の存在は常に腐敗が進行していることを示しており、その数が極端に多い場合、そのような石灰液から作られた革は一般的に緩んだり空洞になったり粒状が粗くなったりする。最悪の場合、革は完全に破壊されてしまうこともある。炭酸カルシウムの球状の結晶もまた顕微鏡下で観察できる。
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ペルム紀の石灰岩に見られるものと同様の構造を小規模に持つ顕微鏡的な構造であり、おそらくどちらの場合も有機物を多く含む液体からの結晶化によって生じている。多くの製革所で石灰液からアンモニアを回収することはほとんど不可能だが、適切な容器で古い石灰を蒸気処理し、得られたアンモニア蒸気を薄い硫酸中で凝縮すれば容易に回収できる。その量はNH3として0.1%を超えることは稀である。アンモニアの測定方法については、L.I.L.B.の30ページを参照されたい。
ある程度までは、古い石灰の方が新しい石灰よりもはるかに容易に脱毛作用を示し、柔軟化効果も大きいことがわかっており、これは製品の処理においてしばしば有利である。しかし、重量や硬度が最も重要となるソールレザーの場合には、古い石灰の使用は極めて限定的に行う必要がある。また、キッドレザーやモロッコレザー、着色されたカーフレザーといった、良好で光沢のある質感が求められる高級な皮革においても、硫化物を使用するなど他の方法の方が一般的により良い結果が得られる。柔軟化が困難で、石灰の作用に対して強い抵抗性を持つ東インドキップやその他の乾燥革においては、古い石灰は明らかに有用だが、それでも超えてはならない限度がある。おそらく、石灰液を少なくとも部分的に交換しない限り、最大でも3ヶ月以上同じ状態で使用すべきではなく、一つの工場内の全ての石灰を12ヶ月間そのままにしてから一度に洗浄するという方法は、考え得る中で最悪のものである。はるかに良い方法は、定期的に石灰を洗浄し、必要に応じて新しい石灰を作る際に古い石灰液の一部を利用することで、急激な変化を避けることである。溶解している石灰の量は考慮する価値はなく、古い石灰液が価値を持つのは、そこに含まれるアンモニアや有機物のおかげである。アンモニアは溶解力や脱毛能力を大幅に高める一方で、同等量の石灰に比べて革の膨張を抑える。場合によっては、この目的のために人工的にアンモニアを添加することが望ましい。その場合、液体アンモニアよりも硫酸アンモニウムの形で添加した方が安価で便利である。アンモニアを保持したい場合は、石灰を覆った状態にしておくべきである。過剰なアンモニアや石灰を含む非常に古い石灰は、時に暑い天候下で製品が透明に膨張し、繊維構造が破壊されることがある[74]。筆者は、硫化物によって強化された非常に弱く古い石灰を実験的に数週間放置した際にも同様の現象を観察した。溶解した物質の主な効果は…
ある程度までは、古い石灰の方が新しい石灰よりもはるかに容易に脱毛作用を示し、柔軟化効果も大きいことがわかっており、これは製品の処理においてしばしば有利である。しかし、重量や硬度が最も重要となるソールレザーの場合には、古い石灰の使用は極めて限定的に行う必要がある。また、キッドレザーやモロッコレザー、着色されたカーフレザーといった、良好で光沢のある質感が求められる高級な皮革においても、硫化物を使用するなど他の方法の方が一般的により良い結果が得られる。柔軟化が困難で、石灰の作用に対して強い抵抗性を持つ東インドキップやその他の乾燥革においては、古い石灰は明らかに有用だが、それでも超えてはならない限度がある。おそらく、石灰液を少なくとも部分的に交換しない限り、最大でも3ヶ月以上同じ状態で使用すべきではなく、一つの工場内の全ての石灰を12ヶ月間そのままにしてから一度に洗浄するという方法は、考え得る中で最悪のものである。はるかに良い方法は、定期的に石灰を洗浄し、必要に応じて新しい石灰を作る際に古い石灰液の一部を利用することで、急激な変化を避けることである。溶解している石灰の量は考慮する価値はなく、古い石灰液が価値を持つのは、そこに含まれるアンモニアや有機物のおかげである。アンモニアは溶解力や脱毛能力を大幅に高める一方で、同等量の石灰に比べて革の膨張を抑える。場合によっては、この目的のために人工的にアンモニアを添加することが望ましい。その場合、液体アンモニアよりも硫酸アンモニウムの形で添加した方が安価で便利である。アンモニアを保持したい場合は、石灰を覆った状態にしておくべきである。過剰なアンモニアや石灰を含む非常に古い石灰は、時に暑い天候下で製品が透明に膨張し、繊維構造が破壊されることがある[74]。筆者は、硫化物によって強化された非常に弱く古い石灰を実験的に数週間放置した際にも同様の現象を観察した。溶解した物質の主な効果は…
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動物性物質は、細菌がそこで繁殖できるようにするためのものであり、新鮮な石灰の中では細菌は繁殖しない。しかし、腐った石灰にもおそらく存在する細菌によって生成される分解酵素が含まれており、これらの酵素が革を溶解させるのである。アイトナーは、石灰によってどれだけの革成分が溶解するかについて研究を発表しており[75]、毛を除去するのに十分な程度に石灰処理を行った場合、新鮮な石灰よりも古い石灰の方がはるかに多くの成分が失われることを示している。ただし、石灰処理を始めた最初の2日間は新鮮な石灰の方が明らかに活性が高い。彼が指摘するように、これは現在広く採用されている、古い石灰から処理を始め、新鮮な石灰で処理を完了するという方法の合理性を裏付けている。(131ページも参照。)
[74] ゲルバー、1884年、150ページ、184ページ。
[75] ゲルバー、1895年、157–159ページ、169–172ページ。
使用された分析手法の詳細についてはアイトナーの原著を参照する必要があるが、添付されている表(次ページ参照)は彼の結果を要約したものである。各列の頭にある文字には以下の意味がある。
A. 炭酸によって石灰を中和させることで沈殿した革成分。
B. 塩酸によってわずかに酸性にすることで得られたさらなる沈殿物。
C. ハイポクロラス酸または硝酸水銀によって沈殿した可溶性ペプトン。
これらの数値はいずれも全溶解有機物量を表していないことは明らかであり、これが測定されなかったのは残念である。しかし、この表が異なる液体中での相対的な溶解度を正しく示していると考えるのは妥当であろう。いずれの場合も、1キロの生の革に対して2リットルの液体が使用された。古い液体が使用された場合は、その液体に元々含まれていた革成分が測定され、最終結果から差し引かれた。
使用された日数 石灰液 石灰処理後の1リットルあたりの革成分量(グラム) パーセント
A B C 合計 乾燥皮重
1 牛の皮 新鮮な石灰 1リットルあたり30グラム -6[76] 1.068 0.324 2.370 3.762 2.35
2 同上 9 2.764 0.540 3.624 6.928 4.14
[74] ゲルバー、1884年、150ページ、184ページ。
[75] ゲルバー、1895年、157–159ページ、169–172ページ。
使用された分析手法の詳細についてはアイトナーの原著を参照する必要があるが、添付されている表(次ページ参照)は彼の結果を要約したものである。各列の頭にある文字には以下の意味がある。
A. 炭酸によって石灰を中和させることで沈殿した革成分。
B. 塩酸によってわずかに酸性にすることで得られたさらなる沈殿物。
C. ハイポクロラス酸または硝酸水銀によって沈殿した可溶性ペプトン。
これらの数値はいずれも全溶解有機物量を表していないことは明らかであり、これが測定されなかったのは残念である。しかし、この表が異なる液体中での相対的な溶解度を正しく示していると考えるのは妥当であろう。いずれの場合も、1キロの生の革に対して2リットルの液体が使用された。古い液体が使用された場合は、その液体に元々含まれていた革成分が測定され、最終結果から差し引かれた。
使用された日数 石灰液 石灰処理後の1リットルあたりの革成分量(グラム) パーセント
A B C 合計 乾燥皮重
1 牛の皮 新鮮な石灰 1リットルあたり30グラム -6[76] 1.068 0.324 2.370 3.762 2.35
2 同上 9 2.764 0.540 3.624 6.928 4.14
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3 「新鮮な石灰 30グラム、1/2グラム
- 5[76] 0.852 0.172 1.816 2.840 1.75
1リットルあたりの硫化ナトリウム量
4 「同上 8 1.240 0.514 3.846 5.600 3.36
5 「5週間経過した石灰。その中を
- 2 0.180 0.212 0.988 1.380 0.87
4つのパックが通過した
6 「同上 5[76] 0.868 1.318 3.356 5.542 3.46
7 「5ヶ月経過した石灰、硫化ナトリウム含有
- 2 0.196 0.188 0.864 1.248 0.77
8 「同上 5[76] 0.928 1.198 3.004 5.130 3.06
9 「牛革 新鮮な石灰(上記と同じ)- 5[76] 1.982 0.413 4.501 6.896 4.30
10 「同上 8 3.132 0.672 5.741 9.545 5.94
11 「上記の新鮮な石灰、および1/2グラム
- 5[76] 1.012 0.403 2.315 4.730 2.96
1リットルあたりの硫化ナトリウム量
12 「同上 8 2.521 0.653 5.026 8.200 4.87
13 「古くて使われていない石灰- 5 0.344 0.291 2.341 2.976 1.84
14 「同上 8[76] 2.119 1.697 6.952 10.768 6.45
15 「使用済みの硫化ナトリウム入り石灰4
- 5[76] .. 1.600 1.047 2.527 1.58
週間経過
16 「同上 8 0.791 0.519 4.592 5.892 3.43
[76] 毛のない革。
表に示されているように、毛を取り除くためだけに必要な石灰処理を考慮すると、古い石灰の場合は新しい石灰よりも常に損失率が高く、硫化ナトリウムを用いて処理した石灰の方が単に石灰のみを使用した場合よりも損失率が低いことがわかる。この規則の唯一の例外は第15項で、4週間経過した硫化ナトリウム入り石灰が毛を取り除くのに必要な期間中で最も損失が少ない。実際、適切な量の硫化物を加えて維持すれば、硫化ナトリウム入り石灰は非常にゆっくりと劣化するようだ。」
- 5[76] 0.852 0.172 1.816 2.840 1.75
1リットルあたりの硫化ナトリウム量
4 「同上 8 1.240 0.514 3.846 5.600 3.36
5 「5週間経過した石灰。その中を
- 2 0.180 0.212 0.988 1.380 0.87
4つのパックが通過した
6 「同上 5[76] 0.868 1.318 3.356 5.542 3.46
7 「5ヶ月経過した石灰、硫化ナトリウム含有
- 2 0.196 0.188 0.864 1.248 0.77
8 「同上 5[76] 0.928 1.198 3.004 5.130 3.06
9 「牛革 新鮮な石灰(上記と同じ)- 5[76] 1.982 0.413 4.501 6.896 4.30
10 「同上 8 3.132 0.672 5.741 9.545 5.94
11 「上記の新鮮な石灰、および1/2グラム
- 5[76] 1.012 0.403 2.315 4.730 2.96
1リットルあたりの硫化ナトリウム量
12 「同上 8 2.521 0.653 5.026 8.200 4.87
13 「古くて使われていない石灰- 5 0.344 0.291 2.341 2.976 1.84
14 「同上 8[76] 2.119 1.697 6.952 10.768 6.45
15 「使用済みの硫化ナトリウム入り石灰4
- 5[76] .. 1.600 1.047 2.527 1.58
週間経過
16 「同上 8 0.791 0.519 4.592 5.892 3.43
[76] 毛のない革。
表に示されているように、毛を取り除くためだけに必要な石灰処理を考慮すると、古い石灰の場合は新しい石灰よりも常に損失率が高く、硫化ナトリウムを用いて処理した石灰の方が単に石灰のみを使用した場合よりも損失率が低いことがわかる。この規則の唯一の例外は第15項で、4週間経過した硫化ナトリウム入り石灰が毛を取り除くのに必要な期間中で最も損失が少ない。実際、適切な量の硫化物を加えて維持すれば、硫化ナトリウム入り石灰は非常にゆっくりと劣化するようだ。」
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8番目は、5ヶ月齢のライムを使用したもので、依然として良好と見なせる結果が得られている。アイトナーが特に指摘したもう一つの点は、毛を除去する初期段階においては古いライムの作用は緩やかであるのに対し、毛が緩んでくると急速な溶解作用を示すという点である。いずれにせよ、他の脱毛処理法の支持者たちがしばしば主張するほど大きな損失はないようだ。もし溶解したすべての皮膚成分が皮革に変換可能だと仮定するならば、毛を除去する程度にのみ石灰処理を施した牛革の場合でも、潜在的な総量に対する損失率は3.5%未満である。そして、そのうち少なくとも一部は表皮成分であり、どんな方法を使っても皮革に変換することは不可能だったという点を忘れてはならない。2番、4番、10番、12番、16番で、毛を除去した後にプランピングライムを使用することでどれほど大きな損失が生じるかが示されているが、なお留意すべきは、仕上げ革を作る際には必要な柔軟性と弾力性を得るために、接着成分の少なくとも一部を溶解させることが不可欠だという点である。アイトナーは実験に基づき、元の皮膚100部に対して、青ざめた牛革では乾燥した純粋な革が32部、青ざめた子牛革では25部、乾燥した子牛革では56部に相当するという前提のもとで、乾燥後の革の重量を算出している。手袋用革として加工されるような、非常に高い柔軟性と伸縮性が求められる小さな革の場合、通常の仕上げ革よりも必然的に損失率ははるかに高く、子羊革の場合は20%から27%に達する。脱毛過程におけるライムの純粋な化学的作用、および細菌や細菌由来の発酵物の作用による損失分については、依然として不確かな部分が残っている。故フォン・シュレーダー教授[77]は、石灰処理や発汗処理に関する一連の実験を行い、彼特有の丁寧さと徹底性をもって研究を進め、化学的作用の方が細菌的作用よりもはるかに重要であることを証明しようとした。彼は屠殺直後になめし場で十分に洗浄され、肉が取り除かれた新鮮な皮を用いた。その後、その皮片を約10cm四方の大きさに切り、頻繁に交換される塩水に浸して塩分を除去し、最終的には飽和塩溶液入りのガラス瓶に入れて保存した。彼は、塩分を完全に洗い流し、16℃の湿潤な室内に置くと、4~5日で細菌の作用によって毛が十分に緩むことを発見した。一方、塩分を事前に除去せずに湿潤な室内に置いた皮片では、約10週間経過して初めて発汗の兆候が現れた。石灰処理の実験では、塩分を除去するために3日間洗浄した皮片と、洗浄しなかった皮片の両方を用いて行われ、どちらの場合も毛が除去された。
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3~4日で自由に行うことができる。これらの実験では、約200グラムの革を入れた水1リットルあたりに石灰を6グラム、18グラム、30グラム使用して条件を変えてみたが、洗浄した部分でも未洗浄の部分でも、毛を緩めるのに必要な時間には何の違いも見られなかった。石灰液を調製する際に水3容量に対して使用済み石灰液1容量を加えても同様に目立った影響はなく、革および液剤に対する綿密な細菌学的検査の結果、前者は強烈な塩分作用によってほぼ無菌化されており、石灰液には実質的に細菌が存在しないことが判明した。
[77] Gerberei-Chemie, Berlin, 1898. p. 646.
溶液を飽和状態に保つ限り、過剰量の石灰を使用しても何の利益も得られないというフォン・シュレーダーの結論は、経験および科学的推理の両方によって十分に裏付けられている。しかし、古い液剤や細菌の影響に関する彼の結果は、実務上のなめし職人や他の科学者たちの結論と矛盾している。古い石灰液と新しい石灰液の異なる効果は、実務上のなめし職人たちにはよく知られており、アイトナーの結果だけでなく、著者の研究室や他の場所で行われた多数の研究によっても確認されているため、実験室での試験によって無視することはできない。一方、細菌の作用が必要であることは、細菌に対して完全に無菌であるソーダ溶液が、事前に腐敗していない革の毛を取り除くことができないという事実から少なくとも推測される(137ページ参照)。著者の提案に基づいて行われたいくつかの実験では、完全に新鮮で無菌化された子牛の皮膚であっても、無菌化された石灰液に10日間浸しても毛が取り除かれなかったが、石灰液に細菌培養物を加えると急速に毛が取り除かれた。細菌を排除することは極めて困難であり、クロロホルムや二硫化炭素で処理された完全に新鮮な皮膚を使用した場合でさえ、毛を取り除く時期になると常に細菌が存在していた。しかし、フォン・シュレーダーの研究は非常に丁寧で信頼性が高いため、これらの相違する結果は実験誤差以外の要因によるものと解釈されなければならない。古い液剤については、アンモニアが毛を取り除く過程を促進する強力な助剤であることが知られており、彼が使用した液剤にどの程度アンモニアが含まれていたかは不明である。また、多量の有機物を含む古い石灰液は細菌の生育を容易に促すが、それほど古くない液剤であっても25%は石灰と75%の水を加えることによって無菌化される可能性が高い。正確ななめし工場の条件下でこの問題を公正に検証するためには、石灰液は完全に…
[77] Gerberei-Chemie, Berlin, 1898. p. 646.
溶液を飽和状態に保つ限り、過剰量の石灰を使用しても何の利益も得られないというフォン・シュレーダーの結論は、経験および科学的推理の両方によって十分に裏付けられている。しかし、古い液剤や細菌の影響に関する彼の結果は、実務上のなめし職人や他の科学者たちの結論と矛盾している。古い石灰液と新しい石灰液の異なる効果は、実務上のなめし職人たちにはよく知られており、アイトナーの結果だけでなく、著者の研究室や他の場所で行われた多数の研究によっても確認されているため、実験室での試験によって無視することはできない。一方、細菌の作用が必要であることは、細菌に対して完全に無菌であるソーダ溶液が、事前に腐敗していない革の毛を取り除くことができないという事実から少なくとも推測される(137ページ参照)。著者の提案に基づいて行われたいくつかの実験では、完全に新鮮で無菌化された子牛の皮膚であっても、無菌化された石灰液に10日間浸しても毛が取り除かれなかったが、石灰液に細菌培養物を加えると急速に毛が取り除かれた。細菌を排除することは極めて困難であり、クロロホルムや二硫化炭素で処理された完全に新鮮な皮膚を使用した場合でさえ、毛を取り除く時期になると常に細菌が存在していた。しかし、フォン・シュレーダーの研究は非常に丁寧で信頼性が高いため、これらの相違する結果は実験誤差以外の要因によるものと解釈されなければならない。古い液剤については、アンモニアが毛を取り除く過程を促進する強力な助剤であることが知られており、彼が使用した液剤にどの程度アンモニアが含まれていたかは不明である。また、多量の有機物を含む古い石灰液は細菌の生育を容易に促すが、それほど古くない液剤であっても25%は石灰と75%の水を加えることによって無菌化される可能性が高い。正確ななめし工場の条件下でこの問題を公正に検証するためには、石灰液は完全に…
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水の代わりに、アンモニアや有機物を多く含んだ古い石灰液が使用されていた。また、革がフォン・シュレーダーの塩溶液に入る前に、なめし場で十分な程度に細菌による変化を経ていた可能性もあり、塩溶液自体が脱毛に何らかの特異的な効果を及ぼした可能性も決して低くない。さらに、彼の細菌培養がアルカリ性細菌の生育に適さないゼラチン培地で行われ、そのため無意味な結果が得られた可能性もある。このような状況下では、何か明確な結論に達することはほとんど不可能であり、これらの点についてさらなる実験が極めて望ましいことは明らかである。
ナトリウム水和物およびカリウム水和物――最古の時代から、主に炭酸カリウムから成る木灰が、単独でまたは石灰と併用して脱毛に利用されてきた。実際、この処理法のドイツ語名(Aeschern)もその事実に由来している。より最近では、既成品の苛性ソーダや、現場で石灰を加えて苛性化したものが、石灰の代替品としてしばしば推奨されてきた。その作用は石灰に非常に似ているが、溶解度が高いためはるかに強力であり、おそらくこれがこれまでその使用を妨げる最大の障害の一つとなってきた。なぜなら、石灰水と同程度の濃度の溶液はほとんど即座に使い果たされてしまい、それよりも強い溶液は革に対する作用が強すぎるからである。著者の研究室で行われた実験によると、石灰水と同程度の濃度の苛性ソーダ溶液では、後者に比べてはるかに少ない量の革成分しか溶解しないが、石灰よりも抗菌性が高く、細菌の作用がなければ容易には脱毛しない(137ページ参照)。また、膨張もより激しく、革の繊維を滑らかでしわのない状態に保つのが難しい。
苛性ソーダには、その溶解度や水中での炭酸塩の溶解度の高さにより、石灰の場合よりもはるかに容易かつ完全に洗浄によって除去できるという大きな利点がある。天然の質感がモロッコ革やより柔らかい革に適さないほど硬い革を柔らかくするために、実際に成功裏に利用されてきた。また、乾燥した製品を柔らかくするのにも有用である(115ページ)。石灰を「活性化」させるためだけに苛性ソーダが必要な場合は、炭酸ナトリウム(ソーダ灰または結晶)の形で添加するのが最善であり、これらはなめし場で石灰によって苛性化される。この方法で革の重量の4分の1%または半分%を添加することで、石灰の膨潤作用が明らかに強化される。なお、石灰と併用して硫化ナトリウムを使用する場合、苛性ソーダはその生成物の一つである。
ナトリウム水和物およびカリウム水和物――最古の時代から、主に炭酸カリウムから成る木灰が、単独でまたは石灰と併用して脱毛に利用されてきた。実際、この処理法のドイツ語名(Aeschern)もその事実に由来している。より最近では、既成品の苛性ソーダや、現場で石灰を加えて苛性化したものが、石灰の代替品としてしばしば推奨されてきた。その作用は石灰に非常に似ているが、溶解度が高いためはるかに強力であり、おそらくこれがこれまでその使用を妨げる最大の障害の一つとなってきた。なぜなら、石灰水と同程度の濃度の溶液はほとんど即座に使い果たされてしまい、それよりも強い溶液は革に対する作用が強すぎるからである。著者の研究室で行われた実験によると、石灰水と同程度の濃度の苛性ソーダ溶液では、後者に比べてはるかに少ない量の革成分しか溶解しないが、石灰よりも抗菌性が高く、細菌の作用がなければ容易には脱毛しない(137ページ参照)。また、膨張もより激しく、革の繊維を滑らかでしわのない状態に保つのが難しい。
苛性ソーダには、その溶解度や水中での炭酸塩の溶解度の高さにより、石灰の場合よりもはるかに容易かつ完全に洗浄によって除去できるという大きな利点がある。天然の質感がモロッコ革やより柔らかい革に適さないほど硬い革を柔らかくするために、実際に成功裏に利用されてきた。また、乾燥した製品を柔らかくするのにも有用である(115ページ)。石灰を「活性化」させるためだけに苛性ソーダが必要な場合は、炭酸ナトリウム(ソーダ灰または結晶)の形で添加するのが最善であり、これらはなめし場で石灰によって苛性化される。この方法で革の重量の4分の1%または半分%を添加することで、石灰の膨潤作用が明らかに強化される。なお、石灰と併用して硫化ナトリウムを使用する場合、苛性ソーダはその生成物の一つである。
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分解作用[78]があり、これがおそらく赤ヒ素と比べてこの材料が石灰処理において異なる効果を示す主な原因である。
[78]これは否定されているが、実際の反応を分析的に証明するのは容易ではないものの、おそらく正しい。また、革に与える影響は実際に述べられている通りである。
最近、ゴダルミング在住のペイン氏とプルマン氏によって、石灰処理の間接的な方法が特許取得された[79]。これは科学的にも実用的にも興味深い。石灰の溶解性が悪く、それに伴い使用される溶液の濃度も低くなるため、通常の石灰処理は遅いものとなる。一方、苛性ソーダはより高濃度の溶液を使用しても革に損傷を与えず、また革の組織が溶け出すこともない。その高い拡散性により、非常に迅速に浸透する。しかし、単独で使用するとほとんどの用途において革が過度に膨張してしまう。少なくとも特定の種類の革(例えばバッフやシャモア革)においては、成功した処理のためには革内に一定量の石灰が存在する必要があるようだ。苛性ソーダで膨張させた革に後から塩化カルシウム溶液を処理すると、二重の分解が起こり、実際に革の繊維内部に苛性石灰が生成され、一方ナトリウムは塩素と結合して普通の食塩を形成する。これら2つの溶液は都合の良い方法で使用でき、ドラムを用いることで石灰処理全体を5~6時間で完了させることができる。しかし、この方法で処理された極めて新鮮な革は脱毛できないことがわかっている。その理由は、通常の石灰処理では細菌の酵素とアルカリ性溶液の共同作用によって表皮が溶解されるからだと思われる。脱毛に使用する苛性ソーダに硫化ナトリウムを加えると、腐敗作用を利用せずに脱毛が可能になるが、毛を破壊しないように処理するのは困難であり、プルマン氏は現在、彼らの方法で脱毛を行うすべての革について、冬は48時間、夏は24時間、本当に腐敗した状態の液に浸すことを推奨している。この必要性は、多くの用途においてこの方法の重大な欠点となっている。なぜなら、腐敗した液に浸すことは常に革の繊維にとって極めて危険であり、特に暑い天候ではさらに問題となるからだ。しかし、特定の用途においては、プルマン氏の方法によって革が完全に石灰処理され、繊維が膨張して毛が緩むことなくなめしの準備ができるという利点を活用できる。筆者はこの方法で処理された鹿革を見たことがあり、その上の毛は
[78]これは否定されているが、実際の反応を分析的に証明するのは容易ではないものの、おそらく正しい。また、革に与える影響は実際に述べられている通りである。
最近、ゴダルミング在住のペイン氏とプルマン氏によって、石灰処理の間接的な方法が特許取得された[79]。これは科学的にも実用的にも興味深い。石灰の溶解性が悪く、それに伴い使用される溶液の濃度も低くなるため、通常の石灰処理は遅いものとなる。一方、苛性ソーダはより高濃度の溶液を使用しても革に損傷を与えず、また革の組織が溶け出すこともない。その高い拡散性により、非常に迅速に浸透する。しかし、単独で使用するとほとんどの用途において革が過度に膨張してしまう。少なくとも特定の種類の革(例えばバッフやシャモア革)においては、成功した処理のためには革内に一定量の石灰が存在する必要があるようだ。苛性ソーダで膨張させた革に後から塩化カルシウム溶液を処理すると、二重の分解が起こり、実際に革の繊維内部に苛性石灰が生成され、一方ナトリウムは塩素と結合して普通の食塩を形成する。これら2つの溶液は都合の良い方法で使用でき、ドラムを用いることで石灰処理全体を5~6時間で完了させることができる。しかし、この方法で処理された極めて新鮮な革は脱毛できないことがわかっている。その理由は、通常の石灰処理では細菌の酵素とアルカリ性溶液の共同作用によって表皮が溶解されるからだと思われる。脱毛に使用する苛性ソーダに硫化ナトリウムを加えると、腐敗作用を利用せずに脱毛が可能になるが、毛を破壊しないように処理するのは困難であり、プルマン氏は現在、彼らの方法で脱毛を行うすべての革について、冬は48時間、夏は24時間、本当に腐敗した状態の液に浸すことを推奨している。この必要性は、多くの用途においてこの方法の重大な欠点となっている。なぜなら、腐敗した液に浸すことは常に革の繊維にとって極めて危険であり、特に暑い天候ではさらに問題となるからだ。しかし、特定の用途においては、プルマン氏の方法によって革が完全に石灰処理され、繊維が膨張して毛が緩むことなくなめしの準備ができるという利点を活用できる。筆者はこの方法で処理された鹿革を見たことがあり、その上の毛は
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完全に硬質であり、一方で石灰処理なしでは得られないような柔軟性とふっくらとした質感を持っていた。
[79] Eng. Pat. 2873, 1898.
プルマン社は、彼らの溶液を用いた処理はドラムやパドルよりもむしろ槽の中で行うべきだと提案しており、苛性ソーダの濃度は10ガロンあたり1ポンド(1%)を超えてはならないとしている。皮革や子牛の皮はそこに約48時間置かれ、その間に一度引き上げられて再び戻される。適切に腐敗浸漬が行われれば、その時点で毛は完全に緩んでいるはずだ。その後、皮革は2時間ほど水気を切られ、次に塩化カルシウム溶液が入った別の槽に移される。この溶液の濃度は苛性ソーダよりもわずかに高く、例えば10ガロンあたり1.5ポンド程度が望ましい。皮革はそこにも約48時間置かれ、その間に一度引き上げられた後、軟水(一時的な硬度のない水)で十分に洗浄され、しばらくその状態で保管しても損傷は生じない。苛性ソーダ溶液も塩化カルシウム溶液も通常の腐敗性細菌に対しては全く無害であるため、ほぼ無制限に使用でき、強力な原液を加えることで簡単に所定の濃度を維持できる。この原液は比重1.4(80度Tw.)のもので、1ガロンあたり約5.5ポンドの苛性ソーダおよび5.75ポンドの塩化カルシウムに相当する。
時間の大幅な節約という利点に加え、通常の石灰処理よりも効果の調整がはるかに容易であり、液体の滴定によって皮革が吸収するソーダの量(ひいては石灰の量)を正確に測定できる。ソーダ石鹸は水に溶けるため、通常の石灰処理よりも油脂の除去が効果的だが、この効果を得るためには、塩化カルシウム溶液に移す前に石鹸を十分に洗い流さなければならない。さもなければ石鹸は不溶性の石灰石鹸に変わってしまう。多くの地域において大きな利点は、この工程では実質的に廃液や石灰スラブが発生しないことであり、これらはしばしば処分が非常に困難だ。しかし、前述の通り、古い浸漬法には深刻な欠点がある。
苛性ソーダを先に使用し、その後に塩化カルシウムを使用する代わりに、まず塩化カルシウム溶液で皮革を処理し、その後に苛性ソーダを使用する方法や、苛性ソーダを塗布することによって皮革の肉側に直接作用させる方法もある。これらの改良案についてはプルマン社が説明している。
[79] Eng. Pat. 2873, 1898.
プルマン社は、彼らの溶液を用いた処理はドラムやパドルよりもむしろ槽の中で行うべきだと提案しており、苛性ソーダの濃度は10ガロンあたり1ポンド(1%)を超えてはならないとしている。皮革や子牛の皮はそこに約48時間置かれ、その間に一度引き上げられて再び戻される。適切に腐敗浸漬が行われれば、その時点で毛は完全に緩んでいるはずだ。その後、皮革は2時間ほど水気を切られ、次に塩化カルシウム溶液が入った別の槽に移される。この溶液の濃度は苛性ソーダよりもわずかに高く、例えば10ガロンあたり1.5ポンド程度が望ましい。皮革はそこにも約48時間置かれ、その間に一度引き上げられた後、軟水(一時的な硬度のない水)で十分に洗浄され、しばらくその状態で保管しても損傷は生じない。苛性ソーダ溶液も塩化カルシウム溶液も通常の腐敗性細菌に対しては全く無害であるため、ほぼ無制限に使用でき、強力な原液を加えることで簡単に所定の濃度を維持できる。この原液は比重1.4(80度Tw.)のもので、1ガロンあたり約5.5ポンドの苛性ソーダおよび5.75ポンドの塩化カルシウムに相当する。
時間の大幅な節約という利点に加え、通常の石灰処理よりも効果の調整がはるかに容易であり、液体の滴定によって皮革が吸収するソーダの量(ひいては石灰の量)を正確に測定できる。ソーダ石鹸は水に溶けるため、通常の石灰処理よりも油脂の除去が効果的だが、この効果を得るためには、塩化カルシウム溶液に移す前に石鹸を十分に洗い流さなければならない。さもなければ石鹸は不溶性の石灰石鹸に変わってしまう。多くの地域において大きな利点は、この工程では実質的に廃液や石灰スラブが発生しないことであり、これらはしばしば処分が非常に困難だ。しかし、前述の通り、古い浸漬法には深刻な欠点がある。
苛性ソーダを先に使用し、その後に塩化カルシウムを使用する代わりに、まず塩化カルシウム溶液で皮革を処理し、その後に苛性ソーダを使用する方法や、苛性ソーダを塗布することによって皮革の肉側に直接作用させる方法もある。これらの改良案についてはプルマン社が説明している。
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パーラマンの特許ではあるが、実験用にはわずかな料金でライセンスを付与する意向がある。
アルカリ性炭酸塩は、対応する水和物に比べて皮革に対する作用がはるかに穏やかであり、確かに毛を除去する効果はあるものの、石灰がない場合にはその作用はやや不確かで遅い。「ポリサルフィン」(ポリサルフィン社、キーンシャム)の脱毛効果は、含まれているごくわずかな硫黄化合物ではなく、主として炭酸ナトリウムによるものである。
炭酸ナトリウムは市販されている形態が3種類ある。すなわち、ほぼ純粋な乾燥炭酸ナトリウムである「ソーダアッシュ」、結晶水を62.95%含み空気中で風化する「ソーダクリスタル」または洗剤用ソーダ(Na2CO3・10H2O)、そして結晶水をわずか14.5%しか含まないガスケル&ディーコン社製の「クリスタルソーダ」(Na2CO3・H2O)である。炭酸塩が石灰と一緒に使用される場合、それは苛性化されてNaOHに変化することを忘れてはならない。
硫化物――上質な皮革の処理において、石灰に真紅色の硫化水銀(ドイツ語:Rusma)を加えるという方法は非常に古くから行われてきた。この物質は、単独の石灰よりも少ない量で接着物質を溶解させつつ、毛や表皮の構造を緩める性質があり、その結果、より密で均一な質感の皮革が得られる。しかし、ナトリウムやカルシウムの硫化物といった、より現代的で簡単な代替剤について検討した後で、この物質についても考察する方が適切であろう。
アルカリ金属やアルカリ土類金属の硫化物は、例えば5%以上の高濃度の溶液として使用されると、毛や羊毛といった硬いケラチン構造を非常に迅速にパルプ状に分解する効果がある。まず内部の細胞から攻撃されるため、毛はソーセージの束のように崩れ、数時間、あるいは非常に濃い溶液の場合は数分以内に全体が完全に分解され、ほうきで掃除したり、洗濯機で洗い流したりできるほどになる。同時に、皮革の組織、特に接着物質への影響はごくわずかであり、ただ繊維が膨潤して一時的にやや柔らかくなるだけである。一方、例えば1/4%以下の低濃度の溶液として石灰と一緒に使用する場合、毛への損傷はほとんどなく、毛根や汚れが迅速に緩み、砒素を使用した場合と非常に似た結果が得られる。
硫化ナトリウム(Na2S・9H2O)――硫化ナトリウムの評価法および定量法については、L.I.L.B.の28ページを参照のこと。
アルカリ性炭酸塩は、対応する水和物に比べて皮革に対する作用がはるかに穏やかであり、確かに毛を除去する効果はあるものの、石灰がない場合にはその作用はやや不確かで遅い。「ポリサルフィン」(ポリサルフィン社、キーンシャム)の脱毛効果は、含まれているごくわずかな硫黄化合物ではなく、主として炭酸ナトリウムによるものである。
炭酸ナトリウムは市販されている形態が3種類ある。すなわち、ほぼ純粋な乾燥炭酸ナトリウムである「ソーダアッシュ」、結晶水を62.95%含み空気中で風化する「ソーダクリスタル」または洗剤用ソーダ(Na2CO3・10H2O)、そして結晶水をわずか14.5%しか含まないガスケル&ディーコン社製の「クリスタルソーダ」(Na2CO3・H2O)である。炭酸塩が石灰と一緒に使用される場合、それは苛性化されてNaOHに変化することを忘れてはならない。
硫化物――上質な皮革の処理において、石灰に真紅色の硫化水銀(ドイツ語:Rusma)を加えるという方法は非常に古くから行われてきた。この物質は、単独の石灰よりも少ない量で接着物質を溶解させつつ、毛や表皮の構造を緩める性質があり、その結果、より密で均一な質感の皮革が得られる。しかし、ナトリウムやカルシウムの硫化物といった、より現代的で簡単な代替剤について検討した後で、この物質についても考察する方が適切であろう。
アルカリ金属やアルカリ土類金属の硫化物は、例えば5%以上の高濃度の溶液として使用されると、毛や羊毛といった硬いケラチン構造を非常に迅速にパルプ状に分解する効果がある。まず内部の細胞から攻撃されるため、毛はソーセージの束のように崩れ、数時間、あるいは非常に濃い溶液の場合は数分以内に全体が完全に分解され、ほうきで掃除したり、洗濯機で洗い流したりできるほどになる。同時に、皮革の組織、特に接着物質への影響はごくわずかであり、ただ繊維が膨潤して一時的にやや柔らかくなるだけである。一方、例えば1/4%以下の低濃度の溶液として石灰と一緒に使用する場合、毛への損傷はほとんどなく、毛根や汚れが迅速に緩み、砒素を使用した場合と非常に似た結果が得られる。
硫化ナトリウム(Na2S・9H2O)――硫化ナトリウムの評価法および定量法については、L.I.L.B.の28ページを参照のこと。
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[80] 実験記録には結晶化に必要な水の量が10 Aqと記載されている。しかし後の研究により、市販の硫化物の純粋な結晶には9 Aqしか含まれておらず、これは水の含有率が67.5%に相当する。
2~3%濃度の硫化ナトリウム溶液に浸した革には、毛が急速に除去される。一般的な靴底用革の場合、毛を取り除くために、石灰で固めた15°~28° Tw(30~40%)の硫化ナトリウム溶液を繊維ブラシで毛の生えている面に塗り、その後革を湿った場所で折りたたんだり、容器に入れたりする。そうすると数時間以内に毛がペースト状になる。石灰を含まない同様の溶液を革に通す方法でも同じ効果が得られ、毛を破壊するのに十分な量の成分が毛に残る。作業員は、溶液の腐食性が皮膚や爪に及ばないよう、ゴム手袋を着用しなければならない。薄い革の場合は、肉側にこの混合物を塗ることで簡単に毛を取り除くことができ、数時間以内に毛や羊毛が緩んでくるが、それらは破壊されない。
仕上げ用革や高級な靴底用革の場合は、通常の石灰に1/4~1/2%の割合で加えるのが最適であり、この方法では石灰単独使用よりも毛が迅速に緩み、革の損傷も少なくなる。良質な硫化ナトリウムは淡褐色でほぼ無色の結晶であり、乾燥状態の硫化ナトリウムの含有率は28~32%で、空気中に置くと容易に吸湿する。現在では融解状態の硫化ナトリウムも入手可能で、これには結晶状のものの約2倍の硫化物が含まれている。多くの硫化ナトリウムサンプルが持つ暗緑色は硫化鉄の存在によるものである。注意深く使用すれば、この成分が存在しても重大な害は生じない。溶液に短時間放置すると硫化鉄は沈殿する。
硫酸カルシウム、Ca(SH)2は、ボッテガーのグリュンカルクとも呼ばれ、強力な脱毛剤である。ただし、革の繊維への破壊作用は硫化ナトリウムよりも弱いと考えられ、その不安定さが原因で広くは使用されていない。おそらく、石灰と一緒に硫化ヒ素を使用した際に生成される主要な活性成分であるが、硫ヒ酸塩が生成される可能性もある。これは硫化水素(SH2)を石灰乳に通すことによって生成される。フォン・シュローダーによれば、硫化ナトリウムが石灰溶液と反応してこの物質が生成されるわけではない(136ページの注参照)。結晶状で得られ、水に溶けるが、沸騰させると分解する。硫化カルシウム(CaS)は不溶性である。
2~3%濃度の硫化ナトリウム溶液に浸した革には、毛が急速に除去される。一般的な靴底用革の場合、毛を取り除くために、石灰で固めた15°~28° Tw(30~40%)の硫化ナトリウム溶液を繊維ブラシで毛の生えている面に塗り、その後革を湿った場所で折りたたんだり、容器に入れたりする。そうすると数時間以内に毛がペースト状になる。石灰を含まない同様の溶液を革に通す方法でも同じ効果が得られ、毛を破壊するのに十分な量の成分が毛に残る。作業員は、溶液の腐食性が皮膚や爪に及ばないよう、ゴム手袋を着用しなければならない。薄い革の場合は、肉側にこの混合物を塗ることで簡単に毛を取り除くことができ、数時間以内に毛や羊毛が緩んでくるが、それらは破壊されない。
仕上げ用革や高級な靴底用革の場合は、通常の石灰に1/4~1/2%の割合で加えるのが最適であり、この方法では石灰単独使用よりも毛が迅速に緩み、革の損傷も少なくなる。良質な硫化ナトリウムは淡褐色でほぼ無色の結晶であり、乾燥状態の硫化ナトリウムの含有率は28~32%で、空気中に置くと容易に吸湿する。現在では融解状態の硫化ナトリウムも入手可能で、これには結晶状のものの約2倍の硫化物が含まれている。多くの硫化ナトリウムサンプルが持つ暗緑色は硫化鉄の存在によるものである。注意深く使用すれば、この成分が存在しても重大な害は生じない。溶液に短時間放置すると硫化鉄は沈殿する。
硫酸カルシウム、Ca(SH)2は、ボッテガーのグリュンカルクとも呼ばれ、強力な脱毛剤である。ただし、革の繊維への破壊作用は硫化ナトリウムよりも弱いと考えられ、その不安定さが原因で広くは使用されていない。おそらく、石灰と一緒に硫化ヒ素を使用した際に生成される主要な活性成分であるが、硫ヒ酸塩が生成される可能性もある。これは硫化水素(SH2)を石灰乳に通すことによって生成される。フォン・シュローダーによれば、硫化ナトリウムが石灰溶液と反応してこの物質が生成されるわけではない(136ページの注参照)。結晶状で得られ、水に溶けるが、沸騰させると分解する。硫化カルシウム(CaS)は不溶性である。
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水ではなく、加圧された蒸気の作用によって、水和物と硫黄水和物が等量ずつ混在したものに変換されると言われている。また、硫化水素溶液に溶解することで硫黄水和物の溶液を形成することもある。このようにして、ルブラン法におけるタンク廃液から大量に製造することが可能である。
ガス石灰は主に含まれる硫化カルシウムによって作用するが、その効力は非常に変動しやすい。なぜなら、硫黄水和物も硫化物も、常にガス中に存在する二酸化炭素によって分解され、炭酸塩を形成するからだ。ガス精製用の石灰はほとんど使われなくなり、今では酸化鉄がその代わりとなっているが、かつてはガス石灰が、一般的な手袋用の羊皮を毛抜き処理するために広く使用されていた。通常は皮の表面にクリーム状のものを塗布する方法が取られたが、時には濃厚な溶液に浸す方法も用いられ、これによって羊毛が破壊されてしまった。現在では、15~18度Tw(約30~35%の結晶)の硫化ナトリウム溶液を石灰でとろみづけたものがその代わりとなっており、羊皮の毛抜き処理にはこの方法が強く推奨されている。
ルブラン法におけるタンク廃液は主に硫化カルシウムから成り、新鮮な状態では全く溶解せず、脱毛作用も持たない。しかし空気や湿気にさらされると分解が起こり、硫黄水和物や多硫化物が生成され、これらが溶液を形成する。この溶液は脱毛処理のためのいくつかの特許の対象となっている。[81]
単独の多硫化物にはおそらく脱毛効果はないが、石灰と組み合わせることで硫黄水和物が形成され、これによって毛が急速に緩む。この事実が、多年前にビース在住のジョン・ミューア氏によって用いられた、巧妙で効果的な脱毛処理法の基礎となった。彼は通常の方法で24時間石灰処理を行った後、風化したタンク廃液のかなり濃厚な溶液に24時間浸し、最後に水に24時間浸して余分な石灰や硫化物を除去した。皮膚内で生成された硫黄水和物は、毛自体にほとんど損傷を与えることなく毛根を攻撃し、また皮膚内の石灰量は非常に少なかったため、染色処理を行わずに革にすることができ、通常の方法で処理されたものよりも約10%重くなった。ただし、タンク廃液中の不純物によって生じる汚染が問題となることもあった。
[81] Squire, E. P., 756, 1855; Claus, E. P., 1906, 1855.
現在ではあまり手に入らなくなった、タンク廃液から得られるものとやや似た脱毛剤は、ラフキン教授によって特許化されている。[82]
ガス石灰は主に含まれる硫化カルシウムによって作用するが、その効力は非常に変動しやすい。なぜなら、硫黄水和物も硫化物も、常にガス中に存在する二酸化炭素によって分解され、炭酸塩を形成するからだ。ガス精製用の石灰はほとんど使われなくなり、今では酸化鉄がその代わりとなっているが、かつてはガス石灰が、一般的な手袋用の羊皮を毛抜き処理するために広く使用されていた。通常は皮の表面にクリーム状のものを塗布する方法が取られたが、時には濃厚な溶液に浸す方法も用いられ、これによって羊毛が破壊されてしまった。現在では、15~18度Tw(約30~35%の結晶)の硫化ナトリウム溶液を石灰でとろみづけたものがその代わりとなっており、羊皮の毛抜き処理にはこの方法が強く推奨されている。
ルブラン法におけるタンク廃液は主に硫化カルシウムから成り、新鮮な状態では全く溶解せず、脱毛作用も持たない。しかし空気や湿気にさらされると分解が起こり、硫黄水和物や多硫化物が生成され、これらが溶液を形成する。この溶液は脱毛処理のためのいくつかの特許の対象となっている。[81]
単独の多硫化物にはおそらく脱毛効果はないが、石灰と組み合わせることで硫黄水和物が形成され、これによって毛が急速に緩む。この事実が、多年前にビース在住のジョン・ミューア氏によって用いられた、巧妙で効果的な脱毛処理法の基礎となった。彼は通常の方法で24時間石灰処理を行った後、風化したタンク廃液のかなり濃厚な溶液に24時間浸し、最後に水に24時間浸して余分な石灰や硫化物を除去した。皮膚内で生成された硫黄水和物は、毛自体にほとんど損傷を与えることなく毛根を攻撃し、また皮膚内の石灰量は非常に少なかったため、染色処理を行わずに革にすることができ、通常の方法で処理されたものよりも約10%重くなった。ただし、タンク廃液中の不純物によって生じる汚染が問題となることもあった。
[81] Squire, E. P., 756, 1855; Claus, E. P., 1906, 1855.
現在ではあまり手に入らなくなった、タンク廃液から得られるものとやや似た脱毛剤は、ラフキン教授によって特許化されている。[82]
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硫黄とソーダ灰を等量ずつ混ぜ、少量の水を加えてよく混合させる。その後、消石灰を8〜10倍量加える。Schultz[83]によれば、硫黄10ポンドを含むこの混合物は、通常の消石灰とほぼ同じ方法で、ほぼ同じ時間内に50枚の革から毛を除去でき、処理された革はほとんど膨らまず、温水で数分間転がすだけで容易に仕上げることができる。消石灰と硫黄を水と一緒に煮ると黄色い溶液が得られ、これはタンク廃液から得られる溶液と同様に使用できる。同じ材料を使ってさらに水を煮沸し、必要に応じて消石灰や硫黄を追加することもできる。多硫化物は革の膨らみを防ぐ上で顕著な効果があるようだ。
[82] Eng. Pat. 2053, 1860.
[83] ‘Leather Manufacture,’ p. 35.
硫酸バリウムは、黄色の多硫化物を含む強力な溶液の形で、実験的に脱毛剤として市場に出回っており、寒い天候では硫酸バリウムの結晶が析出する。これは硫酸カルシウムよりも安定しているが、全体的に見て硫化ナトリウムに比べて何ら優位性はないようだ。
レアルガー、すなわち赤色のヒ素硫化物As2S2は、ヒ酸と硫黄を融解させて作られる。(オルピメントはAs2S3であり、その作用はレアルガーとは異なる。)これを消石灰と混ぜると硫酸カルシウムやヒ素亜硫酸塩が生成される。迅速かつ完全な反応を得るためには熱い消石灰と混ぜる必要があり、混合物の温度が高ければ高いほど脱毛効果は強くなる。低温で混ぜるか、温水のみを用いることでより穏やかな効果を得ることもできる。これは、手袋用の子羊革やその他の高級皮革の脱毛において、消石灰と様々な比率で併用され、必要な伸縮性、柔軟性、そして繊維の清潔さを与える。一方で、通常の消石灰を同量使用した場合に起こるような革の組織の緩みや成分の損失は生じない。手袋用の子羊革の場合、革の生重量に対してレアルガーを0.1~0.3%、消石灰を5%使用する。
子牛革や子羊革の表面を塗装する際には、レアルガー1部に熱い消石灰10部を加え、水でペースト状にする。子牛革の場合、8~10時間で毛が除去される。
「無害」とされる脱毛溶液には、苛性ソーダに溶解した大量のヒ素硫化物が含まれているようだが、Moretの元の特許では羊毛の汗から得られるカリウム塩のみの使用が主張されていた!
[82] Eng. Pat. 2053, 1860.
[83] ‘Leather Manufacture,’ p. 35.
硫酸バリウムは、黄色の多硫化物を含む強力な溶液の形で、実験的に脱毛剤として市場に出回っており、寒い天候では硫酸バリウムの結晶が析出する。これは硫酸カルシウムよりも安定しているが、全体的に見て硫化ナトリウムに比べて何ら優位性はないようだ。
レアルガー、すなわち赤色のヒ素硫化物As2S2は、ヒ酸と硫黄を融解させて作られる。(オルピメントはAs2S3であり、その作用はレアルガーとは異なる。)これを消石灰と混ぜると硫酸カルシウムやヒ素亜硫酸塩が生成される。迅速かつ完全な反応を得るためには熱い消石灰と混ぜる必要があり、混合物の温度が高ければ高いほど脱毛効果は強くなる。低温で混ぜるか、温水のみを用いることでより穏やかな効果を得ることもできる。これは、手袋用の子羊革やその他の高級皮革の脱毛において、消石灰と様々な比率で併用され、必要な伸縮性、柔軟性、そして繊維の清潔さを与える。一方で、通常の消石灰を同量使用した場合に起こるような革の組織の緩みや成分の損失は生じない。手袋用の子羊革の場合、革の生重量に対してレアルガーを0.1~0.3%、消石灰を5%使用する。
子牛革や子羊革の表面を塗装する際には、レアルガー1部に熱い消石灰10部を加え、水でペースト状にする。子牛革の場合、8~10時間で毛が除去される。
「無害」とされる脱毛溶液には、苛性ソーダに溶解した大量のヒ素硫化物が含まれているようだが、Moretの元の特許では羊毛の汗から得られるカリウム塩のみの使用が主張されていた!
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W. R. エアップ[84]は、5%のアルカリ溶液に硫黄およびヒ素の化合物(チオヒ酸塩、チオヒ酸塩類など)を使用することを提案している。彼は、これらの化合物を通常の石灰液に加えるか、あるいは石灰液に含まれるアルカリ性硫化物溶液に、その重量の3分の1に相当する量の硫黄と適切な量のヒ酸またはヒ素酸を加えてその場でこれらの化合物を製造する方法を好んでいる。毛皮は通常の方法で浸したり湿らせたりすることはなく、毛を抜いた後、事前に亜硫酸が加えられているなめし液に直接入れられる。[84] Eng Pat., No. 2052, 1886年2月12日。
弱い硫化物溶液を長時間作用させる方が、革に与える損傷の危険性はより高い。このような溶液は最終的に革の構造を破壊し、繊維をゼラチン状に変化させてしまうからだ。一方、濃度が高すぎる溶液による危険性はそれほどない。しかし、通常の石灰処理の過程では心配する必要はない。ヒ素を含む石灰液は汚染された革には適しておらず、また毛や羊毛を破壊するほど強力にするべきでもない。古い石灰液および新しい石灰液の分析方法については、L.I.L.B.の27ページから34ページを参照のこと。
毛を抜く方法はどちらを採用しても、実際の毛の除去は、革を凸面を持つ傾斜した梁の上に置き、鈍い両手柄のナイフでこすって行う必要がある(図27)。作業者は毛を自分から下方向および外側に押しやる。この梁は鋳鉄製でも木製でもよく、耐久性を高めるために通常は亜鉛で覆われている。石灰槽から取り出された革は、毛を抜く前に約30分間水気を切らせ、この作業が終了したら直ちに軟水に浸す。石灰処理された革は、毛を抜くのに絶対に必要な時間以上空気にさらされてはならない。なぜなら、大気中の二酸化炭素が皮膚表面に含まれる石灰を急速に炭酸化させ、チョーク状にしてしまい、後の段階で均一でないなめし結果を招くからだ。
石灰処理が不十分な場合、長い毛は比較的簡単に抜けるが、若い毛の短い部分の毛は非常に除去しにくい。適切に石灰処理された革であっても、これらの短い毛はしばしば鋭いハンドナイフで剃らなければ除去できない。この困難さは、一方では短い毛が毛抜きナイフに対して与える抵抗が小さいこと、もう一方では古い毛よりも皮膚の奥深くに根付いていることに起因している(49ページ参照)。
弱い硫化物溶液を長時間作用させる方が、革に与える損傷の危険性はより高い。このような溶液は最終的に革の構造を破壊し、繊維をゼラチン状に変化させてしまうからだ。一方、濃度が高すぎる溶液による危険性はそれほどない。しかし、通常の石灰処理の過程では心配する必要はない。ヒ素を含む石灰液は汚染された革には適しておらず、また毛や羊毛を破壊するほど強力にするべきでもない。古い石灰液および新しい石灰液の分析方法については、L.I.L.B.の27ページから34ページを参照のこと。
毛を抜く方法はどちらを採用しても、実際の毛の除去は、革を凸面を持つ傾斜した梁の上に置き、鈍い両手柄のナイフでこすって行う必要がある(図27)。作業者は毛を自分から下方向および外側に押しやる。この梁は鋳鉄製でも木製でもよく、耐久性を高めるために通常は亜鉛で覆われている。石灰槽から取り出された革は、毛を抜く前に約30分間水気を切らせ、この作業が終了したら直ちに軟水に浸す。石灰処理された革は、毛を抜くのに絶対に必要な時間以上空気にさらされてはならない。なぜなら、大気中の二酸化炭素が皮膚表面に含まれる石灰を急速に炭酸化させ、チョーク状にしてしまい、後の段階で均一でないなめし結果を招くからだ。
石灰処理が不十分な場合、長い毛は比較的簡単に抜けるが、若い毛の短い部分の毛は非常に除去しにくい。適切に石灰処理された革であっても、これらの短い毛はしばしば鋭いハンドナイフで剃らなければ除去できない。この困難さは、一方では短い毛が毛抜きナイフに対して与える抵抗が小さいこと、もう一方では古い毛よりも皮膚の奥深くに根付いていることに起因している(49ページ参照)。
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図27-毛を取り除く作業(ペンケス・タンナリー)
毛を除去するために様々な機械が考案されているが、手作業であれば迅速に処理でき、作業も難しくないため、現在まで一般的に使用されている機械はない。手作業の利点としては、毛が通常よりも多く生えている皮膚部分では、ナイフを強く押し当てたり手で剃ったりすることで毛を取り除けるのに対し、機械で毛を取り除いた後は必ず再検査を行い、残っている毛を手で取り除かなければならない。また、端の部分も常に手で処理する必要がある。
この目的のために螺旋状の刃を持つ機械もいくつか導入されている。マサチューセッツ州ピーボディにあるヴォーン社が製造した肉処理用の機械は、毛を取り除くのに最も優れているが、同様のタイプで螺旋状の刃が使われ、意図的に鈍く作られている他の機械でも使用可能である。図28および29に示されているライドゲン社製の毛除去機は、最新かつ最も巧妙なものの一つである。[85]
毛を除去するために様々な機械が考案されているが、手作業であれば迅速に処理でき、作業も難しくないため、現在まで一般的に使用されている機械はない。手作業の利点としては、毛が通常よりも多く生えている皮膚部分では、ナイフを強く押し当てたり手で剃ったりすることで毛を取り除けるのに対し、機械で毛を取り除いた後は必ず再検査を行い、残っている毛を手で取り除かなければならない。また、端の部分も常に手で処理する必要がある。
この目的のために螺旋状の刃を持つ機械もいくつか導入されている。マサチューセッツ州ピーボディにあるヴォーン社が製造した肉処理用の機械は、毛を取り除くのに最も優れているが、同様のタイプで螺旋状の刃が使われ、意図的に鈍く作られている他の機械でも使用可能である。図28および29に示されているライドゲン社製の毛除去機は、最新かつ最も巧妙なものの一つである。[85]
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[85] E. H. Munkwitz、ミルウォーキー。
図28——Leidgenの毛除去機。
時折、商品の毛は「ストック」内でフーリング処理によって除去されることもあるが、ゼラチンが部分的に溶解した状態の革をこのような過酷な処理にさらすことで重量が減少し、その分の労力節約が相殺されてしまう可能性が非常に高い。
同じ目的で洗浄輪(111ページ、118ページ参照)を使用する方がはるかに効果的であり、特に硫化物混合物で毛を緩めた後の一般的な商品に対して有益に利用できる。
毛を除去した後、革は梁の上で「肉片除去」処理が行われる。これは、屠殺者が皮の内側に残した小さな肉片や脂肪を取り除く作業であり、慎重かつ徹底的に行う必要がある。ただし、どれだけ丁寧に肉片を除去するかは、その革がどのような用途に使われるかによって決まる。
図28——Leidgenの毛除去機。
時折、商品の毛は「ストック」内でフーリング処理によって除去されることもあるが、ゼラチンが部分的に溶解した状態の革をこのような過酷な処理にさらすことで重量が減少し、その分の労力節約が相殺されてしまう可能性が非常に高い。
同じ目的で洗浄輪(111ページ、118ページ参照)を使用する方がはるかに効果的であり、特に硫化物混合物で毛を緩めた後の一般的な商品に対して有益に利用できる。
毛を除去した後、革は梁の上で「肉片除去」処理が行われる。これは、屠殺者が皮の内側に残した小さな肉片や脂肪を取り除く作業であり、慎重かつ徹底的に行う必要がある。ただし、どれだけ丁寧に肉片を除去するかは、その革がどのような用途に使われるかによって決まる。
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図29-ライドゲン式脱毛機。
目に見えやすい脂肪部分を取り除くだけでなく、緩んだ乳輪組織の中に含まれる脂肪も押し出して除去する必要がある。イギリスで肉を剥ぐ際に使われるナイフの形は図30に示されている。これは脱毛用のナイフとは異なり、やや幅が広く重く、両刃とも鋭いため、ナイフの単なる摩擦だけでは取り除けないほど肉が固着している場合でも、ナイフをほぼ平らに保持し、凸状の鋭い刃を使うことで実際に切り取ることができる。切る際の一撃はあまり幅広くしてはならず、そうでないと梁の凸面のために皮の内部が切り込まれたり、切り口の端に肉が残ったりする。この問題はドイツで一般的に使われている柔軟性のあるナイフによって回避されるが、他の点では作業の速度や効率は劣る。
目に見えやすい脂肪部分を取り除くだけでなく、緩んだ乳輪組織の中に含まれる脂肪も押し出して除去する必要がある。イギリスで肉を剥ぐ際に使われるナイフの形は図30に示されている。これは脱毛用のナイフとは異なり、やや幅が広く重く、両刃とも鋭いため、ナイフの単なる摩擦だけでは取り除けないほど肉が固着している場合でも、ナイフをほぼ平らに保持し、凸状の鋭い刃を使うことで実際に切り取ることができる。切る際の一撃はあまり幅広くしてはならず、そうでないと梁の凸面のために皮の内部が切り込まれたり、切り口の端に肉が残ったりする。この問題はドイツで一般的に使われている柔軟性のあるナイフによって回避されるが、他の点では作業の速度や効率は劣る。
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図30-剥皮処理。
羊皮、子羊皮、山羊皮といった軽い革の剥皮や準備作業には長年にわたって機械が使用されてきました。現在では、このような機械の使用はアメリカでは非常に一般的となっており、イギリスでも徐々に普及しつつあります。重い革を処理するための機械のタイプは、軽い革用のものとは大きく異なりますが、基本的な原理は同じです。ほとんどの場合、機械の作業ツールは螺旋状の刃を持つ円筒であり、その刃は一方の半分は右回りに、もう一方の半分は左回りに配置されている。これにより、円筒が動く方向に沿って革をこすり取るだけでなく、横方向にも伸ばすことができるのです。これらの機械の効率は、螺旋のピッチを正確に調整することに大きく依存しています。実際に最も多く使用されているヴォーン式機械では、刃が互いに交差する2つの螺旋を形成するように配置されており、一方の螺旋のピッチはもう一方よりも急である。革用の機械と重い革を処理するための機械の大きな違いは、革を支え、螺旋状の刃の下に運ぶための手段にある。
羊皮、子羊皮、山羊皮といった軽い革の剥皮や準備作業には長年にわたって機械が使用されてきました。現在では、このような機械の使用はアメリカでは非常に一般的となっており、イギリスでも徐々に普及しつつあります。重い革を処理するための機械のタイプは、軽い革用のものとは大きく異なりますが、基本的な原理は同じです。ほとんどの場合、機械の作業ツールは螺旋状の刃を持つ円筒であり、その刃は一方の半分は右回りに、もう一方の半分は左回りに配置されている。これにより、円筒が動く方向に沿って革をこすり取るだけでなく、横方向にも伸ばすことができるのです。これらの機械の効率は、螺旋のピッチを正確に調整することに大きく依存しています。実際に最も多く使用されているヴォーン式機械では、刃が互いに交差する2つの螺旋を形成するように配置されており、一方の螺旋のピッチはもう一方よりも急である。革用の機械と重い革を処理するための機械の大きな違いは、革を支え、螺旋状の刃の下に運ぶための手段にある。
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図31――ジョーンズ式剥皮機。
故J・メレディス・ジョーンズが発明したこの機械では、皮は2つのローラーの上に張られたインドゴム製のシートの上に置かれ、刃付きのシリンダーがそのシートの間の部分を処理する。これにより非常に高い弾力性が得られ、この機械は繊細な皮の処理において極めて効果的であることが証明されている。他の型の機械では、この構造の代わりにゴムで厚く覆われたシリンダーが使用されている。ジョーンズ式の機械は図31に示されている。厚手の革の処理には一般的にヴォーン式の機械が用いられ、その半円筒形の「ビーム」という非常に重要な特徴を持つ構造は、他の機械の典型と見なすことができる。その構造は図32から確認できる。
故J・メレディス・ジョーンズが発明したこの機械では、皮は2つのローラーの上に張られたインドゴム製のシートの上に置かれ、刃付きのシリンダーがそのシートの間の部分を処理する。これにより非常に高い弾力性が得られ、この機械は繊細な皮の処理において極めて効果的であることが証明されている。他の型の機械では、この構造の代わりにゴムで厚く覆われたシリンダーが使用されている。ジョーンズ式の機械は図31に示されている。厚手の革の処理には一般的にヴォーン式の機械が用いられ、その半円筒形の「ビーム」という非常に重要な特徴を持つ構造は、他の機械の典型と見なすことができる。その構造は図32から確認できる。
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図32-ヴォーン式肉取り機、正面図。
半円筒の上に皮をかけて、一方の半分を外側に垂らし、もう一方の半分をその中空部に入れ、それを回転させると、まずフレームに取り付けられたブロックによって半円筒の端の上方に支えられているスプリングクランプが皮をしっかりと掴む。端が上昇するにつれて、このクランプはブロックから持ち上げられ、こうして皮が螺旋状のナイフ円筒の下に運ばれる。この螺旋状のナイフ円筒の刃は鋭い矩形のエッジに研がれており、肉の緩んだ組織を部分的にこすり、部分的に切り裂く。半円筒が半回転すると元の位置に戻り、時間を節約するために駆動プーリーのサイズが調整されて円筒が上昇するよりも速く下降するが、どちらの場合も、さらに高い速度で回転するナイフ螺旋によって皮が処理される。もちろん、皮はビーム円筒上で回転させられ、もう一方の半分も同様に肉が取り除かれる。ビーム円筒は自動的に逆転するか、手動で逆転させることもでき、螺旋状のナイフに対するその位置も制御可能である。通常、厚手のゴムシートで覆われている。
この種の機械は、適切なナイフに交換することによって、肉を取り除くだけでなく、毛を抜いたり汚れを落としたりするためにも使用できることは明らかである。
半円筒の上に皮をかけて、一方の半分を外側に垂らし、もう一方の半分をその中空部に入れ、それを回転させると、まずフレームに取り付けられたブロックによって半円筒の端の上方に支えられているスプリングクランプが皮をしっかりと掴む。端が上昇するにつれて、このクランプはブロックから持ち上げられ、こうして皮が螺旋状のナイフ円筒の下に運ばれる。この螺旋状のナイフ円筒の刃は鋭い矩形のエッジに研がれており、肉の緩んだ組織を部分的にこすり、部分的に切り裂く。半円筒が半回転すると元の位置に戻り、時間を節約するために駆動プーリーのサイズが調整されて円筒が上昇するよりも速く下降するが、どちらの場合も、さらに高い速度で回転するナイフ螺旋によって皮が処理される。もちろん、皮はビーム円筒上で回転させられ、もう一方の半分も同様に肉が取り除かれる。ビーム円筒は自動的に逆転するか、手動で逆転させることもでき、螺旋状のナイフに対するその位置も制御可能である。通常、厚手のゴムシートで覆われている。
この種の機械は、適切なナイフに交換することによって、肉を取り除くだけでなく、毛を抜いたり汚れを落としたりするためにも使用できることは明らかである。
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シリンダーを用い、薄い革の場合には、その処理にスレートが取り付けられたシリンダーがよく使われる。この目的のためのスレートは、特に細かく均一な粒状を持っており、主にウェールズのある採石場から入手される。アメリカでは、浸漬後で石灰処理前に革の肉を取り除くためにヴォーン式の機械が頻繁に使用されており、肉を除去することで石灰が均一かつ効果的に作用するため、この方法には多くの利点がある。しかし、この方法の明らかな欠点は、なめした後に革の表面が粗く見えることであり、この方法はアメリカ式のなめし革の分割法と組み合わせるのが最も適している。
ソール用革の製造においては、まだ肉を取り除く機械は広く普及していない。これは、石灰処理前にこの機械を使用すると粗い肉が残り、ソール用革として見栄えが悪く、後から改善するのも難しいからである。一方、石灰処理後に肉を取り除く場合も同様の問題があり、さらに革が過度に圧迫されてしまい、再びふっくらさせて満足のいくソール用革にするのが難しいという欠点がある。
アメリカでは、ソール用革でも仕上げ用革でも、通常は背中の中央を切って両側からなめされる。一方、イギリスでは、ソール用革として革を図33に示すように「バッツ」や「ベンド」、「オファル」といった形に加工する。この加工はテーブルの上で鋭いナイフを使って手作業で行われ、優良ななめし工場では必要なサイズを示すために木や金属製の枠が使用される。なめし前にこのように加工する主な利点は、革の各部分を別々になめすことができ、それぞれ最も適した用途に活用できる点である。オファルは現在、薄い革を作るために頻繁に分割・加工されるか、あるいはバッツよりも安価で迅速ななめし法で処理される。
ソール用革の製造においては、まだ肉を取り除く機械は広く普及していない。これは、石灰処理前にこの機械を使用すると粗い肉が残り、ソール用革として見栄えが悪く、後から改善するのも難しいからである。一方、石灰処理後に肉を取り除く場合も同様の問題があり、さらに革が過度に圧迫されてしまい、再びふっくらさせて満足のいくソール用革にするのが難しいという欠点がある。
アメリカでは、ソール用革でも仕上げ用革でも、通常は背中の中央を切って両側からなめされる。一方、イギリスでは、ソール用革として革を図33に示すように「バッツ」や「ベンド」、「オファル」といった形に加工する。この加工はテーブルの上で鋭いナイフを使って手作業で行われ、優良ななめし工場では必要なサイズを示すために木や金属製の枠が使用される。なめし前にこのように加工する主な利点は、革の各部分を別々になめすことができ、それぞれ最も適した用途に活用できる点である。オファルは現在、薄い革を作るために頻繁に分割・加工されるか、あるいはバッツよりも安価で迅速ななめし法で処理される。
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図33—革の図解。
使用目的に応じて、なめした革はより丸みを帯びた形状にされることが多い。
使用目的に応じて、なめした革はより丸みを帯びた形状にされることが多い。
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第十三章 剥離、浸漬、プーリング、および洗浄
石灰は多くの点で革から毛を取り除くための最も有用で満足のいく手段ではあるが、その作用が終わった後には完全に除去することが極めて重要である。なぜなら、石灰はタンニンに対して非常に有害な影響を与え、なめし工程においてもしばしば悪影響を及ぼすからだ。柔らかい革の場合には、革を膨張状態から柔らかくて緩んだ状態にすることも必要である。
実際には、これは主に浸漬、プーリング、洗浄といった方法によって行われる。一方、靴底用の革やストラップ用の革は、偶然に任せられがちであり、なめし液の自然な酸性に頼ることが多い。浸漬とは、鳩糞や鶏糞から作られた弱い発酵液に革を浸したり処理したりする方法で、通常数日間続けられる。この方法は、「普通」な革や剃毛済みの革、キップ革、子牛革といった比較的重い種類の革に用いられる。
プーリングも同様の工程だが、手袋用の革やグラセーキッド革、モロッコ革といったより薄くて軽い革に用いられる。ここでは鳥糞の代わりに犬糞が使用され、混合物は温かい状態で使われ、革も薄いため、通常数時間以内に処理が完了する。浸漬でもプーリングでも石灰を除去する効果はそれほど高くなく、主に細菌の産物が革の膨張に直接的な影響を与えることによって作用しているようだ。
洗浄は時折、浸漬やプーリングの代わりとして(例えば子牛革の場合)用いられるが、より頻繁には後者の後に行われ、なめし前に革を清潔にし、わずかにふっくらさせ、石灰を完全に除去するために用いられる。洗浄液は、熱水で作られたふすまの抽出液で、この目的で使用されるタンク内に常に存在する特殊な細菌の作用によって発酵させられ、乳酸や酢酸が生成される。
これらの方法はすべて発酵的なものであり、その効果は単に石灰を化学的に除去するというだけではなく、細菌の作用によって革繊維を結合させている物質も溶解し、革に顕著な柔軟化効果をもたらすのである。
石灰は多くの点で革から毛を取り除くための最も有用で満足のいく手段ではあるが、その作用が終わった後には完全に除去することが極めて重要である。なぜなら、石灰はタンニンに対して非常に有害な影響を与え、なめし工程においてもしばしば悪影響を及ぼすからだ。柔らかい革の場合には、革を膨張状態から柔らかくて緩んだ状態にすることも必要である。
実際には、これは主に浸漬、プーリング、洗浄といった方法によって行われる。一方、靴底用の革やストラップ用の革は、偶然に任せられがちであり、なめし液の自然な酸性に頼ることが多い。浸漬とは、鳩糞や鶏糞から作られた弱い発酵液に革を浸したり処理したりする方法で、通常数日間続けられる。この方法は、「普通」な革や剃毛済みの革、キップ革、子牛革といった比較的重い種類の革に用いられる。
プーリングも同様の工程だが、手袋用の革やグラセーキッド革、モロッコ革といったより薄くて軽い革に用いられる。ここでは鳥糞の代わりに犬糞が使用され、混合物は温かい状態で使われ、革も薄いため、通常数時間以内に処理が完了する。浸漬でもプーリングでも石灰を除去する効果はそれほど高くなく、主に細菌の産物が革の膨張に直接的な影響を与えることによって作用しているようだ。
洗浄は時折、浸漬やプーリングの代わりとして(例えば子牛革の場合)用いられるが、より頻繁には後者の後に行われ、なめし前に革を清潔にし、わずかにふっくらさせ、石灰を完全に除去するために用いられる。洗浄液は、熱水で作られたふすまの抽出液で、この目的で使用されるタンク内に常に存在する特殊な細菌の作用によって発酵させられ、乳酸や酢酸が生成される。
これらの方法はすべて発酵的なものであり、その効果は単に石灰を化学的に除去するというだけではなく、細菌の作用によって革繊維を結合させている物質も溶解し、革に顕著な柔軟化効果をもたらすのである。
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皮の有機物が著しく失われる。より柔らかい革を製造する際には、この効果は一般的に望ましいものであり、それを生み出さない工程では満足のいくものは存在しない。しかし、馬具やストラップ用の革のような場合には、もし作成方法があれば、より硬くて重い革の方が好ましい。腐敗作用は、その不快な性質だけでなく、製品に与える不確実性や危険性のためにも、満足のいく代替手段が見つかれば喜んで避けられる。たとえ石灰だけを除去するだけでも、適切な石灰処理やなめしによって必要な柔らかさはしばしば得られる。したがって、細菌の働きを利用する方法を検討する前に、まず石灰のみを除去することを目的とした純化学的な方法から取り上げるのが最善であろう。残念ながら、化学的な問題は一見するほど単純ではない。アルカリ性の石灰は皮繊維に頑固に付着しており、単なる洗浄だけでは非常にゆっくりとしか、あるいは全く除去できない。一方、強酸を過剰に使用することは絶対に避けなければならない。なぜなら、強酸は皮革に強力な膨張作用を及ぼし、なめしの際には石灰よりもさらに有害で、革を暗色でもろくしたり、逆に柔らかくしたりするからである。たとえ非常に希薄な強酸溶液を使用しても、皮繊維がこれらの酸に強く親和性を持つため、デシノーマル溶液でさえもほぼすべての酸を抽出してしまい、溶液を完全に中性にしてしまう。必要とされるのは、溶解性のある石灰塩を形成し、低コストで入手可能な、極めて弱い親和性を持つ酸、あるいは石灰に置き換えられ、皮革に害を与えない何らかの弱塩基の塩である。ただし、一定の注意を払い、特別なケースでは、より強い酸も成功裏に使用できる。靴底やベルト用の革の場合には柔軟化は求められず、かつてのなめし職人たちは、液体中に含まれる酸に石灰の完全な除去を任せ、水でのごく簡単な洗浄だけで満足していた。純粋な蒸留水でさえも、石灰が繊維に強く引き寄せられるため、この除去を非常にゆっくりと、不完全にしか行えない。また、「一時的に硬い」水を使用すると、皮革中の石灰が水中の石灰と結合し、皮革の表面にチョークとして沈殿する。これは、使用前に水を柔らかくするために少量の石灰または石灰液を事前に加えることで防ぐことができる(95ページ参照)。しかし、これを非常に慎重に行わない限り、水中に含まれる遊離石灰が皮革中の石灰の除去を妨げてしまう。最も安全な方法は、何も加えないことである。
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石灰を直接水に加えるのではなく、水のpHを徐々に変化させることで、既に存在する石灰が新たに加わった水を中和できるようにする。より効率的な方法としては、石灰を含んだ水に少量ずつ希釈した酸を順次加えて、石灰がほぼ中性になるまで処理するのである。注意深く使用すれば、硫酸[86]も他のどの酸と同じくらい優れているが、もちろん過剰に使用すると革の色や質感が損なわれてしまう。
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[86] この目的で硫酸を使用する方法は、ワンテージ在住のH・ベルチャーによって特許が取得されている(特許番号14,943)。しかし、著者が知る限り、それより数年前からすでにいくつかのなめし工場で使用されていた。酢酸、フオルム酸、乳酸は硫酸よりも安全だが、やや高価であり、過剰に使用してはならない。粗製のピロリグニン酸も使用可能で、その中に含まれるフェノール類などのためにかなりの抗菌効果がある。塩化物が革のふっくら感に悪影響を与えるため、塩酸は牛革には適していない。亜硫酸[87]がおそらく最適であり、その酸性は非常に弱いため、わずかに過剰にしても害は少ない。しかし中性の二酸化硫黄カルシウムは不溶性であり、実際に石灰を溶解させるには水素化二酸化硫黄を生成する必要があり、これは酸が過剰に存在する場合にのみ可能である。このような過剰な酸を使用しなければ、初期の処理液において革の色がやや灰色がかってしまう傾向がある。おそらく非常に良い方法としては、革片をN⁄20程度の濃度の亜硫酸または他の酸の溶液に十分長時間浸して表面の石灰をすべて除去し、わずかにふっくらさせるだけにして革の中心部までは浸透させないことである。その後、革片を水中に浸し、未中和の石灰が吸収されるまで待つ。処理が終了した時点では、革片は酸性よりもむしろアルカリ性になっているはずである。この処理、または他の何らかの処理の後に革を切り、切断面をフェノールフタレインのアルコール溶液で湿らせると、ごくわずかな遊離石灰によっても溶液は赤色またはピンク色に変わる。[87] 亜硫酸の製造法については24ページを、検査法についてはL.I.L.B.の37ページを参照のこと。
無機酸を使用する際には、鉄が全く含まれていないこと、そして使用するタンクにも溶解可能な鉄が含まれていないことが極めて重要である。なぜなら、もし処理液に鉄が含まれていれば、特に使用される酸の量が石灰を完全に中和するのに不十分な場合、必ず革に固定されてしまうからである。前述の無機酸を直接使用する以外にも、硫酸、あるいはそれよりも優れているのはシュウ酸を用いて、弱い有機酸やその他の石灰溶媒を含む使用済み処理液から石灰を沈殿させ、元の活性を回復させることができる。繰り返し使用することで処理剤を節約できるだけでなく、革から溶出した有機物の中にも石灰を除去する強力な作用を持つものがある。腐敗が起こらないように注意する必要があるが、処理剤として提案されている多くの有機酸は…に属している。
無機酸を使用する際には、鉄が全く含まれていないこと、そして使用するタンクにも溶解可能な鉄が含まれていないことが極めて重要である。なぜなら、もし処理液に鉄が含まれていれば、特に使用される酸の量が石灰を完全に中和するのに不十分な場合、必ず革に固定されてしまうからである。前述の無機酸を直接使用する以外にも、硫酸、あるいはそれよりも優れているのはシュウ酸を用いて、弱い有機酸やその他の石灰溶媒を含む使用済み処理液から石灰を沈殿させ、元の活性を回復させることができる。繰り返し使用することで処理剤を節約できるだけでなく、革から溶出した有機物の中にも石灰を除去する強力な作用を持つものがある。腐敗が起こらないように注意する必要があるが、処理剤として提案されている多くの有機酸は…に属している。
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芳香族系の物質であり、かなり強い消毒作用を持つ。有機酸が使用される場合、以前の処理によって液内に生成されたその中性塩類が、酸の皮膚への膨張作用を抑えるが、石灰除去能力は低下しない(81ページ参照)。硫酸の代わりに、一部のなめし業者は「ボラル」という名前で販売されている物質を使用している。この物質は、無水硫酸ナトリウムにその重量の約7分の1量のホウ酸を加えて溶かしたものに過ぎず、この量では消毒剤としての効果はほとんど期待できない。また、存在する石灰と反応して不溶性のホウ酸塩を形成し、これが後々問題の原因となることがある。通常の重硫酸ナトリウムをこの目的に使用しても何ら問題はなく、その作用は硫酸自体よりも穏やかだが、硝酸が混在しないように細心の注意が必要である。硝酸ナトリウムから硝酸を製造する際に得られる粗製品、すなち市場で「ニトレケーキ」として知られているものにはしばしば硝酸が含まれている。微量の塩化ナトリウムが存在しても皮革の処理に悪影響はないが、靴底のふっくら感を損なう傾向がある。パスラーおよびアッペリウス[88]は最近、生の革が重硫酸ナトリウムから硫酸を吸収し、中性の硫酸塩だけが溶液中に残ることを示した。[88]『Wissenschaftlich-Technische Beilage des Ledermarkt』、1901年、107ページ。
ホウ酸は、数年前から少量ずつ使用されていたが、近年では石灰除去剤として非常に好まれるようになり、その目的においては多くの点で特に適している。表面の石灰を除去するために、1.5~2%のホウ酸溶液に短時間浸すことで靴底用の革の色を改善できる。この場合、革を浸漬槽に入れる直前に酸を施すのが最善である。また、すでに浸漬処理が施された革に対してもホウ酸を適切に使用できる。この場合、ホウ酸は浸透剤として機能し、革に残っている微量の石灰を除去するため、処理液がより均一に作用する。経験上、革をホウ酸溶液に長時間静止状態で置いてはならず、そうすると部分的に石灰が除去された部分ができ、色ムラの原因となる。パドルを使ったり頻繁に手で触ったりして、革を常に動かした状態に保つのが最善である。ホウ酸は初期の処理液において革の繊維が引き伸ばされるのを防ぐ上で大きな効果があるが、後期の処理液に混入すると革を緩く軽くしてしまう(229ページおよびL.I.L.B. 37ページ参照)。
ホウ酸は、数年前から少量ずつ使用されていたが、近年では石灰除去剤として非常に好まれるようになり、その目的においては多くの点で特に適している。表面の石灰を除去するために、1.5~2%のホウ酸溶液に短時間浸すことで靴底用の革の色を改善できる。この場合、革を浸漬槽に入れる直前に酸を施すのが最善である。また、すでに浸漬処理が施された革に対してもホウ酸を適切に使用できる。この場合、ホウ酸は浸透剤として機能し、革に残っている微量の石灰を除去するため、処理液がより均一に作用する。経験上、革をホウ酸溶液に長時間静止状態で置いてはならず、そうすると部分的に石灰が除去された部分ができ、色ムラの原因となる。パドルを使ったり頻繁に手で触ったりして、革を常に動かした状態に保つのが最善である。ホウ酸は初期の処理液において革の繊維が引き伸ばされるのを防ぐ上で大きな効果があるが、後期の処理液に混入すると革を緩く軽くしてしまう(229ページおよびL.I.L.B. 37ページ参照)。
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ホウ砂も石灰除去剤として提案されており、化学的には酸塩であるため自然とある程度の石灰除去効果があるが、価格や効率の点ではホウ酸には及ばない。ホウ酸もホウ砂も抗菌作用がある(25ページ参照)。硫酸、ホウ酸、またはその他の溶解度の低いカルシウム塩を形成する酸を使用する際には、溶液を繰り返し濃縮すると石灰塩で飽和状態になり、酸は依然として石灰と反応してそれを中和するものの、もはや革から石灰を除去することはできなくなる点に注意しなければならない。このような条件下では、硫酸によって繊維間に微細な結晶状の硫酸カルシウムが沈着する可能性がある。ホウ酸カルシウムも同様に沈着し、さらに問題なのはタンニング液によって分解され、石灰と暗色の化合物を形成してしまう点である。したがって、硫酸単独を使用する場合は毎回水を新しくするのが最善である。非常に溶解度の高い石灰塩を形成する他の酸と併用すればこの危険性はないが、シュウ酸は溶液中の石灰をほぼ完全に沈殿させる。酸を使用するすべての場合において、皮の表面やその他の部分に存在する炭酸石灰は分解され、二酸化炭素は溶液に溶け込む。石灰をすべて除去するのに十分な量の酸が使用されなければ、残った石灰が炭酸塩として固定される傾向がある。皮革の処理の場合は、一般的に温水が使用されるため二酸化炭素の溶解量が少なく、この危険性は比較的低い。皮革の処理に有効とされているコールタール酸の中には、靴底の処理にも役立つものがある可能性がある。ハウフの「アンチカルシウム」(29ページ、163ページ参照)はこの目的に非常に適しているように思われ、溶液から溶解した石灰を中和するのに十分な量の硫酸を加えて再利用すれば、高価になることもなく繰り返し使用できる。また、その殺菌力は、腐敗作用ほど靴底の適切な膨張を妨げるものはないため、非常に有益である。靴底の処理から皮革の処理に話を戻すと、鉱物酸は「引き下げ処理」に非常に効果的に利用されている。商品を約30~35℃の温水が入った容器に入れ、事前に水で大幅に薄められた適量の硫酸または塩酸を、おそらく10分間隔で2~3回に分けて加える。
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数分間。酸の量は、どうしても石灰全体を完全に中和するのに十分であってはならない。この方法で処理された革が十分に柔らかくない場合は、通常の方法に従ってさらに浸漬やパーリング、またはドレンジングを行うことができる。酸の量が多すぎて革に膨張の兆候が見られる場合は、少量のアンモニアやホウ砂、あるいはソーダを加えることでその症状を和らげることができる。
多くの場合、酸液に少量の塩を加えると革の成分が消耗し、同時に酸の有害な影響も防ぐことができる。塩化アンモニウムも有効に利用できる(159ページ参照)。約15%の塩と0.3%の硫酸、そして少量の糖蜜を含む溶液は、アメリカでは浸漬剤として広く使用されており、特定の種類の革に対して良好な効果を示すようだが、最終的には酸と塩が液内に移行してタンニンを破壊してしまう傾向がある。この工程はクロムレザーに非常に適しており、また「風害」を受けたり石灰炭酸塩が付着したりした革にも有効に応用できる。なぜなら塩が存在する状態では、炭酸塩を溶解するのに十分な量の酸を使用できるからだ。もちろん、植物性酸も同様に塩と一緒に使用できる。塩は酸を中和するわけではなく、単に革の膨張を抑制するだけであり、酸の量が過剰だった場合は、最初のタンニング工程は塩入りの液で行うか、タンニング前にアンモニア、炭酸ナトリウム、またはチョークを使って酸を中和する必要がある。そうしないと、革は液の中で膨らみ、タンニング後に柔らかくなってしまう(91ページ参照)。
最近では、乳酸が脱石灰剤として広く利用されるようになった。乳酸は、酸乳特有の味を与える酸として最もよく知られており、乳酸発酵の主要な生成物でもある。脱毛後に革に残った石灰を中和するのに非常に効果的だが、過剰に使用すると、最も優れた膨張剤の一つであるため、革を強く膨らませてしまう傾向がある。脱石灰剤として使用する際は、100ガロンに2ポンドの割合の溶液が非常に適している。多くの場合、ブランドレンジの代わりに使用することができ、暑い天候でもより迅速かつ危険性が少ないが、効果は必ずしも同じではない。[89]
[89] 発酵による乳酸の製造については、Claflin, Journ. Soc. Chem. Ind., 1897, p. 516を参照。Campbellによると、乳酸菌のほぼ純粋な培養株は牛乳中で継続的に培養することによって得られる。ヨークシャー・カレッジの実験的なタンニング工場では、このような培養株を発酵剤として使用し、良好な結果が得られている。
多くの場合、酸液に少量の塩を加えると革の成分が消耗し、同時に酸の有害な影響も防ぐことができる。塩化アンモニウムも有効に利用できる(159ページ参照)。約15%の塩と0.3%の硫酸、そして少量の糖蜜を含む溶液は、アメリカでは浸漬剤として広く使用されており、特定の種類の革に対して良好な効果を示すようだが、最終的には酸と塩が液内に移行してタンニンを破壊してしまう傾向がある。この工程はクロムレザーに非常に適しており、また「風害」を受けたり石灰炭酸塩が付着したりした革にも有効に応用できる。なぜなら塩が存在する状態では、炭酸塩を溶解するのに十分な量の酸を使用できるからだ。もちろん、植物性酸も同様に塩と一緒に使用できる。塩は酸を中和するわけではなく、単に革の膨張を抑制するだけであり、酸の量が過剰だった場合は、最初のタンニング工程は塩入りの液で行うか、タンニング前にアンモニア、炭酸ナトリウム、またはチョークを使って酸を中和する必要がある。そうしないと、革は液の中で膨らみ、タンニング後に柔らかくなってしまう(91ページ参照)。
最近では、乳酸が脱石灰剤として広く利用されるようになった。乳酸は、酸乳特有の味を与える酸として最もよく知られており、乳酸発酵の主要な生成物でもある。脱毛後に革に残った石灰を中和するのに非常に効果的だが、過剰に使用すると、最も優れた膨張剤の一つであるため、革を強く膨らませてしまう傾向がある。脱石灰剤として使用する際は、100ガロンに2ポンドの割合の溶液が非常に適している。多くの場合、ブランドレンジの代わりに使用することができ、暑い天候でもより迅速かつ危険性が少ないが、効果は必ずしも同じではない。[89]
[89] 発酵による乳酸の製造については、Claflin, Journ. Soc. Chem. Ind., 1897, p. 516を参照。Campbellによると、乳酸菌のほぼ純粋な培養株は牛乳中で継続的に培養することによって得られる。ヨークシャー・カレッジの実験的なタンニング工場では、このような培養株を発酵剤として使用し、良好な結果が得られている。
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乳酸を浸漬処理に使用する場合、常にかき混ぜながら行う必要があり、液温が30~35℃のときに最も効果的に作用する。コストに関しては、実際には糞やふすまよりも大幅に高くないことがわかる。適切な量の酸を使用した場合、通常1時間ほどのかき混ぜで十分だが、場合によっては酸を数回に分けて加え、より多くの時間をかける方が良い。市販品中の乳酸量の測定は、正確に9グラムの乳酸をその体積の約10倍の水で希釈し、L.I.L.B.の16ページに記載されている酢酸の場合と同様に標準的な苛性ソーダで滴定することによって行うことができる。標準的なアルカリ1立方センチメートルは乳酸0.090グラムに相当するため、これはサンプル中の実際の乳酸量の1%に相当する。他の酸が含まれている場合も、もちろんそれらも含まれる。市販の乳酸の純度は通常約50%である。乳酸には鉄が含まれていてはならず、希薄溶液にケイ素錯塩化物またはケイ素シアン化物を加えても青色に変色してはならない。現在では鉄を完全に含まない酸を容易に入手できる。一酸化炭素と苛性ソーダを反応させて合成し、生成したフオルミン酸ナトリウムをさらに分解して得られる60%濃度のフオルミン酸も、最近安価に市販されるようになり、皮革の石灰除去やその他多くの技術的な処理において酢酸の優れた代替品となる可能性がある。酸の代わりに、多くの中性塩を用いて石灰を中和することもでき、ソールレザーの場合、石灰が不溶性かつ固定状態にあり、タンニンに置き換えられない酸と結合している限り、皮革内に残しておいても特に問題はない。このように、ナトリウムまたはアンモニウムのリン酸塩やシュウ酸塩は石灰を不溶性のリン酸塩やシュウ酸塩に変え、可溶性のタンニン酸塩やその他の塩類を生成し、これらは容易に皮革から洗い流される。硫酸亜鉛は皮革内で硫酸石灰と酸化亜鉛を形成し、ソールレザーの処理においてさらなる検討に値するが、鉄を含んでいてはならない。明礬、すなわち硫酸アルミニウムも同様に硫酸カルシウムとアルミナを形成するが、アルミナ塩のタンニング効果が強すぎるため、一般的な浸漬処理には使用できない。硫酸アンモニウムはアンモニアを放出しながら硫酸カルシウムを形成する。
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革の処理においては、塩化アンモニウムの使用の方がさらに有利であり、これは強力な脱灰剤として機能し、石灰を塩化カルシウムに変換しながらアンモニアを放出する。アンモニア自体には膨張作用はほとんどなく、また容易に洗い流されてしまう。塩化アンモニウムは、かつて流行していたプーリング法の代わりに、浸漬処理の前段階として子牛革の加工に非常に効果的に用いられてきた。しかし、1ダースの革に対して約3/4オンスしか使用されなかったため、清浄化は主に使用される温水および生成される遊離アンモニアに依存していたのである。塩化アンモニウムを脱灰剤として使用する方法は、1838年にゾリックオッファーによって特許が取得された。
筆者が提案し、馬具用革の処理にある程度成功を収めている脱灰液は、1枚の革に対して良質な白色塩化アンモニウム1/4ポンドおよびボークスの「重亜硫酸ソーダ」1/4ポンドを使用し、連続して行う処理ごとに生成されるアンモニアを中和するのに十分な量の硫酸を加え、さらに革から流出したものを補うために少量の重亜硫酸塩および塩化アンモニウムも加えるものである。これは靴底用革の脱灰にも適している可能性が高く、石灰を完全に除去しつつも革を過度に損なうことはない。もし塩化アンモニウムの代わりに硫酸アンモニウムを使用すれば、革はより膨張した状態を保つことができ、また処理終了時に液がわずかにアルカリ性になるまで硫酸の量を安全に増やすことも可能である。1枚の革に対しては約2~4オンスの良質な白色硫酸が必要だが、正確な量は石灰の投入方法や、脱灰処理前に革がどれだけ洗浄されているかによって異なり、したがって経験によってのみ判断できる。重亜硫酸塩の量が維持されている限り、液中に遊離硫酸が存在することはないため、酸の量がわずかに過剰であっても革が損傷する実質的な危険はない。ほとんどの場合、与えられた量は減らすことができる。実際には石灰をすべて除去する必要は必ずしもなく、少量の石灰はタンニンの媒染剤として作用したり、一時的にタンニンを中和して革繊維への収斂作用を弱めたりすることで、タンニングや液の浸透をはるかに迅速に進めるからである。
革の処理に目を向けると、この国では単に冷水のみを使用する方法は実質的に放棄されている。しかし、最高品質のフランス産子牛革は、冷水に何度も浸しては梁の上で反復して処理する方法によって生産されており、その回数は9回以上に及ぶこともある。この場合、
筆者が提案し、馬具用革の処理にある程度成功を収めている脱灰液は、1枚の革に対して良質な白色塩化アンモニウム1/4ポンドおよびボークスの「重亜硫酸ソーダ」1/4ポンドを使用し、連続して行う処理ごとに生成されるアンモニアを中和するのに十分な量の硫酸を加え、さらに革から流出したものを補うために少量の重亜硫酸塩および塩化アンモニウムも加えるものである。これは靴底用革の脱灰にも適している可能性が高く、石灰を完全に除去しつつも革を過度に損なうことはない。もし塩化アンモニウムの代わりに硫酸アンモニウムを使用すれば、革はより膨張した状態を保つことができ、また処理終了時に液がわずかにアルカリ性になるまで硫酸の量を安全に増やすことも可能である。1枚の革に対しては約2~4オンスの良質な白色硫酸が必要だが、正確な量は石灰の投入方法や、脱灰処理前に革がどれだけ洗浄されているかによって異なり、したがって経験によってのみ判断できる。重亜硫酸塩の量が維持されている限り、液中に遊離硫酸が存在することはないため、酸の量がわずかに過剰であっても革が損傷する実質的な危険はない。ほとんどの場合、与えられた量は減らすことができる。実際には石灰をすべて除去する必要は必ずしもなく、少量の石灰はタンニンの媒染剤として作用したり、一時的にタンニンを中和して革繊維への収斂作用を弱めたりすることで、タンニングや液の浸透をはるかに迅速に進めるからである。
革の処理に目を向けると、この国では単に冷水のみを使用する方法は実質的に放棄されている。しかし、最高品質のフランス産子牛革は、冷水に何度も浸しては梁の上で反復して処理する方法によって生産されており、その回数は9回以上に及ぶこともある。この場合、
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水がゆっくりとしか入れ替わらない状態で長時間浸すと、腐敗作用が起こる可能性があり、皮自体の分解生成物によって何らかの処理効果がもたらされるだろう。実際、多くのフランスの製革所では、水だけの処理を補うためにブランドレンチという方法が用いられている。水が皮から石灰を除去する能力は場所によって大きく異なる。わずかに酸性で泥質を含む水、また一般的に有機物を多く含む水の方が、純度の高い水よりも石灰を除去する力がはるかに強い(107ページ参照)。
温水は冷水よりも石灰を除去する効果がはるかに高い。なぜなら、熱によって溶解した二酸化炭素の危険性が減少し、皮に対して直接的な除去効果があるようだからだ。温かく柔らかい水で十分に洗えば、大量の石灰が除去され、処理のための優れた準備となる。しかし、温度は慎重に調節する必要があり、30~35℃を超えてはならない。アザラシの皮のように熱によって容易に柔らかくなる皮もある一方で、特に羊皮のように比較的高温に耐えられる皮もある。
石灰を除去するための二酸化炭素溶液の使用法は、炭酸カルシウムが過剰な二酸化炭素に溶ける性質を利用したネスビット氏によって特許化されている(94ページ)。彼はソーダウォーターと同様に、酸をチョークや石灰岩に作用させてガスを生成し、それをタンクに集め、圧縮ポンプを使って皮が入った容器内に送り込む。この容器はできれば銅で内張りされた回転式ドラムで、約3気圧の圧力に耐えられるものが望ましい。この発明は導入当初、大きな関心を呼んだ。なぜなら、そのガスは皮に全く害を与えない上、通常の方法よりも油脂や汚れをより効果的に除去できるとされたからだ。しかし、さらなる実験により、石灰の除去は決して完全ではないことが判明した。成功するためには、石灰を溶液に溶かすだけでなく、圧力下で二酸化炭素溶液で洗い流す必要がある。なぜなら、空気中にさらされると、過剰な二酸化炭素中の石灰溶液は急速に炭酸カルシウムを沈殿させるからだ。現在、私の知る限りこの処理法が使用されているのはケープタウンのモッソップ・アンド・ガーランド社だけであり、彼らによれば、海殻を焼成して作った純粋な石灰を使用すれば馬具用皮革の処理に非常に適しているが、普通の石灰では満足のいく結果は得られないとのことだ。これを化学的な観点から説明するのは難しい。接着剤の場合は、二酸化炭素や、石灰窯や炉から出たガスを洗浄・冷却したものを、材料が絶えずかき混ぜられている開放型の穴に吹き込むだけで、非常に効果的に処理できる。ただし、この場合は……
温水は冷水よりも石灰を除去する効果がはるかに高い。なぜなら、熱によって溶解した二酸化炭素の危険性が減少し、皮に対して直接的な除去効果があるようだからだ。温かく柔らかい水で十分に洗えば、大量の石灰が除去され、処理のための優れた準備となる。しかし、温度は慎重に調節する必要があり、30~35℃を超えてはならない。アザラシの皮のように熱によって容易に柔らかくなる皮もある一方で、特に羊皮のように比較的高温に耐えられる皮もある。
石灰を除去するための二酸化炭素溶液の使用法は、炭酸カルシウムが過剰な二酸化炭素に溶ける性質を利用したネスビット氏によって特許化されている(94ページ)。彼はソーダウォーターと同様に、酸をチョークや石灰岩に作用させてガスを生成し、それをタンクに集め、圧縮ポンプを使って皮が入った容器内に送り込む。この容器はできれば銅で内張りされた回転式ドラムで、約3気圧の圧力に耐えられるものが望ましい。この発明は導入当初、大きな関心を呼んだ。なぜなら、そのガスは皮に全く害を与えない上、通常の方法よりも油脂や汚れをより効果的に除去できるとされたからだ。しかし、さらなる実験により、石灰の除去は決して完全ではないことが判明した。成功するためには、石灰を溶液に溶かすだけでなく、圧力下で二酸化炭素溶液で洗い流す必要がある。なぜなら、空気中にさらされると、過剰な二酸化炭素中の石灰溶液は急速に炭酸カルシウムを沈殿させるからだ。現在、私の知る限りこの処理法が使用されているのはケープタウンのモッソップ・アンド・ガーランド社だけであり、彼らによれば、海殻を焼成して作った純粋な石灰を使用すれば馬具用皮革の処理に非常に適しているが、普通の石灰では満足のいく結果は得られないとのことだ。これを化学的な観点から説明するのは難しい。接着剤の場合は、二酸化炭素や、石灰窯や炉から出たガスを洗浄・冷却したものを、材料が絶えずかき混ぜられている開放型の穴に吹き込むだけで、非常に効果的に処理できる。ただし、この場合は……
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石灰を実際に除去する必要はなく、炭酸化されてその強アルカリ性が失われていればよいのである。炭酸は石灰石鹸を分解しないため、脂肪酸を放出しない。脂肪酸は油脂と共に接着剤の濁りの主な原因となるが、この処理法によれば硫黄酸を用いた場合よりも色は濃くなるものの、より透明感のある接着剤が得られる。
[90] 英国特許 7744および12,681、1886年。
芳香族系の酸の中には、時折石灰除去剤として推奨されてきたものがあり、一般的には強力な消毒剤としても機能するという利点がある。この点に関して、パーカー博士および筆者が色試験用の革の調製や保存に使用した、1%フェノールと2%ホウ酸の溶液について言及しておくとよいだろう(L.I.L.B.、133ページ)。これは大幅に希釈しても十分な効果があり、純粋なフェノールの代わりに品質の良い市販のカルボル酸を使用し、さらに溶液から石灰を除去して繰り返し使用できるように硫酸を用いることで、実用上十分に安価にすることができる。カルボル酸は色があまり濃すぎてはならず、注意深く溶解させなければ「カルボル酸」による汚染が生じる。「クレゾチン酸」とは、サリチル酸が純粋なフェノールから製造されるのと同じ方法でクレゾールから得られる不純物を含んだ酸の混合物で、フォイアーバッハのJ・ハウフによって脱毛剤および石灰除去剤として導入された[91]。彼はまた、石灰除去処理後に酸を解放するために塩酸を使用することも提案している。この酸は水に約1:800の割合でしか溶けないため、過剰に使用しても危険なほど強い溶液は形成されないが、革をわずかに膨張させ、やや硬化させる傾向があるため、仕上げ革よりも靴底用革に適しているかもしれない。また、強力な消毒作用も持っている(29ページ参照)[92]。
[91] 英国特許 14,889、1888年。
[92] 『Journ. Soc. Chem. Ind.』1889年、954ページも参照。
ハウフによると、30℃の水500ガロンに18ポンドのクレゾチン酸を溶解した溶液は、50枚の厚手の革を処理するのに十分であり、同じ溶液を連続して使用する場合は、次の50枚ごとにさらに4~5ポンドのクレゾチン酸を加えればよいという。手袋用革の処理については、500キログラムの湿った革に対して1000リットルの温水に5キログラムのクレゾチン酸を溶解した溶液を使用し、そこにほぼ十分な量のアンモニアを加えることを推奨している。
[90] 英国特許 7744および12,681、1886年。
芳香族系の酸の中には、時折石灰除去剤として推奨されてきたものがあり、一般的には強力な消毒剤としても機能するという利点がある。この点に関して、パーカー博士および筆者が色試験用の革の調製や保存に使用した、1%フェノールと2%ホウ酸の溶液について言及しておくとよいだろう(L.I.L.B.、133ページ)。これは大幅に希釈しても十分な効果があり、純粋なフェノールの代わりに品質の良い市販のカルボル酸を使用し、さらに溶液から石灰を除去して繰り返し使用できるように硫酸を用いることで、実用上十分に安価にすることができる。カルボル酸は色があまり濃すぎてはならず、注意深く溶解させなければ「カルボル酸」による汚染が生じる。「クレゾチン酸」とは、サリチル酸が純粋なフェノールから製造されるのと同じ方法でクレゾールから得られる不純物を含んだ酸の混合物で、フォイアーバッハのJ・ハウフによって脱毛剤および石灰除去剤として導入された[91]。彼はまた、石灰除去処理後に酸を解放するために塩酸を使用することも提案している。この酸は水に約1:800の割合でしか溶けないため、過剰に使用しても危険なほど強い溶液は形成されないが、革をわずかに膨張させ、やや硬化させる傾向があるため、仕上げ革よりも靴底用革に適しているかもしれない。また、強力な消毒作用も持っている(29ページ参照)[92]。
[91] 英国特許 14,889、1888年。
[92] 『Journ. Soc. Chem. Ind.』1889年、954ページも参照。
ハウフによると、30℃の水500ガロンに18ポンドのクレゾチン酸を溶解した溶液は、50枚の厚手の革を処理するのに十分であり、同じ溶液を連続して使用する場合は、次の50枚ごとにさらに4~5ポンドのクレゾチン酸を加えればよいという。手袋用革の処理については、500キログラムの湿った革に対して1000リットルの温水に5キログラムのクレゾチン酸を溶解した溶液を使用し、そこにほぼ十分な量のアンモニアを加えることを推奨している。
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クレゾン酸を中和し、溶液が依然としてリトマス紙に対してわずかに酸性の状態になるようにする。また、彼は塩化アンモニウムまたは硫酸を5キロ加えることも勧めている。素材はこの溶液に約30分間浸される。「オキシナフトン酸」、すなわちナフトールの対応する混合酸(30ページ)も、クレゾン酸が色白の皮膚に対して時として過度に強く作用するため、ハウフによって処理剤として特許が取得されている[93]。彼は、これとクレゾン酸またはサリチル酸の混合物も使用できると述べている。オキシナフトン酸の溶液を作るには20,000から30,000部の水が必要である。[93] Eng. Pats. 10,110および12,521。Journ. Soc. Chem. Ind., 1889年、124ページ、809ページ;1890年、85ページ。ナフタレンのαおよびβの単一・二硫酸酸の混合物も、「アクリレン処理剤およびプーリング酸」という名称で処理剤として特許が取得されている[94]。重量880ポンドの子牛革150枚をα酸の3%溶液で処理した結果、266ポンドの皮革が得られたのに対し、同じ重量の革をヘンダングで処理した場合は255ポンドしか得られなかった。この増量効果は詰め材を使用した場合でも維持され、肩部分もよりふっくらとした。この特許は、次の段落で述べられているハウフの主張の一部を先取りしているように思われる。[94] Burns and Hull, Eng. Pat. 8096, 1891年;Journ. Soc. Chem. Ind., 1892年、48ページ。最近、ハウフは「アンチカルシウム」という名称で、さまざまなクレゾールや炭化水素の不純な硫酸酸の混合物を特許取得した。これはクレゾン酸よりも安価であり、同様に優れた抗菌力を持っている。0.5%から0.25%の溶液であれば、皮革を長期間損傷なく保つことができるが、この濃度では皮革がかなりふっくらとし、仕上げ用皮革の処理剤としてはプーリング剤としてより適しているようだ。ただし、浸漬処理に代わるものとしては利用可能である。温水を使用し、酸の過剰な使用を避ければ、皮革を十分に柔らかくすることができるし、塩を加えることでふっくら感をコントロールすることも可能だろう。しかし、酸の消毒力のため、通常の処理剤やプーリング剤を用いたさらなる処理は非常に困難になるだろう[95]。[95] J. Hauff, Eng. Pat. 22,546, 1894年;Journ. Soc. Chem. Ind., 1895年、170ページ、Gerber, 1895年、133ページ。マーティン・デニス・クロム社が製造する「C.T.バイト」も非常に類似した性質を持ち、主にナフタレンの硫酸酸およびおそらく他の炭化水素から成る灰色がかった結晶状のペーストの形をしている。これはおそらくコールクレゾートを硫酸化することによって製造されているのだろう。
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ナフタレンやフェナントレンを多く含む油類です。この製品の使用にあたっては、以下の指示が会社から出されています。
「1. 石灰処理後、毛や肉を取り除いたら、できるだけ多くの石灰を除去するために、水(できれば温かい水)で皮を徹底的に洗う必要がある。
2. 石灰処理の際に石灰と一緒に硫化ナトリウムを使用すると、石灰の溶解度が高まり、その結果水でより容易に除去できる。
3. 皮を温かい水で完全に洗えば洗えるほど、必要なBateの量は少なくて済む。
4. 洗った後は、特に繊維の部分を含めて、皮を丁寧に処理する必要がある。
5. C.T. Bateの溶液は、100ガロンの90°Fの温かい水に対して半ポンドから1ポンドのBateを加えて調製する。溶液を作る際は、水温を140°Fを超えないようにし、絶対に沸騰させてはならない。
6. 上記の方法で処理した革であれば、石灰処理済みの湿った革400ポンドに対して1ポンドのBateで十分である。革をBate溶液に浸し、1時間ほど処理する。その後、時々かき混ぜながら数時間から一晩程度、溶液の中で静置する。
7. Bate処理を続ける時間は、必要とされる革の柔軟性やしなやかさによって異なる。例えば、靴底用の革なら15分で十分であり、サテンレザーなら30分、手袋用の革なら4~6時間、あるいはそれ以上かかる。
8. Bate溶液から革を取り出した後、特に高品質の革の場合は、再び温かい水で洗い、もう一度丁寧に処理すると良い。そうすれば、直ちになめし液に入れる準備が整う。
9. 2回目の処理用の溶液を準備する際は、古い溶液の3分の1を抜き取り、新しい水で置き換える。そして、最初に使用した量の半分のBateを加える。以降も同様に行う。
10. 石灰処理の最終段階で新鮮な白い石灰を使用し、新鮮な石灰によって生じる繊維の硬さを和らげるために肥料系のBateが必要だと判断された場合、その肥料系Bateで処理した革にC.T. Bateを塗布すると非常に効果的であり、細菌の作用を抑制することができる。」
「1. 石灰処理後、毛や肉を取り除いたら、できるだけ多くの石灰を除去するために、水(できれば温かい水)で皮を徹底的に洗う必要がある。
2. 石灰処理の際に石灰と一緒に硫化ナトリウムを使用すると、石灰の溶解度が高まり、その結果水でより容易に除去できる。
3. 皮を温かい水で完全に洗えば洗えるほど、必要なBateの量は少なくて済む。
4. 洗った後は、特に繊維の部分を含めて、皮を丁寧に処理する必要がある。
5. C.T. Bateの溶液は、100ガロンの90°Fの温かい水に対して半ポンドから1ポンドのBateを加えて調製する。溶液を作る際は、水温を140°Fを超えないようにし、絶対に沸騰させてはならない。
6. 上記の方法で処理した革であれば、石灰処理済みの湿った革400ポンドに対して1ポンドのBateで十分である。革をBate溶液に浸し、1時間ほど処理する。その後、時々かき混ぜながら数時間から一晩程度、溶液の中で静置する。
7. Bate処理を続ける時間は、必要とされる革の柔軟性やしなやかさによって異なる。例えば、靴底用の革なら15分で十分であり、サテンレザーなら30分、手袋用の革なら4~6時間、あるいはそれ以上かかる。
8. Bate溶液から革を取り出した後、特に高品質の革の場合は、再び温かい水で洗い、もう一度丁寧に処理すると良い。そうすれば、直ちになめし液に入れる準備が整う。
9. 2回目の処理用の溶液を準備する際は、古い溶液の3分の1を抜き取り、新しい水で置き換える。そして、最初に使用した量の半分のBateを加える。以降も同様に行う。
10. 石灰処理の最終段階で新鮮な白い石灰を使用し、新鮮な石灰によって生じる繊維の硬さを和らげるために肥料系のBateが必要だと判断された場合、その肥料系Bateで処理した革にC.T. Bateを塗布すると非常に効果的であり、細菌の作用を抑制することができる。」
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糞尿処理剤は、皮を清潔にし、漂白し、中和することで穀物を保護するだけでなく、それらをなめし液に浸す前の準備段階でも役立つ。11. 再び、糞尿処理剤の使用が望ましいと判断された場合、上記の通り(7項目まで)皮を処理した後で糞尿処理剤に浸すのが良い方法である。この事前処理により、C.T.バイトの抗菌作用が糞尿処理剤の破壊的な細菌作用を抑制し、結果として穀物が損傷するリスクを低減する。皮革の価値がその穀物の品質や完璧さに依存するすべての場合において、これは大きな利点となる。
これらのコールタール系「バイト剤」は、主に石灰を除去する効果があるため、浸漬処理やプーリング処理の代わりとして適している。その抗菌性から、腐敗の進行を防ぎ、発酵菌がなめし液に混入するのを阻止するのに非常に有用であり、皮は少なくとも数日間は弱い溶液の中に安全に保管できる。ただし、必要な発酵促進のためのプーリング処理やバイト処理は、通常、これらの剤を使用する前に行うべきである。
1875年に発行された『Gerber』誌の279ページには、硫化ナトリウムの希釈溶液をバイト剤として使用することが推奨されている。おそらくこれは石灰を硫酸塩として除去するもので、その著者は手袋用の羊革に対して良好な結果を得たようだ。ヨークシャー・カレッジで行われた実験では、1リットルあたり4グラムの溶液を40グラムの革に施したところ、革がかなりふっくらとしたが、おそらくもっと希薄な溶液で十分であり、より満足のいく結果が得られるだろう。「硫黄肝」と呼ばれる多硫化物や、希釈された硫化ナトリウムまたは水酸化ナトリウム溶液を過剰な硫黄と共に加熱して得られる黄色の溶液も、革をふっくらさせる力が非常に強く、バイト剤として試す価値があるように思われる。
インドでは、アカシア・アラビカの実がバイト剤として広く利用されており、その抽出液を発酵させる。乾燥状態のこの実には、容易に変化するタンニンが約12%含まれており、これは石灰水を沈殿させず、発酵によってガロイック酸に変換される可能性が高い。ガロイック酸自体をバイト剤として使用する方法はアルバート・ハルによって特許化されており[96]、十分な量を使用すれば間違いなく石灰の除去が可能である。しかし彼が使用するのは1リットルあたり25ミリグラムの溶液(40,000分の1の割合)に過ぎないため、その効果は主に水洗いによるものと思われる。ガロイック酸は石灰と反応して暗色の酸化生成物を形成する。[96] 英国特許第14,595号、1889年。
これらのコールタール系「バイト剤」は、主に石灰を除去する効果があるため、浸漬処理やプーリング処理の代わりとして適している。その抗菌性から、腐敗の進行を防ぎ、発酵菌がなめし液に混入するのを阻止するのに非常に有用であり、皮は少なくとも数日間は弱い溶液の中に安全に保管できる。ただし、必要な発酵促進のためのプーリング処理やバイト処理は、通常、これらの剤を使用する前に行うべきである。
1875年に発行された『Gerber』誌の279ページには、硫化ナトリウムの希釈溶液をバイト剤として使用することが推奨されている。おそらくこれは石灰を硫酸塩として除去するもので、その著者は手袋用の羊革に対して良好な結果を得たようだ。ヨークシャー・カレッジで行われた実験では、1リットルあたり4グラムの溶液を40グラムの革に施したところ、革がかなりふっくらとしたが、おそらくもっと希薄な溶液で十分であり、より満足のいく結果が得られるだろう。「硫黄肝」と呼ばれる多硫化物や、希釈された硫化ナトリウムまたは水酸化ナトリウム溶液を過剰な硫黄と共に加熱して得られる黄色の溶液も、革をふっくらさせる力が非常に強く、バイト剤として試す価値があるように思われる。
インドでは、アカシア・アラビカの実がバイト剤として広く利用されており、その抽出液を発酵させる。乾燥状態のこの実には、容易に変化するタンニンが約12%含まれており、これは石灰水を沈殿させず、発酵によってガロイック酸に変換される可能性が高い。ガロイック酸自体をバイト剤として使用する方法はアルバート・ハルによって特許化されており[96]、十分な量を使用すれば間違いなく石灰の除去が可能である。しかし彼が使用するのは1リットルあたり25ミリグラムの溶液(40,000分の1の割合)に過ぎないため、その効果は主に水洗いによるものと思われる。ガロイック酸は石灰と反応して暗色の酸化生成物を形成する。[96] 英国特許第14,595号、1889年。
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石灰を除去するための発酵法の中で、発酵させたふすま抽出液を用いた「浸漬法」は理論的に最も簡単な方法であり、J・T・ウッド氏によって非常に詳細に研究されている[97]。したがって、この工程を最初に検討するのが便利である。ただし、これは通常はプーリングやバッティングによって石灰を除去した後に、皮膚を清潔にしやわらかくする手段として用いられることが多い。しかし、子牛革の製造では、事前のプーリングを行わずにこの方法が使用されており、他の場合にも糞を原料とするバッティングの代わりに用いられることがある。最も重要な活性発酵菌は、ウッドによってBacterium furfuris αおよびβと名付けられた2種類の細菌であり、これらは形態や作用において非常によく似ている(L.I.L.B.、264ページ参照)。しかし、別々に使用するよりも一緒に使用した方がより良好な発酵が得られる。これらは図34および図35に示されている。
[97] Journ. Soc. Chem. Ind., 1890年、27ページ;1893年、422ページ;1897年、510ページ;Brit. Assoc. Rep., 1893年、723ページ。
図34——Bacterium furfuris α。図35——Bacterium furfuris β。
これらの細菌はいずれも皮革の成分に直接作用することはないが、ふすま中のデンプン分解酵素によって生成されたグルコースを発酵させる。発酵過程では、二酸化炭素、窒素、少量の硫化水素に加えて、かなりの量の水素が生成され、乳酸や酢酸、そして微量のフオルム酸やブチル酸、アミンも生じる。活性浸漬液には1~3グラムの混合酸が含まれている。
[97] Journ. Soc. Chem. Ind., 1890年、27ページ;1893年、422ページ;1897年、510ページ;Brit. Assoc. Rep., 1893年、723ページ。
図34——Bacterium furfuris α。図35——Bacterium furfuris β。
これらの細菌はいずれも皮革の成分に直接作用することはないが、ふすま中のデンプン分解酵素によって生成されたグルコースを発酵させる。発酵過程では、二酸化炭素、窒素、少量の硫化水素に加えて、かなりの量の水素が生成され、乳酸や酢酸、そして微量のフオルム酸やブチル酸、アミンも生じる。活性浸漬液には1~3グラムの混合酸が含まれている。
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1リットルあたりで、0.5グラムの氷酢酸と1グラムの乳酸(比重1.210)を含む人工浸漬液によって完全に満足のいく処理が行われ、皮は1時間半から2時間その中で処理される。通常の浸漬法では12時間から16時間かかる。実験的な浸漬液についての分析結果は以下の通りである:—
フオルミック酸 1リットルあたり0.0306グラム
酢酸 0.2402グラム
ブチル酸 0.0134グラム
乳酸 0.7907グラム
合計 1.0749グラム
他の微生物も同様の発酵を起こす可能性があり、すべてのなめし工場に同じ発酵菌が存在するとは限らない。A・N・パーマー氏によると、レクサムにあるカンブリアン・レザー・ワークスでは、浸漬液から乳酸は検出されず、存在する酸はすべて酢酸系のものだったという。ウッドが調査した浸漬用発酵菌は皮に損傷を与えることはできず、彼の見解では、皮が損傷を受けるのは、浸漬槽からや、暑く湿気の多い天候時の空気から侵入した腐敗性の微生物やゼラチンを溶解させる微生物によるものだという。最も安全かつ満足のいく処理は、温度が30度から35度を超えない場合に行われ、通常12時間から24時間で処理が完了する。暑く湿気の多い天候では、活発なブチル酸の発酵が時として通常の発酵に代わって突然起こり、皮は急速に膨張し、半透明になり、最終的にゼリー状に溶解してしまう。この状態でなめした場合、柔らかく使い物にならない革ができ、一度損傷が始まると驚くほど速く進行し、時には数時間で皮が完全に破壊されてしまう。したがって迅速な対応が必要であり、最初に取るべき措置は塩を加えることである。これにより発酵が抑制され、漬け込み工程と同様に酸の作用をコントロールし、一種のタウィング効果が生じる。このような皮からは良好な革が得られるが、木目がやや伸びやすくなる傾向がある。皮をすぐに浸漬液から取り出せる場合は、それらが入っている水に慎重にアンモニアやソーダ、または漂白剤を加えることで酸を中和できる。できればかき棒を使って行うと良い。十分に浸漬されていない場合は、ぬるま湯でかき混ぜることもできるが、酸の作用によって石灰が非常に完全に除去されるため、これはほとんど必要ないだろう。使用に関する反対意見は
フオルミック酸 1リットルあたり0.0306グラム
酢酸 0.2402グラム
ブチル酸 0.0134グラム
乳酸 0.7907グラム
合計 1.0749グラム
他の微生物も同様の発酵を起こす可能性があり、すべてのなめし工場に同じ発酵菌が存在するとは限らない。A・N・パーマー氏によると、レクサムにあるカンブリアン・レザー・ワークスでは、浸漬液から乳酸は検出されず、存在する酸はすべて酢酸系のものだったという。ウッドが調査した浸漬用発酵菌は皮に損傷を与えることはできず、彼の見解では、皮が損傷を受けるのは、浸漬槽からや、暑く湿気の多い天候時の空気から侵入した腐敗性の微生物やゼラチンを溶解させる微生物によるものだという。最も安全かつ満足のいく処理は、温度が30度から35度を超えない場合に行われ、通常12時間から24時間で処理が完了する。暑く湿気の多い天候では、活発なブチル酸の発酵が時として通常の発酵に代わって突然起こり、皮は急速に膨張し、半透明になり、最終的にゼリー状に溶解してしまう。この状態でなめした場合、柔らかく使い物にならない革ができ、一度損傷が始まると驚くほど速く進行し、時には数時間で皮が完全に破壊されてしまう。したがって迅速な対応が必要であり、最初に取るべき措置は塩を加えることである。これにより発酵が抑制され、漬け込み工程と同様に酸の作用をコントロールし、一種のタウィング効果が生じる。このような皮からは良好な革が得られるが、木目がやや伸びやすくなる傾向がある。皮をすぐに浸漬液から取り出せる場合は、それらが入っている水に慎重にアンモニアやソーダ、または漂白剤を加えることで酸を中和できる。できればかき棒を使って行うと良い。十分に浸漬されていない場合は、ぬるま湯でかき混ぜることもできるが、酸の作用によって石灰が非常に完全に除去されるため、これはほとんど必要ないだろう。使用に関する反対意見は
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通常、毛皮から酸を除去するために最も安全で優れた材料とされるホワイトニング剤ですが、問題点はそれが機械的に繊維の中に固定されやすく、その結果、植物性タンニンを使用した際に悪い色合いが生じることです。白色レザーやクロムレザーの場合には害はありません。この問題を再発させないための対策としては、浸漬液の温度を低く保ち、実際に浸漬液を作るための熱水を加える前に、2~3回冷水で洗ってふすまからデンプンを取り除くことです。なぜなら、デンプン、少なくともそのデンプン分が、ブチル酸や乳酸が生成される原因だからです。寒冷な気候で通常通り浸漬を行う場合、デンプンは浸漬用発酵菌の天然の栄養源となるため有用であり、イギリスでは浸漬効果を高めるために意図的にふすまにデンプンを加えることがよくあります。デンプンを保持するためには、まず沸騰水でふすまを洗ってデンプンをゲル化させ、それによってデンプンがふすまに付着しやすくなり、アイトナーによれば、粘着性のある脂肪状物質も除去され、毛皮の脂肪を除去するのにより適した状態になるという。熱水に2時間浸した後、数回冷水で洗い、約40℃で熟成させて使用する。[98] 多くのなめし業者は事前に洗わずにふすまを使用しますが、デンプンが多量に含まれている場合、発酵によって生じるガスと共に表面に上がり、毛皮の上にペースト状の塊を形成し、均一な浸漬を妨げます。
[98] ゲルバー、1882年、246ページ。
通常の浸漬に使用されるふすまの量は大きく変動しますが、使用する水1000部に対して約4部、または毛皮の重量の5~10%程度が平均的な量と見なせ、実際にはより多く使用されることが多いです。温度は10℃から約30~35℃まで様々で、浸漬時間は温度、存在する発酵菌の量、そして毛皮の厚みや性質に応じて、数日から数週間といった長期から2~3時間といった短期まで変わります。通常、毛皮は新しく調製した浸漬液に投入され、発酵促進のために古い浸漬液を数バケツ加えることもよくあります。すぐに発酵が始まり、生じたガスによって毛皮が表面に浮かび上がります。これが浸漬の「作用」と呼ばれるものです。薄い毛皮の場合は一度浮かび上がっただけで十分に浸漬されますが、厚い毛皮の場合は2~3回繰り返す必要があります。十分に浸漬された目安としては、毛皮の内部でガスが発生することによって繊維上に小さな水疱が現れることがあります。これらが見られたら直ちに浸漬を中止しなければならず、そうしないと水疱の数が増え、繊維を突き破って微細な穴ができてしまいます。
[98] ゲルバー、1882年、246ページ。
通常の浸漬に使用されるふすまの量は大きく変動しますが、使用する水1000部に対して約4部、または毛皮の重量の5~10%程度が平均的な量と見なせ、実際にはより多く使用されることが多いです。温度は10℃から約30~35℃まで様々で、浸漬時間は温度、存在する発酵菌の量、そして毛皮の厚みや性質に応じて、数日から数週間といった長期から2~3時間といった短期まで変わります。通常、毛皮は新しく調製した浸漬液に投入され、発酵促進のために古い浸漬液を数バケツ加えることもよくあります。すぐに発酵が始まり、生じたガスによって毛皮が表面に浮かび上がります。これが浸漬の「作用」と呼ばれるものです。薄い毛皮の場合は一度浮かび上がっただけで十分に浸漬されますが、厚い毛皮の場合は2~3回繰り返す必要があります。十分に浸漬された目安としては、毛皮の内部でガスが発生することによって繊維上に小さな水疱が現れることがあります。これらが見られたら直ちに浸漬を中止しなければならず、そうしないと水疱の数が増え、繊維を突き破って微細な穴ができてしまいます。
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「プリックス」とは、ドイツ語でピキレンまたはピキエレンと呼ばれる不具合の一種である。十分に湿らせた皮膚のしわに空気の泡が閉じ込められて押されると、皮膚の組織から実際には分離することなくその表面が盛り上がる。適切に湿らせた皮膚は、手の間で縦にも横にも持つと容易にしわができ、薄い場合には手にぴったりと張られた皮膚の下にふすまの粒が小さな塊として見え、皮膚はそれらの周囲に付着する。湿らせた皮膚は透明であってはならず、白く柔らかくなければならず、押した際には指の跡が残るべきである。十分な湿らせ方の目安を正確に判断するにはある程度の経験が必要であり、もちろんそれは皮膚の性質や作成したい革の種類によって異なり、熟練した技術者にとって皮膚の触感は最も重要な基準の一つである。
『Gerber』誌のある著者は、湿らせ方を「甘味型」「アルコール型」「酸性型」の3つに分類している。甘味型の湿らせ方は、熱水にふすまを浸して底に沈んだ透明な液体を取り出し、そこに温かいふすま水を用いて行う。皮膚は2~3時間しか浸しておかない。これは発酵が始まるには短すぎる時間である。この方法は、これ以上緩むことを許さない非常に薄いか柔らかい皮膚にのみ適している。ふすま水を使用する利点は、「ふすま取り」と呼ばれる、梁の上でナイフを使って付着したふすまを除去する作業を省けることだが、未発酵のふすまが実際に大きな効果をもたらすかは疑問である。しかし、ふすま水は発酵による湿らせ方にも利用でき、小物用の手袋用革の製造においては従来の方法を大幅に置き換えている。ただし、ふすまが皮を清潔にする際の機械的な作用はしばしば有用である。酸性型の湿らせ方では、ふすまを冷水に何時間も浸して柔らかくし、その後沸騰した水を加えて温度を75℃まで上げ、頻繁にかき混ぜながら数時間浸しておく。45℃に冷めたら、発酵剤として大量の古い湿らせ液を加える。湿らせ液を温かい状態(30~35℃、寒い時期には40℃)で使用する場合、皮膚は1~3時間しか浸しておかないが、冷たい状態では2~3日間にわたって湿らせることができ、その間頻繁に扱う。この改良法はグラセードキッドやより硬い種類の皮膚に適しているが、手袋用革は常に温かく迅速な方法で処理される。『Gerber』誌の著者が「アルコール型」と述べているふすまによる湿らせ方は、おそらくウッド氏が研究した発酵法であり、そこでは通常の可燃性ガスが生成されるがアルコールは生じない。
『Gerber』誌のある著者は、湿らせ方を「甘味型」「アルコール型」「酸性型」の3つに分類している。甘味型の湿らせ方は、熱水にふすまを浸して底に沈んだ透明な液体を取り出し、そこに温かいふすま水を用いて行う。皮膚は2~3時間しか浸しておかない。これは発酵が始まるには短すぎる時間である。この方法は、これ以上緩むことを許さない非常に薄いか柔らかい皮膚にのみ適している。ふすま水を使用する利点は、「ふすま取り」と呼ばれる、梁の上でナイフを使って付着したふすまを除去する作業を省けることだが、未発酵のふすまが実際に大きな効果をもたらすかは疑問である。しかし、ふすま水は発酵による湿らせ方にも利用でき、小物用の手袋用革の製造においては従来の方法を大幅に置き換えている。ただし、ふすまが皮を清潔にする際の機械的な作用はしばしば有用である。酸性型の湿らせ方では、ふすまを冷水に何時間も浸して柔らかくし、その後沸騰した水を加えて温度を75℃まで上げ、頻繁にかき混ぜながら数時間浸しておく。45℃に冷めたら、発酵剤として大量の古い湿らせ液を加える。湿らせ液を温かい状態(30~35℃、寒い時期には40℃)で使用する場合、皮膚は1~3時間しか浸しておかないが、冷たい状態では2~3日間にわたって湿らせることができ、その間頻繁に扱う。この改良法はグラセードキッドやより硬い種類の皮膚に適しているが、手袋用革は常に温かく迅速な方法で処理される。『Gerber』誌の著者が「アルコール型」と述べているふすまによる湿らせ方は、おそらくウッド氏が研究した発酵法であり、そこでは通常の可燃性ガスが生成されるがアルコールは生じない。
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[99] ゲルバー、1888年、257ページ。
通常の浸漬液では製品がわずかにふっくらするが、もしその中にベイトやプエルから持ち込まれた腐敗した発酵物が多く含まれている場合、皮はベイトの中で起こるのと同様に沈んでしまう。この効果を高めるために、時として腐敗した浸漬液が加えられることもあるが、その効果は疑わしい。浸漬液の全酸性度は、指示薬としてフェノールフタレインを用い、石灰水またはN⁄10苛性ソーダで滴定することによって測定できる。また、揮発性酸類はなめし液の分析項目で述べられている方法に従って蒸留することができる(L.I.L.B.、126ページ)。より完全な分析方法については、「ふすまの発酵の性質」に関するウッド&ウィルコックス氏の論文を参照されたい。[100]
[100] Journ. Soc. Chem. Ind.、1893年、422ページ。
硝酸を含む水を使って浸漬液を作ると、その効果がやや向上すると言われており、これは十分あり得ることだ。しかし、必要な窒素は少量の硝石を加えることで容易に供給できる。ウッドは、ふすま中に存在する発酵菌は浸漬液自体から生じるのではなく、ベイト処理済みの皮から来るものだと考えている。なぜなら、浸漬液内の細菌は発酵を完了させる前にすぐに死んでしまい、栄養分を絶えず補給し続ける必要があるからだ(18ページ参照)。ベイト処理とプエリング処理は実際には多くの点で異なるが、理論的には同一であり、以下に述べる内容の大部分は両者に共通して当てはまる。この処理の作用は浸漬液の場合よりもはるかに複雑で、化学反応だけでなく、有機的・無機的な発酵菌による反応も関与している。したがって、観察される効果のうち、それぞれの要因がどの程度寄与しているかを判断するのは決して容易ではない。かつては、主な効果はアンモニア及びその類縁物の有機塩、そして石灰と結合するアミド酸によるものだと考えられていた。リン酸も存在し、もし可溶性塩の形で存在する場合は石灰と結合して不溶性かつ無活性な状態になる。しかし、おそらくリン酸のほとんど、もしくは全部が既に三カルシウムリン酸の形で存在しているため、効果はないのだろう。しかし現在では、これらの化学物質の影響は細菌の作用による生成物に比べて重要ではないと認識されており、J・T・ウッドの研究によって、最近まで全く説明不可能だった多くの事柄が明らかになっている。[101]
通常の浸漬液では製品がわずかにふっくらするが、もしその中にベイトやプエルから持ち込まれた腐敗した発酵物が多く含まれている場合、皮はベイトの中で起こるのと同様に沈んでしまう。この効果を高めるために、時として腐敗した浸漬液が加えられることもあるが、その効果は疑わしい。浸漬液の全酸性度は、指示薬としてフェノールフタレインを用い、石灰水またはN⁄10苛性ソーダで滴定することによって測定できる。また、揮発性酸類はなめし液の分析項目で述べられている方法に従って蒸留することができる(L.I.L.B.、126ページ)。より完全な分析方法については、「ふすまの発酵の性質」に関するウッド&ウィルコックス氏の論文を参照されたい。[100]
[100] Journ. Soc. Chem. Ind.、1893年、422ページ。
硝酸を含む水を使って浸漬液を作ると、その効果がやや向上すると言われており、これは十分あり得ることだ。しかし、必要な窒素は少量の硝石を加えることで容易に供給できる。ウッドは、ふすま中に存在する発酵菌は浸漬液自体から生じるのではなく、ベイト処理済みの皮から来るものだと考えている。なぜなら、浸漬液内の細菌は発酵を完了させる前にすぐに死んでしまい、栄養分を絶えず補給し続ける必要があるからだ(18ページ参照)。ベイト処理とプエリング処理は実際には多くの点で異なるが、理論的には同一であり、以下に述べる内容の大部分は両者に共通して当てはまる。この処理の作用は浸漬液の場合よりもはるかに複雑で、化学反応だけでなく、有機的・無機的な発酵菌による反応も関与している。したがって、観察される効果のうち、それぞれの要因がどの程度寄与しているかを判断するのは決して容易ではない。かつては、主な効果はアンモニア及びその類縁物の有機塩、そして石灰と結合するアミド酸によるものだと考えられていた。リン酸も存在し、もし可溶性塩の形で存在する場合は石灰と結合して不溶性かつ無活性な状態になる。しかし、おそらくリン酸のほとんど、もしくは全部が既に三カルシウムリン酸の形で存在しているため、効果はないのだろう。しかし現在では、これらの化学物質の影響は細菌の作用による生成物に比べて重要ではないと認識されており、J・T・ウッドの研究によって、最近まで全く説明不可能だった多くの事柄が明らかになっている。[101]
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[101] Journ. Soc. Chem. Ind., 1894年, 218ページ;1895年, 449ページ;1898年, 856ページ、1010ページ;1899年, 117ページ、990ページ。
新鮮な糞便に含まれるペプシンやトリプシンといった消化酵素は大きな効果を持つとされている。動物の体内ではこれらの酵素が必要量を大幅に上回って分泌されることが知られているが、新鮮な糞便中にも未分解の状態で存在するかどうかは疑問である。ただし、これらの酵素は、このような複雑な有機化合物としては予想されるよりも腐敗や分解に対して耐性が高いようであり、したがって製革所で使用される段階の糞便中にも存在する可能性がある。ペプシンもトリプシンも酵素であり(16ページ参照)、アルブミノイドという大きな分類群に属する。これらは水に溶けるがアルコールには溶けず、その溶液にアルコールを加えると沈殿するが、アルコールによって変性することはなく、水に再溶解すると活性を取り戻す。熱によっては凝固・分解され、その活性は永久に失われる。ペプシンは胃の腺から分泌される活性成分であり、消化を助けるために豚の胃から大量に抽出され医療用として利用されている。ペプシンはわずかに酸性の溶液中でのみ作用し、新鮮な皮処理液はリトマス試験紙でわずかに酸性を示すものの、皮に含まれる石灰やアンモニアの影響で急速にアルカリ性になるため、皮処理液内でのペプシンの作用は非常に限定的である。ウッド[102]は、40℃の温度下で、0.2%の塩酸で酸性化された1%のペプシン溶液の作用と、犬の糞便から作られたペウア液の作用を比較した。1時間後、ペプシン溶液内の皮はかなり縮んだが、ペウア液内の皮はほぼ完全に溶解していた。ここで用いられた溶液は実際には得られるものよりもはるかに強力であり、作用にとってもはるかに好都合な条件だったため、実際の皮処理液中に含まれる微量のペプシンの効果は無視できると考えられる。
[102] Journ. Soc. Chem. Ind., 1894年, 220ページ。
もしトリプシンまたはパンクレアチン[103]が存在する場合、中性およびアルカリ性溶液中でも活性を持つため、より効果を発揮する可能性が高い。これらは膵臓から分泌されるもので、腸内消化において重要な役割を果たす。化学的にはペプシンによく似ているが、熱に対する耐性が高く、乾燥状態で160℃まで加熱しても消化能力を保持する。その温められた溶液はフィブリンをほぼ瞬時に大量に溶解させ、ゼラチンや皮革繊維をペプトン化して水に溶けるようにする。
新鮮な糞便に含まれるペプシンやトリプシンといった消化酵素は大きな効果を持つとされている。動物の体内ではこれらの酵素が必要量を大幅に上回って分泌されることが知られているが、新鮮な糞便中にも未分解の状態で存在するかどうかは疑問である。ただし、これらの酵素は、このような複雑な有機化合物としては予想されるよりも腐敗や分解に対して耐性が高いようであり、したがって製革所で使用される段階の糞便中にも存在する可能性がある。ペプシンもトリプシンも酵素であり(16ページ参照)、アルブミノイドという大きな分類群に属する。これらは水に溶けるがアルコールには溶けず、その溶液にアルコールを加えると沈殿するが、アルコールによって変性することはなく、水に再溶解すると活性を取り戻す。熱によっては凝固・分解され、その活性は永久に失われる。ペプシンは胃の腺から分泌される活性成分であり、消化を助けるために豚の胃から大量に抽出され医療用として利用されている。ペプシンはわずかに酸性の溶液中でのみ作用し、新鮮な皮処理液はリトマス試験紙でわずかに酸性を示すものの、皮に含まれる石灰やアンモニアの影響で急速にアルカリ性になるため、皮処理液内でのペプシンの作用は非常に限定的である。ウッド[102]は、40℃の温度下で、0.2%の塩酸で酸性化された1%のペプシン溶液の作用と、犬の糞便から作られたペウア液の作用を比較した。1時間後、ペプシン溶液内の皮はかなり縮んだが、ペウア液内の皮はほぼ完全に溶解していた。ここで用いられた溶液は実際には得られるものよりもはるかに強力であり、作用にとってもはるかに好都合な条件だったため、実際の皮処理液中に含まれる微量のペプシンの効果は無視できると考えられる。
[102] Journ. Soc. Chem. Ind., 1894年, 220ページ。
もしトリプシンまたはパンクレアチン[103]が存在する場合、中性およびアルカリ性溶液中でも活性を持つため、より効果を発揮する可能性が高い。これらは膵臓から分泌されるもので、腸内消化において重要な役割を果たす。化学的にはペプシンによく似ているが、熱に対する耐性が高く、乾燥状態で160℃まで加熱しても消化能力を保持する。その温められた溶液はフィブリンをほぼ瞬時に大量に溶解させ、ゼラチンや皮革繊維をペプトン化して水に溶けるようにする。
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ウッドは、パンクレアチンの1%溶液が、同濃度のペプシン溶液よりもはるかに迅速に作用することを発見した。中性溶液中で40℃においては皮が急速に溶解し、低温でもその作用は続いた。15時間後には液体中には多数の微細な細菌が生息していた。そこで著者の提案により、細菌の増殖を防ぎつつパンクレアチンの作用を妨げない15%のクロロホルムを加えて実験を繰り返した。皮は以前と同様に溶解したが、どちらの場合も砕けた皮特有の触感は現れず、そこから作られる革の特性も同じではなかった。したがって、トリプシンが「バート」や「プエル」の作用に寄与する可能性はあるものの、その程度はごくわずかであり、「バート」や「プエル」の主な効果は他の要因によるものだと結論づけられる。しかし、新鮮な鳥の糞、そしておそらくすべての動物の糞には、ゼラチンを液化させる能力を持つ発酵菌が含まれていることは確かである。これについては、接着剤製造においてよく見られる例がある。すなわち、スズメの糞が固まったゼラチン入りの冷却器の上に落ちると、冷却器の底までその部分が液化してしまうのである。トリプシン、少なくとも膵臓の分泌物や肝臓から出る胆汁は、脂肪を湿らせたり乳化させたりする強力な力を持っており、これが「バート」が皮の脂肪を除去する作用に何らかの関与をしている可能性がある。[103] 同書、およびベイルシュタイン第3巻1308ページ、第2版。
しかし、「プエル」や「バート」の作用においては細菌の発酵とその生成物が主要な要因であり、この点についてはJ・T・ウッドの研究によって私たちは多くの知識を得ている。ポップやベッカーもほぼ同じ分野で研究を行っているが、彼らは自らの成果をそれほど自由に公表していないからである。ウッドは、新鮮な「プエル」液を30分間煮沸して微生物やアルブミノイド系の発酵菌を除去しても、石灰を含む皮に対して依然としてかなりの作用があることを示したが、煮沸しなかった「プエル」に比べるとその作用ははるかに弱かった。彼は、この作用が主にアミン類と有機酸との化合物によるものであり、これらが石灰を除去するものの、繊維間物質を除去したり砕けた皮特有の触感を与えたりすることはないと考えた。1%の塩酸アニリン(フェニルアミン)溶液を用いても非常に似た結果が得られた。糞やその他の源から得られた多種多様な細菌をさまざまな培地で培養し、その「プエル」化能力を試験したが、アミン塩や有機酸といった無機化学化合物よりはその能力が高かったものの、通常の「プエル」と同等にはならなかった。
しかし、「プエル」や「バート」の作用においては細菌の発酵とその生成物が主要な要因であり、この点についてはJ・T・ウッドの研究によって私たちは多くの知識を得ている。ポップやベッカーもほぼ同じ分野で研究を行っているが、彼らは自らの成果をそれほど自由に公表していないからである。ウッドは、新鮮な「プエル」液を30分間煮沸して微生物やアルブミノイド系の発酵菌を除去しても、石灰を含む皮に対して依然としてかなりの作用があることを示したが、煮沸しなかった「プエル」に比べるとその作用ははるかに弱かった。彼は、この作用が主にアミン類と有機酸との化合物によるものであり、これらが石灰を除去するものの、繊維間物質を除去したり砕けた皮特有の触感を与えたりすることはないと考えた。1%の塩酸アニリン(フェニルアミン)溶液を用いても非常に似た結果が得られた。糞やその他の源から得られた多種多様な細菌をさまざまな培地で培養し、その「プエル」化能力を試験したが、アミン塩や有機酸といった無機化学化合物よりはその能力が高かったものの、通常の「プエル」と同等にはならなかった。
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実用上十分な効果は得られなかった。しかし、プーアルから得られたアミン塩を少量混菌培養液に加えると、その皮膚への作用は実際のプーアルとほぼ同じくらい迅速かつ顕著であった。プーアリング効果が細菌の直接的な作用によるものか、それとも酵素産物によるものかを判断するため、酵素が不溶な98%アルコールの大量中にフィルター処理したプーアル溶液を加えて酵素を分離した。これらを再び水に溶解させると明確なプーアリング効果が現れ、35℃で100立方センチメートルの水に0.5グラムの混合酵素と0.5グラムの混合アミン塩化物を加えた溶液は、30分以内に石灰を含む羊皮をまさにプーアルと同様に軟化させた。したがってこの作用は酵素とアミン塩の相互作用に依存しているが、実用上これらを分離するのは費用が高すぎるうえ、活性な細菌によって皮膚と接触して生成された場合の方がより効果的であることがわかったため、ウッドは適切な滅菌栄養液を調製し、使用前に適切な細菌の混合培養液を接種する方法を採用した。実験用の培地は、密閉容器内の水浴上でゼラチン10グラム、乳酸5グラム(水分を除いた量)、水100立方センチメートルを3時間分解させることによって得られた。得られた溶液は炭酸ナトリウムで中和され、少量のリン酸カリウムを加えて1リットルに希釈された。新鮮な犬糞の細菌には満足のいくプーアリング効果は見られなかったが、実際の使用状況と同様に1ヶ月間発酵させた糞便から得られた細菌では、実際のプーアルにほぼ同等の結果が得られた。さらに良い結果は、汗によって緩んだ羊毛の根元から得られた混合培養によって得られた。これらの細菌は主に2種類あり、どちら単独では満足のいくプーアリング効果は示さなかったが、一緒に作用させると実際のプーアルよりも迅速に作用した。これらの細菌はゼラチンを液化させない。実験の過程でウッドは、フィルター処理したプーアル溶液は濁ったものよりも活性が低く、カオリンのような不活性物質を加えてもその活性が向上することを発見した。ウッドは、犬糞と鳥糞の作用の違いを、細菌の違いだけでなく、後者には尿成分、特に尿酸が含まれているという事実にも起因すると考えている。これらおよび類似の研究結果に基づき、イギリスのウッド、そしてドイツのポップとベッカーは実用的な人工プーアルの製造に成功した。
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彼らは現在、「エロディン」という名前でこれを共同で製造している。「エロディン」は、所定の発酵やプーリング処理を行うために必要な細菌の固体状栄養培地と、液体状の「純粋培養液」から構成されている。メーカーが示すエロディンを使用する際の手順は以下の通りである。
「発酵用に準備した湿った皮膚100ポンドに対して、約1ポンドのエロディンが必要である。メートル法では、湿った皮膚1キロに対して約10グラムのエロディンが必要。発酵液1リットルあたりのエロディンの濃度は3グラム未満になってはならず、つまり1ガロンあたり1/2オンスとなる。発酵液を調製するには、十分に大きく、丁寧に清掃し蒸気で消毒した樽や容器を発酵用のかき棒の近くに置く。この樽には簡単に取り付け外しができる蒸気管が装着されており、清潔な蓋も備えられているべきである。必要な量のエロディンを計量し、その重量の50倍の水を加えた容器に入れ、直接蒸気を送り込んで温度を40℃(104°F)まで上げる。その後よくかき混ぜ、バチルス・エロディエンスの純粋培養液を混合液に加える。温度は25℃(87°F)以下に下がってはならず、朝、正午、夕方に少しずつ蒸気を送り込んで温度を40℃(104°F)に保つ必要がある。実用的な手順は次の通りである。金曜日に、1日分に必要な量の2倍のエロディンを調製し、発酵を開始する。これを上記の条件のもとで月曜日まで保持する。月曜日にはその半量を発酵に使用し、残りの量に相当する新鮮なエロディン粉末を、その重量の50倍の水に溶かして容器内の既に発酵したエロディンに加える。このように毎日続け、次の金曜日になると容器内には1日分だけのエロディンが残る。これをより小さな容器に移して土曜日に使用し、再び同じサイクルを繰り返す。エロディン粉末11ポンド(5キロ)またはそれ以下の量に対して、バチルス・エロディエンスの純粋培養液1セットを使用する。例えば、1日分に必要なエロディンの量が11ポンド(5キロ)だとすると、金曜日には22ポンド(10キロ)のエロディンを上記の方法で110ガロン(500リットル)の水に溶かし、純粋培養液2セットを加えて月曜日まで発酵させる。」
「発酵用に準備した湿った皮膚100ポンドに対して、約1ポンドのエロディンが必要である。メートル法では、湿った皮膚1キロに対して約10グラムのエロディンが必要。発酵液1リットルあたりのエロディンの濃度は3グラム未満になってはならず、つまり1ガロンあたり1/2オンスとなる。発酵液を調製するには、十分に大きく、丁寧に清掃し蒸気で消毒した樽や容器を発酵用のかき棒の近くに置く。この樽には簡単に取り付け外しができる蒸気管が装着されており、清潔な蓋も備えられているべきである。必要な量のエロディンを計量し、その重量の50倍の水を加えた容器に入れ、直接蒸気を送り込んで温度を40℃(104°F)まで上げる。その後よくかき混ぜ、バチルス・エロディエンスの純粋培養液を混合液に加える。温度は25℃(87°F)以下に下がってはならず、朝、正午、夕方に少しずつ蒸気を送り込んで温度を40℃(104°F)に保つ必要がある。実用的な手順は次の通りである。金曜日に、1日分に必要な量の2倍のエロディンを調製し、発酵を開始する。これを上記の条件のもとで月曜日まで保持する。月曜日にはその半量を発酵に使用し、残りの量に相当する新鮮なエロディン粉末を、その重量の50倍の水に溶かして容器内の既に発酵したエロディンに加える。このように毎日続け、次の金曜日になると容器内には1日分だけのエロディンが残る。これをより小さな容器に移して土曜日に使用し、再び同じサイクルを繰り返す。エロディン粉末11ポンド(5キロ)またはそれ以下の量に対して、バチルス・エロディエンスの純粋培養液1セットを使用する。例えば、1日分に必要なエロディンの量が11ポンド(5キロ)だとすると、金曜日には22ポンド(10キロ)のエロディンを上記の方法で110ガロン(500リットル)の水に溶かし、純粋培養液2セットを加えて月曜日まで発酵させる。」
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月曜日にはその半量が使用され、残りに11ポンド(5キロ)のエロディンと55ガロン(250リットル)の水が加えられる。これは火曜日、水曜日、木曜日も繰り返され、金曜日には再び半量が使用され、残りは土曜日に使用するため別の樽に入れられる。そして発酵用の樽には、来週使用するために新たに22ポンド(10キロ)のエロディンと110ガロン(500リットル)の水を加えて調製される。[104]
[104] ウッド氏によると、多くの場合、毎週末に一からやり直す必要はなく、必要に応じてエロディン溶液とそれに伴う細菌培養液を継続的に貯蔵タンクに追加していけばよいという。プエリングの際には、タンクから取り出した濃縮溶液をその体積の4〜6倍の温水で薄める。この薄めた液は通常、1セットの革の処理にのみ使用される。土曜日には古い発酵液の残りが使い切られる。もしこの処理方法が何らかの理由で作業条件に適さない場合は、毎日新たに重量の50倍の水を加えてエロディンを調製し、純粋な培養液を加えてから3日間発酵させてから使用することもできる。場合によっては、新たな培養液を加えずに水と少量のエロディンだけを加えることで、連続して複数セットの革の処理に同じ溶液を使用することも可能である。
エロディンはイギリス国内外のいくつかの大規模な製革所で非常に効果的に使用されており、子牛革や羊革に対しても犬糞を使うよりも同等以上の効果があり、安全性も高い。その結果、革に汚れが残らずきれいに仕上がる。ヨークシャー・カレッジの実験的な製革所でも広く使用されており、プエリングに代わる十分な代替品として実証されている。しかし現在の細菌培養液では温かい状態でしか使用できず、通常の鳩糞を使った方法のように冷たい状態では効果がない。もちろん、冷たい状態でも使用できる適切な細菌培地や培養液が見つかる可能性があり、厚手の革の処理においてはプエリングよりも好ましい場合が多いため、この方向での研究も進められている。
存在する多種多様な細菌や、そこに侵入してくるあらゆる腐敗性微生物の栄養源としての糞便浸出液の適応性から、発酵処理やプエリング処理は必然的に革にとって危険な工程であり、常に重量の減少を招き、処理期間が長引けば革がほぼ完全に破壊されてしまう。しかし、どの程度であれ重量の減少は避けられず、柔らかい革を作るためにはむしろ必要なことである。革を発酵液やプエリング液の中に放置しておくと、微生物や細菌が折り目に沈着し、革の表面を破壊することで斑点や筋状の痕跡が生じてしまう。
[104] ウッド氏によると、多くの場合、毎週末に一からやり直す必要はなく、必要に応じてエロディン溶液とそれに伴う細菌培養液を継続的に貯蔵タンクに追加していけばよいという。プエリングの際には、タンクから取り出した濃縮溶液をその体積の4〜6倍の温水で薄める。この薄めた液は通常、1セットの革の処理にのみ使用される。土曜日には古い発酵液の残りが使い切られる。もしこの処理方法が何らかの理由で作業条件に適さない場合は、毎日新たに重量の50倍の水を加えてエロディンを調製し、純粋な培養液を加えてから3日間発酵させてから使用することもできる。場合によっては、新たな培養液を加えずに水と少量のエロディンだけを加えることで、連続して複数セットの革の処理に同じ溶液を使用することも可能である。
エロディンはイギリス国内外のいくつかの大規模な製革所で非常に効果的に使用されており、子牛革や羊革に対しても犬糞を使うよりも同等以上の効果があり、安全性も高い。その結果、革に汚れが残らずきれいに仕上がる。ヨークシャー・カレッジの実験的な製革所でも広く使用されており、プエリングに代わる十分な代替品として実証されている。しかし現在の細菌培養液では温かい状態でしか使用できず、通常の鳩糞を使った方法のように冷たい状態では効果がない。もちろん、冷たい状態でも使用できる適切な細菌培地や培養液が見つかる可能性があり、厚手の革の処理においてはプエリングよりも好ましい場合が多いため、この方向での研究も進められている。
存在する多種多様な細菌や、そこに侵入してくるあらゆる腐敗性微生物の栄養源としての糞便浸出液の適応性から、発酵処理やプエリング処理は必然的に革にとって危険な工程であり、常に重量の減少を招き、処理期間が長引けば革がほぼ完全に破壊されてしまう。しかし、どの程度であれ重量の減少は避けられず、柔らかい革を作るためにはむしろ必要なことである。革を発酵液やプエリング液の中に放置しておくと、微生物や細菌が折り目に沈着し、革の表面を破壊することで斑点や筋状の痕跡が生じてしまう。
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層)。黒色または青みがかった汚れもよく見られ、これを「ベイトステイン」と呼ぶ。これは細菌の色素によるものか、あるいは塩分やその他の原因で存在する鉄に対して生成された硫化水素の作用によるものである。したがって、特に高温で使用されて液体が活発になっている場合には、位置を頻繁に変える必要があるが、皮を常に動かし続けることは望ましくないようだ。もしパドルを使ってプーリングを行う場合でも、間隔をあけて行うべきである。T・パーマー[105]は鳩の糞を用いた実験により、この処理過程で窒素がかなり失われることを明らかにし、できるだけ空気を排除した容器内で処理することを推奨した。これは糞の無駄遣いを防ぎ、また主に好気性の偽発酵菌を排除する効果があるからだ。ロスコーおよびスカダーによって、ゼラチンの液化は酸素が存在する場合にのみ起こることが示されており、酸素を部分的に排除すれば過度な処理やそれに伴う損傷や重量減少のリスクが低減されるため、この方法が有利である可能性は高い。[105] Leather Trade Circular, 1891年9月22日;1887年、667ページ;Sanford, Journ. Soc. Chem. Ind., 1893年、530ページ。ベイト処理およびプーリングが主に細菌による反応であるという前提から、ウッド、ポップ、ベッカーらの試み以前にも、糞の代わりに他の発酵物質を用いるという試みが何度か行われてきた。これらの試みは多くの場合失敗に終わったが、それは原理自体が間違っていたからというよりは、適切な発酵菌の使用や適切な培地の準備といった詳細な知識が欠如していたためであろう。ガノ、馬肉、尿、酵母、発酵野菜などが試されてきた。約10%のグルコースまたはトレーカル溶液に、使用の約1週間前に3%の犬用プーリングペーストを加えたものも、筆者の提案により数年前にモロッコ革工場でプーリングの部分的な代替品として試され、今も同所で使用されている。この混合物は一定期間活性状態を保ち、糞ペーストと同じ方法、ほぼ同じ比率でプーリング液に加えられる。同様の原理でアメリカの企業が提供する固体型ベイトもあり、これはグルコースに少量の窒素化合物やリン酸塩、乳酸発酵菌を混ぜたもので、使用直前に温水中で少し溶かすだけでよい。これは特定の用途においては良好な結果を示すが、ベイトというよりはドレンチのような性質を持つ。同様に、プーリングをふすまドレンチ液に加えることもできる。
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それによって発酵が促進され、皮膚が通常の浸漬処理よりもはるかに低い状態になる。コーンの溶液(L.I.L.B.、269ページ参照)に似た微量のミネラル成分を含む弱いグルコース溶液を酸乳や発酵液と混ぜて使用すれば、費用を節約しつつ効果的に浸漬処理ができる可能性がある。「Hide and Leather」という雑誌の著者は、重量比で2部のグルコースを約25部の水に溶かし、約3日間発酵させて表面に泡が生じるまで待ち、そこに旧型のふすまから得られた浸漬液1部または圧搾酵母0.1部を加え、最終的に水で1000部に調整する方法を記述している。その後、製品を約35℃の温度で24~36時間浸漬し、2回目の処理のために元のグルコース量の5分の1程度を加えて浸漬液を濃縮し、1週間後に新たな浸漬液を作り、旧型の浸漬液の千分の1を加えて再び処理を行う。例えば10時間程度の短時間浸漬でも非常に良質な馬具用革が得られたが、全体的には従来の浸漬法よりも革が緩くてスポンジ状になる傾向があった。発酵を開始する際に旧型の浸漬液を使うか酵母を使うかは明らかに重要な問題であり、後者の場合は導入された発酵菌によって直接アルコールのみが生成されるが、これは後に他の微生物によって酢酸に変換される可能性がある。しかし、グルコースを含むこのような混合浸漬液は原理的に間違っている可能性が高い。なぜなら、真の発酵菌は酸の存在下では繁殖できず、窒素源を必要とするからだ。
犬糞、鶏糞、鳩糞の浸漬液の相対的な効果については、公表されている実験の中で最も重要なのはウィーン皮革工業研究所のW・J・サロモンによるものであり[106]、彼は同量の各種糞便の溶解力を測定し、犬糞が2.5、鳩糞が2、鶏糞が1であるとした。これらの数値は興味深いものの、動物の飼育内容によって純粋な糞便の組成さえも決して一定ではなく、混入物もよく見られるため、ある程度慎重に受け止める必要がある。筆者は、ある業者が火薬銃を使って粘土から製品を作っていたという話を聞いたことがあるが、その真偽については保証できない。一般的には、鳥糞の効果の方がより浸透力が高いが、柔軟化や緩和作用は犬糞ほどではないとされており、そのため高い柔軟性や伸縮性が求められる革の加工には犬糞がよく使われる。この点において、鳥糞を用いた浸漬処理は通常低温で行われるため、作用がはるかに遅く、その分時間をかけて効果を発揮することになる。
犬糞、鶏糞、鳩糞の浸漬液の相対的な効果については、公表されている実験の中で最も重要なのはウィーン皮革工業研究所のW・J・サロモンによるものであり[106]、彼は同量の各種糞便の溶解力を測定し、犬糞が2.5、鳩糞が2、鶏糞が1であるとした。これらの数値は興味深いものの、動物の飼育内容によって純粋な糞便の組成さえも決して一定ではなく、混入物もよく見られるため、ある程度慎重に受け止める必要がある。筆者は、ある業者が火薬銃を使って粘土から製品を作っていたという話を聞いたことがあるが、その真偽については保証できない。一般的には、鳥糞の効果の方がより浸透力が高いが、柔軟化や緩和作用は犬糞ほどではないとされており、そのため高い柔軟性や伸縮性が求められる革の加工には犬糞がよく使われる。この点において、鳥糞を用いた浸漬処理は通常低温で行われるため、作用がはるかに遅く、その分時間をかけて効果を発揮することになる。
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より厚い革にもより均一に浸透する。皮革製造に使用される糞便に関する分析はほとんど報告されておらず、それらも主に肥料としての価値を見るためのものである。Schulze[107]は鳩の糞便に関する40件の分析結果を次のように示している:
最小値 最大値 平均値
% % %
水分 3.80 40.00 21.00
窒素 1.47 5.04 2.53
リン酸 1.00 2.77 1.79
カリウム 0.71 2.57 1.46
あるサンプルには43.3%もの砂が含まれていた!
[106] Tech. Quart., 1892, v. p. 81.
[107] Der Landwirt, 1895, li. p. 301.
Wood[108]は以下の内容を引用している:
鶏の糞便
%
水分 60.88
有機物[109] 19.22
リン酸塩 4.47
炭酸カルシウムおよび硫酸カルシウム 7.85
アルカリ塩 1.09
シリカおよび砂 6.69
犬の糞便
水分 31.0
Ca 43.0
Na, K, Mg 0.8
PO4 3.4
CO2 7.5
有機物 14.2
微量のFe, Cl, Si、損失分 0.1
[108] Journ. Soc. Chem. Ind., 1894, p 220.
[109] アンモニアに換算して0.74%の窒素を含む。
これは明らかに骨を食べている犬から採取されたサンプルであり、皮革製造でより一般的に使用される犬小屋からのサンプルでは石灰分がはるかに少ない。Woodが分析したサンプルでは、無機物が4.7%、有機物が9.7%、水分が85.6%であり、その水分の一部は間違いなく添加されたものである。
最小値 最大値 平均値
% % %
水分 3.80 40.00 21.00
窒素 1.47 5.04 2.53
リン酸 1.00 2.77 1.79
カリウム 0.71 2.57 1.46
あるサンプルには43.3%もの砂が含まれていた!
[106] Tech. Quart., 1892, v. p. 81.
[107] Der Landwirt, 1895, li. p. 301.
Wood[108]は以下の内容を引用している:
鶏の糞便
%
水分 60.88
有機物[109] 19.22
リン酸塩 4.47
炭酸カルシウムおよび硫酸カルシウム 7.85
アルカリ塩 1.09
シリカおよび砂 6.69
犬の糞便
水分 31.0
Ca 43.0
Na, K, Mg 0.8
PO4 3.4
CO2 7.5
有機物 14.2
微量のFe, Cl, Si、損失分 0.1
[108] Journ. Soc. Chem. Ind., 1894, p 220.
[109] アンモニアに換算して0.74%の窒素を含む。
これは明らかに骨を食べている犬から採取されたサンプルであり、皮革製造でより一般的に使用される犬小屋からのサンプルでは石灰分がはるかに少ない。Woodが分析したサンプルでは、無機物が4.7%、有機物が9.7%、水分が85.6%であり、その水分の一部は間違いなく添加されたものである。
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分析――処理用の肥料やその処理液についての分析は、ほとんど行われていない。肥料を用いた処理にかかる総コストは高額であるが、このような安価で品質の不安定な材料に対しては詳細な分析を行う価値はない。場合によっては、乾燥させて燃焼させることにより水分や有機物・無機物成分を測定することが有益かもしれない。さらなる調査が必要な場合は、溶液の一部を濾過して乾燥させて可溶性物質を測定し、ケルダール法(70ページ参照)によって窒素を測定するのが適切であろう。将来的には、この分野についての理解が深まれば、細菌学的検査も有用になるかもしれない。処理液や浸漬液としての皮革成分の量を推定したい場合は、ケルダール法によって一定量の試料中の窒素を測定することが最良の計算根拠となり、元の処理液中に含まれる窒素分も考慮に入れる必要がある。皮革成分には約17.8%の窒素が含まれている。多くの場合、溶液を乾燥させて残った固体残留物を単純に計量し、100℃で数時間乾燥させた後に燃焼させて石灰やその他の無機物を測定すれば十分である。
皮革の処理に使用される鶏糞や鳩糞の量は大きく変動するが、生皮革1000キロあたり12リットルから60リットル程度で、少なくとも2000リットルの水が必要である。処理液は通常冷たい状態で使用され、皮革はその中に4~8日間浸され、頻繁に取り扱われる。しかし、特にアメリカでは、約35℃の温度でパドルやドラムを使って処理する方法を好む人もおり、その場合は処理時間を数時間に短縮しなければならない。糞便は別の容器に温かい水を加えてよく浸し、少なくとも1週間は何も加えずに発酵させるのが最善で、そうするとミクロコッカス菌の連鎖が多数見られるようになる。処理槽には透明な液体のみを流し込み、沈殿物や汚れは捨てるか肥料として利用すべきである。この方法により、汚れや剥離の危険性は大幅に低減される。処理液は新鮮な糞便浸出液を加えて何度も繰り返し使用できるが、溶解した皮革成分や増加する発酵作用によって溶剤としての力が強くなるため、長期間使用すべきではない。また、この方法にはリスクも伴う。
[110] これは最初にT. Palmerによって提案されたようで、1886年の英国特許第13,636号に記載されている。
処理後、皮革は通常梁の上で「加工」され、汚れや油脂を除去するが、アメリカでは洗浄輪で洗うだけで十分だと考えられている。時折、製品は「仕上げ処理」も行われる(ページ)。
皮革の処理に使用される鶏糞や鳩糞の量は大きく変動するが、生皮革1000キロあたり12リットルから60リットル程度で、少なくとも2000リットルの水が必要である。処理液は通常冷たい状態で使用され、皮革はその中に4~8日間浸され、頻繁に取り扱われる。しかし、特にアメリカでは、約35℃の温度でパドルやドラムを使って処理する方法を好む人もおり、その場合は処理時間を数時間に短縮しなければならない。糞便は別の容器に温かい水を加えてよく浸し、少なくとも1週間は何も加えずに発酵させるのが最善で、そうするとミクロコッカス菌の連鎖が多数見られるようになる。処理槽には透明な液体のみを流し込み、沈殿物や汚れは捨てるか肥料として利用すべきである。この方法により、汚れや剥離の危険性は大幅に低減される。処理液は新鮮な糞便浸出液を加えて何度も繰り返し使用できるが、溶解した皮革成分や増加する発酵作用によって溶剤としての力が強くなるため、長期間使用すべきではない。また、この方法にはリスクも伴う。
[110] これは最初にT. Palmerによって提案されたようで、1886年の英国特許第13,636号に記載されている。
処理後、皮革は通常梁の上で「加工」され、汚れや油脂を除去するが、アメリカでは洗浄輪で洗うだけで十分だと考えられている。時折、製品は「仕上げ処理」も行われる(ページ)。
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116)バーテス法を用いることもあるが、これは推奨されない。なぜなら、部分的に溶解した革の成分が多く洗い流され、過度に緩んだり重量が減少したりする可能性が高いからだ。十分な処理が行われているかどうかを判断する明確な基準は、熟練した技術者でなければ容易には分からない、革が柔らかくなってしまった感触以外には存在しない。処理が過剰になり始めた最初の兆候の一つは、青みがかった斑点や、鉄の汚れに似た青みが現れることであり、軽度の場合は革を液に浸した数日後に自然と消える。鶏糞や鳩糞はできるだけ風乾させるのが最善だが、非常に湿っている場合やすぐに使用したい場合は、犬糞と同様にペースト状にして保存してもよい。犬糞は決して空気中に放置してはならず、そうすると腐敗して黒く変色し、処理に必要な成分が破壊されてしまう。黒く腐敗した革は柔らかくならず、発酵作用も働かない。したがって、糞は水と混ぜてペースト状にし、できるだけ空気に触れないようタンクに保管する必要があり、そうすれば長期間にわたって発酵作用を保持できる。新鮮な糞は使用する前に少なくとも1週間は発酵させるべきだ。必要な量については正確な記述はできないが、アイトナーによると、手袋用の中から大きめの羊皮200枚分には1.5バレル(約14~20リットル)の糞ペーストで十分だという。水が完全に濁る程度でよく、濃すぎたりスープ状になってはいけない。羊皮の場合、適切な温度は18~20℃であり、極端に寒い時期には冷却のために25℃まで上げてもよい。処理にかかる時間は、最も薄い革の場合は2時間から、丈夫な革の場合は12~14時間までだ。糞を扱う際には鉄製の道具ではなく木製の道具を使う方が良く、水で薄めた後は粗い布で濾すべきだ。前述の通り、革を発酵液の中で絶えず動かし続けるのは望ましくない。最初の20~30分間はかき混ぜるかパドルで撹拌し、その後は5~6時間にわたって1時間ごとに10分間ずつかき混ぜればよく、その後は長時間そのままにしても問題ない。革が非常に柔らかくなり、どの方向にでもしわが寄り、爪で肉をこそげ落とせるようになれば、発酵は十分に進んだと言える。ウッドは羊皮の発酵処理にあたっては、使用する1ヶ月前に糞を発酵させるべきだと提案しており、3ヶ月以上保存すると品質が悪化すると述べている。発酵生成物は多種多様な細菌の連続的な作用の結果であり、ウッドは実際に発酵に関与する細菌は空気中や……から来ると考えている。
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糞便を保管する容器であり、排出時にはその中に存在しない。
ボルグマン[111]は、糞便を乾燥した状態で保管し、使用の2週間から3週間前になって初めてペースト状にするよう勧めている。その方法としては、清潔な樽に冷水を入れて糞便を覆い、翌日にはタンニンを含まない木材で作った清潔な木製の「ポス棒」を使って滑らかなペースト状に混ぜる。その後、樽を覆って何もせずに必要な時まで置いておく。清潔な抽出用樽は、丁寧に何度も蒸気処理を行えばこの目的に非常に適している。また、ボルグマンは定期的に糞便を供給できるようにすることを勧め、各樽には混ぜた日付をしっかりと記録するようにしている。全過程を通じて極度の清潔さを保ち、樽を空にしたらすぐに丁寧に蒸気処理を行う必要がある。使用直前には、糞便ペーストを沸騰点に近づけつつも完全には沸騰させない程度に加熱し、鉄分を含む凝縮水が混入しないよう注意しなければならない。そして、45~50℃の大量の水(例えば100ガロン)で糞便を十分に混ぜ、沈殿させた後、かごを通して取り出し、もう一つのかごを介して粗い開口部のあるキャンバス(漆喰が乾く間に窓を覆うのに使われるもの)で裏打ちしたものに濾し込む。混合槽内の残渣にはさらに温かい水を注ぎ、パドル内の液を適切な量に薄めるために使用する。皮を加える前に液体の温度は42℃に達することがある。液体は淡い色、緑がかった黄褐色であるべきで、もし色が濃ければ不適切な保管や長期間の発酵によって糞便が分解されていることを示し、皮に汚染や損傷を引き起こす可能性がある。プーリング用に準備される湿潤な皮100キロに対して乾燥糞便約33リットル(1000ポンドに対して33ガロン)が必要である。乾燥糞便は黄色から茶色でなければならず、暗褐色や黒色の糞便は腐敗しており使用に適さない。湿潤な糞便は判断が難しいが、非常に暗褐色や黒色のもの、または既に発酵していることを示す強烈な臭いのあるものは除外すべきである。ボルグマンの指示は経験と常識に基づいており、この本全体は研究する価値がある。
[111]『Die Feinleder-Fabrikation』、ベルリン、1901年、69ページ。
ボルグマンは、皮をプーリングに入れる前に、約40℃の水に数バケツ分のプーリングペーストを加えてしばらくパドルでかき混ぜて温め、その後プーリングの中に入れるよう勧めている。プーリング内の温度はおそらく38℃程度に下げるべきである。プーリング処理された皮は触ってみると
ボルグマン[111]は、糞便を乾燥した状態で保管し、使用の2週間から3週間前になって初めてペースト状にするよう勧めている。その方法としては、清潔な樽に冷水を入れて糞便を覆い、翌日にはタンニンを含まない木材で作った清潔な木製の「ポス棒」を使って滑らかなペースト状に混ぜる。その後、樽を覆って何もせずに必要な時まで置いておく。清潔な抽出用樽は、丁寧に何度も蒸気処理を行えばこの目的に非常に適している。また、ボルグマンは定期的に糞便を供給できるようにすることを勧め、各樽には混ぜた日付をしっかりと記録するようにしている。全過程を通じて極度の清潔さを保ち、樽を空にしたらすぐに丁寧に蒸気処理を行う必要がある。使用直前には、糞便ペーストを沸騰点に近づけつつも完全には沸騰させない程度に加熱し、鉄分を含む凝縮水が混入しないよう注意しなければならない。そして、45~50℃の大量の水(例えば100ガロン)で糞便を十分に混ぜ、沈殿させた後、かごを通して取り出し、もう一つのかごを介して粗い開口部のあるキャンバス(漆喰が乾く間に窓を覆うのに使われるもの)で裏打ちしたものに濾し込む。混合槽内の残渣にはさらに温かい水を注ぎ、パドル内の液を適切な量に薄めるために使用する。皮を加える前に液体の温度は42℃に達することがある。液体は淡い色、緑がかった黄褐色であるべきで、もし色が濃ければ不適切な保管や長期間の発酵によって糞便が分解されていることを示し、皮に汚染や損傷を引き起こす可能性がある。プーリング用に準備される湿潤な皮100キロに対して乾燥糞便約33リットル(1000ポンドに対して33ガロン)が必要である。乾燥糞便は黄色から茶色でなければならず、暗褐色や黒色の糞便は腐敗しており使用に適さない。湿潤な糞便は判断が難しいが、非常に暗褐色や黒色のもの、または既に発酵していることを示す強烈な臭いのあるものは除外すべきである。ボルグマンの指示は経験と常識に基づいており、この本全体は研究する価値がある。
[111]『Die Feinleder-Fabrikation』、ベルリン、1901年、69ページ。
ボルグマンは、皮をプーリングに入れる前に、約40℃の水に数バケツ分のプーリングペーストを加えてしばらくパドルでかき混ぜて温め、その後プーリングの中に入れるよう勧めている。プーリング内の温度はおそらく38℃程度に下げるべきである。プーリング処理された皮は触ってみると
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木目が滑らかで、ややぬるつきもあり、指と親指で押すと暗い跡が残り、果肉は柔らかくて簡単に剥がせる。ただし、必要な条件は皮の種類やその用途によって多少異なる。発酵させた後、皮は発酵液とほぼ同じ温度の水に30分間浸しておくことができる。
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第十四章 アルミニウムによるなめし
これまで、原材料が実際に革に変換されるまでの最終段階までを追ってきましたが、この重要な変化がどのようにして生じるのかを考える必要があります。現在では植物性タンニング法が最も広く用いられ、商業的にも最も重要ですが、無機塩の利用も古くから知られており、クロムによるタンニング法の登場によって、植物性タンニンの絶対的な優位性は大きく疑問視されるようになりました。無機塩によるタンニング法の重要性だけでなく、科学的な観点から見てもその方がよりシンプルであるため、植物由来の方法よりも先に検討する価値があります。前章では、耐久性のある革を作るためには、繊維を分離した状態で乾燥させるだけでなく、それらをコーティングしたり化学的性質を変えて、水によって膨潤したり粘着性を持ったりしないようにする必要があることが示されました。アルコールによって引き起こされるのと同様の収縮や脱水作用を繊維にもたらすすべての塩類は、程度の差こそあれこの効果を発揮します。多くの硫酸塩、特にナトリウムやマグネシウムの硫酸塩は、単独では革を作り出すことはできませんが、繊維を収縮させることで植物性タンニング剤によるなめしの速度を大幅に上げることができます。したがって、特に丈夫で軽量な革を目指す場合には、迅速ななめし工程で有用に利用でき、その後さらなる処理によって強度や硬度を高めることも可能です。硫酸アンモニウムの濃厚溶液はアルコールとほぼ同等の脱水作用を持ち、ピクリング処理によって得られる革に非常によく似た白色の革を作り出します。これは間違いなく大きな商業的意義を持ちます。しかし、これらの塩類だけでは完全な革を形成することはできず、繊維内に永続的に固定され、水への親和性を低下させたり消失させたりする金属塩の助けが必要です。多くの物質が程度の差こそあれこの能力を持っていますが、商業的に重要なものはすべて、アルミニウム、鉄、クロムが代表例となるグループに属し、塩を生成する能力を持っています。
これまで、原材料が実際に革に変換されるまでの最終段階までを追ってきましたが、この重要な変化がどのようにして生じるのかを考える必要があります。現在では植物性タンニング法が最も広く用いられ、商業的にも最も重要ですが、無機塩の利用も古くから知られており、クロムによるタンニング法の登場によって、植物性タンニンの絶対的な優位性は大きく疑問視されるようになりました。無機塩によるタンニング法の重要性だけでなく、科学的な観点から見てもその方がよりシンプルであるため、植物由来の方法よりも先に検討する価値があります。前章では、耐久性のある革を作るためには、繊維を分離した状態で乾燥させるだけでなく、それらをコーティングしたり化学的性質を変えて、水によって膨潤したり粘着性を持ったりしないようにする必要があることが示されました。アルコールによって引き起こされるのと同様の収縮や脱水作用を繊維にもたらすすべての塩類は、程度の差こそあれこの効果を発揮します。多くの硫酸塩、特にナトリウムやマグネシウムの硫酸塩は、単独では革を作り出すことはできませんが、繊維を収縮させることで植物性タンニング剤によるなめしの速度を大幅に上げることができます。したがって、特に丈夫で軽量な革を目指す場合には、迅速ななめし工程で有用に利用でき、その後さらなる処理によって強度や硬度を高めることも可能です。硫酸アンモニウムの濃厚溶液はアルコールとほぼ同等の脱水作用を持ち、ピクリング処理によって得られる革に非常によく似た白色の革を作り出します。これは間違いなく大きな商業的意義を持ちます。しかし、これらの塩類だけでは完全な革を形成することはできず、繊維内に永続的に固定され、水への親和性を低下させたり消失させたりする金属塩の助けが必要です。多くの物質が程度の差こそあれこの能力を持っていますが、商業的に重要なものはすべて、アルミニウム、鉄、クロムが代表例となるグループに属し、塩を生成する能力を持っています。
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M2O3という化学式を持つ酸化物(例えばアルミナ、Al2O3)を形成する。この種の塩が非常に不安定であるマンガンは、タンニング効果がごくわずかである。一方、厳密にはこのグループには属さないものの多くの点で同グループに類似しているチタンは、最近タンニング剤として特許が取得されている。しかし現時点では、最初に挙げた3つの金属に焦点を当てることにしよう。
アルミナおよびその塩は、非常に古くから皮革製造に使用されてきただけでなく、今日でも重要な商業的意義を持っているため、最も注目すべきものである。金属アルミニウムは今や広く知られており、その酸化物であるアルミナ(Al2O3)は自然界に豊富に存在する。粘土やボーキサイトの形でシリカと結合していたり、クリオライトの中でフッ化物としてフッ化ナトリウムと結合していたり、場合によっては天然の硫酸塩として存在している。かつてアルミンの主な供給源であった明礬頁岩は、多量の硫化鉄を含む瀝青質の粘土であり、これを焼成すると硫酸アルミニウムが得られる。硫酸アルミニウムは容易に結晶化しない上、鉄分を除去するのも困難であったため、焼成した頁岩を浸出して得られた液に硫酸カリウムが加えられた。これを煮沸によって濃縮すると、カリウムとアルミニウムの二重硫酸塩であるポタシュ・アルム、Al2(SO4)3·K2SO4·24H2Oが容易に結晶化した。現在では、通常は粘土やボーキサイトを硫酸で分解することによってアルミンが製造されており、硫酸カリウムの代わりに硫酸アンモニウムが用いられることが多い。そうするとアンモニウム・アルムが得られ、これはポタシュ・アルムと構造が類似したアルミニウムとアンモニウムの二重硫酸塩である。アンモニウム・アルムは、苛性ソーダや石灰を加えると強いアンモニア臭が発生することから、硫酸カリウム塩と容易に区別できる。現在のところ、これら2つの塩のタンニング効果に実質的な違いはないようであり、アンモニウム・アルムの方が安価で、わずかに効果も強い。分子量はアンモニウム・アルムが906で、硫酸カリウム塩は948である。どちらのアルミンも冷水には約100部の水に対して9部程度溶解するが、熱水ではさらに容易に、そしてはるかに多く溶解し、冷却すると過剰分が結晶化する。皮革製造においてはアルミン溶液を煮沸してはならないと言われている。これによって何らかの変化が生じる可能性は低いものの、クロム・アルムの場合は煮沸すると実際に酸とより塩基性の塩に分解し、色が紫色から緑色に変わり、冷却するとゆっくりと再び紫色に戻ることがある点には留意すべきである。
アルミナおよびその塩は、非常に古くから皮革製造に使用されてきただけでなく、今日でも重要な商業的意義を持っているため、最も注目すべきものである。金属アルミニウムは今や広く知られており、その酸化物であるアルミナ(Al2O3)は自然界に豊富に存在する。粘土やボーキサイトの形でシリカと結合していたり、クリオライトの中でフッ化物としてフッ化ナトリウムと結合していたり、場合によっては天然の硫酸塩として存在している。かつてアルミンの主な供給源であった明礬頁岩は、多量の硫化鉄を含む瀝青質の粘土であり、これを焼成すると硫酸アルミニウムが得られる。硫酸アルミニウムは容易に結晶化しない上、鉄分を除去するのも困難であったため、焼成した頁岩を浸出して得られた液に硫酸カリウムが加えられた。これを煮沸によって濃縮すると、カリウムとアルミニウムの二重硫酸塩であるポタシュ・アルム、Al2(SO4)3·K2SO4·24H2Oが容易に結晶化した。現在では、通常は粘土やボーキサイトを硫酸で分解することによってアルミンが製造されており、硫酸カリウムの代わりに硫酸アンモニウムが用いられることが多い。そうするとアンモニウム・アルムが得られ、これはポタシュ・アルムと構造が類似したアルミニウムとアンモニウムの二重硫酸塩である。アンモニウム・アルムは、苛性ソーダや石灰を加えると強いアンモニア臭が発生することから、硫酸カリウム塩と容易に区別できる。現在のところ、これら2つの塩のタンニング効果に実質的な違いはないようであり、アンモニウム・アルムの方が安価で、わずかに効果も強い。分子量はアンモニウム・アルムが906で、硫酸カリウム塩は948である。どちらのアルミンも冷水には約100部の水に対して9部程度溶解するが、熱水ではさらに容易に、そしてはるかに多く溶解し、冷却すると過剰分が結晶化する。皮革製造においてはアルミン溶液を煮沸してはならないと言われている。これによって何らかの変化が生じる可能性は低いものの、クロム・アルムの場合は煮沸すると実際に酸とより塩基性の塩に分解し、色が紫色から緑色に変わり、冷却するとゆっくりと再び紫色に戻ることがある点には留意すべきである。
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明礬の価値は、それに含まれる硫酸アルミニウムの量に比例している。硫酸カリウムや硫酸アンモニウムは反応に関与しない。また、鉄分をほとんど含まない硫酸アルミニウムの製造が改良されたため、安価で強度も高いこの物質が広く明礬に取って代わっている。結晶化した硫酸アルミニウム、Al2(SO4)3・18H2Oの分子量は666であり、これはアンモニア明礬の906、カリウム明礬の948に相当する。鉄は明礬および硫酸アルミニウムの両方において最も問題となる不純物であり、チオシアン酸カリウムを加えると赤色が、またフェロシアン化カリウム(黄色プルシアート)を加えると青色が現れることから検出できる。鉄は二価状態で存在する可能性もあるため、まず明礬溶液に硝酸またはブロム水を数滴加えて煮沸する方が安全である。鉄のより正確な測定法についてはL.I.L.B.の20ページ、136ページを参照されたい。
明礬または硫酸アルミニウムだけの溶液では満足のいく革は作れず、皮膚は硬くなり、伸ばしても柔らかくならない。実際には常に塩が追加され、その割合は非常に変動するが、平均して明礬の重量の半分、または使用されるアルミナ硫酸塩の重量の3分の2程度である。塩の作用機序は長い間化学者たちを悩ませてきたが、それは硫酸アルミニウムを塩化物に変換するためだと考えられてきた。この反応はある程度起こるが、アルミニウム塩化物は皮膚に容易に吸収されるものの、硫酸アルミニウムほど良質な革は作れないため、柔らかい革ができる理由を説明できない。真の理由は第IX章に記されている。アルミナは弱塩基であり、容易にその酸性を皮膚に与えて塩基性塩に変わる(187ページ参照)。この酸性は皮膚を膨張させ、柔らかい革を作ることを妨げるだけでなく、膨張した皮膚はアルミナ塩を吸収しにくくなり、その結果十分になめされない。塩の添加によって酸性の膨張効果が防がれ、皮膚が部分的に浸透処理される(89ページ参照)。これに、生成された塩基性アルミナ塩のなめし効果が加わることで、洗浄に弱いものの満足のいく革が得られる。もし明礬溶液に普通の塩の代わりにソーダのようなアルカリを加えると、アルカリは酸性物質の一部と結合して硫酸ナトリウムを形成し、一方アルミナは「塩基性塩」として溶液中に残る。「塩基性塩」という用語は鉱物によるなめしにおいて頻繁に使われるため、ここで説明しておく。塩基性塩とは化合物である。
明礬または硫酸アルミニウムだけの溶液では満足のいく革は作れず、皮膚は硬くなり、伸ばしても柔らかくならない。実際には常に塩が追加され、その割合は非常に変動するが、平均して明礬の重量の半分、または使用されるアルミナ硫酸塩の重量の3分の2程度である。塩の作用機序は長い間化学者たちを悩ませてきたが、それは硫酸アルミニウムを塩化物に変換するためだと考えられてきた。この反応はある程度起こるが、アルミニウム塩化物は皮膚に容易に吸収されるものの、硫酸アルミニウムほど良質な革は作れないため、柔らかい革ができる理由を説明できない。真の理由は第IX章に記されている。アルミナは弱塩基であり、容易にその酸性を皮膚に与えて塩基性塩に変わる(187ページ参照)。この酸性は皮膚を膨張させ、柔らかい革を作ることを妨げるだけでなく、膨張した皮膚はアルミナ塩を吸収しにくくなり、その結果十分になめされない。塩の添加によって酸性の膨張効果が防がれ、皮膚が部分的に浸透処理される(89ページ参照)。これに、生成された塩基性アルミナ塩のなめし効果が加わることで、洗浄に弱いものの満足のいく革が得られる。もし明礬溶液に普通の塩の代わりにソーダのようなアルカリを加えると、アルカリは酸性物質の一部と結合して硫酸ナトリウムを形成し、一方アルミナは「塩基性塩」として溶液中に残る。「塩基性塩」という用語は鉱物によるなめしにおいて頻繁に使われるため、ここで説明しておく。塩基性塩とは化合物である。
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塩基全体が酸と結合した通常の塩と、塩基全体がOH基と結合した水和酸化物との中間に位置する。したがって、塩化アルミニウムAl2Cl6は、アルミニウムの結合能力がすべて塩素で飽和された通常の塩であり、水酸化アルミニウムAl2(OH)6は水和酸化物である。また、Al2Cl5OHやAl2Cl4(OH)2などは、Clが次第にOHに置き換わった塩基性塩である。一般的に、塩がより塩基性になるほど、水溶液中での安定性は低下し、非常に塩基性の強い塩は不溶性であるか、または沸騰や希釈、動植物繊維の影響などごくわずかな要因で溶液から沈殿し、遊離酸や水和物、あるいはさらに塩基性で不溶性の塩に分離してしまう。この性質が、多くの金属媒染剤が塩基性塩の溶液であることから、なめしや染色におけるこれらの重要性の根拠となっている。塩基性塩の溶液は様々な方法で作られるが、最も一般的なのは水和酸化物を通常の塩の溶液に直接溶解させる方法、または通常の塩の酸の一部をより強い塩基を加えて中和する方法である。これが明礬溶液にソーダを加えたときに起こる現象である。ソーダを過剰に加えると、アルミナ全体が水和物として、または不溶性の塩基性塩として沈殿するが、結晶化した炭酸ナトリウムを約4部以下に抑えて別途溶解し、それを絶えずかき混ぜながら水に溶かした10部の明礬にゆっくりと加えると、沈殿は起こらない。この溶液を用いれば、塩を加えても加えなくても皮革をなめすことができ、アルミナは通常の明礬から吸収されるよりも容易に吸収され、皮革はより柔らかくなり、耐水性も向上する。実際、このようにして作られた皮革はクロムなめし革に非常によく似ており、何度洗っても、高い温度にさらされてもふやけた状態に戻らない。使用する溶液の塩基性が強ければ強いほど、得られる皮革はより柔らかくなる。このような塩基性溶液から皮革が吸収するアルミナ塩は常に塩基性であるのに対し、明礬や硫酸アルミニウムから吸収されるものは一見すると通常の硫酸アルミニウムのようである。しかし、実際のなめし用塩はどちらの場合も塩基性であり、酸はピクリング処理と同様に遊離酸として固定されている可能性が高く、残液中の酸と塩基の比率はある程度変動する。塩基性アルミナ溶液は、1858年にKnappによって記述され[112]、その後Huntによって特許も取得されたが、その特許(おそらく無効)は……
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失効させてはならない。実用に適した良質な原液は、10ガロンの水にアルミナ硫酸塩10ポンドを溶解し、4ガロンの水に重曹4ポンドを溶解した後、後者を徐々に前者に混ぜ合わせることで作られる。必要に応じて塩を追加することもでき、小麦粉や卵黄も加えることができる。[112]『Natur und Wesen der Gerberei』、ブラウンシュヴァイク、1858年。
毛皮が液体に触れることが望ましくない小さな革の処理や、羊毛の敷物の脱脂処理では、できるだけ血液や汚れを取り除き、肉片を剥がした後、革を枠に張ったり板に釘付けにしたりして、手で耐えられるほど熱い強力な明礬と塩の溶液をスポンジで塗布し、革が貫通するまで繰り返すのが便利である。1ガロンあたり明礬約1ポンド、塩約1/2ポンドが適切な濃度である。溶液を塗布する代わりに、粉末状の明礬と塩を湿った革に擦り込むこともある。明礬処理された製品は一般的に迅速に乾燥させる必要があり、最終的には適切な温度で乾燥させるべきである。これによりタンニンが固定され、さらに「熟成」と呼ばれる工程で革を1ヶ月以上明礬処理状態に保つことで、タンニンはより永続的で耐水性が高くなる。最初に乾燥させると、明礬処理された製品は必ず硬く角質化しているため、柔らかくするにはまず半乾燥状態に戻し、その後機械的な手段で徐々に柔らかくする必要がある。「ステーキング」と「パーチング」が一般的な方法で、前者は柱の上に取り付けられた鈍い刃の上を製品を激しく引っ張るものであり、後者は革を水平な棒(「パーチ」)に固定し、半円形の刃を持つ小さなシャベルのような道具「クラッチ・ステーク」を使って加工するものである。その代わりに、木製の支柱には丸い刃を持つ「ムーンナイフ」が取り付けられることも多い。これらの道具とその使用法は図36および37に示されている。[113]192ページで説明されている機械が現在、これらの作業に一般的に使用されている。最初のステーキングまたは柔軟化処理の後、革をほぼ乾燥させ、その後再びステーキングを行う。各ケースにおける正確な水分量については判断が必要であり、最初の段階では機械的な伸張による損傷を避けるために十分に湿っていなければならないが、この状態でも乾燥時に繊維が再び結合できるだけの水分が残っている。2回目のステーキングまたはパーチング時には、これらの繊維が無理なく再び緩む程度に湿っている一方で、再び結合するのを防ぐほど十分に乾燥していなければならない。
毛皮が液体に触れることが望ましくない小さな革の処理や、羊毛の敷物の脱脂処理では、できるだけ血液や汚れを取り除き、肉片を剥がした後、革を枠に張ったり板に釘付けにしたりして、手で耐えられるほど熱い強力な明礬と塩の溶液をスポンジで塗布し、革が貫通するまで繰り返すのが便利である。1ガロンあたり明礬約1ポンド、塩約1/2ポンドが適切な濃度である。溶液を塗布する代わりに、粉末状の明礬と塩を湿った革に擦り込むこともある。明礬処理された製品は一般的に迅速に乾燥させる必要があり、最終的には適切な温度で乾燥させるべきである。これによりタンニンが固定され、さらに「熟成」と呼ばれる工程で革を1ヶ月以上明礬処理状態に保つことで、タンニンはより永続的で耐水性が高くなる。最初に乾燥させると、明礬処理された製品は必ず硬く角質化しているため、柔らかくするにはまず半乾燥状態に戻し、その後機械的な手段で徐々に柔らかくする必要がある。「ステーキング」と「パーチング」が一般的な方法で、前者は柱の上に取り付けられた鈍い刃の上を製品を激しく引っ張るものであり、後者は革を水平な棒(「パーチ」)に固定し、半円形の刃を持つ小さなシャベルのような道具「クラッチ・ステーク」を使って加工するものである。その代わりに、木製の支柱には丸い刃を持つ「ムーンナイフ」が取り付けられることも多い。これらの道具とその使用法は図36および37に示されている。[113]192ページで説明されている機械が現在、これらの作業に一般的に使用されている。最初のステーキングまたは柔軟化処理の後、革をほぼ乾燥させ、その後再びステーキングを行う。各ケースにおける正確な水分量については判断が必要であり、最初の段階では機械的な伸張による損傷を避けるために十分に湿っていなければならないが、この状態でも乾燥時に繊維が再び結合できるだけの水分が残っている。2回目のステーキングまたはパーチング時には、これらの繊維が無理なく再び緩む程度に湿っている一方で、再び結合するのを防ぐほど十分に乾燥していなければならない。
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[113] 図37に示されている処理は実際には「ペルチング」ではなく「グラウンディング」であり、ここでは鋭く研がれた刃を持つムーンナイフを用いて、ペルチング部分の皮膚の厚みを薄くしつつ、同時にそれを伸ばし柔らかくする。
図36 — ホワイトレザーのステーキング。
図36 — ホワイトレザーのステーキング。
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図37――ムーンナイフを用いた土台作り。
以下に示す子牛革の製造過程の簡単なスケッチは、より高品質なアルミン処理済み、つまり「ホワイトレザー」の実際の製造方法を説明するのに役立つ。イギリスでは原材料として主に大型の市場用子牛が使われるが、塩漬けや乾燥させた皮も時々使用される。水で十分に浸したり洗ったりした後、ヒ素やその他の硫化物を含まない石灰を用いて処理が行われる。この石灰は古くなったり腐敗したりしてはならず、毛を容易に取り除ける状態になるまで使用される。通常の方法で毛や肉を取り除いた後、革をふっくらさせるために新鮮な石灰液に数日間浸しておき、その後、以前他の製品の処理に使用した溶液で柔らかくした水で何度も浸したり洗ったりすることによって、できるだけ完全に石灰分を除去する。
以下に示す子牛革の製造過程の簡単なスケッチは、より高品質なアルミン処理済み、つまり「ホワイトレザー」の実際の製造方法を説明するのに役立つ。イギリスでは原材料として主に大型の市場用子牛が使われるが、塩漬けや乾燥させた皮も時々使用される。水で十分に浸したり洗ったりした後、ヒ素やその他の硫化物を含まない石灰を用いて処理が行われる。この石灰は古くなったり腐敗したりしてはならず、毛を容易に取り除ける状態になるまで使用される。通常の方法で毛や肉を取り除いた後、革をふっくらさせるために新鮮な石灰液に数日間浸しておき、その後、以前他の製品の処理に使用した溶液で柔らかくした水で何度も浸したり洗ったりすることによって、できるだけ完全に石灰分を除去する。
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そして、梁を使って作業を行う。これは、現在では子牛の処理にはもう使用されていない糞を使った処理の代替として機能する。次に、通常の方法で材料を浸す。ふすまを3~4%使用し、材料を2~3回浸す。高温時にブチル酸発酵の危険を避けるため、通常の注意事項(167ページ)に従って行う必要がある。材料は石灰を含まず、酸によって膨張せず、むしろふっくらとして白く柔らかい状態でなければならない。なめし処理(アルミニウムを使用した場合は「タウィング」と呼ばれる)は、アルミニウムまたはアルミニウム硫酸塩、塩、小麦粉、卵黄、オリーブオイルの混合物を入れた回転式ドラムの中で行われる。100ポンドの湿った毛皮に対して、小麦粉約5%、アルミニウム約2.5%、塩約1%、卵黄25個分、または保存済み卵黄1.5ポンド、オリーブオイル2オンス、水1¼~1½ガロン(12~15ポンド)が必要である。小麦粉はまず少量の水で滑らかなペースト状にし、卵黄は温かい水で薄めて濾し、油と一緒に混ぜ合わせる。最後に、アルミニウムと塩の溶液を加え、全体の混合物の温度を血液の温度(38℃)にする。ドラム内での処理時間は皮の厚さによって異なり、非常に厚い皮の場合は数時間かかるが、摩擦によって皮が熱くなるのを防ぐため、定期的に停止して換気する必要がある。この工程は以前は裸足で桶の中を踏んで行われていた。タウィング処理の後、材料は一晩かけて山積みにして置かれるか、時にはタウィングペーストが残っている状態のままタンクに1日ほど入れておき、塩とアルミニウムの吸収を完了させる。その後、バンドナイフマシンを使って頻繁に割るが、大陸ではよく行われているように、タウィング処理の前に割る方が良い。なぜなら、その機械は高価であり、割った皮を他の用途に利用するのに適さないからだ。乾燥は迅速に行うべきだが、最初は適度な温度で、または屋外で行い、その後はやや高温のオーブンで行うのが最善である。現在では1~3ヶ月間「熟成」させることもできるが、通常は熟成する前に、再び湿らせたり、支柱を立てたり、必要であれば削ったりするという最終処理の最初の段階を行う方が良い。支柱を立てる作業には今ではほぼ常に機械が使用されており、その原理は、一方の腕に1本、一般的には2本の支柱用刃を持ち、もう一方の腕には皮を押さえつけて刃の間に圧迫するローラーを備えたペンチのようなもので、ペンチを後ろに引くことで皮を通して抜かせるというものである。図38は、この種の機械の中で最も普及しているものの一つであるスロコムブを示している。支柱を立てて熟成させた後、皮は
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全体が完全に濡れるまで水に浸される。これにより皮は柔らかくなり、染色の準備が整うだけでなく、余分な明礬や塩、そして多量の小麦粉や卵も取り除かれる。これらを補うために「再卵処理」が必要であり、一部の製造業者は卵黄のみ、または卵黄と小麦粉のみを使用するが、多くの場合は一定量の塩が加えられ、時には明礬も加えられる。これは、皮をそのまま黒色に染める場合に染色前に行われるが、トレイ染色(406ページ参照)を用いる場合は卵分が再び洗い流されてしまうため、この工程を採用する際には再卵処理は染色後に延期される。染色前には、皮の脂っぽさを取り除き、色をより良く吸収させるためにアルカリ性の媒染剤が施される。昔は通常古い尿が使われていたが、現在では主に「ハイドロリーン」(洗剤)の溶液や、アンモニアによってある程度アルカリ性にした石鹸が使われている。アイトナーは次のような配合を示している。すなわち、マルセイユ石鹸1/2ポンドを沸騰した水に溶かし、卵黄5〜6個を加え、水と重クロム酸カリウム1/4ポンドを加えて全量を4ガロンにする。使用される色はログウッドまたはその抽出物の浸出液、あるいはログウッド3分の2とフスティック3分の1の混合物で、最も良いのはアルカリを使わずに抽出し、その後少量のソーダやアンモニアを加える方法である。これは鉄液または冷水75部に硫酸第一鉄1部を混ぜた溶液で洗うことによって定着・濃色化される。再び乾燥させた後、皮は時々ミューンナイフで粉砕され、スタッキングやパーチングによって再び柔らかくされる。この作業には、ドラムに傾斜した刃や螺旋状の刃が付いており、革製のエプロンの上で動作する機械がスロコムブ型の機械よりも好んで使われ、油やワックスなどを含む混合物が皮の繊維方向に擦り込まれ、最後に重い平らなアイロンを使って滑らかで美しい表面が得られる。アイトナーは光沢を与えるための配合も示している。すなわち、アラビアガム1キロ、黄色いワックス1/2キロ、牛脂1/2キロ、マルセイユ石鹸3/4キロ、強力なログウッド浸出液1リットル、水5リットル。水は土鍋で沸騰させ、その後石鹸、ワックス、アラビアガム、牛脂を順番に加え、それぞれが溶解するまでかき混ぜた後に次の材料を加え、最後にログウッドを加える。1時間煮た後、絶えずかき混ぜながら完全に冷ます。アイロン掛けの後、最終的な光沢を与えるために混合物が皮に擦り込まれる。アイトナーが示すその配合は次の通りである。オリーブオイル8リットル、牛脂500グラム、黄色いワックス500グラム、ロジン500グラム、アラビアガム500グラム。(配合には水は記載されていないが、アラビアガムはおそらく水で柔らかくされる。)この混合物は土鍋で2時間煮て水を蒸発させ、絶えずかき混ぜながら冷ます。皮
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その後、少量のフランス産チョークをフランネルでこすりつけて仕上げられ、販売の準備が整う。
図38――スロコムブ・ステーキングマシン。
グローブキッドの製造法は、前述の方法と原理的にはほぼ同じだが、より柔らかく繊細な革を使用するために詳細に工夫が凝らされており、より高い柔軟性や、特にどの方向に伸ばしても元に戻らないという革特有の性質が得られるようになっている。主な原材料は羊皮だが、最高品質の製品を作る際には本物の子牛革も使用される。製造法は製品の品質や特性によって大きく異なる。ほとんどが乾燥状態の革は、その年齢や厚みに応じて、清潔で冷たい水に3~4日間浸される。一般的な品質の革(小さな輸入羊)では、羊毛を破壊するためにガス石灰、石灰と硫化ナトリウム、または石灰と赤ヒ素のペーストを使って浸したり塗布したりして毛を取り除くことが多い。より良い品質の革では、単独の石灰や混合物を肉側に塗布して毛を取り除くこともあり、他の場合には通常の石灰槽が使用され、そこでの石灰にはほとんどの場合、消石灰が熱いうちに赤ヒ素が加えられて強化される(142ページ参照)。このようにして生成される硫酸カルシウム(おそらく硫ヒ酸カルシウムも)は毛の除去を促進し、革の光沢を保つ。優良なグローブキッド製造業者は、粗くて鈍い質感の、緩く多孔質な革ができてしまう古い石灰の使用をできるだけ避ける。石灰処理は続けられる。
図38――スロコムブ・ステーキングマシン。
グローブキッドの製造法は、前述の方法と原理的にはほぼ同じだが、より柔らかく繊細な革を使用するために詳細に工夫が凝らされており、より高い柔軟性や、特にどの方向に伸ばしても元に戻らないという革特有の性質が得られるようになっている。主な原材料は羊皮だが、最高品質の製品を作る際には本物の子牛革も使用される。製造法は製品の品質や特性によって大きく異なる。ほとんどが乾燥状態の革は、その年齢や厚みに応じて、清潔で冷たい水に3~4日間浸される。一般的な品質の革(小さな輸入羊)では、羊毛を破壊するためにガス石灰、石灰と硫化ナトリウム、または石灰と赤ヒ素のペーストを使って浸したり塗布したりして毛を取り除くことが多い。より良い品質の革では、単独の石灰や混合物を肉側に塗布して毛を取り除くこともあり、他の場合には通常の石灰槽が使用され、そこでの石灰にはほとんどの場合、消石灰が熱いうちに赤ヒ素が加えられて強化される(142ページ参照)。このようにして生成される硫酸カルシウム(おそらく硫ヒ酸カルシウムも)は毛の除去を促進し、革の光沢を保つ。優良なグローブキッド製造業者は、粗くて鈍い質感の、緩く多孔質な革ができてしまう古い石灰の使用をできるだけ避ける。石灰処理は続けられる。
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平均して10日間かかり、これは極めて重要です。繊維間の物質が溶解されることが不可欠であり、そうすることで革はドイツで「Stand」と呼ばれる品質を持つようになります。つまり、長さや幅を大きく伸ばしても元に戻らないのです。また、脂肪腺の組織が十分に緩むかどうかも重要であり(特に子羊の皮の場合)、そうすれば脂肪自体や石灰石鹸、アンモニア石鹸の形であっても容易かつ完全に取り除くことができます。これが怠られた皮は決して適切に染色することはできません。毛(または羊毛)が十分に緩んだら、皮を水で洗い、その後鈍いナイフを使って乾燥台の上で毛を取り除きます。洗浄に用いる水は石灰液よりもあまり冷たくてはならず、そうでないと毛が容易に取れなくなります。羊毛や毛は洗って乾燥させ、販売されます。皮は水に入れられ、そこに少量の石灰液が加えられます。これは、水中の遊離炭酸によって石灰が皮の中に沈殿し、それによって皮の表面が粗くなるのを防ぐためです。次に最初の剥肉作業(Vergleichen)、つまり「平準化」が行われます。これにより、肉側の緩んだ細胞組織や頭部、耳、脚などが取り除かれ、脇腹も整えられます。その後、再び前述のように石灰液で柔らかくした水に皮を浸し、次に犬糞から作ったペールに入れます。このペールは、白く発酵した犬糞を沸騰した水でかき混ぜ、ふるいや柳のかごを通して濾過して作られます。ペールはぬるめの状態で使用し、強すぎてはいけません。皮はその中で急速にしぼみ、触ると非常に柔らかく滑らかになり、脂肪腺や残った毛、その他の汚れも簡単に取り除くことができます。ペールが強すぎたり、長時間その中に置き続けたりすると、皮に明らかな腐敗作用が生じます(181ページも参照)。皮がペールから出てきたら、鋭いナイフを使って肉側を処理し、残っている皮下組織を取り除きます。これが二度目の剥肉作業です。その後、温かい水で洗い、桶の中で棒で叩いたり、回転式のタンクで処理したりします。どちらの場合も水はごく少量しか使いません。最後に、あまり冷たくない水の入ったタンクに皮を入れ、パドルホイールで絶えず動かし続けます。次に、木製の柄にバルカナイト板を取り付けた道具を使って、皮の表面側を処理し、脂肪や石灰石鹸、アンモニア石鹸、その他の石灰化合物や残っているすべてのものを取り除きます。
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毛や羊毛。その後、皮は「パドルタンブラー」で再び洗浄される。まず冷水で、次にぬるま湯で洗われ、水気を切った後、ブランドレンチに移される。これは、約50℃の水に小麦のふすまを浸し、温かい水で薄めて作られる。時にはこの混合物を濾して、繊細な皮から付着したふすまの粒子を取り除く手間とコストを省くため、ふすま水のみを使用することもある。皮が十分に覆われるだけの液体量を用い、温度は華氏50度(10℃)から華氏68度(20℃)の範囲で調整される。これらの条件は細菌の活動に好都合であり、一方では酢酸や乳酸を生成して残存する石灰分を溶解させ、他方では革の組織を緩めて分化させ、タウィング溶液を吸収できるようにする。特に夏場にはブランドレンチの管理に細心の注意が必要であり、乳酸が容易にバチル酸発酵へと移行するからだ(167ページも参照)。タウィング混合物は、子牛革の製造で用いられるものと同様に、明礬、塩、小麦粉、卵黄を混ぜて作られた非常に薄いペースト状のものである。通常、少量のオリーブオイルも加えられる。皮は足で踏みつけてこの混合物に浸すか、より一般的にはタンブラードラムに入れて処理される。数年前、カトライナーは[114]、手袋革のなめしや染色において、卵黄の代わりにオリーブオイルとグリセリンの混合物を部分的に使用できる可能性があると指摘した。
[114] Gerber, i. (1875) p. 170; ii. (1876) p. 664。
タウィング処理を施した皮は、粒側を内側にして棒に吊るして乾燥させられる。良好な製品を得るためには、換気の良いが適度な温度に保たれた部屋で迅速に乾燥させることが不可欠である。乾燥した革はぬるま湯に素早く通され、水気を切るためにごく短時間吊るした後、箱の中でしっかりと押し固められ、水分が均一に分布するように約12時間そのまま置かれる。その後、角同士を接合して鋭い角状の隆起を持つ床を作った木製の四角い棒から成るホルデンと呼ばれる装置の上で踏みつけられる。次の工程は「ムーンナイフ」を使った伸張処理であり、その後革はほぼ完全に乾燥し、再び棒に吊るされる。これでタウィング処理は完了する。製品は今度は子牛革の製造と同様に「熟成」される。染色前には、タウィング混合物の一部、特に余分な明礬や塩を除去するためにぬるま湯で洗浄され、また染色が行われる場合には子牛革の場合と同様に再度卵処理が施される。
[114] Gerber, i. (1875) p. 170; ii. (1876) p. 664。
タウィング処理を施した皮は、粒側を内側にして棒に吊るして乾燥させられる。良好な製品を得るためには、換気の良いが適度な温度に保たれた部屋で迅速に乾燥させることが不可欠である。乾燥した革はぬるま湯に素早く通され、水気を切るためにごく短時間吊るした後、箱の中でしっかりと押し固められ、水分が均一に分布するように約12時間そのまま置かれる。その後、角同士を接合して鋭い角状の隆起を持つ床を作った木製の四角い棒から成るホルデンと呼ばれる装置の上で踏みつけられる。次の工程は「ムーンナイフ」を使った伸張処理であり、その後革はほぼ完全に乾燥し、再び棒に吊るされる。これでタウィング処理は完了する。製品は今度は子牛革の製造と同様に「熟成」される。染色前には、タウィング混合物の一部、特に余分な明礬や塩を除去するためにぬるま湯で洗浄され、また染色が行われる場合には子牛革の場合と同様に再度卵処理が施される。
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ブラッシングを行った後、染料入れやパドルを使って染色する。アニリン系の染料は以前よりも多く使用されており、特に天然色を引き立たせたり明るくしたりするために用いられるが、染料木やその他の媒染剤も依然として広く利用されている。まず革にアルカリ性の媒染剤(古い尿、アンモニアなど)を塗布し(413ページ参照)、その後何度も染料木の液に浸したりブラッシングしたりする。そして、必要な特有の色合いを出すため、あるいは色をより鮮やかで持続的なものにするために、金属塩を含む洗浄液(「ストライカー」、ドイツ語ではUeberstrich)が一般的に施される。このストライカーは通常、「硫酸」と呼ばれる物質の溶液であり、「白硫酸」(硫酸亜鉛)、「青硫酸」(硫酸銅)、「緑硫酸」(硫酸鉄)であり、時には他の塩類も使われる。染色後、浸漬法で染色した場合は革を絞って水気を取り除き、再び卵液を塗る。ブラッシングで染色した場合は、余分な水を取り除くために真鍮製またはエボナイト製の道具で撫でる。その後、風通しの良い部屋で乾燥させる。伸張処理を行う前に、革は湿った地階や湿った木くずの中に置かれるか吊るされる。革は二度伸張処理が行われ、一度は湿った状態で、もう一度はほぼ乾いた状態で行われ、最後にガラス加工やアイロン掛けで仕上げられる。繊維方向に大きな損傷があるか、その他の欠陥がある革は、肉側にパームピースを使って滑らかにしたり、フラッフィングホイールで細かいサンドペーパーで磨いたりする。その後、主に浸漬法で肉側から染色されるが、時にはブラッシングでも行われ、その場合は前述の方法が少し変更される。アプロン用の羊皮など、より安価で丈夫な革や、鞭の柄、ベルトの紐、化学薬品の瓶の蓋用の部品などには、明礬と塩を使った処理が頻繁に用いられる。この工程は子牛革の場合とほぼ同じだが、卵液や小麦粉はほとんど使われない。多くの場合、小麦粉は全く使われず、その代わりに桶の中で明礬液に浸して処理され、明礬液はすぐに浸透する。白色が求められる製品の場合は、色を改善し、存在する酸を中和し、明礬をよりアルカリ性にして固定するために、「漂白剤」の乳液で処理されることが多い。明礬処理を施した製品は、伸張処理によって十分に柔らかくした後、手作業であれタンク内であれグリースを詰めることができる。明礬やその他のアルミナ塩は、植物性材料を用いた組み合わせなめしにも頻繁に使用される(第17章参照)。紐用の「グリーン」レザーや「ドンゴラ」レザー、手袋用の「ドッグスキン」レザーもこの方法で作られる。女性用靴用のグレーズドキッドレザーは、肉側にわずかに植物性なめしを施す必要がある。
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表面に塗らないと釉薬が付かないが、これはタンニンを含む染料液を使用することでよく実現される。
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第十五章 鉄塩およびクロム塩によるなめし
鉄塩によるなめし法については、その実用的な意義が現在では歴史的なものか将来のものに過ぎないため、簡単に触れるだけで十分である。しかし、鉄塩は皮革製造の化学過程に多くの形で関与しているため、その性質については簡単に考察する必要がある。鉄は塩として二つの状態、すなわち亜鉄状態と鉄状態で存在し、前者では二価、後者では三価となる。したがって、塩化亜鉄はFeCl2、酸化亜鉄はFeO、硫酸亜鉄はFeSO4、水酸化亜鉄はFe(OH)2である。亜鉄化合物はほとんどが緑色を呈し、硫酸亜鉄(「グリーン・ヴィトリオル」「コッパラス」)のようなものである。空気や湿気にさらされると容易に酸素を吸収し、鉄状態に変化する。塩化鉄はFeCl3(時には理由もなくFe2Cl6と表記されることもある)、水酸化鉄はFe(OH)3、酸化鉄はFe2O3、硫酸鉄はFe2(SO4)3などである。鉄の原子量は56である。鉄塩はほとんどが黄色またはオレンジ色を呈し、水酸化鉄は黄褐色であり、加熱すると酸性に非常に難溶な深紅色の酸化鉄に変化する。鉄塩は、より酸化しやすい物質と接触すると容易に酸素を放出し、亜鉄状態に戻る。特に有機物が存在し、日光の影響を受けるとこの現象が起こりやすい。このように、鉄塩はしばしば酸素の運搬体や有機物の酸化剤として機能し、空気中から酸素を吸収し、光や熱の影響で再び酸素を放出する。塩を形成しない鉄の酸化物もいくつか存在し、クロム酸に相当すると思われる鉄酸もあるが、これは極めて不安定であるため、ほとんど研究されていない。鉄塩は構造的にアルミナの塩に類似しており、これらと同様に強力ななめし剤であり、容易に塩基性塩を形成する。一方、亜鉄塩は酸化されて塩基性鉄塩になるまではなめし効果を持たない。鉄塩の特徴は、タンニンやその他多くの関連物質と反応して青黒色または緑黒色の化合物を生成する点にあり、対応する亜鉄化合物はほとんど無色だが、急速に酸化して色が濃くなる。
鉄塩によるなめし法については、その実用的な意義が現在では歴史的なものか将来のものに過ぎないため、簡単に触れるだけで十分である。しかし、鉄塩は皮革製造の化学過程に多くの形で関与しているため、その性質については簡単に考察する必要がある。鉄は塩として二つの状態、すなわち亜鉄状態と鉄状態で存在し、前者では二価、後者では三価となる。したがって、塩化亜鉄はFeCl2、酸化亜鉄はFeO、硫酸亜鉄はFeSO4、水酸化亜鉄はFe(OH)2である。亜鉄化合物はほとんどが緑色を呈し、硫酸亜鉄(「グリーン・ヴィトリオル」「コッパラス」)のようなものである。空気や湿気にさらされると容易に酸素を吸収し、鉄状態に変化する。塩化鉄はFeCl3(時には理由もなくFe2Cl6と表記されることもある)、水酸化鉄はFe(OH)3、酸化鉄はFe2O3、硫酸鉄はFe2(SO4)3などである。鉄の原子量は56である。鉄塩はほとんどが黄色またはオレンジ色を呈し、水酸化鉄は黄褐色であり、加熱すると酸性に非常に難溶な深紅色の酸化鉄に変化する。鉄塩は、より酸化しやすい物質と接触すると容易に酸素を放出し、亜鉄状態に戻る。特に有機物が存在し、日光の影響を受けるとこの現象が起こりやすい。このように、鉄塩はしばしば酸素の運搬体や有機物の酸化剤として機能し、空気中から酸素を吸収し、光や熱の影響で再び酸素を放出する。塩を形成しない鉄の酸化物もいくつか存在し、クロム酸に相当すると思われる鉄酸もあるが、これは極めて不安定であるため、ほとんど研究されていない。鉄塩は構造的にアルミナの塩に類似しており、これらと同様に強力ななめし剤であり、容易に塩基性塩を形成する。一方、亜鉄塩は酸化されて塩基性鉄塩になるまではなめし効果を持たない。鉄塩の特徴は、タンニンやその他多くの関連物質と反応して青黒色または緑黒色の化合物を生成する点にあり、対応する亜鉄化合物はほとんど無色だが、急速に酸化して色が濃くなる。
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酸化アルミニウムと同様に、三価鉄もまた鉄とカリウムの二重硫酸塩である「アルム」、すなわちFe2(SO4)3K2SO4・24H2Oを形成し、淡紫色の微細な結晶を生じるが、黄色がかった茶色の溶液に溶解する。(鉄アルムやクロムアルムには酸化アルミニウムが含まれていないことを明確に理解しておく必要があり、構造が類似しているため単にアルムと呼ばれているだけで、アルミニウムの代わりに鉄またはクロムが使われているのである。鉄アルムは塩類と共に使用することでなめしに利用でき、通常のアルムを用いた場合と非常によく似た淡い茶色の革が得られる。したがって、なめしに使用されるアルム中に少量の鉄が含まれていても、革の色に影響を与える以外には問題はない。しかし、「アルミノ・フェリック」のような不純な酸化アルミニウム硫酸塩では、一般的に緑色の二価鉄状態で存在し、酸化されて初めてなめし効果を持つようになる。普通の塩類と比べて鉄塩は同じ条件下ではさらに劣ったなめし剤であり、酸がより緩く結合しているためである。また、塩基性三価鉄塩は皮革に多量に吸収されるものの、得られる革は薄く、通常はもろい。ナップ教授は塩基性鉄塩を用いて商業的な靴底用革を製造することに多大な研究を費やし、いくつか特許も取得したが、実用的には成功しなかった。ただし、血液や尿などの有機物質、鉄石鹸、ロジンやパラフィンを革に混入することによってそのもろさはある程度克服された。ほとんどの鉱物系なめし法と同様に、この方法も植物性材料を用いる方法よりはるかに迅速であった。ナップの塩基性なめし液は、二価硫酸鉄を少量の硝酸で酸化することによって作られた。また、硫酸存在下で過酸化マンガンによって二価硫酸鉄を酸化させ、塩基性三価硫酸鉄とマンガン硫酸塩を混合させる方法についても特許が取得されており、後者にもある程度のなめし効果がある。さらに、二価硫酸鉄の溶液で皮革を処理した後、空気にさらして繊維上の鉄を酸化させて塩基性三価鉄塩に変換しようとする試みも行われたが、商業的な価値は認められなかった。現在、皮革製造における鉄の主な用途は黒色染料の染色である(413ページ参照)。しかし、この場合、三価鉄状態では酸に対する結合力が弱く、酸化剤や酸素運搬体として作用する傾向があるため、黒色染料がやや不安定になり、しばしば皮革に損傷を与える。また、皮革用黒色染料中に塩基性三価鉄塩が含まれていると、その酸化を促進することによって油分が樹脂化する「スピューイング」と呼ばれる現象が起こりやすいことも疑いようがない。
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実用的な観点から見ると、クロムによるなめし法は先に述べたもの들とは全く異なる立場にある。ほぼあらゆる種類の軽量な革の製造において、従来のあらゆる方法と競争しながらその地位を確立しており、ベルトや靴底用革の生産においても大きなシェアを占めている。クロムは灰色で非常に融点の高い金属であり、化学的にはその化合物において鉄によく似ている。原子量は52前後である。鉄と同様に二価態と三価態が存在するが、二価態は酸素との親和力が非常に強く、容易に三価態に変化してしまうため、より簡便な製造法が見つかるまでは実用的な価値はほとんどない。その塩は青色である。一方、鉄の三価塩に相当する三価態の塩は非常に安定しており、優れたなめし剤となる。これらは主に緑色だが、鉄明礬の紫色結晶に対応する紫色の変種も知られており、その色合いはより濃い。また六価態も存在し、おそらく不安定なフェラートにおける鉄の状態に相当するが、クロムの場合はかなり安定している。その酸化物はクロム酸無水物、CrO3であり、一般的にはクロム酸と呼ばれる。これは塩基、特にアルカリと反応して黄色またはオレンジ赤色の塩を形成する。無水物自体は固体状態ではほぼ深紅色だが、溶解するとオレンジ色または黄色の溶液となる。クロム酸は動物組織を硬化させ保存する効果はあるが、クロム酸化物に還元されるまではなめし作用は持たない。さらに高価ながらも非常に不安定な酸化物として過クロム酸も存在し、おそらく過硫酸に相当する。これはエーテルに溶けて濃い青色の溶液を形成する。クロムという名前は、その多くの化合物が持つ鮮やかな色に由来する。私たちが利用するクロムは、クロムと鉄の酸化物を含む鉱石であるクロム鉄鉱から得られる。この鉱石を石灰、ソーダまたはカリウムの混合物と共に炉で加熱すると、空気中の酸素を吸収し、クロムはクロム酸に変換され、そこで存在するアルカリと反応する。一方、鉄は三価酸化鉄として未溶解のまま残る。この混合物を浸出し、溶液を蒸発させることで、使用したアルカリに応じて石灰塩やクロム酸カリウム、クロム酸ナトリウムが得られる。アルカリの半分と反応するだけの硫酸を加えると、クロム酸カリウムまたはクロム酸ナトリウム(一般的には「重クロム酸塩」と呼ばれる)が結晶化する。クロム酸カリウムは結晶化しやすく吸湿性もないため、最も一般的に製造される。一方、クロム酸ナトリウムはやや安価だが、扱いにくい。少なくとも結晶状態においては、重クロム酸塩は…
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硫酸塩のような水素化塩ではなく、通常の硫酸塩を融解して得られる無水硫酸カリウムや発煙硫酸に相当する無水クロメートである。したがって、重クロム酸カリウムの化学式はCrO₂OKまたはCr₂K₂O₇であり、分子量は294である。構造は類似しているが2Aqと共に結晶化する重クロム酸ナトリウムの分子量は298である。CrO₃の分子量は100である。クロム酸および酸性化された重クロム酸カリウムは強力な酸化剤であり、多くの工程で、特にアリザリンの製造においてその性質が活用されている。硫酸を化学量論比で使用すると、反応生成物はクロム明礬となり、4H₂SO₄ + Cr₂K₂O₇ → 3O + 4OH₂ + K₂Cr₂(SO₄)₄となる。これは通常の明礬と同様に24Aqと共に結晶化し、分子量は998である。暗紫色からほぼ黒色の結晶を形成し、透過光によっては美しいガーネットレッド色に見える。冷水に溶けると紫色の溶液となり、沸騰させると緑色に変わるが、冷えると非常にゆっくりと再び紫色に戻る。この変化はクロム溶液では珍しくなく、おそらく遊離酸と塩基性塩への部分的な分解によるもので、クロムの塩基性塩は一般的に緑色である。未処理の皮は紫色の溶液よりも緑色の溶液の方がはるかに膨潤することが観察されている。廃棄物から得られるため、クロム明礬はクロムなめしにおいて安価で有用なクロム源となることが多い。クロム化合物の分析についてはL.I.L.B.の141ページ以降を参照されたい。酸化クロムおよび塩基性クロム塩は強く加熱されると濃縮酸中でも不溶性となるため、その分析はやや困難である。しかし、加熱後の残渣(例えば皮革灰)を細かく粉砕し、純粋な焼成マグネシアと純粋な乾燥炭酸ナトリウムを等量混合した融解混合物と密接に混ぜ合わせ、プラチナるつぼ内で(できればテクルバーナー上で)加熱し、時折プラチナ線でかき混ぜると、定量的にクロメートに変換され、これを酸に溶解してヨウ化カリウムおよびチオ硫酸塩を用いて通常の方法で定量することができる。同時に硫酸も定量したい場合は、時々…
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硫酸塩に汚染されやすいマグネシアの代わりに、石灰や炭酸カルシウムを使用する方が望ましい。クロムはなめしだけでなく染色においても重要であり、多くの媒染剤や着色剤と共に不溶性の着色物質を形成する能力を持つ。この目的のために、通常のクロム塩や塩基性クロム塩が用いられることもあれば、クロム酸や重クロム酸塩が用いられることもある。後者は還元によってクロム酸化物を生成するだけでなく、着色剤に対して酸化剤としても作用する。クロム媒染剤を用いて得られる色のほとんどは暗い色合いであり、ログウッドを用いた場合は濃い紫色または黒色となる。クロムの媒染能力はクロムレザーの染色において重要である。他の材料で染色された革の色合いを濃くするために、重クロム酸カリウムが希薄溶液としてよく使用されるが、革に対する破壊的な影響から推奨されない。クロムを用いたなめし法に関しては多数の特許が出願されている。最初の実用的な方法は1858年にクナップ教授によって記述された(210ページ参照)が、彼自身はその価値を認識していなかった。これらの特許の中には歴史的な意義はあるものの、実用的な価値はないものもある。その中にはスウェーデンの薬剤師であるカヴァリンの特許も挙げられる。彼の目的はなめしではなく染色であり、生の革に重クロム酸塩の溶液を処理し、その後硫酸第一鉄によって繊維上で還元を行った。そうして得られた革は暗い赤褐色であり、同時に生成される塩基性第三鉄塩の量が多いため柔らかい。写真処理や電気照明分野で有名なJ・W・スワン氏も、炭素印刷に関する特許の付録としてクロムなめし法の特許を取得した。この方法ではまずクロム酸を革に固定し、「シュウ酸またはその他の適切な酸」によって還元を行う。この特許に従って革を製造することは可能だが、還元剤の強い酸性反応のため実用には適していない。実際に成功を収めた最初のクロムなめし法は、1879年にハインツェルリングによって特許化されたもので、この国ではエグリントン・タニング・カンパニーによって導入され、またリーズのヨークシャー・タニング・カンパニーでも短期間にわたって彼らのライセンスのもとで使用された。この工程は大規模な商業的成功を収めるには至らなかったが、簡単に説明しておく価値のある特徴を持っている。通常の方法で準備された革は、塩、明礬(または硫酸アルミニウム)、重クロム酸カリウムの混合溶液で処理されたが、クロム酸をなめし用の形態に還元しようという体系的な試みは行われなかった。
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少なくとも当初は、単に明礬によるなめし処理を施しただけで、色付けが行われ、おそらくクロム酸によってある程度硬化されていた。しかし長期間保管するうちに、革の繊維やなめしに使用される脂肪が徐々に還元され、その結果革の内部は灰緑色に変わり、真の意味でのクロムなめしが行われた。リーズの皮革産業局博物館に保存されているこの工程初期の製品のサンプルも、今ではすべてこの変化を遂げているが、依然として強靭で柔軟性が保たれている。これは、ハインツェルリング革が急速に柔らかくなったことが、その失敗の原因の一つであり、それは製造上の何らかの誤りによるもので、工程自体に内在する性質ではなかったことを示している。歴史的に興味深いのは、特許取得初期に、この革のサンプルが故ヒュメル教授のもとに送られ、製品の不快な黄色を解消する方法を提案してもらおうとしたことである。彼は亜硫酸塩によってその黄色を薄め、アニリン染料で色付けを行い、その一部は今もヨークシャー・カレッジに所蔵されており、完全な状態を保っている。もしこの実験が法的に公表されていれば、アメリカでほとんどのクロムなめし製品が製造されてきた重要なシュルツの特許は無効となっていただろう。現代のクロムなめしに関連して最も重要な反応は、明礬と重クロム酸塩との反応である。ヒールとプロクター[115]によって、皮膚は酸性化によって事前にクロム酸が放出されない限り、重クロム酸塩からほとんどクロム酸を吸収しないことが示されている。しかし明礬やアルミナ硫酸塩が加えられると、その硫酸がクロム酸を放出し、溶液中に塩基性アルミナ塩が残る。この事実は、いくつかの現代のなめし工程で利用されている。
[115] Journ. Soc. Chem. Ind., p. 251, 1895.
実用的なクロムなめしにおける最初の重要な進歩は、1884年にオーガスタス・シュルツによってもたらされた。シュルツはなめし職人ではなく、ニューヨークのアニリン色素商社に勤務する化学者であり、コルセットの金具を覆う革を作ることができないかと尋ねてきた友人のおかげで偶然にも皮革に注目するようになった。その革は通常の明礬なめし革のように金具を錆びさせないものでなければならなかった。彼が採用した工程は、当時最近特許が取得された酸化クロムを用いた羊毛の媒染法にヒントを得たものであり、皮膚が自由なクロム酸(他のすべての自由酸と同様に)を吸収する能力、そしてその後繊維上でクロム酸が塩基性クロム塩に還元されてなめし効果が生じるという原理に基づいていた。使用された還元剤は自由な…であった。
[115] Journ. Soc. Chem. Ind., p. 251, 1895.
実用的なクロムなめしにおける最初の重要な進歩は、1884年にオーガスタス・シュルツによってもたらされた。シュルツはなめし職人ではなく、ニューヨークのアニリン色素商社に勤務する化学者であり、コルセットの金具を覆う革を作ることができないかと尋ねてきた友人のおかげで偶然にも皮革に注目するようになった。その革は通常の明礬なめし革のように金具を錆びさせないものでなければならなかった。彼が採用した工程は、当時最近特許が取得された酸化クロムを用いた羊毛の媒染法にヒントを得たものであり、皮膚が自由なクロム酸(他のすべての自由酸と同様に)を吸収する能力、そしてその後繊維上でクロム酸が塩基性クロム塩に還元されてなめし効果が生じるという原理に基づいていた。使用された還元剤は自由な…であった。
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硫黄酸またはチオ硫酸酸であり、これは硫酸化された硫酸ナトリウム・チオ硫酸塩(ヒポ硫酸塩)溶液から生じるものである。どちらの酸が実際に有効な作用剤かは不明だったため、シュルツは両方をカバーするように自分の特許を出願した。彼は特許申請の中で各成分の最適な比率を発見したとは主張していないが、異なる皮膚の性質ややや異なる処理方法に応じて必要な調整を加えた上でも、彼が指定した比率は実用的に有用であることが証明されている。彼の最初の処理液は、準備した毛皮の湿重量に基づき、重クロム酸カリウム5%および濃塩酸2.5%(または濃硫酸1.25%)の溶液であり、処理に使用する撹拌槽やドラムで便利に使用できるよう十分な量の水に溶解されていた。この処理液を用いて毛皮を処理すると、全体が均一な黄色になるが、タンニング効果は生じない。次に、余分なクロム液を排出することによって毛皮から取り除き、2番目の処理液へ移す。この処理液は、同様に溶解されたヒポ硫酸塩10%および塩酸5%から成る。ここではクロム酸が還元されることにより、毛皮が急速にアヒル卵色に変わり、全体が均一な色になればタンニングが完了する。水の正確な量はそれほど重要ではなく、100ポンドの毛皮に対して20~50ガロン(200~500%)の範囲であれば、弱い溶液が十分に作用する時間があれば良好な結果が得られる。2番目の処理液に用いるヒポ硫酸塩と塩酸の量はしばしばやや不足しているため、還元を完了させるためにわずかに増やす必要がある。ここで起こる反応は以下の式で表され、反応に関与する物質の重量も記号の下に示されている。最初の処理液では——
水 + カリウム + 塩素 + クロム + 重クロム酸
K2Cr2O7 + 2HCl = 2KCl + 2CrO3 + H2O
294 + 73 = 149 + 200 + 18
通常の濃塩酸には実際のHClが約30%程度しか含まれていないため[116]、2.94部の重クロム酸を完全に分解するには約2.5部が必要である。一方、シュルツの式では重クロム酸5部に対して塩酸2.5部が使用されている。これは過剰な量である。
水 + カリウム + 塩素 + クロム + 重クロム酸
K2Cr2O7 + 2HCl = 2KCl + 2CrO3 + H2O
294 + 73 = 149 + 200 + 18
通常の濃塩酸には実際のHClが約30%程度しか含まれていないため[116]、2.94部の重クロム酸を完全に分解するには約2.5部が必要である。一方、シュルツの式では重クロム酸5部に対して塩酸2.5部が使用されている。これは過剰な量である。
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良質な革の製造において、塩酸過剰による事故を防ぐため、また過剰な中性塩がクロム酸の作用に与える変化効果のために有用であることがわかっている(82ページ参照)。
[116] 密度1.16(32°Tw.)の酸は、重量比で31.5%のHClを含み、つまり1リットルあたり36.6グラムであり、実質的には通常濃度の10倍に相当する。密度1.2(40°Tw.)の酸は、39.1%を含み、1リットルあたり469グラムである。
第二段階の浴槽内で起こる反応はやや複雑である。1900年1月から『Gerber』誌に連載されているクロムによるなめしに関する一連の貴重な論文の中でアイトナーは、クロム酸浴中の塩化カリウムの存在下ではクロム酸の作用は革を膨張させるのではなく硬化させるため、わずかに過剰な塩酸を使用する方がより良い結果が得られると述べている。塩酸のわずかな膨張作用はこの硬化作用を相殺し、さらに後続の還元を促進するのである。これら二つの見解は矛盾しない。なぜなら過剰な重クロム酸塩はアルカリ性塩として作用し、同様にわずかな膨張効果をもたらすからであり、溶液がアルカリ性または酸性である方が、クロム酸カリウムが完全に分解された場合よりも良好な結果が得られる可能性が高いからである。アイトナーは、湿った生皮100部に対して、重クロム酸塩4部と最も強力な塩酸4部を水400部に溶解して使用することを推奨しており、これにより乾燥革約40部が得られるとしている。彼は、このような浴槽を使用すれば、別の生皮の束を使って安全かつ経済的に処理することができるが、未中和の重クロム酸塩が過剰に含まれる浴槽ではそれは不可能だと述べている。彼は[117]、還元過程で徐々に酸を加える際に起こる連続的な変化について以下のように説明しているが、実際には反応は常にある程度同時に進行すると指摘している。
[117] Gerber, 297ページ、1900年。
最初の段階ではごくわずかな酸化が必要であり、もし生皮が過剰な塩酸でクロム処理されていれば、それは全く不要かもしれない。クロム酸がいわゆる「二酸化クロム」(おそらくは実際には塩基性クロムクロメート、Cr2CrO4(OH)4で、燃焼するとCr3O6が残る)に変化することにより、生皮は茶色っぽくなる。亜硫酸は放出されず、硫黄も沈着しないが、浴槽内ではテトラチオン酸ナトリウムが生成され、この反応は次のように表される。
[116] 密度1.16(32°Tw.)の酸は、重量比で31.5%のHClを含み、つまり1リットルあたり36.6グラムであり、実質的には通常濃度の10倍に相当する。密度1.2(40°Tw.)の酸は、39.1%を含み、1リットルあたり469グラムである。
第二段階の浴槽内で起こる反応はやや複雑である。1900年1月から『Gerber』誌に連載されているクロムによるなめしに関する一連の貴重な論文の中でアイトナーは、クロム酸浴中の塩化カリウムの存在下ではクロム酸の作用は革を膨張させるのではなく硬化させるため、わずかに過剰な塩酸を使用する方がより良い結果が得られると述べている。塩酸のわずかな膨張作用はこの硬化作用を相殺し、さらに後続の還元を促進するのである。これら二つの見解は矛盾しない。なぜなら過剰な重クロム酸塩はアルカリ性塩として作用し、同様にわずかな膨張効果をもたらすからであり、溶液がアルカリ性または酸性である方が、クロム酸カリウムが完全に分解された場合よりも良好な結果が得られる可能性が高いからである。アイトナーは、湿った生皮100部に対して、重クロム酸塩4部と最も強力な塩酸4部を水400部に溶解して使用することを推奨しており、これにより乾燥革約40部が得られるとしている。彼は、このような浴槽を使用すれば、別の生皮の束を使って安全かつ経済的に処理することができるが、未中和の重クロム酸塩が過剰に含まれる浴槽ではそれは不可能だと述べている。彼は[117]、還元過程で徐々に酸を加える際に起こる連続的な変化について以下のように説明しているが、実際には反応は常にある程度同時に進行すると指摘している。
[117] Gerber, 297ページ、1900年。
最初の段階ではごくわずかな酸化が必要であり、もし生皮が過剰な塩酸でクロム処理されていれば、それは全く不要かもしれない。クロム酸がいわゆる「二酸化クロム」(おそらくは実際には塩基性クロムクロメート、Cr2CrO4(OH)4で、燃焼するとCr3O6が残る)に変化することにより、生皮は茶色っぽくなる。亜硫酸は放出されず、硫黄も沈着しないが、浴槽内ではテトラチオン酸ナトリウムが生成され、この反応は次のように表される。
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(1) 3CrO3 + 6HCl + 6Na2S2O3 = 3Na2S4O6 + 6NaCl + 3OH2 + Cr3O6。
さらに塩酸を加えると皮膜の色がより明るくなり、液体は依然として透明のままであり、クロム酸クロリドがクロム酸クロメートの代わりに生成される。主反応は次の通りである:
(2) 2CrO3 + 12HCl + 6Na2S2O3 = 3Na2S4O6 + 2CrCl3 + 6NaCl + 6OH2。
さらに塩酸を加えると、以下の反応によって硫黄が分離され、その一部は皮膜に、もう一部は浴液中に沈着する:
(3) 2CrO3 + 6HCl + 3Na2S2O3 = 3Na2SO4 + 3S + 2CrCl3 + 3OH2。
完全に還元され、遊離塩酸が消費されると、存在すべき過剰なチオ硫酸塩を消費しながらさらなる反応が起こり、塩基性クロム塩が生成され、また硫黄が主に皮膜内に沈着する。反応式は以下の通りである:
(4) Cr2(SO4)3 + Na2S2O3 + OH2 = 2CrOH.SO4 + SO2 + S + Na2SO4。
(5) 2CrCl3 + Na2S2O3 + OH2 = 2CrOH.Cl2 + SO2 + S + 2NaCl。
したがって、チオ硫酸塩浴は還元作用だけでなく、皮膜内で硫黄を沈殿させ、クロム塩を塩基性状態に変化させる。沸騰した溶液ではチオ硫酸塩がクロムをすべてクロム酸化物として沈殿させるが、低温で遊離亜硫酸が存在する場合には、クロム塩を塩基性塩にしか還元しない。アイトナーは、少なくとも最初の段階では塩基性塩の代わりに亜硫酸塩・硫酸塩が生成される可能性については考慮していないが、これは確かに検討が必要である。一つの塩基と二つの酸からなるこのような塩は十分に存在し得るため、有機酸を含むクローミング浴を使用する際には、それらが革の仕上げに大きな影響を与える可能性が高い。放出された遊離硫黄は、革の繊維上やその間に部分的に沈着し、革の柔軟性を高めるだけでなく、「脂肪処理」に使用される油にも化学的に作用するため、シュルツ法または「二浴法」によって得られる製品と、後述の「一浴法」によって得られる製品との違いの主要な原因の一つであると考えられる。
さらに塩酸を加えると皮膜の色がより明るくなり、液体は依然として透明のままであり、クロム酸クロリドがクロム酸クロメートの代わりに生成される。主反応は次の通りである:
(2) 2CrO3 + 12HCl + 6Na2S2O3 = 3Na2S4O6 + 2CrCl3 + 6NaCl + 6OH2。
さらに塩酸を加えると、以下の反応によって硫黄が分離され、その一部は皮膜に、もう一部は浴液中に沈着する:
(3) 2CrO3 + 6HCl + 3Na2S2O3 = 3Na2SO4 + 3S + 2CrCl3 + 3OH2。
完全に還元され、遊離塩酸が消費されると、存在すべき過剰なチオ硫酸塩を消費しながらさらなる反応が起こり、塩基性クロム塩が生成され、また硫黄が主に皮膜内に沈着する。反応式は以下の通りである:
(4) Cr2(SO4)3 + Na2S2O3 + OH2 = 2CrOH.SO4 + SO2 + S + Na2SO4。
(5) 2CrCl3 + Na2S2O3 + OH2 = 2CrOH.Cl2 + SO2 + S + 2NaCl。
したがって、チオ硫酸塩浴は還元作用だけでなく、皮膜内で硫黄を沈殿させ、クロム塩を塩基性状態に変化させる。沸騰した溶液ではチオ硫酸塩がクロムをすべてクロム酸化物として沈殿させるが、低温で遊離亜硫酸が存在する場合には、クロム塩を塩基性塩にしか還元しない。アイトナーは、少なくとも最初の段階では塩基性塩の代わりに亜硫酸塩・硫酸塩が生成される可能性については考慮していないが、これは確かに検討が必要である。一つの塩基と二つの酸からなるこのような塩は十分に存在し得るため、有機酸を含むクローミング浴を使用する際には、それらが革の仕上げに大きな影響を与える可能性が高い。放出された遊離硫黄は、革の繊維上やその間に部分的に沈着し、革の柔軟性を高めるだけでなく、「脂肪処理」に使用される油にも化学的に作用するため、シュルツ法または「二浴法」によって得られる製品と、後述の「一浴法」によって得られる製品との違いの主要な原因の一つであると考えられる。
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本書の範囲では、さまざまな種類のクロムレザーを製造するための工程について詳細に説明することはできないが、すべての工程に共通するいくつかの注意点については述べることができる。クロムタンニングを行う前に、必ずしも製品から石灰を完全に除去する必要はないが、その場合は最初の処理液に十分な量の酸を含ませて、投入された石灰を中和させる必要がある。繊維をふっくらさせて分離させるためには、一般的に十分な程度の石灰処理が望ましいが、原則としてクロム処理のための製品の叩解やプーリングは過度に行ってはならず、子牛革の処理法で用いられる小麦粉や卵黄のような人工的な充填剤を使用することは適さない。皮革から石灰を除去する方法として「ピクリング」(89ページ)が用いられることもあり、ピクリング処理済みの皮革は再びピクリング処理を行わずにクロム処理を施すことができ、これは重クロム酸によって行われるが、この場合は皮革中に含まれる酸の量をクロム処理液の組成に考慮する必要がある。実際、十分な量の酸でピクリング処理された皮革は中性の重クロム酸浴でクロム処理を施すことができ、これは時として便利な方法である。タンニング中に繊維の方向が引き伸ばされるのを防ぐため、皮革にはアルミンや酸化アルミニウム硫酸塩を用いた予備的なタンニングが施されることが多く、これらの材料は塩と共にクロム処理液に加えることができ、その場合、ハインツェルリング法で述べられているように、クロム酸の一部が放出される。アルミン、クロムアルミン、または硫酸ナトリウムのような酸性塩をクロム浴の酸の代わりに使用することもできるが、有機酸は使用してはならない。なぜなら、それらはクロム酸を還元してしまうからである。クロム浴中の遊離クロム酸の量は成功にとって極めて重要であり、重クロム酸(大量に存在する可能性がある)ではなく、この遊離クロム酸が皮革が吸収するクロムの量やその後のタンニングの程度を決定するからである。過剰なクロム処理によって皮革が傷んで、粗くなったり硬くなったり、場合によっては柔らかくなったりすることもある。重クロム酸が過剰に含まれる浴液の強度を再び高める場合、通常はすべての遊離クロム酸が皮革に吸収されていると見なすことができ、重クロム酸の濃度を元の値に戻すだけでよい場合でも、新しい浴液を調製するのに必要な量の酸を全量使用しなければならない。アイトナーの酸性クロム浴のように、クロム酸がすべて放出される場合は、2回目の皮革の投入によって浴液が使い果たされることもある。多くの製革業者は、複雑な問題を避けるために
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浴槽を再調製する際には、一度使用したクロム液を廃棄し、使用された過剰な重クロム酸塩もすべて除去しなければならない。適切な化学的処理を行えばこれは必要ないが、無駄が多いだけでなく、還元されていない重クロム酸塩が極めて毒性が強いため問題となる。たとえ弱い重クロム酸塩溶液であっても、特に温かい場合は手に痛みを伴う頑固な発疹を引き起こす可能性があるが、還元によって溶液の毒性がなくなるため、革なめし職人にはこのような事態はほとんど起こらない。しかし、クロム浴で皮を処理した人々は、その後還元浴でも作業を行うようにするのが望ましい。使用済みクロム液の分析方法については、L.I.L.B.の142ページ以降に記載されている。ただし、明礬やクロム酸塩が存在する場合には、酸性度を測定する方法は容易には適用できない。
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[118] グラセージドキッド用の山羊皮は、滑らかな質感を得るために十分な処理が必要である。
クロム浴から取り出した皮は、しばらくそのままにしておいても大きな損傷はないが、光の影響からは慎重に保護する必要がある。光によってクロムが減少し、皮の状態が悪化し、その後のタンニングが不均一になるからだ。弱いまたは中性の還元浴に皮を入れると、クロム酸が「流出」してしまい、浴内で無駄に還元されてしまう傾向がある。一方、強力な還元浴ではタンニングが急激に進行するため、皮の繊維が引き締まってしまう。そのため、予備処理としてやや強力な還元浴を用い、皮の表面にクロムを固定させた後、「ホース」と呼ばれる装置に皮を積み上げ、その後通常の強度の浴で還元処理を行うのが一般的である。皮をクロム処理した状態で一晩置いておくことで還元作用が起こり、流出の傾向は抑えられるが、それは皮に損傷を与える代償となる。アイトナーによれば、酸浴でクロム処理された皮(つまりクロム酸がすべて遊離状態にある場合)は流出傾向がほとんどないという。還元処理後は皮を温水でよく洗い、その後の処理は後述の一度の浴でタンニングされる皮と同じである(211ページ参照)。
もちろん実際の作業では、アイトナーが206ページで述べているように厳密に段階を追って還元処理を行うことはできず、様々な処理が異なる割合で同時に進行する。しかし、適切な量の酸を適切な間隔で加えることにより、概ね指定された順序に従って処理を進めることができる。この点に加え、皮中のクロム酸の正確な量や空気中へ逃げる硫黄酸の量を正確に測定することができないため、還元処理は理論的な原則に基づいて行うことはできず、最適な条件は実験的に見出すしかない。アイトナーによれば、水400部にチオ硫酸塩12部と(40%の)塩酸6部を溶かした溶液は、クロム浴で使用される湿った皮100部に対して重クロム酸塩4部分に十分であり、そのうち半分から3分の2までしか吸収されない。また、クロム処理において重クロム酸塩と酸の量を等しくすると、還元に使用する酸の量は5部分まで減らすことができる。ただし、部分的に消耗されたクロム浴を再び皮の処理に使用し、その後完全な強度の浴で仕上げる場合、1回分の浴に含まれる重クロム酸塩のほぼ全量が皮に吸収されてしまうことを忘れてはならない。その結果、還元に消費される酸の量はより多くなる。
クロム浴から取り出した皮は、しばらくそのままにしておいても大きな損傷はないが、光の影響からは慎重に保護する必要がある。光によってクロムが減少し、皮の状態が悪化し、その後のタンニングが不均一になるからだ。弱いまたは中性の還元浴に皮を入れると、クロム酸が「流出」してしまい、浴内で無駄に還元されてしまう傾向がある。一方、強力な還元浴ではタンニングが急激に進行するため、皮の繊維が引き締まってしまう。そのため、予備処理としてやや強力な還元浴を用い、皮の表面にクロムを固定させた後、「ホース」と呼ばれる装置に皮を積み上げ、その後通常の強度の浴で還元処理を行うのが一般的である。皮をクロム処理した状態で一晩置いておくことで還元作用が起こり、流出の傾向は抑えられるが、それは皮に損傷を与える代償となる。アイトナーによれば、酸浴でクロム処理された皮(つまりクロム酸がすべて遊離状態にある場合)は流出傾向がほとんどないという。還元処理後は皮を温水でよく洗い、その後の処理は後述の一度の浴でタンニングされる皮と同じである(211ページ参照)。
もちろん実際の作業では、アイトナーが206ページで述べているように厳密に段階を追って還元処理を行うことはできず、様々な処理が異なる割合で同時に進行する。しかし、適切な量の酸を適切な間隔で加えることにより、概ね指定された順序に従って処理を進めることができる。この点に加え、皮中のクロム酸の正確な量や空気中へ逃げる硫黄酸の量を正確に測定することができないため、還元処理は理論的な原則に基づいて行うことはできず、最適な条件は実験的に見出すしかない。アイトナーによれば、水400部にチオ硫酸塩12部と(40%の)塩酸6部を溶かした溶液は、クロム浴で使用される湿った皮100部に対して重クロム酸塩4部分に十分であり、そのうち半分から3分の2までしか吸収されない。また、クロム処理において重クロム酸塩と酸の量を等しくすると、還元に使用する酸の量は5部分まで減らすことができる。ただし、部分的に消耗されたクロム浴を再び皮の処理に使用し、その後完全な強度の浴で仕上げる場合、1回分の浴に含まれる重クロム酸塩のほぼ全量が皮に吸収されてしまうことを忘れてはならない。その結果、還元に消費される酸の量はより多くなる。
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硫黄酸の逸散が増えるため、より速く添加される。酸は事前に水で薄めて、8回または10回に分けて順次添加する方が良く、最初は速く、処理の後半になるにつれてゆっくりと加える。各回の酸の添加は、既に加えた量によって色の変化がもはや起こらなくなった時点で行う。製品が薄いほど、この色の変化は速くなる。色は最初オリーブブラウンになり、次第に緑色に変わり、最終的に青色になる。製品全体の厚みにわたってこの色が均一になったら、これ以上酸を加える必要はない。酸浴でクロム処理された製品については、アイトナーによれば最初の20〜30分間は酸は不要だという。還元が完了した時点で浴液中に十分な過剰量のチオ硫酸塩があることが重要であり、その場合、製品を数時間から一晩浴液中に置いて「中和」を完了させることもできるが、アイトナーはこの目的のために水400部に対してチオ硫酸塩1.5部からなる新しい浴液を使用することを好む。この浴液は沈殿させた後、次のロットの製品の還元浴を調製するために使用され、その際にはチオ硫酸塩の量を1.5部少なくする。還元中は、製品をドラムや蓋付きの撹拌槽の中で常に動かし続けなければならない。1858年にクナップ教授が発表した「Die Natur und Wesen der Gerberei」という論文の中で、彼は通常の塩の溶液に炭酸ナトリウムを加えることによって得られる塩基性クロム塩を用いたクロムなめし工程を明確に説明しているが、その製品が通常の明礬なめし製品よりも耐水性が高くないと明言している。なぜ彼がこのような誤りを犯したのかは説明しがたい。というのも、彼の指示に従って作られた革は冷水だけでなく沸騰水に対しても耐性があるからだ。シュルツの工程が成功を収めると、「ヒポ」やそれがカバーしていた他の硫黄酸塩以外の還元剤を用いて特許を回避しようとする試みが多く行われた。その中でも硫化水素や、アルカリ性硫化物の酸性溶液、特に多硫化物の使用は実用的であることが証明されたが、チオ硫酸塩ほど便利ではなかった。しかし間もなく、パテント・タニング・カンパニーがシュルツの元の特許と組み合わせてこれらを取得した。[119]「硫黄の肝臓」とは、硫化ナトリウムまたはソーダを過剰な硫黄と共に煮沸して作られる溶液のことである。このような状況の中で、マーティン・デニスは新たな発見によるのか、あるいは別の方法によるのか、クナップの元の工程を復活させ、それをほぼそのまま特許申請し[120]、市販用の塩基性クロムなめし液を提供した。
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その使用については、これ以上の制限はない。この処理液は、過剰なアルカリを用いてクロム・アルミニウム溶液を沈殿させることで容易に得られる沈殿物および洗浄済みのクロム水和物を塩酸に溶解して飽和状態にし、溶液が十分にアルカリ性になるまで重曹を加えることによって製造される。このような溶液は、水で薄めて通常の方法で処理した革に使用でき、タンニングが進むにつれて濃度を高めることができ、植物性タンニング液と同様に利用できる。この特許が有効かどうかは疑問である。というのも、このような溶液の使用法は既に知られていたからであり、アメリカで特許が認められたのは、塩化物のみがタンニングに適用可能だという後に誤りであることが判明した主張に基づくものであり、ナップ自身はその主張をこれらの塩類に限定していなかった。実際には塩化物と硫酸塩は同等に適しているようだが、同様の結果を得るためには前者を後者よりもよりアルカリ性にしなければならない。いずれにせよ、この特許はアルカリ性タンニングの一般的な原理を覆うものではなく、指定された特定の処理液およびその製造方法のみを対象としている。その後間もなく、筆者は[121]、塩基性塩を生成する程度の少量の塩酸存在下で糖を用いて二クロム酸塩を直接還元することによって優れたクロムタンニング液を製造できることを示した。適切な比率は、クロム酸カリウム1モルに対して塩酸5モルであり、これによりCr2Cl3(OH)3系統の塩が生成される。この溶液は、二クロム酸塩3部を適量の水に溶解し、重量比で6部の濃塩酸を加え、次にサトウキビ糖を徐々に加えて緑色の溶液が得られるまで行い、最終的に全量を100部に調整すればよく、これは約10%のクロム・アルミニウム溶液とほぼ同等の濃度となる。反応を開始するにはわずかな熱が必要かもしれないが、酸化によって大量の熱が発生し、また炭酸ガスも多量に生成されて溶液が激しく泡立つため、使用する容器は十分な大きさのものでなければならない。サトウキビ糖の代わりに高品質のグルコースを使用することもできるが、一部の試料には不純物が含まれており、紫色の溶液が生成されて満足のいくタンニング効果は得られない。この処理液は多くの製革所で日常的に使用され、高品質のクロム鞣革が得られるが、製造時の温度によって効果にばらつきがあり、ソーダでアルカリ性にしたクロム・アルミニウム溶液に少量の塩を加えたものよりも実質的な利点はないように思われる。やや類似した製法としてエーベルレの「クロマリン」[122]があり、これでは二クロム酸塩を還元するために、おそらく粗製グリセリンであろう何らかの有機物が使用されている。有機
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特に、糖やグリセリンの酸化によって生成される有機酸は、その液剤のなめし特性に影響を与えないわけではない。もちろん、炭酸ナトリウムを加えることでこれらの溶液をさらにアルカリ性にすることも可能だ。上記とほぼ同じ強度を持つ良質な原液は、80部のぬるま湯(熱すぎない水)にクロム・アルミニウムを10部溶解させ、かつ絶えずかき混ぜながら、水10部に重曹2.5~3.5部の溶液を加えることによって作られる。[123] クロム・アルミニウムは加熱しなければあまり速くは溶解せず、この溶液は動力駆動の小さなドラムを使って作るか、または結晶を液面付近のバスケットに懸濁させて飽和溶液が下に降りてくるようにするのが最善である。
[120] Martin Dennis, U.S.A. Pat. 495028, 1893; 511411, 1893, 7732, 1893. E. Pat. Gallagher.
[121] Leather Trades Review, 1897年1月12日号.
[122] Eberleのドイツ特許119042, 1898年および130678, 1899年を参照。これらのうち後者は、少なくともグルコース、糖、デンプンの使用という点において、前述の1897年に発表された筆者の論文によって予見されているように思われる。
[123] Leather Trades Review. 後の研究によれば、アルカリを加える場合は水温は重要ではないが、クロム・アルミニウムは熱水中ではある程度分解し、加熱して作った通常の塩の溶液は低温で作ったものよりも酸性が強いかのように皮革に作用することが比較実験で明らかになっている。Eitner[124]は、アルカリ性の違いがクロム溶液のなめし特性に与える重要な影響を指摘している。通常のクロム硫酸塩やクロム・アルミニウムは皮革に迅速かつ均一に色を付け、そのほぼ酸性の性質によって革を膨張させるが、アルカリ性溶液で直ちに「中和」しない限り、クロムが多く洗い流され、薄くて軽度にしかなめされない皮革が得られる。クロム溶液のアルカリ性が高くなると、なめし剤がよりゆっくりと浸透するが、より濃厚かつ徹底的に作用し、色はより暗く青みがかり、水洗いによって除去されるクロム塩の量も大幅に減少する。アルカリ性が過度になると、溶液は不安定になり、水で希釈すると非常にアルカリ性の高い塩が沈殿し、適度にアルカリ性の塩から得られる溶液よりも酸性の高い溶液が生じる。このような溶液が皮革に与える影響は非常に悪く、酸性が強すぎる塩とアルカリ性が強すぎる塩の両方の悪影響が現れる。酸性の強い塩によって革は膨張し、色が薄くなりがちだが、同時に実際のなめし作業は非常に遅く進行し、極端な場合にはなめしを完了させるのが困難になり、表面は過度になめされ、沈殿物の付着によって繊維はしばしば柔らかく、場合によってはもろくなる。
[120] Martin Dennis, U.S.A. Pat. 495028, 1893; 511411, 1893, 7732, 1893. E. Pat. Gallagher.
[121] Leather Trades Review, 1897年1月12日号.
[122] Eberleのドイツ特許119042, 1898年および130678, 1899年を参照。これらのうち後者は、少なくともグルコース、糖、デンプンの使用という点において、前述の1897年に発表された筆者の論文によって予見されているように思われる。
[123] Leather Trades Review. 後の研究によれば、アルカリを加える場合は水温は重要ではないが、クロム・アルミニウムは熱水中ではある程度分解し、加熱して作った通常の塩の溶液は低温で作ったものよりも酸性が強いかのように皮革に作用することが比較実験で明らかになっている。Eitner[124]は、アルカリ性の違いがクロム溶液のなめし特性に与える重要な影響を指摘している。通常のクロム硫酸塩やクロム・アルミニウムは皮革に迅速かつ均一に色を付け、そのほぼ酸性の性質によって革を膨張させるが、アルカリ性溶液で直ちに「中和」しない限り、クロムが多く洗い流され、薄くて軽度にしかなめされない皮革が得られる。クロム溶液のアルカリ性が高くなると、なめし剤がよりゆっくりと浸透するが、より濃厚かつ徹底的に作用し、色はより暗く青みがかり、水洗いによって除去されるクロム塩の量も大幅に減少する。アルカリ性が過度になると、溶液は不安定になり、水で希釈すると非常にアルカリ性の高い塩が沈殿し、適度にアルカリ性の塩から得られる溶液よりも酸性の高い溶液が生じる。このような溶液が皮革に与える影響は非常に悪く、酸性が強すぎる塩とアルカリ性が強すぎる塩の両方の悪影響が現れる。酸性の強い塩によって革は膨張し、色が薄くなりがちだが、同時に実際のなめし作業は非常に遅く進行し、極端な場合にはなめしを完了させるのが困難になり、表面は過度になめされ、沈殿物の付着によって繊維はしばしば柔らかく、場合によってはもろくなる。
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塩基性の液剤について、アイトナーは酸性の強い液剤の効果を、ガンビエルなどのように素早く浸透し軽度のタンニング作用をもたらす植物性タンニンに例え、塩基性の強い液剤の効果をヴァロニアなどのように重いタンニング作用をもたらすものに例えている。そして一定の範囲内では、これらの特性を活用して、作りたい革の性質に合わせて液剤を調整することができる。硫酸塩系の液剤においては、CrOH₂SO₄という塩が最も一般的に適していると彼は考えている。クロム明礬の場合には、重量比で286部のソーダ結晶、または乾燥炭酸ナトリウム106部(1分子)に対して、クロム明礬998部(実質的には1000部)を使用してこの塩を生成する。(洗浄用ソーダを使用する際には、水分を失って白くなったものではなく、透明な結晶を用いる必要がある。)ソーダの代わりに、アイトナーはクロム明礬1000部に亜硫酸ナトリウム248部(1モル)を加えて煮沸し、放出されたすべての亜硫酸を除去し硫黄を沈殿させることによって、同様の塩基性液剤を作っている。筆者による比較実験では、これら2種類の溶液のタンニング効果に違いは見られず、ソーダを用いた方がより安価で製造も容易であった。亜硫酸ナトリウムを含む溶液を煮沸しない場合は、より酸性の強い液剤が得られ、その中ではクロムの一部が亜硫酸と結合して不安定な化合物を形成し、特定の場合には有用となる可能性がある。[124] ゲルバー、1901年、3頁以降。
アイトナーは、クロム塩と有機化合物を組み合わせたさまざまなタイプのクロム溶液を作成したと述べており、これらの有機化合物は革と反応してより豊かで柔らかいタンニング効果をもたらすが、その製法については詳細を示していない。なぜなら、これらはフルシャウにある「Erste Oesterreichische Soda-Fabrik」によって商業的に製造されているからだ。筆者は、塩基性液剤を作る際に、クロム明礬10部に糖3部、あるいはそれよりも良いのはグルコースを加えることによって、より豊かでふっくらした革が得られ、支柱や脂肪液を使わなくても完璧に柔らかく乾燥することを発見した。また、同様の効果をもたらす他の多くの有機化合物も存在する可能性が高い。ごく少量の中性のタルト酸塩や乳酸塩、そしておそらく他の多くの有機塩や酸を加えることでも、溶液の見かけ上の塩基性を低下させる顕著な効果があり、これらも非常に塩基性の強い液剤と組み合わせて利用できる可能性がある。グルコースの一部を直接還元して得られる不十分なタンニング液剤は、酸化過程で生成されるごく少量の何らかの有機酸の存在が原因である可能性が非常に高い。
アイトナーは、クロム塩と有機化合物を組み合わせたさまざまなタイプのクロム溶液を作成したと述べており、これらの有機化合物は革と反応してより豊かで柔らかいタンニング効果をもたらすが、その製法については詳細を示していない。なぜなら、これらはフルシャウにある「Erste Oesterreichische Soda-Fabrik」によって商業的に製造されているからだ。筆者は、塩基性液剤を作る際に、クロム明礬10部に糖3部、あるいはそれよりも良いのはグルコースを加えることによって、より豊かでふっくらした革が得られ、支柱や脂肪液を使わなくても完璧に柔らかく乾燥することを発見した。また、同様の効果をもたらす他の多くの有機化合物も存在する可能性が高い。ごく少量の中性のタルト酸塩や乳酸塩、そしておそらく他の多くの有機塩や酸を加えることでも、溶液の見かけ上の塩基性を低下させる顕著な効果があり、これらも非常に塩基性の強い液剤と組み合わせて利用できる可能性がある。グルコースの一部を直接還元して得られる不十分なタンニング液剤は、酸化過程で生成されるごく少量の何らかの有機酸の存在が原因である可能性が非常に高い。
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これらの処理液は、ソーダを大量に加えることによってタンニング可能であることがわかった。クロムタンニングにおいては、不確実性の高い有機物の酸化生成物を用いるよりも、特定の組成を持つアルカリ性液に既知の有機物を直接加える方が、より満足のいく結果が得られる可能性が高い。添加する塩の量は、皮革に求められる品質や、塩化物液か硫酸塩液かによって異なる。塩化物液では塩が皮革の柔軟性を高めるが、過剰になると表面が平らになりがちである。一方、硫酸塩液ではクロム硫酸塩が等価な塩化物に変換されるため、そのアルカリ性が実質的に低下し、アイトナーが指摘するように、これはより低アルカリ性の塩として作用するため、その使用から得られる利点はほとんどない。繊維に対するクロム塩の親和力は、アルミナ塩が過剰に存在していてもクロムタンニングを可能にするため、ひび割れを避けるためには非常に弱い液から始めるのが最善であり、同じ目的でアルミナ塩を用いた予備処理や、最初の液に明礬またはアルミナ硫酸塩と塩を加えることもできる。クロム明礬10ポンドで約100ポンドの湿潤な毛皮をタンニングできるが、最初の処理にはそれ以上の量が必要である。時間の節約のためには、かなり強い液で毛皮をタンニングすることもできる。この液は使用するうちに酸性に傾く傾向があるため、強度を上げる前にさらにソーダ溶液を加える必要がある場合がある。追加で必要な塩の量はごくわずかで、おそらくクロム塩化物として少量しか毛皮に吸収されない。液が徐々に硫酸塩で汚染されていくため、樹皮液の場合と同様にそれを使い切るのが最善であり、同じ液を無限に強化し続けるべきではない。未処理の毛皮に古い液を使用する場合、使用前にソーダで中和する必要はない。アイトナーが示したように、低アルカリ性の液の方がより均一に色付き、ひび割れが生じる傾向も少ないからだ。前述のようなアルカリ性クロム液も、クロム併用タンニングに利用できる。一般的には、まず軽度の植物性タンニングを行い、その後クロム処理を施すのが最善であり、「ペルシャ革」や東インドキップのような軽度にタンニングされた革は、この処理によってクロムタンニングされた皮革の多くの特性を得ることができる。さらに、事前にアルカリ性溶液で皮革のタンニンを除去することによって、その効果は一層高まる(241ページ参照)。デニス以外にも、すでに使用準備が整ったアルカリ性クロム液を供給している企業がいくつかある。タンニングにかかる時間は当然、毛皮の厚さによって異なり、子牛革の場合は通常数日間かかるが、それでも
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ドラムでの叩きによってその速度は大幅に上がる。タンニングは一般的にパドルを使った方法が最適だが、槽やバケツの中で頻繁に扱うことでも行える。また、非常に滑らかな表面が求められる場合には懸濁法が用いられる。処理済みの革が最終的な液から取り出された後は、余分なクロム液が押し出され、タンニングがより完全になるため、24時間、あるいは数日間そのまま積み上げておくと有益である。その後、クロムによる着色がなくなるまで十分な量の温水で洗浄する。これらの革は、染み出すことがなく、積み上げておいてもほとんど発熱しないため、ほぼ無制限の期間湿った状態で保管できる。現在、これらの革は「二段階浴法」で処理された革が到達した段階にあり、その後の処理方法はどちらの場合も同じである。
どちらの工程においても、繊維内に固定されたクロム塩は明らかに塩基性の性質を持つが、それでも時間が経つにつれて革に悪影響を及ぼし、その後の処理で深刻な問題を引き起こすほどの酸が含まれている。さらに処理を進める前に、この酸分を除去または中和する必要がある。脂肪液処理で生じるほとんどの問題は、洗浄や中和の過失や怠慢に起因していると言っても過言ではない。この工程での難点は、酸をごくわずかな量にまで減らす必要がある一方で、完全に除去してはならないという点にある。[125] なぜなら、クロム酸化物自体にはタンニング作用がないようであり、いずれにせよ強アルカリが過剰になると革が硬くなり、ぼろぼろになってしまうからだ。ホウ砂は最も安全な中和剤の一つで、革の湿重量の約3%を、濃度1/2%以下の溶液として使用する。アイトナーはソーダケイ酸塩の使用を推奨しており、比重1.5の溶液として販売されているこの物質はホウ砂よりも効果が高く、価格もはるかに安い。亜硫酸水素ナトリウムと漂白剤を併用すると、単独で使用するよりも迅速かつ完全に中和される。他の弱酸塩も使用可能で、これらの酸は中和が進みすぎるのを防ぐ調整作用を果たす。炭酸ナトリウムや重炭酸ナトリウム、アンモニアも使用できるが、これらを使うと完全な中和を達成したり、処理が進みすぎる危険を避けたりするのは困難である。漂白剤(炭酸カルシウム)を含んだ液で徹底的に叩くことも有効である。後者を使えば処理を過度に行う危険はないが、場合によっては付着した漂白剤や沈殿した硫酸カルシウムが後の工程で問題を引き起こすことがある。いずれにせよ、中和はリトマス紙に対して酸反応が見られなくなる程度まで行うべきである。[125] Procter and Griffith, Journ. Soc. Chem. Ind., 1900, p. 223.
どちらの工程においても、繊維内に固定されたクロム塩は明らかに塩基性の性質を持つが、それでも時間が経つにつれて革に悪影響を及ぼし、その後の処理で深刻な問題を引き起こすほどの酸が含まれている。さらに処理を進める前に、この酸分を除去または中和する必要がある。脂肪液処理で生じるほとんどの問題は、洗浄や中和の過失や怠慢に起因していると言っても過言ではない。この工程での難点は、酸をごくわずかな量にまで減らす必要がある一方で、完全に除去してはならないという点にある。[125] なぜなら、クロム酸化物自体にはタンニング作用がないようであり、いずれにせよ強アルカリが過剰になると革が硬くなり、ぼろぼろになってしまうからだ。ホウ砂は最も安全な中和剤の一つで、革の湿重量の約3%を、濃度1/2%以下の溶液として使用する。アイトナーはソーダケイ酸塩の使用を推奨しており、比重1.5の溶液として販売されているこの物質はホウ砂よりも効果が高く、価格もはるかに安い。亜硫酸水素ナトリウムと漂白剤を併用すると、単独で使用するよりも迅速かつ完全に中和される。他の弱酸塩も使用可能で、これらの酸は中和が進みすぎるのを防ぐ調整作用を果たす。炭酸ナトリウムや重炭酸ナトリウム、アンモニアも使用できるが、これらを使うと完全な中和を達成したり、処理が進みすぎる危険を避けたりするのは困難である。漂白剤(炭酸カルシウム)を含んだ液で徹底的に叩くことも有効である。後者を使えば処理を過度に行う危険はないが、場合によっては付着した漂白剤や沈殿した硫酸カルシウムが後の工程で問題を引き起こすことがある。いずれにせよ、中和はリトマス紙に対して酸反応が見られなくなる程度まで行うべきである。[125] Procter and Griffith, Journ. Soc. Chem. Ind., 1900, p. 223.
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「1浴式」と「2浴式」の革に違いが生じる主な原因の一つは、後者に含まれる遊離硫黄である可能性が高い。この硫黄は、クロム液を洗い流さずに湿った状態の革に過剰なヒポ硫酸塩溶液やアルカリ性多硫化物溶液を処理することによっても「1浴式」の革にも混入する可能性があり、同時に革の成分も中和される。クロム液の酸性が強ければ強いほど、混入する硫黄の量も多くなる。「2浴式」と「1浴式」の革を区別する最も簡単な方法は、革の一部を紙に包んで銀貨と一緒に水浴槽や他の暖かい場所に1時間ほど置き、硫黄が存在する場合は銀貨が黒変することでそれが確認できる。もちろん、硫黄化された「1浴式」の革でも同様の反応が現れる。
次に、その革に染色と脂肪処理を施す必要がある。これら2つの工程のうちどちらを先に行うかは状況による。ほとんどの革は脂肪処理前に染色しやすいが、多くの染料はアルカリ性の脂肪処理液に溶けるため、色が失われることが多い。これは、適切なアニリン系(酸性)色素を脂肪処理液に溶解させることで補うことができる。「ブルーバッキング」とは、一般的に脂肪処理前にメチルバイオレットや他のアニリン系色素を用いて革に塗布する処理であり、ログウッドを加えるか加えないかによって色合いが変わり、ログウッドだけを使うと非常に濃い紫色になる。もちろん、削ったり割ったりする作業は「ブルーバッキング」の前に行わなければならない。
脂肪処理液は石鹸と油のエマルジョンであり、クロム処理済みの革の場合、十分に中和されていればできるだけ中性であるべきだ。しかし、革に酸が残っていると、中性の脂肪処理液は脂っこい塊として沈殿してしまう。これは、少量のアンモニアやホウ砂を加えるか、石鹸溶液のみを使って再び脂肪処理を行うことで時には解決できるが、革の洗浄が不十分で可溶性のクロム塩が残っている場合、粘着性のあるクロム石鹸が形成され、しばしばアニリンバイオレットの色を帯びて革に付着し、革を傷めない溶剤ではほとんど除去できない。使用される石鹸や油についてはかなり自由度があり、私の経験では皮の湿潤重量の1.5%のヒマシ油石鹸と3/4%のヒマシ油またはオリーブオイルが効果的だったが、多くの製造業者は柔らかい石鹸やカード石鹸などをヒマシ油、オリーブ油、タラ油、ネズミ足油と共に使用し、時にはソッドオイルやデグラスも使う。アイトナーはオリーブオイルとオリーブオイルカリ石鹸が最も適していると考えており、特に注意を促している。
次に、その革に染色と脂肪処理を施す必要がある。これら2つの工程のうちどちらを先に行うかは状況による。ほとんどの革は脂肪処理前に染色しやすいが、多くの染料はアルカリ性の脂肪処理液に溶けるため、色が失われることが多い。これは、適切なアニリン系(酸性)色素を脂肪処理液に溶解させることで補うことができる。「ブルーバッキング」とは、一般的に脂肪処理前にメチルバイオレットや他のアニリン系色素を用いて革に塗布する処理であり、ログウッドを加えるか加えないかによって色合いが変わり、ログウッドだけを使うと非常に濃い紫色になる。もちろん、削ったり割ったりする作業は「ブルーバッキング」の前に行わなければならない。
脂肪処理液は石鹸と油のエマルジョンであり、クロム処理済みの革の場合、十分に中和されていればできるだけ中性であるべきだ。しかし、革に酸が残っていると、中性の脂肪処理液は脂っこい塊として沈殿してしまう。これは、少量のアンモニアやホウ砂を加えるか、石鹸溶液のみを使って再び脂肪処理を行うことで時には解決できるが、革の洗浄が不十分で可溶性のクロム塩が残っている場合、粘着性のあるクロム石鹸が形成され、しばしばアニリンバイオレットの色を帯びて革に付着し、革を傷めない溶剤ではほとんど除去できない。使用される石鹸や油についてはかなり自由度があり、私の経験では皮の湿潤重量の1.5%のヒマシ油石鹸と3/4%のヒマシ油またはオリーブオイルが効果的だったが、多くの製造業者は柔らかい石鹸やカード石鹸などをヒマシ油、オリーブ油、タラ油、ネズミ足油と共に使用し、時にはソッドオイルやデグラスも使う。アイトナーはオリーブオイルとオリーブオイルカリ石鹸が最も適していると考えており、特に注意を促している。
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乾性油やラードを含む油(ネイツフットなど)は、白い粉状のものが生じるだけでなく、革に不快な酸っぱい臭いを与える傾向がある。魚油は適していないが、鉱物油はしばしば脂肪溶剤の有効な成分となる。羊毛脂も良い脂肪溶剤だが、艶出し処理を行う製品には適していない。「ターキーレッドオイル」(硫酸化キャスターオイル)は、石鹸を使わずに温水と混ぜるだけで脂肪溶剤として使用でき、脂肪溶剤処理後に繊細な色合いで染色する場合に推奨されている。しかし、革を硬化させたり柔らかくしたりするという望ましくない後効果があると言われている。羊毛脂の皂化可能な部分から作られた「ラノソープ」のような石鹸も、オリーブオイルやキャスターオイル、その他の油と併用すると効果的だ。革に艶出し処理を施す場合は、脂肪溶剤の量は極めて控えめにしなければならない。脂肪溶剤は十分に乳化させ、通常は温めて使用する。革を軽く拭き取ったり、圧縮したり、慎重に「サミング」処理を行って部分的に乾燥させると浸透しやすくなるが、脂肪溶剤処理および染色の前に革を完全に乾燥させてはならない。ただし、グリセリン、グルコース、トレーカル、または湿気を吸収する塩類で事前に処理して再び湿らせることができる場合は別だ。クロムレザーは、よく言われているように、石鹸や油脂で処理しない限り「防水」ではなく、見た目上は容易に濡れるが、完全に乾燥すると繊維はもはや水を吸収せず、その結果、十分に染色したり仕上げたりすることができない。クロムレザーを未染色の状態に保つために、時々グリセリンやシロップを脂肪溶剤に混ぜるが、この水分分が完全に吸収されないため、この方法はやや無駄が多い。M.C.ランブ氏は、脂肪溶剤処理後にスポンジを使って革の繊維方向にグリセリン溶液を塗布することでこの問題を回避している。この方法なら、革を安全に乾燥させて型付けや削り加工を行うことができる。クロムレザーは、媒染剤なしでも多くの酸性アニリン色素で染色できる。塩基性色素は、まず植物性タンニンで革を処理した後にのみ定着し、中でもガンビエールやガンビエールとスマックの混合物が最も適している。クロムレザーにタンニンを塗布する際には細心の注意が必要で、タンニンは革を硬化させたり伸縮性を低下させたり、あるいは逆に柔らかくしたりする傾向があるからだ。しかし、染料に微量のタンニンが含まれていると艶出し処理が容易になる可能性がある。染色する前に、タンニンをタルタルエメチックで定着させるか、茶色や黄色の場合はチタンカリウムシュウ酸塩溶液を用いると良い。この溶液自体が良好な黄褐色を与える。
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タンニン。タンニンとチタン塩を別々の浴で使用する代わりに、これらを組み合わせてもよく、ガンビエやタンニング抽出物(オーク材、栗など)の量をチタン塩の量とほぼ同じにするか、チタンタンノオキサレート溶液を使用することができる。クロム革は、そこに含まれるクロムによって媒染される各種の染色用木材を使って染色できるが、色調は大抵くすんでおり、ログウッドを使った場合はほぼ黒色になる。非常に耐久性の高い良質な黒色は、ログウッドで染色した後、ドラム内で熱いチタンオキサレート溶液を用いて処理することによって得られる。タンニング時のクロム液に少量の鉄明礬を加えると、ログウッドを使って革を黒色に染色しやすくなり、また革の内部に浸透しやすくなるが、これは時として望ましい。いくつかのアニリン系黒色染料、特にバーデン・アニリン・ウント・ソーダ・ファブリック社の「コルボリン」、カセッラ社の「レザーブラックC」、クラウス&レー社のクロムブラックは、塗布または染色によって非常に満足のいく黒色を与える。
クロム革は、ガラスや瑪瑙の下で血液や卵白の混合物を用いて通常の方法で釉薬をかけることができるが、十分な圧力と繰り返しの処理が必要であり、脂肪液を用いる際にも細心の注意が求められる。釉薬をかける際には、事前にバーベリージュースや、糖を少し加えた乳酸またはタルトラ酸溶液を塗ることで助けになることが多い。クロム革に釉薬をかける際に遭遇する困難の多くは、革自体に含まれる天然の脂肪、または脂肪液として使用される油の量が過剰であったり、適切でない性質のものであったりすることに起因している。
クロム革は、ガラスや瑪瑙の下で血液や卵白の混合物を用いて通常の方法で釉薬をかけることができるが、十分な圧力と繰り返しの処理が必要であり、脂肪液を用いる際にも細心の注意が求められる。釉薬をかける際には、事前にバーベリージュースや、糖を少し加えた乳酸またはタルトラ酸溶液を塗ることで助けになることが多い。クロム革に釉薬をかける際に遭遇する困難の多くは、革自体に含まれる天然の脂肪、または脂肪液として使用される油の量が過剰であったり、適切でない性質のものであったりすることに起因している。
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第十六章 植物性タンニング工程の原理
植物性タンニング材料を用いて皮革を製造する際の工程は、製造される皮革の種類によって大きく異なり、使用される材料や必要とされる時間も様々である。厚い革を使用し、タンニンを革の中に浸透させる力として拡散のみが働く靴底用革のタンニングでは、何ヶ月もかかることが多いが、薄い革を使用し、機械的な力によってタンニング液を繊維間で循環させる場合は、数時間以内に工程が完了することが多い。硬質革か軟質革かによってタンニング液の強度が異なり、また液に含まれる天然の酸とタンニンの相互作用も、製品の品質に影響を与える。
原理的に最も単純なタンニング方法は、おそらく昔ながらの靴底用革の製造法であろう。この目的のために、革は通常、石灰処理、毛抜き処理、肉片除去の後に「丸められ」たり整形され、最も価値の高い部分である「本体部」を「余分な部分」とは別にタンニングする。本体部は通常水で洗浄され、石灰の一部が除去されるが、この段階では、使用される水に含まれる遊離二酸化炭素や炭酸カルシウム(一時的な硬度)、または空気中の遊離二酸化炭素によって石灰が炭酸化したり固定されたりするのを防ぐため、細心の注意が必要である。このやや原始的な工程では、石灰がアルカリ状態にある限り、革の繊維にしっかりと付着しているため、せいぜい少量の石灰しか除去できない。現在では、より完全に石灰を除去するために、洗浄に加えて弱酸性の浴液を使用するタンナーも多く、これにより初期のタンニング液の色合いが大幅に改善される。本体部を動かしながら、100ガロンあたり約4ポンドの割合で乳酸(鉄分を含まない)またはホウ酸溶液を使用する方法は、表面の石灰を除去し色合いを向上させる上で最も安全で効果的な方法の一つであるが、より強力な無機酸も注意深く使用すれば効果的である(第十三章参照)。
植物性タンニング材料を用いて皮革を製造する際の工程は、製造される皮革の種類によって大きく異なり、使用される材料や必要とされる時間も様々である。厚い革を使用し、タンニンを革の中に浸透させる力として拡散のみが働く靴底用革のタンニングでは、何ヶ月もかかることが多いが、薄い革を使用し、機械的な力によってタンニング液を繊維間で循環させる場合は、数時間以内に工程が完了することが多い。硬質革か軟質革かによってタンニング液の強度が異なり、また液に含まれる天然の酸とタンニンの相互作用も、製品の品質に影響を与える。
原理的に最も単純なタンニング方法は、おそらく昔ながらの靴底用革の製造法であろう。この目的のために、革は通常、石灰処理、毛抜き処理、肉片除去の後に「丸められ」たり整形され、最も価値の高い部分である「本体部」を「余分な部分」とは別にタンニングする。本体部は通常水で洗浄され、石灰の一部が除去されるが、この段階では、使用される水に含まれる遊離二酸化炭素や炭酸カルシウム(一時的な硬度)、または空気中の遊離二酸化炭素によって石灰が炭酸化したり固定されたりするのを防ぐため、細心の注意が必要である。このやや原始的な工程では、石灰がアルカリ状態にある限り、革の繊維にしっかりと付着しているため、せいぜい少量の石灰しか除去できない。現在では、より完全に石灰を除去するために、洗浄に加えて弱酸性の浴液を使用するタンナーも多く、これにより初期のタンニング液の色合いが大幅に改善される。本体部を動かしながら、100ガロンあたり約4ポンドの割合で乳酸(鉄分を含まない)またはホウ酸溶液を使用する方法は、表面の石灰を除去し色合いを向上させる上で最も安全で効果的な方法の一つであるが、より強力な無機酸も注意深く使用すれば効果的である(第十三章参照)。
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酸を使用するかどうかにかかわらず、現在では通常、これらの原料は古くてほとんど使い果たされたタンニング液が入った深い槽に浸されている。これらの液には、タンニング材料中の糖分が発酵によって生成した一定量の乳酸や酢酸が含まれており、場合によっては材料自体に元々含まれている弱酸も含まれている。これらの酸は適切なタンニングにおいて極めて重要であり、その効果は二つある。第一に、原料に残っている石灰を中和し除去すること、第二に、原料をわずかに酸性の状態にして、液の中でふっくらと膨らんだ状態を保ちつつ、タンニンが徐々に繊維に浸透してタンニングを行うことである。特に抽出剤が大量に使用される近代的な工場では、液の天然の酸だけではこの目的を達成できないことが多く、その結果、石灰がタンニング成分と結合し、原料はすぐに色あせたり、乾燥時に酸化によって色が濃くなったりする。一方、革は平らな状態のままで十分に膨らまない。このような問題を避けるため、時には液を人工的に酸性化する方法が用いられる。一般的に、強力な無機酸を直接液に混ぜるのは適切ではないが、乳酸や酢酸を使用したり、またはシュウ酸を加えて、そこに含まれる石灰を沈殿させ除去し、それと結合していた有機酸を解放することもできる。ただし、シュウ酸の使用はこれ以上行ってはならず、なぜならそれは革に非常に強力な膨張作用を及ぼすからであり、酸によって過度に膨らんだ製品は色が濃くなり、もろくなってしまう。原料がこれらの槽に10日から2週間ほど置かれた後、通常は「ハンドラー」と呼ばれる槽に移される。ここには6つ、8つ、または10つの槽が連なっており、各槽には同数の原料の束が入っている。最も新しい束から出た最も弱い液が毎日槽に送られ、新しくより強い液が系列の先頭にある槽に送られ、そこに最も古くて最もタンニングが進んだ原料の束が移される。次にその位置と液が次の束に渡され、このようにして系列を下っていき、最終的に最も新しい束が以前最後から二番目の束がいた位置に来る。このようにして、各束は段階的に強度が変化する液を順番に受け取り、ハンドラー内にいる間に、おそらく20° Bkr.(比重1.020)の強度から約40° Bkr.(比重1.040)の強度へと変化していく。この工程の間に原料は完全に、あるいはほぼ完全に色付き、その後「レイヤー」工程に移る準備が整う。
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前処理工程では、しばしば木の樹皮やその他のなめし材料が少量加えられる。これらとの違いは、より多くの量の材料が使用され、より強力な液剤が用いられ、なめしが進むにつれて1週間から1ヶ月、あるいは6週間にも及ぶ長期間、その状態のままにされる点である。使用される液剤は主に既存の層から得られるものだが、浸出液から得られた弱い液剤を混ぜて強化したり、抽出物やガンビエルを加えて強化することもよくある。靴底用革の製造には多種多様な材料が用いられる。オークの樹皮は最も古くから使われてきた材料の一つで、品質的にも非常に優れているが、タンニン含有量が少ないため高価であり、また得られる革の重さも軽い。ヴァロニアは好まれる材料の一つで、重厚で丈夫な革が得られ、多量のブルームが付着する。現在ではオーク材、栗材、トウヒの樹皮抽出物が広く使用されており、主に液剤を強化するために用いられる。その目的は、材料費を削減するだけでなく、時間を節約し、より高い重さと強度の革を生み出すことにある。抽出物を使用する工場では、液剤の強度は120°から150°Bkr.(比重1.12~1.15)に達することもあるが、純粋なオーク樹皮を使用する工場では30°や35°Bkr.を超えるのは難しく、しかもこの数値に達するには同じ液剤を繰り返し強化する必要があり、その結果大量の非なめし成分が蓄積される。しかし、最も経験豊富ななめし職人たちの意見では、一見すると強度が低くても定期的に液剤を交換する方がより良い結果が得られるという。革が十分な期間層の中に置かれて、可能な限りの重さと強度を持つようになると、透明でやや弱い液剤、あるいは温水で洗い流され、乾燥・仕上げのために作業場に運ばれる。この仕上げ工程はほぼ純粋に機械的なものであり、本書の範囲外であるため、非常に簡単に触れるに留める。
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図39――ウィルソン式打撃機。
少なくともかつてはランカシャー州やチェシャー州で流行していたこの仕上げ方法は、最良の作業法の一例と見なすことができる。(現在では、さまざまな処理方法が広く知られているため、もはや地域特有のものではなく、製品の品質や革の状態に応じて使い分けられている。)かつては主に樹皮を使ってなめされていた革は、坑から湿った状態のまま取り出され、丸みを持った梁や「ホース」と呼ばれる道具を使って石やブラシでこすり、表面の汚れを完全に取り除く。その後、革の繊維方向に軽く油を塗り、半乾燥させた状態で重ねて置き、図29に示されている三角形の形状をした両手で扱う工具「ピン」を使って打撃する。この工具の使用は、現在では図39に示されているウィルソン式打撃機によってほとんど置き換えられている。この機械では、関節付きのアームに取り付けられたナイフやスリーカー(または石やブラシ)が、ゆっくり回転する円筒の上に置かれた革に作用する。ピンを使う目的は、以前はこすりによって除去されていた汚れや表面の凸凹を取り除くことよりも、むしろ革の繊維を滑らかに平らにすることにある。さらに乾燥させた後、再び一度ピンを使って処理し、その後製品を二度ロールする。最初は軽量でやや湿った状態の革で、次にはほぼ乾燥した状態の革で重くロールする。かつては、直径約5インチ、長さ約9インチの滑らかな真鍮製のローラーの上に重りを大量に載せた箱や台車を使い、長い木製のハンドルで操作してこれを行っていた。
少なくともかつてはランカシャー州やチェシャー州で流行していたこの仕上げ方法は、最良の作業法の一例と見なすことができる。(現在では、さまざまな処理方法が広く知られているため、もはや地域特有のものではなく、製品の品質や革の状態に応じて使い分けられている。)かつては主に樹皮を使ってなめされていた革は、坑から湿った状態のまま取り出され、丸みを持った梁や「ホース」と呼ばれる道具を使って石やブラシでこすり、表面の汚れを完全に取り除く。その後、革の繊維方向に軽く油を塗り、半乾燥させた状態で重ねて置き、図29に示されている三角形の形状をした両手で扱う工具「ピン」を使って打撃する。この工具の使用は、現在では図39に示されているウィルソン式打撃機によってほとんど置き換えられている。この機械では、関節付きのアームに取り付けられたナイフやスリーカー(または石やブラシ)が、ゆっくり回転する円筒の上に置かれた革に作用する。ピンを使う目的は、以前はこすりによって除去されていた汚れや表面の凸凹を取り除くことよりも、むしろ革の繊維を滑らかに平らにすることにある。さらに乾燥させた後、再び一度ピンを使って処理し、その後製品を二度ロールする。最初は軽量でやや湿った状態の革で、次にはほぼ乾燥した状態の革で重くロールする。かつては、直径約5インチ、長さ約9インチの滑らかな真鍮製のローラーの上に重りを大量に載せた箱や台車を使い、長い木製のハンドルで操作してこれを行っていた。
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硬質の木材や亜鉛板でできた床。この原始的な装置をほぼ完全に置き換えている機械の一種が図40に示されているが、主に内臓類や一般的な商品の処理に使用される。より良い仕上がりを得るためには、図41に示されているウィルソンの独創的な二重ベッド型ローラーのような移動式ローラーを使用する方が望ましい。圧延後、適度な熱を用いて商品はかなり迅速に乾燥させられ、ブラシ(手作業または機械を使って)で磨いた後に販売可能な状態になる。道具は異なるものの、この工程はフランスやベルギーで用いられる「ヴァシ・リッセ」の工程とほぼ同じであり、脂肪や油を充填する工程が省かれている点を除けば、馬具用革の加工法にもよく似ている。
図40 —内臓類用ローラー
先に説明したかなり複雑な方法とは対照的に、アメリカ式の仕上げ法としては、発色を引き起こさない材料を使って全体をなめす赤いトウヒ材が挙げられる。これらの材料では、研摩や叩き加工が行われる。
図40 —内臓類用ローラー
先に説明したかなり複雑な方法とは対照的に、アメリカ式の仕上げ法としては、発色を引き起こさない材料を使って全体をなめす赤いトウヒ材が挙げられる。これらの材料では、研摩や叩き加工が行われる。
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完全に省略されているのは、革が型から完全に乾燥させられることであり、これによって暗色の液体が固定され、色合いがより良くなる。その後、革に再び湿気を与えて調整し、急速に動く振り子式ローラーの下で強く圧延する。このローラーは、革を滑らかにすると同時に磨き上げる役割も果たす。これほどシンプルな工程によってコストを削減できるのは、決して小さな効果ではない。
図41——ウィルソン式二重ベッド式ローラー。
イングランド西部では、依然として南米産の革から多くの厚手の革が製造されており、これらの革は大量のヴァロニアを用いてなめされるため、著しく膨張した状態になる。この膨張を取り除こうとする試みは行われない。なぜなら、それによって革の重量や硬さが大幅に低下してしまうからだ。代わりに、色を保つために軽く油を塗った後、革を吊るして部分的に乾燥させ、その後積み重ねて調整する。次に、革の繊維方向の面に石鹸と水を塗り、しばしば少量の油も混ぜ合わせ、ピンや機械を使ってその膨張部分を押し込む。使用されるピンや機械内の工具はやや鈍い形状であり、適切な角度で保持されることで、革の繊維を滑らかにし圧縮しつつ、過度に引っ掛かることは避けられる。さらに少し乾燥させた後、再び同じ処理を繰り返し、革を水で洗ってから圧延する。最終的に、通常は白色成分を多く含む顔料の混合物を使って色付けが行われる。
図41——ウィルソン式二重ベッド式ローラー。
イングランド西部では、依然として南米産の革から多くの厚手の革が製造されており、これらの革は大量のヴァロニアを用いてなめされるため、著しく膨張した状態になる。この膨張を取り除こうとする試みは行われない。なぜなら、それによって革の重量や硬さが大幅に低下してしまうからだ。代わりに、色を保つために軽く油を塗った後、革を吊るして部分的に乾燥させ、その後積み重ねて調整する。次に、革の繊維方向の面に石鹸と水を塗り、しばしば少量の油も混ぜ合わせ、ピンや機械を使ってその膨張部分を押し込む。使用されるピンや機械内の工具はやや鈍い形状であり、適切な角度で保持されることで、革の繊維を滑らかにし圧縮しつつ、過度に引っ掛かることは避けられる。さらに少し乾燥させた後、再び同じ処理を繰り返し、革を水で洗ってから圧延する。最終的に、通常は白色成分を多く含む顔料の混合物を使って色付けが行われる。
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時には、オーカー色やクロムイエロー、オレンジ色など、革なめし業者が好む色合いや、よく磨かれた革の色を最もよく再現できる色でフランス産チョークを着色することもある。通常は接着剤や油と混ぜられ、場合によっては油とタンニン液とも混ぜられる。この混合物をしっかりと擦り込み、布で滑らかにし、その後ブラシで磨く。その後製品を「ローリング」して急速に乾燥させ、再びブラシで磨く。作業がうまく行われれば、よく磨かれた革と区別するのは難しく、コストもずっと安い。
図42-ブラッシングマシン。
これと最初に説明した方法の中間的な方法で、かつてロンドンでよく使われていたのは、上記と同じ手順で進めつつ、より多くの水を使用し、最初の叩きの際にピンを使ってできるだけ多くの表面の汚れを取り除き、水やブラシを自由に使ってそれを助ける方法であった。不透明な顔料色を使う代わりに、製品は一般的に叩きと最初のローリングの間、または2回目のローリングの間に、溶解したアナトーやアニリン染料の混合物などの透明な色で着色され、表面の汚れの痕跡を隠し、木目の軽微な損傷を目立たなくした。
製造の原理については、製品がタンニン液に浸される段階まで、前の章々で十分に説明されている。この段階では、残渣中の石灰との間で複雑な反応が起こる。
図42-ブラッシングマシン。
これと最初に説明した方法の中間的な方法で、かつてロンドンでよく使われていたのは、上記と同じ手順で進めつつ、より多くの水を使用し、最初の叩きの際にピンを使ってできるだけ多くの表面の汚れを取り除き、水やブラシを自由に使ってそれを助ける方法であった。不透明な顔料色を使う代わりに、製品は一般的に叩きと最初のローリングの間、または2回目のローリングの間に、溶解したアナトーやアニリン染料の混合物などの透明な色で着色され、表面の汚れの痕跡を隠し、木目の軽微な損傷を目立たなくした。
製造の原理については、製品がタンニン液に浸される段階まで、前の章々で十分に説明されている。この段階では、残渣中の石灰との間で複雑な反応が起こる。
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液剤中に含まれる遊離の植物酸やタンニン。そして右側にあるこれら3つの要素の適切な調整が、この工程の成功、ひいては全製造過程の成功を左右する。もし石灰の量が存在する酸の量を上回ると、それは革の表面にあるタンニンと不溶性の化合物を形成する。これらが空気から保護されていれば、より酸性の強い液剤に入るにつれて再び溶解することが多いが、容易に酸化して除去不可能な暗色の物質に変わってしまう。完成した革にこれらが残存することが、乾燥時に色が濃くなる大きな原因の一つである。石灰処理を施した革が空気中の二酸化炭素や遊離の二酸化炭素、または水中に溶けた炭酸カルシウム(「一時的」硬度、94ページ)にさらされると、表面に炭酸カルシウムの沈殿物が形成される。これは遊離石灰よりもはるかに除去が困難であり、靴底用革の染色業者にとって深刻な損失の原因となる汚れや変色の最も一般的な原因である。これらの汚れは、酸化があまり進んでいなければ、弱い温硫酸で処理することによって除去できるが、この方法には他の問題も伴うため、必ずしも行うべきではない。最善の対策は、毛を取り除いた時から液剤に浸すまでの間、常に微量の苛性石灰が含まれている水、あるいは少なくとも二酸化炭素が含まれていない水の中に商品を置いておくことである。酸を用いて靴底用革の石灰分を除去する際には、必要な酸の量を一度に全量加えるのが最善であり、徐々に加えるべきではない。そうすることで外部に最も強力に作用し、内部の過剰な石灰に中和される前に既存の炭酸塩を除去できるからだ。これは、革を処理する際の推奨方法とは正反対であり、革職人の目的は、どの部分でも過度な酸性にならないように、できるだけ均一かつ完全に石灰分を除去することにある。もちろん、靴底用革であっても、表面に酸による膨潤が残っている状態で液剤に浸すべきではないが、石灰分を除去した後に商品をしばらく冷水に浸しておけば、過剰な酸を使用していない限り、この膨潤はすぐに消える(153ページ以降参照)。もし液剤中の遊離酸の比率が適切であれば、革の内部に少量の石灰が残っている方がむしろ有利である可能性が高い。なぜなら、それによって着色の初期段階で革がふっくらした状態を保ち、タンニンの浸透を促進し、平らな状態や垂れた状態で液剤に浸された場合に生じる「引き伸ばされた」ようなしわの発生傾向を軽減できるからだ。
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革の繊維の方向はしばしばあまり明確ではありません。もちろん、革がしわだらけの状態でタンニング液に浸され、そのしわが固定され永続的なものとなる場合には説明の必要はありません。これは、革を処理する際の不注意や、棒に吊るす方法によって引き起こされることが多く、その結果長いしわができ、後で取り除くのが難しくなります。しかし一般的に、繊維の方向が乱れるのは、タンニングが進むにつれて革の表面部分が硬化・固定される一方で、革の内部組織はそれ以前の状態よりも広がった状態になるためです。平らで膨らんでいない状態の革は、膨らんだ状態の時よりも薄く、繊維も細くて緩んでいるため、結果として表面積が大きくなります。もし繊維の方向がタンニングされた後、酸による膨張やタンニンが内部の繊維に直接作用することによって革の内部組織が収縮すれば、繊維の方向は乾燥したリンゴの皮のように必ずしわくちゃになります。同様の効果は、機械的な要因によっても生じることがあり、例えば革を繊維の方向が外側になるように棒に吊るして色付けすると、曲がった部分の表面が伸び、直すとすぐに長いしわができます。
わずかにアルカリ性の状態にある革は、酸性の革よりも速く色付き、さらにタンニングも進みます。タンニング液に少量の石灰が含まれ、遊離酸が不足している場合、ヴァロニアや樹皮を使ったタンニングによって革にはレモンイエロー色が現れます。これ自体は害にはならず、革がより酸性の強い液に移行するにつれて消えていきますが、タンニング液に過剰な酸が含まれていないことを示す危険信号でもあります。ガンビエを使うと石灰が全く含まれていない場合は淡いベージュ色になりますが、石灰が存在する場合は常に赤みがかっており色もずっと濃くなります。この色はヴァロニアによる色よりも簡単には消えないため、最初の段階でガンビエを使用する場合は、表面から石灰を完全に除去するよう注意が必要です。石灰と不溶性化合物を生成しない唯一知られているタンニンは、バブールの実(「ガンビアの実」とも呼ばれる)から抽出されるもので、インドではタンニング剤として頻繁に使用されており、色付け用の液にも非常に有用であると思われます(165ページ、288ページ)。
魚皮が初めてタンニング液に入れられると、通常はある程度石灰によって膨らみます。タンニング液には通常、タンニンに加えて十分な量の遊離酸(酢酸、乳酸)が含まれているため、これらが石灰と反応して中和され、革は完全に平らで薄くなることはありませんが、その特性を失ってしまいます。
わずかにアルカリ性の状態にある革は、酸性の革よりも速く色付き、さらにタンニングも進みます。タンニング液に少量の石灰が含まれ、遊離酸が不足している場合、ヴァロニアや樹皮を使ったタンニングによって革にはレモンイエロー色が現れます。これ自体は害にはならず、革がより酸性の強い液に移行するにつれて消えていきますが、タンニング液に過剰な酸が含まれていないことを示す危険信号でもあります。ガンビエを使うと石灰が全く含まれていない場合は淡いベージュ色になりますが、石灰が存在する場合は常に赤みがかっており色もずっと濃くなります。この色はヴァロニアによる色よりも簡単には消えないため、最初の段階でガンビエを使用する場合は、表面から石灰を完全に除去するよう注意が必要です。石灰と不溶性化合物を生成しない唯一知られているタンニンは、バブールの実(「ガンビアの実」とも呼ばれる)から抽出されるもので、インドではタンニング剤として頻繁に使用されており、色付け用の液にも非常に有用であると思われます(165ページ、288ページ)。
魚皮が初めてタンニング液に入れられると、通常はある程度石灰によって膨らみます。タンニング液には通常、タンニンに加えて十分な量の遊離酸(酢酸、乳酸)が含まれているため、これらが石灰と反応して中和され、革は完全に平らで薄くなることはありませんが、その特性を失ってしまいます。
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硬さがなくなり、柔らかくスポンジのようになる。これはタンニンを吸収するのに好都合な条件だが、革を絞ったり押したりしてはいけない。そうすると水が絞り出され、革は容易に元のふっくらした状態に戻らなくなる。タンニングが進むにつれて、液剤中のタンニンと酸の両方が革の奥深くに浸透し、前者は繊維を収縮させ、後者は繊維を膨張させる傾向がある。したがって、タンニンの量が少ないほど同じ量の酸でもより大きな膨張が起こり、強力なタンニング液ではより多くの酸が必要となる。細菌の腐敗によって生じる特定の物質は、革が酸によって膨張するのを防ぐ上で大きな効果を持つが、その理由は明らかにされていない。また暑い天候では、30ページや162ページで述べられているコールタール製品のいずれかを使って革を殺菌・脱灰することで、はるかに良い膨張効果が得られる。ホウ酸もこの目的に十分利用できるが、ソールレザー用の液剤に混入させてはならない。なぜなら、それによって柔らかく緩んだタンニングが生じ、無機質で分解不可能な性質から、使用された場所に蓄積しやすくなるからだ。同じ理由から、染色液に加えることも推奨されない。ただし、染色液に含まれる場合はタンニンの渋みを和らげ(「液剤をマイルドにする」)、美しい粒状構造を作る上で非常に有用である。その作用機序は明確には解明されていないが、「共役酸」を生成する傾向と何らかの関連があると考えられている(L.I.L.B., 37ページ、46ページ)。古いタンニング液のいわゆる「マイルドさ」についても触れておく必要がある。実務経験豊富なタンナーたちにはよく知られているように、古いタンニング液を使って緑色の製品に色を付ける場合、新鮮な材料から作られた同程度に弱いタンニング液を使うよりも、粒状構造が乱れたり表面が粗くなったりする可能性がはるかに低い。これは少なくとも部分的には複数の要因によるものだろう。ほとんどの天然タンニング材料には、渋みの度合いや皮革繊維への付着力が異なるタンニン成分が含まれている。タンニング液を使用する場合、最も渋みが強く作用力の大きいタンニンが先に除去され、よりマイルドな性質のタンニンだけが残るのは明らかだ。また、弱酸の中性アルカリ塩の存在がマイルドさを生み出す上で大きな影響を与えることも知られており、例えば酢酸ナトリウムを加えると顕著な効果が現れる。この効果は、まず第一に中性塩が弱酸の作用力を低下させること(81ページ参照)、第二にそれらの塩基がある程度タンニンと結合することによるものだろう。そしてこれは、おそらく最初に指摘されたように
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著者によれば、このようなタンニンは、いわば革に対する作用が部分的に阻害されているのである(339ページ)。亜硫酸ナトリウムはこの点で強力な効果を発揮し、急速なタンニング処理において酒類の渋みを一時的に軽減する上で技術的に有用である可能性がある。ホウ砂も同様の効果があるが、アルカリ性が強すぎるため、極めて慎重に使用しない限り酸化を引き起こして酒類の色を損なってしまう。大量のアルカリ塩を含むパルメット抽出物や、亜硫酸塩で処理された一部の抽出物が、希釈せずにドラム式タンニングで使用された際にマイルドな風味になるのも、おそらく同様の理由によるものだろう。遊離酸を加えることで、一般的にこれらのタンニンは再び活性な状態に戻る。
タンニングが進行し、液が革の内部へとさらに浸透していくにつれて、液の濃度はより高くなっていく。一度タンニングされた表面部分は液の作用から大程度保護されるため、より多くのタンニンを内部に拡散させるには液の濃度を継続的に高めていく必要がある。なぜなら拡散は常に濃度の高い方から低い方へと起こるからだ。革の繊維のどこかがまだタンニングされていない限り、桶の内部にある液のタンニンは常に枯渇してしまうが、表面と内部の間のタンニングされた繊維の層が厚くなるにつれて、適切な交換速度を維持するためにはより大きな濃度差が必要になる。これは、より多くの浸出ポートを通じて液体を流し続けるためにより多くの液量が必要になるのと同じである。もし表面の液の濃度が低下してしまうと、桶の外側から内側へのこの濃度勾配が乱れ、元に戻るのに時間がかかる。液のタンニン濃度が高くなるにつれて、酸の濃度もやや高くなることがある。前述のように、これら二つの成分はある程度互いに反対方向に作用するからだ。酸によって膨潤した繊維は、より中性な状態にある場合よりもタンニンをゆっくりと吸収するが、明らかにより多くの量を吸収し、いずれにせよより硬く、より固く、柔軟性の低い革になる。
工程の後期段階では、通常、固体状のタンニング剤がタンニング液の中に桶の間に散布されると述べられている。多くのタンニング剤は、固体状で使用されるか単に液状で使用されるかによってその効果が異なる点に留意すべきである。YoulおよびGriffith[126]によって示されたように、ガロタンニン酸とエラジタンニン酸の両方を含むヴァロニア、オークウッド、栗の抽出物、ミロバランといった材料は、液状の形で保存されると急速に効力を失い、エラジタンニン酸は分解されて不溶性のエラジック酸が分離される。そしてまさにこのエラジック酸こそが…
タンニングが進行し、液が革の内部へとさらに浸透していくにつれて、液の濃度はより高くなっていく。一度タンニングされた表面部分は液の作用から大程度保護されるため、より多くのタンニンを内部に拡散させるには液の濃度を継続的に高めていく必要がある。なぜなら拡散は常に濃度の高い方から低い方へと起こるからだ。革の繊維のどこかがまだタンニングされていない限り、桶の内部にある液のタンニンは常に枯渇してしまうが、表面と内部の間のタンニングされた繊維の層が厚くなるにつれて、適切な交換速度を維持するためにはより大きな濃度差が必要になる。これは、より多くの浸出ポートを通じて液体を流し続けるためにより多くの液量が必要になるのと同じである。もし表面の液の濃度が低下してしまうと、桶の外側から内側へのこの濃度勾配が乱れ、元に戻るのに時間がかかる。液のタンニン濃度が高くなるにつれて、酸の濃度もやや高くなることがある。前述のように、これら二つの成分はある程度互いに反対方向に作用するからだ。酸によって膨潤した繊維は、より中性な状態にある場合よりもタンニンをゆっくりと吸収するが、明らかにより多くの量を吸収し、いずれにせよより硬く、より固く、柔軟性の低い革になる。
工程の後期段階では、通常、固体状のタンニング剤がタンニング液の中に桶の間に散布されると述べられている。多くのタンニング剤は、固体状で使用されるか単に液状で使用されるかによってその効果が異なる点に留意すべきである。YoulおよびGriffith[126]によって示されたように、ガロタンニン酸とエラジタンニン酸の両方を含むヴァロニア、オークウッド、栗の抽出物、ミロバランといった材料は、液状の形で保存されると急速に効力を失い、エラジタンニン酸は分解されて不溶性のエラジック酸が分離される。そしてまさにこのエラジック酸こそが…
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革の中や表面に沈着することで、重さや堅牢性、光沢を与える。この現象は、なめし業界における重大な損失の原因であるだけでなく、ソール革のなめしにおいて硬く重い革を生み出すとされるヴァロニアが、なぜヨークシャー地方での上質革のなめしに大量に使用できるのか、またガンビエルが液体の形で使用されると、ほとんど光沢のない柔らかくまろやかな革が得られるのかをも説明している。このような材料から重さや堅牢性を得たい場合、可能な限り多くの光沢成分が革の内部に沈着し、外部に残らないように、それらをなめす革と直接接触させる必要があるのは明らかだ。ヘムロック、ケブラチョ、ミモザといった、光沢を生じさせず「溶解しにくい」タンニン(赤色タンニンまたはフロバフェン)を含む他の多くの材料においても同様の原則が適用される。これらの材料が革に接触すると、液体に溶けるごく少量の成分だけが吸収されるが、その分はすぐに材料自体から補われる。一方、液体や抽出物のみを使用する場合、これらの硬化作用や重さを与える成分の大部分は廃棄されるなめし残渣の中に残ったままになる。同時に、長い層構造は酢酸発酵や乳酸発酵が進行する機会を提供し、これらが液体の天然の酸性度の主な源泉となる。イギリスで言う「layer」というのはSätzeとは異なり、ドイツのなめし職人が用いるVersenkeに相当するものであり、前者は150年前のイギリスで行われていた方法とほぼ同じ方式で作られる。つまり、厚い層状のなめし材料を革の間に挟んで空の坑に入れ、その後比較的弱い性質の液体で満たすのである。このような層構造では、革の酸化や硬化がさらに進行し、生成された酸が徐々に革繊維の中心部に浸透していき、イギリス式の層構造ではほとんど得られないほどの堅牢性やチーズ状の質感が生じる。しかしイギリス式の層構造には迅速さと安価さという利点がある。
[126] Journ. Soc. Chem. Ind., 1901, p. 428.
ソール革を乾燥させる際に目指すべき重要な目的の一つは、製品が浸透している暗色の液体を表面から取り除き、内部からさらにその液体が表面に達するのを防ぐことである。濾紙の一片の一端を少量の液体が入った容器に浸し、風通しの良い場所に置くと、露出した端が急速に暗褐色または黒色に変わる。
[126] Journ. Soc. Chem. Ind., 1901, p. 428.
ソール革を乾燥させる際に目指すべき重要な目的の一つは、製品が浸透している暗色の液体を表面から取り除き、内部からさらにその液体が表面に達するのを防ぐことである。濾紙の一片の一端を少量の液体が入った容器に浸し、風通しの良い場所に置くと、露出した端が急速に暗褐色または黒色に変わる。
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そこで蒸発する液体は、容器から毛細管作用によって吸い上げられる新しい液体に絶えず置き換えられる。同様の現象は、紙をフンネルの端よりも上に出して液体をろ過する際にも常に見られる。まさに同じ効果が、おそらくタンニンの酸化によってさらに強まりながら、空気の流れに最もさらされている樽の縁やその他の部分でも起こる。穀物に油を塗ることは、ある程度は酸化から保護するためだけでなく、蒸発を抑制し、それによって液体中に含まれる暗色の固体がそこに蓄積するのを防ぐためでもある。穀物の表面を湿らせ、できるだけ多くの蒸発が肉部から行われるようにすることでも、非常に似た結果が得られる。
ソールレザーのなめし工程は、そのシンプルさと重要性からかなり詳しく論じられてきた。ここで、より軽い種類の革のなめしが原理的にどの点で異なるかを指摘する時が来た。キップや剃った革のような一般的な処理済み革の場合、まず覚えておくべき点は、これらの革がなめし液に入る際、単に叩きによってほぼ完全に石灰分を除去されただけでなく、叩き液の細菌発酵作用によって非常に平らで伸びた状態になっているということだ。この国では一般的にパドルを使って着色が行われるが、非常に滑らかな質感が求められる場合はサスペンション法の使用が推奨され、アメリカでは広く採用されている。実際、アメリカでは安価な革の多くのなめし作業がサスペンション法で行われ、分割する必要が生じるまで、革は釘で打ち付けられた板から外されることはない。ソールレザーについて述べたことから明らかなように、革が非常に伸びた状態でなめし液に入るため、質感にしわができやすく、サスペンション法によって革がなめしの過程で繊維が固定されるまである程度張力を保たれない限り、これは必ず起こる。パドル内での自由な動きは、革があちこちに曲げられるため「小石状」の質感の形成を促し、あらゆる方向に微細なしわや折り目が生じる。多くの用途において、特に後になってなめした革に「ボーディング」処理を施して質感を高める場合、このパドル内での質感は過度でなければ不利ではない。しかし他の場合には、それを取り除くまでなめし職人に多大な手間と労力をかけさせる。もしイギリスのなめし職人や加工業者がアメリカ人と滑らかな質感の面で競争しようとするなら、この無駄な労力の原因を排除する必要がある。質感のしわは少ないほど、また取り除きやすいほど……
ソールレザーのなめし工程は、そのシンプルさと重要性からかなり詳しく論じられてきた。ここで、より軽い種類の革のなめしが原理的にどの点で異なるかを指摘する時が来た。キップや剃った革のような一般的な処理済み革の場合、まず覚えておくべき点は、これらの革がなめし液に入る際、単に叩きによってほぼ完全に石灰分を除去されただけでなく、叩き液の細菌発酵作用によって非常に平らで伸びた状態になっているということだ。この国では一般的にパドルを使って着色が行われるが、非常に滑らかな質感が求められる場合はサスペンション法の使用が推奨され、アメリカでは広く採用されている。実際、アメリカでは安価な革の多くのなめし作業がサスペンション法で行われ、分割する必要が生じるまで、革は釘で打ち付けられた板から外されることはない。ソールレザーについて述べたことから明らかなように、革が非常に伸びた状態でなめし液に入るため、質感にしわができやすく、サスペンション法によって革がなめしの過程で繊維が固定されるまである程度張力を保たれない限り、これは必ず起こる。パドル内での自由な動きは、革があちこちに曲げられるため「小石状」の質感の形成を促し、あらゆる方向に微細なしわや折り目が生じる。多くの用途において、特に後になってなめした革に「ボーディング」処理を施して質感を高める場合、このパドル内での質感は過度でなければ不利ではない。しかし他の場合には、それを取り除くまでなめし職人に多大な手間と労力をかけさせる。もしイギリスのなめし職人や加工業者がアメリカ人と滑らかな質感の面で競争しようとするなら、この無駄な労力の原因を排除する必要がある。質感のしわは少ないほど、また取り除きやすいほど……
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着色に用いられる薬液は、より弱くてマイルドなものであり、その強度も徐々に高められていく。柔らかい革を作るためには、繊維が膨張せずに状態のままなっているうちになめされる必要がある。このため、多くの場合、バッティングが不可欠だが、やや硬い革が求められる場合には、石灰を除去することによって膨張を抑えるだけで十分である。同じ理由から、なめし前でも薬液の中でも酸による膨張は許されず、柔らかい革用の薬液はアルカリ性よりも酸性の方が良いものの、大量の石灰を除去することはできない。最良の結果を得るためには、なめし前に石灰を完全に除去しておく必要がある。バッティングやプーリングは主に細菌の作用によって膨張を抑えるためのものであり(172ページ)、石灰を除去する手段としてはあまり効率的ではないため、これらを用いる場合には、より効果的な石灰除去処理を併用することが望ましい。軽い革の場合、ドレンチング(166ページ)が一般的にこの目的を果たし、現在では優秀ななめし職人の多くが、なめし前にバッティング済みの生皮をホウ酸で処理している。これにより、酸による膨張を起こすことなく石灰の最後の痕跡まで除去されるだけでなく、細菌の発酵も抑制され、それが薬液内に入るのも防がれる。ガンビエなめし法では、この処理によってはるかに良い色合いが得られる(228ページ)。ほとんどの場合、ドレッシングレザーのなめしではブルームの発生は望ましくなく、主に薬液に頼り、ピログアロールタンニンを含むブルームを生じさせる固体物質の使用を避けることによって防止される。ドレッシングレザーのなめしは、ドラム法によって頻繁に迅速化することができる。この方法では、革をあらゆる方向に絶えず曲げることによって、異なる繊維間の隙間を常に広げたり縮めたりし、まるで薬液を革の中に送り込むかのように作用する。これによりドレッシングレザーの柔軟性が向上し、薬液に含まれる酸の硬化作用は、塩や硫酸塩(ナトリウム、マグネシウム、アンモニウム)を加えることによって防がれる。これらの物質は繊維に対して一種の漬け込み作用を及ぼし、膨張を防ぎつつ、軽量でやや空洞の多いなめし仕上がりにする。完全に着色された生皮が必ずしも完全になめされているわけではない。繊維の表面が実際になめされたりコーティングされたりしていても、タンニンが繊維の中心部まで浸透するには時間が必要だからである。このような飽和度の不十分さはドラムなめし法でよく見られる。このような革は一般的に丈夫で、クリーニングの過程で重量と柔軟性が増す。油脂をよく吸収するためには、つまり油っぽく見えることなく大量の油脂を吸収するためには
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繊維束を徹底的に分離または分化させることが不可欠であり、その程度は主として石灰処理の度合いに依存する。また、異なるタンニン処理法によっては、含まれる油脂量にもかなりの差がある。現在では、高品質な革の仕上げ工程において、植物性タンニン処理とアルミンまたはクロムを用いたタンニン処理を組み合わせることが珍しくない。これについてさらに詳しく知りたい場合は、次章を参照されたい。製本や家具張りなどに使用される最上級の革、例えばヤギ革、子牛革、羊革、アザラシ革などは、ほとんどがスマックを用いてタンニン処理されており、作業を迅速に進めるためにかき棒やドラムが広く利用されている。芸術協会の委員会による製本用革の劣化に関する研究[127]によれば、スマックで処理された革がこの目的に最も適した耐久性の高い革であり、ピログアロール系の他のタンニン材料もこれに近い性能を示す。一方、カテコール系のタンニン処理された革は、日光、乾燥した熱、ガスの影響、その他の原因による硫酸の微量成分によって特に容易に破壊されるが、靴革の場合のように[298]、機械的な摩耗や湿気にさらされた場合には多くのケースでピログアロール系のタンニン処理された革よりも耐久性が高い。東インド産の羊革やヤギ革(いわゆる「ペルシャ革」)は、トゥルワールやカッシアの樹皮に含まれるカテコールタンニンを用いてタンニン処理される。
[127] Soc. of Arts Journ., 1901, p. 14.
[127] Soc. of Arts Journ., 1901, p. 14.
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図42a-軽量な革のなめし工場の内部。
ここで述べている高品質な革は、色合いと柔らかさを重視するため、ほとんど例外なく犬の糞を使った処理やふすまによる浸漬によってなめしの準備が行われる。羊皮や子牛皮の場合には、少し興味深いなめし方法が用いられることがある。それは、肉の面を外側にして皮を袋状に縫い合わせ、脚の一方にだけ充填用の小さな開口部を残す。その後、繊維の方向を外側にして強力なスマック液と少量のスマックの葉を入れ、温かいスマック液の浴槽に浮かべる。短時間浸した後、革を積み上げてその重みで液を押し出し、液が少なくなったら再び液を注ぎ込んで同じ工程を繰り返す。なめしにかかる時間は非常に短く、24時間程度であり、出来上がった革は非常に柔らかい。
ここで述べている高品質な革は、色合いと柔らかさを重視するため、ほとんど例外なく犬の糞を使った処理やふすまによる浸漬によってなめしの準備が行われる。羊皮や子牛皮の場合には、少し興味深いなめし方法が用いられることがある。それは、肉の面を外側にして皮を袋状に縫い合わせ、脚の一方にだけ充填用の小さな開口部を残す。その後、繊維の方向を外側にして強力なスマック液と少量のスマックの葉を入れ、温かいスマック液の浴槽に浮かべる。短時間浸した後、革を積み上げてその重みで液を押し出し、液が少なくなったら再び液を注ぎ込んで同じ工程を繰り返す。なめしにかかる時間は非常に短く、24時間程度であり、出来上がった革は非常に柔らかい。
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第十七章 植物性タンニンと鉱物性タンニンの組み合わせ
非常に古い時代から、アルミニウム塩を用いて一部がなめされ、もう一部は植物性材料を用いてなめされた革が作られていた。その中でも最も初期の例としては、おそらくスウェーデンやデンマークで作られた手袋用の革であろう。この原理は、長年にわたり「グリーンレザー」と呼ばれる、非常に丈夫で柔軟性の高い革の製造に応用されてきた。この革は織機用のパッカーバンドやベルトの紐、コーミングレザーなど、柔らかさと丈夫さが特に重要とされる用途に使用されている。約25年前、アメリカではケント氏がこの方法を応用し、グレーズドキッド革の模造品を製造し、それをドンゴラレザーと名付けた。それ以来、この方法は様々な改良が加えられ、特にアメリカにおいて、靴用の高級革の製造において重要な役割を果たすようになった。
前述の通り、アルミニウム塩でなめされた革は柔らかさと丈夫さに優れている。一方、鉱物性(結晶質)タンニンは、植物性タンニンよりもはるかに高い程度で皮革の個々の繊維を浸透させて分離する能力を持っているため、石灰処理による事前の分離に依存する度合いが低い。しかし一方で、ふっくらとした硬さや強度は低く、伸びやすく、水に対する耐性も低い。また、一般的に(一部のクロムタンニンは例外だが)、タンニングが終了した後に機械的な軟化処理を行わない限り、柔らかい革を作り出すことはできない。純粋な鉱物性タンニンは常に羊毛状の繊維構造を持ち、「ワックス加工」が施され、表面が滑らかに仕上げられる必要のある革に求められるしっかりとした密な組織を決して持たない。そして、これらの特性が組み合わせタンニンにも多少なりとも伝わるため、後者は主に粒面仕上げ用、または「オーズレザー」や「ベルベットレザー」のように柔らかくビロードのような表面が求められる用途に使用される。一方、植物性タンニンを部分的に使用することで、純粋なアルミニウム塩タンニンでは得られないほどのふっくらとした質感や水に対する耐性が生まれる。
非常に古い時代から、アルミニウム塩を用いて一部がなめされ、もう一部は植物性材料を用いてなめされた革が作られていた。その中でも最も初期の例としては、おそらくスウェーデンやデンマークで作られた手袋用の革であろう。この原理は、長年にわたり「グリーンレザー」と呼ばれる、非常に丈夫で柔軟性の高い革の製造に応用されてきた。この革は織機用のパッカーバンドやベルトの紐、コーミングレザーなど、柔らかさと丈夫さが特に重要とされる用途に使用されている。約25年前、アメリカではケント氏がこの方法を応用し、グレーズドキッド革の模造品を製造し、それをドンゴラレザーと名付けた。それ以来、この方法は様々な改良が加えられ、特にアメリカにおいて、靴用の高級革の製造において重要な役割を果たすようになった。
前述の通り、アルミニウム塩でなめされた革は柔らかさと丈夫さに優れている。一方、鉱物性(結晶質)タンニンは、植物性タンニンよりもはるかに高い程度で皮革の個々の繊維を浸透させて分離する能力を持っているため、石灰処理による事前の分離に依存する度合いが低い。しかし一方で、ふっくらとした硬さや強度は低く、伸びやすく、水に対する耐性も低い。また、一般的に(一部のクロムタンニンは例外だが)、タンニングが終了した後に機械的な軟化処理を行わない限り、柔らかい革を作り出すことはできない。純粋な鉱物性タンニンは常に羊毛状の繊維構造を持ち、「ワックス加工」が施され、表面が滑らかに仕上げられる必要のある革に求められるしっかりとした密な組織を決して持たない。そして、これらの特性が組み合わせタンニンにも多少なりとも伝わるため、後者は主に粒面仕上げ用、または「オーズレザー」や「ベルベットレザー」のように柔らかくビロードのような表面が求められる用途に使用される。一方、植物性タンニンを部分的に使用することで、純粋なアルミニウム塩タンニンでは得られないほどのふっくらとした質感や水に対する耐性が生まれる。
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そして、大量の脂肪や油を使用しなければ植物タンニンでは得られにくい柔軟性もある。予備的な鉱物タンニングは、繊維を分離し、ゼラチン質を減少させることで、植物タンニンの浸透速度を大幅に高める。一度植物素材によって十分になめされた革は、その後のアルミナやクロムによる処理の影響をほとんど受けない。一方、クロムやアルミナで処理された革もかなりの量の植物タンニンを吸収する能力はあるが、常にある程度、鉱物タンニングによって与えられた特性を保持している。このため、得られる革は、使用された植物タンニンと鉱物タンニンの比率や特定の植物タンニンの性質だけでなく、各処理が行われた順序によっても変化し、常に最初に施された処理の特徴をかなりの程度保持している。これにより、革の特性を、それが果たすべき特殊な要求に合わせて変化させる強力な手段が手に入るのである。
一方でなめし職人たちが、一方では革に油や脂肪を充填する通常の方法に限定され、他方では長年アルミン酸タンニングで用いられてきた卵黄の使用に頼っていた限り、複合タンニングは二次的な重要性しか持たなかった。ジェームズ・ケントがドンゴラ革に対して「脂肪液浸法」を適用したことによって、卵黄の安価な代替品が提供され、なめし職人が脂っぽさを生じさせることなく柔軟性と耐水性を得ることができ、複合タンニングは今日のような地位を得るに至った。脂肪液浸法は既にクロム革に関連して言及されており、その後そこにも応用された。ここではタンニング法についてさらに詳しく説明した後、再びこの方法について触れることにする。
まず最初に、鉱物タンニンと植物タンニンが互いに及ぼす影響について簡単に考察しなければならない。アイトナーによって指摘され、また抽出物の脱色に関連して(339ページ)言及されているように、タンニング液に例えば0.5%のアルミン酸または硫酸アルミニウムを加えると、溶液にある程度の酸性を与えるだけでなく、溶解度が低く色の濃いタンニンの一部を沈殿させることによって、その色を明るくする。クロムアルミン酸や塩基性クロム塩も同様の効果をもたらすが、その鮮やかな色のため、溶液の色が明るくなるのはそれほど容易には観察されない。したがって、これらの塩を使用する際には注意が必要である。
一方でなめし職人たちが、一方では革に油や脂肪を充填する通常の方法に限定され、他方では長年アルミン酸タンニングで用いられてきた卵黄の使用に頼っていた限り、複合タンニングは二次的な重要性しか持たなかった。ジェームズ・ケントがドンゴラ革に対して「脂肪液浸法」を適用したことによって、卵黄の安価な代替品が提供され、なめし職人が脂っぽさを生じさせることなく柔軟性と耐水性を得ることができ、複合タンニングは今日のような地位を得るに至った。脂肪液浸法は既にクロム革に関連して言及されており、その後そこにも応用された。ここではタンニング法についてさらに詳しく説明した後、再びこの方法について触れることにする。
まず最初に、鉱物タンニンと植物タンニンが互いに及ぼす影響について簡単に考察しなければならない。アイトナーによって指摘され、また抽出物の脱色に関連して(339ページ)言及されているように、タンニング液に例えば0.5%のアルミン酸または硫酸アルミニウムを加えると、溶液にある程度の酸性を与えるだけでなく、溶解度が低く色の濃いタンニンの一部を沈殿させることによって、その色を明るくする。クロムアルミン酸や塩基性クロム塩も同様の効果をもたらすが、その鮮やかな色のため、溶液の色が明るくなるのはそれほど容易には観察されない。したがって、これらの塩を使用する際には注意が必要である。
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これらは植物性タンニンと実際に混合して使用され、溶液が安定するのを待つため、または暗色の沈殿物を濾別するために用いられる。明礬の量が0.5%を超えても、前述の効果を大幅に高めることはないようである。
これらの無機塩が植物性タンニンに与えるもう一つの効果として、多くの場合、既存の着色成分をより顕著に引き出すことが挙げられる。そして、これらの着色成分のほとんどが黄色系であるため、植物性材料だけを使用した場合よりもより黄色っぽい革が得られる。この効果はスマック、ガンビエ、ケブラチョの場合に特に顕著である。
これらの着色成分がクロムと形成する化合物は、アルミナと形成されるものよりも概して濃い色合いを持ち、オリーブ色に傾くため、クロムを用いた処理を施した革は一般的に色合いが鈍い。
重クロム酸カリウムは、特に酸性化されるとタンニンを酸化させて沈殿させ、その色を濃くするため、植物性タンニングの後に二段階のクロム処理を行うのは実用的ではない。逆の順序で処理を行っても、単段階のクロム処理、つまり植物性タンニングの後に行う方が一般的に最良の結果が得られる。例えば、バブールやトゥルワールの樹皮を用いて軽くタンニングされたインド産の革のようなものを、215ページで説明されているような塩基性のクロムタンニング液で処理すると、大量のクロムが吸収され、その結果、その革は真のクロムレザーの特性をほとんど備えるようになる。
先に述べたデンマーク製やスウェーデン製の手袋用革のような複合タンニング革では、一般的にまず明礬や塩を用いてタンニングし、必要に応じて小麦粉や卵黄を加え、その後着色し、さらに植物性材料を用いてある程度タンニングが行われる。元々のデンマーク製革ではヤナギの樹皮(Salix arenaria)が使用された。このヤナギが自生しないフランスでは、より普通のSalix capreaの樹皮が代用されたが、この樹皮のタンニン含有量ははるかに少ないため、不足分を補うためにオークの樹皮やスマックが、またより赤みのある色合いを得るためにマッダーが添加された。これらの革の染色は、しばしばタンニングと同時に行われ、染料木や染料液がタンニング液に混ぜ合わせられる。実際、フランス製の光沢付きキッドレザーの製造では、タンニンと混ぜた染料液を塗布することによって繊維表面のみをタンニングし、摩擦によって光沢を与えるのに必要な部分だけを処理し、革の本体部分は純粋な明礬タンニングの状態のままにしておくという工程が採用されている。
これらの無機塩が植物性タンニンに与えるもう一つの効果として、多くの場合、既存の着色成分をより顕著に引き出すことが挙げられる。そして、これらの着色成分のほとんどが黄色系であるため、植物性材料だけを使用した場合よりもより黄色っぽい革が得られる。この効果はスマック、ガンビエ、ケブラチョの場合に特に顕著である。
これらの着色成分がクロムと形成する化合物は、アルミナと形成されるものよりも概して濃い色合いを持ち、オリーブ色に傾くため、クロムを用いた処理を施した革は一般的に色合いが鈍い。
重クロム酸カリウムは、特に酸性化されるとタンニンを酸化させて沈殿させ、その色を濃くするため、植物性タンニングの後に二段階のクロム処理を行うのは実用的ではない。逆の順序で処理を行っても、単段階のクロム処理、つまり植物性タンニングの後に行う方が一般的に最良の結果が得られる。例えば、バブールやトゥルワールの樹皮を用いて軽くタンニングされたインド産の革のようなものを、215ページで説明されているような塩基性のクロムタンニング液で処理すると、大量のクロムが吸収され、その結果、その革は真のクロムレザーの特性をほとんど備えるようになる。
先に述べたデンマーク製やスウェーデン製の手袋用革のような複合タンニング革では、一般的にまず明礬や塩を用いてタンニングし、必要に応じて小麦粉や卵黄を加え、その後着色し、さらに植物性材料を用いてある程度タンニングが行われる。元々のデンマーク製革ではヤナギの樹皮(Salix arenaria)が使用された。このヤナギが自生しないフランスでは、より普通のSalix capreaの樹皮が代用されたが、この樹皮のタンニン含有量ははるかに少ないため、不足分を補うためにオークの樹皮やスマックが、またより赤みのある色合いを得るためにマッダーが添加された。これらの革の染色は、しばしばタンニングと同時に行われ、染料木や染料液がタンニング液に混ぜ合わせられる。実際、フランス製の光沢付きキッドレザーの製造では、タンニンと混ぜた染料液を塗布することによって繊維表面のみをタンニングし、摩擦によって光沢を与えるのに必要な部分だけを処理し、革の本体部分は純粋な明礬タンニングの状態のままにしておくという工程が採用されている。
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一方、「グリーンレザー」(その緑がかった黄色からそう呼ばれ、主にヨークシャーのウェスト・ライディング地方で製造される)では、通常、革に軽度のガンビアタンニングが施される。これは1週間ほどかけて弱いガンビア液の中で処理された後、熱く濃い塩と明礬の溶液の中で「硬化」させられ、一晩中その状態に置かれ、その後明礬を洗い流さずに急速に乾燥させられる。その結果、明礬の多くが表面に結晶化する。これを削り取り、革を再び湿らせてソッドオイルを大量に含浸させる。しかし、組み合わせタンニングが適切に行われれば、必要な明礬を失うことなく何度も洗浄でき、もちろんより丈夫で満足のいく、ただしやや軽量な革が得られる。多くの場合、ガンビア液に明礬と塩を混ぜ合わせ、その混合物の中で革を処理する方が良い方法であり、これはアメリカで製造されるドンゴラレザーに通常採用されている方法である。光沢を与えるための革の場合、表面を植物性材料でタンニングすることが重要であり、そのため革はガンビア液に浸され、タンニングがある程度進んだ後に初めて塩と明礬が加えられる。一方、子牛革を模倣する目的の地味なドンゴラレザーの場合は、まず明礬と塩を使ったタンニングから始めるのが最善である。光沢付きドンゴラキッド用のヤギ革の場合、1ダースあたりブロックガンビア約4ポンド、明礬約1/2ポンド、塩約1/4ポンドが使用され、タンニングには全体で約24時間かかる。
革がタンニングされた後、緩い明礬やガンビアを除去するためにぬるま湯で徹底的に洗浄され、その後脂肪液処理の準備が整う。クロムレザーの場合と同様、この洗浄を徹底的に行うことが非常に重要であり、脂肪液中に残った明礬が混入すると脂肪液が固まってしまうからだ。洗浄が徹底されていれば、脂肪液はより中性になり、結果もより良好になる。ただし、ややアルカリ性の石鹸溶液の方が固まりにくい。ケント氏が元々使用していた脂肪液は、チモーアレザーから余分な油を洗い流す際に使われていたアルカリ性の液体だった(380ページ参照)が、現在ではこの目的のために特別に作られた石鹸液や油溶液が一般的に使用されている。クロムタンニングに関する章の記述の大部分はこの場合にも当てはまるが、おそらく脂肪液処理の方がクロムの場合よりも少し簡単である。柔らかい石鹸またはクルードソープとコッドオイル、ソッドオイル、オリーブオイルの混合物が頻繁に使用される。ごま油もこの目的に適しているようだ。これらがよりよく乳化されれば、結果もより満足のいくものになる。亜鉛または銅製の円筒が装着されている。
革がタンニングされた後、緩い明礬やガンビアを除去するためにぬるま湯で徹底的に洗浄され、その後脂肪液処理の準備が整う。クロムレザーの場合と同様、この洗浄を徹底的に行うことが非常に重要であり、脂肪液中に残った明礬が混入すると脂肪液が固まってしまうからだ。洗浄が徹底されていれば、脂肪液はより中性になり、結果もより良好になる。ただし、ややアルカリ性の石鹸溶液の方が固まりにくい。ケント氏が元々使用していた脂肪液は、チモーアレザーから余分な油を洗い流す際に使われていたアルカリ性の液体だった(380ページ参照)が、現在ではこの目的のために特別に作られた石鹸液や油溶液が一般的に使用されている。クロムタンニングに関する章の記述の大部分はこの場合にも当てはまるが、おそらく脂肪液処理の方がクロムの場合よりも少し簡単である。柔らかい石鹸またはクルードソープとコッドオイル、ソッドオイル、オリーブオイルの混合物が頻繁に使用される。ごま油もこの目的に適しているようだ。これらがよりよく乳化されれば、結果もより満足のいくものになる。亜鉛または銅製の円筒が装着されている。
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「ライトニング・エッグ・ビーター」のようなプランジャーを使い、その表面に穴の開いた亜鉛や金網を被せると、小規模な場面での乳化剤として非常に有効だ。もう一つの方法は、石鹸を適量の水でペースト状に溶かし、油をその中に十分に混ぜ込んだ後、それを熱水に溶解させることだ。油はやや酸性の状態のときに最も容易に乳化される。このため、ターキーレッド処理では酸化したオリーブオイルがよく使われるが、混合する前に少量のキャンドルメーカーズ・オレイン酸を油に加えることでも同様の効果が得られる。硫酸化キャスターオイル(ターキーレッドオイル)の添加も乳化を助け、またそれ自体が優れた柔軟剤となる。脂肪液処理における最も一般的な間違いの一つは、乳化剤の量が強すぎることだ。十分に水分を抜いた革の湿重量に対して、石鹸を0.5%、油をその半分の量使用しても、非常に顕著な柔軟化効果が得られる。もちろん、マットな仕上がりを望む場合は、より多くの量を使用してもよい。組み合わせタンニングだけでなく、完全に植物性のタンニングでも脂肪液処理を行うことで優れた効果が得られ、現在では柔らかく栄養分を与えつつも脂っぽさが感じられない色付きのカーフレザーやその他の革の加工に広く用いられている。革は、半乾燥状態のときに脂肪液に浸すと最も容易に吸収するが、完全に濡れていても叩くことですぐに油と石鹸をすべて吸収し、ドラム内にはわずかな清水しか残らない。製品は脂肪液がまだ付着した状態でも染色可能だが、一般的には(クロムレザーの場合を除き)染色前に乾燥させるべきであり、これによって油と石鹸が繊維内に固定される。現在、多くの色付き革は、ドンゴラ処理自体と通常の植物性タンニング処理を組み合わせた工程によって作られており、まず植物性タンニングのように色付けと部分的なタンニングが行われ、その後アルミン、塩、ガンビエールを含むドンゴラ液で仕上げられる。アメリカでは、ヘムロック樹皮液の懸濁液からタンニングを始めることで、この方法で非常に良質な革が作られている。ドンゴラレザーの模造品は、東インド産の羊やヤギをアルミン液で処理し、必要に応じて脂肪液処理を施した後、本物のドンゴラレザーと同様に仕上げることで作られる。温水、少量のホウ砂、アンモニア、あるいはソーダを使って元のタンニング成分の一部を洗い流し、その後187ページで説明されているような「中和済み」または塩基性のアルミン溶液で処理すると、この処理法は最も効果的となる。製品
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212ページに記載されているような、ワンバスクロム処理で使用されるようなアルカリ性クロム液を用いて処理すると、ほぼクロムタンニングされた製品に変わり、ある程度の加熱にも耐えることができる。酸化クロムを塩酸に溶解して作られるマーティン・デニス液のような液剤の使用は、アメリカの特許[129]の対象となっており、この国ではウィチェロウとテブットがその特許権を有しているが、1903年に期限が切れる。[128]東インド産の羊や山羊は一般的にごま油を大量に塗られており(体重の30%にも達する)、多くの場合は油分を増やすよりも減らした方が望ましく、これは石鹸溶液で洗浄することによって行うことができ、できればアルミニウム処理の前に行うのが良い。[129]英国特許ジェンセン13126、1889年。また、植物性材料を用いてクロム処理された製品を再タンニングすることによってもクロム複合体を作ることができ、その中でもガンビエが最も適しているようだ。スマックやその他のタンニング材を含む非常に弱い液剤を使用しても、クロムレザーの伸縮性は失われ、過度に使用すると容易に硬くてもろくなってしまう。
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第十八章 植物性タンニン原料
前章で述べたように、タンニンの化学に関する我々の知識は、厳密な化学的分類を可能にするほど進んでいない。さらに、同じ植物の木部、樹皮、果実、虫瘿などには全く異なるタンニンが共存しているという事実も問題を複雑にしている。したがって、ベルナルダン教授の『Classification de 350 matières tannantes』[130]に倣い、フォン・ヘーネル[131]やA・ド・ロフ[132]がすでに行ったように、植物を植物学の自然分類体系に従って分類するのが最善のように思われる。以下のページでは、タンニンの含有率が高いこと、またはその他の理由から商業的に重要または価値のある材料のみが取り上げられている。というのも、タンニンは植物界に広く分布しており、網羅的なリストを作成することは到底不可能だからである。
[130] Gand, 1880.
[131] ‘Die Gerberinden,’ Berlin, 1880.
[132] ‘Matières tannantes,’ Halle aux Cuirs, Paris, 1890. また、D・フーパー氏による1902年の『Agricultural Ledger』第1号(カルカッタ政府印刷局発行、6ペンス)も参照されたい。そこには多くの貴重な情報が含まれている。
タンニンは植物の特定の部分に限られて存在するわけではないが、通常は樹皮や果実に最も多く含まれている。虫瘿にはタンニンが非常に豊富に含まれており、それは主にガロタンニン酸である。一方、木材の場合、タンニンの含有率は一般的に高くないものの、安価であるため商業的に重要な場合もある。植物体内におけるタンニンの機能はよく理解されていない。場合によっては、それらは植物の代謝産物であり、昆虫の攻撃を防ぐのに役立つ可能性がある。タンニンは通常細胞内に存在し、植物細胞はしばしば厚くて透過性の低い壁を持っているため、タンニンの拡散能力は低く、細胞を事前に破壊しない限り抽出には長い時間が必要となる。
本教科書の範囲では、植物のタンニンを含む部分の構造について詳細に説明することはできないが、樹皮は極めて重要であるため、いくつかの詳細を記述することが望ましい。
前章で述べたように、タンニンの化学に関する我々の知識は、厳密な化学的分類を可能にするほど進んでいない。さらに、同じ植物の木部、樹皮、果実、虫瘿などには全く異なるタンニンが共存しているという事実も問題を複雑にしている。したがって、ベルナルダン教授の『Classification de 350 matières tannantes』[130]に倣い、フォン・ヘーネル[131]やA・ド・ロフ[132]がすでに行ったように、植物を植物学の自然分類体系に従って分類するのが最善のように思われる。以下のページでは、タンニンの含有率が高いこと、またはその他の理由から商業的に重要または価値のある材料のみが取り上げられている。というのも、タンニンは植物界に広く分布しており、網羅的なリストを作成することは到底不可能だからである。
[130] Gand, 1880.
[131] ‘Die Gerberinden,’ Berlin, 1880.
[132] ‘Matières tannantes,’ Halle aux Cuirs, Paris, 1890. また、D・フーパー氏による1902年の『Agricultural Ledger』第1号(カルカッタ政府印刷局発行、6ペンス)も参照されたい。そこには多くの貴重な情報が含まれている。
タンニンは植物の特定の部分に限られて存在するわけではないが、通常は樹皮や果実に最も多く含まれている。虫瘿にはタンニンが非常に豊富に含まれており、それは主にガロタンニン酸である。一方、木材の場合、タンニンの含有率は一般的に高くないものの、安価であるため商業的に重要な場合もある。植物体内におけるタンニンの機能はよく理解されていない。場合によっては、それらは植物の代謝産物であり、昆虫の攻撃を防ぐのに役立つ可能性がある。タンニンは通常細胞内に存在し、植物細胞はしばしば厚くて透過性の低い壁を持っているため、タンニンの拡散能力は低く、細胞を事前に破壊しない限り抽出には長い時間が必要となる。
本教科書の範囲では、植物のタンニンを含む部分の構造について詳細に説明することはできないが、樹皮は極めて重要であるため、いくつかの詳細を記述することが望ましい。
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樹皮の詳細な構造は樹種によって大きく異なるが、その基本的な原理は変わらない。これらについて最も優れた簡潔な説明は、H・マーシャル・ウォード教授が著した『Timber and some of its Diseases』[133]の199ページに記されており、さらなる情報はヴァン・ティーゲムの『Traité de Botanique』や構造植物学に関する他の著作に見られる。
[133] Macmillan & Co.
各種なめし用樹皮の詳細な構造に関しては、フォン・ヘーネルの『Die Gerberinden』[134]が最も信頼できる参考書の一つである。
[134] ‘Die Gerberinden’, Berlin, 1880.
若木や小枝の内側の樹皮は、木材の外側に位置する柔らかく生きている細胞層から成り、これを形成層と呼ぶ。これらの細胞は分裂によって増殖し(12ページ参照)、内側から年輪となる木材層を次々と作り出し、外側では長く伸びた細胞からなる繊維状組織である韧皮部が存在する。韧皮部には樹液を運ぶ孔が開いた管である篩管も含まれ、これらは主に枝の方向に走っているが、木材の髄線と並行する細胞によって横切られている。形成層で初めて生成されたこれらの細胞はすべて、薄く柔らかいセルロース壁を持つが、木材を形成する内側の層は細胞壁の内部にリグニンが沈着することによって木質化、つまり硬化し、その中の生きたプロトプラズムは消失する。一方、韧皮部を形成する外側の層は依然として柔らかく繊維質が多く、より長く生命力を保つ。若い枝の外側表面は、芽の成長組織から発達した薄いコルク状の細胞層、すなわち表皮に覆われており、その下にはしばしばコルク形成層と呼ばれる成長中の細胞層がある。このコルク形成層は内側に、柔らかく多汁で薄壁の細胞層、すなわち薄壁組織を作り出す。これらの細胞は生きており成長能力があり、プロトプラズムやしばしば葉緑素を含んでおり、これが若い枝の緑色の原因となっている。この層は最初は韧皮部の上に位置している。外側では、コルク形成層が表皮の下にコルク質の層を作り出す。オークの小枝の断面は図43に示されている。
[133] Macmillan & Co.
各種なめし用樹皮の詳細な構造に関しては、フォン・ヘーネルの『Die Gerberinden』[134]が最も信頼できる参考書の一つである。
[134] ‘Die Gerberinden’, Berlin, 1880.
若木や小枝の内側の樹皮は、木材の外側に位置する柔らかく生きている細胞層から成り、これを形成層と呼ぶ。これらの細胞は分裂によって増殖し(12ページ参照)、内側から年輪となる木材層を次々と作り出し、外側では長く伸びた細胞からなる繊維状組織である韧皮部が存在する。韧皮部には樹液を運ぶ孔が開いた管である篩管も含まれ、これらは主に枝の方向に走っているが、木材の髄線と並行する細胞によって横切られている。形成層で初めて生成されたこれらの細胞はすべて、薄く柔らかいセルロース壁を持つが、木材を形成する内側の層は細胞壁の内部にリグニンが沈着することによって木質化、つまり硬化し、その中の生きたプロトプラズムは消失する。一方、韧皮部を形成する外側の層は依然として柔らかく繊維質が多く、より長く生命力を保つ。若い枝の外側表面は、芽の成長組織から発達した薄いコルク状の細胞層、すなわち表皮に覆われており、その下にはしばしばコルク形成層と呼ばれる成長中の細胞層がある。このコルク形成層は内側に、柔らかく多汁で薄壁の細胞層、すなわち薄壁組織を作り出す。これらの細胞は生きており成長能力があり、プロトプラズムやしばしば葉緑素を含んでおり、これが若い枝の緑色の原因となっている。この層は最初は韧皮部の上に位置している。外側では、コルク形成層が表皮の下にコルク質の層を作り出す。オークの小枝の断面は図43に示されている。
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図43.バスタン教授によって描かれたオークの小枝の断面:c、コルク層;t、タンニン細胞;St、石細胞;Ca、形成層;Mr、髄射线;P、髄。
木が成長するにつれて、幅は増えずに厚みだけが増していくコルク質の表皮は必然的に膨張し、最終的には破裂する。場合によっては、その下で絶えず新しいコルク層が形成されることで表面が更新され、ブナや若いオーク、あるいは薄いコルク層が絶えず剥がれ落ちるカバノキのように、樹皮は滑らかでしわが残らない状態を保つ。また、コルクオークのように厚いコルク層が形成されることもある。多くの場合、特に古い木では、栄養不足のため外側の、すなわち一次的なコルク形成層が死んでしまい、依然として生きている薄壁組織の中で新しいコルクを生成する層が形成される。コルクとは
木が成長するにつれて、幅は増えずに厚みだけが増していくコルク質の表皮は必然的に膨張し、最終的には破裂する。場合によっては、その下で絶えず新しいコルク層が形成されることで表面が更新され、ブナや若いオーク、あるいは薄いコルク層が絶えず剥がれ落ちるカバノキのように、樹皮は滑らかでしわが残らない状態を保つ。また、コルクオークのように厚いコルク層が形成されることもある。多くの場合、特に古い木では、栄養不足のため外側の、すなわち一次的なコルク形成層が死んでしまい、依然として生きている薄壁組織の中で新しいコルクを生成する層が形成される。コルクとは
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実質的には防水性・防風性を持ち、新しい形成層は栄養源から切り離され、その外側にあるすべての薄壁組織を死滅させる。オリエンタルプラタナス(Platanus)のように、場合によってはこれが剥がれ落ちることもあるが、通常は絶えず増大する死んだ組織の層が形成され、「ロス」または「クラップ」(ドイツ語でBorke)と呼ばれる。この層は幅を広げることができないため、樹木が古くなるにつれて深いひび割れが生じる。場合によっては、新しく成長する形成層、すなわち二次コルク形成層が最初の層と平行に完全な覆いを形成することもあるが、より一般的には樹木側に凸になった一連の弧状構造が形成され、様々な場所で一次コルク形成層を切断し、その外側の組織を鱗片状に分ける。その後もこの過程は繰り返され、最初の層の内側に新たな弧状構造が形成され、さらに多くの薄壁組織が切り離される。このようにしてコルクを形成する層は徐々に樹皮の奥深くへと沈んでいき、しばしば木部層にまで達し、二次コルク形成層によって生じたコルク質の層が木部細胞や篩管と入り混じった非常に複雑な組織構造が生じる。原則として、樹皮の外側の死んだ部分にはタンニンがほとんど含まれていないが、トウヒやアレッポマツのような例外も存在する。常に多量の暗色色素(赤色、フロバフェンなど、297ページ)が含まれている。コルクは薄く、しばしば粗い立方体状の細胞で構成され、その中には空気が満たされている。一方、タンニンは通常、壁がやや厚い同様の細胞に含まれている。多くの植物細胞の壁には微細な穴が開いており、硬い木質物質が内部に堆積することで壁が厚くなり、時には細胞全体をほぼ埋め尽くすこともある(「石細胞」)。樹皮細胞にはしばしばデンプン粒が含まれており、それらは特有の形をしていることが多く(ヨウ化カリウム溶液1滴を顕微鏡下で試料に加えると青色に変色することで容易に識別できる)、また石灰シュウ酸塩やその他の結晶も含まれている。これら、そして顕微鏡での断面観察によって見られる細胞の形状や配列は、さまざまな樹皮を識別するための有用な手がかりとなる。タンニンは、切片を作る前に無水アルコール中の塩化鉄溶液で染色することによって最も簡単に検出できる。顕微鏡的特徴に加えて、肉眼やレンズを使って見た樹皮の外観も、識別のための有効な手段となる。木部層とコルク質層の配列、表皮の残骸、ひび割れや気孔の形状や特性などがそれにあたる。
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表皮において気孔の代わりとなっている、小さなコルク状の突起が見られる。
果実、木材、葉の構造については詳細に記述するスペースがないが、これらもまた多くの点で樹皮に類似した細胞構造である。葉のキューティクラ、特に気孔や呼吸孔、そして毛はしばしば非常に特徴的である。(図IIIおよびIV、ならびに272ページを参照。)
L.I.L.B.の70ページ以降に記述されている化学反応からも貴重な手がかりが得られる。
なめし材料の植物リスト。[135]
[135] 情報源が明記されていない場合のタンニンの含有率は、多くの場合不確かと見なさなければならない。なぜなら、現代の分析手法が導入される以前に多くの分析が行われていたからである。しかし、著者の研究室で行われたと記載されているものは比較的新しく、最新の手法によって行われている。
針葉樹類、マツやシイ類は主にカテコールタンニンを含み、赤色の染料を生み出す。
Abies excelsa, Lam.(Pinus Abies, Pinus Picea, Picea vulgaris, Link.)、ノルウェー・スプルース。フランス語ではFaux sapin、ドイツ語ではFichte、Rottanneと呼ばれる。いわゆるトウヒ抽出物の原料であり、オーストリアにおける主要ななめし材料である。カテコールタンニンを7~13%含み、発酵可能な糖分も多量に含まれているため、膨潤や着色に有用だが、強くなめす効果はない。イギリスやスカンジナビア産の樹皮はあまり利用されていないようだ。最良の樹皮は厚さ2~8mmで、表面は滑らか、内側は黄色、外側は赤褐色をしている。構造の詳細についてはvon Höhnelの『Die Gerberinden』35ページを参照。
Abies pectinata、シルバーフィル。フランス語ではSapin、ドイツ語ではEdeltanne、Silbertanne、Weisstanneと呼ばれる。限定的にしか使用されていないが、スプルースと混同されやすい。鉄青色タンニンを6~15%含む。オーストリアのシュタイアーマルク州やロシアで使用される。外側に赤褐色の斑点はなく、銀灰色で滑らかである。(Von Höhnel、『Die Gerberinden』40ページ;『Gerber』1875年、375ページ)
Abies (Pinus, Tsuga) canadensis、ヘムロック・ファー(図44)。アメリカにおける主要ななめし材料であり、ヘムロック抽出物の原料でもある。平均してカテコールタンニンを8~10%含むが、その割合は変動し、18%と報告されることもある。
果実、木材、葉の構造については詳細に記述するスペースがないが、これらもまた多くの点で樹皮に類似した細胞構造である。葉のキューティクラ、特に気孔や呼吸孔、そして毛はしばしば非常に特徴的である。(図IIIおよびIV、ならびに272ページを参照。)
L.I.L.B.の70ページ以降に記述されている化学反応からも貴重な手がかりが得られる。
なめし材料の植物リスト。[135]
[135] 情報源が明記されていない場合のタンニンの含有率は、多くの場合不確かと見なさなければならない。なぜなら、現代の分析手法が導入される以前に多くの分析が行われていたからである。しかし、著者の研究室で行われたと記載されているものは比較的新しく、最新の手法によって行われている。
針葉樹類、マツやシイ類は主にカテコールタンニンを含み、赤色の染料を生み出す。
Abies excelsa, Lam.(Pinus Abies, Pinus Picea, Picea vulgaris, Link.)、ノルウェー・スプルース。フランス語ではFaux sapin、ドイツ語ではFichte、Rottanneと呼ばれる。いわゆるトウヒ抽出物の原料であり、オーストリアにおける主要ななめし材料である。カテコールタンニンを7~13%含み、発酵可能な糖分も多量に含まれているため、膨潤や着色に有用だが、強くなめす効果はない。イギリスやスカンジナビア産の樹皮はあまり利用されていないようだ。最良の樹皮は厚さ2~8mmで、表面は滑らか、内側は黄色、外側は赤褐色をしている。構造の詳細についてはvon Höhnelの『Die Gerberinden』35ページを参照。
Abies pectinata、シルバーフィル。フランス語ではSapin、ドイツ語ではEdeltanne、Silbertanne、Weisstanneと呼ばれる。限定的にしか使用されていないが、スプルースと混同されやすい。鉄青色タンニンを6~15%含む。オーストリアのシュタイアーマルク州やロシアで使用される。外側に赤褐色の斑点はなく、銀灰色で滑らかである。(Von Höhnel、『Die Gerberinden』40ページ;『Gerber』1875年、375ページ)
Abies (Pinus, Tsuga) canadensis、ヘムロック・ファー(図44)。アメリカにおける主要ななめし材料であり、ヘムロック抽出物の原料でもある。平均してカテコールタンニンを8~10%含むが、その割合は変動し、18%と報告されることもある。
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異なる種から来ている。カナダおよびアメリカの北部・北西部の州に多く見られる。主になめしや抽出物の製造に利用される古木の樹皮は、厚さが2~4cmで、内側は滑らかで黄色をしているが、外側は灰色がかっており深いひび割れがある。赤くて厚い「ロス」には大量のタンニンが含まれており、暗赤色のフロバフェンも多く含まれている。その構造は、内部の生きている黄色い「果肉」と変わりはない。樹皮は、数ミリメートル厚の「ロス」の層を切り離すようになっている、はっきりとした凹状のコルク質の層によって容易に識別できる。(フォン・ヘーネル、同書、42ページ)
図44.[136]—ヘムロックモミ(Tsuga canadense)
図44.[136]—ヘムロックモミ(Tsuga canadense)
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[136] バスティンおよびトリンブル著『American Coniferæ』、American Journal of Pharmacy。
Abies alba(Picea alba)、ホワイトスプルース、北アメリカ。樹形や樹皮の特徴はノルウェースプルースに非常に似ている。
Larix europæa D.C.(AbiesまたはPinus Larix)、ラーチ。フランス語ではMélèze、ドイツ語ではLärche。淡色のカテコールタンニンを9~10%含み、穏やかな性質で軽い革のなめしに適している。特にスコットランドではバジルなめしに使用される。
Pinus halepensis、アレッポパイン。地中海沿岸で重要ななめし材料である。生きた木からコルクのように剥がした外側の樹皮(ScorzaまたはCortegia rossa)は深紅色で、ツガに非常に似たタンニンを約15%含んでいる。シリア島で広く利用されている。木を切ったときに得られる内側の多肉質な部分はSnoubarまたはSnobar barkと呼ばれ、より色の薄いタンニンを最大25%含んでいる。この樹皮は赤褐色で、表面に貝殻状の凹みがある以外は両面ともかなり滑らかである。「Scorza rossa」は内部が暗赤褐色、外部は灰色で不規則な形状をしており、通常は非常に厚く、コルク質の層によって1~2mmの厚さの層に分かれている。(フォン・ヘーネル、同書、44ページ)外見上はスコッチモミに似ている。
Pinus tæda、アメリカ;P. Laricio、オーストリアパイン;P. maritima、地中海地域;P. Cembra、アルプス、チロル、タンニン含有量3~5%;P. sylvestris、スコッチモミ。ドイツ語ではKiefer、フランス語ではPin sauvage、タンニン含有量4~5%。P. longifolia Roxb.、インド、タンニン含有量11~14%。
Juniperus communis、ジュニパー。ロシアで樹皮が利用される。
Podocarpus elongataおよびThunbergii、喜望峰地域;Geelhout、黄色い木材。
Phyllocladus trichomanoides、ニュージーランド;Tanekahi、Tarsekahi、Kiri-toa-toa、「ゴールデンタン」。手袋用革の染色に使用される。タンニン含有量30%で、鉄を加えることで緑黒色が得られる。
P. asplenifolia、タスマニア;セロリトップドパイン、タンニン含有量23%。Phyllocladusはツゲ科に属する。
LILIACEÆ.
Scilla maritima、スキラ。タンニン含有量は2~24%と報告されており、薬用としてより価値が高い。
Abies alba(Picea alba)、ホワイトスプルース、北アメリカ。樹形や樹皮の特徴はノルウェースプルースに非常に似ている。
Larix europæa D.C.(AbiesまたはPinus Larix)、ラーチ。フランス語ではMélèze、ドイツ語ではLärche。淡色のカテコールタンニンを9~10%含み、穏やかな性質で軽い革のなめしに適している。特にスコットランドではバジルなめしに使用される。
Pinus halepensis、アレッポパイン。地中海沿岸で重要ななめし材料である。生きた木からコルクのように剥がした外側の樹皮(ScorzaまたはCortegia rossa)は深紅色で、ツガに非常に似たタンニンを約15%含んでいる。シリア島で広く利用されている。木を切ったときに得られる内側の多肉質な部分はSnoubarまたはSnobar barkと呼ばれ、より色の薄いタンニンを最大25%含んでいる。この樹皮は赤褐色で、表面に貝殻状の凹みがある以外は両面ともかなり滑らかである。「Scorza rossa」は内部が暗赤褐色、外部は灰色で不規則な形状をしており、通常は非常に厚く、コルク質の層によって1~2mmの厚さの層に分かれている。(フォン・ヘーネル、同書、44ページ)外見上はスコッチモミに似ている。
Pinus tæda、アメリカ;P. Laricio、オーストリアパイン;P. maritima、地中海地域;P. Cembra、アルプス、チロル、タンニン含有量3~5%;P. sylvestris、スコッチモミ。ドイツ語ではKiefer、フランス語ではPin sauvage、タンニン含有量4~5%。P. longifolia Roxb.、インド、タンニン含有量11~14%。
Juniperus communis、ジュニパー。ロシアで樹皮が利用される。
Podocarpus elongataおよびThunbergii、喜望峰地域;Geelhout、黄色い木材。
Phyllocladus trichomanoides、ニュージーランド;Tanekahi、Tarsekahi、Kiri-toa-toa、「ゴールデンタン」。手袋用革の染色に使用される。タンニン含有量30%で、鉄を加えることで緑黒色が得られる。
P. asplenifolia、タスマニア;セロリトップドパイン、タンニン含有量23%。Phyllocladusはツゲ科に属する。
LILIACEÆ.
Scilla maritima、スキラ。タンニン含有量は2~24%と報告されており、薬用としてより価値が高い。
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ヤシ科植物
Areca catechu:インド産のビンロウジヤシ。なめしにはあまり重要でないタンニンが得られる。
Sabal serrulata:フロリダ産のソー・パルメット(トリンブル)。「ドワーフ・パルメット」とはS. Adansoniaのことである。パルメットの根はなめし材料として広く注目されており、淡色の革を作ることができる。現在では、アメリカ南部の州々、特にフロリダ東海岸で豊富に自生するこのソー・パルメットの根から抽出物が製造されている。この植物は常緑樹で、茎は地面に沿って平らに伸び、パイプのような太さの多数の根によって支えられている。葉は扇形で縦脈があり、直径は2~3フィートにもなる。その耐久性から、このパルメットは雑草のようであり、茎のすぐ近くで葉を切り落としても植物に損傷はなく、他の用途には不向きな貧弱な砂地でも自由に生育する。平均的な収量は1エーカーあたり約10クォートとされているが、好条件の季節や肥沃な土地では1エーカーあたり1トン以上の収量が得られることもある。天日乾燥した葉には約13%のタンニンが含まれているが、異なる化学者による分析結果では5%から20%まで幅がある。この差はサンプルに含まれる水分量の違いによるものと考えられる。葉から容易に抽出物を得るためには、葉を覆っている光沢のあるケイ酸質の層を除去する必要があり、そのために苛性ソーダ溶液で処理しなければならない。タンニン成分を抽出した後、残った繊維は紙やロープの製造業者に有効に利用できる。パルメットの供給量が非常に多いため、ガンビエルの代わりとしてかなりの範囲で使用される可能性があり、アメリカではすでにこの抽出物は好調に販売されている。筆者が検査した抽出物サンプルには、16~22%のタンニン成分と数%の無機物が含まれており、色も良く、非常に柔らかく上質な革が作られる。この抽出物には食塩や、燃焼時に炭酸ナトリウムを残すソーダの有機塩がかなり含まれている。
Cocos nucifera:ココヤシもまた、その根にタンニンを含んでいる。
Areca catechu:インド産のビンロウジヤシ。なめしにはあまり重要でないタンニンが得られる。
Sabal serrulata:フロリダ産のソー・パルメット(トリンブル)。「ドワーフ・パルメット」とはS. Adansoniaのことである。パルメットの根はなめし材料として広く注目されており、淡色の革を作ることができる。現在では、アメリカ南部の州々、特にフロリダ東海岸で豊富に自生するこのソー・パルメットの根から抽出物が製造されている。この植物は常緑樹で、茎は地面に沿って平らに伸び、パイプのような太さの多数の根によって支えられている。葉は扇形で縦脈があり、直径は2~3フィートにもなる。その耐久性から、このパルメットは雑草のようであり、茎のすぐ近くで葉を切り落としても植物に損傷はなく、他の用途には不向きな貧弱な砂地でも自由に生育する。平均的な収量は1エーカーあたり約10クォートとされているが、好条件の季節や肥沃な土地では1エーカーあたり1トン以上の収量が得られることもある。天日乾燥した葉には約13%のタンニンが含まれているが、異なる化学者による分析結果では5%から20%まで幅がある。この差はサンプルに含まれる水分量の違いによるものと考えられる。葉から容易に抽出物を得るためには、葉を覆っている光沢のあるケイ酸質の層を除去する必要があり、そのために苛性ソーダ溶液で処理しなければならない。タンニン成分を抽出した後、残った繊維は紙やロープの製造業者に有効に利用できる。パルメットの供給量が非常に多いため、ガンビエルの代わりとしてかなりの範囲で使用される可能性があり、アメリカではすでにこの抽出物は好調に販売されている。筆者が検査した抽出物サンプルには、16~22%のタンニン成分と数%の無機物が含まれており、色も良く、非常に柔らかく上質な革が作られる。この抽出物には食塩や、燃焼時に炭酸ナトリウムを残すソーダの有機塩がかなり含まれている。
Cocos nucifera:ココヤシもまた、その根にタンニンを含んでいる。
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カスアリナ科
Casuarina equisetifolia L.(laterifolia Lam.):フィラオ・バーク、レユニオン島;チャマラ・ラウト、ジャワ島;カサガまたはティニアン・パイン、セイロン島。南アジアに広く分布し、その樹皮はなめしや染色に利用される。タンニンは鉄と反応して青黒色を呈する。構造や性質が非常によく似た他の種もいくつか存在する。(フォン・ヘーネル)フーパーによれば、タンニンの含有量は11~18%であった。
ミリカ科
Myrica Gale:スウィート・ゲイル、またはボッグ・ミルトル。
Myrica (Comptonia) asplenifolia:アメリカ合衆国。「スウィート・ファーン」とも呼ばれ、ミシガン州では何百万エーカーもの面積に生育している。「抽出物」の収率は40%であり、季節によっては葉から4~5%、根から4~6%のタンニンが得られる(トリンブル)。多くの議論がなされてきたが、トリンブル教授の見解ではそれほど重要ではないとされている。
Myrica nagi(ヒンドゥー語でKaiphal):インド産。樹皮には13~27%のタンニンが含まれ、スマックと同じ成分であるミリセチンという着色物質も含まれている。[137] これを使ってなめした革はやや赤みがかった色合いになるが、スマックを加えることで色が大幅に明るくなり、明黄色に変わる。貴重ななめし材料となる可能性がある。[137] パーキンおよびフンメル、Trans. Chem. Soc., 1896, p. 1287.
ブナ科
Alnus glutinosa:コモン・アルダー。フランス語ではAulne、ドイツ語ではErle。鉄緑色のタンニンが16~20%含まれ、多量の赤色着色物質も含まれている。古い樹皮ではその含有量は10%程度になる。なめしの過程やその後に色が現れる。単独で使用すると赤く、硬くてもろい革ができるが、ガルやヴァロニアなどを併用すると満足のいくなめし結果が得られる。主な用途は火薬用炭の製造であり、火薬の使用が窒素化合物に置き換わらない限り、火薬工場からこの樹皮を入手することも可能である。(フォン・ヘーネル)
Alnus maritima:ハンノキ、日本;A. firma:ミニバリ。実(ヤシ)には25%のなめし成分(鉄による青色化作用)が含まれ、着色物質はほとんど含まれていない。日本では染色やなめしに利用される。A. nepalensisおよびA. nitidaはインドで使用される。他にもいくつかのAlnus属の種にはタンニンが含まれている。
Casuarina equisetifolia L.(laterifolia Lam.):フィラオ・バーク、レユニオン島;チャマラ・ラウト、ジャワ島;カサガまたはティニアン・パイン、セイロン島。南アジアに広く分布し、その樹皮はなめしや染色に利用される。タンニンは鉄と反応して青黒色を呈する。構造や性質が非常によく似た他の種もいくつか存在する。(フォン・ヘーネル)フーパーによれば、タンニンの含有量は11~18%であった。
ミリカ科
Myrica Gale:スウィート・ゲイル、またはボッグ・ミルトル。
Myrica (Comptonia) asplenifolia:アメリカ合衆国。「スウィート・ファーン」とも呼ばれ、ミシガン州では何百万エーカーもの面積に生育している。「抽出物」の収率は40%であり、季節によっては葉から4~5%、根から4~6%のタンニンが得られる(トリンブル)。多くの議論がなされてきたが、トリンブル教授の見解ではそれほど重要ではないとされている。
Myrica nagi(ヒンドゥー語でKaiphal):インド産。樹皮には13~27%のタンニンが含まれ、スマックと同じ成分であるミリセチンという着色物質も含まれている。[137] これを使ってなめした革はやや赤みがかった色合いになるが、スマックを加えることで色が大幅に明るくなり、明黄色に変わる。貴重ななめし材料となる可能性がある。[137] パーキンおよびフンメル、Trans. Chem. Soc., 1896, p. 1287.
ブナ科
Alnus glutinosa:コモン・アルダー。フランス語ではAulne、ドイツ語ではErle。鉄緑色のタンニンが16~20%含まれ、多量の赤色着色物質も含まれている。古い樹皮ではその含有量は10%程度になる。なめしの過程やその後に色が現れる。単独で使用すると赤く、硬くてもろい革ができるが、ガルやヴァロニアなどを併用すると満足のいくなめし結果が得られる。主な用途は火薬用炭の製造であり、火薬の使用が窒素化合物に置き換わらない限り、火薬工場からこの樹皮を入手することも可能である。(フォン・ヘーネル)
Alnus maritima:ハンノキ、日本;A. firma:ミニバリ。実(ヤシ)には25%のなめし成分(鉄による青色化作用)が含まれ、着色物質はほとんど含まれていない。日本では染色やなめしに利用される。A. nepalensisおよびA. nitidaはインドで使用される。他にもいくつかのAlnus属の種にはタンニンが含まれている。
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ベチュラ・アルバ、ホワイトバーチまたはコモンバーチ。フランス語ではブーロー・ブラン、ドイツ語ではビルケ。スコットランド、ノルウェー、ロシアなどで、カラマツと併用して羊皮のなめしに内側の樹皮が使用される。この樹皮に含まれる鉄緑色タンニンの割合はわずか2~5%で、発酵可能な糖分が多く含まれている。なめしにおけるバーチ樹皮の最も重要な用途は、「ロシア革」(ユフト、ドイツ語ではユフテン)に香りと防虫性を与えるために使用されるバーチ樹皮タールの製造である。外側の樹皮はコルクの薄い層から成り、しばしば白色を呈し、ベチュリンの結晶が付着している。これを蒸留すると芳香油が得られる。この蒸留は乾式で行われ、真の油と共にタール状の物質も得られ、当初は革に強い臭気を与えるが、保管することでその臭気は消え、真の「ロシア革」特有の香りだけが残る。この「熟成」過程は、革を熱いストーブに吊るすことで促進できる。もし油を蒸気流中や石油エーテルを用いて蒸留すると、タール状の物質は除去され、真の香りを与える成分だけが留出器に残る(372ページ)。
ベチュラ・レンタ、アメリカンブラックバーチ。その樹皮や小枝を水と共に蒸留するとエッセンシャルオイルが得られ、これはほぼ純粋なメチルサリチレートであり、化学的にはウィンターグリーン(ガウルテリア・プロクンベンス)と同一であるため、ウィンターグリーンオイルの代用品として広く利用される。香水やリウマチ治療薬としても使われる。しばしば誤って「ロシア革」オイルの原料とされることがある。微量のウィンターグリーンオイルとサンダルウッドオイルを混ぜると、「ロシア革」特有の香りに非常によく似る(373ページ)。
カプリファエ科
カスタネア・ヴェスカ、本物のクリまたはスペインクリ。フランス語ではシャタニエ、ドイツ語ではカスタニエ。イタリア、フランス南部、コルシカ島に多く、そこでは大規模な森林を形成している。その樹皮はオークとほぼ同等のタンニン含有量を持つと言われている(デ・ロフによると最大17%)、しかしなめしにはあまり利用されない。木材自体に含まれるタンニンの割合は3~6%に過ぎないが、貴重なクリ抽出物の源となっており、最初は染色に使用され、その後エメ・コッホによってなめし剤として導入された。抽出物の強度は同じ密度でも当然大きく変動するが(339ページ参照)、通常は28~32%のタンニンを含んでいる。このタンニンは鉄と反応して青黒色になるが、オーク樹皮タンニンやガルタンニンとは同一ではなく、どうやら後者の混合物、あるいはメチル化誘導体であり、オークウッドタンニンと同一、あるいはほぼ区別がつかないほど類似している。また、ディヴィタンニンと同一である可能性もある。
ベチュラ・レンタ、アメリカンブラックバーチ。その樹皮や小枝を水と共に蒸留するとエッセンシャルオイルが得られ、これはほぼ純粋なメチルサリチレートであり、化学的にはウィンターグリーン(ガウルテリア・プロクンベンス)と同一であるため、ウィンターグリーンオイルの代用品として広く利用される。香水やリウマチ治療薬としても使われる。しばしば誤って「ロシア革」オイルの原料とされることがある。微量のウィンターグリーンオイルとサンダルウッドオイルを混ぜると、「ロシア革」特有の香りに非常によく似る(373ページ)。
カプリファエ科
カスタネア・ヴェスカ、本物のクリまたはスペインクリ。フランス語ではシャタニエ、ドイツ語ではカスタニエ。イタリア、フランス南部、コルシカ島に多く、そこでは大規模な森林を形成している。その樹皮はオークとほぼ同等のタンニン含有量を持つと言われている(デ・ロフによると最大17%)、しかしなめしにはあまり利用されない。木材自体に含まれるタンニンの割合は3~6%に過ぎないが、貴重なクリ抽出物の源となっており、最初は染色に使用され、その後エメ・コッホによってなめし剤として導入された。抽出物の強度は同じ密度でも当然大きく変動するが(339ページ参照)、通常は28~32%のタンニンを含んでいる。このタンニンは鉄と反応して青黒色になるが、オーク樹皮タンニンやガルタンニンとは同一ではなく、どうやら後者の混合物、あるいはメチル化誘導体であり、オークウッドタンニンと同一、あるいはほぼ区別がつかないほど類似している。また、ディヴィタンニンと同一である可能性もある。
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脱色されたクルミ抽出物は、時にケブラチョやその他の材料と混ぜられ、「オークウッド」や「オークバーク」抽出物として販売されることが多い。この抽出物を使用すると硬質な革が得られ、濃厚に使用すれば良好な光沢が生じ、ヴァロニアよりも赤みが強い色合いになる。この抽出物にはしばしば暗色の着色成分が含まれており、石灰質の水や十分に処理されていない皮革から来る微量の石灰によって、これでなめした革の色は容易に暗くなる。すべての木材抽出物と同様に、速やかになめし作用を示し、まず色が浸透し、その後になめし効果が現れる。しかしアイトナーによれば、酸を生成する成分が不足しているため、単独では完全で堅固ななめし効果は得られないが、モミの樹皮と組み合わせると特に効果的である。イギリスでは、ヴァロニア、ミロバランス、その他の材料と組み合わせて靴底用の革として広く使用されている。
抽出温度が高くなるほど、タンニン分に対して着色成分の含有量が増え、粘度も高くなる。冷水で抽出すると多くの着色成分が溶解しないまま残るが、それに加えてなめし力も低下する。なぜなら着色成分は皮革と結合する能力も持っているからだ。実際、ボラックやアルカリ塩の溶液に溶かしてなめしに利用されてきた。製造方法の改善により、着色成分は大幅に減少した。
クルミは重要な食用樹木であり、その実はコルシカ島やサルデーニャ島、さらにはイタリアの住民の食生活において重要な役割を果たしている。
オーク
ほぼすべてのオークの種類において、樹皮には有用な量のタンニンが含まれており、おそらく木材にも含まれている。ほとんどすべてのオークからはカテコールタンニンが得られ、おそらくエラジタンニン酸も混在している。
Quercus robur、普通オーク。フランス語ではChêne、ドイツ語ではEiche。これは以下の2つの亜種に分けられることが多い:
Quercus pedunculata。イギリス、アイルランド、スコットランドの低地で最も一般的なオーク。ドングリは長さ1/6インチの柄に房状または穂状につき、これがドイツ語名Stiel-Eicheの由来である。葉は無柄または短い柄を持つ。好適な環境下ではQ. sessilifloraよりも約2%多くのタンニンが得られると言われるが、これは疑問視されている。スラヴォニアで最も一般的なオークであり、商業用オークウッド抽出物の供給源でもある。
抽出温度が高くなるほど、タンニン分に対して着色成分の含有量が増え、粘度も高くなる。冷水で抽出すると多くの着色成分が溶解しないまま残るが、それに加えてなめし力も低下する。なぜなら着色成分は皮革と結合する能力も持っているからだ。実際、ボラックやアルカリ塩の溶液に溶かしてなめしに利用されてきた。製造方法の改善により、着色成分は大幅に減少した。
クルミは重要な食用樹木であり、その実はコルシカ島やサルデーニャ島、さらにはイタリアの住民の食生活において重要な役割を果たしている。
オーク
ほぼすべてのオークの種類において、樹皮には有用な量のタンニンが含まれており、おそらく木材にも含まれている。ほとんどすべてのオークからはカテコールタンニンが得られ、おそらくエラジタンニン酸も混在している。
Quercus robur、普通オーク。フランス語ではChêne、ドイツ語ではEiche。これは以下の2つの亜種に分けられることが多い:
Quercus pedunculata。イギリス、アイルランド、スコットランドの低地で最も一般的なオーク。ドングリは長さ1/6インチの柄に房状または穂状につき、これがドイツ語名Stiel-Eicheの由来である。葉は無柄または短い柄を持つ。好適な環境下ではQ. sessilifloraよりも約2%多くのタンニンが得られると言われるが、これは疑問視されている。スラヴォニアで最も一般的なオークであり、商業用オークウッド抽出物の供給源でもある。
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Q. sessiliflora、Ger. Traubeneiche。丘陵地帯に多く、全国に散在している。実は枝に房状になってつき、または非常に短い柄を持つ。葉は長さ1/2~1インチの柄を持つ。イギリス産のオーク材の中ではサセックスとハンプシャーが最も優れており、タンニン含有量は12~14%に達する。しかし、カンバーランド州ワストデール産の萌芽林から得られたオーク材ではタンニン含有量が19%にも達したと記録されている(Hellon)。おそらく、2種類のオークのうちどちらも、その生育に最適な場所で最良の樹皮を生み出すのだろう(v. Höhnel)。ベルギー産のオーク材は時としてイギリス産に匹敵し、タンニン含有量は10~12%である。輸出用のオランダ産オーク材は一般的に品質が劣り、洗浄もされていない。スウェーデン産のオーク材は色は明るいが、タンニン含量は非常に少ない。オーク材にはタンニンであるケルシタンニン酸が含まれており、鉄塩と反応すると緑黒色になる。また、カテコール群とピログアロール群の両方が含まれている可能性もあるが、その構造は完全には解明されていない。このオーク材からは赤色の無水物やエラジック酸が得られ、製革所での発酵ではなく塩酸処理によってガロイック酸も得られている。このタンニンはグルコシドではないが、樹皮中にレブロースという糖分も存在するため、一部の研究者はタンニンの構造について誤った結論を導いている。Q. roburの樹皮を未精製のまま煎じると、着色物質の存在により鉄塩と反応して青黒色になるが、他のほとんどのオーク材では緑黒色になる。タンニンは主に樹皮の生きている部分に含まれている。樹齢25年以上の木ではタンニンの含有量が減少し、萌芽林から得られる樹皮は繊維が少ないため通常強度が高く、着色物質も少なく、発酵可能な糖分が多い。温暖で肥沃な土壌が最良の樹皮を生み出すようだ。新しく切り出された樹皮の色が明るいほど、品質が良い。暗褐色の内側は樹皮が雨にさらされたことを示し、これによって強度や色が悪化する。しかし、色が非常に薄い場合はタンニン含量が少ないことを示すと考える人もいる。白い地衣類が付着しているのは樹皮の品質が悪い証拠であり、おそらく湿気が多く環境が不利であることを示している。オーク材は一般的に樹液が上昇する時期(4月15日から6月15日)に伐採される。この時期は芽が開き、新しい柔らかい細胞が成長し始めるため、樹皮を剥がしやすくなる。フランスでの実験によると、他の季節に伐採された木材の樹皮も蒸気処理によって剥がしやすくなるとされているが、実用的な方法はないと言われている。
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タンニンの損失。森にある小さなボイラーで作られた過熱水蒸気が使用される。樹皮は様々な形状の道具を使って剥がされ、枝や結節部分はハンマーで叩いて緩められる。木を切り倒した直後に樹皮を剥がす必要がある。剥がれた樹皮は長さ3フィートまでの断片にして、できるだけ雨水が流れ落ちるように傾斜した台の上に置かれ、そうすることで乾燥させられるが、雨季には大きな損傷を受ける。森でこのように乾燥させた樹皮には依然として40~50%の水分が残っており、さらに乾燥させるために積み重ねたり保管したりする必要がある。イギリス産の樹皮は時に「ロング・リンド」として、また時には約4インチの長さに切られた状態で販売される。ベルギーやオランダ産の樹皮は一般的に細かく切られている。ベルギー産の樹皮は「洗浄」されるが(その洗浄液はしばしば元の樹皮に混ぜ戻される)、オランダ産の樹皮は洗浄されない。ほとんどのヨーロッパ産樹皮には多量の砂や汚れが含まれており、ベルギー産樹皮のふるい分け物からは黒色の液体が得られ、その中には燃焼さえ不可能なほど多量の砂が含まれていた!オークの樹皮抽出物も時折販売されるが、アレゲニー地方で優れた抽出物が製造されているアメリカナシオーク(Q. prinus)のものを除き、通常は本物ではなく品質も良くない。偽の抽出物にはしばしばミロバランやケブラチョが含まれている。
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図45-トルコオーク(Quercus cerris)。
オーク材に含まれるタンニンの割合はごくわずかで(2~4%程度)、これはクリのタンニンとほぼ同じだが、オークの樹皮のタンニンとは異なる。de Lofによれば、古い心材ではその割合は9~14%に達するとされているが、これは疑問視されている。この木材は内部にタンニンを長期間保持し続ける。紀元前55年にマインツに建設されたローマ時代の橋の木材について、de Lofによれば西暦1881年時点でも依然として2.14%のタンニンが含まれていたという。多くの模造オーク材抽出物は間違いなくクリの木材から作られており、残念ながらそれを見分ける十分に確実な方法は知られていない。一方、オークの樹皮抽出物は希薄な溶液でもブロム水を加えるとすぐに沈殿物が生じるのに対し、オーク材は長時間放置した後に初めて茶色の沈殿物が生じるため、区別することができる。ブロム水による沈殿反応
オーク材に含まれるタンニンの割合はごくわずかで(2~4%程度)、これはクリのタンニンとほぼ同じだが、オークの樹皮のタンニンとは異なる。de Lofによれば、古い心材ではその割合は9~14%に達するとされているが、これは疑問視されている。この木材は内部にタンニンを長期間保持し続ける。紀元前55年にマインツに建設されたローマ時代の橋の木材について、de Lofによれば西暦1881年時点でも依然として2.14%のタンニンが含まれていたという。多くの模造オーク材抽出物は間違いなくクリの木材から作られており、残念ながらそれを見分ける十分に確実な方法は知られていない。一方、オークの樹皮抽出物は希薄な溶液でもブロム水を加えるとすぐに沈殿物が生じるのに対し、オーク材は長時間放置した後に初めて茶色の沈殿物が生じるため、区別することができる。ブロム水による沈殿反応
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これはカテコールタンニンの一般的な特性であり、したがって安価なカテコールタンニンであるケブラチョと栗を混合すれば、この点においてオークの樹皮を模倣することができる。試験管内で、ケブラチョやその他のカテコールタンニンを含む抽出物の「全溶性成分」から得られた非タンニン溶液またはアルコール抽出物に数滴の濃硫酸を加えると、特に酸の表面に深い真紅色が生じ、水で薄めてもその部分はピンク色のままである。一方、本物のオーク材のようなピログアロール誘導体では黄色または茶色しか生成されない(J. Hughes)。この試験は非常に繊細である。もう一つの違い点として、樹皮抽出物には微量のマンガンが含まれているが、木材抽出物にも同様にマンガンが含まれている場合が多いため、これだけを頼りにすることはできない。オーク材抽出物は現在スラヴォニアで大量に製造されており、主にレザーなめし業者によって層液の強度を高めるために使用されている。また、なめし後の革の重量を増やすために、革の表面に塗布する用途でも使われる。優良なオーク材抽出物メーカーはすべて、分析結果や色の評価に基づいて販売することを契約条件としており、良質なスラヴォニア産オーク材抽出物には通常26~28%のなめし成分が含まれており、1cmのセルを用いて0.5%のなめし成分を含む溶液を測定した場合、色度計による数値は赤色が4~5度、黄色が20~25度となる。濃縮抽出物の製造方法の詳細については337ページを参照のこと。
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図46—コルクオーク(Quercus suber)。
Q. cerris、トルコオーク。ドイツ語ではZerreiche。南ヨーロッパに多く見られる優れた樹木だが、その樹皮の質はQ. roburに劣る。図45参照。
Q. pubescens。フランス語ではChêne velu、ドイツ語ではWeiss-またはSchwarzeiche。山岳地帯や南ヨーロッパの各地に散在し、Q. roburとほぼ同等の性質を持つ。
Q. ilex、常緑オーク。フランス語ではChêne vert、Chêne yeuse、ドイツ語ではGrüneiche、Steineiche。スペイン語およびイタリア語ではEncina。南ヨーロッパやアルジェリアに分布する。普通のオークよりもタンニン含量がやや高く、5~11%のかなり暗色のタンニンを産出するが、靴の革の製造に非常に適している。良質な樹皮は表面が滑らかでひび割れがなく、割れ目も短い。
Q. cerris、トルコオーク。ドイツ語ではZerreiche。南ヨーロッパに多く見られる優れた樹木だが、その樹皮の質はQ. roburに劣る。図45参照。
Q. pubescens。フランス語ではChêne velu、ドイツ語ではWeiss-またはSchwarzeiche。山岳地帯や南ヨーロッパの各地に散在し、Q. roburとほぼ同等の性質を持つ。
Q. ilex、常緑オーク。フランス語ではChêne vert、Chêne yeuse、ドイツ語ではGrüneiche、Steineiche。スペイン語およびイタリア語ではEncina。南ヨーロッパやアルジェリアに分布する。普通のオークよりもタンニン含量がやや高く、5~11%のかなり暗色のタンニンを産出するが、靴の革の製造に非常に適している。良質な樹皮は表面が滑らかでひび割れがなく、割れ目も短い。
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Q. スベル、コルクオーク。フランス語:Chêne liège;イタリア語:Sughero, Suvero。(図46、47)
外側の樹皮はコルクであり、内側の樹皮にはタンニンが12~15%含まれており、これは普通のオークのものよりも赤みが強い。最初にできるコルクは不規則な形状をしており、観葉植物用などとして「バージンコルク」として販売される。これを剥ぎ取った後に成長するコルクの方が均一な形状になり、利用可能となる。タンニンを得るための樹皮は、木が切り倒された時にのみ得られる。樹皮は両面とも粗く、色は淡い。厚さは約1cmである。内側は普通のオークと同じだが、より深いしわがある。主に地中海沿岸で産出され、かつてはアイルランドで広く使用されていた。
図47——コルクオークの断面図。コルク、内側の樹皮、木材が示されている。
Q. プセウドスベル、アフリカンオーク。フランス語:Chêne faux liège。アルジェリア産。イングリッシュオークほど強くはないが、着色成分が多いため、革を素早く貫通する。樹皮は非常に厚い。
Q. ミルベッキ。フランス語:Chêne Zeen。アルジェリア産。成長が速い。樹皮にはタンニンが8%含まれている。
外側の樹皮はコルクであり、内側の樹皮にはタンニンが12~15%含まれており、これは普通のオークのものよりも赤みが強い。最初にできるコルクは不規則な形状をしており、観葉植物用などとして「バージンコルク」として販売される。これを剥ぎ取った後に成長するコルクの方が均一な形状になり、利用可能となる。タンニンを得るための樹皮は、木が切り倒された時にのみ得られる。樹皮は両面とも粗く、色は淡い。厚さは約1cmである。内側は普通のオークと同じだが、より深いしわがある。主に地中海沿岸で産出され、かつてはアイルランドで広く使用されていた。
図47——コルクオークの断面図。コルク、内側の樹皮、木材が示されている。
Q. プセウドスベル、アフリカンオーク。フランス語:Chêne faux liège。アルジェリア産。イングリッシュオークほど強くはないが、着色成分が多いため、革を素早く貫通する。樹皮は非常に厚い。
Q. ミルベッキ。フランス語:Chêne Zeen。アルジェリア産。成長が速い。樹皮にはタンニンが8%含まれている。
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Q. Tozæ。学名:Quercus tauzin。生息地はピレネー山脈およびフランス南部。樹皮にはタンニンが14%含まれている。
Q. coccifera、ケルメスオーク。学名:Quercus coccifera。別名:Kermes、Garouille(図48)。生息地は南ヨーロッパおよびアルジェリア。根の樹皮は「rusque」または「garouille」と呼ばれ、タンニンの含有量は平均で10~18%だが、幹の樹皮では11%を超えない。この木はケルメス虫の餌となり、コチニールが導入される前に赤色染料として利用されていた。Garouilleは主にフランス南部で使用され、不快な臭いと暗褐色を持つ硬質な靴底革が得られる。
図48——ケルメスオーク(Quercus coccifera)
Q. coccifera、ケルメスオーク。学名:Quercus coccifera。別名:Kermes、Garouille(図48)。生息地は南ヨーロッパおよびアルジェリア。根の樹皮は「rusque」または「garouille」と呼ばれ、タンニンの含有量は平均で10~18%だが、幹の樹皮では11%を超えない。この木はケルメス虫の餌となり、コチニールが導入される前に赤色染料として利用されていた。Garouilleは主にフランス南部で使用され、不快な臭いと暗褐色を持つ硬質な靴底革が得られる。
図48——ケルメスオーク(Quercus coccifera)
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Q. Ægilops(おそらく他の種も含まれる——Q. macrolepis、græca、Ungeri、coccifera)、Valonia。フランス語ではValonée、ドイツ語ではValonea、Ackerdoppen、Orientalische Knoppernと呼ばれる。Best Smyrnaにはタンニンが40%まで含まれ、Greek品種では19~30%、Candia valonias品種では41%まで含まれる。Caramanian品種(おそらくQ. Ægilopsではない)では17~22%含まれる。これらのタンニンは主としてピロガロール誘導体であり、鉄と反応して青黒色を呈し、ブロム水とは沈殿物を生成しない。また、エラジカ酸からなる多量の沈殿物を生じる。
図49──Valoniaオーク(Q. Ægilops)。
図49──Valoniaオーク(Q. Ægilops)。
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Q. エギロプス(図49)は、モレア、ルメリア、ギリシャ群島、小アジア、パレスチナの高地に最も多く自生しているとされている。一方、マクロレピスはギリシャの多くの地域、特にタイゲトス山の低地斜面に大規模な林を形成している。小アジアでは、果実は7月から8月にかけて熟し、その時に木々が叩かれてドングリが地面に落とされて乾燥させられる。その後、それらは集められ、ラクダに乗せて町の倉庫に運ばれ、そこから再びラクダや鉄道でスミルナへ運ばれる。スミルナでは、ドングリは深さ5~6フィートの広々とした倉庫に積み上げられ、数週間にわたって発酵・加熱される。タンニンをほとんど含まないドングリは収縮して杯から落ち、豚の飼料として使われる。この発酵は危険を伴い、行き過ぎると杯が暗色に変色し損傷する。ドングリにはかなりの量の発酵可能な糖分が含まれている。
出荷の準備が整うと、ヴァロニアは手作業で選別され、最も大きくて品質の良いもの(プリマ)はトリエステに、次の等級のものはイングランドに送られ、「ナチュラル」と呼ばれる残りのものも主にイングランドに輸出される。「イングレーゼ」は非常に大きく選別されたものに比べて見た目は劣るが、もちろん価格も安く、同じ程度のタンニン量が得られる。1887年には、スミルナはイングランドに約23,000トン、その他の地域、主にオーストリア、ドイツ、イタリアに16,000トンを輸出した。記録上最も多かった収穫量は小アジアで70,000トン、ギリシャで14,000トンだが、平均的な収量はこれよりかなり低い。
杯よりもベアードにははるかに多くのタンニンが含まれており、時には40%を超えることもある。これは同じ価格、あるいはそれ以下で別途販売されることが多く、スミルナではトルコ語で「ティルナック」(イタリア語では「トリッロ」)と呼ばれている。ギリシャでは、最上級のヴァロニアは杯が成熟する前、つまりまだドングリが包まれている状態で(4月頃か?)収集され、「カマダ」と呼ばれる。これらの品種は色合いが優れており、タンニン含有率も高い。主に染色業者に利用されるが、色が重要となるなめし作業においても注目に値する。カマティーナではドングリが完全に杯に覆われているのに対し、カマタでは部分的に露出している。
次の等級であるラブディストは、9月から10月にかけて棒で叩き落とされることからその名が付けられた。最初の雨が降った後、果実は落ちて黒くなり、「チャルカラ」と呼ばれる。これにはタンニンがほとんど含まれておらず、一般的には収集されない。
時としてヴァロニアは、アブラムシが原因と思われる一種のウイルスの被害を受け、非常に粘着性を帯びることがある。これにより加熱に弱くなる可能性もあるが、なめし性能自体には影響を与えない。
出荷の準備が整うと、ヴァロニアは手作業で選別され、最も大きくて品質の良いもの(プリマ)はトリエステに、次の等級のものはイングランドに送られ、「ナチュラル」と呼ばれる残りのものも主にイングランドに輸出される。「イングレーゼ」は非常に大きく選別されたものに比べて見た目は劣るが、もちろん価格も安く、同じ程度のタンニン量が得られる。1887年には、スミルナはイングランドに約23,000トン、その他の地域、主にオーストリア、ドイツ、イタリアに16,000トンを輸出した。記録上最も多かった収穫量は小アジアで70,000トン、ギリシャで14,000トンだが、平均的な収量はこれよりかなり低い。
杯よりもベアードにははるかに多くのタンニンが含まれており、時には40%を超えることもある。これは同じ価格、あるいはそれ以下で別途販売されることが多く、スミルナではトルコ語で「ティルナック」(イタリア語では「トリッロ」)と呼ばれている。ギリシャでは、最上級のヴァロニアは杯が成熟する前、つまりまだドングリが包まれている状態で(4月頃か?)収集され、「カマダ」と呼ばれる。これらの品種は色合いが優れており、タンニン含有率も高い。主に染色業者に利用されるが、色が重要となるなめし作業においても注目に値する。カマティーナではドングリが完全に杯に覆われているのに対し、カマタでは部分的に露出している。
次の等級であるラブディストは、9月から10月にかけて棒で叩き落とされることからその名が付けられた。最初の雨が降った後、果実は落ちて黒くなり、「チャルカラ」と呼ばれる。これにはタンニンがほとんど含まれておらず、一般的には収集されない。
時としてヴァロニアは、アブラムシが原因と思われる一種のウイルスの被害を受け、非常に粘着性を帯びることがある。これにより加熱に弱くなる可能性もあるが、なめし性能自体には影響を与えない。
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色が明るいほど重さは増し、ひげの鱗片が厚いほど品質は通常良くなるが、分析が最も確かな指標となる。カラマニアン・ヴァロニアは非常に劣っている。
ヴァロニアに含まれるタンニンは、靴底用革の製造に特に適している。多量のブルームを生じるが、塗布剤として使用すると革を固く密着させる特性があり、一方で革の木目はやや粗くなり加工が難しくなる。ガンビエールやその他の材料と混ぜ合わせると、革の仕上げに優れたタンニン処理剤となり、適切に管理すればブルームはほとんど、あるいは全く生じない(231ページ参照)。
Q. infectoria(図50)は「トルコ産」またはアレッポ産の虫瘿の原因となる。虫瘿は主にCynips属の昆虫、すなわち虫瘿蜂によって引き起こされ、これらの昆虫は植物のさまざまな部分に卵を産み付け、何らかの形で芽や葉、その他の部分の異常な成長を引き起こす。
ヴァロニアに含まれるタンニンは、靴底用革の製造に特に適している。多量のブルームを生じるが、塗布剤として使用すると革を固く密着させる特性があり、一方で革の木目はやや粗くなり加工が難しくなる。ガンビエールやその他の材料と混ぜ合わせると、革の仕上げに優れたタンニン処理剤となり、適切に管理すればブルームはほとんど、あるいは全く生じない(231ページ参照)。
Q. infectoria(図50)は「トルコ産」またはアレッポ産の虫瘿の原因となる。虫瘿は主にCynips属の昆虫、すなわち虫瘿蜂によって引き起こされ、これらの昆虫は植物のさまざまな部分に卵を産み付け、何らかの形で芽や葉、その他の部分の異常な成長を引き起こす。
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図50—ガルオーク(Q. infectoria)。
アレッポガルはオークの若い新芽から形成され、害虫が逃げ出す前が最も良い時期であり、この段階ではガロタンニン酸が50~60%も含まれている。害虫が成長して逃げ出すと、ガルには穴が開き、重量も大幅に軽くなり、多孔質になる。これらのガルとRhus semialataのガルが、市場で取引されるタンニンの主な供給源となっている。
Q. infectoriaは、別の害虫によって引き起こされる、リンゴのような大きなガルもつける。これは砕いた状態でタンニン剤としてかなり広く利用されており、ガロタンニン酸の含有量は24~34%である。
アレッポガルはオークの若い新芽から形成され、害虫が逃げ出す前が最も良い時期であり、この段階ではガロタンニン酸が50~60%も含まれている。害虫が成長して逃げ出すと、ガルには穴が開き、重量も大幅に軽くなり、多孔質になる。これらのガルとRhus semialataのガルが、市場で取引されるタンニンの主な供給源となっている。
Q. infectoriaは、別の害虫によって引き起こされる、リンゴのような大きなガルもつける。これは砕いた状態でタンニン剤としてかなり広く利用されており、ガロタンニン酸の含有量は24~34%である。
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オークにはいくつかの種類の虫瘿やオークアップルが存在するが、なめしにおいてはあまり価値がないようだ。
図51——クリオーク(Q. prinus)。
クノッパーンとは、さまざまなオークの未熟なドングリにできる虫瘿で、主にハンガリーのQ. Cerrisに見られる。これらには最大35%ものガロタンニン酸が含まれていたため、かつてはなめしに広く利用されていた。しかし現在ではその量が減少し、代わりに「オリエンタリッシェ・クノッパーン」と呼ばれるヴァロニアが多用されている。純粋なガロタンニン系材料と同様に、自然に柔らかく多孔質な革ができるため、靴底用の革としては適しておらず、そのためオーストリアでは乾燥させる、あるいはむしろ…
図51——クリオーク(Q. prinus)。
クノッパーンとは、さまざまなオークの未熟なドングリにできる虫瘿で、主にハンガリーのQ. Cerrisに見られる。これらには最大35%ものガロタンニン酸が含まれていたため、かつてはなめしに広く利用されていた。しかし現在ではその量が減少し、代わりに「オリエンタリッシェ・クノッパーン」と呼ばれるヴァロニアが多用されている。純粋なガロタンニン系材料と同様に、自然に柔らかく多孔質な革ができるため、靴底用の革としては適しておらず、そのためオーストリアでは乾燥させる、あるいはむしろ…
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非常に高温で湿った炉の中で革を煮ることにより、革は硬くてもろくなる。
中国産および日本産のガルは、サンザシ属の植物にアブラムシが寄生して生じるもので、サンザシ属(Rhus)の項で再び言及する。
ジャフト、ドチフト、ジフト、またはジャフトは明らかに東洋起源の物質で、クルディスタン地方のオークから得られるとされている。起源不明の暗赤色の鱗片や破片で、非常に収斂性が高く、色調は暗い。こぼした場合は何らかの結晶化により白色に乾燥する。タンニンを大量に含んでいる。市場に出回る頻度は非常に低く、筆者はさらなるサンプルや出所に関する詳細を得たいと思っている。筆者はかつてソール革のタンニングに6~7トンを使用し、成功を収めたことがある。また、カエサルピニア属に近い低木から得られるとも言われている(286ページ)。
アメリカで最も重要なオークは、Q. prinus(カスタネア・モンティコラ)、すなわち栗オークまたは岩オーク(図51)である。強度は我々のオークとほぼ同等で、樹皮は非常に厚く、特にアンモニアが存在する場合には強い蛍光反応を示す。栗オーク抽出物の供給源であり、アメリカで最も重要なタンニング用オーク樹皮である。
Q. alba、すなわち「ホワイトオーク」は、アメリカのオークの中で最も広範囲に分布し、最も豊富に自生しているもので、ヨーロッパのQ. roburに非常によく似ている。
Q. tinctoriaまたはnigra、すなわちブラックオークまたはクエルシトロンオーク。タンニング材料としては劣るが、黄色に染めたり、ヘムロックタンニング液の色を調整したりするために使用される。その染料であるケルセチンはフスティックの染料と密接に関連しており、明礬やスズの媒染剤を加えることで黄色を生み出す。
アメリカのオークやその他のタンニング材料については、Trimble[138]が多くの情報を提供している。
[138]『The Tannins』第2巻、Lippincott、フィラデルフィア、1894年。
インドで重要なオークにはQ. glauca、Q. lamellosa、Q. incanaがあり、後者の樹皮からはタンニンが22%得られるとされている。
サリカセア科、ヤナギ類。
ロシアでは、特にSalix arenariaやRusselianaといった様々なヤナギの樹皮がタンニングやデンマーク製の手袋用革の製造に利用されている。これらの樹皮には鉄を含む青色系のタンニンが12~14%含まれていることもある。これらは革に強い臭いを与えるが、それは白樺のタール油の臭いとは異なり、真のロシア風の香りである。
中国産および日本産のガルは、サンザシ属の植物にアブラムシが寄生して生じるもので、サンザシ属(Rhus)の項で再び言及する。
ジャフト、ドチフト、ジフト、またはジャフトは明らかに東洋起源の物質で、クルディスタン地方のオークから得られるとされている。起源不明の暗赤色の鱗片や破片で、非常に収斂性が高く、色調は暗い。こぼした場合は何らかの結晶化により白色に乾燥する。タンニンを大量に含んでいる。市場に出回る頻度は非常に低く、筆者はさらなるサンプルや出所に関する詳細を得たいと思っている。筆者はかつてソール革のタンニングに6~7トンを使用し、成功を収めたことがある。また、カエサルピニア属に近い低木から得られるとも言われている(286ページ)。
アメリカで最も重要なオークは、Q. prinus(カスタネア・モンティコラ)、すなわち栗オークまたは岩オーク(図51)である。強度は我々のオークとほぼ同等で、樹皮は非常に厚く、特にアンモニアが存在する場合には強い蛍光反応を示す。栗オーク抽出物の供給源であり、アメリカで最も重要なタンニング用オーク樹皮である。
Q. alba、すなわち「ホワイトオーク」は、アメリカのオークの中で最も広範囲に分布し、最も豊富に自生しているもので、ヨーロッパのQ. roburに非常によく似ている。
Q. tinctoriaまたはnigra、すなわちブラックオークまたはクエルシトロンオーク。タンニング材料としては劣るが、黄色に染めたり、ヘムロックタンニング液の色を調整したりするために使用される。その染料であるケルセチンはフスティックの染料と密接に関連しており、明礬やスズの媒染剤を加えることで黄色を生み出す。
アメリカのオークやその他のタンニング材料については、Trimble[138]が多くの情報を提供している。
[138]『The Tannins』第2巻、Lippincott、フィラデルフィア、1894年。
インドで重要なオークにはQ. glauca、Q. lamellosa、Q. incanaがあり、後者の樹皮からはタンニンが22%得られるとされている。
サリカセア科、ヤナギ類。
ロシアでは、特にSalix arenariaやRusselianaといった様々なヤナギの樹皮がタンニングやデンマーク製の手袋用革の製造に利用されている。これらの樹皮には鉄を含む青色系のタンニンが12~14%含まれていることもある。これらは革に強い臭いを与えるが、それは白樺のタール油の臭いとは異なり、真のロシア風の香りである。
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皮革はこれら両方の要素が組み合わさった結果である。多くの場合、樹皮は剥がれ落ちている。かご作りにはトネリコが用いられる。ヨークシャー・カレッジの皮革産業研究所で検査したところ、トネリコの薄い樹皮や小枝からなるロシアヤナギ(種は不明)からは9.5%のタンニンが得られた。上質な皮革のなめし材料として、イギリスではヤナギの樹皮はこれまで以上に注目されるべきものである。フランスでは手袋用の皮革としてSalix capreaが使用されているが、S. arenariaよりも弱い。ポプラも同じ自然科に属し、なめしに利用されてきたが、その樹皮に含まれるタンニンの量はせいぜい2~3%程度である。
タデ科、ドックス。
この科のほとんどの植物にはタンニンが含まれている。Rumex hymenosepalum、Canaigre、Gonagra(Cana agria)、レッドドック、野生のピープラント(図52)。メキシコやテキサスの砂質の沖積平野に多く見られ、大根によく似ている。その塊根はダリアの塊根に似ており、空気中で乾燥させるとカテコールタンニンが25~30%含まれており、これはおそらくミモザのタンニンと関連がある。乾燥させない状態では、根には約68%の水分とわずか8%のタンニンしか含まれていない。薄くスライスして迅速に乾燥させることで、明るいオレンジ色の皮革が得られ、また重さや堅牢性も高まると言われており、そのため軽量な製品や馬具用皮革の再なめしや仕上げに特に適している。タンニン以外にも、この根には黄色色素や約8%のデンプンが含まれており、デンプンの粒は形や大きさが非常に多様だが、ほとんどが楕円形または細長い形状をしている。十分に洗浄するか、希硫酸で処理しない限りヨウ素によって容易に染色されない。デンプンもタンニンも、壁が比較的薄い大きな細胞に含まれており、スライスした材料は低温でも容易に抽出できる。高温にするとデンプンがゲル化し、より暗い色が抽出される。抽出に最適な温度は30℃から50℃の間である(348ページ参照)。
タデ科、ドックス。
この科のほとんどの植物にはタンニンが含まれている。Rumex hymenosepalum、Canaigre、Gonagra(Cana agria)、レッドドック、野生のピープラント(図52)。メキシコやテキサスの砂質の沖積平野に多く見られ、大根によく似ている。その塊根はダリアの塊根に似ており、空気中で乾燥させるとカテコールタンニンが25~30%含まれており、これはおそらくミモザのタンニンと関連がある。乾燥させない状態では、根には約68%の水分とわずか8%のタンニンしか含まれていない。薄くスライスして迅速に乾燥させることで、明るいオレンジ色の皮革が得られ、また重さや堅牢性も高まると言われており、そのため軽量な製品や馬具用皮革の再なめしや仕上げに特に適している。タンニン以外にも、この根には黄色色素や約8%のデンプンが含まれており、デンプンの粒は形や大きさが非常に多様だが、ほとんどが楕円形または細長い形状をしている。十分に洗浄するか、希硫酸で処理しない限りヨウ素によって容易に染色されない。デンプンもタンニンも、壁が比較的薄い大きな細胞に含まれており、スライスした材料は低温でも容易に抽出できる。高温にするとデンプンがゲル化し、より暗い色が抽出される。抽出に最適な温度は30℃から50℃の間である(348ページ参照)。
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図52—カナイグレ(Rumex hymenosepalum)。「New Commercial Drugs and Plants」、T. Christy著。
この植物は種子をあまりつけないため、塊根や根元部分から栽培するのが最も簡単である。浸水や灌漑が行われる砂質土壌が、その栽培には最も適しているようだ。カリフォルニア州やアリゾナ州では、冬の雨とともに10月または11月に生育が始まり、1月末頃に開花する。葉は5月に枯れ落ち、根は夏の間は休眠状態にある。根を収穫する時期は重要ではなく、2年目まではタンニンの含有率が高くなる傾向にあり、それ以降は色が濃くなり品質が低下する。
この植物は種子をあまりつけないため、塊根や根元部分から栽培するのが最も簡単である。浸水や灌漑が行われる砂質土壌が、その栽培には最も適しているようだ。カリフォルニア州やアリゾナ州では、冬の雨とともに10月または11月に生育が始まり、1月末頃に開花する。葉は5月に枯れ落ち、根は夏の間は休眠状態にある。根を収穫する時期は重要ではなく、2年目まではタンニンの含有率が高くなる傾向にあり、それ以降は色が濃くなり品質が低下する。
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収穫した作物は細かく切り分けて低温で急速に乾燥させるか、さらに望ましいのはすぐに抽出物に変換することである。これはニューメキシコ州デミングで既にかなりの規模で行われている。抽出後の残渣はアメリカでは家畜の飼料として利用されており、間違いなくアルコールの製造にも利用できるだろう。
植え付けは秋に行われ、列状に、例えば30インチ間隔で植え、各根元間は10インチとする。「種」となる根は土の中に置いたままにするか、乾いた砂の中に保管する。平均的な季節には1エーカーあたり10トンの収量が得られるはずである。
参考文献:米国農務長官報告書、1878年、119ページ以降;Trimble、『Am. Jour. of Pharmacy』、1889年、395ページ;Canaigre、アリゾナ農業試験場報告書第7号、1893年;「CanaigreまたはTanner’s Dock」、カリフォルニア大学バークレー校報告書第105号、1893年;TrimbleおよびPeacock、『Philadelphia』、1893年;V. Schroeder著「ドイツ皮革業界協会への報告書」、1894年;E. Andrieis著『Il Canaigre』、トリノ、1899年。
Rumex maritima、またはmaritimus。中央ヨーロッパ、イングランド、アイルランドに分布する。de Lofによるとカリフォルニアでも見られ、先住民たちはそこでこれを利用して革をなめすが、おそらく彼はこれをcanaigreと混同しているのだろう。de Lofは、湿った状態のこの植物の根にはタンニンが6%含まれ、乾燥後には22%含まれていることを確認し、さらにデンプンやマル酸に類似した酸も含まれているとした。
いくつかのイギリス産のドック植物にもタンニンが含まれている。筆者は、ドック植物の根(おそらくR. aquaticus)を使ってなめされた、何年も経過したにもかかわらず依然として柔らかく質感が良く、優れた品質の革のサンプルを持っている。
Polygonum amphibium。ミズーリ川下流の数千エーカーもの範囲に生育していると言われる。根にはタンニンが22%、枝には17%含まれている。P. amphibiumはイギリスやヨーロッパでよく見られる植物で、湿地や池沼にピンク色の花をつけて生育する。おそらくこれがFraasが分析したPolygonumであり、彼はそこから20~26%のタンニンを検出した。
Polygonum Bistorta。イギリスの湿った場所によく見られる。Bistort、Snakeweedとも呼ばれ、カンバーランド地方では「Eastermer giants」と呼ばれ、その若葉はハーブプディングの材料として使われる。Fraasはこの植物の根から16~21%のタンニンを検出した。
他の種類にも多量のタンニンが含まれていることが知られている。Perkinは、インドや中国原産で庭園で観葉植物としてよく栽培されるP. cuspidatumから赤色色素を発見した(『Journ. Chem. Soc.』、1895年、1084ページ)。P. tinctoriumは中国や日本で藍の原料として利用されている。
植え付けは秋に行われ、列状に、例えば30インチ間隔で植え、各根元間は10インチとする。「種」となる根は土の中に置いたままにするか、乾いた砂の中に保管する。平均的な季節には1エーカーあたり10トンの収量が得られるはずである。
参考文献:米国農務長官報告書、1878年、119ページ以降;Trimble、『Am. Jour. of Pharmacy』、1889年、395ページ;Canaigre、アリゾナ農業試験場報告書第7号、1893年;「CanaigreまたはTanner’s Dock」、カリフォルニア大学バークレー校報告書第105号、1893年;TrimbleおよびPeacock、『Philadelphia』、1893年;V. Schroeder著「ドイツ皮革業界協会への報告書」、1894年;E. Andrieis著『Il Canaigre』、トリノ、1899年。
Rumex maritima、またはmaritimus。中央ヨーロッパ、イングランド、アイルランドに分布する。de Lofによるとカリフォルニアでも見られ、先住民たちはそこでこれを利用して革をなめすが、おそらく彼はこれをcanaigreと混同しているのだろう。de Lofは、湿った状態のこの植物の根にはタンニンが6%含まれ、乾燥後には22%含まれていることを確認し、さらにデンプンやマル酸に類似した酸も含まれているとした。
いくつかのイギリス産のドック植物にもタンニンが含まれている。筆者は、ドック植物の根(おそらくR. aquaticus)を使ってなめされた、何年も経過したにもかかわらず依然として柔らかく質感が良く、優れた品質の革のサンプルを持っている。
Polygonum amphibium。ミズーリ川下流の数千エーカーもの範囲に生育していると言われる。根にはタンニンが22%、枝には17%含まれている。P. amphibiumはイギリスやヨーロッパでよく見られる植物で、湿地や池沼にピンク色の花をつけて生育する。おそらくこれがFraasが分析したPolygonumであり、彼はそこから20~26%のタンニンを検出した。
Polygonum Bistorta。イギリスの湿った場所によく見られる。Bistort、Snakeweedとも呼ばれ、カンバーランド地方では「Eastermer giants」と呼ばれ、その若葉はハーブプディングの材料として使われる。Fraasはこの植物の根から16~21%のタンニンを検出した。
他の種類にも多量のタンニンが含まれていることが知られている。Perkinは、インドや中国原産で庭園で観葉植物としてよく栽培されるP. cuspidatumから赤色色素を発見した(『Journ. Chem. Soc.』、1895年、1084ページ)。P. tinctoriumは中国や日本で藍の原料として利用されている。
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コッコロバ・ウヴィフェラ、西インド諸島の「シーサイド・グレープ」。西インド産キノの原料となる。全植物にタンニンが豊富に含まれている。
クスノキ科。
ペルセア、またはラウルス・リングエ。その樹皮はチリでバルディビア革のなめしに使用される。(アラタによれば、ラウルス・カウスティカ)。高さ25~30フィート、周囲2フィートの木である。樹皮は外側が粗く、白色を帯び、芳香と風味があり、もろくて簡単に粉砕できる。カテコールフロログルコールタンニンが17~19%含まれ、緑色をした鉄塩も含まれている(Journ. Chem. Soc., 1881, p. 600)。バルディビアおよびその周辺地域では、毎年約6万枚の革がこの樹皮を使ってなめされ、そのほとんどがハンブルクへ送られる。この革は厚く、十分になめされておらず、色は明るく、革質は柔らかく多孔質である。
ペルセア・メイエリナ N.およびラウルス・プネウモ。これらもチリで使用されるとされる。
サンタル科。
オシリス・コンプレッサ(フサヌス・コンプレッサス、コルポーン・コンプレッサス、テシウム・コルポーン)。「ケープ・スマック」、「プルイム・バスト」。葉と樹皮は喜望峰産。葉には約23%のタンニンが含まれ、スマックの有効な代替品となるが、タンニンの性質は同じではなく、ガンビエルに似たカテコール系のものである。
O. アルボレア。北インド産。葉にタンニンが豊富に含まれている。
フサヌス・アクミナトゥス(サンタルム・アクミナトゥム)。「クアドニー」。オーストラリア産。タンニン含有量は18~19%で、色は暗い。
エクソカルプス・クプレッシフォルミス。オーストラリア産。樹皮には15%のタンニンが含まれている。
ダフノイデア科、スパージュ・ローレルス。
ダフネ・クニディウム L.、「ガルー」。アルジェリア産。染色やなめしに使用される。
プロテア科。
バンクシア・セラタ、ヒース・ホニーサックル。オーストラリア産。検査された標本には11%のタンニンが含まれていたが、メイデンによれば23%に達することもある。
クスノキ科。
ペルセア、またはラウルス・リングエ。その樹皮はチリでバルディビア革のなめしに使用される。(アラタによれば、ラウルス・カウスティカ)。高さ25~30フィート、周囲2フィートの木である。樹皮は外側が粗く、白色を帯び、芳香と風味があり、もろくて簡単に粉砕できる。カテコールフロログルコールタンニンが17~19%含まれ、緑色をした鉄塩も含まれている(Journ. Chem. Soc., 1881, p. 600)。バルディビアおよびその周辺地域では、毎年約6万枚の革がこの樹皮を使ってなめされ、そのほとんどがハンブルクへ送られる。この革は厚く、十分になめされておらず、色は明るく、革質は柔らかく多孔質である。
ペルセア・メイエリナ N.およびラウルス・プネウモ。これらもチリで使用されるとされる。
サンタル科。
オシリス・コンプレッサ(フサヌス・コンプレッサス、コルポーン・コンプレッサス、テシウム・コルポーン)。「ケープ・スマック」、「プルイム・バスト」。葉と樹皮は喜望峰産。葉には約23%のタンニンが含まれ、スマックの有効な代替品となるが、タンニンの性質は同じではなく、ガンビエルに似たカテコール系のものである。
O. アルボレア。北インド産。葉にタンニンが豊富に含まれている。
フサヌス・アクミナトゥス(サンタルム・アクミナトゥム)。「クアドニー」。オーストラリア産。タンニン含有量は18~19%で、色は暗い。
エクソカルプス・クプレッシフォルミス。オーストラリア産。樹皮には15%のタンニンが含まれている。
ダフノイデア科、スパージュ・ローレルス。
ダフネ・クニディウム L.、「ガルー」。アルジェリア産。染色やなめしに使用される。
プロテア科。
バンクシア・セラタ、ヒース・ホニーサックル。オーストラリア産。検査された標本には11%のタンニンが含まれていたが、メイデンによれば23%に達することもある。
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バンクシア・インテグリフォリア。クイーンズランド。樹皮にはタンニンが11%含まれている。
グレヴィリア・ストリアータ。オーストラリア。樹皮にはタンニンが18%含まれている。
レウコスペルムム・コネカルプム。クルッペルブーム、ノットド・ツリー。喜望峰地方。デ・ロフによればタンニン含有量は22%だが、筆者が検査した標本では分析の結果10.9%であった。
プロテア・メリフェラ。シュガーブッシュ、スイケルボッシュ。喜望峰地方。デ・ロフによればタンニン含有量は25%だが、パーマーの調査では18.8%であった。
プロテア・グランディフローラ。ワーゲンブーム。喜望峰地方。タンニン含有量はデ・ロフによれば25%、パーマーによれば15.9%、プロクターによれば15.6%である。
プロテア・スペキオサ。喜望峰地方。
レウカデンドロン・アルゲンテウム、シルバートリー、シルバーブーム、ヴィッテブーム。喜望峰地方。樹皮にはタンニンが16%含まれているとされる(デ・ロフ)が、筆者が検査した標本では9.2%であった。
ブラビウム・ステラティフォリウム、ヴィルデ・アマンデルブーム、ヴィルド・アーモンド。
PLUMBAGINÆ科
プルンバゴ・ヨーロピエア、リードワート。フランス語名はデンテライアール。イギリスの園芸植物で、原産地はフランス。特に根の樹皮に多量のタンニンが含まれている。
スタティセ・コリアリア、マーシュ・ローズマリー。ロシア南部に自生。根の長さは最大3メートル、太さは2~12センチメートル。カルムイク族はこれを使って羊皮をなめす。タンニン含有量は22%(デ・ロフ)。
スタティセ・リモヌム、シー・ラベンダー。ヨーロッパおよびアメリカの沿岸部や塩沼地に自生。S.コリアリアよりもタンニン含量が多く、フランス、スペイン、ポルトガルで利用されている。
その他にもいくつかの種にタンニンが含まれている。これらの植物は「Thrift」(アルメリア属)と近縁である。
MALPIGHIACEÆ科
ビルソニマ・スピカタ、アンティル諸島。「タムウッド」と呼ばれる。
ビルソニマ・コリアキア、ジャマイカ。「ゴールデン・スプーン」と呼ばれる。
ビルソニマ・クリソフィラなど。
マルピギア・プニキフィオラ、ニカラグア。「ナンサイト」「マングルッタ」と呼ばれる。樹皮には淡色のタンニンが20~30%含まれている。
グレヴィリア・ストリアータ。オーストラリア。樹皮にはタンニンが18%含まれている。
レウコスペルムム・コネカルプム。クルッペルブーム、ノットド・ツリー。喜望峰地方。デ・ロフによればタンニン含有量は22%だが、筆者が検査した標本では分析の結果10.9%であった。
プロテア・メリフェラ。シュガーブッシュ、スイケルボッシュ。喜望峰地方。デ・ロフによればタンニン含有量は25%だが、パーマーの調査では18.8%であった。
プロテア・グランディフローラ。ワーゲンブーム。喜望峰地方。タンニン含有量はデ・ロフによれば25%、パーマーによれば15.9%、プロクターによれば15.6%である。
プロテア・スペキオサ。喜望峰地方。
レウカデンドロン・アルゲンテウム、シルバートリー、シルバーブーム、ヴィッテブーム。喜望峰地方。樹皮にはタンニンが16%含まれているとされる(デ・ロフ)が、筆者が検査した標本では9.2%であった。
ブラビウム・ステラティフォリウム、ヴィルデ・アマンデルブーム、ヴィルド・アーモンド。
PLUMBAGINÆ科
プルンバゴ・ヨーロピエア、リードワート。フランス語名はデンテライアール。イギリスの園芸植物で、原産地はフランス。特に根の樹皮に多量のタンニンが含まれている。
スタティセ・コリアリア、マーシュ・ローズマリー。ロシア南部に自生。根の長さは最大3メートル、太さは2~12センチメートル。カルムイク族はこれを使って羊皮をなめす。タンニン含有量は22%(デ・ロフ)。
スタティセ・リモヌム、シー・ラベンダー。ヨーロッパおよびアメリカの沿岸部や塩沼地に自生。S.コリアリアよりもタンニン含量が多く、フランス、スペイン、ポルトガルで利用されている。
その他にもいくつかの種にタンニンが含まれている。これらの植物は「Thrift」(アルメリア属)と近縁である。
MALPIGHIACEÆ科
ビルソニマ・スピカタ、アンティル諸島。「タムウッド」と呼ばれる。
ビルソニマ・コリアキア、ジャマイカ。「ゴールデン・スプーン」と呼ばれる。
ビルソニマ・クリソフィラなど。
マルピギア・プニキフィオラ、ニカラグア。「ナンサイト」「マングルッタ」と呼ばれる。樹皮には淡色のタンニンが20~30%含まれている。
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ポリガラ科。
Krameria triandria、Rhatany、ペルー。その根は薬として利用され、タンニンの含有量は40%にも達するとされる。Wittsteinは、根の唯一の有効部分である根皮から、tormentilタンニンに類似した鉄色を呈するカテコールフロログルコールタンニンが20%しか含まれていないことを発見した。
アナカルディア科。
Loxopteryngium Lorenzii、スペイン語ではQuebracho colorado。南米、特にアルゼンチン共和国で栽培される。タンニンの含有量が最も高いのはグラン・チャコ地方産の木材である。この木材には平均して約20%の赤色で溶解しにくいタンニンが含まれており、これによって「レッド」と呼ばれる物質が得られる。また、カテコールやフロログルコールも含まれている。このタンニンは水にあまり溶けないため、弱いアルコール溶液にのみ使用できるが、非常に収斂作用が強く、硬くて赤みがかった革を作り出す。この木材にはカテキンや、「ヤング・フスティック」と同じ色素であるフスティンも含まれている。イギリスに輸入され、特にル・アーヴルやハンブルクに原木の形で運ばれ、そこでログウッドのように破片にされ、直接なめしに使用されるか、抽出物に加工される。非常に安価ななめし剤である。明礬と混ぜると黄色になる。抽出物は通常、ヘーゼル色の濁った溶液となって溶解する。現在では、アルカリや亜硫酸塩を用いる処理によって、多くのケブラチョ抽出物が完全に溶解可能になっている(338ページ参照)。
Krameria triandria、Rhatany、ペルー。その根は薬として利用され、タンニンの含有量は40%にも達するとされる。Wittsteinは、根の唯一の有効部分である根皮から、tormentilタンニンに類似した鉄色を呈するカテコールフロログルコールタンニンが20%しか含まれていないことを発見した。
アナカルディア科。
Loxopteryngium Lorenzii、スペイン語ではQuebracho colorado。南米、特にアルゼンチン共和国で栽培される。タンニンの含有量が最も高いのはグラン・チャコ地方産の木材である。この木材には平均して約20%の赤色で溶解しにくいタンニンが含まれており、これによって「レッド」と呼ばれる物質が得られる。また、カテコールやフロログルコールも含まれている。このタンニンは水にあまり溶けないため、弱いアルコール溶液にのみ使用できるが、非常に収斂作用が強く、硬くて赤みがかった革を作り出す。この木材にはカテキンや、「ヤング・フスティック」と同じ色素であるフスティンも含まれている。イギリスに輸入され、特にル・アーヴルやハンブルクに原木の形で運ばれ、そこでログウッドのように破片にされ、直接なめしに使用されるか、抽出物に加工される。非常に安価ななめし剤である。明礬と混ぜると黄色になる。抽出物は通常、ヘーゼル色の濁った溶液となって溶解する。現在では、アルカリや亜硫酸塩を用いる処理によって、多くのケブラチョ抽出物が完全に溶解可能になっている(338ページ参照)。
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[139] P. Arataの『Journ. Chem. Soc.』1878年A巻986ページ、1881年A巻1152ページ、およびPerkinとGunnellの『Trans. Chem. Soc.』1896年1303ページを参照。
「Quebracho」とは「斧を折る木」という意味で、硬い木材の総称として使われる。比重は1.27~1.38であり、そのため水中に沈む。
Pistacia lentiscus、イタリア語ではPistacio、フランス語ではLentisque。シチリア、キプロス、アルジェリアに自生する。
小さなミルトのような葉にはカテコールタンニンが12~19%含まれており、スマックの偽造に広く利用される。この物質で偽造されたスマックを使ってなめした革は、光や空気にさらされると色が濃くなり赤みを帯びるため、多くの場合有害である。キプロスや東洋では「Skens」と呼ばれ、イタリア語ではSchinia、フランス語ではPoudre de Lentisqueと呼ばれ、イギリスではしばしばCyprus sumachと呼ばれる。(272ページ参照)
P. orientalis、terebinthus、veraなどはインドや地中海地域に自生する。様々なアブラムシによって形成される虫瘿にはタンニンが30~40%含まれる。著者の研究室で最近検査されたインド産のPistacia veraの虫瘿「Gool-i-pista」には、淡色のタンニンが30%含まれていた。
Schinus molle、「Molle」はブエノスアイレスに自生する。葉のみが利用され、タンニン含有率は19%と言われている。
S. Aroeiraはブラジルに自生し、タンニン含有率は14%と言われている。
Rhus coriariaはシチリアのスマックで、イタリア語ではSomaccoと呼ばれる。(図53)低木で、その葉や小枝が利用される。
「Quebracho」とは「斧を折る木」という意味で、硬い木材の総称として使われる。比重は1.27~1.38であり、そのため水中に沈む。
Pistacia lentiscus、イタリア語ではPistacio、フランス語ではLentisque。シチリア、キプロス、アルジェリアに自生する。
小さなミルトのような葉にはカテコールタンニンが12~19%含まれており、スマックの偽造に広く利用される。この物質で偽造されたスマックを使ってなめした革は、光や空気にさらされると色が濃くなり赤みを帯びるため、多くの場合有害である。キプロスや東洋では「Skens」と呼ばれ、イタリア語ではSchinia、フランス語ではPoudre de Lentisqueと呼ばれ、イギリスではしばしばCyprus sumachと呼ばれる。(272ページ参照)
P. orientalis、terebinthus、veraなどはインドや地中海地域に自生する。様々なアブラムシによって形成される虫瘿にはタンニンが30~40%含まれる。著者の研究室で最近検査されたインド産のPistacia veraの虫瘿「Gool-i-pista」には、淡色のタンニンが30%含まれていた。
Schinus molle、「Molle」はブエノスアイレスに自生する。葉のみが利用され、タンニン含有率は19%と言われている。
S. Aroeiraはブラジルに自生し、タンニン含有率は14%と言われている。
Rhus coriariaはシチリアのスマックで、イタリア語ではSomaccoと呼ばれる。(図53)低木で、その葉や小枝が利用される。
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図53-シチリアンスマック(Rhus coriaria)。
主に古い株から出る芽を使って増殖させ、早春に約2フィート間隔で列植し、高さ6~8インチに剪定する。植え付けて1年目から実をつけ始めるが、成熟した株ほどの品質はない。収穫方法は、新芽を剪定するか、手で葉を摘み取るかのいずれかであり、後者の場合は冬に低木を剪定する。葉は野外や覆われた脱穀場で乾燥させ、その後叩いて茎から分離する。一部は「葉」として、または「バーリングスマック」としてそのまま輸出されるが、大部分は粉砕機で細かい粉末にされる。「通気処理済み」のスマックは、鉄分を含むことが多い砂や塵を除去するためにふるいにかけられる。「マスコリーノ」はパレルモおよびその周辺地域で採れる最上級のスマックであり、「フェミネッラ」は他の地域で採れる品質の劣るもので、一般的に混合用として使われる。
スマックの各品種は以下のように分類される:―相対的市場価値。
主に古い株から出る芽を使って増殖させ、早春に約2フィート間隔で列植し、高さ6~8インチに剪定する。植え付けて1年目から実をつけ始めるが、成熟した株ほどの品質はない。収穫方法は、新芽を剪定するか、手で葉を摘み取るかのいずれかであり、後者の場合は冬に低木を剪定する。葉は野外や覆われた脱穀場で乾燥させ、その後叩いて茎から分離する。一部は「葉」として、または「バーリングスマック」としてそのまま輸出されるが、大部分は粉砕機で細かい粉末にされる。「通気処理済み」のスマックは、鉄分を含むことが多い砂や塵を除去するためにふるいにかけられる。「マスコリーノ」はパレルモおよびその周辺地域で採れる最上級のスマックであり、「フェミネッラ」は他の地域で採れる品質の劣るもので、一般的に混合用として使われる。
スマックの各品種は以下のように分類される:―相対的市場価値。
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梱包用スマック:2.5
粉砕用スマック:2.3
1歳の植物から得られるもの:1.5
秋に収集された枝の先端から得られるもの:1.0
これらさまざまな等級のスマックを最終的に消費可能な形にするため、オリーブを砕くのと同様の製粉機で粉砕される。つまり、円形の台の上で連続して回転する2つの大きな石製の輪を持つ装置で、その構造はスペインやメキシコで使われているアラストレ式とほぼ同じである。このようにして粉砕されたスマックは、細かい粒子と粗い粒子を分離するためにふるいにかけられる。
スマックの葉が最初の粉砕処理を経た後、残った粗い部分は再び粉砕され、それが既に得られている粉末に加えられる。依然として粉砕されていない残渣は「ペドゥッツォ」と呼ばれ、粗い部分や粉砕不可能な部分は燃料として利用され、一方、細かい部分は部分的に粉砕された小さな葉付きの枝(ガンブッツァ)と混ぜ合わせて再び粉砕される。
パレルモはスマック取引の中心地である。通常、中小規模の栽培者から中間業者が材料を購入し、市場の状況が好転するまで保管する。価格は常に1カンター79.342キロあたり42.5セントのターリで表されるが、これはシチリア島でも時代遅れの単位であり、リラやキロで計算する必要がある。したがって、1カンターあたり1ターリは100キロあたり0.53565リラに相当する。
1894年当時、工場での卸売価格は、マスコリーノが1カンターあたり約41~42ターリ、フェミネッロが37~38ターリ、ブルスカが14~18ターリ、スティンコが10ターリであった。当時の1リラは約9デニールの価値があった。[140]
[140] 参照:『キュー・ブレティン』第107号、293~296ページ。
スマックはオーストラリアにも導入されており、ウィメラ地方の乾燥した平野ではよく育つと言われている。
スマックには多量の砂が含まれていることが多く、時には磁気鉄鉱の粒子も含まれており、それが黒い汚れを引き起こす。これらの粒子は磁石で取り除くことができ、希塩酸に溶けると水素ガスが発生せず黄色の溶液になる。磁石に引き寄せられる金属鉄も塩酸に溶けると泡を立てながら無色または緑色の溶液になる。良質なスマックには少なくとも25~27%のタンニンが含まれている。筆者は真正性が疑いのないサンプルを分析した結果、最大で32%のタンニンが含まれていることがわかった。そのタンニンは主にガロタンニンで、少量のエラジタンニン酸も含まれている。また、ミリカ・ナギに含まれる色素(ミリセチン)と同じ色素も含まれており、これはアルミナやスズの媒染剤と共に黄色を与えるが、光によって容易に消えてしまう。
粉砕用スマック:2.3
1歳の植物から得られるもの:1.5
秋に収集された枝の先端から得られるもの:1.0
これらさまざまな等級のスマックを最終的に消費可能な形にするため、オリーブを砕くのと同様の製粉機で粉砕される。つまり、円形の台の上で連続して回転する2つの大きな石製の輪を持つ装置で、その構造はスペインやメキシコで使われているアラストレ式とほぼ同じである。このようにして粉砕されたスマックは、細かい粒子と粗い粒子を分離するためにふるいにかけられる。
スマックの葉が最初の粉砕処理を経た後、残った粗い部分は再び粉砕され、それが既に得られている粉末に加えられる。依然として粉砕されていない残渣は「ペドゥッツォ」と呼ばれ、粗い部分や粉砕不可能な部分は燃料として利用され、一方、細かい部分は部分的に粉砕された小さな葉付きの枝(ガンブッツァ)と混ぜ合わせて再び粉砕される。
パレルモはスマック取引の中心地である。通常、中小規模の栽培者から中間業者が材料を購入し、市場の状況が好転するまで保管する。価格は常に1カンター79.342キロあたり42.5セントのターリで表されるが、これはシチリア島でも時代遅れの単位であり、リラやキロで計算する必要がある。したがって、1カンターあたり1ターリは100キロあたり0.53565リラに相当する。
1894年当時、工場での卸売価格は、マスコリーノが1カンターあたり約41~42ターリ、フェミネッロが37~38ターリ、ブルスカが14~18ターリ、スティンコが10ターリであった。当時の1リラは約9デニールの価値があった。[140]
[140] 参照:『キュー・ブレティン』第107号、293~296ページ。
スマックはオーストラリアにも導入されており、ウィメラ地方の乾燥した平野ではよく育つと言われている。
スマックには多量の砂が含まれていることが多く、時には磁気鉄鉱の粒子も含まれており、それが黒い汚れを引き起こす。これらの粒子は磁石で取り除くことができ、希塩酸に溶けると水素ガスが発生せず黄色の溶液になる。磁石に引き寄せられる金属鉄も塩酸に溶けると泡を立てながら無色または緑色の溶液になる。良質なスマックには少なくとも25~27%のタンニンが含まれている。筆者は真正性が疑いのないサンプルを分析した結果、最大で32%のタンニンが含まれていることがわかった。そのタンニンは主にガロタンニンで、少量のエラジタンニン酸も含まれている。また、ミリカ・ナギに含まれる色素(ミリセチン)と同じ色素も含まれており、これはアルミナやスズの媒染剤と共に黄色を与えるが、光によって容易に消えてしまう。
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スマックは、その淡い色合いと柔らかななめし効果から最も優れたなめし材料として知られており、そのためモロッコ革やロアン革、スキバー革などに使用される。また、ミモザ革やガンビエル革といったより暗い色合いの革を明るくするためにも用いられる。これらの革の着色成分は、温かみのあるスマック液によって溶解するようである。
『芸術協会製本用皮革委員会の報告書』[141]には、豊富な証拠に基づき、スマックでなめされた革は光やガスの影響を受けにくく、他のどのなめし剤を用いた革よりも劣化しにくいと記されている。
[141] Soc. Arts. Journ., 1901, p. 14.
スマックには、しばしばピスタチア・レンティスクス(「シニア」または「スケンス」)、コリアリア・ミルティフォリア(「スティンコ」)、タマリクス・アフリカーナ(「ブルスカ」)、アイランタス・グランドゥロサ、ヴィティス・ヴィニフェラ(一般的なブドウの葉)や、フルス科の他のいくつかの種類の葉が混入されているが、中でもピスタチア・レンティスクスが他のどのものよりも多く使用されている。ピスタチア、コリアリア、タマリクスにはそれぞれかなり量のタンニンが含まれているが、純粋なスマックほどではなく、化学的構造も異なっている。
これらの混入物を検出する最も確実な方法は顕微鏡検査であり、提案されている化学的な方法では十分ではない。ただし、添加された物質の多くにはカテコールタンニンが含まれているのに対し、スマックに含まれるのは純粋なピログアロール誘導体であるため、ヒューズがオーク材中のケブラチョを検出するために提案した濃硫酸反応法(296ページ)は有効かもしれない。また、ブロム水によって濁ったスマック抽出液は、少なくとも重大な疑念の対象となるだろう。
図版III
『芸術協会製本用皮革委員会の報告書』[141]には、豊富な証拠に基づき、スマックでなめされた革は光やガスの影響を受けにくく、他のどのなめし剤を用いた革よりも劣化しにくいと記されている。
[141] Soc. Arts. Journ., 1901, p. 14.
スマックには、しばしばピスタチア・レンティスクス(「シニア」または「スケンス」)、コリアリア・ミルティフォリア(「スティンコ」)、タマリクス・アフリカーナ(「ブルスカ」)、アイランタス・グランドゥロサ、ヴィティス・ヴィニフェラ(一般的なブドウの葉)や、フルス科の他のいくつかの種類の葉が混入されているが、中でもピスタチア・レンティスクスが他のどのものよりも多く使用されている。ピスタチア、コリアリア、タマリクスにはそれぞれかなり量のタンニンが含まれているが、純粋なスマックほどではなく、化学的構造も異なっている。
これらの混入物を検出する最も確実な方法は顕微鏡検査であり、提案されている化学的な方法では十分ではない。ただし、添加された物質の多くにはカテコールタンニンが含まれているのに対し、スマックに含まれるのは純粋なピログアロール誘導体であるため、ヒューズがオーク材中のケブラチョを検出するために提案した濃硫酸反応法(296ページ)は有効かもしれない。また、ブロム水によって濁ったスマック抽出液は、少なくとも重大な疑念の対象となるだろう。
図版III
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アイランタス・グランドゥローサ。コリアリア・ミルティフォリア。
コルポオン・コンプレッサ。ルス・コティヌス。
図版IV。
コルポオン・コンプレッサ。ルス・コティヌス。
図版IV。
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ピスタチア・レンティスクス。ルス・メトピウム。
ルス・コリアリア。タマリックス・アフリカーナ。
スマックおよびそれの偽物の組織の微細構造に関する最も重要な研究は、アンドレアシュによって行われた。彼は最期の病気が進行した時期にシチリアで冬を過ごさざるを得なかったのである。[142] 彼の業績は十分に研究する価値があるが、残念ながらここでは有益な要約を行うことはできない。また、著者の研究室でも非常に有用な研究が行われている。
ルス・コリアリア。タマリックス・アフリカーナ。
スマックおよびそれの偽物の組織の微細構造に関する最も重要な研究は、アンドレアシュによって行われた。彼は最期の病気が進行した時期にシチリアで冬を過ごさざるを得なかったのである。[142] 彼の業績は十分に研究する価値があるが、残念ながらここでは有益な要約を行うことはできない。また、著者の研究室でも非常に有用な研究が行われている。
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M・C・ランブとW・H・ハリソン[143]は、葉のクチクラを処理・観察することによって混合物の検出が比較的容易になるとしている。詳細については原著を参照する必要があるが、疑わしいスマックを強硝酸で数分間穏やかに加熱すると、その繊細な葉の構造は完全に破壊される。その後、水洗いし炭酸ナトリウムで中和すると、よく見られる混入物である「シニア」(Pistacia lentiscus)、「スティンコ」(Coriaria myrtifolia)、「ブルスカ」(Tamarix africana)、Ailantus glandulosaの頑丈なクチクラは損傷を受けず、容易に識別できる。クチクラを染色することで観察が容易になり、サフラニン、酸性緑色、ビスマークブラウン、ナフトールイエローがこの目的に適している。ランブ氏によるクチクラの写真は図版IIIおよびIVに掲載されているが、可能であれば、疑わしいサンプルを混入物の既知標本と直接比較するのが最も確実である。
[142]『Sicilianischer Sumach und seine Verfälschung』、ウィーン、1898年。
[143]『Sumach and the Microscopic Detection of its Adulterants』、Journ. Soc. Dyers and Colorists、1899年3月号。
[142]『Sicilianischer Sumach und seine Verfälschung』、ウィーン、1898年。
[143]『Sumach and the Microscopic Detection of its Adulterants』、Journ. Soc. Dyers and Colorists、1899年3月号。
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図54-アメリカンスマック(Rhus glabra)。
R. glabraはアメリカ合衆国の南部諸州に自生する(図54)。シチリアンスマックの代用として同国で広く利用されている。故トリンブル教授が採集し、皮革産業研究所で分析されたサンプルにはタンニンが25%含まれており、これを使って作られた革はシチリアンスマックを使ったものよりもはるかに暗い色合いとなった。
R. typhina、すなわち「スタッグホーン」またはバージニアンスマックにはタンニンが10~18%含まれる。上記と同じ出所から得られたサンプルでは13%だった。
R. cotonoidesもアメリカ合衆国に自生する。この材料のサンプルを分析した結果、タンニン分が21%であり、これを使って作られた革の色はR. glabraを使ったものとほぼ同等だった。
同国で見られるその他の種類としては、R. semialata(タンニン5%)、R. aromatica(タンニン13%)、R. metopium(タンニン8%)、R. copallina、R. pumila、R. canadensisなどがある。R. toxicodendronはよく知られた「ポイズンアイビー」で、這い上がる性質の植物であり、触れると重度のかゆみを伴う発疹を引き起こす。
アメリカ合衆国では主にR. glabraとR. copallinaの栽培が推奨されている。
バージニア州では、地元の人々が葉を採集して乾燥させ、製粉用として工場の所有者に販売している。彼らの目的はできるだけ低コストで最大限の量の製品を得ることであるため、得られる品質や採集方法にはあまり注意が払われていない。原材料の取引に精通した業者たちは、採集者に対して以下の点に注意するよう促している。タンニン抽出のために最高の価値を得るには、葉が樹液で満たされている状態で、赤く変色したり枯れ始めたり霜の影響を受ける前に採取する必要がある。葉をつけた茎を切り落とすか、茎全体を切り取ってから乾燥場所に運び、そこで葉が枯れるのを待つ。ただし、葉が日焼けしたり日光によって白っぽくなったりしないように注意しなければならない。枯れたら、屋根のある場所に運び、開放的な棚やラックの上に広げて乾燥させる。過度な熱や発酵によって品質が損なわれないよう、一か所に大量に積み重ねないようにする。市場に出す前には、少なくとも1か月間は乾燥室に置いておくべきであり、悪天候の場合はそれ以上の期間が必要になることもある。出荷用に梱包する際には、葉が完全に乾燥して非常にもろくなっている必要があり、そうでなければ倉庫内での加熱や発酵によって損傷を受ける可能性がある。
製粉用のスマックの葉を購入する人々は、価格を決定する際に主に色を基準にしている。したがって、出荷準備が整った時点で
R. glabraはアメリカ合衆国の南部諸州に自生する(図54)。シチリアンスマックの代用として同国で広く利用されている。故トリンブル教授が採集し、皮革産業研究所で分析されたサンプルにはタンニンが25%含まれており、これを使って作られた革はシチリアンスマックを使ったものよりもはるかに暗い色合いとなった。
R. typhina、すなわち「スタッグホーン」またはバージニアンスマックにはタンニンが10~18%含まれる。上記と同じ出所から得られたサンプルでは13%だった。
R. cotonoidesもアメリカ合衆国に自生する。この材料のサンプルを分析した結果、タンニン分が21%であり、これを使って作られた革の色はR. glabraを使ったものとほぼ同等だった。
同国で見られるその他の種類としては、R. semialata(タンニン5%)、R. aromatica(タンニン13%)、R. metopium(タンニン8%)、R. copallina、R. pumila、R. canadensisなどがある。R. toxicodendronはよく知られた「ポイズンアイビー」で、這い上がる性質の植物であり、触れると重度のかゆみを伴う発疹を引き起こす。
アメリカ合衆国では主にR. glabraとR. copallinaの栽培が推奨されている。
バージニア州では、地元の人々が葉を採集して乾燥させ、製粉用として工場の所有者に販売している。彼らの目的はできるだけ低コストで最大限の量の製品を得ることであるため、得られる品質や採集方法にはあまり注意が払われていない。原材料の取引に精通した業者たちは、採集者に対して以下の点に注意するよう促している。タンニン抽出のために最高の価値を得るには、葉が樹液で満たされている状態で、赤く変色したり枯れ始めたり霜の影響を受ける前に採取する必要がある。葉をつけた茎を切り落とすか、茎全体を切り取ってから乾燥場所に運び、そこで葉が枯れるのを待つ。ただし、葉が日焼けしたり日光によって白っぽくなったりしないように注意しなければならない。枯れたら、屋根のある場所に運び、開放的な棚やラックの上に広げて乾燥させる。過度な熱や発酵によって品質が損なわれないよう、一か所に大量に積み重ねないようにする。市場に出す前には、少なくとも1か月間は乾燥室に置いておくべきであり、悪天候の場合はそれ以上の期間が必要になることもある。出荷用に梱包する際には、葉が完全に乾燥して非常にもろくなっている必要があり、そうでなければ倉庫内での加熱や発酵によって損傷を受ける可能性がある。
製粉用のスマックの葉を購入する人々は、価格を決定する際に主に色を基準にしている。したがって、出荷準備が整った時点で
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市場に出回るものは鮮やかな緑色をしており、これは収穫後に雨に遭わず、乾燥過程でも加熱されていないことの証拠である。カビ臭がするか見た目にカビが生えている葉は廃棄される。バージニア産の収量は7000~8000トンに達し、7月1日から霜が降りるまでの間のいつでも収穫される。ヨーロッパ産とアメリカ産の製品には価値面で大きな違いがある。後者のタンニン酸の含有率は一般的に前者よりも低く、そのため皮革業者や染色業者には前者の方が好まれる。シチリア産のスマックを使用すれば最上質の白色皮革を作ることができるが、アメリカ産を使用すると、アメリカ品種にシチリア品種よりも多く含まれる着色物質の影響で、皮革が不快な黄色または暗色になる。スマックの抽出液にゼラチン溶液を作用させて着色物質の有無を調べた実験の結果は以下の通りであった:バージニア産、混合種、6月に収穫したものからはほぼ白色の沈殿物が得られた。同じく7月に収穫したものからは明らかに黄白色の沈殿物が得られた。R. copallina、8月に収穫したものからは汚れた黄色の沈殿物が得られた。R. glabra、同じく8月に収穫したものからは非常に汚れた白色の沈殿物が得られた。フレデリックスバーグ産、混合種、同じく8月に収穫したものからは汚れた黄色の沈殿物が得られた。シチリア産からはわずかに黄白色の沈殿物が得られた。したがって、白色や淡色の皮革をなめす目的であれば6月に収穫するべきであり、一方、暗色の皮革をなめす場合や、わずかな黄色味が悪影響を及ぼさない暗色の染色やプリント加工の場合は7月に収穫してもよい。どの用途においても、8月1日以降に収穫されたスマックの品質は劣るようである。異なる時期にスマックを収穫した際のタンニン含有率に関する実験結果は以下の通りであった:タンニン酸の含有率。バージニア産、混合種、6月に収穫したものでは22.75%、7月に収穫したものでは27.38%、R. glabra、8月に収穫したものでは23.56%、R. copallinaでは16.99%、シチリア産およびR. coriariaでは24.27%であった。したがって、最大限のタンニン酸を得るためには7月にスマックを収穫すべきだが、葉の着色物質も製品の価値に大きな影響を与える。茎の先端部分の葉は常に、他の葉よりもタンニン酸の含有量が多い。
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根元部分であり、植物の年齢が上がるにつれてこの酸の量は全体的に減少する。スマックの葉を粉砕するための装置は、直径15フィートの重くて頑丈な円形の木製の台から成り、その周囲には数インチの深さと1フィートの幅の凹みがあり、そこに台から出てきたスマックの粉が集められる。また、各々重量約2500ポンド、直径5~6フィートの2つの側面用ローラーがあり、そこには多数の鉄製または木製の歯が密に埋め込まれている。ヨーロッパやアメリカ南部の一部地域では、依然として石製の台の上で回転する石を使ってスマックを粉砕し、ふるい分けは手作業で行われることが多い。
図55──ヴェネツィアン・スマック(Rhus cotinus)。
R. cotinus、ヴェネツィアン・スマック。フランス語ではArbre à perruques、ドイツ語ではPerrukenstrauch(図55)。革を処理する材料としてよりも、染色剤としての方が重要であり、その小枝や木材、すなわち「若い木材」には着色成分であるフィセチンが多く含まれており、これはスズやアルミナの媒染剤と共に明るい黄色に染める。この成分はR. coriariaに含まれるミリセチンによく似ているが、同一ではない。[144]
図55──ヴェネツィアン・スマック(Rhus cotinus)。
R. cotinus、ヴェネツィアン・スマック。フランス語ではArbre à perruques、ドイツ語ではPerrukenstrauch(図55)。革を処理する材料としてよりも、染色剤としての方が重要であり、その小枝や木材、すなわち「若い木材」には着色成分であるフィセチンが多く含まれており、これはスズやアルミナの媒染剤と共に明るい黄色に染める。この成分はR. coriariaに含まれるミリセチンによく似ているが、同一ではない。[144]
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トルコスマックまたはヴェネツィアンスマックとして知られるその葉には、約17%のタンニンが含まれており、なめしに利用される。[144] Perkin and Allen, Trans. Chem. Soc. 1896, 1299.
アルジェリアに自生するR. pentaphylla「テゼラ」は、アラブ人たちによってヤギの皮をなめすために使用される。
ケープ・オブ・グッド・ホープ地方に自生するR. Thunbergiiは、著者の研究室で分析された樹皮サンプルには28%のなめし成分が含まれていた。赤みがかった色を持つ貴重ななめし材料であり、そのタンニンはカテコール系に属する。
その他にもいくつかのRhus種がなめしに利用されている。R. semialataからは中国産および日本産のガルが得られ、これには最大70%のガロタンニン酸が含まれる。これらはハエによってではなく、Pistacia属の植物と同様にアブラムシの攻撃によって生じる。[145] アブラムシは大きくて薄壁のガルの内部で無性生殖を行う。アメリカンスマックにも同様のアブラムシによるガルが見られる。ヨークシャー・カレッジで検査された葉のサンプルには、タンニンはわずか5%しか含まれていなかった。
[145] Flückiger and Hanbury, ‘Pharmacographia’を参照。
熱帯地域に広く分布するマンゴーの学名はMangifera indicaである。その樹皮や葉にはタンニンが豊富に含まれており、鉄分と反応して緑黒色を呈する。
CORIARIACEÆ科
フランススマックと呼ばれるCoriaria myrtifolia(フォーヴィス、ドゥゼール、レドゥールまたはレドン、プディスの4種類がある)は、フランス南部に自生する有毒な低木である。その葉はなめしに利用されるほか、「スティンコ」という名前でスマックの偽物としても使われ、タンニン含量は約15%である。(272ページ参照。)
ニュージーランドに自生するCoriaria ruscifoliaの樹皮、すなわち「トゥトゥ」には16~17%のタンニンが含まれている。
その他のCoriaria属の植物も調査に値し、多量のタンニンを含んでいることが知られている。
RUBIACEÆ科
マッダーと呼ばれるRubiaは、この科のイギリスでの代表的な植物はほとんどないが、Galium属と近縁である。コーヒーやキンキーナの植物が海外における代表例である。
東インド諸島に自生するNauclea、またはUncaria gambir。(図56)これはつる性の低木で、「ガンビアー」または「テラ・ジャポニカ」の原料となる。他のいくつかの固体抽出物と同様に「カテチュー」とも呼ばれる。ガンビアーについては最初にオランダ人商人によって記述された。
アルジェリアに自生するR. pentaphylla「テゼラ」は、アラブ人たちによってヤギの皮をなめすために使用される。
ケープ・オブ・グッド・ホープ地方に自生するR. Thunbergiiは、著者の研究室で分析された樹皮サンプルには28%のなめし成分が含まれていた。赤みがかった色を持つ貴重ななめし材料であり、そのタンニンはカテコール系に属する。
その他にもいくつかのRhus種がなめしに利用されている。R. semialataからは中国産および日本産のガルが得られ、これには最大70%のガロタンニン酸が含まれる。これらはハエによってではなく、Pistacia属の植物と同様にアブラムシの攻撃によって生じる。[145] アブラムシは大きくて薄壁のガルの内部で無性生殖を行う。アメリカンスマックにも同様のアブラムシによるガルが見られる。ヨークシャー・カレッジで検査された葉のサンプルには、タンニンはわずか5%しか含まれていなかった。
[145] Flückiger and Hanbury, ‘Pharmacographia’を参照。
熱帯地域に広く分布するマンゴーの学名はMangifera indicaである。その樹皮や葉にはタンニンが豊富に含まれており、鉄分と反応して緑黒色を呈する。
CORIARIACEÆ科
フランススマックと呼ばれるCoriaria myrtifolia(フォーヴィス、ドゥゼール、レドゥールまたはレドン、プディスの4種類がある)は、フランス南部に自生する有毒な低木である。その葉はなめしに利用されるほか、「スティンコ」という名前でスマックの偽物としても使われ、タンニン含量は約15%である。(272ページ参照。)
ニュージーランドに自生するCoriaria ruscifoliaの樹皮、すなわち「トゥトゥ」には16~17%のタンニンが含まれている。
その他のCoriaria属の植物も調査に値し、多量のタンニンを含んでいることが知られている。
RUBIACEÆ科
マッダーと呼ばれるRubiaは、この科のイギリスでの代表的な植物はほとんどないが、Galium属と近縁である。コーヒーやキンキーナの植物が海外における代表例である。
東インド諸島に自生するNauclea、またはUncaria gambir。(図56)これはつる性の低木で、「ガンビアー」または「テラ・ジャポニカ」の原料となる。他のいくつかの固体抽出物と同様に「カテチュー」とも呼ばれる。ガンビアーについては最初にオランダ人商人によって記述された。
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クーペルスは1780年に記載され、この植物は1758年にマラッカに導入され、1819年にシンガポールでプランテーションが設立された。栽培は主に中国人によって行われ、方法も非常に粗雑である。収益は早く得られるが、その栽培方法のためにプランテーションは10年から15年で疲弊してしまう。植え付けて3年後から収穫を始め、1年に2回から4回行われ、灌木の健康状態などはほとんど考慮されず、植物は生き延びるのに必要な葉さえ残らないまで刈り取られる。胡椒の栽培とガンビアの栽培を組み合わせることが有利であり、使い古された葉は胡椒の根をしっかりと保護してくれるが、実際の肥料としての価値はほとんどない。
図56—ガンビアの低木(Nauclea gambir)。
収穫にはパランと呼ばれるナイフが使われ、葉や小枝を煮る前に切り刻む際にはより大きなナイフが用いられる。
図56—ガンビアの低木(Nauclea gambir)。
収穫にはパランと呼ばれるナイフが使われ、葉や小枝を煮る前に切り刻む際にはより大きなナイフが用いられる。
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水を加えて加熱し、操作中は木製の五本爪スティーラーで絶えずかき混ぜながら液体をシロップ状にする。その後、葉を木製のフォークで取り出し、トレイの上で液が再びボイラーに戻るようにして水分を切らせる。ボイラー内に残っている粗い固形物はラケットのようなふるいで取り除き、より細かいものは穴の開いたココナッツの殻を通して小さな浅い容器に濾し、そこで円筒形の木製棒を使って絶えずかき混ぜながら冷却させる。この棒は回転運動で上下に動かしながらかき混ぜ、カテキンが結晶化するまで続ける。完全に冷えたら、ペースト状の塊を容器から取り出し、環状の刃物で一インチ角の立方体に切り、屋根付きの場所の竹製の棚で乾燥させる。時には木火を使って燻して乾燥させることもある。
良質なガンビエールは土色をした物質で、表面は暗色だが、カテキンの結晶化により内部は淡色になっている。カテキン自体はタンニン剤としては機能しないが、110~126℃で乾燥させると水分子と分離し、タンニンに変換されるようだ。製革所でも同様の変化が起こっている可能性が高い。このタンニンはカテコールフロログルコール誘導体で、この系列のほとんどのものより収斂性が低く、色も淡い。(297ページ参照)
より安価な品質のものは「ブロック・ガンビエール」と呼ばれ、立方体に切る代わりに約250ポンドの重さの大きな長方形のブロックに成形され、マットで包んでペースト状のまま輸出される。皮革粉末法によると、これらには35~40%のタンニンが含まれているが、最上級の立方体では50~65%に達する。上述の形状以外にも、主に現地でビテルナッツと一緒に噛むための小さなビスケット状のものや、ペースト状の塊を竹に流し込んで形成された円筒を薄切りにした薄い円盤状の「ウェハー・ガンビエール」など、様々な形状のものが作られている。これらは通常色が薄く、カテキンを非常に多く含んでいる。
ガンビエールの化学的性質や利用法の詳細については、228ページ、231ページ、239ページなどを参照のこと。
アポキナセア科
Aspidospermum quebracho。学名:Quebracho blanco。ブラジル産。樹皮には医薬品として使用されるアルカロイドであるアスピドスペルミンが含まれるが、樹皮も木材もタンニンの含有量は少ない。
Quebracho coloradoについては、269ページのアナカルディア科を参照。
良質なガンビエールは土色をした物質で、表面は暗色だが、カテキンの結晶化により内部は淡色になっている。カテキン自体はタンニン剤としては機能しないが、110~126℃で乾燥させると水分子と分離し、タンニンに変換されるようだ。製革所でも同様の変化が起こっている可能性が高い。このタンニンはカテコールフロログルコール誘導体で、この系列のほとんどのものより収斂性が低く、色も淡い。(297ページ参照)
より安価な品質のものは「ブロック・ガンビエール」と呼ばれ、立方体に切る代わりに約250ポンドの重さの大きな長方形のブロックに成形され、マットで包んでペースト状のまま輸出される。皮革粉末法によると、これらには35~40%のタンニンが含まれているが、最上級の立方体では50~65%に達する。上述の形状以外にも、主に現地でビテルナッツと一緒に噛むための小さなビスケット状のものや、ペースト状の塊を竹に流し込んで形成された円筒を薄切りにした薄い円盤状の「ウェハー・ガンビエール」など、様々な形状のものが作られている。これらは通常色が薄く、カテキンを非常に多く含んでいる。
ガンビエールの化学的性質や利用法の詳細については、228ページ、231ページ、239ページなどを参照のこと。
アポキナセア科
Aspidospermum quebracho。学名:Quebracho blanco。ブラジル産。樹皮には医薬品として使用されるアルカロイドであるアスピドスペルミンが含まれるが、樹皮も木材もタンニンの含有量は少ない。
Quebracho coloradoについては、269ページのアナカルディア科を参照。
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ツツジ科。
Arctostaphylos(またはArbutus)uva-ursi、クマザサ。ロシアやフィンランドで使用される。その枝や葉にはタンニンが14%含まれているとされる。しばしばVaccinium vitis-idæの葉と混ぜられることがある。
Arbutus unedo、一般的なアルブトゥス。地中海沿岸でその葉、実、樹皮が利用される。
バラノキ科。
Vaccinium Myrtillus、ビルベリー。ピエモンテ地方で使用される。
セリ科。
Weimannia glabra L.、「クルティドール」樹皮。ベネズエラ産。
Weimannia macrostachys D.C.、レユニオン島産。
Weimannia racemosa、ニュージーランド産のトワイまたはタウヘリ樹皮。これらの種には鉄を青色に変えるタンニンが10~13%含まれており、実際に利用されてきたが、それほど重要ではない。
タマリスク科。
この科のほとんどの種にはタンニンが少ないが、いくつかの種にはタンニンを多く含む虫瘿がある。
Tamarix africana:エジプト、アルジェリア産。この虫瘿にはタンニンが26~56%含まれている。チュニジアで小さな枝が採集され、乾燥・粉砕された後、シチリア島に輸入され、「ブルスカ」という名前でスマックの偽造に使われる。この粉末にはタンニンが約9%含まれている。(272ページ参照)
T. articulata:モロッコ産。アブラムシによって生じる虫瘿を産出し、アラビアでは「タクート」と呼ばれる。フォーゲルによると、この虫瘿にはタンニンが43%含まれているとされる。
Tamarix gallica:スペインやイタリアで使用される。
酢酸科。
Oxalis gigantea、チュルコ樹皮の原料。チリ産。薄くてもろく、暗赤色の樹皮で、厚さはほとんど2mm程度。コルク質やロス質は全く含まれていない。この樹皮はもろい。
Arctostaphylos(またはArbutus)uva-ursi、クマザサ。ロシアやフィンランドで使用される。その枝や葉にはタンニンが14%含まれているとされる。しばしばVaccinium vitis-idæの葉と混ぜられることがある。
Arbutus unedo、一般的なアルブトゥス。地中海沿岸でその葉、実、樹皮が利用される。
バラノキ科。
Vaccinium Myrtillus、ビルベリー。ピエモンテ地方で使用される。
セリ科。
Weimannia glabra L.、「クルティドール」樹皮。ベネズエラ産。
Weimannia macrostachys D.C.、レユニオン島産。
Weimannia racemosa、ニュージーランド産のトワイまたはタウヘリ樹皮。これらの種には鉄を青色に変えるタンニンが10~13%含まれており、実際に利用されてきたが、それほど重要ではない。
タマリスク科。
この科のほとんどの種にはタンニンが少ないが、いくつかの種にはタンニンを多く含む虫瘿がある。
Tamarix africana:エジプト、アルジェリア産。この虫瘿にはタンニンが26~56%含まれている。チュニジアで小さな枝が採集され、乾燥・粉砕された後、シチリア島に輸入され、「ブルスカ」という名前でスマックの偽造に使われる。この粉末にはタンニンが約9%含まれている。(272ページ参照)
T. articulata:モロッコ産。アブラムシによって生じる虫瘿を産出し、アラビアでは「タクート」と呼ばれる。フォーゲルによると、この虫瘿にはタンニンが43%含まれているとされる。
Tamarix gallica:スペインやイタリアで使用される。
酢酸科。
Oxalis gigantea、チュルコ樹皮の原料。チリ産。薄くてもろく、暗赤色の樹皮で、厚さはほとんど2mm程度。コルク質やロス質は全く含まれていない。この樹皮はもろい。
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細胞は薄くなっている。ここには抽出しやすい暗赤色のタンニンが約25%含まれており、鉄分が加わることで緑黒色を呈する。この樹皮は誤ってFuchsia macrostemmaのものだとされてきた。(Von Höhnel著『Die Gerberinden』125ページ、および本書284ページ参照。)
キツネノマゴ科。
この科のいくつかの属にはタンニンを多く含む樹木が存在するが、最も重要なのはミロバラン属であり、これはインド産のTerminalia属のさまざまな種の未熟な果実である(しばしば誤ってMyrabolamsまたはMyrabolansと表記される)。
図57――ミロバランの木(Terminalia Chebula)。
T. Chebula(図57)は高さ40~50フィートの木で、良質な木材を産出する。一般的に知られているすべての品種は、採集地や果実の成熟度の違いによってのみ区別される。その実にはタンニンが30~40%含まれている。さまざまな品種の中でも、おそらく次のように呼ばれるものが…
キツネノマゴ科。
この科のいくつかの属にはタンニンを多く含む樹木が存在するが、最も重要なのはミロバラン属であり、これはインド産のTerminalia属のさまざまな種の未熟な果実である(しばしば誤ってMyrabolamsまたはMyrabolansと表記される)。
図57――ミロバランの木(Terminalia Chebula)。
T. Chebula(図57)は高さ40~50フィートの木で、良質な木材を産出する。一般的に知られているすべての品種は、採集地や果実の成熟度の違いによってのみ区別される。その実にはタンニンが30~40%含まれている。さまざまな品種の中でも、おそらく次のように呼ばれるものが…
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「ボンベイ種」は未熟度が最も低く、「リーン・グリーン種」は最も未熟である。未熟な果実にはタンニンが最も多く含まれている。「ボンベイ種」の果皮には粗いしわがあり、滑らかで、切ったときには多孔質で色が薄い。「J種」(ジュバルポアス)および「V種」(ヴィングオーラス)はしわがより細かく浅く、硬くて固く、そのため見た目はより暗いが、得られる液の色は濃くならない。一方、「リーン・グリーン種」はより緑色が強く、黄色成分が少ないため、多くの点でタンニンの性質に似ているスマックにより近い。ただし、ガロタンニン酸に対するエラジタンニン酸の割合は後者よりも高いと思われる。
ナッツは色が鮮やかで、虫食いがなく、ワaxy状態や柔らかくてはならない。湿った場所に置かれると急速に水分を吸収し、ワaxy状態になり、粉砕が非常に困難になり、製粉機の刃や撹拌装置に付着して詰まらせる。
大きく硬い実自体にはタンニンは含まれていないが、その中身には皮革に特有の臭いを与える油が含まれている。タンニンは大きくて壁がかなり厚い細胞に存在し、抽出しにくい。果皮にはしわがあるが、砕かれていないナッツは水にしばらく浸すと元のプラムのような形に戻る。樹皮にも果実とほぼ同程度のタンニンが含まれ、この木からはガルも得られる。
T. Belericaからはベレリックまたは「ベッダ・ナッツ」と呼ばれるものが得られる。これは綿毛があり、通常のミロバランよりも丸く大きく、タンニン含量は約12%で、粉砕されたミロバランの混入剤として使用される。T. Belericaの樹皮から作られた固体抽出物のサンプルにはタンニンが70%含まれていた。
T. tomentosaのナッツにも綿毛があり、タンニン含量は約10%で、de Lofによれば樹皮にはタンニンが36%含まれている。固体抽出物のサンプルにはタンニンが56%含まれていた。樹皮には約11%のタンニンが含まれる。
その他にもインド産の種類がいくつかある。
T. Catappaはモーリシャス産の「バダミエル・バーク」で、タンニン含量は12%である。
T. mauritianaは「ジャムロサ・バーク」と呼ばれ、タンニン含量は30%とされている。
T. Oliveriはマレー群島産で、「タン葉」と呼ばれるものが得られ、これからカッチの代替品として抽出物が作られる。最近著者の研究室で検査されたビルマ産の抽出物サンプルにはタンニンが62%含まれていた。このタンニンはカテコール誘導体であり、フロログルコールを含まない点でAcacia catechuのタンニンとは異なる(297ページ)。
マンダレー産の樹皮のサンプルにはタンニンが31%含まれており、同じ木の葉には14%含まれていた。
Emblic myrobalansについては293ページを参照。
ナッツは色が鮮やかで、虫食いがなく、ワaxy状態や柔らかくてはならない。湿った場所に置かれると急速に水分を吸収し、ワaxy状態になり、粉砕が非常に困難になり、製粉機の刃や撹拌装置に付着して詰まらせる。
大きく硬い実自体にはタンニンは含まれていないが、その中身には皮革に特有の臭いを与える油が含まれている。タンニンは大きくて壁がかなり厚い細胞に存在し、抽出しにくい。果皮にはしわがあるが、砕かれていないナッツは水にしばらく浸すと元のプラムのような形に戻る。樹皮にも果実とほぼ同程度のタンニンが含まれ、この木からはガルも得られる。
T. Belericaからはベレリックまたは「ベッダ・ナッツ」と呼ばれるものが得られる。これは綿毛があり、通常のミロバランよりも丸く大きく、タンニン含量は約12%で、粉砕されたミロバランの混入剤として使用される。T. Belericaの樹皮から作られた固体抽出物のサンプルにはタンニンが70%含まれていた。
T. tomentosaのナッツにも綿毛があり、タンニン含量は約10%で、de Lofによれば樹皮にはタンニンが36%含まれている。固体抽出物のサンプルにはタンニンが56%含まれていた。樹皮には約11%のタンニンが含まれる。
その他にもインド産の種類がいくつかある。
T. Catappaはモーリシャス産の「バダミエル・バーク」で、タンニン含量は12%である。
T. mauritianaは「ジャムロサ・バーク」と呼ばれ、タンニン含量は30%とされている。
T. Oliveriはマレー群島産で、「タン葉」と呼ばれるものが得られ、これからカッチの代替品として抽出物が作られる。最近著者の研究室で検査されたビルマ産の抽出物サンプルにはタンニンが62%含まれていた。このタンニンはカテコール誘導体であり、フロログルコールを含まない点でAcacia catechuのタンニンとは異なる(297ページ)。
マンダレー産の樹皮のサンプルにはタンニンが31%含まれており、同じ木の葉には14%含まれていた。
Emblic myrobalansについては293ページを参照。
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リゾポラ科、マングローブ。
リゾポラ・マンゲルおよびその近縁種であるマングローブは、世界中の熱帯沿岸に生育する。樹皮の強度は種によって大きく異なり、15%から40%に及ぶ(セリオプスを参照)。ハバナで使用される葉には22%のタンニンが含まれていると言われる。アイトナーによれば、若い木ほどタンニンの含有率が高い。リゾポラ・マンゲルの樹皮は他のいくつかの種に比べて品質が劣るようだ。東インド諸島では、湿地に生育し、マングローブと同様の成長特性を持つすべての木々を「バカウ」と呼ぶ(英語ではマングローブ)。セリオプス属のさまざまな種が最良のなめし用樹皮を供給する。干潮時のマングローブ湿地は、逆さまの枝のように見える弧状の根が絡み合った状態で、木々はそれらに支えられている。容易に抽出できるカテコールタンニンは深紅色をしており、ミモザのタンニンと類似している。他の物質と混ぜると赤色の効果は大幅に弱まり、現在ではマングローブの樹皮は松やオーク、ミモザと組み合わせて広く利用されている。他にもいくつかの種がタンニンを多く含んでおり、「マンゲル」という名前で世界中のさまざまな場所で利用されている。また、コンブレタ科に属するコノカルプス属のいくつかの種も同様である。
リゾポラ・ムクロナータ。インドおよびビルマ。樹皮のタンニン含有率は大きく異なり、カルカッタのインド博物館のデイヴィッド・フーパーによると26.9%である。1900年にフライベルクのドイツなめし学校のケルナー博士が分析した2つのサンプルでは、1つには48%、もう1つには21%のタンニンが含まれていた。筆者が最近調査した英国帝国研究所の2つのサンプルでは、それぞれ4.5%および6.1%のタンニンしか含まれていなかった。
セリオプス・カンドレアナ、バカウまたはテンガー・バーク。東インド諸島、ベンガル。タンニン含有率は27%に達し、クッチの代替品として有望な抽出物が得られる。染色用途においてはクッチにほぼ同等である。固体抽出物には最大65%のタンニンが含まれ、良好ながらも暗赤色の革が作られる。
セリオプス・ロックスバーギアナ。やや大きな木で、スンダランドにも生育する。樹皮の強度や性質は上記のものと非常によく似ている。
オナグラ科、オノテラ属。
フクシア・エクスコルティカータ。ニュージーランドで唯一の落葉樹。タンニン含有率は5%である。
リゾポラ・マンゲルおよびその近縁種であるマングローブは、世界中の熱帯沿岸に生育する。樹皮の強度は種によって大きく異なり、15%から40%に及ぶ(セリオプスを参照)。ハバナで使用される葉には22%のタンニンが含まれていると言われる。アイトナーによれば、若い木ほどタンニンの含有率が高い。リゾポラ・マンゲルの樹皮は他のいくつかの種に比べて品質が劣るようだ。東インド諸島では、湿地に生育し、マングローブと同様の成長特性を持つすべての木々を「バカウ」と呼ぶ(英語ではマングローブ)。セリオプス属のさまざまな種が最良のなめし用樹皮を供給する。干潮時のマングローブ湿地は、逆さまの枝のように見える弧状の根が絡み合った状態で、木々はそれらに支えられている。容易に抽出できるカテコールタンニンは深紅色をしており、ミモザのタンニンと類似している。他の物質と混ぜると赤色の効果は大幅に弱まり、現在ではマングローブの樹皮は松やオーク、ミモザと組み合わせて広く利用されている。他にもいくつかの種がタンニンを多く含んでおり、「マンゲル」という名前で世界中のさまざまな場所で利用されている。また、コンブレタ科に属するコノカルプス属のいくつかの種も同様である。
リゾポラ・ムクロナータ。インドおよびビルマ。樹皮のタンニン含有率は大きく異なり、カルカッタのインド博物館のデイヴィッド・フーパーによると26.9%である。1900年にフライベルクのドイツなめし学校のケルナー博士が分析した2つのサンプルでは、1つには48%、もう1つには21%のタンニンが含まれていた。筆者が最近調査した英国帝国研究所の2つのサンプルでは、それぞれ4.5%および6.1%のタンニンしか含まれていなかった。
セリオプス・カンドレアナ、バカウまたはテンガー・バーク。東インド諸島、ベンガル。タンニン含有率は27%に達し、クッチの代替品として有望な抽出物が得られる。染色用途においてはクッチにほぼ同等である。固体抽出物には最大65%のタンニンが含まれ、良好ながらも暗赤色の革が作られる。
セリオプス・ロックスバーギアナ。やや大きな木で、スンダランドにも生育する。樹皮の強度や性質は上記のものと非常によく似ている。
オナグラ科、オノテラ属。
フクシア・エクスコルティカータ。ニュージーランドで唯一の落葉樹。タンニン含有率は5%である。
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フクシア・マクロステンマ、チリ。ティルコまたはチルコの樹皮が得られる。チュルコの樹皮は誤ってこの植物に帰されているが、キュー王立植物園の専門家によれば、それは間違いなくオキサリス属の植物から得られるものである。(von Höhnel著『Die Gerberinde』125ページ参照。)
グンナレス科
グンナラ・スカブラ(パングエ?)、パウケ、チリ。ヤギの皮のなめしに時折使用される。
ミルトス科
ユーカリプタス・グロブルスや、オーストラリアでよく見られ、アルジェリアや南ヨーロッパにも導入された他のユーカリ種(ガムノキ)は、カテコールタンニンを多かれ少なかれ含んでおり、その樹液がボタニー・ベイガムやオーストラリア産キノの原料となっている。これらには最大79%のタンニンが含まれている。いくつかのユーカリ種からは収斂性のある抽出物が得られ、特に「レッドガム」、「ホワイトガム」または「フラッドガム」(E. rostrata)、「ブラッドウッド」(E. corymbosa)、E. citriodoraから得られるものは、薬用のものに代わるのに非常に適している。このガムは主に木こりたちによって採取され、木の平らな空洞内に粘着性の状態で存在しており、すぐに固くてもろくなる。少量は生きている木の樹皮を切り裂くことによっても得られ、蒸発させると固体キノ分が35%含まれる甘い液体が得られる。このガムはオーストラリアから輸入されているが、その量に関する統計はない。[146] [146] Journ. Soc. Chem. Ind., 1902年、159ページを参照。
オーストラリアの「ウーリーバット」と呼ばれるユーカリプタス・ロンギフォリアの樹皮には、タンニン酸が8.3%、ガロタンニンが2.8%含まれている。「ペパーミントツリー」の樹皮にはタンニン酸が20%含まれている。「ストリンギーバーク」(E. obliqua)からはキノタンニン酸が13.5%得られる。ビクトリア州の「アイアンバーク」(E. leucoxylon)にはキノタンニン酸が22%含まれているが、これは質の低い革の製造にしか使えない。ミルトゥス・コムニスやその他のいくつかのミルト属植物の樹皮や葉にもかなりの量のタンニンが含まれている。
グラナテス科
プニカ・グラナトゥム、ザクロ。その果実の皮はスペインや東洋でスマックの代用品として使用され、タンニンを最大25%含んでいる。樹皮については……
グンナレス科
グンナラ・スカブラ(パングエ?)、パウケ、チリ。ヤギの皮のなめしに時折使用される。
ミルトス科
ユーカリプタス・グロブルスや、オーストラリアでよく見られ、アルジェリアや南ヨーロッパにも導入された他のユーカリ種(ガムノキ)は、カテコールタンニンを多かれ少なかれ含んでおり、その樹液がボタニー・ベイガムやオーストラリア産キノの原料となっている。これらには最大79%のタンニンが含まれている。いくつかのユーカリ種からは収斂性のある抽出物が得られ、特に「レッドガム」、「ホワイトガム」または「フラッドガム」(E. rostrata)、「ブラッドウッド」(E. corymbosa)、E. citriodoraから得られるものは、薬用のものに代わるのに非常に適している。このガムは主に木こりたちによって採取され、木の平らな空洞内に粘着性の状態で存在しており、すぐに固くてもろくなる。少量は生きている木の樹皮を切り裂くことによっても得られ、蒸発させると固体キノ分が35%含まれる甘い液体が得られる。このガムはオーストラリアから輸入されているが、その量に関する統計はない。[146] [146] Journ. Soc. Chem. Ind., 1902年、159ページを参照。
オーストラリアの「ウーリーバット」と呼ばれるユーカリプタス・ロンギフォリアの樹皮には、タンニン酸が8.3%、ガロタンニンが2.8%含まれている。「ペパーミントツリー」の樹皮にはタンニン酸が20%含まれている。「ストリンギーバーク」(E. obliqua)からはキノタンニン酸が13.5%得られる。ビクトリア州の「アイアンバーク」(E. leucoxylon)にはキノタンニン酸が22%含まれているが、これは質の低い革の製造にしか使えない。ミルトゥス・コムニスやその他のいくつかのミルト属植物の樹皮や葉にもかなりの量のタンニンが含まれている。
グラナテス科
プニカ・グラナトゥム、ザクロ。その果実の皮はスペインや東洋でスマックの代用品として使用され、タンニンを最大25%含んでいる。樹皮については……
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タンニン含有量は22%である。バラウスティネス、野生のザクロ、東インド産。果実にはタンニンが46%含まれているとされる。
バラ科
Tormentilla erecta、Potentilla tormentilla。その根にはタンニンが20~46%含まれているとされる。赤色の革で、かつてはオークニー諸島、シェトランド諸島、フェロー諸島、そしてドイツの一部地域で使用されていた。
SorbusまたはPyrus Aucuparia、マウンテンアッシュ。その樹皮はオークよりも強度が高いとされる。
この科の他の多くの植物にもタンニンが含まれており、中にはイチゴも含まれる。
ツバキ科
Butea frondosa。[147]これは(Pterocarpus marsupium)[148]と共に東インドキノの原料となる。花はインドでは「Tesu」という名前で染料として利用される。樹皮にはかなり多くのタンニンが含まれている。
[147]『Dictionary of Economic Products』、I.B.、944ページ;Hummel and Cavallo、Proc. Chem. Soc. 1894、iiページ。
[148]『Agricult. Ledger』、1901年、第11号、カルカッタ政府印刷局。
PterocarpusまたはDrepanocarpus senegalensisはアフリカキノの原料であり、タンニン含有量は最大75%に達する。
Cæsalpinia coriaria、Divi-divi。高さ20~30フィートの樹木で、中央アメリカが原産。インドでも成功裏に導入されているが、主にマラカイボ、パライバ、リオハチェから輸入される。乾燥させた莢にはピログアロールタンニンが40~45%含まれており、主成分はエラジタンニン酸である。発酵や急激な深紅色の生成という問題がなければ非常に優れたなめし材料となるだろう。その原因はよく分かっていないが、防腐剤を使用すればこのリスクを大幅に軽減できるようだ。強いアルコール液に使用すると丈夫で硬質な革が得られるが、主に革のなめしにおいてガンビエの代替品として使用される。軽い革の迅速なドラムなめしに使用すると、優れた色合いが得られる。特に丈夫で光沢のある革質が得られるとされる。これでなめされた革は、外見上は良い色合いをしていても、内部には青みがかった紫色の色合いが見られることが多く、これはおそらくログウッドに似た色素が生成されるためだろう。種子にはタンニンは含まれておらず、タンニンは莢の外皮にほぼ自由な状態で存在している。莢の長さは約3~4cmで、表面は暗色をしており、乾燥するとS字型に曲がる。
バラ科
Tormentilla erecta、Potentilla tormentilla。その根にはタンニンが20~46%含まれているとされる。赤色の革で、かつてはオークニー諸島、シェトランド諸島、フェロー諸島、そしてドイツの一部地域で使用されていた。
SorbusまたはPyrus Aucuparia、マウンテンアッシュ。その樹皮はオークよりも強度が高いとされる。
この科の他の多くの植物にもタンニンが含まれており、中にはイチゴも含まれる。
ツバキ科
Butea frondosa。[147]これは(Pterocarpus marsupium)[148]と共に東インドキノの原料となる。花はインドでは「Tesu」という名前で染料として利用される。樹皮にはかなり多くのタンニンが含まれている。
[147]『Dictionary of Economic Products』、I.B.、944ページ;Hummel and Cavallo、Proc. Chem. Soc. 1894、iiページ。
[148]『Agricult. Ledger』、1901年、第11号、カルカッタ政府印刷局。
PterocarpusまたはDrepanocarpus senegalensisはアフリカキノの原料であり、タンニン含有量は最大75%に達する。
Cæsalpinia coriaria、Divi-divi。高さ20~30フィートの樹木で、中央アメリカが原産。インドでも成功裏に導入されているが、主にマラカイボ、パライバ、リオハチェから輸入される。乾燥させた莢にはピログアロールタンニンが40~45%含まれており、主成分はエラジタンニン酸である。発酵や急激な深紅色の生成という問題がなければ非常に優れたなめし材料となるだろう。その原因はよく分かっていないが、防腐剤を使用すればこのリスクを大幅に軽減できるようだ。強いアルコール液に使用すると丈夫で硬質な革が得られるが、主に革のなめしにおいてガンビエの代替品として使用される。軽い革の迅速なドラムなめしに使用すると、優れた色合いが得られる。特に丈夫で光沢のある革質が得られるとされる。これでなめされた革は、外見上は良い色合いをしていても、内部には青みがかった紫色の色合いが見られることが多く、これはおそらくログウッドに似た色素が生成されるためだろう。種子にはタンニンは含まれておらず、タンニンは莢の外皮にほぼ自由な状態で存在している。莢の長さは約3~4cmで、表面は暗色をしており、乾燥するとS字型に曲がる。
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C. digyna、タリまたはテリの莢。プロメ、トゥングー、バッシン、ミナンおよびインドやビルマのその他の地域に自生し、薬として利用される。この莢からは50%以上のタンニンが得られると言われている。1900年に筆者が検査した、帝国研究所から送られてきたビルマ産のサンプルには24%のタンニンが含まれていたが、種子を取り除いた後の莢からは分析の結果44%のタンニンが得られた。C. digynaは、divi-diviに見られるような発酵傾向がないことが証明されれば、貴重なタンニン原料となる可能性がある。イギリスでは「ホワイト・タン」という名前で導入されており、これによって得られる革はスマックに匹敵するほど白いが、現在は供給が不安定のようだ。
C. cacolaco、カスカロテ、メキシコ。タンニンが豊富に含まれており(エイトナーによると55%に達する)。diviよりも莢が大きく肉厚で、種子は小さく、タンニンの含有量は似ている。その他のいくつかのCæsalpinias属の莢もタンニン製造に利用されており、時には「アルガロビラ」という名前で呼ばれる。これはアラビア語のal Kharrobaに由来するアルガロバ、すなわちロクストービーンの短縮形で、いくつかの小さな莢を指す。(BalsamocarponおよびProsopisを参照。)
C.(またはBalsamocarpon)brevifolia、チリ。一般的なアルガロビラ。図58。既知の中で最も強力なタンニン原料の一つで、平均して45%のタンニンを含む。そのタンニンはdiviのものに非常によく似ているが、変色しにくい。タンニンは非常に開いた繊維構造の中に存在し、冷水に容易に溶ける。種子にはタンニンは含まれていない。発酵させない限り、非常に明るい色の革が得られる。
アルガロビラはProsopis pallidaのものとされてきたが、これは正しくないようだ。P.属のいくつかの種がタンニンを含む莢を持つことが知られており、ペルシャのカシャン砂漠に自生するP. Stephanianaの莢はdschigh dschigheと呼ばれ、おそらくdchiftまたはjaftと同一のものである。(263ページを参照。)パンジャーブ地方ではP. spicigeraの樹皮が利用されている。
C.(またはHæmatoxylon)campechianum、ログウッド、中央アメリカ。着色成分や酸化によって生成されるグルコシドに加えて、この木材には約3%のタンニンが含まれている。主な用途は、鉄やクロムの媒染剤を用いて黒色を染色することである。(413ページを参照。)
C. cacolaco、カスカロテ、メキシコ。タンニンが豊富に含まれており(エイトナーによると55%に達する)。diviよりも莢が大きく肉厚で、種子は小さく、タンニンの含有量は似ている。その他のいくつかのCæsalpinias属の莢もタンニン製造に利用されており、時には「アルガロビラ」という名前で呼ばれる。これはアラビア語のal Kharrobaに由来するアルガロバ、すなわちロクストービーンの短縮形で、いくつかの小さな莢を指す。(BalsamocarponおよびProsopisを参照。)
C.(またはBalsamocarpon)brevifolia、チリ。一般的なアルガロビラ。図58。既知の中で最も強力なタンニン原料の一つで、平均して45%のタンニンを含む。そのタンニンはdiviのものに非常によく似ているが、変色しにくい。タンニンは非常に開いた繊維構造の中に存在し、冷水に容易に溶ける。種子にはタンニンは含まれていない。発酵させない限り、非常に明るい色の革が得られる。
アルガロビラはProsopis pallidaのものとされてきたが、これは正しくないようだ。P.属のいくつかの種がタンニンを含む莢を持つことが知られており、ペルシャのカシャン砂漠に自生するP. Stephanianaの莢はdschigh dschigheと呼ばれ、おそらくdchiftまたはjaftと同一のものである。(263ページを参照。)パンジャーブ地方ではP. spicigeraの樹皮が利用されている。
C.(またはHæmatoxylon)campechianum、ログウッド、中央アメリカ。着色成分や酸化によって生成されるグルコシドに加えて、この木材には約3%のタンニンが含まれている。主な用途は、鉄やクロムの媒染剤を用いて黒色を染色することである。(413ページを参照。)
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図58.[149]—アルガロビージャ(Cæsalpinia brevifolia)。
[149]『New Commercial Drugs and Plants』第5号、T・クリスティ著。
C. echinataからは「ブラジル材」が得られる。(413ページ参照。)
C. Sappan、サッパン材、インド。
Cassia auriculata、トゥルワールまたはタングハディの樹皮、南インド。いわゆる「ペルシャ製」の羊革や山羊革のなめしに用いられ、カテコールタンニンを約17%含む。これでなめされた革は淡黄色だが、日光にさらされると急速に赤くなる。235ページ参照。
C. fistula、インド。莢の外皮にはタンニンが17%含まれる。莢の果肉は下剤として利用される。
C. elongataおよびlanceolata。セナの葉。上エジプト。
C. Sophora、「バリ・バビラン」。
[149]『New Commercial Drugs and Plants』第5号、T・クリスティ著。
C. echinataからは「ブラジル材」が得られる。(413ページ参照。)
C. Sappan、サッパン材、インド。
Cassia auriculata、トゥルワールまたはタングハディの樹皮、南インド。いわゆる「ペルシャ製」の羊革や山羊革のなめしに用いられ、カテコールタンニンを約17%含む。これでなめされた革は淡黄色だが、日光にさらされると急速に赤くなる。235ページ参照。
C. fistula、インド。莢の外皮にはタンニンが17%含まれる。莢の果肉は下剤として利用される。
C. elongataおよびlanceolata。セナの葉。上エジプト。
C. Sophora、「バリ・バビラン」。
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図59—バブール(アカシア・アラビカ)。
マメ科の一族であるミモザ連。
アカシア・アラビカ、「バブール」、「バブル」。インド、エジプト産。図59。樹皮にはカテコールタンニンが約12~20%含まれており、インドで主要ななめし材料の一つとして、厚手の革のなめしに用いられる。インドではなめし剤として利用される莢にも樹皮とほぼ同量のタンニンが含まれているが、その種類は異なり、樹皮のタンニンはカテコールタンニンで赤色色素を多く含むのに対し、莢のタンニンはディヴィ系の淡色のタンニンで、石灰水によって沈殿しない。エジプトではこの莢は「バブラ」と呼ばれ、A.シネラリアやA.ヴェラなどの莢にも同じ名前が使われている。これらは手袋用の革を染色するために使用される。
マメ科の一族であるミモザ連。
アカシア・アラビカ、「バブール」、「バブル」。インド、エジプト産。図59。樹皮にはカテコールタンニンが約12~20%含まれており、インドで主要ななめし材料の一つとして、厚手の革のなめしに用いられる。インドではなめし剤として利用される莢にも樹皮とほぼ同量のタンニンが含まれているが、その種類は異なり、樹皮のタンニンはカテコールタンニンで赤色色素を多く含むのに対し、莢のタンニンはディヴィ系の淡色のタンニンで、石灰水によって沈殿しない。エジプトではこの莢は「バブラ」と呼ばれ、A.シネラリアやA.ヴェラなどの莢にも同じ名前が使われている。これらは手袋用の革を染色するために使用される。
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A. nilotica、エジプト。その実はネブ・ネブまたはバブラと呼ばれる。
図60—クッチの木(アカシア・カテフ)。
A. catechu、インド。この木の木材からクッチ、すなわち「ダーク・カテフ」が得られる。結晶化したカテキンを多く含む、色の薄い品種であるカスもインドで生産され、主にビテルと一緒に噛むために使われる。A. catechuは高さ30~40フィートの木で、インドやビルマ、そして熱帯の東アフリカにも自生しているが、そこでは利用されていない。南インドではA. sumaも同じ目的で使われる。
直径約1フィートの木を切り倒し、その木材(一部の地域では心材のみ)をチップ状にして、泥製の暖炉の上の土製の壺の中で水と一緒に煮る。液体が濃くなり強くなると、別の容器に移し、抽出物が固まるまで蒸発を続ける。
図60—クッチの木(アカシア・カテフ)。
A. catechu、インド。この木の木材からクッチ、すなわち「ダーク・カテフ」が得られる。結晶化したカテキンを多く含む、色の薄い品種であるカスもインドで生産され、主にビテルと一緒に噛むために使われる。A. catechuは高さ30~40フィートの木で、インドやビルマ、そして熱帯の東アフリカにも自生しているが、そこでは利用されていない。南インドではA. sumaも同じ目的で使われる。
直径約1フィートの木を切り倒し、その木材(一部の地域では心材のみ)をチップ状にして、泥製の暖炉の上の土製の壺の中で水と一緒に煮る。液体が濃くなり強くなると、別の容器に移し、抽出物が固まるまで蒸発を続ける。
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冷却後、葉や粘土で作られた型に注がれ、太陽光と空気にさらすことで乾燥が完了する。「カス」、つまり淡色のクッチは北インドで製造される。ここでは蒸発を早めに止め、その代わりに壺の中に入れられた小枝や葉の上で液体が冷えて結晶化するようにする。この物質にはカテキンが多く含まれており、これはガンビエルに含まれるものと同じもののようだが、タンニンの色ははるかに赤みが強い。良質なクッチには約60%のタンニン成分が含まれているが、主にクロムや鉄の媒染剤を用いて茶色や黒色に染めるために使われる。また、黄色の着色剤であるケルセチンも含まれている(263ページ)。
A. leucophlea、インドおよびジャワで「ピラン」と呼ばれる。その実や樹皮はA. arabicaと同等である。オーストラリアにはアカシア(ミモザ)が豊富にあり、その多くがタンニン製造に利用されているが、種類によってだけでなく、生育環境や場所によってもタンニンの強度に大きな違いがある。最も信頼できる情報は、1890年にシドニーの公共教育省から出版されたJ. H. Maiden, F.L.S.による『Wattles and Wattle-Bark』という小冊子に記載されている。彼の分析はレーヴェントハル法によって行われており、革粉法による分析結果とは大まかにしか比較できない。ここに示されている分析結果はI.A.L.T.C.法によるもので、ほとんどがMaiden氏が提供したサンプルに基づくものである。
ミモザ科に特有の現象として、本来の葉が退化し、その代わりに平らで拡張した中脈(葉状体)が葉の役割を果たす傾向がある。そのため、この属の植物では2つの全く異なる形の葉が一般的であり、A. heterophyllaのようなアカシアの場合、同じ枝に両方の形の葉が存在することもある。A. pycnanthaとA. decurrensを比較してみよう。オーストラリア産のミモザはインドでも自然化し、ニルギリ山脈で自由に生育しているが、その樹皮は利用されていないようだ。最も重要な種は以下の通りである:
A. pycnantha。(図61)「広葉種」または「ゴールデン・ウォッテル」と呼ばれ、南オーストラリアに自生する。知られている中で最もタンニン含有量が高い樹皮の一つである。ヨークシャー・カレッジで分析された「特別」と記されたサンプルには50%のタンニンが含まれており、「普通」と記された別のサンプルには40%のタンニンが含まれていた。
A. leucophlea、インドおよびジャワで「ピラン」と呼ばれる。その実や樹皮はA. arabicaと同等である。オーストラリアにはアカシア(ミモザ)が豊富にあり、その多くがタンニン製造に利用されているが、種類によってだけでなく、生育環境や場所によってもタンニンの強度に大きな違いがある。最も信頼できる情報は、1890年にシドニーの公共教育省から出版されたJ. H. Maiden, F.L.S.による『Wattles and Wattle-Bark』という小冊子に記載されている。彼の分析はレーヴェントハル法によって行われており、革粉法による分析結果とは大まかにしか比較できない。ここに示されている分析結果はI.A.L.T.C.法によるもので、ほとんどがMaiden氏が提供したサンプルに基づくものである。
ミモザ科に特有の現象として、本来の葉が退化し、その代わりに平らで拡張した中脈(葉状体)が葉の役割を果たす傾向がある。そのため、この属の植物では2つの全く異なる形の葉が一般的であり、A. heterophyllaのようなアカシアの場合、同じ枝に両方の形の葉が存在することもある。A. pycnanthaとA. decurrensを比較してみよう。オーストラリア産のミモザはインドでも自然化し、ニルギリ山脈で自由に生育しているが、その樹皮は利用されていないようだ。最も重要な種は以下の通りである:
A. pycnantha。(図61)「広葉種」または「ゴールデン・ウォッテル」と呼ばれ、南オーストラリアに自生する。知られている中で最もタンニン含有量が高い樹皮の一つである。ヨークシャー・カレッジで分析された「特別」と記されたサンプルには50%のタンニンが含まれており、「普通」と記された別のサンプルには40%のタンニンが含まれていた。
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図61.広葉アカシア(Acacia pycnantha)。
図62.グリーンアカシア(Acacia decurrens)。
ニューサウスウェールズ州の「ゴールデンアカシア」であるA. longifoliaに含まれるタンニン量は、A. pycnanthaの半分程度に過ぎない。
A. mollissimaは、その2つの変種であるA. decurrens(図62)およびA. dealbataと共に、商業的に最も重要なアカシア属植物の一つである。「グリーンアカシア」と記されたサンプル2点ではタンニン含有率が36~39%であり、「シドニーグリーンアカシア」と記されたサンプルでは41%であった。もう一方の変種であるA. decurrensのサンプルでは分析結果によりタンニン含有率はわずか12%に過ぎなかった。
A. penninervis(ヒッコリーの樹皮)は特に耐寒性が高いと言われているが、その強度にはばらつきがあるようだ。ベイトマンズベイ産のサンプルではタンニン含有率が38%であった。
別の「ブラックアカシア」であるA. binervataにもタンニン含有率は30%に達し、「ウィーピングウィロー」と呼ばれるA. salignaも同様である。後者は有毒で、魚を殺すために利用されると言われている。
A. prominensの樹皮は外見上「ゴールデンアカシア」であるA. longifoliaに似ているが、タンニン含有率はわずか14%に過ぎない。
オーストラリアにおけるアカシアの栽培はあまり重視されてこなかったが、これによって未利用の土地や、すでに枯渇して作物の栽培に適さなくなった土地を有効活用することが可能になるだろう。
図62.グリーンアカシア(Acacia decurrens)。
ニューサウスウェールズ州の「ゴールデンアカシア」であるA. longifoliaに含まれるタンニン量は、A. pycnanthaの半分程度に過ぎない。
A. mollissimaは、その2つの変種であるA. decurrens(図62)およびA. dealbataと共に、商業的に最も重要なアカシア属植物の一つである。「グリーンアカシア」と記されたサンプル2点ではタンニン含有率が36~39%であり、「シドニーグリーンアカシア」と記されたサンプルでは41%であった。もう一方の変種であるA. decurrensのサンプルでは分析結果によりタンニン含有率はわずか12%に過ぎなかった。
A. penninervis(ヒッコリーの樹皮)は特に耐寒性が高いと言われているが、その強度にはばらつきがあるようだ。ベイトマンズベイ産のサンプルではタンニン含有率が38%であった。
別の「ブラックアカシア」であるA. binervataにもタンニン含有率は30%に達し、「ウィーピングウィロー」と呼ばれるA. salignaも同様である。後者は有毒で、魚を殺すために利用されると言われている。
A. prominensの樹皮は外見上「ゴールデンアカシア」であるA. longifoliaに似ているが、タンニン含有率はわずか14%に過ぎない。
オーストラリアにおけるアカシアの栽培はあまり重視されてこなかったが、これによって未利用の土地や、すでに枯渇して作物の栽培に適さなくなった土地を有効活用することが可能になるだろう。
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穀物。ほとんど手間がかからず、非常に収益性が高い。植林された若木が3~4フィートの高さに達した1年目以降は、ワトルの栽培と羊の放牧をうまく組み合わせることができる。ナタール州では、特にA. mollissimaを含むオーストラリア産のワトルが順調に適応し栽培されており、現在では大量の優良な樹皮がイギリスへ輸出されている。アフリカ産のワトルの樹皮には通常、タンニンが約30%含まれている。
ワトルは最も貧弱な土壌であってもほぼどんな土壌でも生育するが、緩い砂質の土地や農業目的で地表が耕された場所で最も急速に成長する。土壌が硬く固い場合は、6~8フィート間隔で定期的に耕し、その中に種をまくべきである。種は、沸騰直前の熱水に数時間浸しておいた後、5月にまく。耕し溝に沿って平均1フィート間隔で種をまけば、1エーカーの土地に7200粒程度あれば十分である。種を覆う土の厚さは1/4インチを超えてはならない。
緩い砂質土壌の場合は、地面を何らかの形で耕す必要すらないかもしれない。耕し溝を作らずに、土地を転圧した後に種をまくだけでよい。植物が芽生えたら、6~8フィート間隔に間引くべきである。若木が3~4フィートの高さに達したら、下の枝を剪定し、その後は樹皮の採取を容易にし、収量を増やすために、幹をまっすぐに保つよう努めるべきである。黒色種と広葉種は別々に栽培する方が望ましい。黒色ワトルは成長がはるかに速く大きくなるため、成長の遅い広葉種を圧迫してしまうからだ。収量の変動をできるだけ少なくするため、樹皮を採った木の代わりに必ず再び種をまくよう注意しなければならない。
ビクトリア州では、9月から12月にかけて樹液の流れが絶え間なく続き、樹皮にタンニンが多く含まれる。分析によると、石灰岩地帯で育つ木の樹皮のタンニン含有量は、他の地層で得られるものに比べて大幅に低く、10~25%も差がある。
以下は南米産のミモザである。
A. cavenia、エスピニージョ。樹皮にはタンニンが6%含まれ、莢には18~21%以上のタンニンが含まれる。
A. cebil、レッド・セビル。樹皮にはタンニンが10~15%含まれ、葉には6~7%のタンニンが含まれる。アルゼンチン共和国産。
A. Guarensis、アルガロビージャ(アルゼンチン共和国産)。樹皮、莢、花はなめしに利用されると言われている。
ワトルは最も貧弱な土壌であってもほぼどんな土壌でも生育するが、緩い砂質の土地や農業目的で地表が耕された場所で最も急速に成長する。土壌が硬く固い場合は、6~8フィート間隔で定期的に耕し、その中に種をまくべきである。種は、沸騰直前の熱水に数時間浸しておいた後、5月にまく。耕し溝に沿って平均1フィート間隔で種をまけば、1エーカーの土地に7200粒程度あれば十分である。種を覆う土の厚さは1/4インチを超えてはならない。
緩い砂質土壌の場合は、地面を何らかの形で耕す必要すらないかもしれない。耕し溝を作らずに、土地を転圧した後に種をまくだけでよい。植物が芽生えたら、6~8フィート間隔に間引くべきである。若木が3~4フィートの高さに達したら、下の枝を剪定し、その後は樹皮の採取を容易にし、収量を増やすために、幹をまっすぐに保つよう努めるべきである。黒色種と広葉種は別々に栽培する方が望ましい。黒色ワトルは成長がはるかに速く大きくなるため、成長の遅い広葉種を圧迫してしまうからだ。収量の変動をできるだけ少なくするため、樹皮を採った木の代わりに必ず再び種をまくよう注意しなければならない。
ビクトリア州では、9月から12月にかけて樹液の流れが絶え間なく続き、樹皮にタンニンが多く含まれる。分析によると、石灰岩地帯で育つ木の樹皮のタンニン含有量は、他の地層で得られるものに比べて大幅に低く、10~25%も差がある。
以下は南米産のミモザである。
A. cavenia、エスピニージョ。樹皮にはタンニンが6%含まれ、莢には18~21%以上のタンニンが含まれる。
A. cebil、レッド・セビル。樹皮にはタンニンが10~15%含まれ、葉には6~7%のタンニンが含まれる。アルゼンチン共和国産。
A. Guarensis、アルガロビージャ(アルゼンチン共和国産)。樹皮、莢、花はなめしに利用されると言われている。
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A. timbo、ブエノスアイレス。
A. curupi、クルピの樹皮。
A. angico、またはPiptadenia macrocarpa、ブラジル産。これから得られる「アンギカ樹皮」について、筆者の研究室で最近分析したところ、そのサンプルには20%のタンニンが含まれていた。
「ホワイトバーク」、南米産。おそらくアカシア属の植物で、内部構造はアンギカ樹皮とほぼ同じ、あるいは同一である。
A. horrida、「ドールンボッシュ」、喜望峰地域産。タンニン含有量は8%。
Inga feuillei、「パイパイ」、ペルー産。その莢には12~15%のタンニンが含まれているとされる(疑わしい)。他にもタンニンを含むInga属の種がいくつか知られている。
Elephantorrhiza Burchellii、エランズボッシュジェス、トゥグワール、またはトゥルワ、南アフリカ産。マメ科の植物。風乾させた根には12%のタンニンが含まれ、多量の赤色色素も含まれている。根の長さは数フィートに及び、直径は約2インチで、川岸に生育する。
上記のリストに以下のものを追加できる:—
トウダイグサ科。
Cleistanthus collinus、「コダルシ」、デカン地方産。樹皮には33%のタンニンが含まれているとされる。
Phyllanthus emblica、インド産。これから得られるエンブリック・ミロバランスには、未成熟な状態でもかなりの量のタンニンが含まれている。葉(18%)や樹皮はなめしに利用される。
Phyllanthus distichusおよびnepalensisも、なめし用の樹皮を供給する。
キントラノオ科。
Anogeissus latifolia、インド産。樹皮と葉にはタンニンが豊富に含まれている。
ガッティファエ科。
Garcinia mangostana、インド産。マンゴスチンの果皮には多量のタンニンが含まれている。
A. curupi、クルピの樹皮。
A. angico、またはPiptadenia macrocarpa、ブラジル産。これから得られる「アンギカ樹皮」について、筆者の研究室で最近分析したところ、そのサンプルには20%のタンニンが含まれていた。
「ホワイトバーク」、南米産。おそらくアカシア属の植物で、内部構造はアンギカ樹皮とほぼ同じ、あるいは同一である。
A. horrida、「ドールンボッシュ」、喜望峰地域産。タンニン含有量は8%。
Inga feuillei、「パイパイ」、ペルー産。その莢には12~15%のタンニンが含まれているとされる(疑わしい)。他にもタンニンを含むInga属の種がいくつか知られている。
Elephantorrhiza Burchellii、エランズボッシュジェス、トゥグワール、またはトゥルワ、南アフリカ産。マメ科の植物。風乾させた根には12%のタンニンが含まれ、多量の赤色色素も含まれている。根の長さは数フィートに及び、直径は約2インチで、川岸に生育する。
上記のリストに以下のものを追加できる:—
トウダイグサ科。
Cleistanthus collinus、「コダルシ」、デカン地方産。樹皮には33%のタンニンが含まれているとされる。
Phyllanthus emblica、インド産。これから得られるエンブリック・ミロバランスには、未成熟な状態でもかなりの量のタンニンが含まれている。葉(18%)や樹皮はなめしに利用される。
Phyllanthus distichusおよびnepalensisも、なめし用の樹皮を供給する。
キントラノオ科。
Anogeissus latifolia、インド産。樹皮と葉にはタンニンが豊富に含まれている。
ガッティファエ科。
Garcinia mangostana、インド産。マンゴスチンの果皮には多量のタンニンが含まれている。
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第十九章 タンニンの化学
なめし材料の主要な構成成分は、「タンニン」または「タンニン酸」と呼ばれる広範な有機化合物群に属するものであり、これらは植物界に広く分布している。動物界ではコムギゾウムシの体内にその代表例があるとされる。植物生理学におけるこれらの役割はまだ不明であり、実際、場合によっては有機変化によって生じる廃棄物のように思われる。タンニンは化学的構造や多くの重要な特性において大きく異なるものの、いずれも溶液からゼラチンやそれに類する物質を沈殿させる能力、動物の皮膚を腐敗しない革として知られる物質に変換する能力、そして鉄塩と反応してしばしばインクとして利用される暗色の化合物を形成する能力を持つ。また、酢酸鉛や酢酸銅、塩化スズ二価、その他多くの金属塩によっても沈殿し、キニーネのような多くの有機塩基や塩基性アニリン色素とも不溶性の化合物を形成する。弱い酸性を持つ。
すべてのタンニンはある程度水に溶ける。また、アルコール、アルコールとエーテルの混合物、酢酸エチル、アセトン、およびその他いくつかの類似した溶媒にも溶けるが、純粋なエーテル単独やクロロホルム、石油エーテル、二硫化炭素、ベンジンには溶けない。タンニンは結晶化しない上、分解することなく蒸留することもできないため、純粋な状態で得ることは極めて困難であり、その性質に大きな違いがあるため、この全グループに一律に適用できる方法はない。これらを効果的に分離するには高度な化学的知識と経験が必要であるため、詳細な説明は本書の範囲外であるが、より重要な分離法のいくつかについては43ページ、L.I.L.B.に記載されている。
タンニンの化学的構造は複雑で、ほとんどの場合十分には解明されていない。しかし、調査されてきたすべての天然タンニンは、三価フェノールであるピログアロール、または二価フェノールであるカテコールの誘導体であることが判明している。後者のカテコールには、ピログアロールと同族体関係にある三価フェノールであるフロログルコールが伴うことが多い。フェノール自体は、C6H6で表されるベンゼンの誘導体の一種であり、その分子内の水素原子が1つ以上置換されているものである。
なめし材料の主要な構成成分は、「タンニン」または「タンニン酸」と呼ばれる広範な有機化合物群に属するものであり、これらは植物界に広く分布している。動物界ではコムギゾウムシの体内にその代表例があるとされる。植物生理学におけるこれらの役割はまだ不明であり、実際、場合によっては有機変化によって生じる廃棄物のように思われる。タンニンは化学的構造や多くの重要な特性において大きく異なるものの、いずれも溶液からゼラチンやそれに類する物質を沈殿させる能力、動物の皮膚を腐敗しない革として知られる物質に変換する能力、そして鉄塩と反応してしばしばインクとして利用される暗色の化合物を形成する能力を持つ。また、酢酸鉛や酢酸銅、塩化スズ二価、その他多くの金属塩によっても沈殿し、キニーネのような多くの有機塩基や塩基性アニリン色素とも不溶性の化合物を形成する。弱い酸性を持つ。
すべてのタンニンはある程度水に溶ける。また、アルコール、アルコールとエーテルの混合物、酢酸エチル、アセトン、およびその他いくつかの類似した溶媒にも溶けるが、純粋なエーテル単独やクロロホルム、石油エーテル、二硫化炭素、ベンジンには溶けない。タンニンは結晶化しない上、分解することなく蒸留することもできないため、純粋な状態で得ることは極めて困難であり、その性質に大きな違いがあるため、この全グループに一律に適用できる方法はない。これらを効果的に分離するには高度な化学的知識と経験が必要であるため、詳細な説明は本書の範囲外であるが、より重要な分離法のいくつかについては43ページ、L.I.L.B.に記載されている。
タンニンの化学的構造は複雑で、ほとんどの場合十分には解明されていない。しかし、調査されてきたすべての天然タンニンは、三価フェノールであるピログアロール、または二価フェノールであるカテコールの誘導体であることが判明している。後者のカテコールには、ピログアロールと同族体関係にある三価フェノールであるフロログルコールが伴うことが多い。フェノール自体は、C6H6で表されるベンゼンの誘導体の一種であり、その分子内の水素原子が1つ以上置換されているものである。
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原子はOH基に置き換えられる。一般的なフェノール、すなわち「カルボール酸」がその最も単純な代表例である。ピロガロールやカテコールを含む多くのものが写真の「現像剤」として使用されている。フェノールがさらに別の水素をカルボキシル基(COOH)に置き換えると真の酸が形成され、その中でサリチル酸は一般的なフェノールに、プロトカテクウィック酸はカテコールに、ガリック酸はピロガロールに相当する。一方、タンニンは明らかに複雑な酸であり、後者2種類の酸のうち1つが同じ酸または他の酸の第2の分子とアンヒドリド結合しており、場合によってはフェノールや他の有機基が付加している可能性もある。より詳細な情報については、L.I.L.B. 45ページを参照されたい。ガロタンニン酸は明らかにジガリック酸であり、1分子の水の成分を放出した後に2分子のガリック酸が結合している。天然のガロタンニン酸や他の多くのタンニンはグルコシドであるか、少なくともグルコースを含んでおり、多くの場合これを精製によって除去することができる。
以上のことから、現在の我々の不完全な知識だけでなく、タンニンの分解生成物を分離・同定する困難さからも、構造に基づくタンニンの分類は実用的ではないことが明らかである。しかし、フェノールを実際に分離することは別として、化学的性質によってカテコール系タンニンとピロガロール系タンニンを区別することは難しくない。そしてこの分類は重要であり、それぞれの特性にある程度の大きな違いがあり、それがなめしにおける利用に影響を与えるからである。
水に溶解したカテコール系タンニンにブロム水を加えると、溶液が強い臭いを放つまで加えると沈殿が生じる。この沈殿は時折結晶状になるが、一般的には無定形で黄色がかった色または茶色をしている。タンニンの抽出液が非常に弱い場合、沈殿は時折ごくわずかしか生じないか、ゆっくりと形成される。一方、ピロガロール系タンニンではブロム水によって沈殿は生じない。一般的にカテコール系タンニンに特徴的な別の反応として、試験管内の抽出液1滴に濃硫酸を加えると、2つの液体の接合部に暗赤色または深紅色の輪が形成され、水で希釈すると溶液は一般的にピンク色になる。一方、ピロガロール系タンニンでは黄色、あるいはせいぜい暗褐色の輪が生じ、希釈すると黄色がかった溶液になる。この反応は非常に敏感であり、水抽出液の代わりにアルコール抽出液を用いることでさらに感度が高まる可能性がある。また、なめし粉処理後に残るカテコール系タンニン以外の残留物でもこの反応が見られることがあり、その場合はタンニンに関連するカテキンの存在が原因である可能性が高い。鉄塩(できれば鉄明礬溶液)を用いると、ピロガロール系タンニンは青黒色を呈するのに対し、カテコール系タンニンは一般的に緑がかった黒色を呈するが、着色物質の存在によってこの反応は不安定になりやすい。
以上のことから、現在の我々の不完全な知識だけでなく、タンニンの分解生成物を分離・同定する困難さからも、構造に基づくタンニンの分類は実用的ではないことが明らかである。しかし、フェノールを実際に分離することは別として、化学的性質によってカテコール系タンニンとピロガロール系タンニンを区別することは難しくない。そしてこの分類は重要であり、それぞれの特性にある程度の大きな違いがあり、それがなめしにおける利用に影響を与えるからである。
水に溶解したカテコール系タンニンにブロム水を加えると、溶液が強い臭いを放つまで加えると沈殿が生じる。この沈殿は時折結晶状になるが、一般的には無定形で黄色がかった色または茶色をしている。タンニンの抽出液が非常に弱い場合、沈殿は時折ごくわずかしか生じないか、ゆっくりと形成される。一方、ピロガロール系タンニンではブロム水によって沈殿は生じない。一般的にカテコール系タンニンに特徴的な別の反応として、試験管内の抽出液1滴に濃硫酸を加えると、2つの液体の接合部に暗赤色または深紅色の輪が形成され、水で希釈すると溶液は一般的にピンク色になる。一方、ピロガロール系タンニンでは黄色、あるいはせいぜい暗褐色の輪が生じ、希釈すると黄色がかった溶液になる。この反応は非常に敏感であり、水抽出液の代わりにアルコール抽出液を用いることでさらに感度が高まる可能性がある。また、なめし粉処理後に残るカテコール系タンニン以外の残留物でもこの反応が見られることがあり、その場合はタンニンに関連するカテキンの存在が原因である可能性が高い。鉄塩(できれば鉄明礬溶液)を用いると、ピロガロール系タンニンは青黒色を呈するのに対し、カテコール系タンニンは一般的に緑がかった黒色を呈するが、着色物質の存在によってこの反応は不安定になりやすい。
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タンニンの構造によってその色は異なる。例えば、普通のオークの樹皮(Quercus robur)を水で抽出すると、タンニンがカテコール系であるにもかかわらず、鉄が存在するため明らかな青黒色になる。一方、精製されたタンニンでは緑黒色になる。Q. prinusなどのアメリカ産オークの樹皮の場合、精製しなくても緑黒色になる。オーストラリア産のミモザ属植物では、すべてカテコールタンニンを含んでいるにもかかわらず、鉄塩が存在するため鈍い紫色がかった黒色になる。この鉄試験は、分類の手段として最初にステンハウスによって提案された。トリンブルは、精製されたピログアロールタンニンには炭素が約52%しか含まれていないのに対し、カテコールタンニンには約60%含まれていることを示した。[150] [150]『The Tannins』第2巻、131ページ。
ピロガロール系のタンニンとしては、現在までに2種類しか確実に同定されていないが、もっと多く存在する可能性もある。それらとは、ガルノッツから得られる通常のタンニン酸(おそらくジガロイック酸で、希酸と加熱したり、特定の無機酵素やザイマーゼの作用によってガロイック酸が生成される)、そしてなめし材料に一般的に含まれるエラジタンニン酸である(通常はガロタンニン酸と混合して多少の割合で存在する)。エラジタンニン酸は同じ条件下で「ブルーム」という不溶性のエラジック酸の沈殿物を生成する。そのため、ほとんどのピロガロール系タンニンは革に「ブルーム」を付着させるが、その割合は大きく異なり、ガルノッツやスマックではほとんど付着しないのに対し、ミロバランス、ヴァロニア、ディヴィ・ディヴィでは大量に付着する。イングリッシュオークの樹皮も革に大量の「ブルーム」を付着させるが、その主成分タンニンはカテコール系であることは確かだ。しかし、鉄塩と反応して生じる青黒色は、ガロタンニン酸が存在しないことが知られているにもかかわらず、エラジタンニン酸の存在によるものかもしれない。オーク材、栗、ヴァロニアのタンニンは、完全ではないにしても主にピロガロール誘導体であり、先に挙げた2種類と密接に関連しているか、同一であるが、もしそうだとしても純粋な状態で得るのは非常に困難である。注目すべきは、オークのさまざまな部分、すなわち虫垂、樹皮、果実、木材から得られるタンニンが性質が大きく異なる点である。スマックやピスタチオの虫垂など、他の虫垂から得られるタンニンには、後者の場合のように植物の他の部分からカテコール系タンニンが得られる場合でも、一般にガロタンニン酸が含まれている。カテコール系のタンニンはピロガロール系タンニンよりもはるかに多様性に富んでいるように見えるが、多くの外見上の違いは不純物の存在によるものかもしれない。しかし、少なくともガンビエルやクッチのタンニンにはフロログルコールが成分の一つとして含まれていることは確かであり、他のほとんどのなめし材料には含まれていない。このフロログルコールの存在は、該当するタンニンの抽出液で松材を湿らせ、少量の濃縮塩酸を加えることによって容易に検出できる。
ピロガロール系のタンニンとしては、現在までに2種類しか確実に同定されていないが、もっと多く存在する可能性もある。それらとは、ガルノッツから得られる通常のタンニン酸(おそらくジガロイック酸で、希酸と加熱したり、特定の無機酵素やザイマーゼの作用によってガロイック酸が生成される)、そしてなめし材料に一般的に含まれるエラジタンニン酸である(通常はガロタンニン酸と混合して多少の割合で存在する)。エラジタンニン酸は同じ条件下で「ブルーム」という不溶性のエラジック酸の沈殿物を生成する。そのため、ほとんどのピロガロール系タンニンは革に「ブルーム」を付着させるが、その割合は大きく異なり、ガルノッツやスマックではほとんど付着しないのに対し、ミロバランス、ヴァロニア、ディヴィ・ディヴィでは大量に付着する。イングリッシュオークの樹皮も革に大量の「ブルーム」を付着させるが、その主成分タンニンはカテコール系であることは確かだ。しかし、鉄塩と反応して生じる青黒色は、ガロタンニン酸が存在しないことが知られているにもかかわらず、エラジタンニン酸の存在によるものかもしれない。オーク材、栗、ヴァロニアのタンニンは、完全ではないにしても主にピロガロール誘導体であり、先に挙げた2種類と密接に関連しているか、同一であるが、もしそうだとしても純粋な状態で得るのは非常に困難である。注目すべきは、オークのさまざまな部分、すなわち虫垂、樹皮、果実、木材から得られるタンニンが性質が大きく異なる点である。スマックやピスタチオの虫垂など、他の虫垂から得られるタンニンには、後者の場合のように植物の他の部分からカテコール系タンニンが得られる場合でも、一般にガロタンニン酸が含まれている。カテコール系のタンニンはピロガロール系タンニンよりもはるかに多様性に富んでいるように見えるが、多くの外見上の違いは不純物の存在によるものかもしれない。しかし、少なくともガンビエルやクッチのタンニンにはフロログルコールが成分の一つとして含まれていることは確かであり、他のほとんどのなめし材料には含まれていない。このフロログルコールの存在は、該当するタンニンの抽出液で松材を湿らせ、少量の濃縮塩酸を加えることによって容易に検出できる。
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数分後には、鮮やかな赤色または紫色の染みが生じる。カテコールタンニンを酸と一緒に煮ると、ガロイック酸やブルームは得られず、一般的には水には不溶だがアルカリ性液体やアルコールには溶ける「赤色物質」の沈殿ができる。これらの物質は樹脂、特に「ドラゴンズブラッド」として知られる赤色樹脂と密接な関係がある。これらの赤色物質はタンニンの無水物であり、つまり水を除去することによってタンニンから生成されるもので、したがって長時間の加熱や高温といった水を除去する要因によって形成される。より低級な無水物(つまり最も少ない量の水が除去されたもの)は完全には不溶ではないが、「難溶性」タンニンを形成し、これらは多くの素材に天然に存在している。これらは冷水よりも熱水においてはるかに容易に溶けるため、加熱によって作られる処理液は通常、冷水で抽出されたものよりも革に濃い色を与える原因の一つとなっている。これらはツガノオキ抽出物やケブラチョに大量に含まれている。これらのアルカリ溶液をなめしに利用しようとする試みが行われてきたが、あまり成功していない。ただし、アルカリやアルカリ性亜硫酸塩は「可溶性」ケブラチョ抽出物を得るために頻繁に使用される(338ページ)。多くのカテコール系なめし材料、特にガンビエ、クッチ、ケブラチョには、タンニンに加えて、カテキンと呼ばれる無色の物質がかなり含まれており、これらは冷水にはわずかにしか溶けないが熱水には容易に溶け、冷却すると結晶化する。これらの物質自体はなめし作用を持たないが、ある意味でタンニンの源であり、タンニンはこれらの最初の無水物であると考えられ、さらに水分子が次々と失われることによって赤色物質が形成される。これらの物質はおそらく最終的になめし工程中の変化によってタンニンに変換される。この変化は100~120℃まで加熱することによって非常に迅速に起こり得る[151]。ガンビエのカテキンは革の表面や内部で結晶化し、「ホワイト」と呼ばれる問題の原因となり、ガンビエが大量に使用される場所ではよく見られる。[151] カテキンが無水物に変換される正確な温度については疑問があり、パーキンはより高い温度を挙げている。すべてのカテコールタンニンに共通しているような残念な特徴として、これらによって作られた革がどんなに明るい色でも、強い光にさらされると急速に色が濃くなり赤みを帯び、最終的には非常にもろく腐敗してしまうという点がある[152]。234ページ、272ページも参照のこと。[152] 『Bookbinding用革に関する委員会報告書』、Journ. Soc. of Arts、1901年、14ページも参照のこと。ドイツの化学者ワグナーは、植物の自然な成長によって生成される「生理的」タンニンと、昆虫の攻撃などによって引き起こされる「病理的」タンニンに分類しようと試みた。
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ガルワスプについて、彼はさらに、皮革を生産できるのは前者の種類だけだと主張した。その後、ガルから生成されるタンニンが健全な植物に含まれるタンニンと同一であることが明らかになり、またガル自体も非常に古くからなめしに利用されてきた。東洋ではモロッコ革のなめしにスマックの代わりとしてトルコ産のガルナッツが使われていたこと、またオーストリアではかつて靴底革のなめし材料として広く「クノッペルン」、すなわちオークのガルが使用されていたことを読者に思い出させておくだけで十分であろう。確かに、ガルのタンニンは後者の目的にはあまり適していない。というのも、それは主にガロタンニン酸から成り、固体状の沈殿物を生成しないため、厚手で硬質な皮革を作ることができないからだ。純粋なガロタンニン酸自体は、非常に白く柔らかい皮革を生み出す。さまざまななめし材料に含まれるタンニンが属する分類については、『植物目録』(第18章)でほとんど触れられているが、ここで最も一般的なものをいくつか具体的に挙げておくとよいだろう。ガルやスマックにはガロタンニン酸に少量のエラジタンニン酸が含まれている。ミロバラン、ヴァロニア、ディヴィ・ディヴィ、アルガロビラ、オークウッド、クリはすべてピログアロールタンニンであり、分解生成物としてエラジック酸やガロイック酸を含む。アメリカンヘムロックを含むすべての松の樹皮やカラマツ、インド産のバブル(アカシア・アラビカ)を含むすべてのアカシアやミモザ、オークの樹皮(ただしオークの木材や果実、ガルは除く)、ケブラチョウ木、カッシア[153]、マングローブの樹皮、カナイグレ、クッチ、ガンビエはカテコールタンニンであり、後者2種にはフロログルコールも含まれており、これは他の多くのカテコールタンニンにも微量含まれている(297ページ)。
[153] カッシア・アウリクラタ、すなわち「トゥルワル」の樹皮は、東インドや「ペルシャ」産の羊革や山羊革の通常のなめし材料であり、製本に広く利用されているが、赤く変色し急速に劣化する。
ガロタンニン酸や、この分類に特有の反応を示すいくつかの人工タンニンは実験室で合成されているが、天然のものと競合できる価格で大量に生産される見込みは現在のところない。なめし材料にはしばしば媒染剤としての着色物質が含まれており、これらは多くの場合、タンニンと同じフェノール類から得られる。また、通常はガム、デンプン、グルコースも含まれている。オークの樹皮にはタンニンと結合していないレブロースが含まれている。しかし、多くのタンニンは自然界において糖類と結合した配糖体の形で存在し、これらは酸の作用や発酵によって容易に分解される。これらの糖分は、なめし液に酢酸や乳酸を供給する上で重要な役割を果たす。
[153] カッシア・アウリクラタ、すなわち「トゥルワル」の樹皮は、東インドや「ペルシャ」産の羊革や山羊革の通常のなめし材料であり、製本に広く利用されているが、赤く変色し急速に劣化する。
ガロタンニン酸や、この分類に特有の反応を示すいくつかの人工タンニンは実験室で合成されているが、天然のものと競合できる価格で大量に生産される見込みは現在のところない。なめし材料にはしばしば媒染剤としての着色物質が含まれており、これらは多くの場合、タンニンと同じフェノール類から得られる。また、通常はガム、デンプン、グルコースも含まれている。オークの樹皮にはタンニンと結合していないレブロースが含まれている。しかし、多くのタンニンは自然界において糖類と結合した配糖体の形で存在し、これらは酸の作用や発酵によって容易に分解される。これらの糖分は、なめし液に酢酸や乳酸を供給する上で重要な役割を果たす。
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第XX章 なめし材料のサンプリングと分析
なめし材料の分析は、本来ならば化学者向けの書籍の範疇に属するものであり、主になめし業者を対象とした書籍では扱われない。また『皮革産業実験室手帳』でもかなり詳しく取り上げられているが、少なくともこれらの方法の基本原理を、実際にそれらを利用する人々全員が理解しておくことは非常に重要である。さらに、必要な器具さえあれば、皮粉法によるなめし材料の大まかな分析も、優秀ななめし業者なら誰でも行うことができる。この分野については、国際皮革化学協会やアメリカ農業化学官公庁協会によって多大な注意が払われており、これらの団体が定めた方法は、ほとんど例外なく世界中の資格を持つ化学者たちによって採用されている。そのため、最新の修正が加えられた彼らの指示は付録AおよびCに記載されている。しかし、これらの指示は既に通常の分析手順に精通している化学者を対象としているため、ここではもう少し詳しい説明が必要である。
特に強調しておかなければならないのは、一致した結果を得るためには示された方法を厳守することが不可欠であり、一見重要でないように思える細かな操作の点々も、実際には長年の経験と慎重な検討の結果であるということだ。特に国際皮革化学協会の会員は、規則により、規定された手順からどんなに小さな逸脱があっても、それを分析報告に記載する義務がある。
どんな材料の分析においても最初のステップは、その材料全体を真に代表するサンプルを採取することであり、これはしばしば決して容易なことではない。そして、これを成し遂げられないことが、分析手法自体の不正確さよりも多くの誤差や論争の原因となることが多い。多くの場合、化学者たちは、彼らに提供されたサンプルに実際に存在する不一致の責任を問われる。国際皮革化学協会の化学者たちは、サンプリングが協会が定めた規則に厳密に従って行われた場合にのみ、自らの分析の正確性について責任を負う。このため、すべて
なめし材料の分析は、本来ならば化学者向けの書籍の範疇に属するものであり、主になめし業者を対象とした書籍では扱われない。また『皮革産業実験室手帳』でもかなり詳しく取り上げられているが、少なくともこれらの方法の基本原理を、実際にそれらを利用する人々全員が理解しておくことは非常に重要である。さらに、必要な器具さえあれば、皮粉法によるなめし材料の大まかな分析も、優秀ななめし業者なら誰でも行うことができる。この分野については、国際皮革化学協会やアメリカ農業化学官公庁協会によって多大な注意が払われており、これらの団体が定めた方法は、ほとんど例外なく世界中の資格を持つ化学者たちによって採用されている。そのため、最新の修正が加えられた彼らの指示は付録AおよびCに記載されている。しかし、これらの指示は既に通常の分析手順に精通している化学者を対象としているため、ここではもう少し詳しい説明が必要である。
特に強調しておかなければならないのは、一致した結果を得るためには示された方法を厳守することが不可欠であり、一見重要でないように思える細かな操作の点々も、実際には長年の経験と慎重な検討の結果であるということだ。特に国際皮革化学協会の会員は、規則により、規定された手順からどんなに小さな逸脱があっても、それを分析報告に記載する義務がある。
どんな材料の分析においても最初のステップは、その材料全体を真に代表するサンプルを採取することであり、これはしばしば決して容易なことではない。そして、これを成し遂げられないことが、分析手法自体の不正確さよりも多くの誤差や論争の原因となることが多い。多くの場合、化学者たちは、彼らに提供されたサンプルに実際に存在する不一致の責任を問われる。国際皮革化学協会の化学者たちは、サンプリングが協会が定めた規則に厳密に従って行われた場合にのみ、自らの分析の正確性について責任を負う。このため、すべて
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重要なサンプルは、責任者や他の適任者の立会いのもとで採取するべきである。液体抽出物の場合、液体を十分に混ぜることが最も重要である。ほとんどの抽出物には「溶解しにくい」タンニンが含まれており(297ページ参照)、これらはゆっくりと底に沈んだり、樽の側面に付着したりする。そのため、単に樽を転がすだけではこれらを取り除くのに全く効果がない。実際、十分な数の樽から上澄み液を取り出し、特別に用意されたプランジャーを使って樽の側面や底をしっかりとかき混ぜるか、または樽の中身をすべてタンクに移してそこで十分に混ぜる以外に、真に確実な方法はない。ただし、時にはそれほど満足のいく方法ではないもので我慢する必要がある場合もある。いずれにせよ、サンプルを複数の化学者に提出する可能性がある場合は、一度に全量を採取し、十分に混ぜて分け、別々の瓶に密封する必要がある。サンプルを分ける際も、元のサンプルを採取する際と同様に、完全に混ざっていることを確認するために細心の注意を払わなければならない。ケブラチョ、クッチ、ガンビエールといった固体やペースト状の抽出物は、表面が内部よりもほとんど常に乾燥しているため、公平にサンプリングするのがさらに困難である。一般的には、全体を適切に代表していると思われる部分を選び、適度な大きさに切って混ぜ、密閉容器に入れておき、分析に必要な少量のサンプルは化学者がそこから取り出すのが唯一の方法である。ガンビエールのサンプリングには、図63に示すカスレイナー氏が考案したコルク抜きのような管状の道具が最適であり、これを束全体に完全に通す必要がある。そうしないと円筒形のサンプルは取り出せない。袋入りのスマックのサンプリングにも、袋が損傷しない限り、同じ道具を使用できる。このような道具が手元にない場合、ガンビエールの公平なサンプリング方法は、清潔なナイフを使って束全体を完全に切り開くことだけである。いずれにせよ、一度採取したサンプルはできるだけ早く混ぜ、直ちに密閉容器に入れて密封し、ラベルを付けることが極めて重要である。
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図63—カトライナーのサンプリングツール。A、頑丈な十字形のハンドル;B、ガードディスク;C、C´で先端が尖らせられた真鍮製チューブ;D、真鍮または木製のプランジャー。
樹皮やヴァロニアなどの乾燥タンニング材料では、全体を適切に代表するサンプルを選ぶ際に判断力が求められる。これらの材料が容易に粉状や繊維状に分離しない性質の場合、通常の樹皮挽き機で十分な量を挽き、よく混ぜた後、その粉からサンプルを採取するのが良い方法である。他の場合は、滑らかな床の上に十分な数の袋を重ねて置き、床まで達する部分を切り取るのが最善である。ヴァロニアやディヴィ・ディヴィのような材料では、粉や繊維の量が通常、豆や杯の平均値よりもはるかに多い。より大きな元のサンプルから分析用のさらに小さなサンプルを採取する際にも同様の注意が必要だが、これらについては付録に記載されているI.A.L.T.C.の手順書に十分詳しく説明されている。材料は通常、タンナリーで使用される挽き機では処理できないほど細かく挽く必要があるため、適切な挽き機を用意する必要があり、最も簡単で手頃な価格のものの一つが、ウェスト・ブロムウィッチにあるA.ケンリック・アンド・サンズ・リミテッド社製のNo.4ドラッグミルである(図64)。コーヒー挽き機はこの目的にはほとんど使えないが、より良いものがない場合は、サンプルを徹底的に乾燥させなければならない。
樹皮やヴァロニアなどの乾燥タンニング材料では、全体を適切に代表するサンプルを選ぶ際に判断力が求められる。これらの材料が容易に粉状や繊維状に分離しない性質の場合、通常の樹皮挽き機で十分な量を挽き、よく混ぜた後、その粉からサンプルを採取するのが良い方法である。他の場合は、滑らかな床の上に十分な数の袋を重ねて置き、床まで達する部分を切り取るのが最善である。ヴァロニアやディヴィ・ディヴィのような材料では、粉や繊維の量が通常、豆や杯の平均値よりもはるかに多い。より大きな元のサンプルから分析用のさらに小さなサンプルを採取する際にも同様の注意が必要だが、これらについては付録に記載されているI.A.L.T.C.の手順書に十分詳しく説明されている。材料は通常、タンナリーで使用される挽き機では処理できないほど細かく挽く必要があるため、適切な挽き機を用意する必要があり、最も簡単で手頃な価格のものの一つが、ウェスト・ブロムウィッチにあるA.ケンリック・アンド・サンズ・リミテッド社製のNo.4ドラッグミルである(図64)。コーヒー挽き機はこの目的にはほとんど使えないが、より良いものがない場合は、サンプルを徹底的に乾燥させなければならない。
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粉砕する前にその重量の減少を記録し、分析計算に反映させる。また、粉砕後のサンプルが再び水分を吸収しないように適切に保存することが重要である。ヴァロニアやミロバランス、さらには樹皮の場合も、粉砕する前に平らな面を持つハンマーを使い、破片が飛び散って損失が生じないように縁が立ち上がった厚手の鋳鉄板の上で破砕する。
図64──ケンリック式薬用粉砕機。
分析用溶液の調製──分析方法では、溶液中のタンニン量が一定の範囲内にある場合にのみ満足のいく結果が得られるため、国際協会では1リットルあたり3.5グラムから4.5グラムのタンニンが含まれていること、または平均してできるだけ4グラムに近い値であることを定めている。稀に起こるが、溶液の濃度が
図64──ケンリック式薬用粉砕機。
分析用溶液の調製──分析方法では、溶液中のタンニン量が一定の範囲内にある場合にのみ満足のいく結果が得られるため、国際協会では1リットルあたり3.5グラムから4.5グラムのタンニンが含まれていること、または平均してできるだけ4グラムに近い値であることを定めている。稀に起こるが、溶液の濃度が
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その材料についてはほとんど知られていないため、使用する量を確定するために試験的なテストを行う必要があるかもしれない。しかし、以下の表は、ほとんどの一般的な材料について十分な精度でその量を示している。
1リットルの溶液を調製するために分析のために計量すべき各種材料の量を示す表。
樹皮類など
グラム数
アルガロビージャ 9
カナイグレ 15
ディヴィ・ディヴィ 9
ツガの樹皮 16
ミモザの樹皮 11
ミロバランス 15
オークの樹皮 30
オーク材 100
ケブラチョ材 20
スマック 15
ヴァロニア 15
ヴァロニア・ビアード 11
エキス類
オーク材、比重1.2以上の場合 15
クリの場合も同様 14
ケブラチョ(固体) 6
ケブラチョ(液体) 9~13
ガンビエ(塊状) 10
ガンビエ(立方体状) 7
正確な量を計量する最良の方法については、まだそれを知らない人々のためにここで説明する。体系的でない方法で試みると多くの時間が無駄になる可能性があるからだ。もちろん、材料は秤量用の容器に入れられ、その材料が持つべき重量と、反対側の皿にある重りによって正確に釣り合わせられる。このような計量を何度も行う必要がある場合は、専用の容器を用意し、それに適切なラベルを付けることで時間を節約できる[154]。そして、その重量と全く等しい鉛や真鍮の重りを用意し、計量したい量に応じた重りだけを加えればよい。今、計量したいのが液体エキスであると仮定すると、ピペットを使って必要な重量をわずかに上回る量を容器に入れる。次にピペットを空にし、再び少量を容器から吸い上げる。もし容器の重さが依然として大きすぎる場合は、ピペットを空にしてこの作業を繰り返す。
1リットルの溶液を調製するために分析のために計量すべき各種材料の量を示す表。
樹皮類など
グラム数
アルガロビージャ 9
カナイグレ 15
ディヴィ・ディヴィ 9
ツガの樹皮 16
ミモザの樹皮 11
ミロバランス 15
オークの樹皮 30
オーク材 100
ケブラチョ材 20
スマック 15
ヴァロニア 15
ヴァロニア・ビアード 11
エキス類
オーク材、比重1.2以上の場合 15
クリの場合も同様 14
ケブラチョ(固体) 6
ケブラチョ(液体) 9~13
ガンビエ(塊状) 10
ガンビエ(立方体状) 7
正確な量を計量する最良の方法については、まだそれを知らない人々のためにここで説明する。体系的でない方法で試みると多くの時間が無駄になる可能性があるからだ。もちろん、材料は秤量用の容器に入れられ、その材料が持つべき重量と、反対側の皿にある重りによって正確に釣り合わせられる。このような計量を何度も行う必要がある場合は、専用の容器を用意し、それに適切なラベルを付けることで時間を節約できる[154]。そして、その重量と全く等しい鉛や真鍮の重りを用意し、計量したい量に応じた重りだけを加えればよい。今、計量したいのが液体エキスであると仮定すると、ピペットを使って必要な重量をわずかに上回る量を容器に入れる。次にピペットを空にし、再び少量を容器から吸い上げる。もし容器の重さが依然として大きすぎる場合は、ピペットを空にしてこの作業を繰り返す。
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その容器はあまりにも軽すぎる。実際の重量は、容器内にある物質の重さと、ピペットに残っている少量の物質の重さの間にある。抽出液を加えて再び容器の重量が過大になるまで同じ作業を繰り返し、毎回その差を少しずつ縮めていき、十分な精度が得られるまで続ける。サンプルを計量する際には1ミリグラム単位の正確さは必要ないが、練習次第ではこの程度の精度は容易に達成できる。試料が固体の場合は、ピペットの代わりにスパチュラを使用する。液体やペースト状の抽出物の計量はできるだけ迅速に行うべきであり、蒸発によって天秤上での重量が減少してしまうからだ。
[154] 磁器製の容器には、普通の鉄筆で文字を書き、ブロー管を使って強く加熱することで消し難い印を付けることができる。液体抽出物を最も簡単に溶解させる方法は、1リットルフラスコの首部に大きな漏斗を取り付け、フラスコに少量の沸騰水を入れた後、容器を漏斗の中に傾けて保持し、ガラス製の洗浄瓶や完全に清潔な銅製のケトルから沸騰した蒸留水を使って内容物を洗い流し、フラスコが目盛りまで満たされるまで続ける。次に、小さなビーカーでフラスコの口を覆うが、ビーカーはフラスコの肩部分に当たらず、緩く吊るした状態にする。そして冷水の蛇口の下に置いて急速に冷却し、可能な限り15℃をわずかに上回る温度まで冷やした後、冷水でフラスコの首部の目盛りまで満たし、十分に振って混ぜ合わせる。固体やペースト状の抽出物は、ビーカー内で何度も沸騰水を加えてかき混ぜることで溶解させ、その都度溶けなかった物質はビーカーに残す。フラスコがほぼ満杯になった時、もしまだ少量の溶けない物質が残っていれば、最後の熱水を使ってそれらをフラスコに流し込み、前述の通りフラスコを冷却して混ぜ合わせる。
[154] 磁器製の容器には、普通の鉄筆で文字を書き、ブロー管を使って強く加熱することで消し難い印を付けることができる。液体抽出物を最も簡単に溶解させる方法は、1リットルフラスコの首部に大きな漏斗を取り付け、フラスコに少量の沸騰水を入れた後、容器を漏斗の中に傾けて保持し、ガラス製の洗浄瓶や完全に清潔な銅製のケトルから沸騰した蒸留水を使って内容物を洗い流し、フラスコが目盛りまで満たされるまで続ける。次に、小さなビーカーでフラスコの口を覆うが、ビーカーはフラスコの肩部分に当たらず、緩く吊るした状態にする。そして冷水の蛇口の下に置いて急速に冷却し、可能な限り15℃をわずかに上回る温度まで冷やした後、冷水でフラスコの首部の目盛りまで満たし、十分に振って混ぜ合わせる。固体やペースト状の抽出物は、ビーカー内で何度も沸騰水を加えてかき混ぜることで溶解させ、その都度溶けなかった物質はビーカーに残す。フラスコがほぼ満杯になった時、もしまだ少量の溶けない物質が残っていれば、最後の熱水を使ってそれらをフラスコに流し込み、前述の通りフラスコを冷却して混ぜ合わせる。
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図65-プロクター式抽出器。
樹皮やヴァロニアのような固体物質の抽出はより困難だが、以下に示す方法は国際協会によって正式な手法として認められている。容量約200立方センチメートルの普通のビーカーを水浴中に置く。図65に示すように、茎が二度直角に曲がっており、先端にはふるいとして挽き屋で使われるような細かい絹のガーゼが被せられたディステルヘッド型の漏斗をビーカー内に入れ、図に示すようにクランプで固定する。その茎の自由な端には、長さ6~8インチのガラス管がインディアゴム管を介して取り付けられており、このインディアゴム管には液体の流れを調節するためのピンチコックが備えられている。まず塩酸で洗浄し、鉄分や溶解性物質を除去した細かい銀砂を……
樹皮やヴァロニアのような固体物質の抽出はより困難だが、以下に示す方法は国際協会によって正式な手法として認められている。容量約200立方センチメートルの普通のビーカーを水浴中に置く。図65に示すように、茎が二度直角に曲がっており、先端にはふるいとして挽き屋で使われるような細かい絹のガーゼが被せられたディステルヘッド型の漏斗をビーカー内に入れ、図に示すようにクランプで固定する。その茎の自由な端には、長さ6~8インチのガラス管がインディアゴム管を介して取り付けられており、このインディアゴム管には液体の流れを調節するためのピンチコックが備えられている。まず塩酸で洗浄し、鉄分や溶解性物質を除去した細かい銀砂を……
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水で十分に洗浄した後、その水をビーカーに注ぎ、漏斗の先端を約半インチの深さまで覆う。次に、計量した量のタンニン原料を加える。原料を冷水で覆い一晩置くのが最善だが、急ぐ場合は30~50度の水を使用し、原料が十分に浸透した後に抽出を行う。サイフォンを使って液体をゆっくりと1リットルのフラスコに滴下させて浸出を開始し、ブンゼンバーナーで水浴の温度を維持する。また、必要に応じてビーカーにも所定の温度の水を補充する。[155] 溶液の温度が50度を超える前には、少なくとも500立方センチメートル分を浸出させなければならない。その後、スマックやカナイグレの場合を除き、温度は沸点まで上げてもよい。800~900立方センチメートル分を浸出するのに少なくとも1時間半かかる。もし原料がまだほぼ完全には抽出されていない場合は、1リットルのフラスコを取り出し、通常の目盛りのないフラスコに取り替えて、原料が完全に抽出されるまで浸出を続ける。2番目のフラスコにある非常に薄い溶液は、沸騰中にその体積が1リットルのフラスコの溶液に加えられる程度になるまで煮詰める。沸騰時には首部に小さな漏斗を置き、蒸発や空気の混入を防ぐ。どんな状況下でも、最初の浸出段階で得られた濃い溶液を煮詰めてはならない。そうするとタンニンが破壊されてしまうからだ。次に溶液を冷却し、前述の通り所定の容量に調整する。浸出をゆっくり行えば、ほとんどの一般的な原料は1リットルの水だけでほぼ完全に抽出でき、蒸発による手間も省ける。[155] 原料は均一な層に保ち、必要であれば温度計やガラス棒を使って定期的に表面をかき混ぜる。全溶解性物質――上述の方法で調製した溶液は、今度は濾過しなければならない。国際協会が定める紙の種類や大きさ、および正確な濾過方法を厳守しなければならない。どの紙や濾過方法もタンニン成分の微量を吸収してしまい、ケブラチョやヘムロック抽出液のような溶液では透明な濾液を得るのは難しい。均一な結果を得るためには、方法の正確さが不可欠である。[156] ケブラチョの場合、正確な方法から逸脱すると、結果に数パーセント単位の誤差が生じやすい。濾過された溶液の最初の部分を捨てる目的は、紙によるタンニンの吸収に起因する誤差をできるだけ防ぎ、透明な濾液を得ることにある。次に、透明な濾液50立方センチメートルを正確なピペットで計量し、計量済みの磁器製の容器の中で乾燥させる。
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「総溶解量」を測定するために蒸気浴が用いられる。この操作およびその後の操作は、元の溶液を調製する際にそうしていなくても、必ず二重に行うべきであり、これは非常に望ましいことである。
[156] フィルターペーパーの吸収を補正する方法は、筆者の研究室で考案され、国際協会の最新の会議でも採用されている。Cp. Collegium, pp. 145-158, 1902, および App. A, p. 477を参照。
蒸発には通常、直径約3インチの普通の軽い磁器製の容器が用いられるが、底が平らな(サウザー型)方が蒸発がやや速く進む。磁器の代わりに半球形の薄いガラス製容器を使用することもでき、コストを除けば白金が他のどの材料よりも優れている。アルミニウムやニッケル製の容器も試されているが、一部の液体によってわずかに侵食されやすく、そのため重量の変動が生じやすい。ただし、蒸発速度が速いという利点はある。蒸気浴を風の通る場所に置き、生成された蒸気を迅速に排出できれば蒸発は最も速く進むが、容器はほこりから保護しなければならない。好都合な条件下では、磁器製容器を用いて50立方センチメートル分を蒸発させるのに1時間から1時間半かかる。直径2.75インチの穴が開けられた薄い銅製の蓋が付いた普通の鍋も有効な水浴として機能するが、大量の処理を行う場合は、薄い銅板で作られた長方形の浴槽が望ましく、そこに1列、あるいはせいぜい2列の容器を入れ、水位を一定に保つための装置や、ボイラーからの蒸気供給装置、および凝縮水用のオーバーフロー装置を備えるのが良い。
容器内の内容物が完全に乾いたら、乾燥オーブンに移すことができる。最も理想的な形態としては、容器を密閉されたチャンバー内に置き、大気圧の蒸気に囲まれつつ、同時に水ジェット式エアポンプによって維持される真空状態にさらす方法がある。しかし、この装置はやや高価なため、この種の作業を専門とする研究室でのみ設置されるだろう。真空オーブンに次いで、ガスバーナーで加熱され、水銀式温度調節器によって100~105℃に制御される空気オーブンが最良の結果をもたらし、また最も安価でもある。ただし、満足のいく結果を得るためには相当な注意と科学的知識が必要である。ウォリントンのフレッチャー社が製造する小型の「ブレックファストクッカー」型ガスオーブンでも、適切に扱えば良好な結果が得られる。これはガスバーナーで加熱される鉄板の上に置かれ、ガスの供給は、上部に開けられた穴を通して挿入されたサーモスタットまたは水銀式ガス調節器、そして温度計によって制御される。容器はオーブンの底にあまり近づけてはならず、放射熱を防ぐために、底からおそらく1インチ上の位置に設置された多孔質の金属板によってオーブンの底が保護されなければならない。
[156] フィルターペーパーの吸収を補正する方法は、筆者の研究室で考案され、国際協会の最新の会議でも採用されている。Cp. Collegium, pp. 145-158, 1902, および App. A, p. 477を参照。
蒸発には通常、直径約3インチの普通の軽い磁器製の容器が用いられるが、底が平らな(サウザー型)方が蒸発がやや速く進む。磁器の代わりに半球形の薄いガラス製容器を使用することもでき、コストを除けば白金が他のどの材料よりも優れている。アルミニウムやニッケル製の容器も試されているが、一部の液体によってわずかに侵食されやすく、そのため重量の変動が生じやすい。ただし、蒸発速度が速いという利点はある。蒸気浴を風の通る場所に置き、生成された蒸気を迅速に排出できれば蒸発は最も速く進むが、容器はほこりから保護しなければならない。好都合な条件下では、磁器製容器を用いて50立方センチメートル分を蒸発させるのに1時間から1時間半かかる。直径2.75インチの穴が開けられた薄い銅製の蓋が付いた普通の鍋も有効な水浴として機能するが、大量の処理を行う場合は、薄い銅板で作られた長方形の浴槽が望ましく、そこに1列、あるいはせいぜい2列の容器を入れ、水位を一定に保つための装置や、ボイラーからの蒸気供給装置、および凝縮水用のオーバーフロー装置を備えるのが良い。
容器内の内容物が完全に乾いたら、乾燥オーブンに移すことができる。最も理想的な形態としては、容器を密閉されたチャンバー内に置き、大気圧の蒸気に囲まれつつ、同時に水ジェット式エアポンプによって維持される真空状態にさらす方法がある。しかし、この装置はやや高価なため、この種の作業を専門とする研究室でのみ設置されるだろう。真空オーブンに次いで、ガスバーナーで加熱され、水銀式温度調節器によって100~105℃に制御される空気オーブンが最良の結果をもたらし、また最も安価でもある。ただし、満足のいく結果を得るためには相当な注意と科学的知識が必要である。ウォリントンのフレッチャー社が製造する小型の「ブレックファストクッカー」型ガスオーブンでも、適切に扱えば良好な結果が得られる。これはガスバーナーで加熱される鉄板の上に置かれ、ガスの供給は、上部に開けられた穴を通して挿入されたサーモスタットまたは水銀式ガス調節器、そして温度計によって制御される。容器はオーブンの底にあまり近づけてはならず、放射熱を防ぐために、底からおそらく1インチ上の位置に設置された多孔質の金属板によってオーブンの底が保護されなければならない。
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また、熱風を均一に分布させるためのものでもある。換気に必要な冷たい空気はこの板の下から取り入れ、燃焼ガスの生成物が混入しないよう注意する必要がある。容器が金属部品の加熱された部分に触れないよう細心の注意を払い、空気の自由な流れを確保するため、金網や多孔質金属で覆われた棚の上に置くのが最善である。多孔質亜鉛を使用する場合は、使用温度では非常に軟化するため、しっかりと支える必要がある。熟練した人の手にかかれば最も優れた装置だが、経験の浅い人が使うにはおそらく最も扱いやすいのが通常の水浴または蒸気浴用オーブンである。この装置では内部の温度を完全に沸点まで上げることは不可能であり、ガンビエール、ケブラチョ、その他カテキンを含む溶液(298ページ)は非常にゆっくりと乾燥する。一方、沸騰状態を保ち水を供給し続ければ、温度は必然的に一定となり、ガス直接加熱式のオーブンでよく起こる過熱の危険もない。この種のオーブンには蒸気浴として使用するための上部の開口部が設けられていることが多い。最良の結果を得るためには、容器はオーブン内の空気にできるだけ自由に露出していなければならず(冷却用の乾燥器を除き、決して容器を重ねて置ってはならない)、外部からの換気はほとんど不要である。なぜなら、蒸気浴で水分が蒸発した後に残るのはごくわずかだからだ。そのため、1時間乾燥させた後であれば、換気装置を安全に閉じてもよい。ドアを通じて大量の冷却が行われるため、アスベスト製の板のような非導体材料で保護するのが最善であり、これはリベットや普通の紙留め具で固定することもできる。真空オーブンでは重量が一定になるまで1時間から1時間半かかり、105℃の空気オーブンでは2時間から3時間、水浴オーブンではおそらく4時間程度かかるが、ガンビエールの場合はもう少し時間がかかる可能性がある。過度に長時間加熱すると、残留物が酸化し重量が増加するため不利である。容器の重量が一定になったと判断され次第、乾燥オーブンから取り出し、直ちに乾燥器に入れる(蓋がしっかり閉まるガラス容器で、底部には少量の油を塗り、乾燥した塩化カルシウムまたは濃硫酸を入れて内部の湿気を吸収させる)。そこで完全に冷えるまで放置するが、複数の容器を一緒に入れる場合は30分かかることもある。その後、できるだけ迅速に正確に重量を測定し、再び乾燥オーブンに30分間戻し、その後再び乾燥器に戻す。順番に重量を測定する際には、乾燥器から取り出す前に各容器の正確な重量を天秤に乗せ、空気中の湿気を吸収する前に重量に減少や増加がないかを即座に確認できるようにする。重量は最初の重量より1ミリグラム程度以下であるべきである。
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重量を測定する際、もし重量が増加している場合は酸化によるものであり、その時点で容器が完全に冷えていたと確かならば、最初の測定値を正しいものと見なすべきである。わずかな温度上昇だけでも見かけ上の重量が数ミリグラム減少してしまうからだ。もし材料が失われている場合は、もちろん容器を再びオーブンに戻し、30分後に再度重量を測定しなければならないが、経験を積めばこのようなことはほとんど必要ない。
使用する天秤はミリグラム単位で正確に計量できるものでなければならず、各皿の容量は少なくとも50グラム以上でなければならない。100グラム以上の方が便利だが、少し工夫すれば50グラム以内でも対応可能である。安価な天秤を使わざるを得ない場合は、小型の方がおそらくより正確だろう。この種の天秤は現在2、3ポンドで手に入るが、あらゆる点で約10ポンド程度の高品質なものを入手する方が望ましい。ドレスデンのVerbeek社およびPeckholdt社製の天秤は、そのシンプルさと迅速な計量性能により、ヨークシャー・カレッジでの技術的な作業において大変好評を得ている。天秤の選択においてどれだけ節約しようとも、重りセットは極めて高精度でなければならず、特に同じ目盛りの重り(10グラム、1グラムなど)同士が互いに正確に釣り合っていることが重要である。あらゆる予防策を講じた後でも、重複している重りには識別マーク(例えば中心打ち)を付け、常に同じ順序で天秤に置くことが望ましい。また、不正確さの可能性だけでなく時間を節約するためにも、重量がほぼ均等な容器(20グラム、25グラム、30グラムなど)は避けるべきである。なぜなら、残渣量(0.3~0.4グラム)を加えて計量する際に、大きな重りの調整が必要になることがあり、使用される重りの誤差はすべて残渣という少量の重りに集中するからだ。
空の容器の重量を差し引いた後、実質的に同じはずの50立方センチメートル分の2つの残渣の重量をミリグラム単位で合計し、その合計値を使用したタンニング材料の重量(グラム単位)で割る。これにより「全可溶性物質」のパーセンテージが求められる。
非タンニン成分――次に、「全可溶性物質」のうち「非タンニング成分」、つまり皮粉処理によって溶液から除去されない物質の割合を決定する必要がある。除去されるいわゆる「タンニング成分」には着色剤やその他の物質が含まれるが、これらは皮に吸収されるものの、厳密な化学的意味でのタンニンではない。(480ページの注を参照。)
国際協会の方法によれば、この目的のために図66に示されている装置が用いられる。ガラス製の容器には皮粉を丁寧かつ均一に詰め、隙間が残らないように注意する。
使用する天秤はミリグラム単位で正確に計量できるものでなければならず、各皿の容量は少なくとも50グラム以上でなければならない。100グラム以上の方が便利だが、少し工夫すれば50グラム以内でも対応可能である。安価な天秤を使わざるを得ない場合は、小型の方がおそらくより正確だろう。この種の天秤は現在2、3ポンドで手に入るが、あらゆる点で約10ポンド程度の高品質なものを入手する方が望ましい。ドレスデンのVerbeek社およびPeckholdt社製の天秤は、そのシンプルさと迅速な計量性能により、ヨークシャー・カレッジでの技術的な作業において大変好評を得ている。天秤の選択においてどれだけ節約しようとも、重りセットは極めて高精度でなければならず、特に同じ目盛りの重り(10グラム、1グラムなど)同士が互いに正確に釣り合っていることが重要である。あらゆる予防策を講じた後でも、重複している重りには識別マーク(例えば中心打ち)を付け、常に同じ順序で天秤に置くことが望ましい。また、不正確さの可能性だけでなく時間を節約するためにも、重量がほぼ均等な容器(20グラム、25グラム、30グラムなど)は避けるべきである。なぜなら、残渣量(0.3~0.4グラム)を加えて計量する際に、大きな重りの調整が必要になることがあり、使用される重りの誤差はすべて残渣という少量の重りに集中するからだ。
空の容器の重量を差し引いた後、実質的に同じはずの50立方センチメートル分の2つの残渣の重量をミリグラム単位で合計し、その合計値を使用したタンニング材料の重量(グラム単位)で割る。これにより「全可溶性物質」のパーセンテージが求められる。
非タンニン成分――次に、「全可溶性物質」のうち「非タンニング成分」、つまり皮粉処理によって溶液から除去されない物質の割合を決定する必要がある。除去されるいわゆる「タンニング成分」には着色剤やその他の物質が含まれるが、これらは皮に吸収されるものの、厳密な化学的意味でのタンニンではない。(480ページの注を参照。)
国際協会の方法によれば、この目的のために図66に示されている装置が用いられる。ガラス製の容器には皮粉を丁寧かつ均一に詰め、隙間が残らないように注意する。
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特に、液体が皮粉を通過することなくサイフォンに到達できる側面部分が重要である。ベルに液体を入れる前に、サイフォンチューブの短い部分は綿毛で緩く塞ぎ、端から少し綿毛を出しておくことで、粉末がチューブ内に入るのを防ぐ。粉末はインディアゴムバンドで固定されたムスリンによってベル内の所定位置に留められ、その後図に示すようにビーカーやタンブラーに置かれる。そして、粉末が液体を吸収していくにつれて徐々に濾過液を加え、全体が均一に湿るまで続ける。最初に紙で濾過され、「全溶解性物質」として捨てられた液体もこの目的に使用でき、必ずしも完全に透明である必要はない。次にサイフォンをゆっくりと吸引し、濾液を一滴ずつ計量用シリンダーに落としていく。最初に集まる30ccは捨てられる。これには最も純度の高い皮粉からでも微量の溶解した皮質物質が含まれているからだ。次の50ccは、透明なタンニン溶液(溶解した皮質物質が含まれない)または最初の30cc(タンニンが含まれない)と数滴混ぜれば濁りが生じないはずである。この50ccは、「全溶解性物質」の場合と同様に、蒸発・乾燥させることで非タンニン成分の定量に使用される。非常に正確な天秤を持つ一部の化学者は、蒸発時間を少し節約するために25ccのみを蒸発させることを好むが、いずれにせよ測定する前には50cc全量がフィルターを通過しなければならない。なぜなら、濾過が進むにつれて濾液の固体含有量が多少変化するからだ。濾過と蒸発は2回繰り返して行うべきである。残渣の重量は「可溶性非タンニン物質」としてパーセンテージで算出され、「全溶解性物質」の場合と同様の方法で計算される。これを「全溶解性物質」の値から差し引くと、「タンニン物質」のパーセンテージが得られる。国際協会の英国人メンバーが使用している皮粉(ザクセン州フライベルクのメーナー&ストランスキー社製)を使用すれば、濾過に何の問題も生じない。この粉末は完全に中性で、吸収性を高めるために10~20%のセルロースを含んでいる。フィルター内で膨張しないため、できるだけしっかりとベルに詰める必要があり、約10グラムが必要である。ベルが適切に満たされていれば、濾過にはおよそ1時間かかるが、液体の流れが速すぎる場合はインディアゴム製の調整弁で制御する必要がある。
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サイフォンのチューブ。もし酸を含み、ベル部分で著しく膨張する他の粉末が使用される場合、充填ははるかに困難になり、ベルの側面は密に詰めなければならないが、中心部の粉末を緩い状態に保つためには細心の注意が必要であり、そうでなければフィルターは機能しない。中性の皮革用粉末に関しては一つ注意点がある。アルカリや亜硫酸塩を加えて溶解させた抽出物(388ページ)を完全に中性の粉末を用いて分析すると、PaesslerおよびAppelius[157]によって、アルカリと結合したタンニンの一部は吸収されないことが示されている。一方、酸性の粉末を用いる場合は、タンニン全体が測定される。[157] Wissenschaftliche Beilage des ‘Ledermarkt,’ 1901, p. 107.
アメリカ農業化学官協会が採用している「振盪法」にはいくつかの利点があり、特に酸を含む使用済み液体の分析においては、フィルター法では結果がやや過大に出やすいため、この方法が有効である(付録B、480ページ参照)。また、フィルター法に比べて使用する皮革用粉末の品質に依存しないという利点もある。そのため、国際協会によってすべてのなめし材料に対して許容される方法とし、使用済み液体に対しては必須の方法とされている(付録A参照)。したがって、ここで簡単に説明する必要がある。この方法は、フィルター法で必要とされるものよりも性能がやや劣る皮革用粉末でも成功裏に実施できるが、一般的にはフィルター法よりもタンニンの値が1~2%低くなる。分析対象の液体と皮革用粉末の混合物を十分に撹拌できる特殊な振盪機を使用する必要があり、多数の分析を行う場合は動力駆動の方が便利で、そうでなければ作業がかなり手間取る。夏用飲料の混合に使われる「ミルクシェーカー」と呼ばれる機械が一般的に利用される。分析に必要な粉末の量は、1回の分析あたり通常の空気乾燥粉末約8グラムで、図67に示すようにさらに5グラムを加え、その重量の25倍量の蒸留水を入れた大きなビーカー内で撹拌し、24時間浸漬させる。操作開始時には事前に水に溶かしておいたクロムアルミニウムの1.5%を加え、終了の少なくとも6時間前にも同じ量を追加する。その後、リネンを通して粉末を洗浄する。
アメリカ農業化学官協会が採用している「振盪法」にはいくつかの利点があり、特に酸を含む使用済み液体の分析においては、フィルター法では結果がやや過大に出やすいため、この方法が有効である(付録B、480ページ参照)。また、フィルター法に比べて使用する皮革用粉末の品質に依存しないという利点もある。そのため、国際協会によってすべてのなめし材料に対して許容される方法とし、使用済み液体に対しては必須の方法とされている(付録A参照)。したがって、ここで簡単に説明する必要がある。この方法は、フィルター法で必要とされるものよりも性能がやや劣る皮革用粉末でも成功裏に実施できるが、一般的にはフィルター法よりもタンニンの値が1~2%低くなる。分析対象の液体と皮革用粉末の混合物を十分に撹拌できる特殊な振盪機を使用する必要があり、多数の分析を行う場合は動力駆動の方が便利で、そうでなければ作業がかなり手間取る。夏用飲料の混合に使われる「ミルクシェーカー」と呼ばれる機械が一般的に利用される。分析に必要な粉末の量は、1回の分析あたり通常の空気乾燥粉末約8グラムで、図67に示すようにさらに5グラムを加え、その重量の25倍量の蒸留水を入れた大きなビーカー内で撹拌し、24時間浸漬させる。操作開始時には事前に水に溶かしておいたクロムアルミニウムの1.5%を加え、終了の少なくとも6時間前にも同じ量を追加する。その後、リネンを通して粉末を洗浄する。
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洗浄は、塩化バリウムを加えても沈殿物が生じなくなるまで続けられ、その後はリネンを使ってよく絞り出される。好ましくはプレスを用いて行う。湿った状態の粉末は大まかに計量され、各試料から7.5グラムの乾燥粉末が得られるために必要な量を概算する(空気中で乾燥させた粉末には約15%の水分が含まれる)。その一部を正確に計量し、まず水浴上で、次に乾燥オーブンで乾燥させ、減量法によって水分量を測定する。各試験に必要な粉末の量は、可能であれば整数グラムとして、試験回数分の約300立方センチメートル容量のボトルに計量される。それぞれのボトルには、前述の方法で調製した濾過液100立方センチメートルが入れられ、その後各ボトルを10分間振って混ぜる(アルソップ氏によれば、彼の経験では5分で十分だという)。次にボトルの内容物を漏斗を通して濾過し、漏斗の口は純粋な綿糸で塞がれ、透明な濾液が得られるまで液体を戻す。この濾液の50立方センチメートルを国際的な方法と同様に蒸発させる。ここで、湿った粉末が持ち込んだ水分量を考慮して得られた残渣の重量を正確に補正する必要がある。乾燥させた粉末の重量減少分をその湿潤時の重量で割ると、1グラムの湿潤粉末に含まれる水分量がわかり、これを液体に加えた湿潤粉末の重量で掛けると、100立方センチメートルの液体に加えられた水分の重量(グラムまたは立方センチメートル)が求められる。したがって、得られた残渣にこの値に100を足したものを掛け、その積を100で割ると、未希釈かつタンニン除去済みの液体50立方センチメートルから得られるはずの重量が得られる。そしてこれによって、濾過工程で得られた残渣の場合と同様に、非タンニン成分が正確に算出される。もちろん実際には、すべての残渣を単純に掛けることで未希釈時の重量に修正できる係数が見出されている。この工程はやや複雑に聞こえるが、実際には多数の試験を行う必要がある場合、濾過法と変わらず、あるいはそれ以上に迅速であり、改良が進められているため将来的には濾過法に取って代わる可能性もある。材料のタンニン成分および可溶性の非タンニン成分を測定した後は、水分および全体を構成する不溶性成分を測定する必要が残る。水分を測定するには、乾燥した固体材料で2~3グラム、または湿潤または液体抽出物で0.5グラムを超えない量を計量し、残渣の場合と同じ方法で乾燥させるが、一定の結果が得られるまでにはより長い時間が必要となる。このように少量の液体抽出物を使用する目的は、この時間およびそれに伴う酸化をできるだけ短縮するためである。
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抽出物の表面にすぐに硬い皮膜ができてしまうため、さらなる乾燥は非常に困難になる。液体状または半液体状の抽出物には少量のアルコールを加えて薄めると有利であり、そうすることで容器を傾けるだけでその側面に薄い層として広がり、同時にアルコールが水分の蒸発を促進する。容器内の乾燥残渣の重量が「全固形分」であり、失われた量が「水分」である。これらは、元の試料の重量で割り、100を掛けることによってパーセンテージに換算できる。抽出物の場合にしばしば便利な別の方法としては、ろ過前に溶解し十分に混合された抽出液から50ccずつ(2回)ピペットで取り出し、「全可溶分」と同じ方法で乾燥させるものである。2つの残渣の量をミリグラム単位で合計し、分析に用いた抽出物の重量で割ると「全固形分」が得られる。これを100から引くと「水分」が求まり、「全固形分」と「全可溶分」の差が不溶性物質のパーセンテージとなる。さらに2点注意すべき点がある。不溶性物質を含まない抽出物において、第一の方法で全固形分を、通常の方法で全可溶分を測定した場合、水分を完全に除去するのが難しいか、全可溶分の残渣がわずかに酸化するため、両者の値に0.1%から0.2%の差が生じることがよくある。一方、第二の方法を用いると、完全に可溶な抽出物であっても必ずわずかな量の「不溶性物質」が検出されるが、これは濾紙がタンニンや着色物質を吸収するためである。この誤差の補正については、Collegium, 1902年、145–158ページおよび付録Aの477ページを参照されたい。なお、タンニング材料の価値はその色の明度に大きく依存するため、契約においては、タンニング材料を0.5%含む溶液の色の強度を、I.A.L.T.C.の分析法によって測定し、厚さ1センチメートルのガラスセル内で、色度計内の標準色ガラスと比較して指定するのが慣例となっている。測定方法については、L.I.L.B.の131ページを参照されたい。注:本章で挙げられているすべての装置は、LeedsのCommercial StreetにあるReynolds and Branson社、またはS.E.のJamaica RoadにあるPortway社、その他多くの化学機器販売店から入手可能である。
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第XXI章 タンニン原料の粉砕
含まれるタンニンを抽出する前に、ほとんどの原料は粉砕される必要がある。この規則の唯一の例外と言えるのはディヴィ・ディヴィやアルガロビージャであり、これらに含まれるタンニンは非常に緩く結合している。固体であれ液体であれ、抽出物は単に水や溶媒に溶解させればよく、実用的な観点から見ればこれらの溶媒には完全に溶解する。溶解しにくい抽出物の場合は、通常、50~60℃の温度で強くかき混ぜながら溶解させる方が好ましい。
実際の粉砕方法、ひいてはそのために使用される機械も、粉砕対象の原料によってだけでなく、採用される浸出法によっても異なる。なぜなら、粉砕された原料が浸出に用いられる溶媒に完全に浸透することが不可欠だからである。もし原料があまりに細かく粉砕されすぎたり、浸出槽内での積み重ねによって過度な圧力が加わったりすると、固く粘土状の塊が形成され、その内部は抽出されないままになりがちである。
数時間以内に徹底的な抽出を行わなければならない研究室では、原料をできるだけ細かくする必要がある。しかし、より大規模な生産でははるかに粗い粒子を使用しなければならず、浸出には数日、時には数週間もかかり、その場合はタンニンをすべて除去することはほとんど不可能である。しかし、将来的にはこれらの抽出上の機械的な困難が克服され、現在の研究室で行われているのと同じように、大規模な生産においても原料を非常に細かく粉砕し、完全に抽出できるようになる可能性が高い。
オークの樹皮を粉砕する最も古い方法の一つで、今でもスマックの処理に用いられている方法(271ページ)は、馬によって回される大きな円形の石でそれを押しつぶすものである。この方法は樹皮の処理において非常に遅く、非効率的であり、この方法と……
含まれるタンニンを抽出する前に、ほとんどの原料は粉砕される必要がある。この規則の唯一の例外と言えるのはディヴィ・ディヴィやアルガロビージャであり、これらに含まれるタンニンは非常に緩く結合している。固体であれ液体であれ、抽出物は単に水や溶媒に溶解させればよく、実用的な観点から見ればこれらの溶媒には完全に溶解する。溶解しにくい抽出物の場合は、通常、50~60℃の温度で強くかき混ぜながら溶解させる方が好ましい。
実際の粉砕方法、ひいてはそのために使用される機械も、粉砕対象の原料によってだけでなく、採用される浸出法によっても異なる。なぜなら、粉砕された原料が浸出に用いられる溶媒に完全に浸透することが不可欠だからである。もし原料があまりに細かく粉砕されすぎたり、浸出槽内での積み重ねによって過度な圧力が加わったりすると、固く粘土状の塊が形成され、その内部は抽出されないままになりがちである。
数時間以内に徹底的な抽出を行わなければならない研究室では、原料をできるだけ細かくする必要がある。しかし、より大規模な生産でははるかに粗い粒子を使用しなければならず、浸出には数日、時には数週間もかかり、その場合はタンニンをすべて除去することはほとんど不可能である。しかし、将来的にはこれらの抽出上の機械的な困難が克服され、現在の研究室で行われているのと同じように、大規模な生産においても原料を非常に細かく粉砕し、完全に抽出できるようになる可能性が高い。
オークの樹皮を粉砕する最も古い方法の一つで、今でもスマックの処理に用いられている方法(271ページ)は、馬によって回される大きな円形の石でそれを押しつぶすものである。この方法は樹皮の処理において非常に遅く、非効率的であり、この方法と……
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小麦を挽くのに使われていたような水平型の石臼は、昔から普通のコーヒー用ミルと同じ原理で動作する鉄製または鋼製のミルに取って代わられました。図68に示されているこの種のミルは、「鐘」状または内側が円錐形をした構造で、その表面には刃や歯が配置されており、これらは円錐の垂直断面に対してわずかに傾いた角度で設置されています。そして、下側で幅が広くなるにつれて、刃や歯はより細かくなり、数も増えていきます。この円錐は、外側の中空の円錐状のケースの中で回転し、こちらにも刃や歯があり、それらは内側の円錐の刃や歯とは反対方向にわずかに傾いているため、まるではさみの刃のように一定の角度で交わります。また、円錐の角度は、底部に向かうにつれて刃同士がより近づくように調整されています。外側の円錐は固定されており、コーヒー用ミルと同様にホッパーが備え付けられています。一方、内側の円錐は自転軸を中心に回転するため、ホッパーに入れられた樹皮が両者の間で圧縮され、どんどん細かく切断され、最終的に下端に達するとそこから落ち出します。刃や歯は通常、金属製の円錐と一緒に一体成型され、必要に応じて冷たいチゼルを使って研ぎ澄まされます。この作業はミルの内部で行ってはならず、そうしないと小さな鉄片が樹皮と混ざり合い、革に汚れを引き起こす可能性があります。イギリスでは毎分約30回転で動作し、アメリカではその約3倍の速度で動作するこのタイプのミルは、乾燥した材料を挽くのに非常に効果的ですが、少しでも湿っているとすぐに詰まってしまいます。そのため、挽くといった作業の際には、十分な圧力がかかって機械が壊れる前にベルトが滑る程度の緩いベルトを使用するのが望ましく、安全クラッチはあまり役立ちません。上記のものとは少し異なるタイプのミルもあり、それは一対の円盤または非常に鈍い円錐から成り、内側の円盤は水平軸上で回転します。刃や歯は一般的に同心円状に配置され、互いに噛み合っています。挽くべき材料は固定された円盤の中心付近から投入され、端から排出されます。このタイプのミルの構造は図69から容易に理解できます。刃や歯の間に挟まった非常に小さな鉄片や鋼片が、しばしばそれらの刃や歯を破壊し、鉄粉を発生させるため、このタイプのミル(シュマイヤ社の「エクセルシオール」、グレーザー社の「ファボリータ」、ハーディ・パテント・ピック社の「デビル・ディスインテグレーター」などがこれに該当する)を樹皮を挽くのに使用することには大きな問題があります。
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図69――「エクセルシオール」ミル
ミロバランやミモザの樹皮は、粉砕する上で特に厄介な材料である。前者は果実の硬い種子のため、またミルが詰まりやすい性質があるためであり、後者はその硬さと強度の高さが原因である。現在では、これらの材料を十分に粉砕できる様々なタイプの破砕機が製造されており、火災の危険性や大量の微細な粉塵が発生するという欠点がなければ、通常は歯車式ミルよりも好ましく使われる。しかし、こうした欠点があるにもかかわらず、頑固な材料を効率的に粉砕できるため、広く利用されている。破砕機は、非常に高速で回転する打撃装置を用いて材料を叩いたり打ったりして粉末状にする原理で動作する。小型の機械では、毎分2500~3000回転の速度で駆動される。最初の破砕機はカーによって開発され、互いに反対方向に非常に高い速度で回転する2つの同心円状の鋼鉄製円筒から構成されていた。材料はこれらの間に供給され、鋼鉄製の棒や外側のケースにぶつかって粉々に破砕された。
ミロバランやミモザの樹皮は、粉砕する上で特に厄介な材料である。前者は果実の硬い種子のため、またミルが詰まりやすい性質があるためであり、後者はその硬さと強度の高さが原因である。現在では、これらの材料を十分に粉砕できる様々なタイプの破砕機が製造されており、火災の危険性や大量の微細な粉塵が発生するという欠点がなければ、通常は歯車式ミルよりも好ましく使われる。しかし、こうした欠点があるにもかかわらず、頑固な材料を効率的に粉砕できるため、広く利用されている。破砕機は、非常に高速で回転する打撃装置を用いて材料を叩いたり打ったりして粉末状にする原理で動作する。小型の機械では、毎分2500~3000回転の速度で駆動される。最初の破砕機はカーによって開発され、互いに反対方向に非常に高い速度で回転する2つの同心円状の鋼鉄製円筒から構成されていた。材料はこれらの間に供給され、鋼鉄製の棒や外側のケースにぶつかって粉々に破砕された。
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図70-破砕機。
カーターによって間もなく、より簡素な形式が考案された。これは軸を1本のみ使用し、その軸には放射状の打撃装置が取り付けられており、これによって材料が鋸歯状の外殻に叩きつけられる。外殻の周辺部には格子が設置されており、材料が十分に細かくなるとそこから排出される。粉砕の細かさは、必要に応じて格子を交換することで調整される。このタイプの破砕機は、若干の変更を加えつつ、主要な皮革加工機械メーカー全社によって製造されている。図70にはその一例が示されており、図71には構造を見やすくするために開放された、同様のがらくたながらもより小さい機械が示されている。
より近代的な機械では、材料への作用を強化するために、外殻の周辺だけでなく側面もしばしば波形状に加工されている。分速3000回転という高速度で動作するミルなら、石やレンガといった最も硬い物質でも損傷することなく粉砕できるが、皮革加工用の材料の中に含まれる鉄片は損傷を引き起こしやすく、この金属を分離するために様々な磁気装置が用いられているが、それでも完全には除去できない。
カーターによって間もなく、より簡素な形式が考案された。これは軸を1本のみ使用し、その軸には放射状の打撃装置が取り付けられており、これによって材料が鋸歯状の外殻に叩きつけられる。外殻の周辺部には格子が設置されており、材料が十分に細かくなるとそこから排出される。粉砕の細かさは、必要に応じて格子を交換することで調整される。このタイプの破砕機は、若干の変更を加えつつ、主要な皮革加工機械メーカー全社によって製造されている。図70にはその一例が示されており、図71には構造を見やすくするために開放された、同様のがらくたながらもより小さい機械が示されている。
より近代的な機械では、材料への作用を強化するために、外殻の周辺だけでなく側面もしばしば波形状に加工されている。分速3000回転という高速度で動作するミルなら、石やレンガといった最も硬い物質でも損傷することなく粉砕できるが、皮革加工用の材料の中に含まれる鉄片は損傷を引き起こしやすく、この金属を分離するために様々な磁気装置が用いられているが、それでも完全には除去できない。
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成功。したがって、最も優れた製粉機では、打撃部品や内側のケーシングが簡単に交換できるように作られているため、損傷もほとんど深刻なものにはならない。
図71-分解された破砕機の構造を示す図。
振動を避けるため、これらの高速製粉機のディスクや打撃部品は非常に高精度にバランスを取らなければならない。これは、製粉機からシャフトを取り外し、水平に保たれた二本の直線状の板の上で回転させ、重い側の打撃部品を削ったり切ったりして、どの位置に置いても安定するようにすることで最もよく実現される。
最近、アメリカのウィリアムズ・パテント・クラッシャー&パルヴェライザー社によって、新しいタイプの破砕機が開発された。この破砕機では、一連のディスクが主軸に鍵で固定されており、その周囲にはヒンジボルトを介して多数の「ハンマー」が吊り下げられている。これらの鋼製の棒、つまりハンマーは120°の自由な弧運動が可能であり、機械が動作しているときには遠心力の影響で中心から外れた位置に移動する。
図71-分解された破砕機の構造を示す図。
振動を避けるため、これらの高速製粉機のディスクや打撃部品は非常に高精度にバランスを取らなければならない。これは、製粉機からシャフトを取り外し、水平に保たれた二本の直線状の板の上で回転させ、重い側の打撃部品を削ったり切ったりして、どの位置に置いても安定するようにすることで最もよく実現される。
最近、アメリカのウィリアムズ・パテント・クラッシャー&パルヴェライザー社によって、新しいタイプの破砕機が開発された。この破砕機では、一連のディスクが主軸に鍵で固定されており、その周囲にはヒンジボルトを介して多数の「ハンマー」が吊り下げられている。これらの鋼製の棒、つまりハンマーは120°の自由な弧運動が可能であり、機械が動作しているときには遠心力の影響で中心から外れた位置に移動する。
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「金床」として機能するプレートに供給された材料に打撃を与えると、ハンマーは反動で後退し、その打撃で破砕されなかった材料を通過した後、再び通常の位置に戻ります。そうすることで、次のハンマーが未破砕の材料を叩くことになります。ハンマーのヒンジ式支持構造により、この製粉機には他の同種の機械には見られない柔軟性がもたらされ、樹皮と一緒に金属片が混入しても機械が深刻な損傷を受けるリスクが低減されます。製造元によれば、この機械は市場にある同等の性能を持つ他の破砕機よりも、より迅速かつ低コストで修理できるとのことです。最近では、その構造の詳細において大幅な改良が加えられています。図72はこの製粉機の断面図を示しています。もちろん、図には各セットのハンマーの先端部分しか見えません。
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図72――ウィリアムス式破砕機の断面図。
リーチングにミロバランスやヴァロニアを使用する場合、細かく粉砕するよりも、歯付きまたは溝付きのローラーで破砕した方が一般的に好ましい。なぜなら、細胞構造が同様に完全に破壊され、破砕によってできた破片は、分解装置によって粉末化された場合よりもはるかに自由に浸透が進み、かつ動力消費も少ないからである。この機械の全体的な構造は図73から容易に理解でき、ただ一点指摘しておくと、小さな上部ローラーは主に大きな破砕用ローラーへの「給料」役を果たしている。
最良の製粉機では、ローラーは正方形の軸上に配置された一連の歯付き鋼鉄ディスクで構成されており、そのため交換や研削が容易である。
リーチングにミロバランスやヴァロニアを使用する場合、細かく粉砕するよりも、歯付きまたは溝付きのローラーで破砕した方が一般的に好ましい。なぜなら、細胞構造が同様に完全に破壊され、破砕によってできた破片は、分解装置によって粉末化された場合よりもはるかに自由に浸透が進み、かつ動力消費も少ないからである。この機械の全体的な構造は図73から容易に理解でき、ただ一点指摘しておくと、小さな上部ローラーは主に大きな破砕用ローラーへの「給料」役を果たしている。
最良の製粉機では、ローラーは正方形の軸上に配置された一連の歯付き鋼鉄ディスクで構成されており、そのため交換や研削が容易である。
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破損したり摩耗したりしている。
図73――ミロバランス粉砕機。
アメリカでは、円形のノコギリのような歯付きディスクを使って樹皮を切断したり削ったりする粉砕機がいくつか導入されているが、これらはもろい性質の樹皮しか処理できず、ミモザやオークの樹皮のような硬い材料にはすぐに対応できなくなる。より優れた形態の粉砕機もあるが、ある程度同じ欠点がある。それが「シェービングミル」で、ここでは刃が平面研削盤のようにディスクや円錐、円筒に固定され、高速度で回転し、歯付きローラーによって一定の角度で供給される材料に当たる。その結果、削りかすは木目に対して斜めに切り出される。このシェービングミルはアメリカで主にトウヒの樹皮の処理に広く使用されており、特に効果的である。この機械の原理は、オーク材やケブラチョ材、さまざまな染料用木材を加工する際に使われる機械と全く同じである。図74にはシェービングミルの一種が示されている。
図73――ミロバランス粉砕機。
アメリカでは、円形のノコギリのような歯付きディスクを使って樹皮を切断したり削ったりする粉砕機がいくつか導入されているが、これらはもろい性質の樹皮しか処理できず、ミモザやオークの樹皮のような硬い材料にはすぐに対応できなくなる。より優れた形態の粉砕機もあるが、ある程度同じ欠点がある。それが「シェービングミル」で、ここでは刃が平面研削盤のようにディスクや円錐、円筒に固定され、高速度で回転し、歯付きローラーによって一定の角度で供給される材料に当たる。その結果、削りかすは木目に対して斜めに切り出される。このシェービングミルはアメリカで主にトウヒの樹皮の処理に広く使用されており、特に効果的である。この機械の原理は、オーク材やケブラチョ材、さまざまな染料用木材を加工する際に使われる機械と全く同じである。図74にはシェービングミルの一種が示されている。
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図74-シェービングミル。
材料がミルから出てくるとき、その分割状態が非常に不均一であることがよくあり、その場合はふるいにかけて粗い部分を分離する必要がある。この粗い部分は浸出処理や再粉砕に利用され、一方、細かい部分の方が「ダスト」として利用するのに適している。樹皮をかなりの勢いで送り出す破砕装置を使用する場合、ミルの斜め下にふるいを設置することでふるい分けが可能となり、細かい部分がそこを通って飛び出してくる。ただし、このふるいの上面は極めて滑らかで強度も高い必要があり、普通の金網では材料の衝撃によってすぐに切れてしまう。ワイヤーを横棒に巻き付けて支える「ロックド・ワイヤースクリーン」は非常に適している。このような方法でふるい分けができない場合には、円筒形の回転式ふるい、またはほぼ水平な形状のふるいが用いられる。
材料がミルから出てくるとき、その分割状態が非常に不均一であることがよくあり、その場合はふるいにかけて粗い部分を分離する必要がある。この粗い部分は浸出処理や再粉砕に利用され、一方、細かい部分の方が「ダスト」として利用するのに適している。樹皮をかなりの勢いで送り出す破砕装置を使用する場合、ミルの斜め下にふるいを設置することでふるい分けが可能となり、細かい部分がそこを通って飛び出してくる。ただし、このふるいの上面は極めて滑らかで強度も高い必要があり、普通の金網では材料の衝撃によってすぐに切れてしまう。ワイヤーを横棒に巻き付けて支える「ロックド・ワイヤースクリーン」は非常に適している。このような方法でふるい分けができない場合には、円筒形の回転式ふるい、またはほぼ水平な形状のふるいが用いられる。
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偏心装置によって振動させるスクリーンも使用できる。後者の方が設置コストが低く、占めるスペースも少ないという利点がある。また、太さの異なるワイヤー製品や穿孔鋼板を用いることで、材料を複数の粒度に分けることが可能だ。
図75――樹皮破砕機。
木から剥がしたオークの樹皮は通常、長さが3フィートほどの状態であり、先に述べたほとんどの機械で粉砕する前に、それをより小さな断片に切ったり破ったりする必要がある。これは多くの場合、手作業で樹皮を約4インチ長の断片に切ることによって行われ、この作業は「ハッチング」と呼ばれる。羽根車に半径方向に刃が取り付けられている構造の、脱穀機の原理に基づく機械も時々使用される。樹皮を「ハッチング」する代わりに、互いに噛み合う歯付きローラーを通すことで樹皮を破砕することも多く、この機械の構造は図75から容易に理解できる。
図75――樹皮破砕機。
木から剥がしたオークの樹皮は通常、長さが3フィートほどの状態であり、先に述べたほとんどの機械で粉砕する前に、それをより小さな断片に切ったり破ったりする必要がある。これは多くの場合、手作業で樹皮を約4インチ長の断片に切ることによって行われ、この作業は「ハッチング」と呼ばれる。羽根車に半径方向に刃が取り付けられている構造の、脱穀機の原理に基づく機械も時々使用される。樹皮を「ハッチング」する代わりに、互いに噛み合う歯付きローラーを通すことで樹皮を破砕することも多く、この機械の構造は図75から容易に理解できる。
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ベルギーやその他の樹皮加工地帯では、発芽前に付着した苔や樹皮の表面の死んだ部分が通常取り除かれるが、どうやら発芽が終了した後にこれらの不純物が再び樹皮に混入してしまうようだ!このため、そのような樹皮にはしばしば多量の粘土や汚れも含まれており、製造工程に送る前に粗いふるいにかけてこうしたゴミの大部分を除去するのが一般的である。なぜなら、それらが樹皮の中に残っていると、黒くて品質の悪い液体ができてしまうからだ。
火災保険の保険料率を設定する際には、なめし材料を粉砕するために破砕機が使用されている場合、より高い料率が課されるのが通例である。というのも、機械の鋼製部品が中に入り込んだ可能性のある小石や金属片にぶつかって火花が発生し、大量の粉塵が生じるため、歯車式の粉砕機に比べて火災のリスクが高くなるからだ。もちろん適切な予防措置を講じればそのリスクは実際にはごく小さい。(446ページ参照)
すべての破砕機は換気ファンのように機能し、材料と一緒に空気を吸い込み、周辺部から強力に外に吹き出す。この空気にはなめし材料から発生した大量の粉塵が含まれており、肺にとって極めて刺激的である。この問題は、排気口と給料口を結ぶ空気通路や煙道(通常は機械のケース内に設置される)によってある程度解決され、空気が破砕機内に戻される。こうして空気は循環するが、常に外部の空気が新たに吸い込まれ、粉砕された材料と一緒に外に排出される。したがって、空気が放出される部屋には、空気が外に出る前に何らかのフィルター装置を設置することが望ましい。便利な方法の一つは、大きなフランネル製の袋を用い、空気によってそれが風船のように膨らみ、機械が停止した時にその中の粉塵を振り落とせるようにすることだ。もう一つの効果的な方法は、部屋の壁や天井をキャンバスや麻布で作ることだ。いずれにせよ、少量の粉塵でも問題にならないように、空気が逃げ出せる場所を設けるべきである。
チェーンコンベヤー――イギリスでは、粉砕された材料は通常、荷車やかごを使って工場から浸出槽まで運ばれるが、アメリカではコンベヤーの使用がほぼ普遍的であり、比較的低コストで労力を大幅に節約できることは間違いない。
なめし材料を輸送するのに最も実用的なコンベヤーは、環状のチェーンが通っている溝から成り、そのチェーンにはスクレーパーが取り付けられている。この目的で一般的に使用されるチェーンは、互いに噛み合う四角いリンクで構成され、歯車の上を回転できるものである。このようなチェーンはアメリカのいくつかの企業によって製造されており、イギリスではダービーにあるユアート・チェーンコンベヤー社が製造している。同社は通常のリンクだけでなく、バケツやスクレーパー、その他さまざまな付属品を取り付けるための突起を持つリンクも供給している。
火災保険の保険料率を設定する際には、なめし材料を粉砕するために破砕機が使用されている場合、より高い料率が課されるのが通例である。というのも、機械の鋼製部品が中に入り込んだ可能性のある小石や金属片にぶつかって火花が発生し、大量の粉塵が生じるため、歯車式の粉砕機に比べて火災のリスクが高くなるからだ。もちろん適切な予防措置を講じればそのリスクは実際にはごく小さい。(446ページ参照)
すべての破砕機は換気ファンのように機能し、材料と一緒に空気を吸い込み、周辺部から強力に外に吹き出す。この空気にはなめし材料から発生した大量の粉塵が含まれており、肺にとって極めて刺激的である。この問題は、排気口と給料口を結ぶ空気通路や煙道(通常は機械のケース内に設置される)によってある程度解決され、空気が破砕機内に戻される。こうして空気は循環するが、常に外部の空気が新たに吸い込まれ、粉砕された材料と一緒に外に排出される。したがって、空気が放出される部屋には、空気が外に出る前に何らかのフィルター装置を設置することが望ましい。便利な方法の一つは、大きなフランネル製の袋を用い、空気によってそれが風船のように膨らみ、機械が停止した時にその中の粉塵を振り落とせるようにすることだ。もう一つの効果的な方法は、部屋の壁や天井をキャンバスや麻布で作ることだ。いずれにせよ、少量の粉塵でも問題にならないように、空気が逃げ出せる場所を設けるべきである。
チェーンコンベヤー――イギリスでは、粉砕された材料は通常、荷車やかごを使って工場から浸出槽まで運ばれるが、アメリカではコンベヤーの使用がほぼ普遍的であり、比較的低コストで労力を大幅に節約できることは間違いない。
なめし材料を輸送するのに最も実用的なコンベヤーは、環状のチェーンが通っている溝から成り、そのチェーンにはスクレーパーが取り付けられている。この目的で一般的に使用されるチェーンは、互いに噛み合う四角いリンクで構成され、歯車の上を回転できるものである。このようなチェーンはアメリカのいくつかの企業によって製造されており、イギリスではダービーにあるユアート・チェーンコンベヤー社が製造している。同社は通常のリンクだけでなく、バケツやスクレーパー、その他さまざまな付属品を取り付けるための突起を持つリンクも供給している。
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図76-チェーンコンベヤー。
多くの場合、トレイはV字型でチェーンが斜めに走っているが、図に示すように平底のものや長方形のものもある。スクレーパーは金属製または木製のいずれかで構成される。材料を急な傾斜面を上って運ばなければならない場合は、スクレーパーの代わりにバケツを使用する。このようなコンベヤーの構造は図76に示されている。
乾燥した材料を輸送するための有用なコンベヤーとしては、滑らかなトレイの上を走る綿製のベルトに、間隔をあけてリベットで固定された板が設置されているものがある。摩耗を防ぐため、これらの板はベルトの端からわずかに突き出ている必要がある。この種のベルトでは、材料がベルトとプーリーの間に入らないように注意しなければならない。
多くの場合、トレイはV字型でチェーンが斜めに走っているが、図に示すように平底のものや長方形のものもある。スクレーパーは金属製または木製のいずれかで構成される。材料を急な傾斜面を上って運ばなければならない場合は、スクレーパーの代わりにバケツを使用する。このようなコンベヤーの構造は図76に示されている。
乾燥した材料を輸送するための有用なコンベヤーとしては、滑らかなトレイの上を走る綿製のベルトに、間隔をあけてリベットで固定された板が設置されているものがある。摩耗を防ぐため、これらの板はベルトの端からわずかに突き出ている必要がある。この種のベルトでは、材料がベルトとプーリーの間に入らないように注意しなければならない。
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チェーンコンベヤは、浸出工程から炉まで使用済みのタンニン液を運ぶためによく使われ、時折は皮も運ぶために利用される。穀物工場では他にもいくつか種類のコンベヤが使用されており、ねじ原理に基づくスパイラルコンベヤやワームコンベヤが特に穀物の輸送に広く用いられている。しかし、タンニング用材料は粗いため摩擦が大幅に増大し、これらのコンベヤにはあまり適していない。それでも時折使用されることはある。個別の刃で構成されたコンベヤは特に避けるべきである。最近ドイツからは独創的な形態のコンベヤが導入された。これは鋼製のバネで支えられた軽いトレイで、偏心部によって縦方向に振動させられ、その結果材料がコンベヤの一方の端からもう一方の端へと移動する。トレイの移動速度は外側へ行く際よりも戻る際の方が遅いため、材料は前進する際にはそれに乗せられ、戻る際にはその上を滑り落ちる。この原理はふるい分けや筛い分けにも応用可能であることは明らかだ。
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第XXII章 タンニン抽出物の抽出とその製造
抽出――材料を適切な細かさにしたら、抽出の準備が整う。タンニンは木質の物質(セルロースやリグニン)でできた細胞内に含まれており、水はそれらを通ってもゆっくりしか拡散しないため、抽出にはかなりの時間が必要となる。したがって、材料が非常に細かく粉砕されていない限り、「使い果たされる」まで長時間浸す必要がある。なるべく迅速に抽出できるように樹皮などを細かく粉砕することがタンナーの目標であるが、同時に浸出液の中で固まってしまい流れが妨げられない程度には細かくしてはならない。大規模な抽出に現在の方法を用いる場合は、浸透を可能にするために材料をやや粗く粉砕または破砕する必要があるが、近い将来、このような微細な粉末状の物質を処理してより迅速な抽出を実現するためのより優れた機械的な手段が見つかる可能性も十分にある。
おそらく150年前までは、タンニン抽出物の抽出を試みることはなく、単に材料を革の間に層状に敷き、水で湿らせるだけであった。抽出法はイギリスで生まれ、当初は既に層として使用された材料からタンニンを完全に抽出するためだけに用いられていた。しかし、水の代わりに弱い液体を層に使用することが非常に有効であることが分かり、間もなく新しい材料を使ってより強力な溶液を作るようになった。最も初期の抽出装置は、角に穴の開いた木製の「眼」または軸があり、そこにポンプを設置して固体物質による詰まりを防ぎながら液体を抜き出すものであった。これは、その「眼」と連結された穴の開いた「偽底」を追加することで大幅に改良された。後者の穴は不要であることが判明し、現在では単に液体を送り出すため、あるいはポンプ井戸へと続く地下の「主管」と繋がる穴の中の栓を操作するために使われている。偽底は、厚さ約1インチ、幅約2インチの板を斜めに切って作るのが最適で、上面が下面よりも広くなるようにすることで、板同士の隙間が詰まりにくくなる。これらの板は釘で固定される。
抽出――材料を適切な細かさにしたら、抽出の準備が整う。タンニンは木質の物質(セルロースやリグニン)でできた細胞内に含まれており、水はそれらを通ってもゆっくりしか拡散しないため、抽出にはかなりの時間が必要となる。したがって、材料が非常に細かく粉砕されていない限り、「使い果たされる」まで長時間浸す必要がある。なるべく迅速に抽出できるように樹皮などを細かく粉砕することがタンナーの目標であるが、同時に浸出液の中で固まってしまい流れが妨げられない程度には細かくしてはならない。大規模な抽出に現在の方法を用いる場合は、浸透を可能にするために材料をやや粗く粉砕または破砕する必要があるが、近い将来、このような微細な粉末状の物質を処理してより迅速な抽出を実現するためのより優れた機械的な手段が見つかる可能性も十分にある。
おそらく150年前までは、タンニン抽出物の抽出を試みることはなく、単に材料を革の間に層状に敷き、水で湿らせるだけであった。抽出法はイギリスで生まれ、当初は既に層として使用された材料からタンニンを完全に抽出するためだけに用いられていた。しかし、水の代わりに弱い液体を層に使用することが非常に有効であることが分かり、間もなく新しい材料を使ってより強力な溶液を作るようになった。最も初期の抽出装置は、角に穴の開いた木製の「眼」または軸があり、そこにポンプを設置して固体物質による詰まりを防ぎながら液体を抜き出すものであった。これは、その「眼」と連結された穴の開いた「偽底」を追加することで大幅に改良された。後者の穴は不要であることが判明し、現在では単に液体を送り出すため、あるいはポンプ井戸へと続く地下の「主管」と繋がる穴の中の栓を操作するために使われている。偽底は、厚さ約1インチ、幅約2インチの板を斜めに切って作るのが最適で、上面が下面よりも広くなるようにすることで、板同士の隙間が詰まりにくくなる。これらの板は釘で固定される。
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銅製の釘を使って横木を固定し、その釘は十分な長さがある必要があります。床材の質に応じて、横木同士の間隔は1/4インチから1/2インチ程度にします。格子状の底部分は、清掃を容易にするために少なくとも2つの部分に分けられるべきであり、取り外し可能なブロックの上に置かれるべきです。そのブロックは横木の下面に釘で固定するのが最善です。仮底の下2インチから3インチの範囲であれば、毎回穴を空にするたびに清掃すれば十分ですが、そうでなければ不十分です。後述する「プレスリーチ」システムが正常に機能するためには、底の下や横木同士の間に障害物がないことが非常に重要です。図77に格子状の底部分の様子が示されています。横木は、傾斜したテーブルを持つ円形のノコギリを使い、切断するたびに板を回転させることで簡単に切ることができます。面取りをしても何の利点もありません。
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図77-リーチ・ボトムの断面図。
単一の浸出槽だけでは強力なタンニン液を作ることはできないため、現在では一連の浸出槽が常に使用されている。そして、体系的な方法であれその他の方法であれ、この浸出の仕方によって、全タンニン量のうちどれだけが「スペント・タン」として捨て去られるかが決まる。適切に抽出された材料の場合、「スペント・タン」に含まれるタンニン分は1%以下であるが、利益をもたらす抽出度合いは、使用されるタンニン原料や製造される革の種類に依存する。現在最も優れていると考えられている浸出システムは、「連続式」の抽出プロセスに基づいている。その様々な形態の中でも、「プレス・リーチ」が最も簡単であり、ほとんどの場合、これだけで十分である。
単一の浸出槽だけでは強力なタンニン液を作ることはできないため、現在では一連の浸出槽が常に使用されている。そして、体系的な方法であれその他の方法であれ、この浸出の仕方によって、全タンニン量のうちどれだけが「スペント・タン」として捨て去られるかが決まる。適切に抽出された材料の場合、「スペント・タン」に含まれるタンニン分は1%以下であるが、利益をもたらす抽出度合いは、使用されるタンニン原料や製造される革の種類に依存する。現在最も優れていると考えられている浸出システムは、「連続式」の抽出プロセスに基づいている。その様々な形態の中でも、「プレス・リーチ」が最も簡単であり、ほとんどの場合、これだけで十分である。
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図78-圧搾浸出装置の平面図および縦断面図
図78には、浸出装置の平面図および縦断面図が示されている。浸出装置がある期間稼働しており、最も強力な浸出槽内の液がタンニン抽出用の槽へ、また抽出液を製造する場合には脱色タンクや蒸発器へ送られたと仮定する。この場合、系列の最後の槽には水または使用済みの液が満たされており、必要に応じて蒸気によって加熱することもできる。この水によってその槽内の物質が完全に抽出され、それによって液が系列全体を通って前進し、槽から槽へ移るごとにますます強くなっていく。最後の槽に残った非常に弱い液は、予備槽や次のより強力な浸出槽へポンプで送られ、前述と同様に液が前進する。その槽からは使用済みの物質が取り除かれ、新しい液が入れられることで、再び最初の浸出槽となる。
図78には、浸出装置の平面図および縦断面図が示されている。浸出装置がある期間稼働しており、最も強力な浸出槽内の液がタンニン抽出用の槽へ、また抽出液を製造する場合には脱色タンクや蒸発器へ送られたと仮定する。この場合、系列の最後の槽には水または使用済みの液が満たされており、必要に応じて蒸気によって加熱することもできる。この水によってその槽内の物質が完全に抽出され、それによって液が系列全体を通って前進し、槽から槽へ移るごとにますます強くなっていく。最後の槽に残った非常に弱い液は、予備槽や次のより強力な浸出槽へポンプで送られ、前述と同様に液が前進する。その槽からは使用済みの物質が取り除かれ、新しい液が入れられることで、再び最初の浸出槽となる。
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最も強い酒は流水や弱い酒を用いて、最も弱いタンクに押し込まれる。このような浸出装置の構造については、通常のイギリス式の四角形の掘り坑を使用するか、アメリカ式の円形の槽を使用するかによって詳細が異なる。前者の場合、底板の下の空間に接続される垂直な管は、昔ながらの「アイ」と同様に通常木製で、各掘り坑の一方の側面または角に設置され、次の掘り坑の上部とは短い溝によって接続される。この溝は上面を開放したままにすることも、覆ったままにすることも可能だ。これらの「アイ」や横方向の溝は、液体の流れを妨げないよう十分な大きさでなければならず、6つまたは8つの浸出槽からなるシステムでは、横方向の溝の底は浸出槽の実際の上面から少なくとも10〜12インチ下にある必要があり、その高さ以上に物質を詰めてはならない。これは、最初の浸出槽から最後の浸出槽まで十分な落差を持たせるためである。最初と最後の浸出槽を結ぶ横方向の溝を一時的に閉じるための手段も必要であり、規模が非常に小さい場合は栓を使えばよい。滑動式の木製ドアも便利だが、密閉を保つのは難しい。くさびやトグルジョイントを使ってインディアンゴム製のパッキンに固定されたヒンジ付きまたは滑動式のドアが実用的な方法と思われる。円形の槽を使用する場合も、垂直な接続は木製の溝を使って同様に行えるが、横方向の接続には銅管がほぼ必須となる。浸出槽の中央に沸騰用や排液用の垂直な銅製の「アイ」が設けられている場合、それを太径の薄い銅管で横方向の管に接続すれば上向きの流れを利用できる。この銅管は浸出液を排出する際に動かせる必要がある。ストーブの煙突のような継手で十分に密閉できるだろうが、必要であればインディアンゴム製のリングを巻くことでさらに密閉度を高めることができる。一般的に、圧力浸出装置を構成するのに6つから8つの浸出槽が十分な数である。もしもっと多くの浸出槽を一列に接続する場合は、中間の浸出槽をポンプで送液するか、ホルブルック方式のように1台以上のポンプを使用して循環を助ける必要がある。この方式では、単純な構造の動力駆動式ポンプが浸出槽の「アイ」部分に取り付けられている。弱い酒と強い酒が混ざらないようにするためには、液体は浸出槽を通って下方に流れ、垂直な管を通って上方に戻る必要があることは言うまでもない。
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いわゆる「チャネルの発生」という問題を解消するために、このシステムにはいくつかの追加や改良が施されている。一部のなめし業者は、浸出液が材料を押しのけて通路を形成し、結果としてなめし成分が適切に抽出されないのではないかと常に懸念している。しかし筆者の見解では、この問題は大げさに誇張されており、浸出液が循環中に非常に速い速度で抜き出されない限り、そのような通路が形成されることは決して容易ではない。いずれにせよ、浸出槽内の材料を時折かき混ぜて軽くし、少し再配置すれば、この問題は完全に避けられる。
また、浸出液を圧縮したり循環させたりするための適切なシステムがあっても、望むだけ頻繁に液体を抜き出すことは妨げられないが、これは一般的には避けるべきである。なぜなら、液体を抜くと材料が固まってしまい、浸透が困難になる上、槽の側面から収縮してしまい、本来避けたい問題が発生するからだ。最初に得られる最も濃度の高い液体を別のタンクで取り出し、その後プレス式浸出槽で抽出を完了させる方法にも利点がある。多くの材料は最初に湿らせると膨張し、密に詰まってしまうからだ。しかし全体的に見て、この方法の追加コストに見合うメリットはほとんどない。
上述のプレス式浸出システムは、浸出槽自体の建設費用に加えて初期コストも非常に低く、樹皮を効果的に抽出できるだけでなく、ポンプ操作にかかる労力も大幅に節約できる。また、監督者の目が届かない間に時間を節約するために、ポンプ操作者が槽を見落とす傾向も大幅に減少する。もう一つ重要な利点として、浸出槽が満杯になっている場合、ポンプを使わずにヘッド浸出槽から複数回に分けて液体を流すことができる。同様に、浸出槽の液面が最も低くなっている場合でも、溢れ出す前に最下層の浸出槽に複数回に分けて液体を送り込むことができる。良質な蒸気ポンプによる液体の送液速度に比べて浸出液の流れは遅いため、ポンプからの排出液を適切な高さに設置されたタンクに流し込むことは非常に有利であり、そうすれば浸出槽に空きができるのを待たずに液体を送液できる。同様のタンクは、工場内での液体の供給にも非常に役立ち、特に靴底革の加工現場においては、夜間でも循環を維持するのに有効である。
また、浸出液を圧縮したり循環させたりするための適切なシステムがあっても、望むだけ頻繁に液体を抜き出すことは妨げられないが、これは一般的には避けるべきである。なぜなら、液体を抜くと材料が固まってしまい、浸透が困難になる上、槽の側面から収縮してしまい、本来避けたい問題が発生するからだ。最初に得られる最も濃度の高い液体を別のタンクで取り出し、その後プレス式浸出槽で抽出を完了させる方法にも利点がある。多くの材料は最初に湿らせると膨張し、密に詰まってしまうからだ。しかし全体的に見て、この方法の追加コストに見合うメリットはほとんどない。
上述のプレス式浸出システムは、浸出槽自体の建設費用に加えて初期コストも非常に低く、樹皮を効果的に抽出できるだけでなく、ポンプ操作にかかる労力も大幅に節約できる。また、監督者の目が届かない間に時間を節約するために、ポンプ操作者が槽を見落とす傾向も大幅に減少する。もう一つ重要な利点として、浸出槽が満杯になっている場合、ポンプを使わずにヘッド浸出槽から複数回に分けて液体を流すことができる。同様に、浸出槽の液面が最も低くなっている場合でも、溢れ出す前に最下層の浸出槽に複数回に分けて液体を送り込むことができる。良質な蒸気ポンプによる液体の送液速度に比べて浸出液の流れは遅いため、ポンプからの排出液を適切な高さに設置されたタンクに流し込むことは非常に有利であり、そうすれば浸出槽に空きができるのを待たずに液体を送液できる。同様のタンクは、工場内での液体の供給にも非常に役立ち、特に靴底革の加工現場においては、夜間でも循環を維持するのに有効である。
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また、ポンプが動いていない他の時にも使用される。さらに、ほとんど使い終わったタンニン液で覆われた偽底を取り付けることで、懸濁液のフィルターとしても利用できる。これらの液は、キャンバス製のホースパイプを通して各処理槽や浸出槽に送られるが、より便利なのは、丁寧に水平に調整され、必要な場所に排出弁が取り付けられた上置き式の溝を使用することだ。後者の排出弁は、半球形の鉛製で、軽量な真鍮製の支持部や木塊に設けられた適切に加工された凹みの上に置かれる。(457ページおよび図79参照)良質なインディアンゴムを使用すれば、このような弁は耐久性が高く、完全に密閉される。
図79-液用溝のための弁
イギリスでは、浸出槽は通常地面に埋め込まれ、レンガやセメント、あるいは大きなヨークシャー産の石で作られることが多い。この種の浸出槽はやや高価だが非常に耐久性が高い。外側を粘土で固めた四角い木製の槽も使用され、低温や高温の液にも耐えられるが、直接蒸気にさらされると木が徐々に曲がり、粘土が液に漏れ出して黒い汚れが生じる。アメリカで一般的に使用される、厚い松材でできた大型の円形タンクは、沸騰にもよく耐え、しばしばコンベヤーや運搬装置の上に設置され、底部のマンホールから使い終わった樹皮を排出できる。この方法を採用する場合、樹皮やその他ほとんどのタンニング材料はトウモロコシのように穴から流れ込むわけではなく、力ずくで投入しなければならないため、タンクが十分に大きくない限り……
図79-液用溝のための弁
イギリスでは、浸出槽は通常地面に埋め込まれ、レンガやセメント、あるいは大きなヨークシャー産の石で作られることが多い。この種の浸出槽はやや高価だが非常に耐久性が高い。外側を粘土で固めた四角い木製の槽も使用され、低温や高温の液にも耐えられるが、直接蒸気にさらされると木が徐々に曲がり、粘土が液に漏れ出して黒い汚れが生じる。アメリカで一般的に使用される、厚い松材でできた大型の円形タンクは、沸騰にもよく耐え、しばしばコンベヤーや運搬装置の上に設置され、底部のマンホールから使い終わった樹皮を排出できる。この方法を採用する場合、樹皮やその他ほとんどのタンニング材料はトウモロコシのように穴から流れ込むわけではなく、力ずくで投入しなければならないため、タンクが十分に大きくない限り……
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深さが浅い場合は、より簡単で、上から注ぎ込むだけでほぼ同じくらい容易に行える。マンホールを使用する場合は、仮底に中央の穴を開け、その上に2〜3フィートごとに分割された銅管を設置し、それを浸出液の表面まで延ばす必要がある。坑を空にする際には、上部の管を取り除き、タンニンを穴の中にかき入れて2番目の高さまで到達させ、その後同じ作業を繰り返す。この中央の管は、坑内の液体を循環させるためにも使われ、プレス浸出システムにおける循環用の上昇管としても利用できる。
抽出に及ぼす温度の影響については344ページで論じられているが、色が薄いことが最も重要な場合を除き、抽出時には適度な熱を用いる方が一般的に有益である。筆者の見解(多くの慎重な実験によって裏付けられている)によれば、変色を避けるだけでなく、できるだけ多くのタンニンを抽出するためにも、ほぼ抽出が完了した浸出液のみを加熱すべきである。アメリカのタンナー工場では、しばしばタンクの仮底の下に設置された銅製のコイルを使って加熱が行われているが、このようなコイルは非常に高価であり、弱い液体のみを加熱する場合には、乾燥した蒸気のみを使用し、蒸気管内に凝縮した水や通常鉄分を含む水を効果的なストリッパーによって除去するという、丁寧に設計された直接蒸気加熱システムよりも優位性はないように思われる。もし開放された管を通して蒸気を冷たい液体に吹き込むと、非常に不快なガタガタという振動が生じ、これは煩わしいだけでなく、浸出液にも大きな損害を与える。この問題は、蒸気ジェット式給水装置の原理に基づく「サイレント・ボイリング・ジェット」を使用することで回避できる。また、筆者の提案に従えば、これらのジェットを同時に利用して、ほぼ抽出が完了したタンク内のタンニン処理材質の中を水が循環し、最後のタンニンの痕跡まで洗い流すこともできる。これを実現する最も簡単な方法は、上方に向けて設置され、可動式の蒸気管に接続されている加熱用ジェットを、できれば中央にある浸出液の中心部に降ろし、加熱された水がその表面を流れ、洗浄対象となる材料の中を下方に浸透していくようにすることである。ケルティング社が製造したこの種の加熱・混合用ジェットの2つの形態は、図80および図81に示されている。
抽出に及ぼす温度の影響については344ページで論じられているが、色が薄いことが最も重要な場合を除き、抽出時には適度な熱を用いる方が一般的に有益である。筆者の見解(多くの慎重な実験によって裏付けられている)によれば、変色を避けるだけでなく、できるだけ多くのタンニンを抽出するためにも、ほぼ抽出が完了した浸出液のみを加熱すべきである。アメリカのタンナー工場では、しばしばタンクの仮底の下に設置された銅製のコイルを使って加熱が行われているが、このようなコイルは非常に高価であり、弱い液体のみを加熱する場合には、乾燥した蒸気のみを使用し、蒸気管内に凝縮した水や通常鉄分を含む水を効果的なストリッパーによって除去するという、丁寧に設計された直接蒸気加熱システムよりも優位性はないように思われる。もし開放された管を通して蒸気を冷たい液体に吹き込むと、非常に不快なガタガタという振動が生じ、これは煩わしいだけでなく、浸出液にも大きな損害を与える。この問題は、蒸気ジェット式給水装置の原理に基づく「サイレント・ボイリング・ジェット」を使用することで回避できる。また、筆者の提案に従えば、これらのジェットを同時に利用して、ほぼ抽出が完了したタンク内のタンニン処理材質の中を水が循環し、最後のタンニンの痕跡まで洗い流すこともできる。これを実現する最も簡単な方法は、上方に向けて設置され、可動式の蒸気管に接続されている加熱用ジェットを、できれば中央にある浸出液の中心部に降ろし、加熱された水がその表面を流れ、洗浄対象となる材料の中を下方に浸透していくようにすることである。ケルティング社が製造したこの種の加熱・混合用ジェットの2つの形態は、図80および図81に示されている。
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図80および81――沸騰・混合ジェット。
プレス式で動作する密閉型銅製抽出器のシステムは、ビートから糖を抽出する際に使用されるものと類似しており、しばしば推奨されてきたが、コストが非常に高く、重力による循環ではなく圧力によって液を一連の装置を通過させられるという点以外には、開放型タンクに比べて何の利点もない。加圧下での沸騰によっても何の利点も得られず、実際、開放型タンクでの沸騰でさえもタンニンを破壊し、液の色を濃くし、不溶性物質の量を増加させることが知られており、より高い温度ではさらに悪影響が生じる。
プレス式浸出システムにおいて最も弱い浸出液を加熱することで、液の均一な循環が促進される。なぜなら、温かく弱い浸出液は、前方の浸出工程にある冷たく強い浸出液よりもはるかに軽いため、表面に浮かび、強い浸出液を均一に下方に押し下げるからである。また、これには他にも利点がある。
プレス式で動作する密閉型銅製抽出器のシステムは、ビートから糖を抽出する際に使用されるものと類似しており、しばしば推奨されてきたが、コストが非常に高く、重力による循環ではなく圧力によって液を一連の装置を通過させられるという点以外には、開放型タンクに比べて何の利点もない。加圧下での沸騰によっても何の利点も得られず、実際、開放型タンクでの沸騰でさえもタンニンを破壊し、液の色を濃くし、不溶性物質の量を増加させることが知られており、より高い温度ではさらに悪影響が生じる。
プレス式浸出システムにおいて最も弱い浸出液を加熱することで、液の均一な循環が促進される。なぜなら、温かく弱い浸出液は、前方の浸出工程にある冷たく強い浸出液よりもはるかに軽いため、表面に浮かび、強い浸出液を均一に下方に押し下げるからである。また、これには他にも利点がある。
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酒液がヤードで使用できるほど強くなる前に冷却されるという利点があり、一方、すべての浸出液が加熱されるなめし工場では、高価なチューブ式冷却装置がよく使用される。酒液が冷却されると、高温の酒液中に溶けていた多くの着色物質や赤色成分が分離し、なめし材料によって濾過されるため、はるかに明るく色の薄い酒液が得られる。
図82-スプリンクラー式浸出法
図82のスプリンクラー式浸出法は、かつて特にアメリカを中心に多くのなめし工場や抽出工場で使用されていた。これはアレンとウォーレンによって導入されたもので、最初は非常に強い酒液が得られるが、処理を続けるにつれて急速に弱くなっていく。この浸出法は、ビール醸造におけるマッシングタンクやスパージャーと原理的には似ているが、材料が空気に過度にさらされるため、酸化やタンニンの損失が起こりやすく、なめし業界での利用には適していない。また、実用的には大量の水を使わない限り、材料から完全に液体を取り除くのは極めて困難である。スプリンクラー式浸出法では、抽出対象の固体材料の表面に酒液または水を一定の速度で噴霧し、それがタンク内に流れ込むのと同じ速さで流れ出るようにしている。この抽出法では多大な量の酸化が起こり、それに伴ってタンニンが失われることがあるが、現在でも同じ方法が何かの破壊に用いられていることを考えれば、その程度がおおよそ理解できるだろう。
図82-スプリンクラー式浸出法
図82のスプリンクラー式浸出法は、かつて特にアメリカを中心に多くのなめし工場や抽出工場で使用されていた。これはアレンとウォーレンによって導入されたもので、最初は非常に強い酒液が得られるが、処理を続けるにつれて急速に弱くなっていく。この浸出法は、ビール醸造におけるマッシングタンクやスパージャーと原理的には似ているが、材料が空気に過度にさらされるため、酸化やタンニンの損失が起こりやすく、なめし業界での利用には適していない。また、実用的には大量の水を使わない限り、材料から完全に液体を取り除くのは極めて困難である。スプリンクラー式浸出法では、抽出対象の固体材料の表面に酒液または水を一定の速度で噴霧し、それがタンク内に流れ込むのと同じ速さで流れ出るようにしている。この抽出法では多大な量の酸化が起こり、それに伴ってタンニンが失われることがあるが、現在でも同じ方法が何かの破壊に用いられていることを考えれば、その程度がおおよそ理解できるだろう。
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汚水をコークス層に噴霧することで、コークス層内の細菌によって分解される前にできるだけ多くの空気と混ざり合うようにするのである(473ページ参照)。また、「迅速酢化法」においては、弱いアルコールを酢酸に酸化させるためでもある。抽出に関しては、革なめし業者と抽出物製造業者が用いる方法に原理的な違いはないが、後者は通常より大規模に操業しており、生産量や抽出物の濃度を高めるために高温を使用することも少なくない。これは、タンニン含有量が2~3%しかないオーク材や、それよりは強度は高いものの同様にタンニン含有量が少ない栗材といった非常に品質の低い材料から抽出物を製造する際の実用的な配慮によるものだろう。しかし、これが浴液の脱色が一般的に必要となる理由の一つでもある。脱色剤としては主に乾燥血液が使用されるが、最近では粗原料を使用する際の欠点をいくつか解消したとされる血アルブミンのペーストも市販されている。脱色すべき浴液は、液体の温度を少なくとも80℃まで上昇させることができる蒸気コイルが装備され、通常は簡単な回転式撹拌装置も備えられている混合タンクに送られる。混合タンクに入れる際の浴液の温度は48℃(118°F)を超えてはならず、比重も約20°Bkr.(比重1.020)を超えてはならない。少量の水に溶かした血液またはアルブミンをタンク内の内容物に加えてよく混合し、温度を70℃まで上げるとアルブミンが凝固して着色物質の大部分を沈殿させる。その溶液は別のタンクに送られて沈殿物が沈降し、その後透明な浴液だけが蒸発させるために抜き取られる。深さ約8インチの濁った部分はフィルタープレス(木製で安価に作成可能)を通して圧搾され、透明な浴液は蒸発器に送られ、得られた圧搾ケーキは肥料として乾燥される。血アルブミン以外にも、酢酸鉛(糖酸鉛)、アルミナ塩、カゼインやその他のアルブミン質など、抽出物の脱色に使用される物質はいくつかあるが、これらはアルブミンほど効果的ではない。脱色処理は常にタンニンの損失を引き起こし、その一部は沈殿した着色物質と共に除去される。このため、本当に必要でない限りは避けるべきである。
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適度な温度で慎重に抽出することによってこれを避けることができ、特に強力なタンニング材料の場合にはこの方法が重視される。そうした材料からは容易に20°Bkr.をはるかに上回る強度の抽出液が得られるため、もし直接蒸発器に送ることができれば蒸発にかかるコストを節約でき、これはしばしば重要な要素となる。抽出液の色を明るくするために頻繁に用いられる別の方法としては、二酸化硫黄による処理がある。抽出には薄い二酸化硫黄溶液を使用することもできるが、より一般的な方法は濃縮前に抽出液に二酸化硫黄ガスを通すことである。二酸化硫黄は弱酸として作用し、タンニンや着色物質を石灰、鉄、銅といった塩基と分解させるが、より積極的には酸素化合物を還元し酸化を防ぐ役割も果たす。このような方法による漂白では実際には着色物質を破壊したり除去したりするわけではなく、それらは抽出液中でも、またそれで処理された革の中でも空気に触れると再び現れやすいため、得られる効果は実際よりも目立つことが多い。かなりの量が存在する場合、二酸化硫黄は皮革を膨張させる作用によって問題を引き起こす可能性もあるが、濃縮過程でほとんどが除去される。厳密には漂白法とは言えないものの、ここで別の工程についても触れておくべきだろう。ケブラチョやヘムロックをはじめとするいくつかのタンニング材料には「難溶性タンニン」が大量に含まれており、これらから作られた抽出液は冷却すると濁ってしまう。これらのタンニンはアルカリやアルカリ性亜硫酸塩と可溶性の化合物を形成し、後者の場合はおそらく二酸化硫黄を放出して塩基と結合する。この性質は最近の特許[158]で利用されており、そこではケブラチョやその他の抽出物を密閉容器内で亜硫酸二塩素酸、亜硫酸塩、硫化物、あるいは苛性アルカリを用いて加熱することによって可溶化している。そして現在、この原理に基づいて作られた多くの「可溶性ケブラチョ抽出物」が市販されている。この場合、たとえ亜硫酸二塩素酸が使用されていても、酸化を防ぐ役割を果たした後の二酸化硫黄の大部分は製造過程で逃げてしまい、抽出物は中性またはアルカリ性のままである。このような抽出物がタンニングに役立たない理由はないが、最近パエスラーによって、アルカリ性タンニンは中性の皮粉には吸収されないことが示され、そのため分析結果に誤差が生じるだけでなく、本来酸が存在しないドラム式タンニングの場合には全量を活用できない結果につながる可能性がある。
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しかし、タンニンを通常の酒類に加えると、その酒類に含まれる酸によってタンニンが遊離されてしまう。[158] Lepetit, Dollfus, Gansser, Eng. Pat. 8582, 1896.
抽出物中に含まれる鉄や銅を沈殿させる手段としてフェロシアナイドの使用が提案されている。また、ヘムロックやケブラチョといった多くの赤色のなめし材料の場合、なめし液に少量の明礬を加えることで、溶解しにくい赤色成分の一部を沈殿させるだけでなく、存在する可能性のあるクエルセチンやミリセチンといった着色成分の黄色味を引き出すことにより、色合いが大幅に改善される。このような添加は柔らかい革の場合には害はないが、靴底用の革のなめしにおいては有害となる可能性が高い。
次に、浸出液から直接得られたものであれ、脱色槽から得られたものであれ、これらの液は蒸発によって濃縮されなければならない(第XXVI章)。液体抽出物の場合はシロップ状になるまで、固体抽出物が必要な場合は冷却するとほぼ固形になるまで濃縮する。既に述べたように、熱の影響により分解が起こり、不溶性の赤色成分が生成されるため、タンニンが失われ色が暗くなる傾向がある。この損失を最小限に抑えるために、弱い液はできるだけ空気の侵入を避け、できるだけ低い温度で蒸発させる必要があり、この条件は蒸気加熱式の真空蒸発器を使用することで最もよく満たされる。
抽出物中に含まれる鉄や銅を沈殿させる手段としてフェロシアナイドの使用が提案されている。また、ヘムロックやケブラチョといった多くの赤色のなめし材料の場合、なめし液に少量の明礬を加えることで、溶解しにくい赤色成分の一部を沈殿させるだけでなく、存在する可能性のあるクエルセチンやミリセチンといった着色成分の黄色味を引き出すことにより、色合いが大幅に改善される。このような添加は柔らかい革の場合には害はないが、靴底用の革のなめしにおいては有害となる可能性が高い。
次に、浸出液から直接得られたものであれ、脱色槽から得られたものであれ、これらの液は蒸発によって濃縮されなければならない(第XXVI章)。液体抽出物の場合はシロップ状になるまで、固体抽出物が必要な場合は冷却するとほぼ固形になるまで濃縮する。既に述べたように、熱の影響により分解が起こり、不溶性の赤色成分が生成されるため、タンニンが失われ色が暗くなる傾向がある。この損失を最小限に抑えるために、弱い液はできるだけ空気の侵入を避け、できるだけ低い温度で蒸発させる必要があり、この条件は蒸気加熱式の真空蒸発器を使用することで最もよく満たされる。
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図83-三段効用ヤリアン蒸発器。
濃縮度が1.200を超えない場合には、グラスゴーのミルリーズ、ワトソン&ヤリアン社が製造するヤリアン装置が最もよく使用される。このメーカー製の「三段効用」装置の全体的な構造は図83に、内部構造は図84に示されている。各ユニットは頑丈なケースで構成されており、そこに蒸気が供給される。また、その中を銅管が通っており、先端は分離室に接続している。この分離室はエアポンプによって低圧状態に保たれている。蒸発させるべき液体はこれらの管内に入り、そこで発生する蒸気によってすぐにスプレー状に変わり、前方の分離室へと運ばれていく。
濃縮度が1.200を超えない場合には、グラスゴーのミルリーズ、ワトソン&ヤリアン社が製造するヤリアン装置が最もよく使用される。このメーカー製の「三段効用」装置の全体的な構造は図83に、内部構造は図84に示されている。各ユニットは頑丈なケースで構成されており、そこに蒸気が供給される。また、その中を銅管が通っており、先端は分離室に接続している。この分離室はエアポンプによって低圧状態に保たれている。蒸発させるべき液体はこれらの管内に入り、そこで発生する蒸気によってすぐにスプレー状に変わり、前方の分離室へと運ばれていく。
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その蒸気はポンプによってそこから抽出される。蒸気がエアポンプへ送られる前に(または「多段効用式」の場合は次の装置へ送られる前に)、まだ蒸気中に残っている噴霧を分離するために「キャッチオール」という装置を通過する。このようにして、蒸発させるべき液体は4〜5分で装置全体を通過し、70℃(160°F)を超えて加熱されることなく、比重1.02または1.03から1.20まで濃縮される。燃料が非常に安価でない限り――実際、使用済みのタンニング材料を利用して蒸気を得る場合が多いが――二段効用式または三段効用式を使用することが望ましい。この方式では、最初の装置で最も濃度の低い液体が蒸発して生じた蒸気を、より低い真空度が維持されている第二の装置を加熱するために利用し、同様の仕組みが続く。これにより蒸気はほぼ2倍または3倍の役割を果たすことになる。抽出液から出る蒸気には鉄を腐食させる酸が含まれているため、蒸気が使用されるすべての装置において、ケーシングやチューブは銅製でなければならない。実際、抽出液やその蒸気と接触する装置のあらゆる部分において鉄は厳重に避けなければならない。ヤリアンの他にも、噴霧原理が多かれ少なかれ完全に活用されている蒸発器がいくつか存在する。その中で最も簡単なものは、通常の真空鍋の加熱コイルの代わりに、上下両端が開いた垂直なチューブが通された銅製の蒸気箱を使用するものである。これを蒸発させたい液体の中に浸し、液体はチューブの底部から入り、上部から噴霧状に放出される。ダンツィヒ在住のパウル・ノイバッカーは、泡を除去するための非常に巧妙な仕組みを備えた、この原理に基づく蒸発器を製造しており、注目に値する。
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図84-ヤリアン蒸発器の断面図。
より大きなサイズの断面図(160 kB)
残念ながら、スプレー装置を用いても抽出液の蒸発を比重1.2を超えるまで進めることは不可能である。というのも、濃度の高い液体は管を詰まらせやすく、その後の清掃が困難になるからだ。そのため、液体抽出液の場合でも通常は一般的な型の真空蒸発器を使用し、これも多段効用式に設計することができる。固体抽出物の場合は、装置から流し出せる限りの濃度になるまで蒸発を続けなければならない。これを適切に行うためには、抽出物が容器内にある間ずっとかき混ぜる装置が必要である。
より大きなサイズの断面図(160 kB)
残念ながら、スプレー装置を用いても抽出液の蒸発を比重1.2を超えるまで進めることは不可能である。というのも、濃度の高い液体は管を詰まらせやすく、その後の清掃が困難になるからだ。そのため、液体抽出液の場合でも通常は一般的な型の真空蒸発器を使用し、これも多段効用式に設計することができる。固体抽出物の場合は、装置から流し出せる限りの濃度になるまで蒸発を続けなければならない。これを適切に行うためには、抽出物が容器内にある間ずっとかき混ぜる装置が必要である。
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その後、この濃厚で高温の液体抽出物は、紙やその他適切な材料で裏打ちされた容器に流し込まれ、そこで冷却して固化する。固体抽出物を最終的に蒸発させるための容器は、清掃が容易で内部に簡単にアクセスできるように設計されるべきであり、万が一蒸発が進みすぎて液体がなくなっても、容器の清掃を比較的簡単に行えるようにする必要がある。また、抽出物が出てくる部分のサイズも大きくすることが重要だ。おそらく、幅が広くやや浅い容器で、蒸気ジャケットによってのみ加熱され、回転式の撹拌器が装備されているものが最も適している。
製革業における抽出物の利用――抽出物の大きな利点の一つは、浸出にかかる手間やコストを節約できることだ。抽出物製造業者はこれを専門としているため、弱い液体を濃縮する手段を持たない製革業者よりも、同じ原料からより多くのタンニング成分を抽出することができる。また、抽出物製造業者は製革業者には実現不可能な脱色方法を用いることができ、その結果、製革業者は原材料をそのまま使用するよりも良い色合いを得ることができる。抽出物を使用することで、製革業者は一定量の原料を使って問題なく弱い液体を強化することができる。そして、この目的で抽出物を利用することで、製革業者は浸出液の中の弱い液体をすべて使い切り、より多くの水を使用しながら、単独で使用する場合よりも固体原料からより多くの成分を抽出することができる。オーク材のような非常に弱い原料の場合、蒸発させずにタンニングに十分な強度の液体を作るのは極めて困難であり、そのような原料は製革業者にとって自分で抽出するには役立たず、短距離で運搬するだけでもその総価値を上回ることがある。より濃度の高い原料であっても、運搬距離が長い場合は抽出によってコスト削減が可能であり、タンニング成分の含有率が25%未満の原料を輸入するのはほとんど利益にならない。ケブラチョのように天然原料の強度がかなり高い場合でも、その硬さやその他の理由で製革業者が扱いにくい場合は、抽出によって利益を得ることができる。長距離の輸送、特に熱帯地域からの輸送では、樽の費用が節約され、発酵の危険性も少なくなるため、固体抽出物の方が液体抽出物よりも適している。製革業者には抽出物の強度や価値を外見や性状だけで判断することは不可能なので、常に有能な化学者による特定の出荷分やパッケージの分析結果に基づいて購入・販売されるべきである。サンプリングの手順については301ページ、475ページを参照のこと。
製革業における抽出物の利用――抽出物の大きな利点の一つは、浸出にかかる手間やコストを節約できることだ。抽出物製造業者はこれを専門としているため、弱い液体を濃縮する手段を持たない製革業者よりも、同じ原料からより多くのタンニング成分を抽出することができる。また、抽出物製造業者は製革業者には実現不可能な脱色方法を用いることができ、その結果、製革業者は原材料をそのまま使用するよりも良い色合いを得ることができる。抽出物を使用することで、製革業者は一定量の原料を使って問題なく弱い液体を強化することができる。そして、この目的で抽出物を利用することで、製革業者は浸出液の中の弱い液体をすべて使い切り、より多くの水を使用しながら、単独で使用する場合よりも固体原料からより多くの成分を抽出することができる。オーク材のような非常に弱い原料の場合、蒸発させずにタンニングに十分な強度の液体を作るのは極めて困難であり、そのような原料は製革業者にとって自分で抽出するには役立たず、短距離で運搬するだけでもその総価値を上回ることがある。より濃度の高い原料であっても、運搬距離が長い場合は抽出によってコスト削減が可能であり、タンニング成分の含有率が25%未満の原料を輸入するのはほとんど利益にならない。ケブラチョのように天然原料の強度がかなり高い場合でも、その硬さやその他の理由で製革業者が扱いにくい場合は、抽出によって利益を得ることができる。長距離の輸送、特に熱帯地域からの輸送では、樽の費用が節約され、発酵の危険性も少なくなるため、固体抽出物の方が液体抽出物よりも適している。製革業者には抽出物の強度や価値を外見や性状だけで判断することは不可能なので、常に有能な化学者による特定の出荷分やパッケージの分析結果に基づいて購入・販売されるべきである。サンプリングの手順については301ページ、475ページを参照のこと。
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エキスを得るには、適切な温度で適量の水または弱いアルコールに溶解させ、所望の濃度の液を作ればよい。一部のエキスは冷水や弱いアルコールに完全に溶けるが、ほとんどの場合は加熱によってよりよく溶解する。一般的に40℃~60℃(100℉~140℉)で十分であり、80℃(180℉)を超える温度では特に利点はない。沸騰は避けるべきで、それによって不溶性の物質が生成され、タンニン成分が失われ色が暗くなるからだ。エキスは細い流れとしてタンクに注ぎ込み、絶えずかき混ぜる必要がある。大量のエキスを溶解させる場合は、機械的な撹拌装置が有効だ。「サイレント・ボイリング・ジェット」(335ページ)も利用できる。これは液体に浸した小さなケースの両端を開け、そこにエキスを流し込むものである。
エキスの製造時であれ、製革所で直接使用する場合であれ、タンニン成分を抽出する際の温度は極めて重要である。沸騰させることで最も多くのタンニンが抽出されると考えるのはよくある間違いだ。A. N. パーマー氏は、そうでは決してなく、各素材には最適な抽出温度があり、その温度で他のどの温度よりも多くのタンニンが抽出されると指摘している。この問題についてはJ. G. パーカー氏および筆者が詳しく研究し、その結果は以下の表に示されている。多くの場合、タンニンと共に抽出される着色成分は大きな欠点となり、通常は高温で最も多く抽出される。そのため、効率的に処理を行う製革業者は、許容範囲内の着色成分しか皮革に含まれない状態で、最も多くのタンニンを抽出できる温度を把握する必要がある。ほとんどの素材は50℃~60℃で十分に抽出できるが、原則としては低温またはそれに近い温度から始め、抽出が進むにつれて徐々に温度を上げるのが最善である。表には、プロクター式抽出器(306ページおよびL.I.L.B.、102ページ)を用いて着色成分やタンニンが抽出可能な限り抽出した際のタンニン成分の割合と、ロビボンド比色計によって測定された着色度が示されている。
[159] Journ. Soc. Ch. Ind., 1895, 635.
ベルギー産オークの樹皮
温度 タンニン抽出率% 着色度%
エキスの製造時であれ、製革所で直接使用する場合であれ、タンニン成分を抽出する際の温度は極めて重要である。沸騰させることで最も多くのタンニンが抽出されると考えるのはよくある間違いだ。A. N. パーマー氏は、そうでは決してなく、各素材には最適な抽出温度があり、その温度で他のどの温度よりも多くのタンニンが抽出されると指摘している。この問題についてはJ. G. パーカー氏および筆者が詳しく研究し、その結果は以下の表に示されている。多くの場合、タンニンと共に抽出される着色成分は大きな欠点となり、通常は高温で最も多く抽出される。そのため、効率的に処理を行う製革業者は、許容範囲内の着色成分しか皮革に含まれない状態で、最も多くのタンニンを抽出できる温度を把握する必要がある。ほとんどの素材は50℃~60℃で十分に抽出できるが、原則としては低温またはそれに近い温度から始め、抽出が進むにつれて徐々に温度を上げるのが最善である。表には、プロクター式抽出器(306ページおよびL.I.L.B.、102ページ)を用いて着色成分やタンニンが抽出可能な限り抽出した際のタンニン成分の割合と、ロビボンド比色計によって測定された着色度が示されている。
[159] Journ. Soc. Ch. Ind., 1895, 635.
ベルギー産オークの樹皮
温度 タンニン抽出率% 着色度%
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ヒデによる溶液内での吸収型タンニング。物質の最大量は1/2インチセルあたりです。収率、赤色、黄色、収率。℃、パーセント、パーセント、度、度。15 5.9 5.1 61.9 8.6 23.1 57.4、15-30 6.8 5.5 70.7 9.2 26.4 64.5、30-40 8.0 5.5 83.5 11.6 30.4 76.1、40-50 8.2 5.7 84.2 12.0 32.1 80.0、50-60 8.5 5.8 87.6 12.5 36.0 84.0、60-70 9.1 5.9 95.5 13.1 38.1 92.7、70-80 9.2 6.0 95.7 14.7 38.9 98.7、80-90 9.6 6.0 100.0 14.0 36.9 93.2、90-100 9.6 6.1 100.0 14.0 41.2 94.6。半時間煮沸した場合:9.1 6.6 93.7 15.0 42.6 100.0。
ミロバランス。
温度、タンニング、溶解パーセント、色のパーセント。物質の非溶解分は1/2パーセントです。抽出されるタンニン、タンニン溶液の色は1/2インチセルあたりです。最大値、最大値。収率、赤色、黄色、収率。℃、パーセント、パーセント、度、度。15 28.5 12.8 79.2 1.09 4.9 97.4、15-30 30.1 13.6 83.6 1.00 4.1 82.5、30-40 32.3 14.3 89.8 1.03 4.1 82.7、40-50 33.5 13.6 93.0 1.03 4.2 84.4、50-60 34.7 14.4 96.4 1.03 4.4 87.6、60-70 34.8 14.4 96.6 1.03 4.5 89.3、70-80 34.9 14.9 96.8 1.10 4.7 94.1、80-90 35.1 15.0 97.4 1.16 4.8 96.7、90-100 36.0 14.9 100.0 1.12 4.9 97.0。35.4 15.5 98.1 1.26 4.9 100.0。
スミルナ・ヴァロネア。
温度、タンニング、溶解パーセント、色のパーセント。物質の非溶解分は1/2パーセントです。抽出されるタンニン、タンニン溶液の色は1/2インチセルあたりです。最大値、最大値。収率、赤色、黄色、青色。℃、パーセント、パーセント、度、度、度。15 25.5 19.1 70.5 2.5 6.0 0.3 74.6、15-30 29.1 18.3 74.5 2.5 6.4 0.3 78.0
ミロバランス。
温度、タンニング、溶解パーセント、色のパーセント。物質の非溶解分は1/2パーセントです。抽出されるタンニン、タンニン溶液の色は1/2インチセルあたりです。最大値、最大値。収率、赤色、黄色、収率。℃、パーセント、パーセント、度、度。15 28.5 12.8 79.2 1.09 4.9 97.4、15-30 30.1 13.6 83.6 1.00 4.1 82.5、30-40 32.3 14.3 89.8 1.03 4.1 82.7、40-50 33.5 13.6 93.0 1.03 4.2 84.4、50-60 34.7 14.4 96.4 1.03 4.4 87.6、60-70 34.8 14.4 96.6 1.03 4.5 89.3、70-80 34.9 14.9 96.8 1.10 4.7 94.1、80-90 35.1 15.0 97.4 1.16 4.8 96.7、90-100 36.0 14.9 100.0 1.12 4.9 97.0。35.4 15.5 98.1 1.26 4.9 100.0。
スミルナ・ヴァロネア。
温度、タンニング、溶解パーセント、色のパーセント。物質の非溶解分は1/2パーセントです。抽出されるタンニン、タンニン溶液の色は1/2インチセルあたりです。最大値、最大値。収率、赤色、黄色、青色。℃、パーセント、パーセント、度、度、度。15 25.5 19.1 70.5 2.5 6.0 0.3 74.6、15-30 29.1 18.3 74.5 2.5 6.4 0.3 78.0
Page 366
30-40 33.6 18.1 86.2 2.3 6.4 0.3 76.2
40-50 35.5 18.1 86.2 2.3 6.5 0.3 74.6
50-60 39.1 16.6 100.0 2.0 6.0 0.3 76.2
60-70 38.6 17.0 99.0 2.0 6.8 0.3 84.7
70-80 38.8 17.5 99.5 2.1 7.4 0.4 84.7
80-90 36.9 17.2 95.0 2.2 7.6 0.4 84.7
90-100 36.6 17.0 94.0 2.4 7.8 0.5 90.6
煮沸後 35.4 17.6 90.6 3.0 8.2 0.6 100.0
ギリシャ産ヴァロネア。
温度 タンニン化率 溶解率% 色の割合% 不溶性物質の割合%
抽出法 タンニン 1/2インチセルにおけるタンニン溶液の濃度
最大タンニン収率 赤 黄 青
℃ % % 度 度 度
15 16.0 13.0 64.0 2.9 6.3 0.3 67.3
15-30 18.1 12.6 72.4 3.0 6.6 0.3 70.0
30-40 21.1 12.0 84.4 2.8 6.5 0.3 68.0
40-50 23.6 12.1 94.4 2.4 6.6 0.3 65.9
50-60 24.8 12.4 99.2 2.7 7.0 0.4 71.6
60-70 25.0 12.6 100.0 2.9 7.3 0.5 75.8
70-80 24.6 12.5 98.4 3.1 7.9 0.6 82.3
80-90 24.0 12.5 96.0 3.4 8.1 0.6 85.8
90-100 23.6 12.6 94.4 3.5 8.8 0.7 92.0
煮沸後 22.6 13.0 88.8 3.9 9.4 0.8 100.0
ナタール産ミモザ。
温度 タンニン化率 溶解率% 色の割合% 不溶性物質の割合%
抽出法 タンニン 1/2インチセルにおけるタンニン溶液の濃度
最大タンニン収率 赤 黄
℃ % % 度 度
15 21.2 11.6 66.2 2.6 4.1 51.1
15-30 29.0 9.8 90.6 3.0 4.1 54.2
30-40 30.1 9.8 94.0 3.0 4.4 56.5
40-50 30.2 9.8 94.4 3.1 5.0 61.8
50-60 30.4 10.4 95.0 3.9 6.5 79.9
60-70 31.5 10.6 98.4 4.2 6.5 81.6
70-80 32.0 10.8 100.0 4.2 7.0 85.5
80-90 30.8 11.2 96.2 4.9 7.4 93.8
90-100 30.1 11.8 94.0 5.3 7.8 100.0
40-50 35.5 18.1 86.2 2.3 6.5 0.3 74.6
50-60 39.1 16.6 100.0 2.0 6.0 0.3 76.2
60-70 38.6 17.0 99.0 2.0 6.8 0.3 84.7
70-80 38.8 17.5 99.5 2.1 7.4 0.4 84.7
80-90 36.9 17.2 95.0 2.2 7.6 0.4 84.7
90-100 36.6 17.0 94.0 2.4 7.8 0.5 90.6
煮沸後 35.4 17.6 90.6 3.0 8.2 0.6 100.0
ギリシャ産ヴァロネア。
温度 タンニン化率 溶解率% 色の割合% 不溶性物質の割合%
抽出法 タンニン 1/2インチセルにおけるタンニン溶液の濃度
最大タンニン収率 赤 黄 青
℃ % % 度 度 度
15 16.0 13.0 64.0 2.9 6.3 0.3 67.3
15-30 18.1 12.6 72.4 3.0 6.6 0.3 70.0
30-40 21.1 12.0 84.4 2.8 6.5 0.3 68.0
40-50 23.6 12.1 94.4 2.4 6.6 0.3 65.9
50-60 24.8 12.4 99.2 2.7 7.0 0.4 71.6
60-70 25.0 12.6 100.0 2.9 7.3 0.5 75.8
70-80 24.6 12.5 98.4 3.1 7.9 0.6 82.3
80-90 24.0 12.5 96.0 3.4 8.1 0.6 85.8
90-100 23.6 12.6 94.4 3.5 8.8 0.7 92.0
煮沸後 22.6 13.0 88.8 3.9 9.4 0.8 100.0
ナタール産ミモザ。
温度 タンニン化率 溶解率% 色の割合% 不溶性物質の割合%
抽出法 タンニン 1/2インチセルにおけるタンニン溶液の濃度
最大タンニン収率 赤 黄
℃ % % 度 度
15 21.2 11.6 66.2 2.6 4.1 51.1
15-30 29.0 9.8 90.6 3.0 4.1 54.2
30-40 30.1 9.8 94.0 3.0 4.4 56.5
40-50 30.2 9.8 94.4 3.1 5.0 61.8
50-60 30.4 10.4 95.0 3.9 6.5 79.9
60-70 31.5 10.6 98.4 4.2 6.5 81.6
70-80 32.0 10.8 100.0 4.2 7.0 85.5
80-90 30.8 11.2 96.2 4.9 7.4 93.8
90-100 30.1 11.8 94.0 5.3 7.8 100.0
Page 367
煮沸 29・4 12・0 91・8 5・7 7・2 98・4
スモーク。
温度 なめし 可溶率 % 色の%
物質の。非-1⁄2%。
抽出。タンニン。1⁄インチセルにおけるタンニン溶液の色。
最大値。最大値。
赤。黄。
℃。%。%。度。度。
15 14・2 17・8 70・0 1・6 5・4 63・6
15-30 17・6 18・1 86・7 1・4 4・3 51・8
30-40 18・5 18・1 91・1 1・3 4・4 51・8
40-50 20・1 18・5 99・0 1・4 4・4 52・9
50-60 20・3 19・1 100・0 1・5 4・7 56・5
60-70 19・0 19・4 93・6 1・7 5・6 66・6
70-80 18・0 19・9 89・1 1・9 6・2 72・8
80-90 16・9 21・1 83・2 2・3 6・8 82・7
90-100 16・6 22・3 81・7 2・6 7・0 87・7
煮沸 15・2 24・0 74・8 3・3 7・7 100・0
ケブラチョ木。
温度 なめし 可溶率 % 色の%
物質の。非-1⁄2%。
抽出。タンニン。1⁄インチセルにおけるタンニン溶液の色。
最大値。最大値。
赤。黄。
℃。%。%。度。度。
15 7・6 2・2 35・0 8・9 14・1 71・3
15-30 10・1 2・4 46・5 6・4 10・7 68・7
30-40 11・8 2・4 54・4 5・9 9・6 65・2
40-50 15・1 2・4 69・5 5・3 8・4 60・0
50-60 16・5 2・4 76・0 5・4 8・5 60・4
60-70 17・4 2・4 80・0 5・6 8・2 59・9
70-80 19・1 2・7 88・0 6・4 8・6 67・4
80-90 21・7 3・0 100・0 6・4 9・4 74・3
90-100 19・5 3・0 89・8 6・6 9・8 100・0
マングローブの樹皮(セリオプス)。
温度 なめし 可溶率 % 色の%
物質の。非-1⁄2%。
抽出。タンニン。1⁄インチセルにおけるタンニン溶液の色。
最大値。最大値。
赤。黄。
スモーク。
温度 なめし 可溶率 % 色の%
物質の。非-1⁄2%。
抽出。タンニン。1⁄インチセルにおけるタンニン溶液の色。
最大値。最大値。
赤。黄。
℃。%。%。度。度。
15 14・2 17・8 70・0 1・6 5・4 63・6
15-30 17・6 18・1 86・7 1・4 4・3 51・8
30-40 18・5 18・1 91・1 1・3 4・4 51・8
40-50 20・1 18・5 99・0 1・4 4・4 52・9
50-60 20・3 19・1 100・0 1・5 4・7 56・5
60-70 19・0 19・4 93・6 1・7 5・6 66・6
70-80 18・0 19・9 89・1 1・9 6・2 72・8
80-90 16・9 21・1 83・2 2・3 6・8 82・7
90-100 16・6 22・3 81・7 2・6 7・0 87・7
煮沸 15・2 24・0 74・8 3・3 7・7 100・0
ケブラチョ木。
温度 なめし 可溶率 % 色の%
物質の。非-1⁄2%。
抽出。タンニン。1⁄インチセルにおけるタンニン溶液の色。
最大値。最大値。
赤。黄。
℃。%。%。度。度。
15 7・6 2・2 35・0 8・9 14・1 71・3
15-30 10・1 2・4 46・5 6・4 10・7 68・7
30-40 11・8 2・4 54・4 5・9 9・6 65・2
40-50 15・1 2・4 69・5 5・3 8・4 60・0
50-60 16・5 2・4 76・0 5・4 8・5 60・4
60-70 17・4 2・4 80・0 5・6 8・2 59・9
70-80 19・1 2・7 88・0 6・4 8・6 67・4
80-90 21・7 3・0 100・0 6・4 9・4 74・3
90-100 19・5 3・0 89・8 6・6 9・8 100・0
マングローブの樹皮(セリオプス)。
温度 なめし 可溶率 % 色の%
物質の。非-1⁄2%。
抽出。タンニン。1⁄インチセルにおけるタンニン溶液の色。
最大値。最大値。
赤。黄。
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℃ パーセント パーセント 度 度
15 13.0 10.4 61.6 14.2 20.8 64.7
15-30 16.1 10.4 76.3 16.1 21.7 69.8
30-40 17.4 12.5 82.4 15.8 23.0 71.7
40-50 18.5 11.4 87.7 16.5 33.5 73.8
50-60 20.3 10.3 96.2 16.0 23.4 72.8
60-70 20.0 11.4 94.7 17.5 31.2 90.0
70-80 20.4 11.2 96.7 16.5 28.3 82.8
80-90 21.1 10.8 100.0 15.4 24.6 73.8
90-100 20.2 11.4 95.7 23.0 34.1 100.0
カナイグルの根(3年物)。異なる温度の影響。
温度 タンニング 溶解パーセント 色のパーセント
抽出される物質 非溶解性物質 1/2インチセル上での色
最大収率 赤色 黄色 合計収率
℃ パーセント パーセント 度 度 度
15 21.1 13.0 78.7 1.6 4.1 5.9 41.5
15-30 26.2 12.5 85.6 1.6 3.8 4.4 38.0
30-40 28.1 12.5 91.8 1.4 3.7 5.1 35.9
40-50 30.5 13.1 99.6 2.1 4.2 6.3 44.3
50-60 30.6 13.6 100.0 2.4 4.8 7.2 50.7
60-70 27.2 14.1 88.8 2.5 5.0 7.5 52.7
70-80 26.4 14.6 86.2 2.8 6.1 8.9 62.6
80-90 23.2 14.8 75.8 3.1 6.9 10.0 70.4
90-100 22.8 14.8 74.5 4.3 7.4 11.7 82.4
半時間煮沸 19.2 12.3 62.7 5.6 8.6 14.2 100.0
キューブ・ガンビエ。異なる温度の影響。
温度 タンニング 溶解パーセント 色のパーセント
抽出される物質 非溶解性物質 1/2インチセル上での色
最大収率 赤色 黄色 合計収率
℃ パーセント パーセント 度 度 度
15 46.8 21.8 78.0 2.5 7.8 10.3 57.2
15-30 48.8 21.0 81.3 1.7 8.0 9.7 54.9
30-40 50.2 22.0 83.7 1.7 8.6 10.3 57.2
15 13.0 10.4 61.6 14.2 20.8 64.7
15-30 16.1 10.4 76.3 16.1 21.7 69.8
30-40 17.4 12.5 82.4 15.8 23.0 71.7
40-50 18.5 11.4 87.7 16.5 33.5 73.8
50-60 20.3 10.3 96.2 16.0 23.4 72.8
60-70 20.0 11.4 94.7 17.5 31.2 90.0
70-80 20.4 11.2 96.7 16.5 28.3 82.8
80-90 21.1 10.8 100.0 15.4 24.6 73.8
90-100 20.2 11.4 95.7 23.0 34.1 100.0
カナイグルの根(3年物)。異なる温度の影響。
温度 タンニング 溶解パーセント 色のパーセント
抽出される物質 非溶解性物質 1/2インチセル上での色
最大収率 赤色 黄色 合計収率
℃ パーセント パーセント 度 度 度
15 21.1 13.0 78.7 1.6 4.1 5.9 41.5
15-30 26.2 12.5 85.6 1.6 3.8 4.4 38.0
30-40 28.1 12.5 91.8 1.4 3.7 5.1 35.9
40-50 30.5 13.1 99.6 2.1 4.2 6.3 44.3
50-60 30.6 13.6 100.0 2.4 4.8 7.2 50.7
60-70 27.2 14.1 88.8 2.5 5.0 7.5 52.7
70-80 26.4 14.6 86.2 2.8 6.1 8.9 62.6
80-90 23.2 14.8 75.8 3.1 6.9 10.0 70.4
90-100 22.8 14.8 74.5 4.3 7.4 11.7 82.4
半時間煮沸 19.2 12.3 62.7 5.6 8.6 14.2 100.0
キューブ・ガンビエ。異なる温度の影響。
温度 タンニング 溶解パーセント 色のパーセント
抽出される物質 非溶解性物質 1/2インチセル上での色
最大収率 赤色 黄色 合計収率
℃ パーセント パーセント 度 度 度
15 46.8 21.8 78.0 2.5 7.8 10.3 57.2
15-30 48.8 21.0 81.3 1.7 8.0 9.7 54.9
30-40 50.2 22.0 83.7 1.7 8.6 10.3 57.2
Page 369
40-50 51.9 23.0 86.5 1.7 8.8 10.5 58.3
50-60 51.1 20.3 91.9 1.7 8.9 10.6 58.8
60-70 55.6 20.3 92.7 1.9 9.4 11.3 62.7
70-80 55.7 20.3 92.8 2.2 10.1 12.3 68.3
80-90 55.8 21.2 93.1 2.3 10.6 12.9 71.6
90-100 56.1 22.0 93.3 2.8 11.6 14.4 80.0
半時間煮沸した場合:60.0 20.0 100.0 3.2 14.8 18.0 100.0
ブロック・ガンビエ。異なる温度の影響。
温度 タンニングによる溶解率% 色の変化率%
2%抽出によるタンニン溶液の吸収率 1インチ立方体あたりのタンニン量
最大値 赤色 黄色 合計
℃ % % 度 度
15 30.1 27.4 50.1 2.6 8.1 10.7 33.5
15-30 34.8 26.2 69.6 2.4 8.0 10.4 34.0
30-40 40.8 27.2 81.6 2.0 9.0 11.0 55.0
40-50 44.8 27.6 89.6 2.4 9.8 12.2 61.0
50-60 46.8 27.8 93.6 2.4 10.1 12.5 62.5
60-70 47.3 27.6 94.6 2.5 10.6 13.2 66.0
70-80 47.4 27.6 94.7 2.8 10.9 13.7 63.5
80-90 47.6 27.3 95.2 3.2 11.6 14.8 74.0
90-100 48.2 27.1 96.4 3.8 12.8 16.6 83.0
半時間煮沸した場合:50.2 26.4 100.0 5.0 15.0 20.0 100.0
50-60 51.1 20.3 91.9 1.7 8.9 10.6 58.8
60-70 55.6 20.3 92.7 1.9 9.4 11.3 62.7
70-80 55.7 20.3 92.8 2.2 10.1 12.3 68.3
80-90 55.8 21.2 93.1 2.3 10.6 12.9 71.6
90-100 56.1 22.0 93.3 2.8 11.6 14.4 80.0
半時間煮沸した場合:60.0 20.0 100.0 3.2 14.8 18.0 100.0
ブロック・ガンビエ。異なる温度の影響。
温度 タンニングによる溶解率% 色の変化率%
2%抽出によるタンニン溶液の吸収率 1インチ立方体あたりのタンニン量
最大値 赤色 黄色 合計
℃ % % 度 度
15 30.1 27.4 50.1 2.6 8.1 10.7 33.5
15-30 34.8 26.2 69.6 2.4 8.0 10.4 34.0
30-40 40.8 27.2 81.6 2.0 9.0 11.0 55.0
40-50 44.8 27.6 89.6 2.4 9.8 12.2 61.0
50-60 46.8 27.8 93.6 2.4 10.1 12.5 62.5
60-70 47.3 27.6 94.6 2.5 10.6 13.2 66.0
70-80 47.4 27.6 94.7 2.8 10.9 13.7 63.5
80-90 47.6 27.3 95.2 3.2 11.6 14.8 74.0
90-100 48.2 27.1 96.4 3.8 12.8 16.6 83.0
半時間煮沸した場合:50.2 26.4 100.0 5.0 15.0 20.0 100.0
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第XXIII章 脂肪、石鹸、油、ワックス
脂肪と油は、動物性または植物性の物質から成る広範なカテゴリーであり、固体、ペースト状、あるいはある程度粘性のある液体の形を取り得る。後者の場合は通常「固定油」または脂肪油と呼ばれ、分解することなく蒸留可能で、植物のほとんどの香りの源となる揮発性のエッセンシャルオイルと区別される。エッセンシャルオイルは化学的構造が全く異なる。また、「油」という言葉は、外見や物理的性質が固定油に類似しているため、鉱物由来の様々な製品、特に石油から得られるものにも用いられるが、化学的には全く異なるカテゴリーに属する。ワックスは脂肪にやや近い別のグループであり、精製魚油のように、外見や性質が脂肪油に非常に似ているにもかかわらず、化学的にはワックスのグループに属する固定油も存在する。
脂肪と脂肪油の間には融点以外に化学的な違いはないことは明らかなので、一緒に扱う方が便利である。特に、ある気候帯では固体の脂肪であっても別の気候帯では油になる場合がある。ヤシ油やココナッツ油がその好例で、前者はバターのような性質を持ち、後者はこの国では固形脂肪だが、熱帯気候ではどちらも液体となる。
脂肪と油の化学についてより詳しい情報を知りたい場合は、『Leather Industries Laboratory Book』の第18節、またはLewkowitsch、Jeanらによるこのテーマに特化した大規模なマニュアル、あるいはAllenの『Commercial Organic Analysis』第2巻にある油に関する優れた章を参照すべきである。しかし、いくつかの一般的な事実をまとめておく必要がある。
真の脂肪には炭素、水素、酸素が含まれるが、窒素は含まれていない。これらはすべて、一般に「脂肪酸」と呼ばれる有機酸とグリセリンの化合物であり、その多くの特性は脂肪自体に類似している。グリセリンはアルコールの性質を持つ非常に弱い塩基であり、そのため脂肪を苛性アルカリの溶液と共に加熱すると、脂肪酸がアルカリと結合し、グリセリンは析出する。
脂肪と油は、動物性または植物性の物質から成る広範なカテゴリーであり、固体、ペースト状、あるいはある程度粘性のある液体の形を取り得る。後者の場合は通常「固定油」または脂肪油と呼ばれ、分解することなく蒸留可能で、植物のほとんどの香りの源となる揮発性のエッセンシャルオイルと区別される。エッセンシャルオイルは化学的構造が全く異なる。また、「油」という言葉は、外見や物理的性質が固定油に類似しているため、鉱物由来の様々な製品、特に石油から得られるものにも用いられるが、化学的には全く異なるカテゴリーに属する。ワックスは脂肪にやや近い別のグループであり、精製魚油のように、外見や性質が脂肪油に非常に似ているにもかかわらず、化学的にはワックスのグループに属する固定油も存在する。
脂肪と脂肪油の間には融点以外に化学的な違いはないことは明らかなので、一緒に扱う方が便利である。特に、ある気候帯では固体の脂肪であっても別の気候帯では油になる場合がある。ヤシ油やココナッツ油がその好例で、前者はバターのような性質を持ち、後者はこの国では固形脂肪だが、熱帯気候ではどちらも液体となる。
脂肪と油の化学についてより詳しい情報を知りたい場合は、『Leather Industries Laboratory Book』の第18節、またはLewkowitsch、Jeanらによるこのテーマに特化した大規模なマニュアル、あるいはAllenの『Commercial Organic Analysis』第2巻にある油に関する優れた章を参照すべきである。しかし、いくつかの一般的な事実をまとめておく必要がある。
真の脂肪には炭素、水素、酸素が含まれるが、窒素は含まれていない。これらはすべて、一般に「脂肪酸」と呼ばれる有機酸とグリセリンの化合物であり、その多くの特性は脂肪自体に類似している。グリセリンはアルコールの性質を持つ非常に弱い塩基であり、そのため脂肪を苛性アルカリの溶液と共に加熱すると、脂肪酸がアルカリと結合し、グリセリンは析出する。
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無料です。このようにして生成される塩は「石鹸」と呼ばれます。動物性固形脂肪の主成分であるステアリン(グリセリンステアレート)との反応は、以下の方程式で示されます。
ナトリウム ナトリウム
ステアリン水和物 ステアレート グリセリン
(C17H35CO.O)3C3H5 + 3NaOH = 3C17H35CO.ONa + C3H5(OH)3
もし石鹸に、その石鹸自体より強い酸を作用させると、後者が遊離され、新たな酸が塩基と結合します。例えば、以下の方程式は塩酸がステアリン石鹸に及ぼす作用を示しています。
塩酸 ナトリウム ナトリウムステアレート ステアリン酸クロリド
C17H35CO.ONa + HCl = C17H35CO.OH + NaCl
どんな石鹸でも熱水に溶かし、十分な量の塩酸または硫酸を加えて溶液を酸性にすると、まず溶液が乳白色になり、(温かい状態を保つと)脂肪酸が最終的に油層として表面に上ってきます。多くの場合、冷却するとこれが固体に固化します。石鹸中の脂肪酸の量は、25グラムを50立方センチメートルの沸騰水に溶かし、過剰な酸を加えて、目盛付きシリンダーや首部に目盛が付いたフラスコ内の沸騰水中で反応を進めることによって大まかに測定できます。脂肪酸が表面に上ってきたらその体積を記録し、1立方センチメートルあたり約0.9グラムと見積もることができます(より詳細な方法についてはL.I.L.B.第XVII節を参照)。石鹸は強アルカリ溶液に不溶であるため、アルカリによる脂肪の分解と呼ばれるサポニファイケーションは容易には起こらず、この理由から石鹸製造業者は通常、苛性ソーダ溶液の濃度を比重1.090の18°Twを超えない程度に薄め、操作の最後に不溶性の食塩水を加えて石鹸を分離します。少量の特別な石鹸を脂肪類用などに調製する際によく用いられる、より簡単な方法は次の通りです。[160] 塩分を含まない良質な苛性ソーダ10ポンドを4ガロンの水に溶かし、油または脂肪75ポンドを約25℃、つまり液体になるのに十分な温度まで温めます。その後、絶えずかき混ぜながら苛性ソーダ溶液を細流で加えていき、混合物がペースト状になるまで続けます。その後、暖かい場所に置いておきます。
ナトリウム ナトリウム
ステアリン水和物 ステアレート グリセリン
(C17H35CO.O)3C3H5 + 3NaOH = 3C17H35CO.ONa + C3H5(OH)3
もし石鹸に、その石鹸自体より強い酸を作用させると、後者が遊離され、新たな酸が塩基と結合します。例えば、以下の方程式は塩酸がステアリン石鹸に及ぼす作用を示しています。
塩酸 ナトリウム ナトリウムステアレート ステアリン酸クロリド
C17H35CO.ONa + HCl = C17H35CO.OH + NaCl
どんな石鹸でも熱水に溶かし、十分な量の塩酸または硫酸を加えて溶液を酸性にすると、まず溶液が乳白色になり、(温かい状態を保つと)脂肪酸が最終的に油層として表面に上ってきます。多くの場合、冷却するとこれが固体に固化します。石鹸中の脂肪酸の量は、25グラムを50立方センチメートルの沸騰水に溶かし、過剰な酸を加えて、目盛付きシリンダーや首部に目盛が付いたフラスコ内の沸騰水中で反応を進めることによって大まかに測定できます。脂肪酸が表面に上ってきたらその体積を記録し、1立方センチメートルあたり約0.9グラムと見積もることができます(より詳細な方法についてはL.I.L.B.第XVII節を参照)。石鹸は強アルカリ溶液に不溶であるため、アルカリによる脂肪の分解と呼ばれるサポニファイケーションは容易には起こらず、この理由から石鹸製造業者は通常、苛性ソーダ溶液の濃度を比重1.090の18°Twを超えない程度に薄め、操作の最後に不溶性の食塩水を加えて石鹸を分離します。少量の特別な石鹸を脂肪類用などに調製する際によく用いられる、より簡単な方法は次の通りです。[160] 塩分を含まない良質な苛性ソーダ10ポンドを4ガロンの水に溶かし、油または脂肪75ポンドを約25℃、つまり液体になるのに十分な温度まで温めます。その後、絶えずかき混ぜながら苛性ソーダ溶液を細流で加えていき、混合物がペースト状になるまで続けます。その後、暖かい場所に置いておきます。
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少なくとも24時間その状態に置いておくと、その間に徐々に皂化が進行する。皮革の処理においては、わずかに脂肪分を多く含む中性石鹸が一般的に好ましく、脂肪分を80ポンドまで増やすこともできる。または、その代わりに市販のオレイン酸を5ポンド加えることで処理が容易になる。柔らかい石鹸が望ましい場合は、苛性ソーダ10ポンドの代わりに苛性カリウム14ポンドを使用できる。石鹸の硬さや柔らかさは使用される脂肪の種類によってある程度変わるが、カリウム系石鹸は常に対応するソーダ系石鹸よりもはるかに柔らかい。この方法で作られた石鹸では、グリセリンがすべて石鹸と混ざったまま残ることは明らかである。検査の結果、石鹸に苛性物質が残っている場合は再溶解することができ、これにより通常反応が完了する。大量の処理を試みる前には、水40立方センチメートルにソーダ10グラム、油または脂肪75~80グラムを用いた実験室での試験が望ましい。石鹸が苛性アルカリを含んでいないかどうかは、新たに切った表面にフェノールフタレインのアルコール溶液を触れて確認でき、わずかな量の苛性ソーダや苛性カリウムでも表面がピンク色に変わる。
[160] カーペンター『石鹸、キャンドル、潤滑剤』144ページ。
石鹸の溶液を重金属やアルカリ土類金属の塩の溶液と混合すると、相互分解が起こり、塩の酸が石鹸のアルカリと結合し、脂肪酸が金属塩基と結合して金属石鹸が形成される。これらの石鹸のほとんどは水に不溶な粘着性の塊だが、事前に十分に乾燥させればテレビン油や石油エーテルに溶けることもあり、そのため一部はワニスの製造に利用されている。アルミナ石鹸は時折、鉱物油を濃縮したり、粘度を高めたりするために使用される。ステアリン石鹸と硫酸カルシウムの一般的な反応は以下の式で示されるが、実際には場合によってはより複雑になる。
カルシウム ナトリウム
ステアリン石鹸 硫酸塩 硫酸塩 ステアレートカルシウム
2C17H35CO.ONa + CaSO4 = Na2SO4 + (C17H35CO.O)2Ca
これが硬水によって石鹸が固まる原因となる反応であり、93ページを参照のこと。
純粋な脂肪は分解することなく単独で蒸留することはできない。蒸気流中で蒸留すると、分解されていない脂肪の一部が得られるが、大部分は…
[160] カーペンター『石鹸、キャンドル、潤滑剤』144ページ。
石鹸の溶液を重金属やアルカリ土類金属の塩の溶液と混合すると、相互分解が起こり、塩の酸が石鹸のアルカリと結合し、脂肪酸が金属塩基と結合して金属石鹸が形成される。これらの石鹸のほとんどは水に不溶な粘着性の塊だが、事前に十分に乾燥させればテレビン油や石油エーテルに溶けることもあり、そのため一部はワニスの製造に利用されている。アルミナ石鹸は時折、鉱物油を濃縮したり、粘度を高めたりするために使用される。ステアリン石鹸と硫酸カルシウムの一般的な反応は以下の式で示されるが、実際には場合によってはより複雑になる。
カルシウム ナトリウム
ステアリン石鹸 硫酸塩 硫酸塩 ステアレートカルシウム
2C17H35CO.ONa + CaSO4 = Na2SO4 + (C17H35CO.O)2Ca
これが硬水によって石鹸が固まる原因となる反応であり、93ページを参照のこと。
純粋な脂肪は分解することなく単独で蒸留することはできない。蒸気流中で蒸留すると、分解されていない脂肪の一部が得られるが、大部分は…
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脂肪は遊離脂肪酸とグリセリンに分解され、また鉱物油とほぼ同一の炭化水素も生成される。脂肪や油は水に不溶であり、ほとんどの場合アルコールにもわずかしか溶けないが、エーテル、石油エーテル、ベンゼン、その他ほとんどの炭化水素、さらにクロロホルム、四塩化炭素、二硫化炭素には容易に溶ける。石油エーテルはしばしばベンジンと呼ばれ、これらの抽出や皮革の脱脂、衣服からの油脂除去に広く使用される。実験室では二硫化炭素または四塩化炭素が好ましい。ヒマシ油は酸素を多く含んでいるためこの規則の例外であり、アルコールには容易に溶けるが石油エーテルにはほとんど溶けない。他の油類は酸化すると通常アルコールにより溶けやすくなり、炭化水素には溶けにくくなる。
油類は「乾燥」する傾向、つまり固体や粘着性のある樹脂状物質に変化する傾向に大きな違いがある。この傾向は一部の種子油で最も強く、オリーブオイルや動物性脂肪の油分(ラード油、ネズミ足油)では最も弱い。「液体ワックス」と呼ばれるスペルム油もこの傾向が非常に少ないが、すべての魚油には多少なりともこの傾向がある。これは蒸発によるものではなく、脂肪酸による酸素の吸収に起因する。酸素を吸収する傾向、ひいては乾燥する傾向(皮革用油の場合は「スピューイング」と呼ばれる現象)は、「ヨウ素価」という分析法によって測定される。ヨウ素の吸収量は酸素の吸収量に比例し、測定もはるかに容易である。
油の純度を判定する簡単な試験法は存在しないが、特定の油が含まれているかどうかは数例において検出可能である。現在、油の混合や混入は一種の科学となっており、それを行う者たちは一般的な試験法に精通しており、それらを満たすように混合物を調整する。しかし、練習を重ねることで味や匂いからもしばしば有用な手がかりが得られる。
天然の油や脂肪は常に複数の脂肪酸のグリセリドの混合物であり、その性質は単にこれらのグリセリドの特性と、それらがどの程度混合されているかに依存する。脂肪酸は「飽和度」、あるいは逆に酸素を取り込む能力によっていくつかのグループに分けられ、乾燥する傾向はこの酸素を取り込む能力に左右される。これらのグループの各成分は互いによく似ており、主に融点、密度、その他の物理的性質に違いがある。
油類は「乾燥」する傾向、つまり固体や粘着性のある樹脂状物質に変化する傾向に大きな違いがある。この傾向は一部の種子油で最も強く、オリーブオイルや動物性脂肪の油分(ラード油、ネズミ足油)では最も弱い。「液体ワックス」と呼ばれるスペルム油もこの傾向が非常に少ないが、すべての魚油には多少なりともこの傾向がある。これは蒸発によるものではなく、脂肪酸による酸素の吸収に起因する。酸素を吸収する傾向、ひいては乾燥する傾向(皮革用油の場合は「スピューイング」と呼ばれる現象)は、「ヨウ素価」という分析法によって測定される。ヨウ素の吸収量は酸素の吸収量に比例し、測定もはるかに容易である。
油の純度を判定する簡単な試験法は存在しないが、特定の油が含まれているかどうかは数例において検出可能である。現在、油の混合や混入は一種の科学となっており、それを行う者たちは一般的な試験法に精通しており、それらを満たすように混合物を調整する。しかし、練習を重ねることで味や匂いからもしばしば有用な手がかりが得られる。
天然の油や脂肪は常に複数の脂肪酸のグリセリドの混合物であり、その性質は単にこれらのグリセリドの特性と、それらがどの程度混合されているかに依存する。脂肪酸は「飽和度」、あるいは逆に酸素を取り込む能力によっていくつかのグループに分けられ、乾燥する傾向はこの酸素を取り込む能力に左右される。これらのグループの各成分は互いによく似ており、主に融点、密度、その他の物理的性質に違いがある。
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[161] 「飽和」化合物とは、その構成成分がある特定の割合で存在し、各成分間の結合親和力がすべて他の成分によって満たされている化合物のことである。ヨウ素価については、L.I.L.B. 176ページおよびJour. Soc. Ch. Ind., 1902年、454ページを参照のこと。
飽和脂肪酸──ステアリン酸(C18H35O.OH)とパルミチン酸(C16H31O.OH)が最も重要である。通常の温度では硬くて白色の結晶状態であり、それぞれ69℃および62℃で融解する。通常の条件下では酸素やヨウ素を吸収せず、化学変化もほとんど起こらない。オレイン酸と共に、これらは獣脂やその他の動物性脂肪の主要な成分であるが、パルミチン酸や同じグループの他の低級脂肪酸は植物油により多く含まれている。遊離ステアリン酸はカレー調味料に使用される「蒸留ステアリン」の重要な構成成分であり、「オレオステアリン」は主にステアリン酸とパルミチン酸の中性脂肪またはグリセリドから成る。
非乾性液体脂肪酸──これらの中ではオレイン酸が最も一般的で重要であり、そのグリセリドであるオレインは動物性脂肪の液体部分を形成し、植物性の非乾性油の主要な構成成分でもある。オリーブオイルはほぼ完全にオレインから成り、わずかにパルミチンが含まれている。オレイン酸の分子式はC18H33O.OHであり、水素原子が2つ少ない点でステアリン酸と異なる。これら2つの水素原子に対応する結合は互いに結びついているが分離することも可能であり、ヨウ素、臭素、塩素、または酸素の原子を2つ取り込むことができる。純粋なオレインのヨウ素価は83.9であり(つまり100グラムが83.9グラムのヨウ素を吸収する)、オリーブオイルのヨウ素価も約83である。オレインよりも高いヨウ素価を持つ油には必ず乾性油が含まれているが、パルミチンや他の飽和脂肪酸も存在する場合、低いヨウ素価だからといって乾性油が含まれていないとは限らない。
不飽和液体脂肪酸──これらには飽和度が異なり、構造も異なるいくつかのグループがある。これらのグリセリドはオレイン、時にはパルミチンと共に種子油の構成成分となっており、その種子油の乾性化傾向は不飽和脂肪酸の割合や属するグループによって決まる。魚油には他の動物性脂肪と同様にオレイン、通常はステアリンやパルミチンに加えて、特有の不飽和脂肪酸群が含まれている。亜麻仁油の脂肪酸の一つであるリノレン酸(C18H29O.OH)は、ステアリン酸よりも水素原子が6つ少なく、したがって三重結合が3つあり、6つのヨウ素原子を取り込む。その理論上のヨウ素価は274であり、亜麻仁油自体のヨウ素価もしばしば180を超える。タラ肝油のヨウ素価も時にはほぼ同程度に高くなる。したがって、これらの油にはリノレン酸よりも不飽和度の低い他の脂肪酸も含まれている。
飽和脂肪酸──ステアリン酸(C18H35O.OH)とパルミチン酸(C16H31O.OH)が最も重要である。通常の温度では硬くて白色の結晶状態であり、それぞれ69℃および62℃で融解する。通常の条件下では酸素やヨウ素を吸収せず、化学変化もほとんど起こらない。オレイン酸と共に、これらは獣脂やその他の動物性脂肪の主要な成分であるが、パルミチン酸や同じグループの他の低級脂肪酸は植物油により多く含まれている。遊離ステアリン酸はカレー調味料に使用される「蒸留ステアリン」の重要な構成成分であり、「オレオステアリン」は主にステアリン酸とパルミチン酸の中性脂肪またはグリセリドから成る。
非乾性液体脂肪酸──これらの中ではオレイン酸が最も一般的で重要であり、そのグリセリドであるオレインは動物性脂肪の液体部分を形成し、植物性の非乾性油の主要な構成成分でもある。オリーブオイルはほぼ完全にオレインから成り、わずかにパルミチンが含まれている。オレイン酸の分子式はC18H33O.OHであり、水素原子が2つ少ない点でステアリン酸と異なる。これら2つの水素原子に対応する結合は互いに結びついているが分離することも可能であり、ヨウ素、臭素、塩素、または酸素の原子を2つ取り込むことができる。純粋なオレインのヨウ素価は83.9であり(つまり100グラムが83.9グラムのヨウ素を吸収する)、オリーブオイルのヨウ素価も約83である。オレインよりも高いヨウ素価を持つ油には必ず乾性油が含まれているが、パルミチンや他の飽和脂肪酸も存在する場合、低いヨウ素価だからといって乾性油が含まれていないとは限らない。
不飽和液体脂肪酸──これらには飽和度が異なり、構造も異なるいくつかのグループがある。これらのグリセリドはオレイン、時にはパルミチンと共に種子油の構成成分となっており、その種子油の乾性化傾向は不飽和脂肪酸の割合や属するグループによって決まる。魚油には他の動物性脂肪と同様にオレイン、通常はステアリンやパルミチンに加えて、特有の不飽和脂肪酸群が含まれている。亜麻仁油の脂肪酸の一つであるリノレン酸(C18H29O.OH)は、ステアリン酸よりも水素原子が6つ少なく、したがって三重結合が3つあり、6つのヨウ素原子を取り込む。その理論上のヨウ素価は274であり、亜麻仁油自体のヨウ素価もしばしば180を超える。タラ肝油のヨウ素価も時にはほぼ同程度に高くなる。したがって、これらの油にはリノレン酸よりも不飽和度の低い他の脂肪酸も含まれている。
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皮革の「スピーニング」という現象は、酸素が吸収されることにより油分が再重合するために起こり、したがってどんなに純度の高い乾性油でもこれを引き起こす可能性がある。ただし、その傾向が強いものもあれば弱いものもある(363、365、366、368、390ページ参照)。リノレン酸やおそらく他の関連酸類も、酸素を吸収することによって固体のワニス状物質に変化し、これは皮革用のジャパンの主要成分としてなめし業者にとって重要である。魚油の不飽和脂肪酸はほとんど硬質なワニスを生成しないが、メナデン油(367ページ)は屋外作業用の塗料油として時々使用される。ほとんどの脂肪は空気にさらされると酸化しやすく、不快な味や臭いが生じ、脂肪酸が放出されることで酸性反応が起こる。こうした変化はかなり複雑である。ヒマシ油の脂肪酸は特異な構造を持ち、オレイン酸の水素原子の1つが「ヒドロキシル」またはOH基に置き換わったものである。ヒマシ油のアルコールへの溶解性については既に触れた。この油は乾燥せず、重機の潤滑油として優れている。時々、綿実油や菜種油といった乾燥しない、またはわずかにしか乾燥しない種子油に温めた状態で空気を吹き込んで作られた「ブローン油」が混入されることがある。この処理により、これらの油の粘度や密度、アルコールへの溶解性は大幅に上昇するが、真のヒマシ油が持つ他の貴重な特性は得られない。油が静置される際に沈殿する「フッツ」や沈殿物は、時として動物性または植物性の繊維や水分と結合した粘液から成るが、多くの場合は冷却時に油から結晶化するより硬質な脂肪、すなわちステアリンやパルミチンなどである。この場合、油を温めると再び溶解する。ネイツフット油やラウリン油のように寒い天候で濁るこの種の油は「テンダー」と呼ばれる。
乾燥しない脂肪および油類
ラウリン(フランス語:Suif、ドイツ語:Talg)とは、主に牛や羊といった様々な哺乳類の脂肪であり、時折ヤギの脂肪も使われる。死体の各部位から得られる混合脂肪は「レンダード・タロウ」と呼ばれ、腎臓部分から得られる脂肪(スエット)の方がより硬質である。「プレスド・タロウ」または「オレオステアリン」と呼ばれる物質は、通常のラウリンを水圧プレスで布の中で圧搾して得られるもので、より液体状である。
乾燥しない脂肪および油類
ラウリン(フランス語:Suif、ドイツ語:Talg)とは、主に牛や羊といった様々な哺乳類の脂肪であり、時折ヤギの脂肪も使われる。死体の各部位から得られる混合脂肪は「レンダード・タロウ」と呼ばれ、腎臓部分から得られる脂肪(スエット)の方がより硬質である。「プレスド・タロウ」または「オレオステアリン」と呼ばれる物質は、通常のラウリンを水圧プレスで布の中で圧搾して得られるもので、より液体状である。
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記載されているのはラード油であり、その中でもより高品質なものがマーガリンの製造に使用される。オレオステアリンは、蒸留および加圧によってヨークシャー産の動物脂から得られる「蒸留ステアリン」(359ページ)や、遊離ステアリン酸とパルミチン酸の混合物である蝋製造用の「ステアリン」と混同してはならない。
純粋なラードは白色で無味だが、市販されているものの多くは黄色がかっており、不快でわずかに酸っぱい味がする。羊肉のラードは通常、牛肉のものよりも硬く、白色度が高い。ヤギのラードには特有の臭いがあり、接着剤工場で回収されるステアリンやその他の廃動物脂にも同様の臭いがある。特に硬い雄鹿のラードは、現在ではほとんどオレオステアリンに置き換えられている。
牛肉のラードは約40℃で溶け、羊肉のラードは45℃で溶ける。化学的組成において、ラードは主にパルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸のトリグリセリドの混合物から成り、後者の割合が増えるにつれて硬度は低下する。
ラードを溶かしたときは完全に透明でなければならず、濁りがある場合は製造過程での不注意や不正混入により水分やその他の異物が含まれていることを示す。石灰のリン酸塩や動物組織の破片が偶発的な不純物として含まれていることもある。一方、ラードを固めてより多くの水分を保持させるために石灰が加えられることもあり、デンプン、中国粘土、白土、重晶石なども時折使用される。ラードは羊毛脂から抽出された蒸留脂肪酸で不正に混ぜられることが少なくない。この場合、顕微鏡で混合物の非皂化物を調べることによりコレステロールの結晶(L.I.L.B.、181ページ参照)が検出されることがある。また、これによってラードの「酸価」が異常に高くなることもある。
ラードの簡易分析方法は『実験室手帳』の189ページ以降に記載されている。
接着剤用に肉の残りかすを煮出したり、羊皮を圧搾して得られる脂肪は、柔らかいラードの性質を持つ。肉の残りかすを酸で処理し新鮮な状態で煮出すと、得られる油脂は一般的に色が良く、不快な臭いもほとんどないが、石灰石鹸の分解によって生じた遊離脂肪酸の痕跡が含まれている。肉の残りかすを乾燥させて石灰を炭酸化させると、油脂は一般的に茶色くなり、多少酸っぱい臭いがする。しかし、この場合でも「スカッチ」や廃棄物を酸で処理しない限り石灰石鹸は分解されず、より多くの油脂が得られる。羊皮から得られる油脂は一般的にやや茶色く、しばしば……の臭いがする。
純粋なラードは白色で無味だが、市販されているものの多くは黄色がかっており、不快でわずかに酸っぱい味がする。羊肉のラードは通常、牛肉のものよりも硬く、白色度が高い。ヤギのラードには特有の臭いがあり、接着剤工場で回収されるステアリンやその他の廃動物脂にも同様の臭いがある。特に硬い雄鹿のラードは、現在ではほとんどオレオステアリンに置き換えられている。
牛肉のラードは約40℃で溶け、羊肉のラードは45℃で溶ける。化学的組成において、ラードは主にパルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸のトリグリセリドの混合物から成り、後者の割合が増えるにつれて硬度は低下する。
ラードを溶かしたときは完全に透明でなければならず、濁りがある場合は製造過程での不注意や不正混入により水分やその他の異物が含まれていることを示す。石灰のリン酸塩や動物組織の破片が偶発的な不純物として含まれていることもある。一方、ラードを固めてより多くの水分を保持させるために石灰が加えられることもあり、デンプン、中国粘土、白土、重晶石なども時折使用される。ラードは羊毛脂から抽出された蒸留脂肪酸で不正に混ぜられることが少なくない。この場合、顕微鏡で混合物の非皂化物を調べることによりコレステロールの結晶(L.I.L.B.、181ページ参照)が検出されることがある。また、これによってラードの「酸価」が異常に高くなることもある。
ラードの簡易分析方法は『実験室手帳』の189ページ以降に記載されている。
接着剤用に肉の残りかすを煮出したり、羊皮を圧搾して得られる脂肪は、柔らかいラードの性質を持つ。肉の残りかすを酸で処理し新鮮な状態で煮出すと、得られる油脂は一般的に色が良く、不快な臭いもほとんどないが、石灰石鹸の分解によって生じた遊離脂肪酸の痕跡が含まれている。肉の残りかすを乾燥させて石灰を炭酸化させると、油脂は一般的に茶色くなり、多少酸っぱい臭いがする。しかし、この場合でも「スカッチ」や廃棄物を酸で処理しない限り石灰石鹸は分解されず、より多くの油脂が得られる。羊皮から得られる油脂は一般的にやや茶色く、しばしば……の臭いがする。
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タンニン液に含まれる揮発性酸やその他の成分、特にカラマツの樹皮が使用されている場合にはそうである。これらの油脂は、水で煮たり蒸したりしてよく洗浄するか、空気と蒸気の混合物を通して処理したり、あるいは単に十分な温度に加熱して水分や揮発性物質を除去することによって、外観や臭いが大幅に改善される。油脂をゆっくり冷却させて結晶化を促し、スープ状になったらウール製のフィルタープレスを通すことで、より液体の部分とより固体の部分が容易に分離され、多くの場合、どちらも皮革製造に利用できる。固体部分はなめし用に、液体部分はネイツフットオイルの代わりに使われる。
馬脂、特に首の脂肪部分から得られるもの(ドイツ語:Kammfett)や、その他様々な動物性油脂も皮革製造に使用される。これらは、融点が低く、ステアリンやパルミチンに対するオレインの割合が真のラードよりも高いため、やや柔らかいという点でラードと異なる。通常はほぼ白色だが、動物の腐敗生成物によって色が暗くなることもあり、しかし通常は皮革処理に使用する上で問題とはならない。これらは通常非常に安価なため、ほとんど不正混入されることはないが、その純度を判定する方法はL.I.L.B.の191ページに記載されている。
ネイツフットオイルは黄色がかった、ほとんど無臭の油で、味も淡い。主に子牛の革のなめしに広く使用される。その組成はラードオイルや、低温下で高圧をかけて軟らかい動物性脂肪から得られる他の油々と類似している。しばしば骨油、豚脂、綿実油が混入され、時には鉱物油や再利用された羊毛脂も混ぜられることがある。
ネイツフットオイルはやや高価なため、なめし業者は冷却や加圧によって硬質なラードを抽出した後、普通の動物性油脂(馬脂など)を利用する方が有利である。このようにして得られる製品は化学的にはネイツフットオイルと同じで、あらゆる点で同等に適しており、かつ不正混入の可能性もはるかに低い。
真のネイツフットオイルは、牛の足、時には羊や馬の足を水で煮て、そこから得られる油を取り除き精製することによって作られる。
この油の物理的・化学的特性についてはL.I.L.B.の192ページに記述されている。
馬脂、特に首の脂肪部分から得られるもの(ドイツ語:Kammfett)や、その他様々な動物性油脂も皮革製造に使用される。これらは、融点が低く、ステアリンやパルミチンに対するオレインの割合が真のラードよりも高いため、やや柔らかいという点でラードと異なる。通常はほぼ白色だが、動物の腐敗生成物によって色が暗くなることもあり、しかし通常は皮革処理に使用する上で問題とはならない。これらは通常非常に安価なため、ほとんど不正混入されることはないが、その純度を判定する方法はL.I.L.B.の191ページに記載されている。
ネイツフットオイルは黄色がかった、ほとんど無臭の油で、味も淡い。主に子牛の革のなめしに広く使用される。その組成はラードオイルや、低温下で高圧をかけて軟らかい動物性脂肪から得られる他の油々と類似している。しばしば骨油、豚脂、綿実油が混入され、時には鉱物油や再利用された羊毛脂も混ぜられることがある。
ネイツフットオイルはやや高価なため、なめし業者は冷却や加圧によって硬質なラードを抽出した後、普通の動物性油脂(馬脂など)を利用する方が有利である。このようにして得られる製品は化学的にはネイツフットオイルと同じで、あらゆる点で同等に適しており、かつ不正混入の可能性もはるかに低い。
真のネイツフットオイルは、牛の足、時には羊や馬の足を水で煮て、そこから得られる油を取り除き精製することによって作られる。
この油の物理的・化学的特性についてはL.I.L.B.の192ページに記述されている。
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ウール脂肪(フランス語:Suint, oesype;ドイツ語:Wollschweissfett)とは、高比重を持つ油脂で、羊の皮脂腺からカリウムの有機塩と共に分泌される。これは溶剤を用いて羊毛から抽出するか、アルカリ溶液で洗浄した後、酸によって沈殿させて回収し、その「マグマ」を加熱圧縮することによって得られる。また最近では、洗浄液を蒸発させて量を減らし、遠心分離する方法も用いられる。ウール脂肪の特徴はグリセリドの含有率が低く、含まれる脂肪酸は主に高級アルコールと結合している点であり(アルコール構造を持つがワックス状の粘度を持つ物質)、化学的には真の脂肪というよりはむしろワックスに近い。含まれるアルコールの中にはコレステロールやイソコレステロールがかなりの割合で含まれている。この油脂は石鹸化しにくく、加圧下でアルコール性カリを用いて105~110℃まで加熱する必要がある。それでもなお約44%のアルコールが残り、これらはさらなる石鹸化が不可能である。したがって、ウール脂肪を含む油脂中の石鹸化不可能な物質が必ずしも矿物油であると考えてはならない。分析の詳細についてはL.I.L.B.の194ページを参照のこと。
純粋なウール脂肪はほぼ白色で、軟膏状の粘度を持ち、臭いは非常に弱く、15℃での密度は0.973である。粗製ウール脂肪は黄色または褐色で、不快で非常に持続的な特有の臭いがある。純粋なウール脂肪も粗製ウール脂肪も水との乳化能力が非常に高く、これにより充填用油脂の脱脂剤として非常に有用である。ラノリン(および他の様々な名称で呼ばれる製品)は精製されたウール脂肪と水の混合物で、ラノリンには約22%のウール脂肪が含まれている。
「ヨークシャー油脂」は、羊毛だけでなく羊毛製品の洗浄に使用される水から回収される点で粗製ウール脂肪と異なり、洗浄に使用される石鹸の遊離脂肪酸や、布を油付けするために使用される「オレイン」なども含まれている。多くの場合は大量のウール脂肪を含んでいるが、時にはこの物質を全く含まないこともある。
ホールデン脂肪は通常のウール油脂に魚油を混ぜたもので、脱脂剤の代替品として、またはそれと混合して使用される。
蒸留ウール油脂は、粗製ヨークシャー油脂を蒸気で蒸留することによって製造される。グリセリドの大部分は分解されるが、多くの遊離脂肪酸、アルコール、ワックスは変化せずに蒸留される。ただし、かなりの量が矿物油に似た揮発性炭化水素に分解される。蒸留液は冷却および加圧によって液体の「オレイン」として分離される。
純粋なウール脂肪はほぼ白色で、軟膏状の粘度を持ち、臭いは非常に弱く、15℃での密度は0.973である。粗製ウール脂肪は黄色または褐色で、不快で非常に持続的な特有の臭いがある。純粋なウール脂肪も粗製ウール脂肪も水との乳化能力が非常に高く、これにより充填用油脂の脱脂剤として非常に有用である。ラノリン(および他の様々な名称で呼ばれる製品)は精製されたウール脂肪と水の混合物で、ラノリンには約22%のウール脂肪が含まれている。
「ヨークシャー油脂」は、羊毛だけでなく羊毛製品の洗浄に使用される水から回収される点で粗製ウール脂肪と異なり、洗浄に使用される石鹸の遊離脂肪酸や、布を油付けするために使用される「オレイン」なども含まれている。多くの場合は大量のウール脂肪を含んでいるが、時にはこの物質を全く含まないこともある。
ホールデン脂肪は通常のウール油脂に魚油を混ぜたもので、脱脂剤の代替品として、またはそれと混合して使用される。
蒸留ウール油脂は、粗製ヨークシャー油脂を蒸気で蒸留することによって製造される。グリセリドの大部分は分解されるが、多くの遊離脂肪酸、アルコール、ワックスは変化せずに蒸留される。ただし、かなりの量が矿物油に似た揮発性炭化水素に分解される。蒸留液は冷却および加圧によって液体の「オレイン」として分離される。
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純度の高い「ステアリン」である。後者は非常に価値の高い充填用グリースとして利用され、イギリスではアメリカで使用されている「オレオステアリン」の代わりとなっているが、これと混同してはならない。
上記の方法で製造された蒸留ステアリンは淡黄色から褐色の脂肪であり、その硬度や融点は製造条件によって異なる。特有の強烈な臭いがあり、主に遊離ステアリン酸およびパルミチン酸から構成されている。蒸留によって生成される液体炭化水素の大部分は「オレイン」と共に除去される。
オリーブオイル(フランス語:Huile d’olive、ドイツ語:Olivenoel, Baumoel)は、皮革の処理や特に「ファットリキュール」の製造に広く使用される(217ページ、240ページ参照)。オリーブの実から圧力をかけて抽出され、近年では残渣から二硫化炭素を用いて抽出されることもある。化学的にはラードや豚脂油に非常によく似ているが、これらの物質との混入は、少なくとも大まかには油の味や臭いによって検出することができる。化学的観点から見ると、主な特徴はパルミチン酸のグリセリドを含みながらステアリン酸のグリセリドは含まず、また、ほとんどの非乾性動物油に比べてオレインと固体グリセリドの割合がはるかに高い点である。低温ではオリーブオイルは固化し、圧力をかけることで固体状のラードのような脂肪と、主にトリオレインからなる液体油に分離される。
オリーブオイルは非乾性植物油の一種であるが、外気にさらされても大幅に粘度が上がることはないものの、やや早く酸化してしまい、そのため潤滑剤としては適さなくなる。酸度が過度でない限り、皮革製造において油を劣化させることはなく、むしろ乳化を促進するという点で利点となる場合もある。油中の遊離酸は炭酸ナトリウム溶液で振って除去することができる。
オリーブオイルには常に一定量の遊離酸が含まれており、これはエマルジョンの生成を容易にするため、ファットリキュールの製造において重要である。必要に応じて少量のオレイン酸を加えることで、この性質を高めることができる。
オリーブオイルはしばしば他の植物油で混ぜられる。おそらく最も有用な判断基準はヨウ素価であり、どの種子油を加えてもヨウ素価は上昇する。屈折計による検査も有益な情報を与えてくれる。綿実油、ごま油、落花生油が高品質なオリーブオイルに最もよく混入されるものであり、多くの場合、特殊な試験によって識別することができる。
上記の方法で製造された蒸留ステアリンは淡黄色から褐色の脂肪であり、その硬度や融点は製造条件によって異なる。特有の強烈な臭いがあり、主に遊離ステアリン酸およびパルミチン酸から構成されている。蒸留によって生成される液体炭化水素の大部分は「オレイン」と共に除去される。
オリーブオイル(フランス語:Huile d’olive、ドイツ語:Olivenoel, Baumoel)は、皮革の処理や特に「ファットリキュール」の製造に広く使用される(217ページ、240ページ参照)。オリーブの実から圧力をかけて抽出され、近年では残渣から二硫化炭素を用いて抽出されることもある。化学的にはラードや豚脂油に非常によく似ているが、これらの物質との混入は、少なくとも大まかには油の味や臭いによって検出することができる。化学的観点から見ると、主な特徴はパルミチン酸のグリセリドを含みながらステアリン酸のグリセリドは含まず、また、ほとんどの非乾性動物油に比べてオレインと固体グリセリドの割合がはるかに高い点である。低温ではオリーブオイルは固化し、圧力をかけることで固体状のラードのような脂肪と、主にトリオレインからなる液体油に分離される。
オリーブオイルは非乾性植物油の一種であるが、外気にさらされても大幅に粘度が上がることはないものの、やや早く酸化してしまい、そのため潤滑剤としては適さなくなる。酸度が過度でない限り、皮革製造において油を劣化させることはなく、むしろ乳化を促進するという点で利点となる場合もある。油中の遊離酸は炭酸ナトリウム溶液で振って除去することができる。
オリーブオイルには常に一定量の遊離酸が含まれており、これはエマルジョンの生成を容易にするため、ファットリキュールの製造において重要である。必要に応じて少量のオレイン酸を加えることで、この性質を高めることができる。
オリーブオイルはしばしば他の植物油で混ぜられる。おそらく最も有用な判断基準はヨウ素価であり、どの種子油を加えてもヨウ素価は上昇する。屈折計による検査も有益な情報を与えてくれる。綿実油、ごま油、落花生油が高品質なオリーブオイルに最もよく混入されるものであり、多くの場合、特殊な試験によって識別することができる。
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ヒマシ油(フランス語:Huile de ricin、ドイツ語:Ricinusoel)は、ヒマシの種子から抽出される油で、透明で無色または淡黄色の液体です。わずかな臭いがあり、味も好ましくありません。低温になると粘度が上がり少し沈殿し、-18℃では淡黄色の固形物になります。
ヒマシ油は、その高い密度(0.960~0.964)、高い粘度、アルコールに溶ける性質、石油エーテルに溶けない性質によって、他のすべての天然固定油と区別されます。純正のヒマシ油は、通常の温度では同量の絶対アルコールや、その4倍量の「精製アルコール」に完全に溶けます。石油エーテルにはほとんど溶けませんが、同量の石油エーテルを溶解させることはできます。
皮革製造業者にとっては、機械の潤滑に使われる一般的な加熱圧搾油でも、医療用に使われる高価な冷圧搾油と同じくらい優れています。通常は約40ポンドの油が入った缶で輸入されます。ヒマシ油や352ページで説明されている方法で作られたヒマシ油石鹸は、他の多くの油よりも染色や上塗りの妨げになりにくく、ファットリキュアとして非常に適しています。ヒマシ油を塗ったブーツはすぐに黒ずみにくく、良好な光沢が得られます。
通常、ヒマシ油に混ぜられるのは「ブローン」油や酸化された種子油、樹脂油だけです。他の油を混ぜると比重が著しく下がり、使用不可能になってしまいます。これらの識別や評価については『実験室手帳』を参照するか、より詳細な情報が必要な場合は、ベネディクトとレウコヴィッチの『油類、脂肪、ワックス』やアレンの『商業有機分析』第2巻を参照してください。
硫酸化ヒマシ油、すなわちターキーレッドオイルは現在、「ファットリキュア」として広く使用されており、おそらく1890年頃に筆者によって初めて利用されたものです。綿をターキーレッド色に染めるのにも使われるオリーブオイル製品とは厳密に区別する必要があるこの材料は、ヒマシ油の重量の4分の1に相当する濃硫酸(比重1.8)を加え、少量ずつ加えながら、混合物の温度が35℃を超えないように注意して作られます。その後、時々かき混ぜながら24時間放置し、同量の水で洗浄します。水が完全に分離するまで待ってから、油を遠心分離して取り出します。必要に応じて、濃塩水溶液でさらに1~2回洗浄することもできますが、その効果は疑問視されており、決して行うべきではありません。
ヒマシ油は、その高い密度(0.960~0.964)、高い粘度、アルコールに溶ける性質、石油エーテルに溶けない性質によって、他のすべての天然固定油と区別されます。純正のヒマシ油は、通常の温度では同量の絶対アルコールや、その4倍量の「精製アルコール」に完全に溶けます。石油エーテルにはほとんど溶けませんが、同量の石油エーテルを溶解させることはできます。
皮革製造業者にとっては、機械の潤滑に使われる一般的な加熱圧搾油でも、医療用に使われる高価な冷圧搾油と同じくらい優れています。通常は約40ポンドの油が入った缶で輸入されます。ヒマシ油や352ページで説明されている方法で作られたヒマシ油石鹸は、他の多くの油よりも染色や上塗りの妨げになりにくく、ファットリキュアとして非常に適しています。ヒマシ油を塗ったブーツはすぐに黒ずみにくく、良好な光沢が得られます。
通常、ヒマシ油に混ぜられるのは「ブローン」油や酸化された種子油、樹脂油だけです。他の油を混ぜると比重が著しく下がり、使用不可能になってしまいます。これらの識別や評価については『実験室手帳』を参照するか、より詳細な情報が必要な場合は、ベネディクトとレウコヴィッチの『油類、脂肪、ワックス』やアレンの『商業有機分析』第2巻を参照してください。
硫酸化ヒマシ油、すなわちターキーレッドオイルは現在、「ファットリキュア」として広く使用されており、おそらく1890年頃に筆者によって初めて利用されたものです。綿をターキーレッド色に染めるのにも使われるオリーブオイル製品とは厳密に区別する必要があるこの材料は、ヒマシ油の重量の4分の1に相当する濃硫酸(比重1.8)を加え、少量ずつ加えながら、混合物の温度が35℃を超えないように注意して作られます。その後、時々かき混ぜながら24時間放置し、同量の水で洗浄します。水が完全に分離するまで待ってから、油を遠心分離して取り出します。必要に応じて、濃塩水溶液でさらに1~2回洗浄することもできますが、その効果は疑問視されており、決して行うべきではありません。
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過剰になってはならない。洗浄された油は、最終的にその体積の100分の1量の強アンモニア溶液(比重0.880)を慎重に加えることによって中和される。適切に調製されたターキーレッドオイル(硫酸化キャスターオイル)は、水で十分に希釈されると、アンモニアを加えてアルカリ性にしても、数時間放置しても全く濁りが生じない。もし濁りが生じた場合、それは使用されたキャスターオイルが不純で、ステアリンを多く含む油が混在していることを示している。360ページで説明されているアルコール試験も利用できる。もし赤色油の調製にキャスターオイルのみが使用されていれば、油層は完全に溶解するからだ。ターキーレッドオイルには通常、脂肪酸が約50%含まれている(Allen)。亜麻仁油(フランス語:Huile de lin、ドイツ語:Leinoel)は、革製品メーカーによって「パテントレザー」を作るための材料として使用されるほか、ある程度はレバントやモロッコの革の仕上げ処理にも用いられるが、これらの用途ではすでに鉱物油に取って代わられている。この油は、主にロシアやインドで栽培されている亜麻植物Linum usitatissimumの種子から得られる。ロシア産の油は通常、麻の油と約20%の割合で混合されており、一方インド産の油はマスタードや菜種との混作として栽培されるため、決して完全に純粋ではない。バルト海沿岸産の油が最もジャパン製造に適しており、暖かい場所のタンクで長期間保管することによって品質が向上する。種子を冷圧して得られる亜麻仁油は鮮やかな黄色をしているが、抽出時により高い温度が用いられると油は多少茶色くなり、味もはるかに刺激的になる。空気に触れると亜麻仁油は容易に酸化し、酸素を吸収し、十分に薄い膜状に塗布されるとエーテルに不溶な中性物質(リノキシン)に乾燥する。この性質が、亜麻仁油やその他の「乾性油」の主要な価値の源泉となっている。亜麻仁油は主に他の種子油で混ぜられており、その目的で最もよく使われるのは綿実油だが、メナヘッドやその他の魚油も時折使用される。原料の亜麻仁油の密度は15℃で0.932から0.936の間で変動するため、他の種子油や鉱物油を加えるとこの数値が大幅に下がるが、ロジンやロジン油を加えると逆に上昇する。鉱物油とロジン油を適切に混合すれば、正常な密度の製品が得られる。魚油は、特に温めた際の特有の臭いによって検出できる。
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亜麻仁油の品質を判断するために様々な方法が提案されているが、どれも完全に満足のいくものではない。最良の油とは、最も完璧に乾燥するものであるが、乾燥の速さや乾燥後の状態もまた重要な要素であり、これらも考慮に入れなければならない。乾燥能力を測定する指標であるヨウ素価は、180未満になってはならない。Allen[162]が推奨する実用的で満足のいく試験法としては、油にその重量の3倍量の純粋な白鉛を混ぜ、完全に清潔なガラス面にその塗料を塗布するものである。同様の実験を亜麻仁油の標準サンプルでも同時に行い、乾燥速度や塗膜の特性を比較する。[162] Commercial Organic Analysis, ii. p. 122.
J. Muterは、ガラス板に油を注ぎ、それを良好な空気流の中で38℃(100°F)の温度にさらすだけという簡略化された試験法を考案した。軽く触っても塗膜が剥がれない程度に乾燥するまでの時間を記録し、標準サンプルと比較する。指を定期的に塗膜表面の異なる部分に当てることで、乾燥の進行状況を容易に観察できる。[163] [163] Kathreinerによれば、この方法は魚油や肝油の検査に有用であり、最も速く乾燥するものほど「スピュー」と呼ばれる現象が起きやすい。
加熱処理された油——油に空気を通しながら130℃以上の温度に加熱し、「乾燥剤」を加えることで、乾燥能力は大幅に向上する。さらに温度を上げて油が泡立ち始めるまで加熱する。現在、工業的に使用される大量の亜麻仁油はこの方法で処理されている。使用される乾燥剤は主に金属塩で、特に鉛やマンガンの塩が酸素運搬体として機能する。かつては白鉛が最も一般的に使用されていたが、現在では酢酸塩、硼酸塩、マンガン樹脂がかなりの割合でその代わりとなっている。白鉛またはマンガン硼酸塩を1~2%使用できるが、より少ない量でも顕著な効果が得られる。白鉛は最も速く乾燥させるが、マンガンは色をより薄くする。[164] 亜麻仁油は加熱処理によって通常色が濃くなり、実質的な重量や比重、粘度も増加する。加熱時に起こる化学反応は十分には解明されていないが、主に酸化や重合の過程であり、おそらく脂肪酸の無水物が生成されることもある。また、乾燥剤の一部は加熱された油の中に残留する。これらの乾燥剤は、油1オンス程度を希溶液と一緒に加熱することで検出できる。
J. Muterは、ガラス板に油を注ぎ、それを良好な空気流の中で38℃(100°F)の温度にさらすだけという簡略化された試験法を考案した。軽く触っても塗膜が剥がれない程度に乾燥するまでの時間を記録し、標準サンプルと比較する。指を定期的に塗膜表面の異なる部分に当てることで、乾燥の進行状況を容易に観察できる。[163] [163] Kathreinerによれば、この方法は魚油や肝油の検査に有用であり、最も速く乾燥するものほど「スピュー」と呼ばれる現象が起きやすい。
加熱処理された油——油に空気を通しながら130℃以上の温度に加熱し、「乾燥剤」を加えることで、乾燥能力は大幅に向上する。さらに温度を上げて油が泡立ち始めるまで加熱する。現在、工業的に使用される大量の亜麻仁油はこの方法で処理されている。使用される乾燥剤は主に金属塩で、特に鉛やマンガンの塩が酸素運搬体として機能する。かつては白鉛が最も一般的に使用されていたが、現在では酢酸塩、硼酸塩、マンガン樹脂がかなりの割合でその代わりとなっている。白鉛またはマンガン硼酸塩を1~2%使用できるが、より少ない量でも顕著な効果が得られる。白鉛は最も速く乾燥させるが、マンガンは色をより薄くする。[164] 亜麻仁油は加熱処理によって通常色が濃くなり、実質的な重量や比重、粘度も増加する。加熱時に起こる化学反応は十分には解明されていないが、主に酸化や重合の過程であり、おそらく脂肪酸の無水物が生成されることもある。また、乾燥剤の一部は加熱された油の中に残留する。これらの乾燥剤は、油1オンス程度を希溶液と一緒に加熱することで検出できる。
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塩酸を加えて混合物を二層に分離させ、下層の液を別の容器に移し、金属(鉛、マンガン、亜鉛)や酸(ホウ酸、シュウ酸など)の有無を検査する。[164] F. H. Thorpeの「Abst. Jour. Soc. Chem. Ind., 1890, 628」、および「Technology, Quart., iii. pp. 9-16」を参照。特許革用の黒色染料は、亜麻仁油にプルシアンブルーまたは酸化鉄を加え、空気を通気させずに少なくとも7~8時間煮沸して作られる。この染料は青色ではなく茶色がかっており、プルシアンブルーは単に酸化鉄の供給源として機能し、着色剤および乾燥剤の両方の役割を果たしている可能性が高い。リサージなどの他の乾燥剤が加えられることもあり、着色エナメルの場合はプルシアンブルーの代わりに他の顔料が使用される。
綿実油(フランス語:Huile de coton;ドイツ語:CottonoelまたはBaumwollensamenoel)は、現在、アメリカ合衆国、ヨーロッパ大陸、イギリスで大量に生産されている。この原油には非常に特徴的な着色剤が含まれており、本来はルビー色だが、時にはその色が非常に濃く、油がほぼ黒色に見えることもある。この着色剤が油に汚れを生じさせるため、精製処理によって除去され、そうすることで藁色または金色がかった黄色の製品が得られる。精製は通常、原油と5%の苛性ソーダ溶液を振って行われ、油の量は苛性ソーダ溶液の約10倍用いられる。
綿実油は価格の高さから、ほとんど、あるいは全く偽造されることはないが、一方でオリーブ油やネイツフット油の偽造に頻繁に利用される。これは半乾性油であり、皮革製造のほとんどの用途には適していない。その化学的・物理的な特性については、Lewkowitschの『Oils, Fats and Waxes』またはAllenの『Commercial Organic Analysis』第2巻を参照されたい。
ごま油(フランス語:Huile de sésamé;ドイツ語:Sesamoel;Teel oil、Gingeli oil)もまた種子油の一種で、通常は綿実油よりも色が薄いが、臭いがほとんどなく、味も淡泊で好ましいものの特徴的とは言えない点で綿実油に似ている。オリーブ油の偽造によく使われる。
ごま油は非乾性油であり、容易に酸化することはない。他の油に含まれている場合は、事前に0.1グラムの白糖を溶解させた5立方センチメートルの濃塩酸と10立方センチメートルの試料を混ぜ合わせ、少なくとも10分間振って検出することができる。
綿実油(フランス語:Huile de coton;ドイツ語:CottonoelまたはBaumwollensamenoel)は、現在、アメリカ合衆国、ヨーロッパ大陸、イギリスで大量に生産されている。この原油には非常に特徴的な着色剤が含まれており、本来はルビー色だが、時にはその色が非常に濃く、油がほぼ黒色に見えることもある。この着色剤が油に汚れを生じさせるため、精製処理によって除去され、そうすることで藁色または金色がかった黄色の製品が得られる。精製は通常、原油と5%の苛性ソーダ溶液を振って行われ、油の量は苛性ソーダ溶液の約10倍用いられる。
綿実油は価格の高さから、ほとんど、あるいは全く偽造されることはないが、一方でオリーブ油やネイツフット油の偽造に頻繁に利用される。これは半乾性油であり、皮革製造のほとんどの用途には適していない。その化学的・物理的な特性については、Lewkowitschの『Oils, Fats and Waxes』またはAllenの『Commercial Organic Analysis』第2巻を参照されたい。
ごま油(フランス語:Huile de sésamé;ドイツ語:Sesamoel;Teel oil、Gingeli oil)もまた種子油の一種で、通常は綿実油よりも色が薄いが、臭いがほとんどなく、味も淡泊で好ましいものの特徴的とは言えない点で綿実油に似ている。オリーブ油の偽造によく使われる。
ごま油は非乾性油であり、容易に酸化することはない。他の油に含まれている場合は、事前に0.1グラムの白糖を溶解させた5立方センチメートルの濃塩酸と10立方センチメートルの試料を混ぜ合わせ、少なくとも10分間振って検出することができる。
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数分間放置すると、油と酸が分離する。もしゴマ油が含まれている場合、酸層は明らかなバラ色を呈し、その色の濃さはサンプル中のゴマ油の量に応じて増す(ボードゥアン試験)。インドでは、このゴマ油が主に鞣された羊皮や山羊皮(「ペルシャ革」)の塗油に使用されており、大量に加えても革が油っぽくならないという特徴を持つ。東インド産の鞣された革には、しばしば25%から30%も含まれている。この油は、革が乾燥する前の湿った状態で塗布される。ボードゥアン試験によって、これらの革から抽出された油の中に容易に検出できる。この油は皮革製造における多くの用途に適しているようだ。
タラ油(フランス語:Huile de morue、ドイツ語:Leberthran)は、皮革製造業者が使用する最も重要な油であり、普通のタラ魚(Gadus Morrhua)やガドゥス属の他の数種類の魚の肝臓から得られる。タラ漁の主要な場所は、ニューファンドランド島やノバスコシア州の沿岸、セントローレンス湾、ノルウェー、デンマーク、ドイツの沿岸、北海のドッガー・バンク、そして太平洋のアラスカ沿岸である。
かつては、魚の肝臓を大きな木製のタンクに入れ、絶えずかき混ぜながら分解が進み、油を含む細胞が破裂して油が表面に浮かび上がるのを待ち、木製のスプーンでそれをすくい取っていた。粗油はタンク内で沈殿物を落としてから、販売用の樽に入れられる。なめし業者がよく使用する「茶色い油」は、上記の方法で油を抽出した後に残った固体物質を鉄製のタンクで加熱し、水分がすべて蒸発するまで煮ることによって得られる。そうして得られた油は濾過され、澄まされて樽に入れられる。
現在では、より純度の高いタラ肝油は、肝臓を水と一緒に煮て表面に浮かんでくる油をすくい取ることによって得られている。現在市場に出回っているのは3種類で、医療用または通常の透明なもの、品質の劣る「淡褐色」のもの、そして「暗褐色」のもの、すなわち「なめし業者用油」である。アイトナー[165]が示したように、低温で抽出されたアザラシ油は変質しやすいが、250~300℃で一定時間加熱するとその傾向はなくなるため、この蒸気抽出法による油の方が、高温での古い抽出法による油よりも変質しやすい可能性が高い。
[165] Gerber, 1880, p. 244.
皮革製造に適した真のタラ油は、常に多少なりとも茶色を帯びており、比重は約0.928、屈折率は…
タラ油(フランス語:Huile de morue、ドイツ語:Leberthran)は、皮革製造業者が使用する最も重要な油であり、普通のタラ魚(Gadus Morrhua)やガドゥス属の他の数種類の魚の肝臓から得られる。タラ漁の主要な場所は、ニューファンドランド島やノバスコシア州の沿岸、セントローレンス湾、ノルウェー、デンマーク、ドイツの沿岸、北海のドッガー・バンク、そして太平洋のアラスカ沿岸である。
かつては、魚の肝臓を大きな木製のタンクに入れ、絶えずかき混ぜながら分解が進み、油を含む細胞が破裂して油が表面に浮かび上がるのを待ち、木製のスプーンでそれをすくい取っていた。粗油はタンク内で沈殿物を落としてから、販売用の樽に入れられる。なめし業者がよく使用する「茶色い油」は、上記の方法で油を抽出した後に残った固体物質を鉄製のタンクで加熱し、水分がすべて蒸発するまで煮ることによって得られる。そうして得られた油は濾過され、澄まされて樽に入れられる。
現在では、より純度の高いタラ肝油は、肝臓を水と一緒に煮て表面に浮かんでくる油をすくい取ることによって得られている。現在市場に出回っているのは3種類で、医療用または通常の透明なもの、品質の劣る「淡褐色」のもの、そして「暗褐色」のもの、すなわち「なめし業者用油」である。アイトナー[165]が示したように、低温で抽出されたアザラシ油は変質しやすいが、250~300℃で一定時間加熱するとその傾向はなくなるため、この蒸気抽出法による油の方が、高温での古い抽出法による油よりも変質しやすい可能性が高い。
[165] Gerber, 1880, p. 244.
皮革製造に適した真のタラ油は、常に多少なりとも茶色を帯びており、比重は約0.928、屈折率は…
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インデックス1・482。現在の価格では、他の魚油やロジン、鉱物油、あるいは水、ゼラチン、粘液質と混ぜられるだけである。これらの中でも、ロジン油や石油が不正行為に最も頻繁に利用されている。タラやハドック、ヒラメなど様々な魚の肝臓から作られる「コーストコッド」と呼ばれる劣悪な品質の油も販売されているが、他の魚の油と混ぜられることが多いため、評判は非常に悪い。タラ油を含む、魚の肝臓から得られるほとんどの油には、白い磁器の皿や受け皿に入れた10~15滴の油に強硫酸を1滴加えると、鮮やかな赤紫色に変色する性質がある。油自体の代わりにクロロホルム、二硫化炭素、四塩化炭素に溶解したものを用いると、この反応はさらに顕著になる。この試験は、菜種油やオリーブ油といった全く性質の異なる油の中に肝油が含まれているかどうかを検出するのに非常に有用だが、魚油サンプルが純粋かどうかを示すものではない。羊毛脂に含まれるコレステロールも同様の反応を示す。サメ肝油(フランス語:Huile de requin、ドイツ語:Haifischthran)は、主にノルウェー沿岸で捕獲される「バスキングシャーク」または「アイスシャーク」の肝臓から得られるが、セイウチやその他の近縁魚の肝臓が使われることもある。サメ油はかつてなめし工場でタラ肝油の代替品として使用されていたが、LewkowitschやAllenによれば、現在はイギリスでは使用されていない。その淡い色から、おそらく主に色の濃い油の見た目を良くするために使われているのだろう。Eitner[166]によると、事前に加熱しないと革がひどく腐敗するという。[166] Gerber, 1886, p. 266。サメ油の特徴は、スペルマ油と同じ性質を持つ不ケン化物が非常に多く含まれており、石油エーテルではその石鹸溶液から容易に除去できない点である。濃硫酸と反応させると強い紫青色になり、この反応はタラ肝油自体よりもさらに顕著で、より青みがかった紫色になる。鯨油(フランス語:Huile de baleine、ドイツ語:Wallfischthran)は、様々な種類の鯨の脂肪から抽出され、しばしばマッコウクジラの油の特徴となるスペルマセチの痕跡を含んでいる。これをケン化すると高級アルコールが生成される。
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不ケン化物であるが、通常の鯨油においては不ケン化物の総量は1.5~2%を超えることは稀である。鯨油は大陸では「チャモイジング」(該当項目参照)に広く使用されており、そのためデグラスの成分ともなっている。タラ油に比べて酸化しにくい。アザラシ油(フランス語:Huile de phoque、ドイツ語:Robbenthran)は、北極圏に多く生息する普通の粗毛アザラシから得られる。鯨油や魚油の両方によく似ており、これらの混合物の中では検出できない。スウェーデンの「Dreikronenthran」(三冠油)はアザラシ油と魚油の混合物である。純粋なアザラシ油には不ケン化物が約0.5%しか含まれていないため、石油エーテルで抽出した物質を測定することによって、鉱物油や樹脂油による混入を検出することができる(L.I.L.B.、178ページ参照)。油のサンプルの純度やその他の特性を判断する簡単な試験法は存在しない。なぜなら業者たちはユーザーが試せるすべての優れた試験法を知っており、それに応じて油を偽造するからである。例えば、タラ油にこっそり石油を混入させる場合、その添加によって油の比重が下がるのを、適量の石鹸やロジン油を加えることで補正し、サンプルの色や味、臭いにはほとんど影響を与えない。混入を検出する唯一確実な方法は、油を徹底的に化学的に分析することであり、この目的のためにはL.I.L.B.の156ページ以降や、既に挙げたより大部な教科書を参照するとよい。メナヘデン油(ポーギー油、ストレイツ油)は、特定の地域でタラ油の混入剤または代替品として広く使用されている。これは約1フィートの長さがあるニシン科の魚であるAlosa Brevoordia、すなわちメナヘデンから得られる。この魚はアメリカ大西洋岸で捕獲され、非常に豊富であるため、タラ油が価格面でこれと競争できるかどうかは甚だ疑問である。この魚は蒸気釜で煮られ、水圧プレスで油が絞り出され、澄まされ、浅いガラス製のタンクで日光に当てて漂白される。品質の低いものは「バンク油」と呼ばれる。メナヘデン油の主な特徴は、その非常に高い「比温度反応値」(L.I.L.B.、169ページ)で、約306である。この油は「スパイ」を起こしやすいため、良質な皮革用油とは言えない。魚の肝臓だけでなく体全体から抽出される他の多くの種類の油も魚油に分類される。メナヘデン油がこれらの中で最も重要だが、日本産油、イワシ油やニシン油、そして他の魚の残渣から得られる油も同様に重要である。
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これほど異なる出所から得られるものでは、より高価な油と混ぜ合わせた際にそれらを識別できる明確な特徴を挙げることは不可能である。これらは通常、「スプー」と呼ばれる現象が起きやすい。アイトナーによれば、デグラスの良くて安価な代替品である魚脂とは、さまざまな種類の魚油を低温で処理し、そうして沈殿した物質を分離して得られる固体油脂のことであり、また(中国や日本では)魚体から油と同時に抽出される固体脂肪のことでもある。かつて魚脂は日本のマス油からのみ得られていたが、現在では鯨脂からも得られている。後者からは精製を必要としない非常に純度の高い魚脂が得られるが、ニシン科の魚から得られる日本産のものには一種の魚の粘液が含まれており、これが製品の品質を大きく低下させる。しかし、丁寧な精製によってこの粘着性物質を除去することができ、精製された製品には粗悪な魚脂特有の革を染める性質は全くない。精製魚脂は四角い平らな塊として販売され、融点は42℃で、牛脂ほど硬くはない。
デグラスおよびソッドオイルは、カレー作りに用いられるチャモア革の処理によって得られる製品である(378ページ)。皮は海洋動物の油で処理され酸化され、余分な油や部分的に変化した油が回収される。フランス式では鯨油やアザラシ油、肝油も使用され、酸化はゆっくりと段階的に進行し、液体状の残油は圧力をかけて回収され、これがモエロンとなる。その中でも最初の圧搾で得られるものが最も良質である。このモエロンは元の純度のままでは決してカレー作りには使われず、さらに多量の魚油や魚脂、時には羊毛脂を混ぜ合わせることで市販される一般的なデグラスが作られる。これらの添加物は価値を下げるものの、単なる不正混入とは見なされない。なぜなら、モエロン単独ではこの用途にはあまり適していないからだ。熱水に浸して圧搾することでできるだけ多くの油を取り除いた後、カリウム塩やソーダの溶液で洗浄することでさらに油が回収され、酸を加えることで分離され、これがより低品質のデグラスとなる。モエロンはカレー作りの材料として非常に価値が高いため、専門的にチャモア処理を行う工場があり、皮は何度も油を塗られ酸化され、最終的にはぼろ布になるまで処理される。
イギリス式のチャモア処理では、ほぼ例外なく肝油が使用され、酸化ははるかに迅速かつ激しく進行し、皮は
デグラスおよびソッドオイルは、カレー作りに用いられるチャモア革の処理によって得られる製品である(378ページ)。皮は海洋動物の油で処理され酸化され、余分な油や部分的に変化した油が回収される。フランス式では鯨油やアザラシ油、肝油も使用され、酸化はゆっくりと段階的に進行し、液体状の残油は圧力をかけて回収され、これがモエロンとなる。その中でも最初の圧搾で得られるものが最も良質である。このモエロンは元の純度のままでは決してカレー作りには使われず、さらに多量の魚油や魚脂、時には羊毛脂を混ぜ合わせることで市販される一般的なデグラスが作られる。これらの添加物は価値を下げるものの、単なる不正混入とは見なされない。なぜなら、モエロン単独ではこの用途にはあまり適していないからだ。熱水に浸して圧搾することでできるだけ多くの油を取り除いた後、カリウム塩やソーダの溶液で洗浄することでさらに油が回収され、酸を加えることで分離され、これがより低品質のデグラスとなる。モエロンはカレー作りの材料として非常に価値が高いため、専門的にチャモア処理を行う工場があり、皮は何度も油を塗られ酸化され、最終的にはぼろ布になるまで処理される。
イギリス式のチャモア処理では、ほぼ例外なく肝油が使用され、酸化ははるかに迅速かつ激しく進行し、皮は
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箱に入れられたり積み重ねられたりして加熱される。この方法で得られる製品ははるかに粘度が高く、アルカリで洗浄することによってのみ回収できる。一方、酸を用いて回収される製品がソッドオイルである。多くの英国の工場では現在、改良された方法が採用されており、圧力をかけて回収される製品が使われており、これはモエロンとほとんど変わらない。デグラスおよびソッドオイルの重要な特徴は、水と容易に乳化することであり、その製造法上常に自然に水が含まれており、良質なデグラスには少なくとも20%の割合で水が含まれているべきである。このような水を含む混合物は一種の天然脂肪溶剤であり、単独の油よりもはるかに完全に皮革に吸収される。しかし、ソッドオイルはしばしば100℃以上で加熱して水分を「蒸発」させ除去される。これは、一見した目の良さを得るためだけでなく、水に含まれやすい硫酸をより完全に除去するためでもある。これによりそれらはより均一になり、結果として色がはるかに暗くなる。水溶性のソッドオイル中の酸をアルカリを直接加えるだけでは中和するのは容易ではなく、おそらくアンモニアが最適であろう。あるいは、アイトナーによると思われる提案もあり、適切な石鹸を少量加える方法もある。いずれにせよ、非常に完全な混合が求められる。回収に使用された硫酸がアルカリを完全に中和するのに不十分だった場合、デグラスまたはソッドオイルには当然石鹸が含まれ、時には遊離アルカリも含まれる。遊離酸と遊離アルカリはどちらも皮革に有害であり、特に前者の方が悪影響が大きく、色を暗くし、さらには皮革を柔らかくしてしまうこともある。デグラスを他の脂肪と混ぜて使用する際には、その特有の効果の多くが水に依存しているため、混合物の温度を上げすぎて水を飛ばしてしまわないよう注意する必要がある。チョモイジング処理中に起こる化学変化は、まだ完全には解明されていない。グリセリンの大部分は「加熱」の過程で脱水され、アクロレイン(アクリルアルデヒド)を形成する。皮革が実際に革に変化するのは、このアクロレインの作用による可能性が高く、一方で脂肪酸も酸化を起こす。したがって、デグラスには常にかなりの量の酸化脂肪酸が含まれており、これらは時に皮革から来る窒素含有物質と結合しており、アルコールには溶けるが石油エーテルには溶けない。シマンドはこれらの物質に「Degrasbildner」(デグラス形成剤、フランス語でdégragène)という名前を付け、これをデグラスの品質の指標と見なしてきたが、その正確な価値や機能については疑問視されている。シマンドによれば、真の
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デグラスには、彼の方法によって算出されると、乾燥油を基準にして15~20%以上のデグラス形成成分が含まれていなければならず、天然の魚油にもより低い割合で同成分が存在する。(算出方法についてはL.I.L.B.、182ページを参照。)
デグラスの製造過程は明らかに主として酸化反応であるため、皮なしで魚油を直接酸化させる方法が数多く試みられてきた。その方法としては、油に空気を吹き込む方法や、硝酸などの酸化剤を加える方法などがある。アイトナーによれば、このように酸化された油は既に大量の樹脂化生成物を含んでいるため、天然の油よりも「スプー」という現象が起きやすいとされるが、これはすべての人工デグラスに当てはまるわけではない。中にはカレー材料として十分な機能を果たすものもあり、他の場合でも有効である可能性が高い。もちろん、成功している製造業者の方法は厳重に秘密にされている。
デグラスおよびソッドオイルは水分を除去すると、暗色で粘性の高い油となり、比重は0.945~0.955と非常に高く、したがってそれらを製造する際に使用される油よりも重い。
前述の通り、ワックスは化学的性質が真の脂肪とは異なり、その脂肪酸はほとんどが高分子量であり、グリセリンではなく、同じく高分子量でワックス状の性質を持つアルコールと結合している。ほとんどのワックスは融点の高い固体だが、特にマッコウクジラ油やボトルノーズクジラ油のような油は化学的には液体のワックスである。羊毛脂にもかなりの量のワックスが含まれており、サメの肝油(366ページ)のような多くの海洋油にも、真の脂肪油と混在して少量のワックスが含まれている。
マッコウクジラ油(フランス語:Huile de cachalot、ドイツ語:Spermacetioel, Walratoel)は南極海に生息するマッコウクジラから得られる。「北極マッコウクジラ油」(ドイツ語:Doeglingthran)はボトルノーズクジラから得られる、これと非常によく似た油である。これらの油は非常に流動性が高く、乾燥せず、軽量機械用の優れた潤滑油として、また良質なランプ油としても利用される。これらの油にはグリセリドはほとんど含まれておらず、エチルアルコールに溶ける不ケン化性の固体アルコールが約40%含まれている。これは、比重や「ケン化価」を調整するために脂肪油に混ぜて使用されることの多い普通の不ケン化性鉱物油とは混同してはならない。鉱物油は液体であり、アルコールには溶けない。マッコウクジラ油は通常の油の中では最も軽く、15℃での比重は約0.880に過ぎない。その価格から、偽造されやすい傾向にある。これは以下の用途に使用される。
デグラスの製造過程は明らかに主として酸化反応であるため、皮なしで魚油を直接酸化させる方法が数多く試みられてきた。その方法としては、油に空気を吹き込む方法や、硝酸などの酸化剤を加える方法などがある。アイトナーによれば、このように酸化された油は既に大量の樹脂化生成物を含んでいるため、天然の油よりも「スプー」という現象が起きやすいとされるが、これはすべての人工デグラスに当てはまるわけではない。中にはカレー材料として十分な機能を果たすものもあり、他の場合でも有効である可能性が高い。もちろん、成功している製造業者の方法は厳重に秘密にされている。
デグラスおよびソッドオイルは水分を除去すると、暗色で粘性の高い油となり、比重は0.945~0.955と非常に高く、したがってそれらを製造する際に使用される油よりも重い。
前述の通り、ワックスは化学的性質が真の脂肪とは異なり、その脂肪酸はほとんどが高分子量であり、グリセリンではなく、同じく高分子量でワックス状の性質を持つアルコールと結合している。ほとんどのワックスは融点の高い固体だが、特にマッコウクジラ油やボトルノーズクジラ油のような油は化学的には液体のワックスである。羊毛脂にもかなりの量のワックスが含まれており、サメの肝油(366ページ)のような多くの海洋油にも、真の脂肪油と混在して少量のワックスが含まれている。
マッコウクジラ油(フランス語:Huile de cachalot、ドイツ語:Spermacetioel, Walratoel)は南極海に生息するマッコウクジラから得られる。「北極マッコウクジラ油」(ドイツ語:Doeglingthran)はボトルノーズクジラから得られる、これと非常によく似た油である。これらの油は非常に流動性が高く、乾燥せず、軽量機械用の優れた潤滑油として、また良質なランプ油としても利用される。これらの油にはグリセリドはほとんど含まれておらず、エチルアルコールに溶ける不ケン化性の固体アルコールが約40%含まれている。これは、比重や「ケン化価」を調整するために脂肪油に混ぜて使用されることの多い普通の不ケン化性鉱物油とは混同してはならない。鉱物油は液体であり、アルコールには溶けない。マッコウクジラ油は通常の油の中では最も軽く、15℃での比重は約0.880に過ぎない。その価格から、偽造されやすい傾向にある。これは以下の用途に使用される。
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一部の高級な皮革の仕上げにおいて、また時には脂肪溶剤の成分としても使用される。鯨油から得られるワックスであるスパーマセチも、皮革用ポリッシュの成分として使われることがある。蜜蝋(フランス語:Cire des abeilles、ドイツ語:Bienenwachs)は、皮革加工業者にとって最も重要なワックスの一つである。よく知られているように、これは普通のミツバチの巣から得られる。黄色がかった固体で、新鮮な状態ではかなり塑性があり、「ワックス質」の感触を持つ。低温ではもろく、細かい粒状の構造になり、純粋な状態ではほとんど無味である。繰り返し溶かして日光に当てることによって漂白されることが多い。ワックスには常にかなりの量の花粉が含まれているため、他の物質と混在している場合でも顕微鏡によって識別することができる。蜜蝋は冷たいアルコールにはほとんど溶けないが、沸騰したアルコールでは含まれるセロチック酸が溶出し、冷却すると再結晶する。ワックスはアルコール性カリで皂化されるが、生成されるミリシルアルコール(約54%)はさらに皂化されない。蜜蝋は頻繁に偽造される。水や鉱物質(オーキル、石膏など)のほか、小麦粉、デンプン、ラード、ステアリン酸、ジャパンワックス、カルナウバワックス、樹脂、パラフィンワックスなどが、偽造に最もよく使われる物質である。これら、特に他のワックスの検出は非常に困難なため、ここでは説明しない。ただし、詳しい情報についてはベネディクトとレウコヴィッチ著『油類、脂肪、ワックス』を参照されたい。カルナウバワックス(フランス語:Cire de carnauba、ドイツ語:Cearenwachs、Carnaubawachs)は、カラーの革靴の登場により最近広く使用されるようになった。非常に硬いワックスであるため、ブーツポリッシュ製造業者の間で非常に人気があり、安価である点も利点となっている。カルナウバワックスはブラジル原産のヤシ科植物であるコペルニカ・セリフェラの葉から分泌されるもので、このため「ブラジルワックス」とも呼ばれる。皂化が困難で、異なる研究者によって分析結果に大きな差が見られるが、一般的にはいくつかの高級アルコールと酸の複雑な混合物であると考えられている。ジャパンワックスは真のワックスではなく、グリセリドから成る脂肪である。サンザシ属の植物(Rhus succedaneaなど)の実から得られる淡黄色で硬く、ワックス質の物質である。通常の温度では比重が水とまったく同じで、融点は56℃である。他の脂肪が混入すると融点は下がるが、ジャパンワックスは15~30%程度の割合で偽造されることが多い。
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水の数パーセント。価格が安いため、主に皮革加工業者にとっては蜜蝋の代替品として貴重である。
揮発性油またはエッセンシャルオイル。
これらの油は、前節で説明したものと異なり、大幅な分解を起こすことなく蒸留可能である。自然界にもかなりの量存在するが、皮革業界にとって最も重要なものは、より複雑な物質の分解によって生成されるものである。
皮革加工業者にとって、この種の油の中で最も重要なのはビーチオイルであり、これが「ロシアンレザー」特有の香りを与える物質だからである。
この油は破壊的蒸留によって得られるが、農民たちが行う方法は想像しうる限り最も粗末なものである。鍋に乾燥した白樺の樹皮を入れ、蓋をして火で加熱する。発生した蒸気はパイプを通じて地面に埋められた別の容器に送られ、そこで凝縮される。暗褐色の液体(白樺タール)を冷却させ、表面に浮かんできた液をすくい取る。このタールを再び蒸留することもあり、そうすると真のビーチオイルの香りはそれほど強くない油が得られるが、時折精製油として販売されることもある。真の香り成分は明らかに非常に高い沸点を持ち、主にタールの中に残っている。
白樺タールはほぼ完全に、皮革に「ロシアンレザー」特有の香りを与えるために使用される。というのも、タール系の製品特有の強い臭いはするものの、その臭いを引き起こす油分の方がビーチオイル自体よりもはるかに揮発性が高く、そのため皮革を短時間保管するだけで消えてしまうからである。様々な種類の松から得られるタールが白樺タールの代用として使われることもあるが、臭いや比重の違いによって容易に区別できる。白樺タールの比重は0.925~0.945であるのに対し、モミタールの比重は1.02~1.05である。したがって前者は水に浮き、後者は空気を含まない場合は水に沈む。また、モミタールも水と振って混ぜると黄色い着色物質を放出するが、白樺タールは水の色を変えない。白樺タールは明らかに酸性反応を示し、鉄製の容器には入れてはならない。(251ページ参照)
揮発性油またはエッセンシャルオイル。
これらの油は、前節で説明したものと異なり、大幅な分解を起こすことなく蒸留可能である。自然界にもかなりの量存在するが、皮革業界にとって最も重要なものは、より複雑な物質の分解によって生成されるものである。
皮革加工業者にとって、この種の油の中で最も重要なのはビーチオイルであり、これが「ロシアンレザー」特有の香りを与える物質だからである。
この油は破壊的蒸留によって得られるが、農民たちが行う方法は想像しうる限り最も粗末なものである。鍋に乾燥した白樺の樹皮を入れ、蓋をして火で加熱する。発生した蒸気はパイプを通じて地面に埋められた別の容器に送られ、そこで凝縮される。暗褐色の液体(白樺タール)を冷却させ、表面に浮かんできた液をすくい取る。このタールを再び蒸留することもあり、そうすると真のビーチオイルの香りはそれほど強くない油が得られるが、時折精製油として販売されることもある。真の香り成分は明らかに非常に高い沸点を持ち、主にタールの中に残っている。
白樺タールはほぼ完全に、皮革に「ロシアンレザー」特有の香りを与えるために使用される。というのも、タール系の製品特有の強い臭いはするものの、その臭いを引き起こす油分の方がビーチオイル自体よりもはるかに揮発性が高く、そのため皮革を短時間保管するだけで消えてしまうからである。様々な種類の松から得られるタールが白樺タールの代用として使われることもあるが、臭いや比重の違いによって容易に区別できる。白樺タールの比重は0.925~0.945であるのに対し、モミタールの比重は1.02~1.05である。したがって前者は水に浮き、後者は空気を含まない場合は水に沈む。また、モミタールも水と振って混ぜると黄色い着色物質を放出するが、白樺タールは水の色を変えない。白樺タールは明らかに酸性反応を示し、鉄製の容器には入れてはならない。(251ページ参照)
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アメリカグリーンバーチの葉や小枝を水または蒸気で蒸留すると、ガウルテリア・プロクンベンス(ウィンターグリーン)から得られる油とほぼ同じ性質の油が得られ、この油はほとんどがメチルサリチレートから構成されている。この油は羊毛の布を通して濾過したり再蒸留したりすることによって透明になり、ある程度色も抜ける。1トンの枝木から約4ポンドの油が得られると言われている。この油は本物のロシア産油とは全く異なる香りを持ち、「ロシア」レザーの香料としては使用できない。サンダルウッドオイルに少量のグリーンバーチオイルやウィンターグリーンオイルを混ぜて、小さな高級品の香料として使用することがあり、これは本物の「ロシア」レザーの香りにかなり似ている。グリーンバーチ、アニス、サッサフラス、その他さまざまなエッセンシャルオイルも、防腐剤として、また皮革業界で使用される血液調味料やセメントなどの不快な臭いを隠すために、少量ずつ使用されることがある。しかし、これらの検出や定量の方法は、本書の範囲外である。ほとんどのエッセンシャルオイルは強力な抗菌作用を持ち、カビや昆虫の侵害を防ぐ効果がある。
鉱物油およびワックス
この種の物質は、真の油やワックスとは化学的構造が全く異なり、グリセリドや脂肪酸、アルコールを含まず、炭素と水素のみから構成されている。その比率はおおよそ炭素1原子に対して水素2原子である。これらは地下の湖に存在し、そこから泉や掘削によって採取される。または頁岩中に存在し、蒸留によって分離される。一般的に、これらは地球の歴史のかなり昔に、高温高圧下で動植物の物質が分解されて形成されたと考えられている。[167]
[167] 井戸や泉から得られる油は技術的には「石油系油」と呼ばれ、頁岩から得られる油は「パラフィン油」と呼ばれるが、化学的には明確な区別はない。鉱物油およびワックスはほとんど分解することなく蒸留可能だが、高温に加熱されると容易に分解され、より単純で一般的に揮発性の高い化合物に変わってしまう。この性質はガスの製造や、より重い成分の利用に活用されている。
鉱物油およびワックス
この種の物質は、真の油やワックスとは化学的構造が全く異なり、グリセリドや脂肪酸、アルコールを含まず、炭素と水素のみから構成されている。その比率はおおよそ炭素1原子に対して水素2原子である。これらは地下の湖に存在し、そこから泉や掘削によって採取される。または頁岩中に存在し、蒸留によって分離される。一般的に、これらは地球の歴史のかなり昔に、高温高圧下で動植物の物質が分解されて形成されたと考えられている。[167]
[167] 井戸や泉から得られる油は技術的には「石油系油」と呼ばれ、頁岩から得られる油は「パラフィン油」と呼ばれるが、化学的には明確な区別はない。鉱物油およびワックスはほとんど分解することなく蒸留可能だが、高温に加熱されると容易に分解され、より単純で一般的に揮発性の高い化合物に変わってしまう。この性質はガスの製造や、より重い成分の利用に活用されている。
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それらは比重や沸点において大きく異なるが、主に飽和またはほぼ飽和した炭化水素から構成されるという最終的な組成においてはあまり違いがない(354ページ参照)。そのため酸化しにくく、化学試薬の影響もほとんど受けない。その構造上、もちろん石鹸化しないため、混在している脂肪や油から分離することができる。(詳細はL.I.L.B.の178ページを参照。)
重質な鉱物油は、他の油や脂肪と混合して皮革の充填剤として広く使用されており、比重が0.880~0.900のものが通常最も適している。これらは「スプーイング」という現象を全く起こさず、混合される他の油のその傾向を軽減するのに役立つ。しかし、真の油の中にあるもののように皮革繊維に対する親和性は同じではなく、ある程度揮発性も持っているため、一般的には単独で使うよりも混合して使用すべきである。
ほとんどの鉱物油は、強い光(日光や紫外線を多く含む電球光)を当てると緑色または紫色の蛍光、すなわち「ブルーム」を示す。この現象は、油が大量の他の油と混合されていても非常に持続的であり、不正添加物として使用されている場合の検出手段としてよく利用される。しかし、この試験は必ずしも確実なものではない。なぜなら、この効果は精製によって除去される可能性のある不純物や、ニトロベンゼンやニトロナフタレンのような物質の添加によって隠されることもあり、また動物性油を蒸留して得られる炭化水素製品にも見られ、蒸留を行っていない油でも時折ある程度見られるからである。
ワセリンおよびワセリンオイルは、石油系油製品の中で最も粘度が高く密度が大きいものである。その最終的な組成はほぼ同じであるが、化学構造においては固体パラフィンとは異なると考えられる。これらは充填用グリースの有用な成分としてよく使われる。
パラフィンワックスは、パラフィン油や石油油と化学構造が類似しているが沸点が高く、常温では固体の炭化水素の混合物である。その炭化水素はほとんどが飽和状態であるため、非常に安定した物質であり酸化しにくい。これらは完全に石鹸化せず、アルコール性カリウムとの加熱処理や、ほとんどの場合強硫酸との加熱処理にも影響されない。これらの方法によって、混在している動物性や植物性のワックスや脂肪から分離することができる。また、酸化によって樹脂化したり、皮革に「スプーイング」を引き起こしたりすることもない。これらは石油エーテルや炭素に溶ける。
重質な鉱物油は、他の油や脂肪と混合して皮革の充填剤として広く使用されており、比重が0.880~0.900のものが通常最も適している。これらは「スプーイング」という現象を全く起こさず、混合される他の油のその傾向を軽減するのに役立つ。しかし、真の油の中にあるもののように皮革繊維に対する親和性は同じではなく、ある程度揮発性も持っているため、一般的には単独で使うよりも混合して使用すべきである。
ほとんどの鉱物油は、強い光(日光や紫外線を多く含む電球光)を当てると緑色または紫色の蛍光、すなわち「ブルーム」を示す。この現象は、油が大量の他の油と混合されていても非常に持続的であり、不正添加物として使用されている場合の検出手段としてよく利用される。しかし、この試験は必ずしも確実なものではない。なぜなら、この効果は精製によって除去される可能性のある不純物や、ニトロベンゼンやニトロナフタレンのような物質の添加によって隠されることもあり、また動物性油を蒸留して得られる炭化水素製品にも見られ、蒸留を行っていない油でも時折ある程度見られるからである。
ワセリンおよびワセリンオイルは、石油系油製品の中で最も粘度が高く密度が大きいものである。その最終的な組成はほぼ同じであるが、化学構造においては固体パラフィンとは異なると考えられる。これらは充填用グリースの有用な成分としてよく使われる。
パラフィンワックスは、パラフィン油や石油油と化学構造が類似しているが沸点が高く、常温では固体の炭化水素の混合物である。その炭化水素はほとんどが飽和状態であるため、非常に安定した物質であり酸化しにくい。これらは完全に石鹸化せず、アルコール性カリウムとの加熱処理や、ほとんどの場合強硫酸との加熱処理にも影響されない。これらの方法によって、混在している動物性や植物性のワックスや脂肪から分離することができる。また、酸化によって樹脂化したり、皮革に「スプーイング」を引き起こしたりすることもない。これらは石油エーテルや炭素に溶ける。
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二硫化物やほとんどの一般的な脂肪溶剤には溶けるが、アルコールには溶けない。パラフィンワックスは冷却時に結晶化することで液体油から分離され、残った付着した液体は、ラードの場合と同様に水圧プレスによって除去される。硬度や融点は、プレスの程度や行われた温度によって変わる。融点の高いパラフィンほど通常、価格も高くなる。純粋なパラフィンワックスは白色で、やや硬くてもろい物質であり、普通の脂肪ほど容易には溶けない。この性質から、特定の種類の革の詰め物として使用されたり、詰め物用グリースを硬化させて革の油っぽさを抑えたりする。溶かすと、パラフィンワックスは薄い液体となり、粘性のあるワセリンや革用オイルよりも普通の石油ランプ油に似ている。点火すると明るくやや煙の多い炎で燃え、灰は残らない。分析によると、他のワックスや油と混在している場合は「サポニフィケーション不可能物質」として検出される(L.I.L.B.、178ページ参照)。オゾケリットはセラシンキャンドルの製造に用いられる天然パラフィン素材で、特にガリシア地方の石油泉の周辺で見られることがある。純粋な状態では淡黄色をしており、融点は約70℃である。主な不純物は石油油、水、粘土であり、これらはオゾケリットを溶かして透明な油を分離し、細かい動物性炭で濾過することによって除去される。液体油が含まれている場合は、アルカリまたは強硫酸で処理した後、炭で濾過する前にプレスされる。精製された製品は「セラシン」と呼ばれ、普通のパラフィンワックスよりもワックス質が多く、結晶性が少ない。樹脂油は樹脂、主にコロフォニーや一般的な松の樹脂から破壊蒸留によって得られる。比重は0.96から0.99の範囲だが、化学組成はあまりよく理解されておらず、決して一定ではないようである。鉱物油と同様に「サポニフィケーション不可能」だが、しばしば少量の石鹸生成物質(樹脂酸)を含んでいる。樹脂油の検出や定量はしばしばかなり困難な作業だが、この点についての詳細はL.I.L.B.の180ページに記載されている。安価であるため、他の油の混入剤として広く使用されており、比重が高いため、この目的で鉱物油の比重を調整するのに便利である。
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通常、脂肪油よりも軽い。カレー用オイルとしてはあまり適していないが、詰め物用の革や、他の油脂分の多い革にはよく使用される。強力な抗菌作用を持つため、皮革用グリースとして利用され、加熱を防ぎカビの発生を抑制する効果がある。樹脂自体も時折詰め物用グリースの添加剤として使われ、皮革の防水性を高め、より乾燥した感触を与えると言われている。重量の約半分のパラフィンワックスと混ぜ、必要に応じて混合物を柔らかくするために少量の油脂を加えることで、50~60℃で溶ける防水混合物としてよく使用される。浸漬する前に50℃以上の高温で十分に乾燥させれば、皮革は溶融した混合物に浸しても火傷することはない。パラフィンワックスの割合が過度に増えると樹脂が分離してしまう。樹脂は主に遊離酸から成り、沸騰状態では容易にアルカリやアルカリ炭酸塩と反応する。そのため安価であり、石鹸の水溶性を高めることができるため、石鹸の製造に広く利用されている。樹脂酸は多くの脂肪酸ほど強くないため、樹脂石鹸はやや強アルカリ性を呈する。布地製造工程でアルムまたはアルミニウム硫酸塩を加えて紙パルプ中に沈殿させた樹脂石鹸は、一般用紙のサイジングとして広く使用されている。
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第XXIV章
油による革の加工、およびカレー料理における油や脂肪の利用
油や脂肪を用いて皮を革に変える方法は、おそらく最も原始的な手法の一つであり、世界中の先住民族たちが手元にある皮や脂肪の性質に応じて様々な形で利用している。最も単純な形態では、湿った皮に油や脂を塗り、水分が徐々に失われて脂肪を吸収するにつれてそれをこねたり伸ばしたりするだけである。この過程により繊維は脂質層で覆われ、機械的な処理によって繊維同士が分離された後でもくっつき合うのを防ぐ。同時に繊維自体にも何らかの化学変化が起こり、これが革への変換に影響を与える。その影響の度合いは使用される方法や脂肪の種類によって異なり、まず手法自体について簡単に説明した上で、その化学的側面について詳しく論じるのが適切である。
最も完全な形の油加工革は、「シャモア処理」、すなわち海洋性油脂を用いた油仕上げによって作られるもので、これは通常の「シャモア革」や「洗浄革」(現在は羊皮の内側部分から作られる)の加工や、軍事目的で用いられる「バッフル革」の製造にも応用されている。この工程は革の性質によって多少異なるが、一般的な洗浄革の製造を例に取ることができる。この目的のために、羊皮の内側部分から脂肪分の多い中央層を取り除く。これは、肉を取り出すのに使われるのと同様の梁の上で鋭いナイフを使って行われるが、その角度ははるかに急である。この工程は切断というよりはむしろこすり取る作業であり、もともとは手袋用革として広く使われていた鹿皮の繊維方向をなくすために採用されたもので、繊維方向がそのままの状態では油が容易に浸透しないからである。通常、肉の部分は水に浸して余分な部分を取り除くが、脂肪の除去はそれほど重要ではない。十分に水気を切った後、木材の破片を使ってしばらくの間「貯蔵」し、部分的に乾燥して多孔質になるようにする。一般的には116ページの図22に示されているような「フォーラー・ストック」が用いられる。貯蔵中は、摩擦によって革が過度に熱くならないよう注意が必要である。革が不透明になる頃には…
油による革の加工、およびカレー料理における油や脂肪の利用
油や脂肪を用いて皮を革に変える方法は、おそらく最も原始的な手法の一つであり、世界中の先住民族たちが手元にある皮や脂肪の性質に応じて様々な形で利用している。最も単純な形態では、湿った皮に油や脂を塗り、水分が徐々に失われて脂肪を吸収するにつれてそれをこねたり伸ばしたりするだけである。この過程により繊維は脂質層で覆われ、機械的な処理によって繊維同士が分離された後でもくっつき合うのを防ぐ。同時に繊維自体にも何らかの化学変化が起こり、これが革への変換に影響を与える。その影響の度合いは使用される方法や脂肪の種類によって異なり、まず手法自体について簡単に説明した上で、その化学的側面について詳しく論じるのが適切である。
最も完全な形の油加工革は、「シャモア処理」、すなわち海洋性油脂を用いた油仕上げによって作られるもので、これは通常の「シャモア革」や「洗浄革」(現在は羊皮の内側部分から作られる)の加工や、軍事目的で用いられる「バッフル革」の製造にも応用されている。この工程は革の性質によって多少異なるが、一般的な洗浄革の製造を例に取ることができる。この目的のために、羊皮の内側部分から脂肪分の多い中央層を取り除く。これは、肉を取り出すのに使われるのと同様の梁の上で鋭いナイフを使って行われるが、その角度ははるかに急である。この工程は切断というよりはむしろこすり取る作業であり、もともとは手袋用革として広く使われていた鹿皮の繊維方向をなくすために採用されたもので、繊維方向がそのままの状態では油が容易に浸透しないからである。通常、肉の部分は水に浸して余分な部分を取り除くが、脂肪の除去はそれほど重要ではない。十分に水気を切った後、木材の破片を使ってしばらくの間「貯蔵」し、部分的に乾燥して多孔質になるようにする。一般的には116ページの図22に示されているような「フォーラー・ストック」が用いられる。貯蔵中は、摩擦によって革が過度に熱くならないよう注意が必要である。革が不透明になる頃には…
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繊維間の空気を除去するため、大陸式ではそれらをテーブルの上で振って油を塗り、束にしてから再び樽に戻す。一方、イギリスでは通常、樽詰めの際に少量の油が加えられ、革の動きによって迅速かつ均一に行き渡る。イギリスではほぼ専らタラ油が使用されるが、大陸ではアザラシ油やクジラ油もかなりの割合で使われている。摩擦だけでなく、使用される油の酸化によっても品物が加熱されやすいため、定期的に樽から取り出して冷却させ、通常は空中にさらされたフックに吊るしておく。フランスではこの空中への露出がイギリスよりもはるかに多く、樽詰めのたびに革を8時間から12時間も吊るしておく。乾燥室は適度に暖かく保たれ、そこで油の酸化が進み、これが製品の性質、特に後に革から絞り出されてカレー調味料として使用される残留油やデグラスの性質に大きな影響を与える(368ページ)。油が完全に浸透する前に革の一部が乾燥してしまうのを防ぐためには細心の注意が必要であり、そうなると硬く透明な斑点ができ、その部分には後に油が浸透しなくなる。空中にさらした後は、革に再び油を塗って樽に戻す。洗浄済みの革であっても、樽詰めは何時間も続けなければならず、進むにつれて革は石灰処理された際の臭いを失い、油の酸化によって生じる揮発性物質から特有のマスタードのような臭いがする。革が完全に油で飽和したら、イギリス式では箱に詰めて、油の酸化によって自然に加熱されるようにするが、この過程では特に初めの段階で熱が高くなりすぎて革が損傷しないよう細心の注意が必要である。これを防ぐため、定期的に箱から取り出して床に広げて冷却させ、その後再び箱に詰め直し、酸化が完了し革の温度が下がるまでこの処理を続ける。加熱中には大量の揮発性で非常に刺激的な物質が放出され、特にグリセリンの脱水によって生成されるアクロレイン(アクリルアルデヒド)は目に極めて刺激的である。ドイツ式はイギリス式と大差ないが、フランスでは箱に詰める工程は省略され、商品をフックに吊るした温かいストーブの中で酸化が完全に行われる。この場合の加熱ははるかに穏やかで、油の粘度も低くなる。これは使用される油が異なることも一因であり、それが後の革の処理方法に違いをもたらす。
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フランス式の工程では、油分を含む革は熱水に浸して絞られるか、または水圧で圧搾される。そうして得られた油がモエロンまたはデグラスと呼ばれる(368ページ)。その後、その革は熱いソーダ液やカリ液で洗浄され、さらに劣質なデグラスが回収される。昔ながらのイギリス式の方法では、油があまりにも固まってしまい圧搾できないため、ソーダ液やカリ液で洗浄して油を取り除き、酸を用いてそれを回収し、「ソッドオイル」として利用された(369ページ)。現在では多くのイギリスの製造業者が改良された方法を採用し、圧搾によって大量の油を抽出している。
軍用品に広く使用されるバッフレザーも、シャモアレザーと同様の方法で作られる。牛や雌牛の皮から作られ、その表面の繊維が除去される。バッフレザーもシャモアレザーも、湿った状態で太陽光に当てて漂白される。必要に応じて水や脂肪液、または革を洗浄する際に得られるアルカリ性のデグラス乳剤を使って水を与えられる。また、過マンガン酸カリウムや酸性過酸化水素などの酸化剤を用いて漂白することもできる。過マンガン酸カリウムを使用する場合、1リットルあたり約5グラムの溶液で処理し、深い茶色になるまで行い、その後硫黄酸やシュウ酸の溶液で色を取り除く。
ゴダルミング在住のJ・E・パーラマン氏兄弟は、石灰処理済みで湿らせた革を、炭酸ナトリウムでアルカリ性にした非常に希薄なホルムアルデヒド溶液で処理することにより、「カスピン」と名付けられた種類のバッフレザーを製造している(英国特許2872、1898年)。この方法により革への変化が非常に迅速に起こり、その後脂肪液の石鹸溶液で処理して柔らかくする。この革は全体が白色で漂白の必要がない点を除けば、本物のバッフレザーとほとんど区別がつかず、軍事用途で広く利用されている。
油鞣し革と化学的に密接な関係にある革の一種に、「クラウン」革、「ヘルベティア」革、および脂肪鞣し革がある。この種の革の最初のものは、ドイツの家具職人クレムによって発明され、彼はその製法をプレラーに売却し、プレラーはサウスワークで「クラウン」革という名前でこれを製造した。クレムは小麦粉、牛の脳、バター、牛乳、そして水と混ぜてペースト状にした柔らかい脂肪を使用し、それを石灰処理済みで湿らせ、部分的に乾燥させた革に塗り、束にしてわずかに温めた桶の中で数時間叩き続けた。取り出して再び少し乾燥させた後、再びその混合物を塗り、再度叩き続けた。厚い革の場合は、この工程を3回繰り返した。
軍用品に広く使用されるバッフレザーも、シャモアレザーと同様の方法で作られる。牛や雌牛の皮から作られ、その表面の繊維が除去される。バッフレザーもシャモアレザーも、湿った状態で太陽光に当てて漂白される。必要に応じて水や脂肪液、または革を洗浄する際に得られるアルカリ性のデグラス乳剤を使って水を与えられる。また、過マンガン酸カリウムや酸性過酸化水素などの酸化剤を用いて漂白することもできる。過マンガン酸カリウムを使用する場合、1リットルあたり約5グラムの溶液で処理し、深い茶色になるまで行い、その後硫黄酸やシュウ酸の溶液で色を取り除く。
ゴダルミング在住のJ・E・パーラマン氏兄弟は、石灰処理済みで湿らせた革を、炭酸ナトリウムでアルカリ性にした非常に希薄なホルムアルデヒド溶液で処理することにより、「カスピン」と名付けられた種類のバッフレザーを製造している(英国特許2872、1898年)。この方法により革への変化が非常に迅速に起こり、その後脂肪液の石鹸溶液で処理して柔らかくする。この革は全体が白色で漂白の必要がない点を除けば、本物のバッフレザーとほとんど区別がつかず、軍事用途で広く利用されている。
油鞣し革と化学的に密接な関係にある革の一種に、「クラウン」革、「ヘルベティア」革、および脂肪鞣し革がある。この種の革の最初のものは、ドイツの家具職人クレムによって発明され、彼はその製法をプレラーに売却し、プレラーはサウスワークで「クラウン」革という名前でこれを製造した。クレムは小麦粉、牛の脳、バター、牛乳、そして水と混ぜてペースト状にした柔らかい脂肪を使用し、それを石灰処理済みで湿らせ、部分的に乾燥させた革に塗り、束にしてわずかに温めた桶の中で数時間叩き続けた。取り出して再び少し乾燥させた後、再びその混合物を塗り、再度叩き続けた。厚い革の場合は、この工程を3回繰り返した。
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約8時間かけて処理を行う。この革は、紐やバンド、軽いベルトなど、非常に高い強度と柔軟性が求められる用途に使用された。さらなる実験を通じて(もちろんクレム自身はすでに知っていたわけではないが)、この混合物において本当に必要不可欠な成分は柔らかい脂肪と小麦粉だけであり、場合によっては小麦粉でさえも省略可能であることがわかった。また、小麦粉のグルテンやタンパク質部分のみが革に吸収され、デンプンは主に脂肪の乳化を促進する役割を果たすだけであることも明らかになった。ペーストに用いられる配合比は、小麦粉7部、馬脂などの柔らかい脂肪7部、ラード2部、水4部、そして防腐剤として少量の塩または硝酸塩である。馬脂の代わりにラードと油の混合物などの他の油脂を使用することもでき、小麦粉の代わりにパイプ粘土やオーカーをある程度使用することも可能で、石鹸を加えることもある。子牛皮や手袋用革の処理に用いられるペーストとの類似性は明らかであり、クレムは以前、上述の処理の前に軽度の明礬によるタンニングを行う方法を用いていたが、それは現在「生皮」の製造に用いられている方法と詳細においてほぼ同じであった。一方、これは南アフリカで行われる「リームス」と呼ばれる生皮ストラップの製造法とも密接に関連している。そこでは革から長い帯状のものを螺旋状に切り出し、それを一種の束状にして横棒に吊るし、下端に重りをつけて油を塗りながら何度も位置を変えてねじる。そうすることで水分が乾燥し、帯状の部分が脂肪で飽和され、非常に強く耐久性の高い革ができ上がる。同様の材料は、タンニング用に準備された生皮に油脂を含ませて処理することによっても作ることができる。アイトナーは「クラウンレザー」のサンプルを化学的に検査し、アルカリ溶液を用いて小麦粉のグルテンを除去したところ、不完全にチモイズ処理された革が残り、その革に脂肪を再び含ませると、以前に比べてふっくら感が大幅に低下し、含まれる油脂の量も少なくなることがわかった。[168]
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[168] Gerber, 1878, p. 2.
油革の製造過程で起こる反応を説明するために、さまざまな理論が提唱されてきた。Knappは、それは単に皮革の最も細かい繊維が油の酸化生成物で覆われ、その結果繊維同士がくっつくのを防ぎ、形成された防水コーティングによって水の影響から保護されるという現象に過ぎないと考えた。しかし、チモイ革は強アルカリの希薄溶液を高温で処理しても破壊されないのに対し、乾性油で処理して防水加工された綿繊維はアルカリ処理によってそのコーティングが完全に除去されてしまうという事実から、この説明はほとんど成り立たない。Lietzmannは、石灰処理およびその後の処理によってゲル状の繊維がすべて除去され、完成した革は皮膚内に存在する黄色または弾性のある繊維の骨格のみから成り、これらの繊維は耐熱性、耐酸性、耐アルカリ性に優れていると考えた。残念ながら、これらの繊維の割合は全体の約6%に過ぎず、革の生成を説明するには全く不十分である。しかし現在では、チモイ加工時の油の酸化によって生成されるアクリルアルデヒドを含むアルデヒド類(これはPullman社の特許で保護されている)自体が、ゲル状物質を、特に温水やアルカリ溶液に対する耐性という点でチモイ革の繊維と同等の性質を持つ物質に変換できることがわかっている。完璧なチモイ加工が行われる場合には激しい酸化が起こり、アクリルアルデヒドやその他のアルデヒドを生成するような酸化しやすい油が使用される。一方、Crown革やその他の脂肪革のように乾燥力の弱い油が使用される場合には不完全なチモイ加工しか起こらず、したがってチモイ革の特別な特性は天然のアルデヒドタンニングに起因すると考えるのが妥当である。他方、酸化された油の生成物が繊維に付着することは間違いなく、アルカリ溶液で洗い流されないCrown革やその他の類似製品の革化において重要な要因である可能性が高い。Knappは、アルコールで脱水処理された生皮に非常に希薄なステアリン酸のアルコール溶液を処理することにより(p. 74)、繊維上に薄いステアリン酸コーティングが形成されると、大きな柔軟性とかなりの耐水性が得られることを証明した。生皮を脱水するために使用されるアルコールに意図的にステアリン酸や他の脂肪酸が添加されていない場合でも、皮膚の天然脂肪の分解によって微量が存在しており、これがその原因であることはほぼ間違いない。
油革の製造過程で起こる反応を説明するために、さまざまな理論が提唱されてきた。Knappは、それは単に皮革の最も細かい繊維が油の酸化生成物で覆われ、その結果繊維同士がくっつくのを防ぎ、形成された防水コーティングによって水の影響から保護されるという現象に過ぎないと考えた。しかし、チモイ革は強アルカリの希薄溶液を高温で処理しても破壊されないのに対し、乾性油で処理して防水加工された綿繊維はアルカリ処理によってそのコーティングが完全に除去されてしまうという事実から、この説明はほとんど成り立たない。Lietzmannは、石灰処理およびその後の処理によってゲル状の繊維がすべて除去され、完成した革は皮膚内に存在する黄色または弾性のある繊維の骨格のみから成り、これらの繊維は耐熱性、耐酸性、耐アルカリ性に優れていると考えた。残念ながら、これらの繊維の割合は全体の約6%に過ぎず、革の生成を説明するには全く不十分である。しかし現在では、チモイ加工時の油の酸化によって生成されるアクリルアルデヒドを含むアルデヒド類(これはPullman社の特許で保護されている)自体が、ゲル状物質を、特に温水やアルカリ溶液に対する耐性という点でチモイ革の繊維と同等の性質を持つ物質に変換できることがわかっている。完璧なチモイ加工が行われる場合には激しい酸化が起こり、アクリルアルデヒドやその他のアルデヒドを生成するような酸化しやすい油が使用される。一方、Crown革やその他の脂肪革のように乾燥力の弱い油が使用される場合には不完全なチモイ加工しか起こらず、したがってチモイ革の特別な特性は天然のアルデヒドタンニングに起因すると考えるのが妥当である。他方、酸化された油の生成物が繊維に付着することは間違いなく、アルカリ溶液で洗い流されないCrown革やその他の類似製品の革化において重要な要因である可能性が高い。Knappは、アルコールで脱水処理された生皮に非常に希薄なステアリン酸のアルコール溶液を処理することにより(p. 74)、繊維上に薄いステアリン酸コーティングが形成されると、大きな柔軟性とかなりの耐水性が得られることを証明した。生皮を脱水するために使用されるアルコールに意図的にステアリン酸や他の脂肪酸が添加されていない場合でも、皮膚の天然脂肪の分解によって微量が存在しており、これがその原因であることはほぼ間違いない。
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アルコールで処理された革は、一見すると予想されるよりもはるかに再び生の状態に戻すのが困難であり、またこのように脱水された革粉は水を吸収しないため、革粉フィルターとして使用するには不適切である(311ページ)。
図85——手作業による大型アザラシ皮の洗浄。
タンニン処理に用いられる工程について詳細に説明することは、本書の範囲外である。これらの工程の多くは純粋に機械的なものであり、実用的な重要性があっても理論的な興味はほとんどない。筆者は将来的に別の書籍でこれらについて十分に取り上げたいと考えている。革は通常、石やブラシ、スリッカーを使って「ブルーム」や緩んだタンニン層を取り除く(図85)。または図86に示すような機械を使って処理され、手作業や機械を使って厚みを薄くすることもある(図87、図88)。削る代わりに、革を2層以上に分けることも頻繁に行われる。これは様々な機械を使って行われ、その中でも図89に示されている「バンドナイフ」が最も重要である。この切断工具は、バンドソーのように伸ばされた薄い鋼鉄製のベルトで、一方の端はエメリーホイールで研がれている。
図85——手作業による大型アザラシ皮の洗浄。
タンニン処理に用いられる工程について詳細に説明することは、本書の範囲外である。これらの工程の多くは純粋に機械的なものであり、実用的な重要性があっても理論的な興味はほとんどない。筆者は将来的に別の書籍でこれらについて十分に取り上げたいと考えている。革は通常、石やブラシ、スリッカーを使って「ブルーム」や緩んだタンニン層を取り除く(図85)。または図86に示すような機械を使って処理され、手作業や機械を使って厚みを薄くすることもある(図87、図88)。削る代わりに、革を2層以上に分けることも頻繁に行われる。これは様々な機械を使って行われ、その中でも図89に示されている「バンドナイフ」が最も重要である。この切断工具は、バンドソーのように伸ばされた薄い鋼鉄製のベルトで、一方の端はエメリーホイールで研がれている。
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図86—洗浄機。
ヨークシャー・カレッジ皮革産業学科、カリー工房。
ヨークシャー・カレッジ皮革産業学科、カリー工房。
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カレー調理に使用される油や脂肪の機能、およびその使用方法についてはここで触れておく必要がある。皮革の最も微細な繊維を脂肪層で覆うという可能性は、生皮に限らず、なめしたり漂白した皮革においても存在し、場合によってはより高い程度で見られる。これらの皮革では繊維がすでに十分に分離されているため、脂肪が容易に浸透できるのだ。また、繊維が他のタンニン剤で完全に飽和していない場合や、それらの剤が本来の性質上、繊維に強く結合しておらずアルデヒドの作用によって置き換えられる可能性がある場合には、アルデヒドによるタンニングの可能性も排除されない。したがって、油によるタンニングに関して得られた知見を、なめした皮革に対する脂肪の作用にも応用できることは明らかだ。まず第一に、ゲル状物質は一般的に脂肪に不溶であり、逆に脂肪も乾燥した固形のゲル状繊維には浸透できないことを忘れてはならない。チョモイジング処理中に皮膚が乾燥してしまうと、その部分は生のまま残ってしまう。したがって、脂肪や油自体には繊維を分離する力はほとんどなく、これは他の要因によって達成されなければならない。もし繊維同士が依然として結合したままであれば、脂肪はそれらに浸透できないからだ。ゆえに、繊維を柔らかくし分離しやすく保つための水分が必要であり、生皮の場合には、繊維間の微小な脂肪粒子を押し込むための強力な機械的処理が重要となる。なめした皮革の場合、繊維はすでにタンニングによって分離されており、毛細管現象が浸透を助けるため、この条件はそれほど重要ではない。この場合でも、脂肪がすでに微細に分離された状態(乳化状態)にあり、かつ水との表面張力が低い場合——例えばデグラスやその他の部分的に酸化された油の場合のように——脂肪の分布は大幅に促進される。デグラスに含まれる「デグラスフォーマー」やその他の酸化生成物の重要性、そして異なる油の浸透力の違いは、おそらくこの点、つまり特別な化学的親和性よりもこちらに依存しているのだ。油が未分離の状態にある限り、それは絞り出され続け、皮革は脂っぽく感じられ外見上も脂っぽく見える。一方、油が完全に乳化され繊維に付着してしまうと、もはや機械的な手段では除去できなくなる。疑いなく、脂っぽく見えずに「油脂を保持する」能力の違いも、繊維の分離度や脂肪に対する表面張力と関連している。油が容易に乳化できるほど、それはより自由かつ完全に皮革繊維に固定される可能性が高いと言えるだろう。
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図87—手での剃毛。
図88—電動シェーバー。
充填する際には、皮革の繊維を湿らせておくのがほぼ不変の原則である。水と脂肪の間の表面張力は、それぞれが空気と接する場合の表面張力よりも小さい。したがって、水が乾いていくにつれて
図88—電動シェーバー。
充填する際には、皮革の繊維を湿らせておくのがほぼ不変の原則である。水と脂肪の間の表面張力は、それぞれが空気と接する場合の表面張力よりも小さい。したがって、水が乾いていくにつれて
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革の細かい隙間に脂肪が入り込み、徐々にその場所を占めていく。一般的に、水の量は、革をつまんだときに微小な滴として液体が出てくる程度であるべきであり、つまり繊維同士のごく微細な隙間だけでなく、繊維束同士のより大きな隙間もかなりの程度まで埋められる状態でなければならない。
図89――帯状ナイフ式分割機。
「手作業による充填法」では、革の表面、あるいは時には両面に「ダビング」と呼ばれる物質が塗布される。これは主にタラ油や獣脂から成るペースト状の混合物で、ブラシを使って厚く塗り、前腕の肉付きの部分でならしていく。このような成分が一緒に溶け合うと、硬質な脂肪は油に溶解するが、混合物が冷えると再び多くの硬質脂肪が結晶化してしまう。良質なダビングを作るためには、この結晶化が起こるまで冷却中も絶えずかき混ぜ続ける必要があり、そうしないと混合物は均一な軟膏状の塊となる代わりに、液体油が間に挟まった小さな球状の結晶塊に分離してしまう。ダビングの硬質成分と軟質成分の比率は、季節や革の乾燥が行われる温度に応じて調整されるべきであり、そうすることで一方ではダビングが溶けて流れ落ちることがなく、他方では必要以上に固まることもない。なぜなら、結晶の間に残った液体溶液のみが革に吸収されるからである。
図89――帯状ナイフ式分割機。
「手作業による充填法」では、革の表面、あるいは時には両面に「ダビング」と呼ばれる物質が塗布される。これは主にタラ油や獣脂から成るペースト状の混合物で、ブラシを使って厚く塗り、前腕の肉付きの部分でならしていく。このような成分が一緒に溶け合うと、硬質な脂肪は油に溶解するが、混合物が冷えると再び多くの硬質脂肪が結晶化してしまう。良質なダビングを作るためには、この結晶化が起こるまで冷却中も絶えずかき混ぜ続ける必要があり、そうしないと混合物は均一な軟膏状の塊となる代わりに、液体油が間に挟まった小さな球状の結晶塊に分離してしまう。ダビングの硬質成分と軟質成分の比率は、季節や革の乾燥が行われる温度に応じて調整されるべきであり、そうすることで一方ではダビングが溶けて流れ落ちることがなく、他方では必要以上に固まることもない。なぜなら、結晶の間に残った液体溶液のみが革に吸収されるからである。
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革の表面には固体状の結晶性脂肪が残っており、仕上げが滑らかな革ではそれらが「テーブルグリース」として削り取られ、一般的には再溶融されて繰り返し使用される。手作業での充填においては、このような再利用を過度に行うことは適切ではない。なぜならテーブルグリースには脂肪の硬質部分のみが含まれており、ステアリン酸の割合が次第に増加していくため、テーブルグリースと油を継続的に使用して充填を行った場合、最終的には革に吸収されるのは油の方だけになってしまうからである。一方、新鮮な獣脂を使用する場合は、その柔らかい成分の一部が油に溶解したまま残る。硬質脂肪の主な機能は、革の表面に油を保持するという機械的な役割であり、ある程度は滑石(「フランスチョーク」)やその他の繊維質材料などの固体で置き換えることも可能である。骨脂のような柔らかい脂肪や、より良質なグルーグリースを一部使用することも十分実用的であり、特に硬質のテーブルグリースと混ぜ合わせると効果的である。手作業で充填した革の乾燥は、グリースが十分に吸収される時間を確保するためにゆっくり行うべきであり、温度も充填材が柔らかい状態でありつつ液体状にならないように調整する必要がある。冬場に外気温が十分に上昇すると乾燥が急激に進み(426ページ参照)、グリースが適切に吸収される前に水分が乾いてしまう。したがって寒い天候では、外部からの空気の流入を最小限に抑え、部屋内の空気を循環させることで換気を行うのが最善であり、極端な場合には人工的に湿度を下げることも有益である。時には、ゆっくりと暖かい環境で乾燥させるとカビが生えやすくなることが問題となる。これは充填用グリースに防腐剤を加えることで防ぐことができる。カルボール酸やクレゾートは効果的だが、臭いの点で一般的に好ましくない。ロジンオイルにはかなりの防腐力があり、鉱物油も同様に、ただし程度は低い。α-ナフトールも臭いがほとんどなく、防腐効果も非常に強いため有効な手段となり得るが、筆者はまだ試したことがない。(第5章参照)
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図90-ヘイリー式注入用ドラム。
ドラムを使用した注入方法では、手作業による注入とは条件が大きく異なる。湿った状態の製品を、革が安全に耐えられる最高温度まで蒸気で加熱されたドラム(図90)の中に入れる。冷たく湿った革であっても、60℃に加熱されたドラムの中に入れることができ、同じ温度でグリースを注入する。一般的には、グリースはやや高い温度で溶かして混ぜ合わせるべきである。時には革を入れる前にドラム内に蒸気を吹き込んで所定の温度まで温めることもあり、またドラム自体に蒸気コイルを設置することもある。現在アメリカで広く用いられているより近代的な方法としては、外部の蒸気ヒーターで温められた空気をファンによって循環させ、それをドラム内に送り込むことによって加熱する方法がある。ドラムは回転させられ、溶融状態の注入用グリースは中空の軸を通して注入される。もしそのような構造がなければ、ドアから注入され、20分から30分間そのまま回転させ続ける。最後の数分間では、製品を冷却するためにドアの代わりに格子を取り付けたり、ファンを使って冷たい空気をドラム内に送り込んだりする。製品はまだ少し温かいうちにテーブルの上に置かれる。
ドラムを使用した注入方法では、手作業による注入とは条件が大きく異なる。湿った状態の製品を、革が安全に耐えられる最高温度まで蒸気で加熱されたドラム(図90)の中に入れる。冷たく湿った革であっても、60℃に加熱されたドラムの中に入れることができ、同じ温度でグリースを注入する。一般的には、グリースはやや高い温度で溶かして混ぜ合わせるべきである。時には革を入れる前にドラム内に蒸気を吹き込んで所定の温度まで温めることもあり、またドラム自体に蒸気コイルを設置することもある。現在アメリカで広く用いられているより近代的な方法としては、外部の蒸気ヒーターで温められた空気をファンによって循環させ、それをドラム内に送り込むことによって加熱する方法がある。ドラムは回転させられ、溶融状態の注入用グリースは中空の軸を通して注入される。もしそのような構造がなければ、ドアから注入され、20分から30分間そのまま回転させ続ける。最後の数分間では、製品を冷却するためにドアの代わりに格子を取り付けたり、ファンを使って冷たい空気をドラム内に送り込んだりする。製品はまだ少し温かいうちにテーブルの上に置かれる。
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手作業での充填とほぼ同じ条件で乾燥させる。ドラム式充填法では、グリースの硬度はその融点によって制限され、革を損傷させない程度に低くしなければならないが、望み通り柔らかくしてもよい。グリースは機械的な力によって革の内部に押し込まれるため、流出する心配はない。しかし、乾燥時には少なくとも部分的に柔らかい状態を保つ温度で行わなければならない。なぜなら、ドラム式充填法ではグリースが革の粗い部分にしか入らず、繊維全体に均一に分布しないからだ。ステアリン(359ページ)やオレオステアリン(356ページ)といった非常に硬いグリースを使用し、場合によってはパラフィンワックスを加えることで、大量のグリースを含浸させつつも、良好な色合いの革を得ることが可能である。アメリカでは、洗浄後の乾燥重量100ポンドの革に対して100ポンド、あるいは湿潤重量から算出して115ポンドものグリースを使用するのが普通であり、これらはすべて吸収され、「セッティング」の段階でほとんど流出しない。ドラムから出てきた革は暗褐色だが、「ボーディング」の工程で急激に曲げて繊維の方向を整え、冷却・乾燥させると、非常に硬く結晶化した脂肪が白い粉末に崩れ落ち、革は明るく美しい色合いになる。もちろん、このような革を火に当てるとすぐに色が暗くなるが、冷却して再び「ボーディング」を行うと色が明るくなる。デグラスや魚油といった液体脂肪も充填用グリースに含まれるべきであり、固体脂肪だけでは繊維の中心部まで浸透せず、革を乾燥させてざらつかせてしまうからだ。ドラム式充填法によっては、革に固体物質を含浸させることが可能であり、かつてはバリウム硫酸塩がこの目的で広く使用されていたが、現在ではほとんど使われなくなっている。グルコースも依然として革の混入物として使用されているが、ドラム内に直接加えるのではなく、充填前にシロップで革を塗布する方法が取られる。これは重量を増やし、同等量のグリースよりも革の色を明るくするだけでなく、同時に強度も低下させるため、ドイツでは既に禁止されているように、イギリスでも禁止されるべきである。革の混入の検出については、L.I.L.B.の212ページを参照のこと。この国ではドラム式充填法は主に靴用革に用いられているが、アメリカでは熱風ドラムを用いて、馬具やベルトにもますます多く利用されている。ドイツでは重いベルトなどに対して、一見すると「革は湿った状態で充填しなければならない」という原則に反するように思える充填法が用いられており、これは「アインブレンネン」(焼き込む)と呼ばれ、まず乾燥させることから始まる。
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高温(50℃)で水分が完全に除去されるようにし、その後、テーブルの上にある革の上に溶かした熱いラードを注ぎ、またはブローチャーの上に置いて油脂がしみ込むのを待つか、あるいは革を溶かしたラードの浴槽に完全に浸す。例外として、この段階では革はラードで完全に飽和しているものの、湿らせて叩くことによって初めて真の充填による柔軟性が得られる。同様の方法はアルミン処理済みの革やクロム処理済みの革にも適用可能であり、「防水」または「無水」革は、完全に乾燥させた革を樹脂2部とパラフィン1部からなる浴槽、またはそれに類する混合物に浸すことによって作られる。もし革を事前に十分に乾燥させなければ、熱い油脂によって焼けて損傷してしまう。充填処理済みの革が抱えやすい最も厄介な欠陥は「スピューイング」と呼ばれ、2種類ある。そのうちの最初の、より軽度のタイプ(より正確には「ストライキングアウト」と区別すべきかもしれない)は、初期のカビのような白色の付着物で、簡単に拭き取れるが通常は再発する。これは革の表面でより硬質な脂肪、特に遊離脂肪酸が結晶化するためであり、ラードやステアリンのような硬質脂肪がニートフットのような乾燥しない油と混ざった場合や、革に柔らかい脂肪が含まれている場合には、多かれ少なかれ必ず発生する。時には実際のカビと混在することもあり、顕微鏡下でも区別が難しく、さらには菌類のような植物が成長することによって物理的に脂肪を押し出すだけでなく、脂肪の酸化や結晶性脂肪酸の分離を促進することもある。これはせいぜい外観上の欠陥に過ぎず、革に何の損害も与えない。仕上げに使用されるニートフット油の影響で子牛革には常に見られ、この場合は買い手たちに好まれることが多く、何らかの理由で品質の証と見なされている。重さを調整したりその他の目的で塩化バリウム、明礬、その他の金属塩の溶液を使用することによっても非常に似た現象が引き起こされるが、革を火にかざすと結晶化した脂肪酸はすぐに溶けて消えるのに対し、この場合は持続する。脂肪酸はベンゼンや石油エーテルを数滴垂らすだけですぐに除去できるが、水には影響されず、水溶性の塩の場合は逆の結果になる。スピューイングの2番目のタイプははるかに厄介で、最初は革の表面よりも突き出た樹脂質の微小な斑点や吹き出物として現れ、これを取り除いても通常は再発し、ひどい場合には粘着性のある樹脂質の層が形成される。
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表面全体にコーティングが形成される。この析出物は酸化可能な油の酸化生成物から成るが、その発生原因を簡単に説明できるわけではない。一般的には油の混入が原因だと考えられているが、確かに一部の油ではほぼ必ずこの現象が起こるものの、最も純粋で真正なタラ油のみを使用した場合にも時折見られる。この現象は乾性または半乾性油からのみ生じ、これには通常の魚油やほとんどの植物種子油が含まれるが、獣脂やステアリン、鉱物油やワセリン、または獣脂やネイツフット、スペルム、鉱物油といった真の非乾性油からは決して生じない。おそらくロジン油からも生じないだろう。空気の流れが限られた湿った高温環境や、インク中の鉄塩といった酸素運搬体の存在、さらには遊離酸の存在もこの現象を促進する要因である。油自体に多量の遊離脂肪酸が含まれているのも疑わしい。遊離酸は中性脂肪よりも容易に酸化するだけでなく、その存在自体が油の変質や酸化しやすさの証拠だからである。また、革が事前にカビに侵されたことも原因とされ、特に浸漬や石灰処理、バーティング処理の際に細孔が細菌の作用でできた場所では頻繁にこの現象が起こる。これはおそらく、これらの部分がより多くの油を吸収するためだろう。どの油がこの現象を起こしうるかは容易に判断できるが、通常の条件下で特定のサンプルがこの現象を起こす可能性を予測できる化学的検査法は知られていない。アイトナー[169]によると、低温で抽出されたアザラシ油はこの現象を起こしやすいが、250°~290℃まで長時間加熱すると色が暗くなり、この傾向はなくなるという。これは他の多くの海洋性油にも当てはまる可能性があり、特に沸点以下の温度で蒸気を用いて抽出される色の薄い油が多い現代の油で頻繁に問題が起こる一因かもしれない。高温度で加熱することによって、新鮮な油に含まれるタンパク質質またはゼラチン質の物質が脱水して分離される可能性が高く、これらが分解しやすさを高めると考えられる。これらの物質の多くは長期間保管する間に油から「フォート」として分離され、このような古い油は新しく製造された油よりもこの現象を起こしにくいと言われている。
[169] Gerber, 1880, p. 243.
もし革に酸化可能な油が使用されると、それらは繊維上で「乾燥」し、同時に十分な非乾性成分が存在しない場合、革は最終的に硬くなり、硬化によってひび割れが生じることさえある。
[169] Gerber, 1880, p. 243.
もし革に酸化可能な油が使用されると、それらは繊維上で「乾燥」し、同時に十分な非乾性成分が存在しない場合、革は最終的に硬くなり、硬化によってひび割れが生じることさえある。
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繊維について言えば、鉱物油はこのようにして繊維上に硬いコーティングを形成する傾向はない。しかし、沸点は非常に高いもののわずかに揮発性があるため、最終的には蒸発してしまい、皮革が十分に栄養を与えられない状態になる可能性がある。表面張力が低いため、毛細管現象によって容易に浸透するが、より酸化しやすい油類に比べて水との親和性は低く、皮革繊維とそれほど密接に結合しない。おそらく単独で使うよりも他のグリースと組み合わせて使用する方が適しているだろう。固体パラフィンを充填用グリースに混ぜると、皮革が通常よりも油っぽさが少なく、乾燥した感触になる傾向がある。また、粗製テレピン油やロジンは、この点においてさらに大きな効果があると言われている。
適切な充填処理に必要な水分は、場合によっては皮革だけでなく充填用グリースにも加えることができる。「デグラス」の効果は、主にそれに混ざっている水分によるものであり、充填用グリースに混ぜる前後に過度に高温に加熱して天然に含まれている水分を奪ってしまうと、その効果は大幅に低下する。
「脂肪溶解剤」(217ページ、239ページ)は、大量の水と共に油が完全に乳化されるという点で充填処理の特殊な形態と見なすことができる。この方法により、非常に多量の油を皮革に加えても、全く油っぽい感触を与えない。卵黄にはオリーブ油に化学的に非常に似た油分が約30%含まれており、パルミチンの割合も高い。これは皮革の「栄養源」として機能するアルブミンも含まれているため、非常に優れた天然の脂肪溶解剤と見なすことができる。もし卵黄と同じようにオリーブ油、ラード、または獣脂油をアルブミン質と完全に乳化させる方法が見つかれば、卵黄の代替品という問題はほぼ解決されるだろう。牛乳やクリームもまた天然の脂肪溶解剤である。
適切な充填処理に必要な水分は、場合によっては皮革だけでなく充填用グリースにも加えることができる。「デグラス」の効果は、主にそれに混ざっている水分によるものであり、充填用グリースに混ぜる前後に過度に高温に加熱して天然に含まれている水分を奪ってしまうと、その効果は大幅に低下する。
「脂肪溶解剤」(217ページ、239ページ)は、大量の水と共に油が完全に乳化されるという点で充填処理の特殊な形態と見なすことができる。この方法により、非常に多量の油を皮革に加えても、全く油っぽい感触を与えない。卵黄にはオリーブ油に化学的に非常に似た油分が約30%含まれており、パルミチンの割合も高い。これは皮革の「栄養源」として機能するアルブミンも含まれているため、非常に優れた天然の脂肪溶解剤と見なすことができる。もし卵黄と同じようにオリーブ油、ラード、または獣脂油をアルブミン質と完全に乳化させる方法が見つかれば、卵黄の代替品という問題はほぼ解決されるだろう。牛乳やクリームもまた天然の脂肪溶解剤である。
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第XXV章 染料と染色
人工有機染料が発見される以前、産業界で知られていた着色材料は鉱物性のものや天然有機物に由来するものだけであった。そのため、かつては皮革の染色に大きな困難と制約が伴っていた。約45年前にパーキンによって有機染料(マーブル)を人工的に製造する方法が発見され、新たな研究分野が開かれた。それ以来、市販されている染料の種類は飛躍的に増え、今ではほぼどんな色調でもコールタール色素によって正確に再現できるようになった。これらの色素は、多くが、特に初期のものがコールタールの生成物の一つであるアニリンから作られていることから、「アニリン染料」と呼ばれることが多い。しかし最近では、タールの他の成分からも多数の重要な色素が製造されており、したがって直接または間接にコールタールから得られるすべての染料を「コールタール色素」と呼ぶ方がより正確である。コールタール色素は一般的に水や水とアルコールの混合物に溶け、その大部分は媒染剤を使わずに皮革の繊維と結合する。そのため、ほとんどの場合、染料の溶液を直接皮革に塗布するだけで済むが、用途に適しているかどうかは大きく異なる。油や炭化水素にしか溶けないものは皮革染色には適さないが、時には加脂処理において脂肪と併用されることがある。また、既に形成された繊維に直接塗布されるのではなく、後続の化学処理によって繊維上で色が現れるものもあり、これらは皮革への応用は限定的である。結晶状で製造されるコールタール染料の中には、固体状態の色が溶液の色や染色後の色とは全く異なるものもある。その良い例がマゼンタやフクシンで、固体状態では光沢のある緑色の結晶を形成するが、溶液状態では鮮やかな赤色の染料となる。結晶の色は通常
人工有機染料が発見される以前、産業界で知られていた着色材料は鉱物性のものや天然有機物に由来するものだけであった。そのため、かつては皮革の染色に大きな困難と制約が伴っていた。約45年前にパーキンによって有機染料(マーブル)を人工的に製造する方法が発見され、新たな研究分野が開かれた。それ以来、市販されている染料の種類は飛躍的に増え、今ではほぼどんな色調でもコールタール色素によって正確に再現できるようになった。これらの色素は、多くが、特に初期のものがコールタールの生成物の一つであるアニリンから作られていることから、「アニリン染料」と呼ばれることが多い。しかし最近では、タールの他の成分からも多数の重要な色素が製造されており、したがって直接または間接にコールタールから得られるすべての染料を「コールタール色素」と呼ぶ方がより正確である。コールタール色素は一般的に水や水とアルコールの混合物に溶け、その大部分は媒染剤を使わずに皮革の繊維と結合する。そのため、ほとんどの場合、染料の溶液を直接皮革に塗布するだけで済むが、用途に適しているかどうかは大きく異なる。油や炭化水素にしか溶けないものは皮革染色には適さないが、時には加脂処理において脂肪と併用されることがある。また、既に形成された繊維に直接塗布されるのではなく、後続の化学処理によって繊維上で色が現れるものもあり、これらは皮革への応用は限定的である。結晶状で製造されるコールタール染料の中には、固体状態の色が溶液の色や染色後の色とは全く異なるものもある。その良い例がマゼンタやフクシンで、固体状態では光沢のある緑色の結晶を形成するが、溶液状態では鮮やかな赤色の染料となる。結晶の色は通常
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この溶液の性質を補完する形で、いくつかの青色系染料は金属的な銅色を呈し、メチルバイオレットのような紫色系染料は緑がかった黄色をしており、通常は顕著な金属光沢を持つ。この特性が、染料を過度に濃縮した状態で使用した際に、その補色の表面光沢が現れるという「ブロンズ化」と呼ばれる染色上の欠陥の原因となる。コールタール系染料はほとんどが「酸性」または「塩基性」のいずれかである。前者は有機色素酸と無機塩基(一般的にはナトリウム)との塩で、通常は水に容易に溶けるが、浴液により強い酸を加えて色素酸を遊離させない限り繊維に定着しないことが多く、多くの場合、遊離した色素酸はその塩とは異なる色を持つ。「塩基性」染料は色素塩基(非常に複雑なアンモニア誘導体の性質を持つ有機塩基)と酸(主に塩酸、硫酸、酢酸)との塩である。市販されているもののほとんどは水に溶けるが、中にはアルコールの添加が必要なものもある。色素塩基自体は通常水に不溶であり、そのためアルカリによって沈殿する。また、場合によっては無色でもある。塩基性染料は一般的に酸性染料よりも色の強度が高いが、その多くは光にさらされると非常に早く色あせ、また濃厚な溶液では多くのものが「ブロンズ化」しやすく、この欠陥は酸性染料ではそれほど顕著には現れない。[170] [170] 近年、ランブによって(付録D、498ページ参照)、多くの塩基性染料は繊維よりも皮革に対してはるかに速く光によって退色することが示されている。特定の染料が酸性か塩基性かは一見して判断しにくいため、それらを区別するための試薬が役立つ。この目的のためには、重量比で10部の水に対してタンニン酸1部と酢酸ナトリウム1部からなる溶液を用いるのが便利で、これにより塩基性染料では着色した沈殿物が生じるが、酸性染料には影響されない。塩基性染料がタンニンによって沈殿するという事実は、皮革に含まれるタンニンによって染料が繊維に定着する点だけでなく、可溶性のタンニンが存在しないよう細心の注意を払わないと染浴内で沈殿してしまう点からも、皮革染色におけるその使用法に影響を与える。酢酸ナトリウムを使用するのは、色素塩の酸性成分と反応させるためであり、もしそれをそのままにしておくと完全な沈殿は起こらない。特に酢酸ナトリウムが過剰に存在する場合には、はるかに弱い酢酸がそれに代わるのである(81ページ参照)。染料に関して「酸性」「塩基性」という用語を用いる際、実際に使用されている染料が化学的な意味で酸性または塩基性であると解釈してはならない。
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酢は酸性であり、ソーダは塩基性だが、塩の実際の着色成分は一方では酸性の性質を持ち、より強い酸によって放出され、もう一方では塩基性であり、より強いアルカリによって放出され(しばしば沈殿する)。
有機繊維の染色における着色の固定についてはいくつかの一般的な理論があるが、それらのどれもがすべての場合に完全な説明を与えるわけではないだろう。一つは染色の作用は化学的というよりは機械的なもので、着色剤が表面引力によって繊維に付着するというものであり、別のものは染料と染色対象物またはその構成要素の間に実際の化学化合物が形成されるというものである。そして三つ目のウィットの「固溶体」理論は、ある意味で中間的なもので、着色剤が実際に染色された繊維内に溶解していると考える。初めは奇妙に思える固溶体の概念だが、よく考えてみるとそれほど難しくはない。着色されたガラス中の金属塩は明らかに溶融したガラス内に溶解しており、ガラスが固体になってもこの点において状態が変化するとは言い難い。ゼラチンやインディゴラバー、そしておそらく他のすべてのコロイドも、固体の形を失うことなく水や他の液体を吸収し、これらの液体は固体内に溶解していると言える。すべての動植物性繊維もこの点においてゼラチンと同様であり、染色過程で水によって膨潤する。水溶性の高い染料を用いれば、ゼラチンの塊全体を簡単に染色することができる。(これらの点については、皮革繊維の物理化学に関する第IX章の記述を参照されたい。)溶液や分子間の表面引力と、一方で特定の形態の化学結合との間の区別はそれほど明確ではなく、おそらくこれら三つの理論は異なる場合にそれぞれ正しく、微妙な段階を経て互いに移行していくのだろう。実際、皮革の染色というテーマは非常に複雑である。なぜなら、ここで扱われているのは均一な組成を持つ繊維ではなく、皮革に加工される過程で化学的・物理的な構造が変化した繊維だからである。
厳密に言えば、皮膚のゼラチン質繊維の構造は不明だが、その分解によって生じる重要な中間生成物であるアミド酸と同様に、この繊維も酸性基と塩基性基の両方を含んでおり、したがって塩基と酸の両方を引き寄せる能力があると述べるのは十分根拠がある[171]。例えば、中性の繊維が10分の1規定の硫酸溶液から硫酸を引き抜く能力があることはよく知られている。
有機繊維の染色における着色の固定についてはいくつかの一般的な理論があるが、それらのどれもがすべての場合に完全な説明を与えるわけではないだろう。一つは染色の作用は化学的というよりは機械的なもので、着色剤が表面引力によって繊維に付着するというものであり、別のものは染料と染色対象物またはその構成要素の間に実際の化学化合物が形成されるというものである。そして三つ目のウィットの「固溶体」理論は、ある意味で中間的なもので、着色剤が実際に染色された繊維内に溶解していると考える。初めは奇妙に思える固溶体の概念だが、よく考えてみるとそれほど難しくはない。着色されたガラス中の金属塩は明らかに溶融したガラス内に溶解しており、ガラスが固体になってもこの点において状態が変化するとは言い難い。ゼラチンやインディゴラバー、そしておそらく他のすべてのコロイドも、固体の形を失うことなく水や他の液体を吸収し、これらの液体は固体内に溶解していると言える。すべての動植物性繊維もこの点においてゼラチンと同様であり、染色過程で水によって膨潤する。水溶性の高い染料を用いれば、ゼラチンの塊全体を簡単に染色することができる。(これらの点については、皮革繊維の物理化学に関する第IX章の記述を参照されたい。)溶液や分子間の表面引力と、一方で特定の形態の化学結合との間の区別はそれほど明確ではなく、おそらくこれら三つの理論は異なる場合にそれぞれ正しく、微妙な段階を経て互いに移行していくのだろう。実際、皮革の染色というテーマは非常に複雑である。なぜなら、ここで扱われているのは均一な組成を持つ繊維ではなく、皮革に加工される過程で化学的・物理的な構造が変化した繊維だからである。
厳密に言えば、皮膚のゼラチン質繊維の構造は不明だが、その分解によって生じる重要な中間生成物であるアミド酸と同様に、この繊維も酸性基と塩基性基の両方を含んでおり、したがって塩基と酸の両方を引き寄せる能力があると述べるのは十分根拠がある[171]。例えば、中性の繊維が10分の1規定の硫酸溶液から硫酸を引き抜く能力があることはよく知られている。
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その強さは、残留液がリトマス紙に対して中性となるほどであり、また苛性アルカリもおそらく同じ程度の勢いで吸収する。[172]
[171] Procter, Jour. Soc. Chem. Industry, 1900, p. 23.
[172] 第IX章参照。
したがって、塩基性または酸性の着色剤によって容易に染色され、多くの場合、それらの塩を分解して遊離した染料の特有の色を呈するが、同時に着色剤が結合していた遊離した塩基や酸も固定してしまう可能性がある。多くのなめし工程も、弱い塩基や酸を同様の方法で固定するものであり、そのため元の繊維の色固定特性を大きく変化させることが予想され、実際にそうなっている。特定のなめし工程がこの点でどのような結果をもたらすかは、なかなか予測しにくい。
通常の植物性なめし工程では、酸性のタンニンが繊維に自由に固定される。したがって、植物性なめし革が塩基性の色を最も容易に固定するのも不思議ではない。特にこれらの色はタンニン酸と不溶性の化合物を形成するため、染色は主に繊維上でタンニンと色剤が複合体を形成することによって行われ、皮膚の元の成分と色剤が実際に結合して固定されるのではない可能性が高い。しかし注目すべきは、十分になめされた皮膚であっても酸性の着色剤に対する適性を決して失っていないことであり、多くの酸性着色剤は遊離酸が存在しなくても皮膚を染色する。ただし、タンニン酸が色剤が結合しているアルカリ性塩基を飽和させる役割を果たしている可能性もある。
動物の皮膚は実質的にはゼラチン質の繊維から成っているが、表面には極めて薄い膜、すなわち透明層(p. 50)が覆っており、これは生きている動物では真の皮膚と表皮を分離している。この層の化学的性質はほとんど不明であり、着色剤に対する反応はゼラチン質の繊維とは異なり、真の皮膚よりも塩基性の色に対する吸収性は低く、タンニンの着色無水物や一般的な酸性の色に対する吸収性は高いと考えられる。その結果、なめしの際にはより濃い色になり、塩基性の色で染色する際には色が薄くなる。また、なめし師が毛や石灰を除去する初期処理でこの層が極めて容易に損傷を受けるため、このような染色の不均一性は重大な欠点となり、特に塩基性の色において顕著である。
[171] Procter, Jour. Soc. Chem. Industry, 1900, p. 23.
[172] 第IX章参照。
したがって、塩基性または酸性の着色剤によって容易に染色され、多くの場合、それらの塩を分解して遊離した染料の特有の色を呈するが、同時に着色剤が結合していた遊離した塩基や酸も固定してしまう可能性がある。多くのなめし工程も、弱い塩基や酸を同様の方法で固定するものであり、そのため元の繊維の色固定特性を大きく変化させることが予想され、実際にそうなっている。特定のなめし工程がこの点でどのような結果をもたらすかは、なかなか予測しにくい。
通常の植物性なめし工程では、酸性のタンニンが繊維に自由に固定される。したがって、植物性なめし革が塩基性の色を最も容易に固定するのも不思議ではない。特にこれらの色はタンニン酸と不溶性の化合物を形成するため、染色は主に繊維上でタンニンと色剤が複合体を形成することによって行われ、皮膚の元の成分と色剤が実際に結合して固定されるのではない可能性が高い。しかし注目すべきは、十分になめされた皮膚であっても酸性の着色剤に対する適性を決して失っていないことであり、多くの酸性着色剤は遊離酸が存在しなくても皮膚を染色する。ただし、タンニン酸が色剤が結合しているアルカリ性塩基を飽和させる役割を果たしている可能性もある。
動物の皮膚は実質的にはゼラチン質の繊維から成っているが、表面には極めて薄い膜、すなわち透明層(p. 50)が覆っており、これは生きている動物では真の皮膚と表皮を分離している。この層の化学的性質はほとんど不明であり、着色剤に対する反応はゼラチン質の繊維とは異なり、真の皮膚よりも塩基性の色に対する吸収性は低く、タンニンの着色無水物や一般的な酸性の色に対する吸収性は高いと考えられる。その結果、なめしの際にはより濃い色になり、塩基性の色で染色する際には色が薄くなる。また、なめし師が毛や石灰を除去する初期処理でこの層が極めて容易に損傷を受けるため、このような染色の不均一性は重大な欠点となり、特に塩基性の色において顕著である。
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革の中に残っている石灰の量も、染色が不均一になる重要な原因である可能性が高い。媒染剤とは、本来では十分な親和性を持たない繊維に染料を定着させるために使用される化学物質であり、一般的には繊維と染料の両方に親和性を持つ物質である。例えば、基本的な色を自体では吸着しない綿は、タンニン溶液によって媒染処理され、タンニンは綿に親和性を持ち、それによって色が吸着・定着する。しかし多くの場合、媒染剤の機能は単に染料を定着させるだけでなく、色を変化させたり、新たな色を生み出したりすることもある。例えば、タンニン自体は無色だが、鉄系の媒染剤があると黒色に染まる。このような媒染剤は、色付け剤の後に使用されることもあり、その場合は繊維に十分な親和性があって単独で吸収されるが、所望の色は生まれない。この工程は通常「暗色化」と呼ばれ、色が一般的に濃くなるからである。よく知られた例として、タンニンやログウッドを暗色または黒色にするために鉄溶液が用いられる。理論上、この種の媒染剤と、繊維に色を付けるために順次革に塗布される染料の成分との間にはほとんど違いはない。これらには、かつて皮革染色に使用されていたいくつかの金属塩が含まれるが、現在ではほとんど使われなくなっている。鉄塩は、なめし革であれ生革であれ容易に定着し、前者の場合はタンニンの作用によって暗色が生じる。その後、フェロシアン化カリウム溶液で処理すると深い青色(プルシアンブルー)が生成される。鉄塩の代わりに酢酸銅や硫酸銅のアンモニウム溶液を使用すると、深い赤褐色のフェロシアン化物が生成される。黄色系の色は、まずなめし革を酢酸鉛で処理し、それをタンニンが定着させた後、重クロム酸カリウムで処理して黄色の鉛クロム酸塩を作ることで染められることがある。鉛のもう一つの重要な用途は、いわゆる「鉛漂白」であり、これは実際には硫酸鉛を用いた白色顔料の染色である。なめし革を洗った後、まず酢酸鉛溶液(通常は1リットルあたり約4グラムの「鉛のブラウンシュガー」)で処理し、その後1リットルあたり約30グラムの濃硫酸を含む希硫酸で処理した後、酸を完全に除去するために再び徹底的に洗浄する。この工程は、アニリン系染料の多くが漂白された革に容易に定着するため、淡い色合いの染色の前処理としてよく用いられるが、鉛を含むすべての顔料に共通する欠点として、硫黄や硫化水素の微量によって急速に色が濃くなってしまうという問題がある。
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照明用ガスに常に含まれているか、有機物の腐敗によって生じる。酸を使用すると、革が早期に劣化する可能性もある。
コールタール色素の大部分にはアミド基(NH2基)が含まれており、これらは硝酸(または酸性化された亜硝酸ナトリウム溶液)で繊維上で処理されると「ジアゾ化」され(OH2が除去されて—N : N—基に変換される)。このジアゾ化合物をアミンやフェノールの溶液でさらに処理すると結合が起こり、繊維内または表面に新たなアゾ色素が形成される。この色素は洗濯や摩擦に対して非常に早く退色することが多い。これらの性質は繊維製品に比べて革ではそれほど重要ではなく、さらにこの処理法はやや繊細であり、硝酸は革に損傷を与えやすいため、革の染色にはあまり用いられていない。ここでは完全性のためにのみ言及する。
かつては植物タンニンを用いた革の染色において普遍的だった天然の多成分色素の使用は、黒色染料の製造を除き徐々に減少している。これらの着色剤では革を十分にマルディングすることはできないが、革自体に何らかの自然な親和性があり、通常はまずこれらで染色し、その後鉄、クロム、スズ塩、明礬といった金属マルディング剤によって色を発色させる。これらのマルディング剤は吸収された染料だけでなく、しばしばタンニンやタンニン原料から得られる着色剤にも作用する。黒色染色においては、コールタール色素を単独で使用するか、鉄によって生じた色を濃くするために使用する例が徐々に増えている。有用な色素としては、クラウス&レー社の「オーソブラック」、バーデン社の「コルヴォリン」、カセッラ社の「ナフチルアミンブラック」「アニリングレイ」「ナフトールブルーブラック」などが挙げられる。コールタール系の黒色染料はほとんどが真っ黒ではなく暗紫色であるため、適切な黄色や茶色を混ぜることで色を濃くすることができ、既に上記のいくつかの色素で実践されている。
コールタール色素以外では、黒色染色は一般的に鉄(およびクロム)を用いて、革自体のタンニンまたはログウッドに作用させることによって行われる。革はしばしば脂っぽいため、鉄塩から放出される酸を吸収するための塩基が存在しないとタンニン層やログウッド層を十分に形成することはできない。そのため、ソーダやアンモニアでアルカリ性にしたログウッド抽出液を革に塗布したり浸したりするか、またはタンニン処理済みの革に弱いソーダ液やアンモニア液で予備処理を施す。これらの溶液はタンニン処理済みの革に強く作用し、革を硬くも柔らかくもするため、過剰に使用しないよう細心の注意が必要である。
コールタール色素の大部分にはアミド基(NH2基)が含まれており、これらは硝酸(または酸性化された亜硝酸ナトリウム溶液)で繊維上で処理されると「ジアゾ化」され(OH2が除去されて—N : N—基に変換される)。このジアゾ化合物をアミンやフェノールの溶液でさらに処理すると結合が起こり、繊維内または表面に新たなアゾ色素が形成される。この色素は洗濯や摩擦に対して非常に早く退色することが多い。これらの性質は繊維製品に比べて革ではそれほど重要ではなく、さらにこの処理法はやや繊細であり、硝酸は革に損傷を与えやすいため、革の染色にはあまり用いられていない。ここでは完全性のためにのみ言及する。
かつては植物タンニンを用いた革の染色において普遍的だった天然の多成分色素の使用は、黒色染料の製造を除き徐々に減少している。これらの着色剤では革を十分にマルディングすることはできないが、革自体に何らかの自然な親和性があり、通常はまずこれらで染色し、その後鉄、クロム、スズ塩、明礬といった金属マルディング剤によって色を発色させる。これらのマルディング剤は吸収された染料だけでなく、しばしばタンニンやタンニン原料から得られる着色剤にも作用する。黒色染色においては、コールタール色素を単独で使用するか、鉄によって生じた色を濃くするために使用する例が徐々に増えている。有用な色素としては、クラウス&レー社の「オーソブラック」、バーデン社の「コルヴォリン」、カセッラ社の「ナフチルアミンブラック」「アニリングレイ」「ナフトールブルーブラック」などが挙げられる。コールタール系の黒色染料はほとんどが真っ黒ではなく暗紫色であるため、適切な黄色や茶色を混ぜることで色を濃くすることができ、既に上記のいくつかの色素で実践されている。
コールタール色素以外では、黒色染色は一般的に鉄(およびクロム)を用いて、革自体のタンニンまたはログウッドに作用させることによって行われる。革はしばしば脂っぽいため、鉄塩から放出される酸を吸収するための塩基が存在しないとタンニン層やログウッド層を十分に形成することはできない。そのため、ソーダやアンモニアでアルカリ性にしたログウッド抽出液を革に塗布したり浸したりするか、またはタンニン処理済みの革に弱いソーダ液やアンモニア液で予備処理を施す。これらの溶液はタンニン処理済みの革に強く作用し、革を硬くも柔らかくもするため、過剰に使用しないよう細心の注意が必要である。
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このアルカリ処理の効果は、油っぽい表面の濡れを促進するだけでなく、色染料が過度に浸透するのを防ぎ、色素を迅速に沈殿させることにもある。しかし近年では、色がしっかりと浸透するレザーが求められることもあり、その場合は処理の順序を逆にするのが良いかもしれない。まず酢酸ナトリウムやタルトラートカリウムを加えた弱い二価鉄塩溶液から始め、最後にアルカリ性のログウッド処理を行うのである。アルカリがなければ完全な色は発現しないからだ。鉄塩の使用はレザーの耐久性の観点からはあまり満足のいくものではなく、この点においては過剰に使用しないこと、また含まれる強酸を安定した塩基で飽和させ、可能であれば洗い流すことが非常に重要である。鉄によって黒くなったレザー表面はほぼ必ず最終的に色を失い、タンニンが使われていれば茶色に、ログウッドが使われていれば赤色になり、同時にレザー表面は通常脆くなる。これは酸化鉄が酸素運搬体として作用するためである。光にさらされると酸化鉄は二価鉄状態に還元され、それが結合している有機物を酸化させ、暗所では再び酸化され、この過程が繰り返される。したがって、過剰な有機色素を用意し、鉄の量をできるだけ少なくし、安定した形で結合させることが極めて重要である。これらの点は実際には大いに軽視されており、特にログウッドを使わずに鉄塩のみを塗布して黒色化する場合、レザーのタンニンの一部が実際に除去されることや、酸化鉄が皮革繊維自体と結合して脆い鉄レザーを形成することにより、上述の悪影響がさらに激しくなる。鉄を塗布する前後にアルカリ性のスマック液、ガンビエ液、またはログウッド液で処理することで、この悪影響を軽減できる。鉄・ログウッド系の黒色剤は、鉄・タンニン系の黒色剤に比べて耐久性がはるかに低く、光や空気の影響でより急速に褪色する。クリアレザーに鉄系黒色剤を使用すると、「スピューイング」という欠陥が顕著に増加するようであり、これは油脂の酸化によるものである(390ページ参照)。銅塩はログウッドを非常に濃い青色に媒染し、これは鉄化合物よりもはるかに安定しているため、鉄塩と混合して使用されることが多い。実際には、鉄系黒色剤は仕上げ工程で油を塗布されることが一般的であり、これにより空気から色素を保護し、安定した鉄石鹸を形成することで耐久性が高まる。黒色化や仕上げに実際の石鹸を使用することも知られており、おそらくもっと注目に値するだろう。ソーダの硬質石鹸なども…
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ステアリン酸[173]は、適度な光沢が求められる場合に優れた仕上げ効果をもたらす。石鹸ジェルをブラシで非常に薄く塗り、完全に乾かした後、フランネルやブラシ、またはガラス紙で磨く。多くの酸性染料はこのような石鹸ジェルに溶けるため、染色に利用できる。同様だがより硬質な仕上げで、高い光沢を得ることができるものは、ラッカーを希薄なホウ砂液またはアンモニア溶液に溶解して作られる[174]。これらの仕上げ法は、表面に遊離した鉄系顔料が沈着することによって生じる黒ずみや剥がれの傾向を軽減するのに有効であり、この欠点は繊維と結合せずに表面に沈着するために起こるもので、特に「インク」や単一溶液から作られた黒色剤を使用した場合、または媒染剤と着色剤の溶液が革の表面で混ざり合った場合に顕著に現れる。このような「インク」は一般的に二価鉄塩とローグウッドまたはタンニン、そして少量のアニリン黒を用いて作られ、着色顔料は酸化によってのみ形成されるべきである。植物性タンニンを用いた黒色剤ではクロムはあまり使われない。なぜなら、クロムはローグウッドと組み合わせてのみ黒色を生み出し、タンニンのクロム化合物には着色力がないからであり、また重クロム酸塩を自由に使用すると革に大きな損傷を与える。
[173] 水10~15部に苛性ソーダ1部を加え、ステアリン酸8部と共に煮沸して透明になるまで処理し、25℃まで冷却した後、絶えずかき混ぜながら水400~800部で薄めて、適切な粘度の白色ジェルが得られるまで調整する。これとやや似ているがより硬質なものは、ワックスやステアリン酸よりも分子量の大きい脂肪酸を用いて作ることができる。
[174] ラッカー5部を水100部および濃アンモニア3部、またはホウ砂1部と共に温めて溶解させる。この溶液を光沢付与のための「調味剤」として使用する場合、放置して分離したワックス状物質は使用前に振って混ぜ合わせる必要がある。ワニスとして使用する場合は、より濃い溶液を用い、ワックスを除去しなければならない。
しかし、植物性タンニン以外のものを用いて黒色に染色する場合にはクロムが重要になる。主にローグウッドが使用されるが、時にはタンニンと併用され、またローグウッド・クロムやローグウッド・鉄系顔料の青みがかった色合いを修正するためにケルシトロンやフスチックが添加されることもある。実際には、二価鉄塩を重クロム酸塩溶液と混合すると、後者が還元され、鉄が三価態に酸化されることを見落としてはならない。
明礬処理を施した革では、元の革の繊維の固定力は植物性タンニンの場合ほど影響を受けない。後者についてはどうであれ、無機タンニンの生成においては物理的影響も化学的影響と同程度に重要であることに疑いはほとんどない。吸収されるタンニング剤の量は溶液の濃度に大きく影響され、通常の明礬処理ではその大部分が…
[173] 水10~15部に苛性ソーダ1部を加え、ステアリン酸8部と共に煮沸して透明になるまで処理し、25℃まで冷却した後、絶えずかき混ぜながら水400~800部で薄めて、適切な粘度の白色ジェルが得られるまで調整する。これとやや似ているがより硬質なものは、ワックスやステアリン酸よりも分子量の大きい脂肪酸を用いて作ることができる。
[174] ラッカー5部を水100部および濃アンモニア3部、またはホウ砂1部と共に温めて溶解させる。この溶液を光沢付与のための「調味剤」として使用する場合、放置して分離したワックス状物質は使用前に振って混ぜ合わせる必要がある。ワニスとして使用する場合は、より濃い溶液を用い、ワックスを除去しなければならない。
しかし、植物性タンニン以外のものを用いて黒色に染色する場合にはクロムが重要になる。主にローグウッドが使用されるが、時にはタンニンと併用され、またローグウッド・クロムやローグウッド・鉄系顔料の青みがかった色合いを修正するためにケルシトロンやフスチックが添加されることもある。実際には、二価鉄塩を重クロム酸塩溶液と混合すると、後者が還元され、鉄が三価態に酸化されることを見落としてはならない。
明礬処理を施した革では、元の革の繊維の固定力は植物性タンニンの場合ほど影響を受けない。後者についてはどうであれ、無機タンニンの生成においては物理的影響も化学的影響と同程度に重要であることに疑いはほとんどない。吸収されるタンニング剤の量は溶液の濃度に大きく影響され、通常の明礬処理ではその大部分が…
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アルミナは再び水洗いによって除去することができる。この場合、存在するカリ硫酸塩はこの反応には関与せず、アルミナ塩は通常の塩として吸収されるようだ。単独の明礬やアルミナ硫酸塩では、食塩の助けがなければ満足のいくなめし効果は得られず、吸収量も少なく、酸の作用によって繊維が膨潤してしまう。食塩が存在すると吸収量が増え、膨潤も防がれる。これはアルミニウム塩化物の生成によるものではない。確かにそれは起こるが、食塩なしのアルミニウム塩化物の作用も明礬の作用と大差ないことが示されている。食塩は酸の皮膚への膨潤作用を防ぐが、酸の吸収を減少させるわけではないことは古くから知られており、この事実は現代の浸透圧理論によって説明可能である(89ページ参照)。このように処理された皮膚は革に変化するが、食塩を洗い流すと酸が皮膚に残り、再び酸によって膨潤した状態に戻ってしまう。したがって、酸とアルミナが等量ずつ吸収されるにもかかわらず、実際には分離してゼラチン分子内の異なる部位に結合しており、食塩の効果は膨潤することなく酸の吸収を可能にし、浸透圧的に皮膚の分離能力を高めるものと思われる。通常のアルミナ塩の代わりに、ソーダを用いて硫酸を部分的に中和して得られるような塩基性塩を使用すれば、食塩なしでも満足のいくなめしが可能であり、塩基性化合物が吸収されるため、洗浄による影響もはるかに少なくなる。クロムなめしの場合も同様で、なめされた皮膚をアルカリ溶液で洗浄することによってこの塩基性化合物から残留酸をさらに除去し、熱水に対しても極めて耐性の高い革を得ることができる。アルミナでもやや似た結果が得られるが、より困難であり、明らかにごく少量の過剰なアルカリが革の品質を損なう。(187ページ参照)
染色の結果はほぼ予想通りであった。通常の明礬処理済み革は酸性染料と塩基性染料の両方を容易に吸収するが、塩基性クロム処理済み革は後者に対する親和力をほとんど失っている。クロム処理済み革もアルミナ処理済み革も植物性タンニンを容易に吸収するため、ゼラチン分子の酸固定基が依然として不飽和状態にあるという見解を裏付けている(タンニンは硫酸で膨潤した皮膚にもなめし効果を発揮し、酸を追い出すことができるようだ)。クロム処理済み革の場合、タンニンを用いて再なめしを行うとその伸縮性が大幅に低下する。
染色の結果はほぼ予想通りであった。通常の明礬処理済み革は酸性染料と塩基性染料の両方を容易に吸収するが、塩基性クロム処理済み革は後者に対する親和力をほとんど失っている。クロム処理済み革もアルミナ処理済み革も植物性タンニンを容易に吸収するため、ゼラチン分子の酸固定基が依然として不飽和状態にあるという見解を裏付けている(タンニンは硫酸で膨潤した皮膚にもなめし効果を発揮し、酸を追い出すことができるようだ)。クロム処理済み革の場合、タンニンを用いて再なめしを行うとその伸縮性が大幅に低下する。
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強度を損なわない程度にしか処理できず、その結果、基本的な染料を固定する能力が得られる。この性質は染色において頻繁に利用されるが、手袋用革のように柔軟性や伸縮性が重要となる場合には、革への影響を見過ごしてはならない。もちろん、多成分系染料もアルミン酸またはクロム酸媒染剤によってアルミン酸革やクロム酸革に固定されるが、どうやらこれらの媒染剤では色を固定するのに最適な条件にはないようだ。したがって、アルカリを使わずに抽出したローグウッドでは革が黄色く、アルミン酸処理を施した革は紫青色に、クロム酸処理を施した革は黒みがかった紫色になり、アリザリン系の染料の中には、熱水に対する耐性が高いため他のほとんどの革よりもはるかに高い温度で使用でき、クロム酸革に非常によく染まるものもある。染料木に含まれるタンニンは、クロム酸革の伸縮性を低下させる効果がある。
油性革やアルデヒド革の染色についても何か言及すべきかもしれないが、この分野についてはまだ科学的にほとんど研究されておらず、私たちの実践的な知識も理論化を裏付けるには不十分である。(ただし、496ページを参照。)
完成した革の色に現れる欠陥は様々な原因によるが、その多くは染色自体の際の清潔さや手順の不備に起因する。この点においては細心の注意が必要であり、刷毛染色の場合は異なる色ごとに別の刷毛を使用しなければならない。なぜなら、通常の洗浄方法では染料の痕跡を完全に除去することは不可能だからである。
色の固定が速すぎるために不均一な染色や表面のみの染色が起こることがある。一方、染料の親和力が低すぎて浴液から十分に染料を取り除くことができない場合もある。タルトラート酸カリウムのような弱酸塩や、水酸化物塩を形成する硫酸ナトリウムのような塩類を加えることで、酸性染料による染色の速さを遅らせることができる。一方、酸は一般的に染色の速さを増加させ、また食塩を加えることでも染色の速さが増すことが多い。食塩は染料の溶解度を低下させるからである。染料浴に添加する際には、硫酸よりも酢酸やフオルム酸のような弱酸、または重硫酸ナトリウムのような酸塩の方が好ましい。もし硫酸を使用する場合は、それを完全に除去するために細心の注意が求められる。
革製の装丁品や家具が急速に劣化するのは、「クリーニング」や染色の際に硫酸が不注意に使用されることが大きな原因であることは疑いようがない。[175] たとえ硫酸を完全に除去したとしても、革に天然に存在する石灰などのすべての塩基を飽和させてしまう。
油性革やアルデヒド革の染色についても何か言及すべきかもしれないが、この分野についてはまだ科学的にほとんど研究されておらず、私たちの実践的な知識も理論化を裏付けるには不十分である。(ただし、496ページを参照。)
完成した革の色に現れる欠陥は様々な原因によるが、その多くは染色自体の際の清潔さや手順の不備に起因する。この点においては細心の注意が必要であり、刷毛染色の場合は異なる色ごとに別の刷毛を使用しなければならない。なぜなら、通常の洗浄方法では染料の痕跡を完全に除去することは不可能だからである。
色の固定が速すぎるために不均一な染色や表面のみの染色が起こることがある。一方、染料の親和力が低すぎて浴液から十分に染料を取り除くことができない場合もある。タルトラート酸カリウムのような弱酸塩や、水酸化物塩を形成する硫酸ナトリウムのような塩類を加えることで、酸性染料による染色の速さを遅らせることができる。一方、酸は一般的に染色の速さを増加させ、また食塩を加えることでも染色の速さが増すことが多い。食塩は染料の溶解度を低下させるからである。染料浴に添加する際には、硫酸よりも酢酸やフオルム酸のような弱酸、または重硫酸ナトリウムのような酸塩の方が好ましい。もし硫酸を使用する場合は、それを完全に除去するために細心の注意が求められる。
革製の装丁品や家具が急速に劣化するのは、「クリーニング」や染色の際に硫酸が不注意に使用されることが大きな原因であることは疑いようがない。[175] たとえ硫酸を完全に除去したとしても、革に天然に存在する石灰などのすべての塩基を飽和させてしまう。
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弱酸と組み合わせることで、石炭ガスの燃焼によって生成される硫酸からある程度保護する効果が得られる。[175] 1901年に発表された芸術協会の製本用皮革に関する委員会報告書を参照。
「ブロンジング」とは、多くの着色剤の表面から反射される光によって生じる二色性効果であり、これはその着色剤が透過させ、染色された材料の表面から反射される光と補色の関係にある。この現象は塩基性色素に特有のものではないが、一般的に酸性色素よりも顕著に現れる。塩基性色素はタンニンとの親和性が高いため急速に染色されやすく、皮革内部まで十分に浸透しない傾向がある。また、染色前に皮膚中の可溶性タンニンが完全に洗い流されていなければ、染色液の中でタンニンが溶出し、不溶性のタンニン湖が析出して色材が無駄になり、皮革の表面に付着する。塩基性色素のこのような欠点は、酢酸や乳酸といった弱酸を用いて染色液をわずかに酸性化することで緩和されることがある。必要に応じて、その中性塩(ナトリウム塩)を加えることで酸の強度をさらに下げることもできる。浴液中でのタンニン湖の析出は、タルタルエメチック、ケイ酸チタンカリウムまたは乳酸塩、あるいは他の適切な金属塩を用いて事前にタンニンを固定することで防ぐことができる。
染色された製品の色が光にさらされることで褪色する問題は、皮革製造業よりも繊維産業でより多く研究されてきたが、後者、特に製本用や家具用の皮革においてはさらに重要な問題である。実際にはどんな色も強い日光の影響を受けないわけではないが、多くの場合その影響はごくわずかで実質的に無視できるほどである。コールタール系の色素やアリザリン系の色素の中には実質的に耐久性の高いものもあるが、一方でマゼンタのようなトリフェニルメタン系のアニリン系色素は非常に不安定で、わずか1週間の強い日光によっても実質的に褪色してしまう。クリソイジンやエオシンもこの点において非常に劣る。色の耐光性は、それが染色される素材に大きく影響される。皮革に関する直接実験の結果についてはまだほとんど公表されていないが、M・C・ランブ氏は長年にわたりこの分野の研究を行っており[176]、現在では他の分野でもこのテーマに多くの注目が寄せられている。実験は、サンプルをガラスの下や南向きの窓の中で日光にさらし、比較のために皮革の一部を木や厚手の茶色紙で覆うことで簡単に行うことができる。その結果はしばしば
「ブロンジング」とは、多くの着色剤の表面から反射される光によって生じる二色性効果であり、これはその着色剤が透過させ、染色された材料の表面から反射される光と補色の関係にある。この現象は塩基性色素に特有のものではないが、一般的に酸性色素よりも顕著に現れる。塩基性色素はタンニンとの親和性が高いため急速に染色されやすく、皮革内部まで十分に浸透しない傾向がある。また、染色前に皮膚中の可溶性タンニンが完全に洗い流されていなければ、染色液の中でタンニンが溶出し、不溶性のタンニン湖が析出して色材が無駄になり、皮革の表面に付着する。塩基性色素のこのような欠点は、酢酸や乳酸といった弱酸を用いて染色液をわずかに酸性化することで緩和されることがある。必要に応じて、その中性塩(ナトリウム塩)を加えることで酸の強度をさらに下げることもできる。浴液中でのタンニン湖の析出は、タルタルエメチック、ケイ酸チタンカリウムまたは乳酸塩、あるいは他の適切な金属塩を用いて事前にタンニンを固定することで防ぐことができる。
染色された製品の色が光にさらされることで褪色する問題は、皮革製造業よりも繊維産業でより多く研究されてきたが、後者、特に製本用や家具用の皮革においてはさらに重要な問題である。実際にはどんな色も強い日光の影響を受けないわけではないが、多くの場合その影響はごくわずかで実質的に無視できるほどである。コールタール系の色素やアリザリン系の色素の中には実質的に耐久性の高いものもあるが、一方でマゼンタのようなトリフェニルメタン系のアニリン系色素は非常に不安定で、わずか1週間の強い日光によっても実質的に褪色してしまう。クリソイジンやエオシンもこの点において非常に劣る。色の耐光性は、それが染色される素材に大きく影響される。皮革に関する直接実験の結果についてはまだほとんど公表されていないが、M・C・ランブ氏は長年にわたりこの分野の研究を行っており[176]、現在では他の分野でもこのテーマに多くの注目が寄せられている。実験は、サンプルをガラスの下や南向きの窓の中で日光にさらし、比較のために皮革の一部を木や厚手の茶色紙で覆うことで簡単に行うことができる。その結果はしばしば
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カテコール系タンニン、特にトゥルワルの樹皮(298ページ)、ミモザやケブラチョを用いてなめしたすべての革に見られる傾向、すなわち日光や散乱光にさらされるだけで色が濃くなったり赤みを帯びたりする性質によって問題が複雑化する。純粋なスマックタンニンを用いた革はこの欠点がほとんどなく、またガスの煙(硫酸)や、書籍や家具がしばしば受けるその他の有害な影響によっても破壊されにくい。[177]
[176] 補遺D、488ページ、498ページ、およびJourn. Soc. Chem. Ind., 1902年、156–158ページを参照。
[177] 1901年に発表されたSociety of Arts委員会の製本用革に関する報告書を参照。
摩擦やこすりに対する耐久性の欠如は、一般的に繊維製品において革よりも重要な欠点であり、革の場合は表面にグレーズ剤やその他の仕上げ剤を塗布することでこれを防ぐことが多い。しかし場合によっては、特に黒い革では厄介な問題となる。適切な色を使用すれば、この欠点は通常、マordantの過度な使用や、十分にタンニンが除去されていない革に塩基性染料を染色することによって表面に色が沈着することが原因である。また、染色の欠点を隠したり色を変えたりするために「フレーミング」処理や、グレーズ剤に混ぜた色を塗布することによっても引き起こされることが多い。このようにして塗布された色は革に機械的にのみ固定されており、湿気によって容易に剥がれ落ち、接触した物品に汚染をもたらす。
同様の欠点は、染色済みの革を十分に洗浄しなかったために、染色液から未反応の染料が残ってしまうことによっても生じる。特に手袋用の革ではこれが非常に厄介な問題となるため、依然として天然のマordant色が広く使用されている。これらの色はマordantや「ストライカー」(一般的には金属塩)によって繊維上に不溶性の形で沈着させられるため、剥がれ落ちにくい。塩基性染料は、後処理としてタンニンを用いるか、ピクリン酸などの酸性染料を重ねて固定することができる。一部の染料、特にマルティウス黄や「マンチェスター」黄(ジニトロナフトール)は低温で揮発しやすく、そのため乾燥状態でも染色された布地が接触するあらゆる材料に汚染をもたらす可能性がある。
[176] 補遺D、488ページ、498ページ、およびJourn. Soc. Chem. Ind., 1902年、156–158ページを参照。
[177] 1901年に発表されたSociety of Arts委員会の製本用革に関する報告書を参照。
摩擦やこすりに対する耐久性の欠如は、一般的に繊維製品において革よりも重要な欠点であり、革の場合は表面にグレーズ剤やその他の仕上げ剤を塗布することでこれを防ぐことが多い。しかし場合によっては、特に黒い革では厄介な問題となる。適切な色を使用すれば、この欠点は通常、マordantの過度な使用や、十分にタンニンが除去されていない革に塩基性染料を染色することによって表面に色が沈着することが原因である。また、染色の欠点を隠したり色を変えたりするために「フレーミング」処理や、グレーズ剤に混ぜた色を塗布することによっても引き起こされることが多い。このようにして塗布された色は革に機械的にのみ固定されており、湿気によって容易に剥がれ落ち、接触した物品に汚染をもたらす。
同様の欠点は、染色済みの革を十分に洗浄しなかったために、染色液から未反応の染料が残ってしまうことによっても生じる。特に手袋用の革ではこれが非常に厄介な問題となるため、依然として天然のマordant色が広く使用されている。これらの色はマordantや「ストライカー」(一般的には金属塩)によって繊維上に不溶性の形で沈着させられるため、剥がれ落ちにくい。塩基性染料は、後処理としてタンニンを用いるか、ピクリン酸などの酸性染料を重ねて固定することができる。一部の染料、特にマルティウス黄や「マンチェスター」黄(ジニトロナフトール)は低温で揮発しやすく、そのため乾燥状態でも染色された布地が接触するあらゆる材料に汚染をもたらす可能性がある。
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図91-トレイを用いた染色法。
皮革の実際の染色方法は、植物性材料、クロム、アルミナ塩、またはチェモイジングを用いてなめされているかによって大きく異なる。植物性材料でなめされた皮革は、「染色トレイ」を使って手作業で染色されるか、ドラムやパドルを使って染色されるが、後者の2つの方法が現在では広く用いられている。染色トレイとは、深さ約10インチの浅い槽で、商品を平らに置けるほどの大きさがある。イギリス式の方法では、一度に1〜2ダース、あるいはそれ以上の革を染色し、手でトレイ内で反転させ、一番下にある革を取り出して上に置く(図91)。特定の色合いに染める革の数が少ない場合に便利であり、商品が常に目視できるため色合いの調整も容易だ。さらに、必要であれば染色前に革を「ペアリング」または「プリーティング」することで、革の表面部分のみを着色することも可能である。この目的のために、同じサイズの2枚の革を肉側同士合わせて置く(ペアリング)、または各革の背中部分を折り返して肉側を内側に向け、テーブルの上でプレッサーでしっかり押し付ける。そうすると革同士が密着し、丁寧に扱えば染色中に色が間に浸透することはなく、端の少しの部分だけが色づく。これにより染料の使用量が大幅に節約される。なぜなら、革の肉側は多くの染料を吸収してしまうからであり、場合によっては未染色の肉側の方が好ましいこともある。パドルやドラムを使った染色法では、革は単に染色液の中に緩く入れるだけである。
皮革の実際の染色方法は、植物性材料、クロム、アルミナ塩、またはチェモイジングを用いてなめされているかによって大きく異なる。植物性材料でなめされた皮革は、「染色トレイ」を使って手作業で染色されるか、ドラムやパドルを使って染色されるが、後者の2つの方法が現在では広く用いられている。染色トレイとは、深さ約10インチの浅い槽で、商品を平らに置けるほどの大きさがある。イギリス式の方法では、一度に1〜2ダース、あるいはそれ以上の革を染色し、手でトレイ内で反転させ、一番下にある革を取り出して上に置く(図91)。特定の色合いに染める革の数が少ない場合に便利であり、商品が常に目視できるため色合いの調整も容易だ。さらに、必要であれば染色前に革を「ペアリング」または「プリーティング」することで、革の表面部分のみを着色することも可能である。この目的のために、同じサイズの2枚の革を肉側同士合わせて置く(ペアリング)、または各革の背中部分を折り返して肉側を内側に向け、テーブルの上でプレッサーでしっかり押し付ける。そうすると革同士が密着し、丁寧に扱えば染色中に色が間に浸透することはなく、端の少しの部分だけが色づく。これにより染料の使用量が大幅に節約される。なぜなら、革の肉側は多くの染料を吸収してしまうからであり、場合によっては未染色の肉側の方が好ましいこともある。パドルやドラムを使った染色法では、革は単に染色液の中に緩く入れるだけである。
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そうすることで、革の表面と裏面が均等に染色される。かき染めは、1時間以上もかけて継続的に手を加える必要がある染液槽法と比べて労力を大幅に節約できるという利点がある。また、色合いを確認しやすく、グラデーションで染色する際には非常に重要だ。しかし、革の表面だけでなくより多量の染液が使用され、染液を完全に使い切ることができないため、使用済みの染液と共に多くの染料が無駄になり、染料代の面では不利である。一方、ドラム染めはこの点ではるかに安価で、使用する染液の量をごく少なく抑えることができ、回転運動の効率によって染色が非常に徹底的に行われ、革の内部まで深く染料が浸透する。これは多くの場合有利だが、ドラムを止めたり開けたりしてしか革の色合いを確認できないため、正確な色合いに仕上げるのは難しい。ほとんどの染料は高温でより容易に固定されるため、この点においてドラム染めは他のどの方法よりも優れている。一度加熱されると、操作が終了するまでほとんど熱が失われずに保持されるが、かき染めや染液槽法では染液が急速に冷えてしまい、温度を維持するための特別な方法が装置を複雑にし、過熱を避けるために細心の注意が必要となる。通常は、商品が安全に耐えられる最高温度で染色するのが最善であり、その温度は商品の種類によって異なり、クロムタンニング処理された革やシャモアレザーは沸騰直前の温度でも問題なく耐えられる。植物性タンニンで処理された革の場合は50℃が上限と考えられるが、冷たく湿った革であれば60℃に加熱された染液にすぐに入れても問題なく、十分に冷却される。ここで、2つの染液槽を用いる大陸式の染色法についても触れておくとよい。この方法では非常に迅速かつ均一に染色でき、染料代も大幅に節約できる。この原理は、多数の革を同じ色に染色する必要がある他の方法にも応用可能である。一般的には2つの染液槽が使用され、それぞれ長さ約4フィート、幅18インチ、深さ10インチまたは1フィートで、底は傾斜して作られているか、染液が常に槽の奥側に流れるように支えられている。通常は一度に1組の革が染色され(羊やヤギの場合は約6リットル、5クォートの染液を使用)、まず最初の染液槽には非常に薄い染液が入れられ、2番目の槽にはその半分程度の濃度の染液が入れられる。商品を最初の染液槽に入れ、数回ひっくり返した後、2番目の槽に移す。最初の槽の染液は捨てられ、再び新しい染液が注がれる。
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商品は最も濃度の高い染液に移され、そこで色付けされる。2番目の槽では皮の影響で濃度が大幅に低下し、新しい商品を染めるための薄い染液として使われる。その後、その染液は商品が色付けされた染液に移り、さらに新たな染液に入る。このようにして各商品は3回の染色工程を経るが、最後の工程では濃度が最も高く、迅速に均一で鮮明な色が得られる。
通常のイギリス式の方法では、染料を節約するために、ほぼ使い果たされた染液で商品を染めなければならず、これは面倒な作業である。染色の最終段階にかかる時間は、商品にほぼ所定の色合いを与えるのに必要な時間よりもはるかに長くなることが多く、それでも十分で均一な色は得られない。染液が使い果たされていくにつれて染料を何度かに分けて加えることでこの問題を軽減できるが、槽を適切に使い果たしたいのであれば、1つの槽だけでは完全には避けられない。一見すると、商品を1つずつ染色するのは非常に遅いプロセスのように思えるが、実際には色が付く速度が速いため、その欠点は大きく補われる。
大陸式の方法では、主にコールタール系の染料が高濃度の溶液として使用され、新しい染色槽は一定量の温水を槽に入れ、所定量の染料溶液を加えることで作られる。
部分的に使い果たされた染液の再利用は、単一の染料や皮革に対する親和性がほぼ同等の混合物を使用する場合に限られる。親和性が異なる染料を使用すると、一方が他方よりも速く除去され、染液の色合いが変わってしまうからだ。単色として販売されている多くの染料は実際には混合物であり[178]、その溶液で連続して皮革を染色すると色合いが変化する。また、アルカリ性染料は、商品から洗い流されるタンニンの微量によって沈殿しやすく、その結果再利用できなくなることがある。これは商品を適切に準備することで避けられる(411ページ参照)。
[178] このような混合物は、その溶液を吸収紙に一滴垂らすと、染料が紙にどの程度速く固定されるかに応じて異なる色の輪ができることから、または乾燥した染料を湿った吸収紙に薄く振りかけると、各粒子が別々の斑点を形成することから、しばしば検出できる。
実際の皮革染色の成功は、商品の適切な選択と準備に大きく依存している。健全で損傷のない革質が最も重要であり、浸漬や処理の際に不注意によって汚染された革では、満足のいく染色は期待できない。
通常のイギリス式の方法では、染料を節約するために、ほぼ使い果たされた染液で商品を染めなければならず、これは面倒な作業である。染色の最終段階にかかる時間は、商品にほぼ所定の色合いを与えるのに必要な時間よりもはるかに長くなることが多く、それでも十分で均一な色は得られない。染液が使い果たされていくにつれて染料を何度かに分けて加えることでこの問題を軽減できるが、槽を適切に使い果たしたいのであれば、1つの槽だけでは完全には避けられない。一見すると、商品を1つずつ染色するのは非常に遅いプロセスのように思えるが、実際には色が付く速度が速いため、その欠点は大きく補われる。
大陸式の方法では、主にコールタール系の染料が高濃度の溶液として使用され、新しい染色槽は一定量の温水を槽に入れ、所定量の染料溶液を加えることで作られる。
部分的に使い果たされた染液の再利用は、単一の染料や皮革に対する親和性がほぼ同等の混合物を使用する場合に限られる。親和性が異なる染料を使用すると、一方が他方よりも速く除去され、染液の色合いが変わってしまうからだ。単色として販売されている多くの染料は実際には混合物であり[178]、その溶液で連続して皮革を染色すると色合いが変化する。また、アルカリ性染料は、商品から洗い流されるタンニンの微量によって沈殿しやすく、その結果再利用できなくなることがある。これは商品を適切に準備することで避けられる(411ページ参照)。
[178] このような混合物は、その溶液を吸収紙に一滴垂らすと、染料が紙にどの程度速く固定されるかに応じて異なる色の輪ができることから、または乾燥した染料を湿った吸収紙に薄く振りかけると、各粒子が別々の斑点を形成することから、しばしば検出できる。
実際の皮革染色の成功は、商品の適切な選択と準備に大きく依存している。健全で損傷のない革質が最も重要であり、浸漬や処理の際に不注意によって汚染された革では、満足のいく染色は期待できない。
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皮膚の天然の光沢層および外表面を形成する繊細なヒアリン層が破壊されたり損傷したりすることによって生じる「弱い粒状模様」として説明されている(50ページ)。このような製品には、「塩基性」染料よりも「酸性」染料の方が適しており、後者は粒状模様が不完全な部分を特に濃く染め上げる傾向がある。異なるタンニング処理や色合いの製品を一緒に染色してはならず、同じ染色液の中では必ず異なる色合いが生じるからだ。乾燥済みの革、特に長期間保管されていたものは、40℃から45℃の温度でぬるま湯に浸して十分に柔らかくする必要があり、これが最も効果的である。混合タンニングや樹皮タンニングされた子牛革などの場合は、ブラシや必要に応じてスレートや石を使って表面の汚れを取り除かなければならないが、粒状模様を傷つけないように細心の注意が必要である。少量のホウ砂や他の弱アルカリ溶液を用いると、表面の汚れを除去しやすくなる。新しくスマックで処理された革はブラス製の磨き道具で処理すればよいが、長期間乾燥させられた革は再びスマック処理を行うと、より均一かつ容易に染色される。オーストラリア産のバジル革や、シナノキの樹皮を使って処理された東インド産の羊革・山羊革といった暗色系のタンニング革は、常にスマック処理によって品質が向上する。淡色にしたい場合は、まず30℃から35℃の温度で1%未満の石鹸粉またはホウ砂の希薄な溶液を使い、15分間叩いて元のタンニング成分の一部を剥ぎ取り、その後(温水で十分に洗浄した後、できるだけ空気に触れないようにして)1~2%の希硫酸に通す。その後、水でできるだけ完全に酸を洗い流し、再度スマック処理を行うべきである。この工程、特に硫酸の使用は常に革に悪影響を与え、色付きの製本用革や家具用革が早期に劣化する原因の一つとなる。乳酸、フルフラール酸、酢酸なら硫酸の代わりに安全に使用でき、硫酸による損傷のリスクは、通常かなり時間が経過してから現れるものだが、スマック液に少量のタルトラ酸カリウム、酢酸ナトリウムまたは乳酸、あるいは他の弱有機酸の塩を加えることで大幅に軽減される。これにより、はるかに危険な硫酸の代わりにこれらの物質が使用されるのである。淡色を得るために絶対に必要な場合を除き、硫酸の使用は避けるべきであり、それでも耐久性がそれほど求められない製品に限って使用すべきである。製本や張地用の淡色には、良質なスマック処理済みの革と有機酸のみを使用すべきである。
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アルカリ処理もまた細心の注意が必要であり、強アルカリが過剰になると革に大きな損傷を与える。非常に明るい色合いの革を調製するためのもう一つの問題のある方法は、399ページで説明されている鉛による漂白法である。
スマック処理は、約40℃の温度でドラムを使って行うのが最適である。ランブは、子牛革1ダースあたり1~2ポンドのスマックで十分だとし、この液に2~3時間浸すことを推奨している。その後、付着したスマックを洗い流すために水で皮をすすぎ、真鍮製の滑らかにする道具を使って台の上に置く。これで「酸性」染料での染色の準備が整う。もし「塩基性」染料を使用する場合は、遊離したタンニンを取り除くために何度かぬるま湯で丁寧に洗う必要がある。濃い色を染める場合は、過度に洗うよりもタンニンを固定する方が良く、それによってタンニンが色の媒染剤として機能する。青色、青緑色、紫色の場合は、「タルタルエメチック」(安息香酸カリウム、固定するタンニンの量に応じて1リットルあたり5~20グラム、多くの場合は少量の食塩も加えられる)の溶液を用いて行われ、これによって色に変化は生じない。
茶色、黄色、濃い赤色、黄緑色の場合は、チタン酸カリウムまたはシュウ酸カリウム(1リットルあたり2グラム)を使用するのが有利であり、これらはタンニンと組み合わせることで非常に持続的な黄色を生み出し、塩基性染料が自由に色付けできる。多くの場合、チタン塩は染料木を使った染色の後に使用するのが最適である(ドレーハー)。
塩基性染料は通常、染色液に加える前に熱水に溶かしてから使用され、その着色力の違いや求められる色の濃さに応じて、1リットルの染色液あたり0.5~2.5グラムの量が用いられる。溶液は沸騰させてはならず、高温によって一部の色は損傷を受ける。また、一部の色は完全には溶解せず、綿布で濾過する必要がある。塩基性染料は炭酸カルシウムによって沈殿するため、「一時的」な硬水は酢酸または乳酸で中和し、リトマス紙がわずかに赤くなるまでにすることが重要である。また、皮革の繊維に強く作用して急速に、しかも不均一に染色してしまう色の場合は、少量の酢酸を加えることでより良い染色結果が得られることが多く、酢酸は色の溶解度も高める。しかし、酸が過剰になると染色液が十分に洗い流されなくなる。現在あまり使われていない数種類の色は、まず少量のメチルアルコールに溶かす必要があり、皮革がわずかに脂っぽい場合にはアルコールの添加が染色を助けることがあるが、コストの問題から一般的には使用されない。
スマック処理は、約40℃の温度でドラムを使って行うのが最適である。ランブは、子牛革1ダースあたり1~2ポンドのスマックで十分だとし、この液に2~3時間浸すことを推奨している。その後、付着したスマックを洗い流すために水で皮をすすぎ、真鍮製の滑らかにする道具を使って台の上に置く。これで「酸性」染料での染色の準備が整う。もし「塩基性」染料を使用する場合は、遊離したタンニンを取り除くために何度かぬるま湯で丁寧に洗う必要がある。濃い色を染める場合は、過度に洗うよりもタンニンを固定する方が良く、それによってタンニンが色の媒染剤として機能する。青色、青緑色、紫色の場合は、「タルタルエメチック」(安息香酸カリウム、固定するタンニンの量に応じて1リットルあたり5~20グラム、多くの場合は少量の食塩も加えられる)の溶液を用いて行われ、これによって色に変化は生じない。
茶色、黄色、濃い赤色、黄緑色の場合は、チタン酸カリウムまたはシュウ酸カリウム(1リットルあたり2グラム)を使用するのが有利であり、これらはタンニンと組み合わせることで非常に持続的な黄色を生み出し、塩基性染料が自由に色付けできる。多くの場合、チタン塩は染料木を使った染色の後に使用するのが最適である(ドレーハー)。
塩基性染料は通常、染色液に加える前に熱水に溶かしてから使用され、その着色力の違いや求められる色の濃さに応じて、1リットルの染色液あたり0.5~2.5グラムの量が用いられる。溶液は沸騰させてはならず、高温によって一部の色は損傷を受ける。また、一部の色は完全には溶解せず、綿布で濾過する必要がある。塩基性染料は炭酸カルシウムによって沈殿するため、「一時的」な硬水は酢酸または乳酸で中和し、リトマス紙がわずかに赤くなるまでにすることが重要である。また、皮革の繊維に強く作用して急速に、しかも不均一に染色してしまう色の場合は、少量の酢酸を加えることでより良い染色結果が得られることが多く、酢酸は色の溶解度も高める。しかし、酸が過剰になると染色液が十分に洗い流されなくなる。現在あまり使われていない数種類の色は、まず少量のメチルアルコールに溶かす必要があり、皮革がわずかに脂っぽい場合にはアルコールの添加が染色を助けることがあるが、コストの問題から一般的には使用されない。
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硫酸ナトリウムは、染色の均一性を向上させるために染色浴に頻繁に添加される。また、一部の綿用染料では、その溶解度を下げて染色浴から染料が完全に除去されやすくするために食塩が使用される。「酸性」染料は、その色素酸を放出させるために浴に酸を加えると通常より良く染色され、この目的で一般的に使用されるのは、使用する染料の重量とほぼ同等量の硫酸である。しかし、漂白の場合と同じ理由から、この方法には問題点があり、単なる水洗いだけでは革から完全に除去することは不可能であり、乾燥した環境や高温にさらされると最終的に革が腐敗してしまう。そのため、染料の重量の2~3倍量のフルル酸または酢酸を使用する方が良い。硫酸水素ナトリウムも使用可能だが、有機酸よりも問題が多いと思われる。ただし、多くの酸性染料は中性浴でも十分に満足のいく結果が得られる。酸性染料の使用量は塩基性染料とほぼ同程度だが、一般に着色力は劣る。ただし、特に不良な革地においてはより均一に染色され、光に対する耐久性も高い傾向がある。既に述べたように、多成分から成る媒染剤系の染料も依然として手袋用革の染色にある程度使用されており、黒色染料においてはログウッドが重要である。ファスティック木やブラジル木(ピーチウッド)も、昔ながらの染色業者の間では、植物タンニンを用いたモロッコ革やその他の着色革の染色に依然として使用されている。ピーチウッドは、錫媒染剤(一般的には塩酸と硝酸の混合物に錫を溶解させて作られるいわゆる「錫スピリッツ」)と共に、かつて安価な赤色染料の染色に広く使用されていたが、現在ではアゾ系の赤色染料に完全に取って代わられている。酸性錫溶液はしばしば革に大きな損傷を与えた。ソーダやアンモニア、あるいは昔は古い尿を用いてわずかにアルカリ性にした木材抽出液は、通常まず革に塗布され、その後媒染剤「ストライカー」、鉄または鉄酸化物溶液、重クロム酸カリウムが濃色用に、一方錫塩や時には明礬が明るい色用に使用される。媒染剤は時々処理の最後に染色浴に加えられることもあるが、別の浴として使用する方が良い。なぜなら、皮膚の表面に色素の沈殿物が生じ、摩擦によって剥がれ落ちる可能性があるからだ。場合によっては、特に黒色染色の際には、染料木から抽出した濃縮液と必要な「ストライカー」が、染色槽ではなくブラシを使って順番に塗布される。ログウッドとブラジル木はどちらもディヴィディヴィに近縁なセサルピニア属の植物である。ログウッドはセサルピニア・カンペチアヌム(287ページ参照)である。その着色作用
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その物質とはヘマトキシリンで、タンニンに近い性質を持ち、ほとんど無色のものです。酸化するとヘマチンが生成され、これは黄褐色に染め上げますが、他の色合いは媒染剤の助けによってのみ現れます。ログウッドの破片は、水で煮たり加圧下で加熱したりして抽出されます。ヘマチンはアルカリと反応して暗紫色がかった赤色の化合物を生成するため、より良い抽出が得られるという誤った考えから、ソーダや古い尿が頻繁に加えられますが、実際には酸化によって着色剤が無駄になってしまいます。最善の方法は水だけを使って抽出し、使用前に必要に応じてアルカリを加えることです。抽出液を作る際には1ガロンあたり1~2ポンドの木材がよく使われますが、この比率では木材を適切に抽出するには全く不十分なので、残渣はさらに1回以上水で煮て、その水を次々と新しい木材の抽出に使用します。ログウッドは高温で最もよく染まり、特にクロムレザーの場合は80℃でも安全に使用できます。微量の石灰塩があると好都合で、非常に軟らかい水の場合は、ログウッド液に少量の石灰水やチョークを加えることもあります。革を黒くする際には、濃縮した抽出液を炭酸ナトリウムやアンモニアでわずかにアルカリ性にし、希釈せずに革に塗布します。浴液として使用する場合はやや薄めた抽出液を用い、革はまずアルカリ性の浴液で処理され、そこには少量の重クロム酸カリウムが加えられることが多いです。アルカリの役割は、着色剤の形成を助けるだけでなく、着色剤が革の奥深くまで浸透するのを防ぐためでもあります。また、革に含まれる油脂による濡れにくさを克服するためでもあります。そのため、詰め革を黒くする際にはより多く使用する必要がありますが、過剰にならないよう注意しなければならず、過剰になると革が柔らかくてもろくなってしまいます。重クロム酸カリウムはヘマトキシリンや後から加えられる二価鉄塩を酸化させ、ほぼ黒色のクロム・ログウッド系の着色剤を形成します。鉄溶液は一般的に、濃度5%程度の硫酸亜鉄か、商業的に販売されている「アイアンリキュール」が使われます。アイアンリキュールとはピロリグナイト、つまり粗製の酢酸鉄で、木材の蒸留によって得られるカテコール誘導体やその他の有機物を含んでおり、消毒剤としての効果や、純粋な酢酸亜鉛を使用した場合に起こる急速な酸化を防ぐ効果があります。一般的にはアイアンリキュールの方が硫酸亜鉄よりも優れています。
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硫酸(「緑色の硫酸」)は、製造時に使用されるアルカリによって完全に中和されない限り、後者の硫酸と同様に、最終的には皮革に壊滅的な影響を与える。市販の鉄液にはしばしば硫酸第一鉄が混入しており、これは塩化バリウムと反応して沈殿物を生成することで検出できる。ログウッドやタンニンの量を超えて鉄を使用しないよう細心の注意が必要であり、そうしないと鉄が皮革自体からタンニンを奪い、皮革を硬くし割れやすくする。また、未反応の鉄は酸素の運搬体として機能し、接触している着色剤やタンニンに酸素を供給し、空気から再び酸化されるため、「スピューイング」や油の酸化、その他の悪影響が生じる。
ログウッドを用いたものよりも耐久性の高い良質な黒色染料は、オークの樹皮由来のタンニンやスマックを多量に含む皮革に対し、まずアルカリ溶液(液体アンモニアの濃度は最大でも2.5%、またはソーダ結晶の濃度は5%以下)で処理し、その後鉄液で処理することによって得られる。皮革に適切なタンニンが十分に含まれているか不明な場合は、ログウッド抽出液と同様にタンニン溶液を使用するか、皮革にスマックを処理する必要がある。ログウッド液に少量のスマックを加えることはしばしば有益であり、特にアルミン処理済みの皮革では、フスティックを適量加えることでより黒っぽく(つまり青みが少なく)、より良い黒色が得られる。10%のクッチを5%の炭酸ナトリウムと共に煮沸して作った溶液は、鉄液と併用して良好な黒色染料を与え、皮革を柔らかくすることもなく、ログウッドと混合しても使用可能である。多くの市販のログウッド抽出物には、混入物として栗の木の抽出物が含まれている。
浴槽内で染色する代わりに、特に裏地などの安価な皮革や一般的な品質の着色皮革においては、ブラシを使って色を塗布する方法(通称「ステインング」)がよく用いられる。しかし、時間と温度が経つにつれてよく染まる多くの色はこの方法では適用できず、皮革に強く作用し、低温でも良好に染まる色のみを使用すべきである。「酸性」の色を使用する場合は、中性溶液中で使用できるもの、あるいは最大でもフルル酸や酢酸などの弱い有機酸を少量加えて使用できるものを選ぶことが不可欠である。なぜなら、ステインング後に皮革を洗浄しないため、硫酸が残留し、最終的に皮革を破壊してしまうからだ。皮革の表面が硬くて撥水性がある場合は、染料に少量のメチル化アルコールを加えると非常に効果的である。色は1/4%から1%の濃度の溶液として使用され、その溶液は透明で沈殿物が含まれていてはならない。溶けにくい色は希薄な溶液として使用するか、染料を温かく保つ必要がある。
ログウッドを用いたものよりも耐久性の高い良質な黒色染料は、オークの樹皮由来のタンニンやスマックを多量に含む皮革に対し、まずアルカリ溶液(液体アンモニアの濃度は最大でも2.5%、またはソーダ結晶の濃度は5%以下)で処理し、その後鉄液で処理することによって得られる。皮革に適切なタンニンが十分に含まれているか不明な場合は、ログウッド抽出液と同様にタンニン溶液を使用するか、皮革にスマックを処理する必要がある。ログウッド液に少量のスマックを加えることはしばしば有益であり、特にアルミン処理済みの皮革では、フスティックを適量加えることでより黒っぽく(つまり青みが少なく)、より良い黒色が得られる。10%のクッチを5%の炭酸ナトリウムと共に煮沸して作った溶液は、鉄液と併用して良好な黒色染料を与え、皮革を柔らかくすることもなく、ログウッドと混合しても使用可能である。多くの市販のログウッド抽出物には、混入物として栗の木の抽出物が含まれている。
浴槽内で染色する代わりに、特に裏地などの安価な皮革や一般的な品質の着色皮革においては、ブラシを使って色を塗布する方法(通称「ステインング」)がよく用いられる。しかし、時間と温度が経つにつれてよく染まる多くの色はこの方法では適用できず、皮革に強く作用し、低温でも良好に染まる色のみを使用すべきである。「酸性」の色を使用する場合は、中性溶液中で使用できるもの、あるいは最大でもフルル酸や酢酸などの弱い有機酸を少量加えて使用できるものを選ぶことが不可欠である。なぜなら、ステインング後に皮革を洗浄しないため、硫酸が残留し、最終的に皮革を破壊してしまうからだ。皮革の表面が硬くて撥水性がある場合は、染料に少量のメチル化アルコールを加えると非常に効果的である。色は1/4%から1%の濃度の溶液として使用され、その溶液は透明で沈殿物が含まれていてはならない。溶けにくい色は希薄な溶液として使用するか、染料を温かく保つ必要がある。
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使用中です。染料溶液は一般的に、変質することなく長期間保存されることはありません。染色する前には、革を丁寧に準備し、できるだけ滑らかにしなければならず、染色は通常、その他の処理がほぼ完了した後に行われます。染色は、革がわずかに湿っている状態で始めるのが最適で、柔らかいブラシを使って2〜3回に分けて均一に色を塗り、各回の後に革を少し乾かします。原則として、塗布回数が多ければ多いほど仕上がりは均一になりますが、人件費を節約するため、安価な製品では2回塗るだけで済ませることが多く、最初の塗布はできれば弱い濃度の溶液を乾燥した革に施します。革の繊維が細かい場合は、まずゼラチンやトラガカントガム、亜麻仁粘液などの弱い溶液で処理すると良い結果が得られることがあり、また、色を定着させてより高い光沢を与えるためにも同様の溶液がよく使われます。401ページで述べられているステアリン釉薬もこの目的に利用でき、酸性色素の媒体として弱い濃度のステアリン釉薬が使われることもあります。淡い色しか必要ない場合や、既に染色された革の色を濃くしたい場合には、未希釈の釉薬に酸性黄色や茶色の色素を溶かしてもよいです。染色に適した色の一覧は、付録の486ページに記載されています。革の染色において、単一の染料のみで目的の色を得られることはほとんどなく、現在求められているほとんどの色調は混合物によって作り出されます。したがって、色の組み合わせに関する理論について少し説明する必要があります。白色光はもちろん、スペクトル上のすべての色の混合から成り、プリズムによってそれらに分離することができます。しかし、人間の目はおそらく3種類の異なる色感覚しか持っておらず、私たちが認識するすべての色は、これらの色感覚が異なる割合で刺激されることによって表現されるのでしょう。実際の色感覚としては赤、青緑、紫色があります。[179] もし目と白色光の間に黄色いガラスを置くと、紫色と青色が吸収され、残った赤色と緑色の光が合わさって黄色の感覚が生じます。純粋な青色のガラスを使うと赤色が吸収され、残った緑色と紫色の混合物から青色が得られます。赤色のガラスは緑色全体を吸収し、青みがかった色になり、赤色と大部分の紫色が通過します。したがって、青色と黄色のガラスを組み合わせると緑色のみが通過し、赤色と青色のガラスを組み合わせると緑色と青色が除去され、
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バイオレット色は残る。したがって、赤、黄、青はしばしば原色と呼ばれ、これら3色を等しい割合で混ぜ合わせることによってあらゆる色が作り出され、結果として黒または灰色が得られる。黄色ガラスによって吸収される青色とバイオレット色は、バイオレットがかった青色の感覚を生み出す色であり、そのため後者は黄色の「補色」と呼ばれ、他の色も同様である。着色物体のすべての色は光の一部が吸収されることによって生じるため、着色体は常に白色よりも暗く、ある色がその補色と適切な割合で混ぜ合わされると、すべての色が吸収されて黒または灰色が生じる。
[179] 色に関するテーマはあまりにも複雑で、ここでは十分に扱うことはできない。より詳しい情報については、1891年にロンドンのS.P.C.K.から出版されたアブニーの『Color Measurement and Mixture』を参照されたい。ただし、真の原色の感覚は疑いなく赤、青緑、バイオレットであり、これらの色の光を混ぜ合わせることによって白を含む他のすべての色が作り出される点は指摘しておくべきだ。原色の顔料や染料は赤、黄、青であり、前者の場合は色を加えることによって、後者の場合は色を引くことによって効果が生じる。2つの原色を混ぜ合わせて作られる色は一般的に「二次色」と呼ばれ、これらに黒や黒を生み出す補色を加えて作られるより暗い色調は「三次色」と呼ばれる。どの原色も、他の2つの原色を混ぜ合わせて作られる二次色の補色であり、その逆もまた真である。以下の表は色の混色効果を一目で示している。
原色 二次色 三次色
赤 - 黒を加えてオレンジ。茶色。
黄 - 緑を加えてオリーブ、セージ。
青 - パープル(バイオレット)を加えてプース、マルーン。
理論的には、どんな色でも原色を混ぜ合わせることによって得ることができ、これがかなりの程度可能であることは、現代の「3色印刷」の成功によって示されている。この印刷法では、わずか3つの原色のみを使用して自然な色の画像が作り出される。しかし実際には、完全に純粋な色はほとんどなく、非常に異なる2色を混ぜ合わせると、三次色が生じるのを避けるのは難しい。最も鮮やかな色は、通常、必要な色に最も近い色で染色することによって得られる。
[179] 色に関するテーマはあまりにも複雑で、ここでは十分に扱うことはできない。より詳しい情報については、1891年にロンドンのS.P.C.K.から出版されたアブニーの『Color Measurement and Mixture』を参照されたい。ただし、真の原色の感覚は疑いなく赤、青緑、バイオレットであり、これらの色の光を混ぜ合わせることによって白を含む他のすべての色が作り出される点は指摘しておくべきだ。原色の顔料や染料は赤、黄、青であり、前者の場合は色を加えることによって、後者の場合は色を引くことによって効果が生じる。2つの原色を混ぜ合わせて作られる色は一般的に「二次色」と呼ばれ、これらに黒や黒を生み出す補色を加えて作られるより暗い色調は「三次色」と呼ばれる。どの原色も、他の2つの原色を混ぜ合わせて作られる二次色の補色であり、その逆もまた真である。以下の表は色の混色効果を一目で示している。
原色 二次色 三次色
赤 - 黒を加えてオレンジ。茶色。
黄 - 緑を加えてオリーブ、セージ。
青 - パープル(バイオレット)を加えてプース、マルーン。
理論的には、どんな色でも原色を混ぜ合わせることによって得ることができ、これがかなりの程度可能であることは、現代の「3色印刷」の成功によって示されている。この印刷法では、わずか3つの原色のみを使用して自然な色の画像が作り出される。しかし実際には、完全に純粋な色はほとんどなく、非常に異なる2色を混ぜ合わせると、三次色が生じるのを避けるのは難しい。最も鮮やかな色は、通常、必要な色に最も近い色で染色することによって得られる。
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そして、望みの色合いの反対側にある別の色を使って陰影をつけるのだ。したがって、染色で明るい色合いを出したい場合は、補色の導入を避けなければならない。青みがかった赤と赤みがかった青を混ぜると明るい紫色が得られるが、オレンジがかった赤と緑がかった青を混ぜると混合物に黄色が加わり、他の色の比率に応じてくすんだマローンやパーチ色が得られる。同様に、青色染料を加えると明るいオレンジ色が茶色に変わり、少量の黄色染料を加えると明るい紫色がマローン色に変わる。この性質は、最も鮮やかな染料からも求められることの多い落ち着いた色合いを作り出す際に頻繁に利用される。明るいオレンジ色に黒色、またはその補色として黒色を生み出す青色染料を加えると、それは茶色に変わる。一方、青色の代わりに緑色を使って色をくすませると、オレンジ色の赤みが消えて茶色に黄色みが加わる。同様に紫色を使うと、黄色と組み合わさって黒色が生じるため、より赤みの強い茶色になる。このような陰影付けは、量が少ない場合は適切な染料を直接混ぜることで行われるが、量が多い場合は一般的に一つの色の上に別の色を重ねる方が良い。例えば、青色の上に濃いオレンジ色を重ねるとハバナブラウンが得られる。暗い色の場合は、ログウッドや鉄・クロムといった安価な染料で暗いベース色を作り、その上に必要な明るい色合いを重ねる方が便利なことが多い。この方法で安価な暗い青色や緑色を簡単に作り出すことができる。赤色や茶色の場合は、ログウッドとブラジルウッド、またはブラジルウッドとフスティックの混合物にコールタール系の染料を重ねて使用する。ビクロメートを使って茶色を作り出すケブラチョやマングローブエキスといったなめし材料も、安価な製品に用いられる。また、塩基性の色で染めた後に酸性の色を重ねる、あるいはその逆の方法もしばしば賢明であり、多くの場合、一方がもう一方を固定し結合するため、耐久性が向上する。モロッコ革やその他多くの着色革は、乾燥した革の表面に水、牛乳、血液、または卵白から作った非常に薄い「調整液」を塗り、革がほぼ完全に乾くのを待ってから、ガーネット、ガラス、木製の円筒を使った研磨機で摩擦によって磨き上げることで仕上げられる。多くの革には、彫刻されたローラーや電気型ローラーを使った印刷、または「ボーディング」と呼ばれる方法、あるいはその両方の組み合わせによって模様が付けられる。「ボーディング」とは、下に粗い板やコルクを敷いた台の上で革の折り目を前に押し進める方法である。
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言葉では表現しにくいが、熟練した技術者の手にかかれば皮膚に規則的な模様のしわや「粒状の模様」が生じる。染色された皮膚の色は、仕上げ処理、特にグレーズ処理によって大きく変化し、常に色が濃くなり深みを増す。模様をつける染色では、比較のために急速に乾燥した皮膚の一部を滑らかな硬木でこすることによって軽くグレーズ処理を施すと便利であり、また湿った皮膚と比較するために模様部分を濡らしておくこともできる。染色槽内では豊かで均一に見える色でも、乾燥すると非常にがっかりするほど色あせてしまうが、仕上げ処理によってある程度色の濃さは回復する。色の染色効果を比較するには、同量または既知量の色と水を使って実際に染色試験を行うのが最も実用的な方法だ。このような試験は、水浴で温められた写真用磁器製のトレイの中でサンプルを回転させる方法、または水浴に入れられたガラス製の容器(四角い瓶)の中で銅線のフックに革を吊るす方法によって行うことができる。いずれの場合も革の表面積は均一でなければならない。吊るす際には、8×4インチ、または20×10センチの大きさの羊革が非常に便利だ。これらは折りたたんだり、両端を繊維の方向に向けて吊るし、折り目を平らに保つために短いガラス棒で重しをつけることもできる。8インチ×4インチのサンプルに使用する染料の量は、1ダース分に必要な染料量のおおよその目安となるが、これは染色方法や使用する水の量によって大きく影響を受ける。大量染色の場合は鉄や亜鉛、さらには銅も避けるべきであり、特に銅は多くの色に悪影響を与える。全体的には木製の容器の方が好ましい。木製容器は深く染色されるが非常に硬くなるが、熱水で十分に洗い、時々薄い酸液で洗えば、以降の染色工程で色が移行しないように清掃することができる。もちろん、可能であれば全く異なる色の染色に同じ容器を使うのは望ましくない。亜鉛は特に湿っていてわずかに酸性の状態では多くの色を急速に褪色させ、湿った革を穴の開いた亜鉛板の上に押し付けると模様ができることがよくある。
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第XXVI章 蒸発、加熱、乾燥
蒸気を発生させるためであれ、革の抽出物やその他の溶液を濃縮するためであれ、蒸発に関する問題は皮革加工業において非常に重要である。そして、これらに適用される自然法則は皮革の乾燥にも同様に適用されるため、この全体に関する理論を一つの章で学ぶ方が、内容を分割して本の異なる部分に分けるよりも便利である。
蒸発と蒸気圧に関する現代の概念は75ページで説明されているが、ここで少し復習しておく必要がある。ご存知の通り、ほとんどの液体は、開放された容器の中に置かれている場合、通常の温度でも徐々に蒸発して空気中に消えていく。容器が十分に加熱されると、液体は「沸騰」する。つまり、内部に蒸気の泡が形成されて外に逃げ出し、その結果蒸発がはるかに速くなる。複雑さを避けるために、まず空気を含まず、液体で部分的にしか満たされていないガラス製フラスコに液体が封入されている状況を想像してみよう。液体の分子を振動させる熱の作用によって、それらの分子の一部が液体粒子同士の引力から解放され、ガスや蒸気の形になってフラスコの空いている部分を満たすようになる。しかし、蒸気はフラスコから外に逃げ出せないため、この蒸発はすぐに限界に達する。飛び出した蒸気分子はフラスコの壁に衝突して圧力を生み出し、その一部は液体の表面に衝突して再び液体の引力によって捕らえられる。圧力が上昇するにつれて、このようにして捕らえられる分子の数も必然的に増えていき、最終的には蒸発する分子と戻ってくる(または「凝縮する」)分子の数が等しくなり、その時点で圧力は一定になる。圧力の大きさは液体の性質によって変わり、揮発性が高いほど、言い換えれば内部の引力が弱いほど、圧力は大きくなる。また、温度が上昇するにつれても圧力は増加する。温度上昇によって分子の運動速度が増し、分子が液体から逃げ出しやすくなり、再び捕らえられにくくなるからである。
蒸気を発生させるためであれ、革の抽出物やその他の溶液を濃縮するためであれ、蒸発に関する問題は皮革加工業において非常に重要である。そして、これらに適用される自然法則は皮革の乾燥にも同様に適用されるため、この全体に関する理論を一つの章で学ぶ方が、内容を分割して本の異なる部分に分けるよりも便利である。
蒸発と蒸気圧に関する現代の概念は75ページで説明されているが、ここで少し復習しておく必要がある。ご存知の通り、ほとんどの液体は、開放された容器の中に置かれている場合、通常の温度でも徐々に蒸発して空気中に消えていく。容器が十分に加熱されると、液体は「沸騰」する。つまり、内部に蒸気の泡が形成されて外に逃げ出し、その結果蒸発がはるかに速くなる。複雑さを避けるために、まず空気を含まず、液体で部分的にしか満たされていないガラス製フラスコに液体が封入されている状況を想像してみよう。液体の分子を振動させる熱の作用によって、それらの分子の一部が液体粒子同士の引力から解放され、ガスや蒸気の形になってフラスコの空いている部分を満たすようになる。しかし、蒸気はフラスコから外に逃げ出せないため、この蒸発はすぐに限界に達する。飛び出した蒸気分子はフラスコの壁に衝突して圧力を生み出し、その一部は液体の表面に衝突して再び液体の引力によって捕らえられる。圧力が上昇するにつれて、このようにして捕らえられる分子の数も必然的に増えていき、最終的には蒸発する分子と戻ってくる(または「凝縮する」)分子の数が等しくなり、その時点で圧力は一定になる。圧力の大きさは液体の性質によって変わり、揮発性が高いほど、言い換えれば内部の引力が弱いほど、圧力は大きくなる。また、温度が上昇するにつれても圧力は増加する。温度上昇によって分子の運動速度が増し、分子が液体から逃げ出しやすくなり、再び捕らえられにくくなるからである。
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蒸気の量やフラスコの大きさには全く影響されず、液体が存在する限り、それは単に液体の性質と温度によって決まる。フラスコが大きければ、同じ圧力に達するまでより多くの液体が蒸発する。もし最初からフラスコが空ではなく空気で満たされている場合、その中の圧力や蒸気量には何の影響もなく、その値は空気の圧力に加算されるだけである。フラスコの密封が破れて大気に開放されると、空気や蒸気が外に逃げ出したり、逆に空気が入ってきたりして、全体の圧力が外部の大気圧(約15ポンド/平方インチ)と等しくなる。しかし、フラスコ内の蒸気は常に蒸発によって新たに供給されるため、液体の全蒸気圧が維持され、フラスコ内の空気の「分圧」は、その差を生み出す蒸気圧分だけ外部の大気圧よりも低くなる。この平衡が成立すると、フラスコ内での蒸発は非常に遅くなる。なぜなら、逃げ出すわずかな量の蒸気しか補充できないからだ。しかし、新鮮な空気をフラスコ内に吹き込むことで蒸気を取り除けば、新たな蒸発によってすぐに元の比率で蒸気が補充される。したがって、密閉された部屋の中の物品は、たとえ温度が高くても、効果的な換気システムによって湿った空気が外側から乾燥した空気に置き換えられない限り、非常にゆっくりとしか乾かない。これがない場合、液体の温度が「沸点」に上昇し、つまり蒸気圧が大気圧をわずかに上回ると、新たに生成された蒸気が既にフラスコ内にある蒸気を外気に押し出し、同時に液体内部で泡が形成される。液体の蒸気圧は温度が上がるにつれて連続的に上昇し、その沸点とは、液体が接触している空気(または蒸気)と圧力が等しくなる温度と定義されるため、沸点は明らかに圧力に完全に依存する。したがって、大気圧より55ポンド/平方インチ高い圧力下のボイラー内の水の沸点は150℃であり、5.8インチの気圧に相当する部分真空下では60℃しかない。この事実は、真空釜を用いて低温で抽出物や他の液体を濃縮する際に利用される。(大気圧は30インチ、つまり760ミリメートルの気圧、または14.7ポンド/平方インチ、1.033キログラム/平方センチメートルとされる。)強力なガスバーナーの上に鉄片を置くと、その温度はガスの温度にほぼ等しくなるまで、あるいは完全に等しくなるまでどんどん上昇していく。
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炎の場合、同じ状況下にある水の鍋も、沸点に達すると、すべての水が蒸発するまで温度は上がらない。明らかに、ガス炎が持つ全ての熱エネルギーは、水を水蒸気に変えるために消費されるのである。このエネルギーの一部は、蒸気機関を使って機械的仕事に変換することができるが、それがなくても、逃げ出す蒸気が大気の重さを上げたり、液体状態で水分子を結びつけている引力を克服したりすることによって実際に仕事が行われている。エネルギーは熱から仕事へと形を変えることができるが、破壊されたり減少したり増加したりすることはないということは、もちろん誰もが知っている。したがって、水を水蒸気に変える際に行われる全ての仕事は、蒸気が凝縮されると再び熱として回収されるのである。この点において、一般的に混同されがちな熱量と温度との間には明確な区別が必要である。例えば、沸騰温度にある1ポンドの水と凍結点にある1ポンドの水を混ぜると、温度は50℃に変わるが、熱量の総量は変わらない。また、100℃の水銀1ポンドと0℃の水1ポンドを混ぜても熱量に変化は起こらないが、水銀の熱容量が小さいため、共通の温度は約3℃しか上がらない。したがって、温度計の直接的な示し方以外にも何らかの熱の尺度が必要であり、最も一般的に用いられるのは、1キログラムの水の温度を1℃上昇させるのに必要な熱量(キログラムカロリー)である。[180] イングランドでは、1ポンドの水の温度を1°F上昇させるのに必要な熱量も単位として使われている。キログラムカロリーは、3.97(おおよそ4)ポンド×F単位に相当する。私たちの目的においては、1キログラムまたは1リットルの水の温度を凍結点から沸騰点まで上げるのに100キログラムカロリーの熱が必要だと考えてよい。しかし、水が実際に凍結している場合、その温度をほとんど上げずに1キログラムの氷を溶かすだけでも80キログラムカロリーが必要であり、水の温度を100℃に上げても、同じ温度で水を水蒸気に変えるだけにはさらに536カロリーが必要である。1ポンドの氷を溶かすのには144ポンド×F単位が必要で、沸騰点まで上げるのにさらに180単位、蒸発させるのにさらに965単位が必要である。実際の蒸発に必要な熱量は温度によってわずかに異なり、低温ではやや多くなるが、水の凍結点から任意の圧力下で水を水蒸気に変えるのに必要な総熱量はほぼ一定で、大気圧下では635カロリー、約650カロリー、つまり1180ポンド×
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F. 単位は1平方インチあたり50ポンド・ファーレンハイト。良質な石炭1ポンドが燃焼する際に発生する熱量は13,000から15,000ポンド・ファーレンハイトであり、1キロの場合は7,200から8,300キロカロリーとなる。しかし、優れたボイラーで蒸気を生成する際、石炭は100度で自重の10倍の水しか蒸発させられず(5,360カロリー、または9,650ポンド・ファーレンハイト)、残りの熱は失われてしまう。最も優れたエンジンでは1馬力(毎分33,000フィートポンド)に約1.5ポンドの石炭、または1時間あたり15ポンドの蒸気が必要だが、性能の劣るエンジンではその数倍の量が必要になることもある。理論上でさえ、75ポンドの圧力で動作する「完璧な」エンジンでは総熱量の20%しか機械的仕事に変換できないため、廃蒸気を加熱や蒸発に利用する方が経済的であり、それが利益をもたらす場合、機械的動力にかかる追加コストはごくわずかである。
[180] 上記の千分の一にあたるグラムカロリーも一部の科学的用途で使用されるが、以下のページではキログラムカロリーのみが用いられる。
[181] これは毎秒76.04キログラメートルに相当するが、フランスやドイツではメトリック馬力は毎秒75キログラメートルとして扱われる。
開放型の容器で液体を蒸発させる場合、既に沸騰温度に達している水1キロを蒸発させるのに536カロリーが必要であり、塩水溶液の場合はさらに多くのエネルギーが必要となる。また、100度で行うかより低い温度で行うかにはあまり違いはない。しかし、真空下で蒸発を行う場合、いわゆる多重効用によって大幅な節約が可能である。これは、1つの真空容器から出た蒸気を利用して、より低圧下で2番目の容器内の液体を沸騰させ、結果としてより低い温度で沸騰させる方法である。この原理は実際には5回から6回連続して適用可能であり、通常、最も濃度の低い液体は最初の段階で、真空ポンプとして使用されるエンジンの排気蒸気によって最も高い温度および最も低い真空度の下で蒸発され、最初の段階で得られた蒸気が次に濃度の高い液体を加熱する、という具合に進む。ヤリアン式蒸発器(339ページ)では、沸騰した液体がコイル状の管を通して噴射され、非常に大きな表面積が蒸発に利用される。液体の任意の部分がこの装置を通過する間に全体的な濃縮が行われ、多重効用を用いても処理時間は4〜5分を超えず、しかも液体の温度は60度や70度Cを超えることはない。糖液やタンニン液のように、継続的な加熱によって化学変化を起こしやすい液体の場合、短い処理時間は非常に大きな利点となる。どれだけ多くの効用段階を用いるべきかは、状況に大きく依存する。
[180] 上記の千分の一にあたるグラムカロリーも一部の科学的用途で使用されるが、以下のページではキログラムカロリーのみが用いられる。
[181] これは毎秒76.04キログラメートルに相当するが、フランスやドイツではメトリック馬力は毎秒75キログラメートルとして扱われる。
開放型の容器で液体を蒸発させる場合、既に沸騰温度に達している水1キロを蒸発させるのに536カロリーが必要であり、塩水溶液の場合はさらに多くのエネルギーが必要となる。また、100度で行うかより低い温度で行うかにはあまり違いはない。しかし、真空下で蒸発を行う場合、いわゆる多重効用によって大幅な節約が可能である。これは、1つの真空容器から出た蒸気を利用して、より低圧下で2番目の容器内の液体を沸騰させ、結果としてより低い温度で沸騰させる方法である。この原理は実際には5回から6回連続して適用可能であり、通常、最も濃度の低い液体は最初の段階で、真空ポンプとして使用されるエンジンの排気蒸気によって最も高い温度および最も低い真空度の下で蒸発され、最初の段階で得られた蒸気が次に濃度の高い液体を加熱する、という具合に進む。ヤリアン式蒸発器(339ページ)では、沸騰した液体がコイル状の管を通して噴射され、非常に大きな表面積が蒸発に利用される。液体の任意の部分がこの装置を通過する間に全体的な濃縮が行われ、多重効用を用いても処理時間は4〜5分を超えず、しかも液体の温度は60度や70度Cを超えることはない。糖液やタンニン液のように、継続的な加熱によって化学変化を起こしやすい液体の場合、短い処理時間は非常に大きな利点となる。どれだけ多くの効用段階を用いるべきかは、状況に大きく依存する。
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装置のコストが大幅に上昇している中での燃料費の問題。蒸気を発生させるために使用される1ポンドの石炭は、単効用の場合は8.5ポンドの水分を蒸発させ、二重効用では16ポンド、三重効用では23.5ポンド、四重効用では30.5ポンド、五重効用の装置では37ポンドの水分を蒸発させる。
沸点以下の温度で液体を屋外で蒸発させる場合、広い表面積を得るために何らかの方法で液体を薄い膜状に広げることが望ましい。また、皮膜が形成されるのを防ぐために、絶えずかき混ぜてその膜を取り除く必要がある。この目的に適した優れた装置がシェナリエ蒸発器(図92)であり、これは液体が入った槽の中で回転する蒸気加熱式の銅製円盤から構成されており、円盤の縁に取り付けられたバケツが液体を吸い上げて円盤の加熱面に注ぎ込む。他の形態では、液体を蒸気加熱式のパイプや波形板の上を流れ落ちさせる。このような蒸発器は、生成された蒸気を迅速に排出するために空気の流れの中に設置されるべきである。しかし、タンニン液のように酸化によって劣化する液体に対してはこの装置の使用は適しておらず、真空蒸発器ほど経済的でもない。
皮革の乾燥も液体の蒸発と同じ法則に従うが、温度や熱供給の条件が全く異なるため特別な配慮が必要である。蒸発が進行するためには、蒸発させたい液体の蒸気圧がそれに接する蒸気の蒸気圧よりも高くなければならず、また大気圧は蒸発を妨げないことを忘れてはならない。したがって、滞留した蒸気を乾いた空気で追い払えば、液体が沸騰しない以外は真空下と同じ速度で蒸発が進行する。さらに、低温下でも蒸発には蒸気ボイラーと同程度の熱が必要であり、この熱は一般的に周囲の空気から得られ、その結果周囲の空気の温度が下がってしまうことも考慮しなければならない。
沸点以下の温度で液体を屋外で蒸発させる場合、広い表面積を得るために何らかの方法で液体を薄い膜状に広げることが望ましい。また、皮膜が形成されるのを防ぐために、絶えずかき混ぜてその膜を取り除く必要がある。この目的に適した優れた装置がシェナリエ蒸発器(図92)であり、これは液体が入った槽の中で回転する蒸気加熱式の銅製円盤から構成されており、円盤の縁に取り付けられたバケツが液体を吸い上げて円盤の加熱面に注ぎ込む。他の形態では、液体を蒸気加熱式のパイプや波形板の上を流れ落ちさせる。このような蒸発器は、生成された蒸気を迅速に排出するために空気の流れの中に設置されるべきである。しかし、タンニン液のように酸化によって劣化する液体に対してはこの装置の使用は適しておらず、真空蒸発器ほど経済的でもない。
皮革の乾燥も液体の蒸発と同じ法則に従うが、温度や熱供給の条件が全く異なるため特別な配慮が必要である。蒸発が進行するためには、蒸発させたい液体の蒸気圧がそれに接する蒸気の蒸気圧よりも高くなければならず、また大気圧は蒸発を妨げないことを忘れてはならない。したがって、滞留した蒸気を乾いた空気で追い払えば、液体が沸騰しない以外は真空下と同じ速度で蒸発が進行する。さらに、低温下でも蒸発には蒸気ボイラーと同程度の熱が必要であり、この熱は一般的に周囲の空気から得られ、その結果周囲の空気の温度が下がってしまうことも考慮しなければならない。
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図92-チャネリエ式蒸発器および接着剤冷却装置。
蒸発の速さや、一定体積の空気が吸収できる水分量は、温度とともに上昇する蒸気圧に依存する。これら二つの関係、ならびに乾燥空気中に溶解可能な水の重量(グラム/立方メートル)は、以下の表に示されている。(グラム/立方メートルは実質的にオンス/1000立方フィートに相当する。蒸気圧は気圧計の水銀柱ミリメートルで示されている、422ページ参照。)
水の蒸気圧
温度、°C -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40
°F 14 23 32 41 50 59 68 77 86 95 104
圧力、mm 2.2 3.2 4.6 6.5 9.1 12.7 17.4 23.5 31.5 41.9 54.9
グラム/立方メートル 2.4 3.4 4.9 6.8 9.3 12.8 17.2 22.8 30.1 39.2..
空気は実質的に完全に乾燥していることはなく、湿った天候ではその温度に応じて水分で飽和状態になることが多い。イギリスでは、一年を通じて空気中に含まれる平均的な水分量は、可能な総量の82%であり、最も乾燥した夏の天候であっても58%未満にはならない。水が蒸気の形である限り、
蒸発の速さや、一定体積の空気が吸収できる水分量は、温度とともに上昇する蒸気圧に依存する。これら二つの関係、ならびに乾燥空気中に溶解可能な水の重量(グラム/立方メートル)は、以下の表に示されている。(グラム/立方メートルは実質的にオンス/1000立方フィートに相当する。蒸気圧は気圧計の水銀柱ミリメートルで示されている、422ページ参照。)
水の蒸気圧
温度、°C -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40
°F 14 23 32 41 50 59 68 77 86 95 104
圧力、mm 2.2 3.2 4.6 6.5 9.1 12.7 17.4 23.5 31.5 41.9 54.9
グラム/立方メートル 2.4 3.4 4.9 6.8 9.3 12.8 17.2 22.8 30.1 39.2..
空気は実質的に完全に乾燥していることはなく、湿った天候ではその温度に応じて水分で飽和状態になることが多い。イギリスでは、一年を通じて空気中に含まれる平均的な水分量は、可能な総量の82%であり、最も乾燥した夏の天候であっても58%未満にはならない。水が蒸気の形である限り、
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空気は依然としてかなり澄んでおり、湿気を感じさせない。霧の中では、空気は水分で飽和しているだけでなく、その中には微小な液体粒子も浮遊している。もちろん、空気が本当に水分で飽和している場合、乾燥能力はまったくない。
表から明らかなように、一定体積の空気中に溶解できる水の量は温度が上がるにつれて急速に増加する。0℃の空気では1立方メートルあたり4.9グラムしか含めることができず、これは25℃時の含有量の20%強に過ぎない。したがって、温度が上がるにつれて乾燥能力は急速に高まり、その結果、冬に暖かく換気の良い乾燥室の空気は、最も乾燥した夏の屋外の空気よりも一般的にはるかに乾燥しており、水分を吸収する能力も高い。これが人工的な熱を利用した乾燥が不均一で厳しいものになりがちな主な原因であり、ファンによる適切な空気循環によって、外部の冷たい空気と頻繁に入れ替えることなくこの問題を解決することができる。一方、湿気の多い夏の天候で空気が水分で飽和している場合にも、冬と同様にわずかな人工的な熱を使用することが必要になることがある。
空気中の水分量は、「湿球温度計」と呼ばれる装置を用いることで最も簡単に測定できる。これは板の上に取り付けられた2つの温度計で構成されており、そのうちの1つの球部はムスリンで覆われ、そこに接続された灯心が水槽に浸かっていることで湿らされている。蒸発によって消費される熱のために湿球の温度は下がり、その温度と乾球の温度との差は空気の乾燥能力に比例する。この差に摂氏度の場合は0.64、華氏度の場合は0.35を掛けることで1立方メートルあたりのグラム数として大まかに計算できる。そして、426ページに記載されている湿球温度に対応する総水分容量からこれを差し引くと、1立方メートルの空気中に含まれる実際の水分量(グラム)が得られる。しかし実用的な観点からは、必要な乾燥効果を得るために最適な湿球温度と乾球温度との差を経験によって見出し、加熱や換気の調整によってできるだけその状態を維持するだけで十分である。綿工場など、一定の湿度を保つ必要がある場所で使用するための安価な型も存在し、また、互いによく一致する2つの化学温度計を使って即席で作ることもできる。球部を湿らせるには蒸留水(雨水や蒸気)を使用すべきであり、そうしないとすぐに石灰塩で覆われてしまい、風通しの良い場所に置かないと正確な指示が得られない。
表から明らかなように、一定体積の空気中に溶解できる水の量は温度が上がるにつれて急速に増加する。0℃の空気では1立方メートルあたり4.9グラムしか含めることができず、これは25℃時の含有量の20%強に過ぎない。したがって、温度が上がるにつれて乾燥能力は急速に高まり、その結果、冬に暖かく換気の良い乾燥室の空気は、最も乾燥した夏の屋外の空気よりも一般的にはるかに乾燥しており、水分を吸収する能力も高い。これが人工的な熱を利用した乾燥が不均一で厳しいものになりがちな主な原因であり、ファンによる適切な空気循環によって、外部の冷たい空気と頻繁に入れ替えることなくこの問題を解決することができる。一方、湿気の多い夏の天候で空気が水分で飽和している場合にも、冬と同様にわずかな人工的な熱を使用することが必要になることがある。
空気中の水分量は、「湿球温度計」と呼ばれる装置を用いることで最も簡単に測定できる。これは板の上に取り付けられた2つの温度計で構成されており、そのうちの1つの球部はムスリンで覆われ、そこに接続された灯心が水槽に浸かっていることで湿らされている。蒸発によって消費される熱のために湿球の温度は下がり、その温度と乾球の温度との差は空気の乾燥能力に比例する。この差に摂氏度の場合は0.64、華氏度の場合は0.35を掛けることで1立方メートルあたりのグラム数として大まかに計算できる。そして、426ページに記載されている湿球温度に対応する総水分容量からこれを差し引くと、1立方メートルの空気中に含まれる実際の水分量(グラム)が得られる。しかし実用的な観点からは、必要な乾燥効果を得るために最適な湿球温度と乾球温度との差を経験によって見出し、加熱や換気の調整によってできるだけその状態を維持するだけで十分である。綿工場など、一定の湿度を保つ必要がある場所で使用するための安価な型も存在し、また、互いによく一致する2つの化学温度計を使って即席で作ることもできる。球部を湿らせるには蒸留水(雨水や蒸気)を使用すべきであり、そうしないとすぐに石灰塩で覆われてしまい、風通しの良い場所に置かないと正確な指示が得られない。
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もちろん、湿った温度計だけでなく、湿った革や皮も蒸発によって冷却され、それらはまた接触している空気を冷却する。その結果、空気は湿潤するだけでなく、冷却によって保持できる水分量も減少し、やがてもはや水分を吸収できない状態に急速に達する。したがって、人工的な熱によってその温度を維持するか、外部から新鮮な空気を絶えず供給する必要があり、どちらの方法が最も経済的かは、維持すべき温度と外部の空気温度との差によって決まる。外部の空気が十分に暖かく、水分で飽和していない場合は、通常、人工的な熱を使わずに大量の空気を利用するのが最善であり、空気の循環には風が必要な動力を供給する。このようにして、坑内から出てきた湿った物品は、飽和しておらずかつ氷点以上の空気を使えば「サムド」状態まで乾燥させることができるが、乾燥には時間がかかることが多い。「完全に乾燥させる」ためには、一般的に人工的な熱が必要である。なぜなら、繊維が残存するわずかな水分を強く引き寄せるからであり、それを取り除くためには、空気の乾燥能力は自由水の蒸発に必要な能力よりもはるかに高くなければならないからだ。[182] 装填された革を乾燥させる際には、一般的に使用される脂肪が部分的に溶融した状態を保つのに十分な温度を維持する必要があり、それによって脂肪が革に吸収される。同時に乾燥は徐々に行われなければならず、そうでなければ脂肪がその場所を占める前に水分が先に乾燥してしまう可能性がある。これは特に寒い天候では、ファンによって空気を循環させることで換気を行い、人工的な熱を用いることによって最も効果的に達成される。完成品の乾燥に使われ、水分で部分的に飽和した加熱済みの空気は、湿った物品や、より穏やかな乾燥が求められる他の用途にも有効に利用できる。外部の温度が低い場合、必要な温度まで冷たい空気を加熱するのに必要な熱量は非常に大きくなる可能性がある。0℃、大気圧下の1立方メートルの空気の重量は1.293キログラムであり、一定圧力下での比熱は水の0.2375倍である。したがって、通常の圧力と温度下で1立方メートルの空気を1℃加熱するには、同じ程度に0.3キログラムの水を加熱するのに必要な熱量、つまり0.3キロカロリーの熱量が必要となる。蒸気加熱を用いる場合、ボイラー内で燃焼される1キログラムの良質な石炭は、凝縮水が100℃以下に冷却されないと仮定すると、約1800立方メートルの空気を10℃上昇させることができ、1ポンドの石炭は52,000立方フィートの空気を10℉上昇させることができる。これらは大きな量に思えるが、48——
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インチのブラックマンファンであれば、1分間に30,000立方フィートの空気を送風できるが、その場合、空気を加熱するために必要な石炭のコストは決して無視できないものであることがわかる。
[182] 商業的に乾燥させられた革には、一般的に充填剤が入っていない場合、約15%の残留水分が含まれており、この量は天候によって変動する。高温で乾燥させることによって、この水分はほぼ完全に除去できる。しかし、革が過度に乾燥してしまうと、冷たい空気にさらされても重量がゆっくりしか回復しない。革の乾燥度をめぐっては、商業上の紛争が頻繁に発生する。筆者の見解では、顧客は倉庫や工場の通常の温度・湿度の下で冷たい空気にさらされても重量が減らない程度に革が十分に乾燥しているべきだと主張することしかできず、高温の乾燥室で再乾燥させることを根拠とした要求は明らかに詐欺的である。
次に、革内の水が実際に蒸発する際に消費される熱について考えてみよう。すでに100℃に達している水が蒸発するのには536キロカロリーのエネルギーが必要だが、それ以前にその程度まで加熱されていない水が蒸発する場合にはより多くのエネルギーが必要となる。通常の温度下での場合、1キロあたり約600キロカロリー、または1ポンドあたり1080ポンド×F単位のエネルギーが必要と考えられる。微小な差は無視すれば、これは加熱管内の同じ重量の水蒸気を同じ温度まで冷却するのに必要なエネルギーに相当し、先に述べたように、100℃に加熱された水から水蒸気を生成するのには、その重量の約1/10の石炭が必要である。
冷却はまず革の中で行われ、革の温度は湿球温度計のように低下し、それによって革に接している空気も冷却される。したがって、人工的な熱源がない自然乾燥の場合、全ての熱は空気によって供給されなければならず、その結果空気の保湿能力が低下し、必要となる容積が大幅に増加する。屋外での乾燥の場合は、そんなに大きな問題にはならない。なぜなら、わずかな風でも大量の空気を供給できるからだ。時速10マイルの適度な風速では、1秒間に約15フィート、つまり4.5メートルの空気が流れる。しかし、ファンを使って空気を循環させる場合には、必要な動力が重要になってくる。夏の気温で1キロの水が蒸発すると、約2000立方メートルの空気が冷却され、1ポンドの水が蒸発すると1℃分の空気が冷却される。
乾燥室を設置する際に必要な換気・加熱能力を計算するには、通常、最も不利な状況下で必要となる量を把握し、その上で誤差や事故に備えて余裕を持たせる必要がある。多くの変動要因のために計算はやや複雑になるが、異なる通常の条件下で1キロ(2.205ポンド)の水を蒸発させるのに必要な空気量と熱量を例として示すと便利であり、これらは各製革所で必要となる乾燥能力を計算するための基準となるだろう。
[182] 商業的に乾燥させられた革には、一般的に充填剤が入っていない場合、約15%の残留水分が含まれており、この量は天候によって変動する。高温で乾燥させることによって、この水分はほぼ完全に除去できる。しかし、革が過度に乾燥してしまうと、冷たい空気にさらされても重量がゆっくりしか回復しない。革の乾燥度をめぐっては、商業上の紛争が頻繁に発生する。筆者の見解では、顧客は倉庫や工場の通常の温度・湿度の下で冷たい空気にさらされても重量が減らない程度に革が十分に乾燥しているべきだと主張することしかできず、高温の乾燥室で再乾燥させることを根拠とした要求は明らかに詐欺的である。
次に、革内の水が実際に蒸発する際に消費される熱について考えてみよう。すでに100℃に達している水が蒸発するのには536キロカロリーのエネルギーが必要だが、それ以前にその程度まで加熱されていない水が蒸発する場合にはより多くのエネルギーが必要となる。通常の温度下での場合、1キロあたり約600キロカロリー、または1ポンドあたり1080ポンド×F単位のエネルギーが必要と考えられる。微小な差は無視すれば、これは加熱管内の同じ重量の水蒸気を同じ温度まで冷却するのに必要なエネルギーに相当し、先に述べたように、100℃に加熱された水から水蒸気を生成するのには、その重量の約1/10の石炭が必要である。
冷却はまず革の中で行われ、革の温度は湿球温度計のように低下し、それによって革に接している空気も冷却される。したがって、人工的な熱源がない自然乾燥の場合、全ての熱は空気によって供給されなければならず、その結果空気の保湿能力が低下し、必要となる容積が大幅に増加する。屋外での乾燥の場合は、そんなに大きな問題にはならない。なぜなら、わずかな風でも大量の空気を供給できるからだ。時速10マイルの適度な風速では、1秒間に約15フィート、つまり4.5メートルの空気が流れる。しかし、ファンを使って空気を循環させる場合には、必要な動力が重要になってくる。夏の気温で1キロの水が蒸発すると、約2000立方メートルの空気が冷却され、1ポンドの水が蒸発すると1℃分の空気が冷却される。
乾燥室を設置する際に必要な換気・加熱能力を計算するには、通常、最も不利な状況下で必要となる量を把握し、その上で誤差や事故に備えて余裕を持たせる必要がある。多くの変動要因のために計算はやや複雑になるが、異なる通常の条件下で1キロ(2.205ポンド)の水を蒸発させるのに必要な空気量と熱量を例として示すと便利であり、これらは各製革所で必要となる乾燥能力を計算するための基準となるだろう。
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1. 無加熱の屋外乾燥——温度は10℃(50°F)、湿球温度は7℃(44.3°F)で、1立方メートルあたりの水分保持量は約2グラムである。空気の温度は7.75℃(46°F)を超えて冷却されず、1立方メートルあたりの残留水分保持量は0.5グラムとなる。したがって1立方メートルあたり1.5グラムの水分が吸収され、1キロには1000グラム含まれるため、水分を吸収するのに666立方メートルが必要となる。蒸発に必要な600カロリーを得るには888立方メートルが必要であり、2.25℃の温度差により2.25×0.3のエネルギーが消費される。使用される空気の総量は1554立方メートル、つまり54,900立方フィートである。
2. 加熱による乾燥——水分で飽和した10℃の外気を20℃(68°F)まで加熱すると、1立方メートルあたりの水分保持量は7.9グラムとなる。乾燥を完了させるのに1立方メートルあたり2グラムの処理能力が必要だと仮定すると、実質的な処理能力は5.9グラムとなる。これにより必要な空気量は170立方メートル、つまり6000立方フィートであり、この空気を10℃まで加熱するのに510カロリーが必要である。1キロの水分を蒸発させるのに600カロリーが消費されるため、総エネルギー量は1110カロリーとなる。
3. 加熱による乾燥——上記と同様に10℃の外気を25℃まで加熱すると、1立方メートルあたりの実質的な水分保持量は13.5-2.0=11.5グラムとなる。これにより必要な空気量は87立方メートル、つまり3070立方フィートであり、この空気を15℃まで温めるのに391カロリーが必要である。蒸発にさらに600カロリーが必要なため、総エネルギー量は991カロリーとなる。2と3を比較すると、可能であれば高い温度の方が、空気や熱の面でより経済的であるが、建物の冷却による熱損失が増えることでその利点は部分的に相殺される。
4. 0℃の空気を20℃まで加熱するのには約97立方メートル、つまり3430立方フィートの空気が必要で、総エネルギー量は1180カロリーである。
5. 0℃の空気を25℃まで加熱するのには63立方メートル、つまり2230立方フィートの空気が必要で、総エネルギー量は1075カロリーである。
6. -15℃(5°F)の空気を0℃まで上げるのには1立方メートルあたり4.5カロリーが必要で、1立方メートルあたりの乾燥処理能力は約2グラムとなる。これらの数値は、空気を循環させることができるよう中央部にスクリューファンが設置された、または2階構造の乾燥室に適用する。
2. 加熱による乾燥——水分で飽和した10℃の外気を20℃(68°F)まで加熱すると、1立方メートルあたりの水分保持量は7.9グラムとなる。乾燥を完了させるのに1立方メートルあたり2グラムの処理能力が必要だと仮定すると、実質的な処理能力は5.9グラムとなる。これにより必要な空気量は170立方メートル、つまり6000立方フィートであり、この空気を10℃まで加熱するのに510カロリーが必要である。1キロの水分を蒸発させるのに600カロリーが消費されるため、総エネルギー量は1110カロリーとなる。
3. 加熱による乾燥——上記と同様に10℃の外気を25℃まで加熱すると、1立方メートルあたりの実質的な水分保持量は13.5-2.0=11.5グラムとなる。これにより必要な空気量は87立方メートル、つまり3070立方フィートであり、この空気を15℃まで温めるのに391カロリーが必要である。蒸発にさらに600カロリーが必要なため、総エネルギー量は991カロリーとなる。2と3を比較すると、可能であれば高い温度の方が、空気や熱の面でより経済的であるが、建物の冷却による熱損失が増えることでその利点は部分的に相殺される。
4. 0℃の空気を20℃まで加熱するのには約97立方メートル、つまり3430立方フィートの空気が必要で、総エネルギー量は1180カロリーである。
5. 0℃の空気を25℃まで加熱するのには63立方メートル、つまり2230立方フィートの空気が必要で、総エネルギー量は1075カロリーである。
6. -15℃(5°F)の空気を0℃まで上げるのには1立方メートルあたり4.5カロリーが必要で、1立方メートルあたりの乾燥処理能力は約2グラムとなる。これらの数値は、空気を循環させることができるよう中央部にスクリューファンが設置された、または2階構造の乾燥室に適用する。
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または、外部からの新鮮な空気で任意に置き換えることもできる(435ページの図94参照)。ファンや空気通路、加熱管のためのスペースを除いて長さ100フィート、断面が20フィート×8フィートのこのような部屋では、例えば1.5キロ(27ポンド)重さの中くらいの革片を約800枚吊るす必要があり、それらが濡れた場合には同じ重さの水が含まれることになる。このような条件下では、48インチのブラックマンファンはおそらく毎分20,000立方フィート(565立方メートル)の空気を移動させることができ、そのためには2馬力か2.5馬力の動力が必要となる。この断面の部屋では、平均風速は毎分125フィート、つまり時速1.5マイル未満となり、密接に吊るされた革片の間で空気が自由に循環するには全く問題ない。これらの革片が条件2の下で1週間(実質10,000分)で乾燥すると仮定すると、それらに含まれる10,000キロの水を蒸発させるためには1,700,000立方メートルの空気が必要となり、つまり毎分約170立方メートルであり、ファンを通過する空気の約3/10は常に新鮮なものでなければならない。1キロの水を蒸発させるには毎分1110カロリーが必要である。
条件4の下では、毎分97立方メートルの空気しか必要とされず、その約5/6は変化させることなく循環させることができるが、必要な総熱量はほぼ同じで1180カロリーである。条件4および6の下では、毎分約1620カロリーが必要となる。条件6で必要とされる全量の熱を準備する必要はほとんどない。なぜなら、この国ではそのような状況はめったに起こらず、一度に数日以上続くこともなく、その期間中はゆっくりと乾燥させ、霜を防ぐのにははるかに少ない熱量で十分だからである。
実際の乾燥に必要な熱量に加えて、寒い天候時に建物から失われる熱量も考慮する必要があり、これは計算がはるかに困難である。ファンの圧力側に湿った空気の排出口を設けることで、建物内の圧力を外気よりわずかに低く保てば、熱い空気が外に漏れ出ることはなく、漏れはすべて内部に向かうため、先に述べたように必要な空気の流れの一部を補うことができる。ガラス窓のあるレンガ造りの建物では、古風な木製の格子構造の建物に比べて熱損失ははるかに少なく、ファンを使った乾燥が継続的に行われる場合はレンガ造りの方がはるかに適している。中央で水平に回転する開閉式の窓を多く設けることで、適切な条件での空気乾燥に十分な空気が供給され、天候が悪い時にはファンを利用する。リーズ地区のほとんどの現代の乾燥室はこの方式で建てられている。ファンを使った乾燥のために格子構造の建物を使用しなければならない場合は、側面をできるだけ密閉にする必要がある。
条件4の下では、毎分97立方メートルの空気しか必要とされず、その約5/6は変化させることなく循環させることができるが、必要な総熱量はほぼ同じで1180カロリーである。条件4および6の下では、毎分約1620カロリーが必要となる。条件6で必要とされる全量の熱を準備する必要はほとんどない。なぜなら、この国ではそのような状況はめったに起こらず、一度に数日以上続くこともなく、その期間中はゆっくりと乾燥させ、霜を防ぐのにははるかに少ない熱量で十分だからである。
実際の乾燥に必要な熱量に加えて、寒い天候時に建物から失われる熱量も考慮する必要があり、これは計算がはるかに困難である。ファンの圧力側に湿った空気の排出口を設けることで、建物内の圧力を外気よりわずかに低く保てば、熱い空気が外に漏れ出ることはなく、漏れはすべて内部に向かうため、先に述べたように必要な空気の流れの一部を補うことができる。ガラス窓のあるレンガ造りの建物では、古風な木製の格子構造の建物に比べて熱損失ははるかに少なく、ファンを使った乾燥が継続的に行われる場合はレンガ造りの方がはるかに適している。中央で水平に回転する開閉式の窓を多く設けることで、適切な条件での空気乾燥に十分な空気が供給され、天候が悪い時にはファンを利用する。リーズ地区のほとんどの現代の乾燥室はこの方式で建てられている。ファンを使った乾燥のために格子構造の建物を使用しなければならない場合は、側面をできるだけ密閉にする必要がある。
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キャンバスや帆布を張って冬をしのぐこともできる。この目的のためには、港町では古い帆を手頃な価格で購入でき、適切な場所には空気を取り入れるためだけに数枚のルーバー板が設置されている。ボックスは彼の著書『Practical Treatise on Heat』[183]の中で、室内と室外の温度差が30°F(16.6℃)の場合のレンガ造建物の壁からの熱損失量を、以下の表に示すような概算値で示している。
[183] E. & F. N. Spon, Ltd., ロンドン。
壁からの熱損失
壁の厚さ 1平方インチあたりのキロカロリー 1時間あたりのファート数
4.5 1.76 石造りの壁は、レンガ造りの壁と同等の暖かさを得るためには、厚さを約半分にしなければならない。
9 1.44
14 1.20 ガラス窓からの熱損失は、1平方フィートあたり1時間あたり3~4キロカロリーである。
18 1.06
建物が複数階建ての場合、中間階の屋根からの熱損失はほとんど考慮する必要はないが、天井が密閉されておらず屋根に開いている場合は、熱損失が大きくなる可能性があり、その量を正確に見積もるのは難しい。先に説明した乾燥室を例にとると、壁と天井の総面積は約4000平方フィートであり、大気温より30°F高い温度を維持するためには、1平方フィートあたり1.2キロカロリーのエネルギーが必要で、これは1時間あたり4800キロカロリー、つまり1分あたり80キロカロリーに相当する。これは乾燥に必要なエネルギー量と比べれば非常に少ない。ボックスが提供したデータに基づいて計算された以下の表は、加熱に必要な蒸気管や温水管の規格についての概略を示している。ここに示されているのは管の内径であり、通常の厚さの管では加熱面積が増えるため、それに見合った余裕も考慮されている。小さな管の方が、表面積に対する加熱効率が大幅に高く、高圧加熱の場合は、多くの点で鋳鉄よりも優れているため、1.5インチまたは2インチの錬鉄管が推奨される。現在よく使われているリブ付きの管も、加熱面積を大幅に増やせるため有利である。
蒸気管による加熱効果
蒸気圧力 温度 1時間あたりのキロカロリー 1平方インチあたりのポンド数 1フィート分の管長あたりのキロカロリー
°F 2インチ 3インチ 4インチ
52 300 102 137 169
[183] E. & F. N. Spon, Ltd., ロンドン。
壁からの熱損失
壁の厚さ 1平方インチあたりのキロカロリー 1時間あたりのファート数
4.5 1.76 石造りの壁は、レンガ造りの壁と同等の暖かさを得るためには、厚さを約半分にしなければならない。
9 1.44
14 1.20 ガラス窓からの熱損失は、1平方フィートあたり1時間あたり3~4キロカロリーである。
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建物が複数階建ての場合、中間階の屋根からの熱損失はほとんど考慮する必要はないが、天井が密閉されておらず屋根に開いている場合は、熱損失が大きくなる可能性があり、その量を正確に見積もるのは難しい。先に説明した乾燥室を例にとると、壁と天井の総面積は約4000平方フィートであり、大気温より30°F高い温度を維持するためには、1平方フィートあたり1.2キロカロリーのエネルギーが必要で、これは1時間あたり4800キロカロリー、つまり1分あたり80キロカロリーに相当する。これは乾燥に必要なエネルギー量と比べれば非常に少ない。ボックスが提供したデータに基づいて計算された以下の表は、加熱に必要な蒸気管や温水管の規格についての概略を示している。ここに示されているのは管の内径であり、通常の厚さの管では加熱面積が増えるため、それに見合った余裕も考慮されている。小さな管の方が、表面積に対する加熱効率が大幅に高く、高圧加熱の場合は、多くの点で鋳鉄よりも優れているため、1.5インチまたは2インチの錬鉄管が推奨される。現在よく使われているリブ付きの管も、加熱面積を大幅に増やせるため有利である。
蒸気管による加熱効果
蒸気圧力 温度 1時間あたりのキロカロリー 1平方インチあたりのポンド数 1フィート分の管長あたりのキロカロリー
°F 2インチ 3インチ 4インチ
52 300 102 137 169
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35 280 92 121 148
21 260 81 106 130
10 240 68 92 113
2.5 220 59 81 97
210 54 72 89
200 49 66 81
190 45 60 74
180 40 54 67
170 36 49 60
加熱される空気の温度は60°Fとする。温度が低いほどパイプから放出される熱量は多くなり、温度が高いほど少なくなる。この熱量は、空気と高温のパイプとの間の温度差にほぼ比例する。また、この表は静止した空気中の蒸気パイプを対象としており、強い風が吹く場所(例えばファンのすぐ前や後ろ)に設置されると、その加熱効果は少なくとも2倍になる可能性がある。以下の計算ではこれは考慮されていない。
建物内での乾燥に必要とされる1分間あたり1110カロリーという値を用い、壁面からの熱損失を1分間あたり80カロリーと仮定すると、1時間あたりの総熱量は約71,400カロリーとなる。これを実現するためには、220°Fで加熱された4インチのパイプを736フィート使用するか、52ポンドの圧力の蒸気によって300°Fまで加熱された2インチのパイプを700フィート使用する必要がある。
もし5番および6番の管について1620カロリー/分という値を採用すると、それぞれ1050フィートおよび1000フィートの管が必要となり、これは最悪の条件を想定した数値である。ただし、これらの推定値は24時間連続して乾燥を行う場合のものであり、ファンや蒸気の使用がそのうちの一部の時間のみである場合は、空気や蒸気の供給量を比例して増やすか、乾燥にかかる時間を相応に延長する必要がある。
しかし、ファンを別途の小型エンジンで駆動することが望ましい。そのエンジンに必要な蒸気量は加熱に必要な量のごくわずかであり、その全ての熱は回収可能である。なぜなら、ファンを駆動するために使われる蒸気も空気の摩擦によって再び熱に変換されるため、コストは発生しないからだ。この方式により、必要な蒸気が供給されている限り乾燥を続けることができ、悪天候時でも夜勤の人員によって簡単に対応できる。また、1年の大部分においては、
21 260 81 106 130
10 240 68 92 113
2.5 220 59 81 97
210 54 72 89
200 49 66 81
190 45 60 74
180 40 54 67
170 36 49 60
加熱される空気の温度は60°Fとする。温度が低いほどパイプから放出される熱量は多くなり、温度が高いほど少なくなる。この熱量は、空気と高温のパイプとの間の温度差にほぼ比例する。また、この表は静止した空気中の蒸気パイプを対象としており、強い風が吹く場所(例えばファンのすぐ前や後ろ)に設置されると、その加熱効果は少なくとも2倍になる可能性がある。以下の計算ではこれは考慮されていない。
建物内での乾燥に必要とされる1分間あたり1110カロリーという値を用い、壁面からの熱損失を1分間あたり80カロリーと仮定すると、1時間あたりの総熱量は約71,400カロリーとなる。これを実現するためには、220°Fで加熱された4インチのパイプを736フィート使用するか、52ポンドの圧力の蒸気によって300°Fまで加熱された2インチのパイプを700フィート使用する必要がある。
もし5番および6番の管について1620カロリー/分という値を採用すると、それぞれ1050フィートおよび1000フィートの管が必要となり、これは最悪の条件を想定した数値である。ただし、これらの推定値は24時間連続して乾燥を行う場合のものであり、ファンや蒸気の使用がそのうちの一部の時間のみである場合は、空気や蒸気の供給量を比例して増やすか、乾燥にかかる時間を相応に延長する必要がある。
しかし、ファンを別途の小型エンジンで駆動することが望ましい。そのエンジンに必要な蒸気量は加熱に必要な量のごくわずかであり、その全ての熱は回収可能である。なぜなら、ファンを駆動するために使われる蒸気も空気の摩擦によって再び熱に変換されるため、コストは発生しないからだ。この方式により、必要な蒸気が供給されている限り乾燥を続けることができ、悪天候時でも夜勤の人員によって簡単に対応できる。また、1年の大部分においては、
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この製品は、加熱を行わずに、または屋外で乾燥させることによって「サミッド状態」にすることができる。革の処理の場合には、圧縮や絞りによって水分のかなりの部分を除去することができ、これによりさらにコストを削減できる。
図93――ブラックマンファン
ソール以外の種類の革にも同様の計算を適用するかどうかは読者次第だが、加熱と換気に関して重要な点は、与えられた時間内に蒸発させるべき水分量であり、革同士の間で十分な加熱と空気の循環が確保されていれば、乾燥室の実際の大きさや形状は重要ではない。そしてこれらの点は、使用されるファンやその他の換気装置、そして加熱方法にも当てはまる。消費される熱量は非常に多いため、利用可能な廃熱源や、それを活用する方法を探すことが望ましい。
図93――ブラックマンファン
ソール以外の種類の革にも同様の計算を適用するかどうかは読者次第だが、加熱と換気に関して重要な点は、与えられた時間内に蒸発させるべき水分量であり、革同士の間で十分な加熱と空気の循環が確保されていれば、乾燥室の実際の大きさや形状は重要ではない。そしてこれらの点は、使用されるファンやその他の換気装置、そして加熱方法にも当てはまる。消費される熱量は非常に多いため、利用可能な廃熱源や、それを活用する方法を探すことが望ましい。
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燃料の熱は、蒸気を発生させる場合よりも、より直接的かつ完全に利用することができる。したがって、煙突内に設置されたパイプや「エコノマイザー」を通して空気を流すことにより、大量の熱を得ることができる。[184]または、別の部屋でギル型ストーブや「カロリファイア」を使用し、ファンによって吸い込まれる空気を直接加熱することもできる。
[184]これらのパイプには、グリーン式エコノマイザーのようにススを除去するためのスクレーパーを取り付ける必要があり、そうでなければその効率は大幅に低下する。
図94-ファン付き乾燥室の断面図。
大容量版(150 kB)
ジェームズ・キース・アンド・ブラックマン社が提供した図93および図94は、スクリューファンの構造やファン付き乾燥室の全体的な配置原理をよく示している。この場合、空気は2階建ての建物内で逆方向に循環し、A箇所などのシャッターによってその流量が調節される。図に示されているように、2階の両端にパイプを集める配置は一般的に良いものだが、その間の距離が長すぎると、部屋の異なる場所での乾燥具合に差が出てしまう。時にはこれが便利な場合もある。例えば、熱の大部分を上階の入口から新たに入ってくる空気に供給すれば、下階のダンパーや冷たい空気を継続的に使用して外から運ばれてきた湿った物品を乾燥させ、上階は完成した革の乾燥に使うことができる。この方式の欠点は、高層建物でない限り屋外での乾燥がほとんど利用できないこと、そして屋外乾燥を採用した場合でも寒い天候時に下階を暖めるための手段が必要になることだ。2階建ての代わりに、1階建てであっても同様に機能させることは明らかだ。
[184]これらのパイプには、グリーン式エコノマイザーのようにススを除去するためのスクレーパーを取り付ける必要があり、そうでなければその効率は大幅に低下する。
図94-ファン付き乾燥室の断面図。
大容量版(150 kB)
ジェームズ・キース・アンド・ブラックマン社が提供した図93および図94は、スクリューファンの構造やファン付き乾燥室の全体的な配置原理をよく示している。この場合、空気は2階建ての建物内で逆方向に循環し、A箇所などのシャッターによってその流量が調節される。図に示されているように、2階の両端にパイプを集める配置は一般的に良いものだが、その間の距離が長すぎると、部屋の異なる場所での乾燥具合に差が出てしまう。時にはこれが便利な場合もある。例えば、熱の大部分を上階の入口から新たに入ってくる空気に供給すれば、下階のダンパーや冷たい空気を継続的に使用して外から運ばれてきた湿った物品を乾燥させ、上階は完成した革の乾燥に使うことができる。この方式の欠点は、高層建物でない限り屋外での乾燥がほとんど利用できないこと、そして屋外乾燥を採用した場合でも寒い天候時に下階を暖めるための手段が必要になることだ。2階建ての代わりに、1階建てであっても同様に機能させることは明らかだ。
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縦方向の仕切りによって2つの区画に分けられている。建物の両端に集められた配管は、凍結を防ぐため、壁面に設置するか、昔ながらの方法で革の下の床に設置するのが望ましい。ただし、革にあまり近づけず、作業員が立てる木製の格子で保護し、湿った革が熱い配管に落ちて事故が起きる危険を避ける必要がある。格子のある空間は、風が流れる方向の端が開いているべきで、そこから風が入り、温められて上昇し、代わりに革から出る湿った冷たい空気が再び温められる。水蒸気自体は空気より軽いが、蒸発時の冷却による収縮がこれを上回るため、湿った空気の方が乾いた空気より重くなる。アメリカのなめし工場で採用されている、乾燥室の天井近くに熱い配管を設置する方法は、原則として間違っており、部屋の上部から空気を強制的に送り込むか、上層部分に格子を設けない限り効果的ではない。機械的な換気装置によって空気が十分に混合・循環される場合にのみ有効であり、一方、床近くに配管を設置すれば、ファンが動いていなくてもある程度の空気の循環が続く。配管を格子で保護する際には、過度に閉じ込めないよう注意しなければならず、そうしないと加熱効果が大幅に低下する。ファンを使った乾燥では、革は風の流れに対して斜めに吊るす必要があり、そうすることで空気が自由かつ均一に流れる。靴底用の革の場合は、真鍮や鉄線製のS字フックを使って、梁に固定されたフックや釘に吊るすのが便利だ。風が流れる方向に革同士の間隔を空けておく必要がある場合は、部屋の長さに応じて定期的にカーテンやシャッターで閉じ、空気の流れを革の方へ向けるべきだ。ブラックマンのようなスクリューファンは、空気を吸い込むのにも送り出すのにも使用できるが、可能であれば吸い込み方の方が望ましい。なぜなら、部屋内の空気の流れがより均一になるからだ。送り出し側では、空気は円錐形になってかなりの速度で放出されるが、ファンの中心部からはほとんど空気が出ず、端付近の空気は遠心力によって急速に広がる。これはファンが開放的な部屋に向けて空気を送る場合には有利だが、狭くて四角い空間に空気を送る場合にはエネルギーの無駄になる。ブラックマンの羽根の端は、このような接線方向への空気の放出を防ぐためにファンの縁側で内側に曲げられているが、ファンが部屋に向けて空気を送る場合は、壁の内側に設置し、羽根の端を曲げない方がより有利である可能性が高い。
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空気をできるだけ広範囲に分布させる必要がある。ブラックマンファンを、本来の使用位置とは逆の場所に設置し、逆方向に動かすことでもほぼ同様の結果が得られるが、その「効率」は低下する可能性がある。
スクリューファンは、比較的低い速度で大量の空気を、ほとんど抵抗なく送風するのに適しているが、高い抵抗がある場所や狭い通路を通して空気を送るのには全く不向きである。このような目的には、キャペル式の遠心ファン(図95)の方がはるかに適しており、機械的にもより効率的である。いずれにせよ、狭い通路を通して空気を送る際には大きな動力損失が生じる。もしスクリューファンを使用しなければならない場合、通路の断面積はファンの面積と同じくらい大きくすべきであり、通路内の急な角度は避けるべきである。空気や水の流れが突然広い通路から狭い通路へ、またはその逆へと移行する場合にも大きな動力損失が生じる。どちらの場合も、拡大や収縮を徐々に行うことで抵抗を減らすことができる。したがって、一定の水位で貯水槽に水を送り込むパイプの両端が鐘口状になっている場合、突如として終わる場合よりもはるかに多くの量が排出される。同じ理由で、空気が乾燥室のような広い空間に突然流入または流出する場合にもかなりの抵抗が生じる。そのため、不必要な仕切りや流れの寸法における急な変化は避けるべきである。また、可能な限り角度の代わりに曲線を用いるべきである。
スクリューファンは、比較的低い速度で大量の空気を、ほとんど抵抗なく送風するのに適しているが、高い抵抗がある場所や狭い通路を通して空気を送るのには全く不向きである。このような目的には、キャペル式の遠心ファン(図95)の方がはるかに適しており、機械的にもより効率的である。いずれにせよ、狭い通路を通して空気を送る際には大きな動力損失が生じる。もしスクリューファンを使用しなければならない場合、通路の断面積はファンの面積と同じくらい大きくすべきであり、通路内の急な角度は避けるべきである。空気や水の流れが突然広い通路から狭い通路へ、またはその逆へと移行する場合にも大きな動力損失が生じる。どちらの場合も、拡大や収縮を徐々に行うことで抵抗を減らすことができる。したがって、一定の水位で貯水槽に水を送り込むパイプの両端が鐘口状になっている場合、突如として終わる場合よりもはるかに多くの量が排出される。同じ理由で、空気が乾燥室のような広い空間に突然流入または流出する場合にもかなりの抵抗が生じる。そのため、不必要な仕切りや流れの寸法における急な変化は避けるべきである。また、可能な限り角度の代わりに曲線を用いるべきである。
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図95-キャペル遠心ファン。
遠心ファンによって空気を加熱管のシステム内に吸い込んだり送り込んだりし、その後、乾燥させるべき材料の間にある比較的小さな通気路を通して空気を分配する方式は、場合によっては便利で有利である。これにはストゥアートヴァント式やシーグレイブ=ビーヴィントン式などが挙げられる。このような方法で空気を分配して加熱するという一般的な原理については特許を取得することはできず、特定のケースで使用される具体的な構造や装置についてのみ特許が認められる。遠心ファンの直径は軸方向の長さよりも大幅に大きくすべきであり、半径が小さく羽根が長いタイプのファンは中心部への空気供給が不十分なため、効率が悪くなる。また、私が最初に説明した乾燥システムにおいても、特に空気が大きな抵抗に直面する場合、例えばほこりを除去するためのフィルターを通過する際などには、遠心ファンをスクリューファンに代えて使用しても問題はない。この目的に最適なフィルターの一つは、金網で覆われた板状のものである。
遠心ファンによって空気を加熱管のシステム内に吸い込んだり送り込んだりし、その後、乾燥させるべき材料の間にある比較的小さな通気路を通して空気を分配する方式は、場合によっては便利で有利である。これにはストゥアートヴァント式やシーグレイブ=ビーヴィントン式などが挙げられる。このような方法で空気を分配して加熱するという一般的な原理については特許を取得することはできず、特定のケースで使用される具体的な構造や装置についてのみ特許が認められる。遠心ファンの直径は軸方向の長さよりも大幅に大きくすべきであり、半径が小さく羽根が長いタイプのファンは中心部への空気供給が不十分なため、効率が悪くなる。また、私が最初に説明した乾燥システムにおいても、特に空気が大きな抵抗に直面する場合、例えばほこりを除去するためのフィルターを通過する際などには、遠心ファンをスクリューファンに代えて使用しても問題はない。この目的に最適なフィルターの一つは、金網で覆われた板状のものである。
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羊毛の厚さは3〜4インチ程度が適している。羊毛の代わりに髪の毛や安価な繊維素材を使うこともできるが、効果は劣る。もちろん、空気はガーゼを通して下方に吸い込まれなければならない。羊毛が汚れた場合は、可能であれば羊毛用または髪の毛用の洗濯機で洗い、湿った状態のまま再び台の上に広げると、空気の流れによってすぐに乾く。羊毛フィルターを使用するのが難しい場合にはフランネルも有効だが、頻繁に洗浄する必要がある。
風以外では、大規模な乾燥において自然換気に頼ることはほとんどない。もちろん、暖かい空気は冷たい空気より軽いため、これが煙突の吹き抜け現象の原因となるが、この方法で良好な空気循環を得るには高い高さと高温が必要である。それでも、最も優れた形態の一つとして、アメリカではいわゆる「タワードライヤー」と呼ばれる7〜8階建ての木造建物でこの方法が広く利用されてきた。ここでは床に格子があり、底部から蒸気管によって加熱され、空気が導入される。しかし、我が国では建設費用や火災の危険性、皮革を上下に動かす手間などの問題があるため、この方法はあまり使われないだろう。また、外気温が室内温度より低い場合にのみ良好な換気が得られ、我が国のような温暖で湿潤な気候ではアメリカほど好都合な条件にはならない。水蒸気によって空気が軽くなるのに比べ、蒸発によって空気が重くなる度合いの方が大きいため、上向き換気による乾燥では暖かい空気が局所的に上昇気流を形成し、一方で冷たく湿った空気が下に落ちていく。この不規則な流れのため、空気を均等に飽和させるのは困難である。これは下向き換気によって避けることができ、暖かい空気を乾燥室の上部から導入し、冷たく湿った空気を下部から排出させるのである。この事実から、スタートヴァント式のような乾燥システムを使用する際には、配管を部屋の底部ではなく上部に設置した方が良いと考えられる。ただし、その場合は、空気が皮革を通らずに部屋の上部から逃げ出す隙間ができないよう注意する必要がある。これを防げば、暖かい空気はより冷たく湿った空気の上に浮かび、それを均一に下へ外へ押し出すことになる。皮革乾燥に下向き換気の原理を初めて応用した功績は、エクセター出身のエドワード・ウィルソンにあると私は考えている。熱い空気は上部から強制的に送り込まれるか、冷たい空気は下部から吸い出される必要があり、単に部屋の上部近くに熱い配管を設置するだけでは必要な効果は得られない。
風以外では、大規模な乾燥において自然換気に頼ることはほとんどない。もちろん、暖かい空気は冷たい空気より軽いため、これが煙突の吹き抜け現象の原因となるが、この方法で良好な空気循環を得るには高い高さと高温が必要である。それでも、最も優れた形態の一つとして、アメリカではいわゆる「タワードライヤー」と呼ばれる7〜8階建ての木造建物でこの方法が広く利用されてきた。ここでは床に格子があり、底部から蒸気管によって加熱され、空気が導入される。しかし、我が国では建設費用や火災の危険性、皮革を上下に動かす手間などの問題があるため、この方法はあまり使われないだろう。また、外気温が室内温度より低い場合にのみ良好な換気が得られ、我が国のような温暖で湿潤な気候ではアメリカほど好都合な条件にはならない。水蒸気によって空気が軽くなるのに比べ、蒸発によって空気が重くなる度合いの方が大きいため、上向き換気による乾燥では暖かい空気が局所的に上昇気流を形成し、一方で冷たく湿った空気が下に落ちていく。この不規則な流れのため、空気を均等に飽和させるのは困難である。これは下向き換気によって避けることができ、暖かい空気を乾燥室の上部から導入し、冷たく湿った空気を下部から排出させるのである。この事実から、スタートヴァント式のような乾燥システムを使用する際には、配管を部屋の底部ではなく上部に設置した方が良いと考えられる。ただし、その場合は、空気が皮革を通らずに部屋の上部から逃げ出す隙間ができないよう注意する必要がある。これを防げば、暖かい空気はより冷たく湿った空気の上に浮かび、それを均一に下へ外へ押し出すことになる。皮革乾燥に下向き換気の原理を初めて応用した功績は、エクセター出身のエドワード・ウィルソンにあると私は考えている。熱い空気は上部から強制的に送り込まれるか、冷たい空気は下部から吸い出される必要があり、単に部屋の上部近くに熱い配管を設置するだけでは必要な効果は得られない。
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循環について。ウィルソンは加熱用パイプを部屋の側面にある仕切られた空間に設置し、その下部から外気が取り込まれ、上部から部屋内に排出されるようにした。この側室の温度が高く、そのため空気も軽いため、上向きの流れが生じるが、加熱された空気の柱の高さが小さいため、効率はあまり良くないだろう。ファンによって空気が循環させられれば、特に2階分の床面積において良好な結果が得られるはずだ。しかし、空気が下方向に十分に加熱されないため、この方法は2階分程度以上には適しておらず、下の部屋での乾燥は穏やかで低温なものとなる。
蒸気パイプの実際の配置において、専門のエンジニアでさえ見落としがちな点が1、2ある。蒸気は常にシステム内で最も高い位置から供給されなければならず、凝縮水が溜まるような空洞がなく、安定して下降し、蒸気除去用のドレントラップまで到達しなければならない。水平なパイプでは、100フィートにつき約1インチの下降で十分だ。水が溜まると、霜が降りる際だけでなく、使用中にも蒸気が急激に凝縮することで真空が生じ、それにより水が「ウォーターハンマー」のように噴出し、激しい騒音や衝撃が発生し、場合によってはパイプが破損したり接続部が緩んだりする。高圧蒸気を使用する場合、非常に細い供給管でもかなり大規模な加熱パイプやラジエーターを動かすことができるが、排気蒸気の場合はエンジンに逆圧がかからないよう、十分な太さのパイプを使用する必要がある。どちらの場合も、排水が困難になりがちな連続した線状ではなく、グリッド状に並べる方が便利なことが多い。
高圧蒸気の場合、小さなエアタップから少し空気を逃がすことでパイプ内に空気が残らないようにすれば、放熱に応じて凝縮による真空が生じても、蒸気がパイプの隅々まで行き渡らない心配はない。排気蒸気の場合はドレントラップは不要であり、凝縮しなかった蒸気は(凝縮水を分離した後)外気や煙突へ自由に排出されるべきであり、グリッド状のすべてのパイプの抵抗をほぼ均一にすることが望ましい。これは一方の角から蒸気を供給し、反対側の角から排出させることで実現できる。蒸気パイプを平行に配置する際には、一方のパイプや接続部を修理しても他の部分に支障が出ないか常に考慮する必要がある。ねじ式の製品の場合は…
蒸気パイプの実際の配置において、専門のエンジニアでさえ見落としがちな点が1、2ある。蒸気は常にシステム内で最も高い位置から供給されなければならず、凝縮水が溜まるような空洞がなく、安定して下降し、蒸気除去用のドレントラップまで到達しなければならない。水平なパイプでは、100フィートにつき約1インチの下降で十分だ。水が溜まると、霜が降りる際だけでなく、使用中にも蒸気が急激に凝縮することで真空が生じ、それにより水が「ウォーターハンマー」のように噴出し、激しい騒音や衝撃が発生し、場合によってはパイプが破損したり接続部が緩んだりする。高圧蒸気を使用する場合、非常に細い供給管でもかなり大規模な加熱パイプやラジエーターを動かすことができるが、排気蒸気の場合はエンジンに逆圧がかからないよう、十分な太さのパイプを使用する必要がある。どちらの場合も、排水が困難になりがちな連続した線状ではなく、グリッド状に並べる方が便利なことが多い。
高圧蒸気の場合、小さなエアタップから少し空気を逃がすことでパイプ内に空気が残らないようにすれば、放熱に応じて凝縮による真空が生じても、蒸気がパイプの隅々まで行き渡らない心配はない。排気蒸気の場合はドレントラップは不要であり、凝縮しなかった蒸気は(凝縮水を分離した後)外気や煙突へ自由に排出されるべきであり、グリッド状のすべてのパイプの抵抗をほぼ均一にすることが望ましい。これは一方の角から蒸気を供給し、反対側の角から排出させることで実現できる。蒸気パイプを平行に配置する際には、一方のパイプや接続部を修理しても他の部分に支障が出ないか常に考慮する必要がある。ねじ式の製品の場合は…
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鉄製のパイプが使用される場合、各パイプにはねじで固定可能なフランジ、または「ランニングソケット」を設ける必要がある。特にフランジ付きの金属パイプの場合、複数のパイプの長さを正確に調整することの難しさを考慮しなければならず、また蒸気や空気の温度に応じて長さの1000分の1から2程度の膨張が生じる点も考慮すべきである。スタッフィングボックス付きの伸縮継手はコストが高く、取り扱いも面倒で漏れの原因ともなりやすいため、適切なパイプの配置によって避けることが多い。したがって、パイプを両端で厳密に固定する代わりに、システムの一方の端を自由に動かせるようにし、各パイプを同じ端にある出口パイプに別々に接続し、その位置を供給口よりも低くすることもできる。または、単一の出口パイプを用い、その膨張・収縮を加熱用パイプとほぼ同じにすることも可能である。適度な長さの真鍮製パイプの場合、配管の進行方向に対して直角に曲げることで十分な緩衝効果が得られることが多く、これは他の理由からもしばしば必要となる。パイプを長距離にわたって敷設する場合は、緩んだ端をローラーや短いパイプ片で支えることで、支持部の移動やパイプの膨張による応力を避けるべきである。
低圧蒸気パイプの温度を蒸気量を減らすことで調節しようとしても無意味である。なぜなら、パイプ内に十分な量の蒸気が供給されている限り、その温度は100℃未満にはならないからだ。高圧パイプであっても、蒸気圧を変えることによる温度調節の効果は非常に限られている。むしろ、パイプやラジエーターをグループに分け、必要な熱量が少ない時にはそのうちのいくつかから蒸気を完全に遮断する方がはるかに良い。これらのパイプが共通の蒸気トラップに接続されている場合、出口だけでなく蒸気供給も遮断しなければならず、そうしないと他のパイプから蒸気が戻ってきて凝縮水の排出が妨げられる可能性がある。場合によっては、各部分に独立した出口や蒸気トラップを設ける方が便利である。
現在、金属の膨張・収縮や、閉じた箱内の浮子が水が溜まるとバルブを開く仕組みを利用した優れた蒸気トラップが市販されている。後者のタイプで銅球を使用したトラップは避けるべきであり、なぜなら球は最終的に必ず水で満たされてしまうからだ。開放型の容器を浮子として使用し、そこに挿入されたパイプを通じて水を排出することで常に空の状態を保つようなトラップもいくつか考案されている。
低圧蒸気パイプの温度を蒸気量を減らすことで調節しようとしても無意味である。なぜなら、パイプ内に十分な量の蒸気が供給されている限り、その温度は100℃未満にはならないからだ。高圧パイプであっても、蒸気圧を変えることによる温度調節の効果は非常に限られている。むしろ、パイプやラジエーターをグループに分け、必要な熱量が少ない時にはそのうちのいくつかから蒸気を完全に遮断する方がはるかに良い。これらのパイプが共通の蒸気トラップに接続されている場合、出口だけでなく蒸気供給も遮断しなければならず、そうしないと他のパイプから蒸気が戻ってきて凝縮水の排出が妨げられる可能性がある。場合によっては、各部分に独立した出口や蒸気トラップを設ける方が便利である。
現在、金属の膨張・収縮や、閉じた箱内の浮子が水が溜まるとバルブを開く仕組みを利用した優れた蒸気トラップが市販されている。後者のタイプで銅球を使用したトラップは避けるべきであり、なぜなら球は最終的に必ず水で満たされてしまうからだ。開放型の容器を浮子として使用し、そこに挿入されたパイプを通じて水を排出することで常に空の状態を保つようなトラップもいくつか考案されている。
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蒸気管から凝縮された水は、含まれる溶解したり懸濁したりした酸化鉄のために、なかなか革なめし工場で使用するのに適していない。これらの不純物を除去するには、沸騰させてろ過するか、沈殿剤を用いて処理する必要がある(95ページ)。最も適切な利用法は、再びボイラーに戻すことである。かつては、凝縮された水をそのままボイラーに戻す方式が用いられていたが、これは管内の圧力がボイラー内の圧力と等しい場合にのみ機能し、そういう状態はほとんどない。一般的には給水ポンプやインジェクターによって強制的に送り込む必要がある。
加熱においては蒸気よりも温水が好ましいとされることが多いが、別途ボイラーが必要であり、同じ効果を得るためにははるかに大きな配管面積が必要となるため、コストが高くなる。温水の唯一の大きな利点は、火が消えた後でも配管がしばらくの間熱を保持し続ける点であり、一方、蒸気管では蒸気がボイラー内で減少するとすぐに冷えてしまう。しかし、規模の大きな革なめし工場では、火が消されている夜間であっても十分な圧力の蒸気が供給されていれば、ボイラー自体に大量の熱が蓄えられており、もちろん朝にエンジンを起動するには作動圧力が必要となるため、この利点はほとんど役立たない。温水式システムでは、信頼性の高く均一な循環を実現するために慎重な計画が求められる。
加熱においては蒸気よりも温水が好ましいとされることが多いが、別途ボイラーが必要であり、同じ効果を得るためにははるかに大きな配管面積が必要となるため、コストが高くなる。温水の唯一の大きな利点は、火が消えた後でも配管がしばらくの間熱を保持し続ける点であり、一方、蒸気管では蒸気がボイラー内で減少するとすぐに冷えてしまう。しかし、規模の大きな革なめし工場では、火が消されている夜間であっても十分な圧力の蒸気が供給されていれば、ボイラー自体に大量の熱が蓄えられており、もちろん朝にエンジンを起動するには作動圧力が必要となるため、この利点はほとんど役立たない。温水式システムでは、信頼性の高く均一な循環を実現するために慎重な計画が求められる。
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第XXVII章 革なめし工場の建設と維持管理
革なめし工場の建設について専門的に研究した建築家はほとんどおらず、ほとんどの場合、その配置は革なめし職人自身の知識に依存しているため、このテーマについて簡単に触れておくことは有益であろう。敷地選定にあたっては、漏水や液剤の無駄遣いを防ぐため、砂利質や砂質の土壌よりも粘土質や壌土質の土壌が望ましい。しかし、何よりもまず考慮すべきは、廃液や洗浄水の排水および処理の可能性であり、現在ではこれらを事前処理なしに川や小川に流すことはほとんど不可能である。第XXVIII章では、革なめし職人が利用できる部分的な浄化方法についていくつか説明しているが、これらは常に費用がかかり面倒であり、直接下水道システムや潮汐の影響を受ける川に流せることは大きな利点である。公衆衛生法によれば、下水道の容量が十分であり、かつその廃液が下水道を損傷させたり、自治体が採用する浄化処理の過程を妨げたりしない限り、当局は工場から出る廃液を受け入れる義務がある。この法律は多くの地域で特別法によって実質的に置き換えられているが、固体物質を除去した革なめし工場の廃液は一般的に下水道に受け入れられる。他の汚水と混ざっても、灌漑や細菌処理に支障は生じない。下水道が整備されている地域で敷地を選ぶ際には、悪臭によって近隣住民に迷惑をかけないよう配慮する必要がある。適切に運営されている革なめし工場では実際に有害な臭気は発生しないはずだが、臭いを完全に避けるのは難しく、不満を持つ隣人一人でも計り知れないトラブルや費用を引き起こす可能性がある。もう一つの重要な要素は給水であり、革なめし工場で大量に使用される水のため、市の水道水は一般的に非常に高価である。水の品質や不純物については第X章で詳しく説明しているが、原則として、水がより軟らかく純度が高いほど良い。また、水源の高さが適切で、水が直接革なめし場や少なくとも乾燥室に流れ込める状態であることも大きな利点である。
革なめし工場の建設について専門的に研究した建築家はほとんどおらず、ほとんどの場合、その配置は革なめし職人自身の知識に依存しているため、このテーマについて簡単に触れておくことは有益であろう。敷地選定にあたっては、漏水や液剤の無駄遣いを防ぐため、砂利質や砂質の土壌よりも粘土質や壌土質の土壌が望ましい。しかし、何よりもまず考慮すべきは、廃液や洗浄水の排水および処理の可能性であり、現在ではこれらを事前処理なしに川や小川に流すことはほとんど不可能である。第XXVIII章では、革なめし職人が利用できる部分的な浄化方法についていくつか説明しているが、これらは常に費用がかかり面倒であり、直接下水道システムや潮汐の影響を受ける川に流せることは大きな利点である。公衆衛生法によれば、下水道の容量が十分であり、かつその廃液が下水道を損傷させたり、自治体が採用する浄化処理の過程を妨げたりしない限り、当局は工場から出る廃液を受け入れる義務がある。この法律は多くの地域で特別法によって実質的に置き換えられているが、固体物質を除去した革なめし工場の廃液は一般的に下水道に受け入れられる。他の汚水と混ざっても、灌漑や細菌処理に支障は生じない。下水道が整備されている地域で敷地を選ぶ際には、悪臭によって近隣住民に迷惑をかけないよう配慮する必要がある。適切に運営されている革なめし工場では実際に有害な臭気は発生しないはずだが、臭いを完全に避けるのは難しく、不満を持つ隣人一人でも計り知れないトラブルや費用を引き起こす可能性がある。もう一つの重要な要素は給水であり、革なめし工場で大量に使用される水のため、市の水道水は一般的に非常に高価である。水の品質や不純物については第X章で詳しく説明しているが、原則として、水がより軟らかく純度が高いほど良い。また、水源の高さが適切で、水が直接革なめし場や少なくとも乾燥室に流れ込める状態であることも大きな利点である。
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ポンプによる送水。必要に応じたろ過も、十分な水頭があればはるかに容易に行える。市場や原材料供給源の近さ、鉄道や水運の利用可能性といった商業的な条件も、既に検討されてきた点と少なくとも同等に重要だが、本稿の範囲外である。次に選定された敷地内での建物の配置が問題となる。土地の価格が異常に高くない限り、坑の上に乾燥施設を建てることが賢明かどうかは非常に疑問である。火災が発生した場合、熱や燃える木材によって酒や皮革に甚大な被害が生じる。タワー型の乾燥機を使用する場合は頑丈な基礎が必要で、1階または地下階には加熱装置が設置される。一方、ファンを使った乾燥の場合は高層の建物は不要で、乾燥室は仕上げ工場や処理工場のすぐ上に便利に配置できる。また、なめし工場は織物工場と同様に、可能であれば北側に傾斜角の大きなガラス窓を備えたスレート屋根で簡単かつ安価に覆うことができ、そこから作業や清潔さを保つのに十分な光が入る。直射日光は避けるべきだが、筆者の見解では光の十分な供給の方が利点が大きい。鉄製の屋根は不適切であり、湿気が付着して錆び、酸化物の粒子が液体中に落ちて鉄の汚れを引き起こすからだ。蒸気や高温の液体が使用される場所では、屋根の棟部分に良好な換気が確保されなければならず、そうでないと凝結した湿気がすぐに腐敗を招く。建物全体の配置計画は地域の状況に大きく左右されるが、できるだけ革や皮革の加工工程が部門間を移動する回数を最小限に抑えつつスムーズに進むようにし、動力を使用する建物はエンジンの近くに配置して長距離の伝達によるエネルギーの無駄遣いを避け、また火災時に全施設が破壊されるリスクを減らすために各建物を適切に分離する必要がある。なめし工場や皮革工場の建設および維持管理に関する章では、火災保険という非常に重要な問題に触れない限り不完全である。[185] ある程度、これは地方税や国税と同様に、どの事業にもかかる固定費と見なすことができる。しかし、保険料の額はある程度、被保険者自身によって決定される点も見過ごしてはならない。もし…
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人々は不適切で粗悪に建てられた建物で事業を行っている。火災発生に伴う基本的な危険に注意を払わないのであれば、過度だと思われる保険料の請求を保険会社のせいにしてはならない。もし、ある業界全体において建物の構造が悪く、設備も不完全であり、その業務自体がある程度危険を伴うのであれば、結局は単なる商業機関に過ぎず慈善団体ではない保険会社に対して保険料の削減を求めても無駄だ。保険会社が指針とする唯一の基準は損失率であり、損失率が高ければそれに見合った保険料を支払わなければならないのである。
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[185] 火災保険に関しては、リーズ在住のA・W・ベイン氏から得た貴重な情報に深く感謝している。しかし、現代科学のおかげで、火災の大部分をその発生初期段階で食い止める方法がある。それは自動的に作動し、その効果が実証されている装置であり、スプリンクラーと呼ばれている。保護対象となる建物の天井裏に水道管のシステムが設置され、適切な間隔でスプリンクラーのノズルが取り付けられている。各ノズルは、一定温度を超えると壊れる融点の低い金属製の継手によって弁で閉じられている。消防局委員会は、綿密な調査と実地試験の結果、2、3種類の標準的な仕様を承認している。これらの装置は、この国ではすでに約15年間使用されてきている。その有用性を最初に認識した業界の一つが綿紡績業であった。かつては綿紡績業界で重大な火災が頻繁に発生していた。しかし今では、効果的な火災防止装置のおかげで、火災が発生する頻度は以前と変わらないものの、大きな被害が出る前の段階で鎮圧されるようになった。その結果、かつては高リスクと見なされ、ほとんどの保険会社が保険をかけようとしなかった綿紡績業者も、今では需要が高まり、かつて支払わされていた保険料よりも大幅な割引が受けられる状況になっている。さらに重要なのは、火災によって事業が中断されたり影響を受けたりする可能性が以前ほど高くないという点である。現在、スプリンクラー装置によって施設が保護されている綿紡績業者は、推定で90%にも上る。穀物製粉業者、羊毛・ウール製品製造業者、製材業者、エンジニアなど、他の危険なリスクを抱える業界も積極的にこの装置を導入しているが、革なめし工場やタンニング工場では、私の知る限り12軒以下しか同様の措置を講じていないのは驚くべきことである。その結果、革なめし工場のリスクにおける損失率は依然として悪名高い状態が続いており、火災保険の料率も大幅に上昇し、それに伴って革なめし業者の利益も減少している。イギリス全土に存在する多くの革なめし工場のリスクの規模や重要性を考えると、なぜこれらの装置がこれほどまでに少なく採用されているのか、驚かずにはいられない。新しい革なめし工場を建設する際には、保険の観点から真剣な検討が必要である。ボイラーハウスは独立した建物でなければならない。
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樹皮やミロバランの粉砕作業は、通常の作業から隔離された建物内で行うべきである。実際、新しい施設を建設する場合でも、古い施設を改修する場合でも、最も有利な条件を得るための最善の方法については、官公庁の担当者であれブローカーであれ、経験豊富な専門家に相談すること以上のアドバイスはない。
また、考慮すべきだがしばしば見過ごされがちな点として、大幅な改造をせずに将来的に拡張できるかどうかという点がある。まだ現実には起きていなくても、小規模な革加工工場では十分な収益を上げられない可能性があり、事業が成功すれば拡張が望ましくなるというのは将来の可能性として考えられる。計画が不十分な場合、非常に高額で手間のかかる全面的な再建を余儀なくされるか、新しい部門を分離することになり、運営コストが大幅に増加することになる。理想的な配置としては、全体を繋ぐ長い正面の建物を設け、その背後に各部門を直角に配置し、必要に応じて後方に拡張できるスペースを確保するものである。
これらの条件のうち最初の点について言えば、各種の浸漬処理や乾燥処理が適切に行われていれば、工程全体を通じて商品をある場所から別の場所へ移動させるだけで十分である。一般に、商品は層間を運搬したり車で移動させたりする必要がある。倉庫内では、牛革を加工する場合、まず原料は粗乾燥のために特別な場所や開放的な倉庫に置かれ、その後風の当たらない場所で叩き加工の準備が行われる。叩き加工用の機械は隣の部屋やその真下に置かれ、次に転がす前の乾燥用の小さなスペース、その次にローラー室、そして乾燥用の暖炉がある。もし後者のうち2つを交互に使用できれば、商品を取り出さずに乾燥させることができ、過乾燥の心配もなく、すぐに倉庫に運ぶことができる。熱い乾燥室から直接革を取り出す場合、過乾燥を避けるのは難しいことがあるが、同じ原理は軽い革を扱う工場にも容易に適用できる。
伝達過程でのエネルギー損失を減らすためには、エンジンは建物群の中央付近に置くべきであり、一方に粉砕機械を、もう一方に革の仕上げ処理装置を配置するのが良い。しかし、これでは火災のリスクが高まる可能性がある。非常に良い案としては、前述のようにエンジン室を中央に置き、建物群からは分離して配置することである。
また、考慮すべきだがしばしば見過ごされがちな点として、大幅な改造をせずに将来的に拡張できるかどうかという点がある。まだ現実には起きていなくても、小規模な革加工工場では十分な収益を上げられない可能性があり、事業が成功すれば拡張が望ましくなるというのは将来の可能性として考えられる。計画が不十分な場合、非常に高額で手間のかかる全面的な再建を余儀なくされるか、新しい部門を分離することになり、運営コストが大幅に増加することになる。理想的な配置としては、全体を繋ぐ長い正面の建物を設け、その背後に各部門を直角に配置し、必要に応じて後方に拡張できるスペースを確保するものである。
これらの条件のうち最初の点について言えば、各種の浸漬処理や乾燥処理が適切に行われていれば、工程全体を通じて商品をある場所から別の場所へ移動させるだけで十分である。一般に、商品は層間を運搬したり車で移動させたりする必要がある。倉庫内では、牛革を加工する場合、まず原料は粗乾燥のために特別な場所や開放的な倉庫に置かれ、その後風の当たらない場所で叩き加工の準備が行われる。叩き加工用の機械は隣の部屋やその真下に置かれ、次に転がす前の乾燥用の小さなスペース、その次にローラー室、そして乾燥用の暖炉がある。もし後者のうち2つを交互に使用できれば、商品を取り出さずに乾燥させることができ、過乾燥の心配もなく、すぐに倉庫に運ぶことができる。熱い乾燥室から直接革を取り出す場合、過乾燥を避けるのは難しいことがあるが、同じ原理は軽い革を扱う工場にも容易に適用できる。
伝達過程でのエネルギー損失を減らすためには、エンジンは建物群の中央付近に置くべきであり、一方に粉砕機械を、もう一方に革の仕上げ処理装置を配置するのが良い。しかし、これでは火災のリスクが高まる可能性がある。非常に良い案としては、前述のようにエンジン室を中央に置き、建物群からは分離して配置することである。
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各側面はレンガ製の屋根で覆われており、その背後にはボイラーハウスがあり、それは別の屋根、例えば波形鉄板で作られた屋根の下にある。エンジンを作業場の近くに置くことが不可能な場合は、ほとんどの場合、独立した高圧エンジンを使用する方が良い。このエンジンはガラス製の仕切りの中に置くことができ、ほとんど手間をかけずに一日中動作し続ける。十分に大きくて丈夫なパイプを通して適度な距離だけ蒸気を送る際の損失は、長いシャフト配管を使う場合に比べてはるかに小さい。筆者は、エンジンの指示された出力の半分もがエンジン自体やシャフト、ベルトの摩擦に消費されてしまうケースを知っている。タンナーでの使用においては、一般的に廃蒸気を加熱に利用できるため、凝縮式よりも高圧エンジンの方が好ましい。また、初期コストやメンテナンスコストも低くなる。燃料を多く使用する場合は、軽負荷で動作して機械を駆動している時のエンジンの出力を定期的に測定する価値がある。この方法により、各機械で消費されるエネルギーについて多くの情報が得られ、バルブを適切に調整することで大幅な節約が実現されることも少なくない。効率的に運用するためには、エンジンは行うべきすべての作業に対して十分な出力を持ち、蒸気圧を下げたりスロットルバルブで制御したりするのではなく、可能な限り早いタイミングでスライドバルブを閉じるよう調整されるべきである。いつそのタイミングが可能かについては、インジケーターダイアグラムがすぐに情報を示してくれる。廃蒸気をすべて有効に加熱に利用できる場合は、エンジンの効率性はそれほど重要ではないが、そうでない場合には、初期コストを少しでも削減するために古いまたは性能の劣るエンジンを導入するのは非常に無謀であり、燃料の無駄遣いという形で高い代償を払わなければならない。エンジンの選択にあたっては、熟練したエンジニアのアドバイスが望ましい。なぜなら、機械的には優れて作られていても、経験則に基づいた設計上の欠陥によって非効率的なエンジンが多いからだ。この点において、イギリスのエンジン製造業者は、より訓練されたヨーロッパ大陸の競争相手に劣ることが多い。動力を分配するために小型の蒸気エンジンを使用する代わりに、電気駆動も検討に値する。長距離の駆動では、シャフト配管を使う場合に比べてエネルギー損失がはるかに少なく、全ての動力を一つの大型でしっかりと作られたエンジンに集中させることで、1馬力あたりのコストを大幅に削減できる。大型でしっかりと作られたエンジンであれば、1馬力を発生させるのに1時間あたり1.5ポンドの石炭で済むが、同じ出力を得るのに12ポンドもの石炭が必要になることも珍しくない。しかしタンナーでは、使用される動力は繊維産業などに比べて総費用に占める割合がはるかに小さい。
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その他の用途についても同様である。電気駆動の初期コストはやや高い。湿気やほこりが存在するすべての場所では、耐久性の高い「装甲型」または鉄製ケースを持つモーターを使用しなければならない。電動モーターは重負荷の状態では始動しないことを忘れてはならない。なぜなら、モーターは高速回転時にのみ全出力を発揮し、その速度に達する前に過大な電流が流れ込むと、安全ヒューズが溶断して保護されない限り、コイルが焼損する可能性があるからだ。電流が流れている状態で過負荷によってモーターの回転速度を上げる場合も同様の危険が生じる。したがって、一般的にはモーターと駆動装置をベルトで接続し、完全な回転速度に達してから初めて作業用プーリーにベルトを装着する必要がある。
場合によっては、ガスエンジンを使用する方が便利で経済的である。都市から供給されるガスは高価な燃料ではあるが、優れたガスエンジンは蒸気エンジンよりも高い機械効率を示し、ほとんど手間をかけずに動作する。
シャフトの設計においては、メインラインでは毎分100~150回転程度の適度な回転速度を選ぶべきであり、より高い回転速度が必要な場合は、軽量でバランスの取れたカウンターシャフトを使用し、錬鉄製または木製のプーリーを用いる。(452ページ参照)回転速度を計算する際には、プーリーのサイズと回転速度は反比例の関係にあることを忘れてはならない。例えば、3フィートのプーリーが100回転すると、2フィートのプーリーは150回転し、12インチのプーリーは300回転する。もちろん、回転速度が高ければ高いほど、シャフトが伝達できる力も大きくなるが、摩擦や摩耗がこの利点をすぐに制限してしまう。ベルトの速度(分速フィート数)は、分間回転数にプーリーの周囲長(フィート単位)を掛けるか、直径に31⁄7、より正確には3.1416を掛けることで求められる。
プーリーは、伝達すべき力に見合った十分な幅を持っていなければならない。同じ強度でも二重ベルトよりも単一の広いベルトを使用した方が、性能面でもコスト面でもより経済的である。プーリーが必要な仕事に対応できるほど幅の広いベルトを受け付けない場合は、J・タリス氏が提案するように、最初のベルトの上にもう一枚ベルトを重ねて使用すれば、それぞれが役割を果たす。ベルトは時々石鹸とぬるま湯で洗い、ヒマシ油やネイツフットオイルで潤滑する必要がある。ただし、十分な幅があれば、プーリーにしっかり固定するためにロジンや接着剤を使用する必要はない。クロムレザー製のベルトは常に十分に油を塗っておく必要がある。これらのベルトは植物性タンニン製のものよりもはるかに強い粘着性を持ち、油を塗ることでさらにその性能が向上する。良質なクロムレザー製ベルトは樹皮から作られたベルトよりもはるかに強く、また劣化もしにくい。
場合によっては、ガスエンジンを使用する方が便利で経済的である。都市から供給されるガスは高価な燃料ではあるが、優れたガスエンジンは蒸気エンジンよりも高い機械効率を示し、ほとんど手間をかけずに動作する。
シャフトの設計においては、メインラインでは毎分100~150回転程度の適度な回転速度を選ぶべきであり、より高い回転速度が必要な場合は、軽量でバランスの取れたカウンターシャフトを使用し、錬鉄製または木製のプーリーを用いる。(452ページ参照)回転速度を計算する際には、プーリーのサイズと回転速度は反比例の関係にあることを忘れてはならない。例えば、3フィートのプーリーが100回転すると、2フィートのプーリーは150回転し、12インチのプーリーは300回転する。もちろん、回転速度が高ければ高いほど、シャフトが伝達できる力も大きくなるが、摩擦や摩耗がこの利点をすぐに制限してしまう。ベルトの速度(分速フィート数)は、分間回転数にプーリーの周囲長(フィート単位)を掛けるか、直径に31⁄7、より正確には3.1416を掛けることで求められる。
プーリーは、伝達すべき力に見合った十分な幅を持っていなければならない。同じ強度でも二重ベルトよりも単一の広いベルトを使用した方が、性能面でもコスト面でもより経済的である。プーリーが必要な仕事に対応できるほど幅の広いベルトを受け付けない場合は、J・タリス氏が提案するように、最初のベルトの上にもう一枚ベルトを重ねて使用すれば、それぞれが役割を果たす。ベルトは時々石鹸とぬるま湯で洗い、ヒマシ油やネイツフットオイルで潤滑する必要がある。ただし、十分な幅があれば、プーリーにしっかり固定するためにロジンや接着剤を使用する必要はない。クロムレザー製のベルトは常に十分に油を塗っておく必要がある。これらのベルトは植物性タンニン製のものよりもはるかに強い粘着性を持ち、油を塗ることでさらにその性能が向上する。良質なクロムレザー製ベルトは樹皮から作られたベルトよりもはるかに強く、また劣化もしにくい。
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湿気や蒸気によっても伸びるが、一般的にはさらに多く伸びる。機械の製造業者は、駆動用プーリーの幅や直径を小さくしすぎるという間違いをよく犯す。
ベルトが伝達できる馬力は状況によって大きく変わるが、a.v.式を用いておおよその値を計算することができる。ここでaはベルトが最も小さいプーリーと接触する面積であり、vは分速フィート単位での速度である。もう一つの目安として、分速1000フィートの場合、金属製プーリーではベルトの幅1インチあたり2.5馬力、接着力が高い木製プーリーでは5馬力が伝達される。プーリーを革やインディアンゴムで覆うことでも接着力を高めることができる。これらの規則は、ベルトが十分な強度を持っていることを前提としている。分速1000フィートで33ポンドの張力がかかった場合、1馬力が伝達される。良質な単一ベルトは、幅1インチあたり1000ポンド未満の負荷では破れず、実際の使用負荷の約1/10程度の負荷に耐えられるべきである。
以下の表は、いくつかの革の実験による破断強度と伸び率を示している。断面積1平方インチとは、幅4インチ×厚さ1/4インチのベルトに相当し、またキログラム/平方センチメートル×14.22=ポンド/平方インチである。
革の破断強度。[186]
— キログラム・ポンド 破断強度 伸び率
平方センチメートルあたり 平方センチメートルあたり 平方センチメートルあたり
ベルティング革、層状システム 283 4,030 25.4
同、デュリオシステム 298 4,240 21
十分になめされたクロム革 740 10,500 32.5
過度になめされたクロム革 234 3,330 23
充填処理済みアルミン酸処理革 835 11,900 38.3
アルミン酸処理済み「生皮」 921 13,100 31.4
[186] ‘Gerber,’ 1900, p. 73.
良質な英国産なめされたベルティング革の破断強度は、断面積1平方インチあたり4500~5500ポンドである。
植物性または鉱物性タンニンを用いて過度になめされた革は、やや軽くなめされた革よりも強度が低く、革の引張強度は皮の採取部位によって大きく異なり、特に腎臓付近の部分が最も強い。たとえ厚手であっても…
ベルトが伝達できる馬力は状況によって大きく変わるが、a.v.式を用いておおよその値を計算することができる。ここでaはベルトが最も小さいプーリーと接触する面積であり、vは分速フィート単位での速度である。もう一つの目安として、分速1000フィートの場合、金属製プーリーではベルトの幅1インチあたり2.5馬力、接着力が高い木製プーリーでは5馬力が伝達される。プーリーを革やインディアンゴムで覆うことでも接着力を高めることができる。これらの規則は、ベルトが十分な強度を持っていることを前提としている。分速1000フィートで33ポンドの張力がかかった場合、1馬力が伝達される。良質な単一ベルトは、幅1インチあたり1000ポンド未満の負荷では破れず、実際の使用負荷の約1/10程度の負荷に耐えられるべきである。
以下の表は、いくつかの革の実験による破断強度と伸び率を示している。断面積1平方インチとは、幅4インチ×厚さ1/4インチのベルトに相当し、またキログラム/平方センチメートル×14.22=ポンド/平方インチである。
革の破断強度。[186]
— キログラム・ポンド 破断強度 伸び率
平方センチメートルあたり 平方センチメートルあたり 平方センチメートルあたり
ベルティング革、層状システム 283 4,030 25.4
同、デュリオシステム 298 4,240 21
十分になめされたクロム革 740 10,500 32.5
過度になめされたクロム革 234 3,330 23
充填処理済みアルミン酸処理革 835 11,900 38.3
アルミン酸処理済み「生皮」 921 13,100 31.4
[186] ‘Gerber,’ 1900, p. 73.
良質な英国産なめされたベルティング革の破断強度は、断面積1平方インチあたり4500~5500ポンドである。
植物性または鉱物性タンニンを用いて過度になめされた革は、やや軽くなめされた革よりも強度が低く、革の引張強度は皮の採取部位によって大きく異なり、特に腎臓付近の部分が最も強い。たとえ厚手であっても…
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また、頑丈な革であっても一度切り傷やひっかき傷ができると簡単に破れてしまい、ベルトを接合する際に使うすべての穴は丁寧に丸める必要がある。グルコースや漂白に用いる酸もベルトの強度を低下させ、プーリー上で滑らせる際に発生する熱によってベルトが柔らかくなることもある。カウンターシャフト式の機械や、ディスインテグレーター、プリーストマン型の打撃機などの高速機械は、何の振動や衝撃もなく動作しなければならない。これが起こると、通常は動く部分のバランスが取れていない兆候である。この場合、シャフトやスピンドルをベアリングから取り出し、完全に水平な二本の直線状の支持台の上に置き、最も重い部分が下に来るまで転がしてやる。その後、任意の位置で安定するように重量を調整する必要がある。筆者自身、打撃機のドラムのバランスを取るために、平衡が得られるまで合計2ポンドもの鉄を追加したことがあり、それによって非常に厄介な振動を防ぐことができた。もちろん、すべての機械はできるだけしっかりと支持されるべきであり、状況が許せばほとんどの機械は1階に設置する方が良い。しかし、樹皮粉砕機の場合、地面の材料をその自重で所定の場所へ送り込むために、高い位置に設置する方が便利なことが多い。別の方法としては、機械を地面の穴の上に設置し、バケットエレベーターで地面の材料を持ち上げる方法もある。材料を直接機械からバケツに落とすことでこれをうまく行うことができるが、そうでなければシャベルで投げ入れるしかなく、バケツではホッパーからであっても地面の樹皮を拾うことはできない。いずれにせよ、このようなエレベーターは問題を引き起こしやすい。筆者が設計した粉砕工場では、未粉砕の材料を地下の床にある鉄製の手押し車に積み込み、それを起重機のように垂直なガイドレールの間を動く鉄製のスリングの中に押し込んだ。ブレーキの紐を引くと、手押し車は建物の頂上まで持ち上げられ、中の内容物は大きなホッパーに注がれる。その後、手押し車は元の姿勢に戻り、再び荷物を運ぶために下降する。ホッパーの底にはスライド式のショーバーがあり、それによって材料が振動スクリーンに押し出され、そこから好みに応じてディスインテグレーターや破砕ロールへと送られる。これら両方からは鉄製のノズルを通ってレンガ造りの屋根の外側にある大きなホッパーへと材料が排出され、ミロバランやヴァロニアのような粉末状の材料は直接手押し車やトラックに運ばれる。このようなホッパーを本館から防火壁で隔てることが非常に望ましい。樹皮などと一緒に硬質の物質がディスインテグレーター内に入ることで火災が発生する可能性があり、乾燥してほこりっぽいなめし材料の場合には、火災が起きる可能性も決して低くない。
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製粉所で時々起こるような爆発が発生し、火災は迅速にスプートを通って、ほこりっぽい空気が満ちた部屋へと広がっていく。保険会社は一般的に粉砕機に対して割増料金を請求するため、実際に別棟として分離するか、屋根を仕切るレンガ製の庇を設けることによって、製粉所の建物を他の建物から構造的に隔てておくことが非常に望ましい。しかし全体的に見ると、コーヒー製粉所型の製粉機も粉砕機と同じくらい危険である。なぜなら、部分的に詰まった場合、摩擦によって生じる熱量が非常に大きくなるからだ。アメリカでは、製粉機から排出される空気やスプート内に蒸気を噴射することによって火災のリスクを軽減または防ぐことがよく行われるが、これはタンニング材料がすぐに浸出槽や倉庫へ運ばれる場合にのみ許可される。湿潤状態でも乾燥状態でもタンニング材料を輸送するためのチェーンコンベヤーの使用はアメリカではほぼ普遍的だが、イギリスでは比較的珍しい。様々な形態が用いられており、最も一般的なのは互いにフックで結ばれた延性鋳鉄製の正方形リンクから成るチェーンで、これにより破損したリンクをすぐに交換できる(325ページ参照)。一定間隔ごとに、スクレーパーやバケツを取り付けるための様々な形状の特殊なリンクが挿入される。この無限ループのチェーンは長方形またはV字型の溝の中を動き、歯車によって駆動され、ベルトのようにその上を回る。場合によっては、チェーンの戻り側を利用して、使用済みのタンニング剤をボイラーハウスへ戻すこともできる。乾燥した材料の場合は、短い木製の横板が取り付けられた綿または革製のベルトをチェーンの代わりに使用することが多く、十分な効果が得られる。潤滑目的で使用される高密度の鉱物油は、動物性油や植物性油よりも危険ではなく、むしろ逆である。確かにより燃焼しやすく、より多くの煙を発生させる可能性はあるが、綿くずやその他の多孔質材料と混ざった場合、植物性油や動物性油のように自然発火することはない。暖かい作業場、特に蒸気管の近くで皮革の削りかすや魚油を含む断片が積み重なってしまうと、自然発火の危険性は非常に高くなる。高圧エンジンのシリンダーオイルとしては、他の油や獣脂よりも常に重質鉱物油を使用すべきである。なぜなら、それらは蒸気によって分解されず、給水に混入しても害を及ぼさず、むしろスケールや沈着物の発生を防ぎ、緩和する効果があるからだ。一方、通常の油や獣脂は高圧蒸気の作用を受けるとグリセリンと脂肪酸に分離されてしまう。
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(351ページ参照)。後者はバルブの面やシートを腐食させ、また「一時的に硬くなった」水がボイラー内に非常に危険な多孔質の沈着物を形成する原因となり、これがしばしばチューブの過熱を引き起こす。機械のほかにも、槽については特別な配慮が必要である。ジャクソン・シュルツ氏の著書『皮革製造』にあるこのテーマに関する章は、アメリカでの実践例が記されており、注意深く研究する価値がある。昔ながらの槽の作り方としては、木で槽を作り、その周囲を粘土で丁寧に固めるもので、使用前に粘土を十分に練っておく必要がある。粘土を塊のまま投入し、槽の間を固めようとしても意味がなく、圧力によって槽がずれてしまう可能性が高い。良好な松材を使い、継続的に使用すれば、このような槽は非常に耐久性が高く、1765年に建設されたロウライトス・タンナリーの元の槽の中には、1889年まで使用されていたものもある。薄いモルタルの状態になるまで水と混ぜた壌土も使用でき、槽に水を満たしながら壌土を流し込むことで安定さを保つことができる。槽の側面に最適な材料は、おそらく大型のヨークシャー産石板だろう。これが手に入らない場合は、レイアス石灰を使って建設し、ポートランドセメントで仕上げるか、完全にポートランドセメントだけで作ったレンガを使えば、非常に耐久性の高い槽を作ることができる。普通の石灰は使用できない。なぜなら、それは液剤や皮革の両方を損傷させるからだ。また、石灰の割合が高すぎるセメントも不十分である。しかし、レンガと普通のモルタルは石灰槽に適しており、C・E・パーカー氏の案、すなわち底部をセメントで、両端と傾斜した炉床をレンガで、側面を3インチの板材をボルトで固定して作る方法も非常に優れている(図96)。筆者自身も2通りの方法で木製の槽を作ったことがある。1つ目の方法では、掘削した後、よく固められた粘土の床の上に梁を敷き、その上に丈夫な板材で床を作り、さらにその上に床と同じ木材で槽を作り、周囲を粘土で固めた。2つ目の方法では、槽を地上にある大きな箱のように作り、完成したら用意された粘土の床の上に下ろし、周囲と隙間の両方を固めた。1つ目の方法は施工上の欠陥が原因だったのかもしれないが、古くから採用されてきた2つ目の方法で作られた槽は、間違いなく最も密閉性が高く、最も満足のいくものであった。シュルツ氏は「バッファロー法」と呼ばれる方法を説明しており、これは前述のように床を敷き、側面を受けるためにノミで溝を切り、側面を垂直な板材で作るものである。
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各端と側面は「くさび状の板」を挿入することで最終的に締め付けられる。側面の板が垂直な位置にあるため、上部が腐食した場合にはこのような凹みを修理するのは困難である。
図96——C・E・パーカー氏による石灰用凹みの構造。
レンガを使用する場合は、現代のレンガ職人がよく行うように、セメントを単に壁の両面の継ぎ目を埋めるだけに使わず、実際にはすべての継ぎ目にしっかりと充填して壁を一体としたものにする必要があり、そうしないと漏水を防ぐのは難しい。圧縮されたレンガが最適であり、液体に色が変わるかどうかを試験するべきである。セメント製の凹みも非常に優れており、材料費は特に安くないものの、最高品質の材料を使えば、熟練した労働者が適切な監督のもとで簡単に作ることができる。最初のステップは、良質なコンクリートで平らな床を作り、その中に凹みを空にするための釉薬塗りの管を埋め込むことであり、将来的な修理が不可能になるため、これらの継ぎ目が完全に密閉されているかも注意深く確認する必要がある。次のステップは、必要な凹みの正確な長さと幅の枠を作り、深さはおそらく15インチ程度にする。これらの枠を凹みが作られる場所の床に設置し、その間の空間にはセメント1部に対して砕石やレンガ3~4部の割合のコンクリートを充填する。作業を進めるにつれて、粗い石やレンガもコンクリートの中に敷き詰めて充填を助けることができる。最初の層が固まったら、枠を持ち上げて2層目を重ねる、といった具合に進める。この工事は通常、その上からさらにコンクリートを流し込むことで完了する。
図96——C・E・パーカー氏による石灰用凹みの構造。
レンガを使用する場合は、現代のレンガ職人がよく行うように、セメントを単に壁の両面の継ぎ目を埋めるだけに使わず、実際にはすべての継ぎ目にしっかりと充填して壁を一体としたものにする必要があり、そうしないと漏水を防ぐのは難しい。圧縮されたレンガが最適であり、液体に色が変わるかどうかを試験するべきである。セメント製の凹みも非常に優れており、材料費は特に安くないものの、最高品質の材料を使えば、熟練した労働者が適切な監督のもとで簡単に作ることができる。最初のステップは、良質なコンクリートで平らな床を作り、その中に凹みを空にするための釉薬塗りの管を埋め込むことであり、将来的な修理が不可能になるため、これらの継ぎ目が完全に密閉されているかも注意深く確認する必要がある。次のステップは、必要な凹みの正確な長さと幅の枠を作り、深さはおそらく15インチ程度にする。これらの枠を凹みが作られる場所の床に設置し、その間の空間にはセメント1部に対して砕石やレンガ3~4部の割合のコンクリートを充填する。作業を進めるにつれて、粗い石やレンガもコンクリートの中に敷き詰めて充填を助けることができる。最初の層が固まったら、枠を持ち上げて2層目を重ねる、といった具合に進める。この工事は通常、その上からさらにコンクリートを流し込むことで完了する。
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まだ湿っているうちに、表面を滑らかにするために少量の純粋なセメントを塗る。使用する前には、そのセメントが革や液体の色を変えないかを小規模で試してみるべきであり、実際に使用する前には常に穴に古い酒や安価な酒を入れて調整しておく必要がある。可能であれば、浸出用の穴と処理用の穴の両方に栓と地下パイプを設置し、それらを地面下数フィートの位置にある酒の井戸と接続させるべきだ。釉薬を施した火成粘土は、パイプや穴の塞ぎ用として非常に適しており、これらは穴の角に設置されるべきだ。もし塞ぎ用の火成粘土のブロックが手に入らない場合は、良質なセメントで型を作り、接着を防ぐために木製の型に熱いパラフィンワックスを浸して作ることもできる。タンニング材料でパイプが詰まった場合にすぐに清掃できるような手段も必要だ。良い方法としては、各パイプラインを、人が入れるほどの大きさの酒の井戸で終わらせることだ。栓を使っても時々漏れが発生するため、異なる強度の酒を同じ井戸に流すのは良くない。そのため、層ごと、処理装置ごと、浸出装置ごとにそれぞれ専用の井戸を設け、混ざり合うのを避けるべきだ。パイプを清掃する良い方法としては、図97に示すように、3~4フィートの長さの鉄棒をフックで繋げる方法がある。狭いパイプや排水管では、これらの棒を外すのは難しい。また、蒸気ポンプの強力な送水管を塞ぎ用の穴の一つに接続することで、パイプを押し出すこともできる。シュルツが指摘するように、各穴に酒を供給するために路地の下に木製の溝を敷くのは、腐食を防ぐのがほぼ不可能なため、あまり有益ではない。しかし、ピッチやセメントで接合された釉薬を施したパイプの場合は、同じ問題は生じない。実際に使える良くて安価な方法としては、酒用ポンプや高台にある酒タンクから、庭の地面から6~7フィート上に設置された大きくて完全に水平な溝に酒を流し、そこに間隔をあけて塞ぎ用の穴を設け、短いホースや帆布製のホースを使って各穴に酒を送る方法がある。高台の溝の代わりに、筆者が考案した簡単で便利なバルブを使用するのも有効だ。直径約5インチ、深さ2インチの半球形の錫製の容器の中央に、下部が巻き上げられた頑丈な真鍮線の輪を鋳込んで重りを作る。
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中央で吊り下げられた状態で終わり、そうすることでリードに固定される。付着を防ぐためには、まず錫を焼き取り、バスンに十分な量の鉛を塗らなければならない。この重りが弁となり、使用時には穴の直径4インチの良質なインディアンゴム製の6インチのワッシャーの上に置かれ、そのワッシャーは木製ブロックによって槽の底に押さえつけられている。そこには穴の直径5インチのものが開けられている。弁はレバーや紐によって持ち上げられ、使用時には完全に水密となる。図333の図79に断面図が示されている。
実際には、直接坑内にポンプで送液する代わりに、1つまたは複数のタンクを設け、ポンプで液体をそこに送り込み、十分高い位置に置くことで、先に述べた水平な分配槽へと液体を流す方が非常に有利である。これは特に、循環式で処理される浸出液や懸濁液において重要であり、これらの液体は流れが速くないため、ポンプの速度を液体の循環速度に合わせて調整しなければならず、その結果坑からの排出に多くの時間が費やされてしまう。また、夜間や食事時に機械が停止している間にも液体を懸濁槽やロッカーピットに送ることができ、朝の作業開始時に最初の液体を送り込むための空のタンクを用意しておくことも役立つ。
フライホイールのない直動式蒸気ポンプは、タンニング工場にとっては非常に不十分であり、通常作用が不安定で、低速での運転が困難、かつ「ハンマー作用」を起こしやすい。また、蒸気の消費量も多く、効率的に利用できない。一方、偏心軸によって蒸気弁を操作するフライホイール付きの蒸気ポンプはこれらの欠点がなく、初期投資は高いものの、修理回数や蒸気消費量の削減によってすぐにその差額を回収できる。1時間あたり8000ガロンの処理能力を持つポンプが非常に適しており、3インチのホースを使用できる。より小さいサイズのポンプは、タンニング材料によって詰まりやすい。ゴム製のミートルバルブも十分に機能し、頻繁に詰まることはないが、コストが高く、高温の液体によって容易に損傷する。全体的に見て、真鍮製のクラックバルブが最も優れているが、ヒンジピンは円形のソケットにきちんとはまる代わりにスロットに固定され、弁の背面が半インチほど持ち上がるようになっている。これにより、小さく硬いミロバランの石などが弁の下に入り込んでも弁が閉じず、ポンプが停止するのを防げる。どのような弁を使用するにしても、多くのボルトを外さなくても簡単にアクセスできるような仕組みが必要である。もしポンプの複数の弁室が1つのカバーで閉じられている場合は
実際には、直接坑内にポンプで送液する代わりに、1つまたは複数のタンクを設け、ポンプで液体をそこに送り込み、十分高い位置に置くことで、先に述べた水平な分配槽へと液体を流す方が非常に有利である。これは特に、循環式で処理される浸出液や懸濁液において重要であり、これらの液体は流れが速くないため、ポンプの速度を液体の循環速度に合わせて調整しなければならず、その結果坑からの排出に多くの時間が費やされてしまう。また、夜間や食事時に機械が停止している間にも液体を懸濁槽やロッカーピットに送ることができ、朝の作業開始時に最初の液体を送り込むための空のタンクを用意しておくことも役立つ。
フライホイールのない直動式蒸気ポンプは、タンニング工場にとっては非常に不十分であり、通常作用が不安定で、低速での運転が困難、かつ「ハンマー作用」を起こしやすい。また、蒸気の消費量も多く、効率的に利用できない。一方、偏心軸によって蒸気弁を操作するフライホイール付きの蒸気ポンプはこれらの欠点がなく、初期投資は高いものの、修理回数や蒸気消費量の削減によってすぐにその差額を回収できる。1時間あたり8000ガロンの処理能力を持つポンプが非常に適しており、3インチのホースを使用できる。より小さいサイズのポンプは、タンニング材料によって詰まりやすい。ゴム製のミートルバルブも十分に機能し、頻繁に詰まることはないが、コストが高く、高温の液体によって容易に損傷する。全体的に見て、真鍮製のクラックバルブが最も優れているが、ヒンジピンは円形のソケットにきちんとはまる代わりにスロットに固定され、弁の背面が半インチほど持ち上がるようになっている。これにより、小さく硬いミロバランの石などが弁の下に入り込んでも弁が閉じず、ポンプが停止するのを防げる。どのような弁を使用するにしても、多くのボルトを外さなくても簡単にアクセスできるような仕組みが必要である。もしポンプの複数の弁室が1つのカバーで閉じられている場合は
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インディアラバー製のワッシャーを使用する場合、接合部の隙間は真鍮またはブリキで覆う必要がある。なぜなら、鉄製の表面ではわずかな漏れが生じても、液体の摩擦力や腐食作用によってすぐに金属が侵食され、良好な接合が不可能になってしまうからだ。色合いが重要な場合は、ポンプ全体をブリキ製にするのが望ましいが、いずれにせよ作動シリンダーは真鍮で内張りされ、ピストンやロッド、バルブやシートも真鍮またはブリキ製でなければならない。スプリングリングはポンプ用レザーよりもはるかに優れており、高温の液体の影響を受けない。一方、クロムレザーはかなりの高温に耐えられる。二重作用式の力ポンプは、従来の単作用式の二重または三重ポンプに実質的に取って代わっている。蒸気シリンダーによる直接駆動の代わりにベルト駆動を用いることも有益な場合があるが、主エンジンが停止している時でもポンプを動かせるよう、少なくとも1台の蒸気ポンプは必須であり、またポンプの速度も作業に応じて調整可能である。これはベルト駆動のポンプでは不可能だ。蒸気ポンプは消防車として非常に有用な場合がある。
遠心ポンプは、井戸から液体を汲み上げるたんなー業務には非常に適しているが、吸込管を使った使用には向いていない。井戸内の液体面下に垂直軸が設置されるタイプを採用すれば、ポンプ自体が液で満たされるためフットバルブは不要だが、井戸が非常に大きくない限り、またはポンプを引き上げるための便利な手段がない限り、修理や清掃は困難になる。地上に設置される水平型の場合は、修理や清掃、駆動がはるかに容易だが、フットバルブが必要となり、それ自体が問題を引き起こす可能性がある。また、吸込ポンプとは異なり、遠心ポンプは満杯でなければ動作しないため、高所にあるタンクからの配管など、液体をポンプに充填するための便利な手段が必要だ。運転中は大量の液体を送液でき、安定した流量のため、同じ出力の通常の往復式ポンプよりも同じ配管を通じてより多くの液体を送液できる。ポンプを選ぶ際には、フットバルブだけでなくポンプ本体にも容易にアクセスできる構造であることに注意する必要がある。
たんなー材料がポンプに入るのを防ぐためにウィンドボアやストレーナーを使用するのは、すぐに詰まってしまうためあまり効果的ではない。可能な限り予防策を講じた上で、液体と一緒に流れ込むものを通過させるのに十分なサイズと適切な構造を持つポンプやバルブを使用する方が良い。筆者は、モップヘッド型のポンプが使用されている例を知っている。
遠心ポンプは、井戸から液体を汲み上げるたんなー業務には非常に適しているが、吸込管を使った使用には向いていない。井戸内の液体面下に垂直軸が設置されるタイプを採用すれば、ポンプ自体が液で満たされるためフットバルブは不要だが、井戸が非常に大きくない限り、またはポンプを引き上げるための便利な手段がない限り、修理や清掃は困難になる。地上に設置される水平型の場合は、修理や清掃、駆動がはるかに容易だが、フットバルブが必要となり、それ自体が問題を引き起こす可能性がある。また、吸込ポンプとは異なり、遠心ポンプは満杯でなければ動作しないため、高所にあるタンクからの配管など、液体をポンプに充填するための便利な手段が必要だ。運転中は大量の液体を送液でき、安定した流量のため、同じ出力の通常の往復式ポンプよりも同じ配管を通じてより多くの液体を送液できる。ポンプを選ぶ際には、フットバルブだけでなくポンプ本体にも容易にアクセスできる構造であることに注意する必要がある。
たんなー材料がポンプに入るのを防ぐためにウィンドボアやストレーナーを使用するのは、すぐに詰まってしまうためあまり効果的ではない。可能な限り予防策を講じた上で、液体と一緒に流れ込むものを通過させるのに十分なサイズと適切な構造を持つポンプやバルブを使用する方が良い。筆者は、モップヘッド型のポンプが使用されている例を知っている。
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前述のような真鍮製のクラックバルブを備えたタンゲー式フライホイール式蒸気ポンプを使用すれば、3インチのホースでも詰まることはない。筆者の経験では、パルソメーターは皮革工場での使用において満足のいく結果をもたらさず、液を温めたり希釈したりする際に同出力のポンプよりもはるかに多くの蒸気を消費し、また容易に詰まってしまう。同じ理由から、蒸気ジェット式の給水装置も、浸出装置などで見られるように給水と加熱を同時に行う場合を除き、推奨されない(334ページ)。
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第XXVIII章 廃棄物とその処理
皮革製造においてなめし職人や加工職人にとって直接的な価値がないものの、かなり大量に生じる副産物は、その性質が非常に多様である。本章では、その中でも最も重要なものについて説明し、その一部の利用法についても触れる。
動物の皮から毛を取り除く過程(143ページ)において、皮が石灰槽を通過した後には、湿った塊の形で毛が得られ、この塊にはかなりの量の石灰が含まれている。白色の毛の方が価値が高いため、毛を取り除く際には色付きの毛と分けて扱うよう注意が必要である。まず純水で洗って石灰をできるだけ除去し、その後少量の酸を含む水で洗う。この目的には塩酸がよく使われるが、毛に軽度の漂白作用があるため、硫酸の方が好ましい。酸によって毛に残っている石灰が中和され溶解するため、水で洗うだけで容易に除去できる。多くのなめし工場では、毛洗浄機が使用されている。洗った毛は枠の上に広げて乾燥させるか、より良い方法としてはまず遠心乾燥機や圧搾機で水分の大部分を除去し、その後外気より数度高い温度に設定され、ファンやその他の機械的換気装置が備えられた乾燥室で乾燥を完了させる。毛を広げて置き、そこを遠心ファンによって部屋の温風が通過する金網製の台が最も効果的である。
色付きの毛も時折白色の毛と同様に洗浄・処理されるが、通常は直接漆喰職人に販売されるため、毛に含まれるすべての石灰やその他の不純物を除去する必要はない。また、かなりの量の毛は鋳物職人にも販売され、彼らはそれをコアの製造や粘土鋳造に利用する。乾燥した毛から残留している石灰は、格子を1つ取り除いた破砕機を通すことで効果的に除去できる。
皮革製造においてなめし職人や加工職人にとって直接的な価値がないものの、かなり大量に生じる副産物は、その性質が非常に多様である。本章では、その中でも最も重要なものについて説明し、その一部の利用法についても触れる。
動物の皮から毛を取り除く過程(143ページ)において、皮が石灰槽を通過した後には、湿った塊の形で毛が得られ、この塊にはかなりの量の石灰が含まれている。白色の毛の方が価値が高いため、毛を取り除く際には色付きの毛と分けて扱うよう注意が必要である。まず純水で洗って石灰をできるだけ除去し、その後少量の酸を含む水で洗う。この目的には塩酸がよく使われるが、毛に軽度の漂白作用があるため、硫酸の方が好ましい。酸によって毛に残っている石灰が中和され溶解するため、水で洗うだけで容易に除去できる。多くのなめし工場では、毛洗浄機が使用されている。洗った毛は枠の上に広げて乾燥させるか、より良い方法としてはまず遠心乾燥機や圧搾機で水分の大部分を除去し、その後外気より数度高い温度に設定され、ファンやその他の機械的換気装置が備えられた乾燥室で乾燥を完了させる。毛を広げて置き、そこを遠心ファンによって部屋の温風が通過する金網製の台が最も効果的である。
色付きの毛も時折白色の毛と同様に洗浄・処理されるが、通常は直接漆喰職人に販売されるため、毛に含まれるすべての石灰やその他の不純物を除去する必要はない。また、かなりの量の毛は鋳物職人にも販売され、彼らはそれをコアの製造や粘土鋳造に利用する。乾燥した毛から残留している石灰は、格子を1つ取り除いた破砕機を通すことで効果的に除去できる。
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肉片や接着剤用の材料――実際の皮の成分がほとんど含まれていない、さまざまな脂肪や肉の破片は通常、接着剤として加工される。ただし、適正な価格で売れない場合は、その中に含まれる脂肪を回収するために煮出す方が得策だ。その場合、脂肪分は普通の方法で肉片と混ぜるのではなく、別に捨ててしまってもよい。煮る前に、そこに含まれる石灰を中和するのに十分な量の二酸化硫黄酸、硫酸、または塩酸を脂肪に作用させる。煮る際は、脂肪がゲル状の物質と乳化することなく上に浮かび上がるよう、非常にゆっくりと行う必要がある。煮るのには蒸気を利用できるが、この場合得られる接着剤の価値は低くなる。一方、二酸化硫黄酸を使用し、銅製の蒸気コイルが付いた木製のタンクを使えば、非常に良質な接着剤が得られ、わずかに含まれる亜硫酸塩がその腐敗を防ぐ。特別な条件がない限り、イングランドでは小規模で接着剤を作るのは採算が合わない。なぜなら、その価値は外観に大きく左右され、必要な設備もかなり高価だからだ。しかし、場所によってはこの接着剤を有利に販売できることもある。図98は接着剤を煮るための装置を示している。
脂肪を除去した後、透明な接着剤は残った物質から分離され、長さ約5フィート、深さ9インチ、幅15インチの木製の冷却槽に流し込まれ、そこで固まるのを待つ(425ページ、図92)。接着剤と冷却槽の両方が完全に清潔で腐敗していないよう細心の注意が必要であり、冷却槽は頻繁に二酸化硫黄酸溶液や新鮮な石灰乳で洗浄される。得られたゼリー状のものはブロック状に切り出され、その上にスレート製の枠のような一連の枠を置き、その間にはワイヤーや鋸枠に張られた薄い刃を挿入して接着剤をシート状に切り分ける。一部の工場では、接着剤のブロックを押し当てる一連の平行な刃を持つ機械が使用される。その後、シート状に切り分けられたものは女性たちによって分離され、網の上に広げられて乾燥させられ、定期的に裏返される。乾燥したら、付着した汚れを取り除くために温水で洗うことができるが、これにより重量が少し減少する。多くの場合、オーブンで完全に硬くなるまで乾燥させ、その後粉砕機で粉状にして「接着剤粉末」として販売する方が得策であり、接着剤の色や強度が良好であれば、外観はそれほど重要ではない。
脂肪を除去した後、透明な接着剤は残った物質から分離され、長さ約5フィート、深さ9インチ、幅15インチの木製の冷却槽に流し込まれ、そこで固まるのを待つ(425ページ、図92)。接着剤と冷却槽の両方が完全に清潔で腐敗していないよう細心の注意が必要であり、冷却槽は頻繁に二酸化硫黄酸溶液や新鮮な石灰乳で洗浄される。得られたゼリー状のものはブロック状に切り出され、その上にスレート製の枠のような一連の枠を置き、その間にはワイヤーや鋸枠に張られた薄い刃を挿入して接着剤をシート状に切り分ける。一部の工場では、接着剤のブロックを押し当てる一連の平行な刃を持つ機械が使用される。その後、シート状に切り分けられたものは女性たちによって分離され、網の上に広げられて乾燥させられ、定期的に裏返される。乾燥したら、付着した汚れを取り除くために温水で洗うことができるが、これにより重量が少し減少する。多くの場合、オーブンで完全に硬くなるまで乾燥させ、その後粉砕機で粉状にして「接着剤粉末」として販売する方が得策であり、接着剤の色や強度が良好であれば、外観はそれほど重要ではない。
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図98—接着剤の煮沸処理。
脂肪──接着剤の製造過程で得られるものであれ、肉片や削りかすを単に回収するために煮沸して得られるものであれ、加熱された液面から浮き上がってくる脂肪は、その後浴槽で熱水で洗浄し、水が沈殿した後に表面の層を流し去ることによって、ゼラチン質の物質から分離される。このようにして得られる脂肪は、色が薄く、バターのような性状を持つ油脂である。
ここでは、他にもさまざまな廃脂肪の出所が考えられる。もし酸処理を行わずに乾燥した接着剤原料から接着剤を製造する場合、鍋から浮き上がってくる脂肪は色は暗いものの中性またはアルカリ性であり、水と十分な硫酸を加えて鉛製の鍋でその廃棄物を再び蒸気で煮沸することにより、かなり多量の脂肪や遊離脂肪酸を得ることができる。この油脂は揮発性脂肪酸のため色が暗く、不快な臭いがするが、空気や蒸気を通して吹き込んだり、水で洗ったり、水の沸点よりわずかに高い温度で長時間加熱することによって、その臭いはかなり改善される。同様の処理は、羊皮から圧搾された脂肪や、水と少量の酸を加えて革の削りかすを煮沸して得られる脂肪にも適用できる。
脂肪──接着剤の製造過程で得られるものであれ、肉片や削りかすを単に回収するために煮沸して得られるものであれ、加熱された液面から浮き上がってくる脂肪は、その後浴槽で熱水で洗浄し、水が沈殿した後に表面の層を流し去ることによって、ゼラチン質の物質から分離される。このようにして得られる脂肪は、色が薄く、バターのような性状を持つ油脂である。
ここでは、他にもさまざまな廃脂肪の出所が考えられる。もし酸処理を行わずに乾燥した接着剤原料から接着剤を製造する場合、鍋から浮き上がってくる脂肪は色は暗いものの中性またはアルカリ性であり、水と十分な硫酸を加えて鉛製の鍋でその廃棄物を再び蒸気で煮沸することにより、かなり多量の脂肪や遊離脂肪酸を得ることができる。この油脂は揮発性脂肪酸のため色が暗く、不快な臭いがするが、空気や蒸気を通して吹き込んだり、水で洗ったり、水の沸点よりわずかに高い温度で長時間加熱することによって、その臭いはかなり改善される。同様の処理は、羊皮から圧搾された脂肪や、水と少量の酸を加えて革の削りかすを煮沸して得られる脂肪にも適用できる。
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回収された脂肪は、溶融させてゆっくりと冷却し、より硬質な脂肪の結晶化を促進した後、フィルタープレスでフランネル布を通して圧搾することにより、カレー作りにおいてラードの代わりとして使用可能なかなり固形度の高い油脂と、ネイツフットオイルに似た油に分離することができる。ろ過を行う適切な温度は一般的に20~25℃である。もちろん、この油は「柔らかく」、寒い天候では固化しやすく、ろ過温度が高ければ高いほどその傾向は強くなる。ラードはケーキ状に得られる。新鮮な肉片から得られるものは白色で臭いもほとんどないが、乾燥させたものから得られるものは通常茶色く、不快な臭いがする。また、革加工時に出る削りかすや残渣から回収される油脂は常に暗色を呈する。肉片を湿った状態で販売する場合は甘い石灰液に浸して保存し、乾燥させる場合は新鮮な石灰水で丁寧に洗い、枠の上に広げて均一かつ迅速に乾燥するよう頻繁にひっくり返す。加熱を用いる場合でも、ほとんどの場合は乾燥工程の最後にのみ行われるが、一部の皮革業者は通常より数度高い温度でかつ換気の良い部屋で最初から乾燥させる。接着剤製造業者にとっては、端材や大きな破片の方が肉片よりも価値が高く、作業員やその助手はそれに応じてより丁寧に取り扱う必要がある。ベイト・シャヴィングスはサイジング材料として非常に貴重であり、水または希薄な硫酸溶液で十分に洗浄した後、薄層にして乾燥させる。また、螺旋式プレスや水圧プレスの格子板の間で圧縮して部分的に乾燥させた後、ケーキ状にして仕上げるのが最善である。硫酸の製造法については25ページを参照のこと。角は、乾燥や腐敗によって内部の骨が緩んだ後、「スラウ」や「ピース」を取り除くまで保管される。乾燥状態に保てば、ほとんど時間は必要なく、湿った場所で保管する際に生じる臭いやその他の問題も避けられる。「スラウ」は蒸気を使って取り除くこともできるが、この処理によって角がやや損傷する。これらの「スラウ」は主に骨粉に挽かれるが、一部は何も処理せずに、あるいは希薄な塩酸で脱灰した後、接着剤の原料として煮沸される。実際に接着剤を作ることは全くできない角自体は、主に櫛やボタンなどの製造に使用される。価値
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角の大きさは、かなりの程度でそのサイズに依存しており、小さな角では上記の製品を作るには不向きである。
使用済みタンニン——抽出後の浸出液から得られるタンニンには、燃料として以外には当然ながら革なめし業者にとって価値はない。使用済みタンニンは肥料として販売しても利益はほとんど得られず、その価値は極めて低い。依然としてオランダ式で白鉛が製造されている地域では、土鍋を覆うためにオークの樹皮が使用され、良い価格で取引されている。しかし、他の多くの革なめし材料は白鉛の色を損なう物質を放出するため、必ずオークの樹皮のみを使用する必要がある。熱床や街中の騒音を抑えるために使用されるタンニンの量は非常に少なく、この製品の処理においては実質的な意味はない。使用済みタンニンは紙の製造において木材ほど優れておらず、それを蒸留してピロリグニン酸や木精を得ようとした試みも商業的な成功には至らなかった。大陸では、細かく粉砕されたタンニンは通常、家庭用燃料としてブリケット状に圧縮されるが、イングランドではこれらの市場を見つけるのは難しい。
全体として、発熱量が低いにもかかわらず、使用済みタンニンは燃料として最も適切に利用される。タンニンの湿気や低い発熱量のため、この目的のためには特別に設計された炉が必要であり、その発熱量も使用する材料によって異なる。例えば、オークの樹皮やヴァロニアは劣った燃料に過ぎないが、含まれる樹脂やリグニンのおかげでトウヒやミロバランははるかに優れた燃料となる。
湿ったタンニンを使って蒸気を発生させる最初の成功した炉はアメリカで導入され、広い格子面積を持つ大きなアーチ型の燃焼室と、耐火レンガでできた上部にある4つまたは6つの給料口から構成されていた。そこに使用済みタンニンが敷かれ、余熱によってある程度乾燥された。炎と炉内ガスはボイラーの下を通り、煙道は非常に大きく深く作られていて、炉から大量に排出される軽い灰を集める役割を果たし、その後ガスはボイラーの管を通って再び戻り、側面を通って煙突へと排出された。湿った燃料は給料口から交互に投入されるため、一度に格子面積の一部しか湿った燃料で覆われず、炉の他の部分、特にアーチ型の部分からの熱によってすぐに点火された。[187] 広い格子面積は、この理由だけでなく、燃料の重量が軽く発熱量が低いため、大量を燃焼させる必要があるからでもあった。図99はそのような炉を示している。
使用済みタンニン——抽出後の浸出液から得られるタンニンには、燃料として以外には当然ながら革なめし業者にとって価値はない。使用済みタンニンは肥料として販売しても利益はほとんど得られず、その価値は極めて低い。依然としてオランダ式で白鉛が製造されている地域では、土鍋を覆うためにオークの樹皮が使用され、良い価格で取引されている。しかし、他の多くの革なめし材料は白鉛の色を損なう物質を放出するため、必ずオークの樹皮のみを使用する必要がある。熱床や街中の騒音を抑えるために使用されるタンニンの量は非常に少なく、この製品の処理においては実質的な意味はない。使用済みタンニンは紙の製造において木材ほど優れておらず、それを蒸留してピロリグニン酸や木精を得ようとした試みも商業的な成功には至らなかった。大陸では、細かく粉砕されたタンニンは通常、家庭用燃料としてブリケット状に圧縮されるが、イングランドではこれらの市場を見つけるのは難しい。
全体として、発熱量が低いにもかかわらず、使用済みタンニンは燃料として最も適切に利用される。タンニンの湿気や低い発熱量のため、この目的のためには特別に設計された炉が必要であり、その発熱量も使用する材料によって異なる。例えば、オークの樹皮やヴァロニアは劣った燃料に過ぎないが、含まれる樹脂やリグニンのおかげでトウヒやミロバランははるかに優れた燃料となる。
湿ったタンニンを使って蒸気を発生させる最初の成功した炉はアメリカで導入され、広い格子面積を持つ大きなアーチ型の燃焼室と、耐火レンガでできた上部にある4つまたは6つの給料口から構成されていた。そこに使用済みタンニンが敷かれ、余熱によってある程度乾燥された。炎と炉内ガスはボイラーの下を通り、煙道は非常に大きく深く作られていて、炉から大量に排出される軽い灰を集める役割を果たし、その後ガスはボイラーの管を通って再び戻り、側面を通って煙突へと排出された。湿った燃料は給料口から交互に投入されるため、一度に格子面積の一部しか湿った燃料で覆われず、炉の他の部分、特にアーチ型の部分からの熱によってすぐに点火された。[187] 広い格子面積は、この理由だけでなく、燃料の重量が軽く発熱量が低いため、大量を燃焼させる必要があるからでもあった。図99はそのような炉を示している。
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ハクサム氏とブラウンズ氏によって考案された同様の原理を応用したものである。筆者の見解では、このタイプの炉は依然としてアメリカで広く使用されているが、ドイツでは炉の扉から後方に向かって傾斜した「ステップグレート」が好まれている。この構造では可燃物質がグレートの平らな表面の上に置かれ、空気はステップの間から供給されるため、燃料が下に落ちることはない。図100はフランクフォートのモエヌス社によってこの原理に基づいて製造された炉を示している。[187]詳細な図面や仕様は、1876年にニューヨークで出版されたジャクソン・シュルツ著『アメリカにおける皮革製造』に記載されている。
図99――ハクサム氏とブラウンズ氏の炉。
タンニンを適切に燃焼させるためには、十分に大きなグレート面積、適切かつ十分な空気供給、そして非常に高い温度の燃焼室が不可欠である。したがって、通常のランカシャー式やコーンウォール式のボイラーではタンニンを効果的に燃焼させることは不可能である。なぜなら、グレートのスペースが狭すぎるだけでなく、ボイラー内の水が炉の上部が高温になるのを妨げるからであり、その結果、湿ったタンニンを迅速に激しく燃焼させるのが難しいのである。この問題は、タンニンに一定量の石炭を混ぜたり、灰受けを閉じて強制送風を行ったりすることである程度克服できるが、煙突が非常に強力でない限りは効果は限定的である。この方法では大量のタンニンを燃焼させることはできるが、石炭の節約効果はそれほど大きくない。圧搾によってタンニン中の水分を部分的に除去することでその加熱能力は向上し、専用の炉を使用しない場合にはこれがほぼ必須となる。
図99――ハクサム氏とブラウンズ氏の炉。
タンニンを適切に燃焼させるためには、十分に大きなグレート面積、適切かつ十分な空気供給、そして非常に高い温度の燃焼室が不可欠である。したがって、通常のランカシャー式やコーンウォール式のボイラーではタンニンを効果的に燃焼させることは不可能である。なぜなら、グレートのスペースが狭すぎるだけでなく、ボイラー内の水が炉の上部が高温になるのを妨げるからであり、その結果、湿ったタンニンを迅速に激しく燃焼させるのが難しいのである。この問題は、タンニンに一定量の石炭を混ぜたり、灰受けを閉じて強制送風を行ったりすることである程度克服できるが、煙突が非常に強力でない限りは効果は限定的である。この方法では大量のタンニンを燃焼させることはできるが、石炭の節約効果はそれほど大きくない。圧搾によってタンニン中の水分を部分的に除去することでその加熱能力は向上し、専用の炉を使用しない場合にはこれがほぼ必須となる。
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図100—ステップグレート式炉。
浸出液から得られたタンニンをそのままの湿潤状態で燃料として使用するか、あらかじめ圧縮してから使用するかという問題に対する答えは、タンニンの性質や量によって決まる。トウヒの樹皮のような品質が比較的良好で大量にある場合は、圧縮にかかる費用は不要な支出となる。しかし、燃料から最大限の価値を引き出したい場合や、炉が非常に湿った燃料の燃焼に適していない場合は、タンニンを圧縮する方が有益である。この目的のために水圧プレスも使用されてきたが、現在一般的に使われているのは、ヴァロニア破砕機(322ページ)と同様の構造を持つ強力なローラーである。圧力は、重りが載せられたレバーや強力なばねによって与えられる。流れる液体は
浸出液から得られたタンニンをそのままの湿潤状態で燃料として使用するか、あらかじめ圧縮してから使用するかという問題に対する答えは、タンニンの性質や量によって決まる。トウヒの樹皮のような品質が比較的良好で大量にある場合は、圧縮にかかる費用は不要な支出となる。しかし、燃料から最大限の価値を引き出したい場合や、炉が非常に湿った燃料の燃焼に適していない場合は、タンニンを圧縮する方が有益である。この目的のために水圧プレスも使用されてきたが、現在一般的に使われているのは、ヴァロニア破砕機(322ページ)と同様の構造を持つ強力なローラーである。圧力は、重りが載せられたレバーや強力なばねによって与えられる。流れる液体は
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これらのプレスから得られるものにはほとんど価値がなく、極めて微細に砕かれた物質が大量に含まれているため、それを濾過することはほぼ不可能であり、浸出液に加えてしまうとそれらの流れを妨げ、適切な循環を阻害してしまう。プレス処理にかかるコストの多くは、原料をプレスに供給するための労力によるものであり、浸出液からの搬送に機械式コンベヤーを使用することでこれを大幅に削減できる(325ページ)。なめし用プレスは図101に示されている。
図101—なめし用プレス
汚水およびその他の廃液——石灰処理、脱脂処理、パーリング処理、なめし処理、洗浄処理、その他の浸漬処理から出る廃液は、皮革製造において得られる副産物の中でも間違いなく最も厄介なものである。かつては単純に最寄りの川に流していたが、現在では各種の衛生当局や関連機関は、比較的純度の高い水のみを公共の川や水路に流すことを許可している。
図101—なめし用プレス
汚水およびその他の廃液——石灰処理、脱脂処理、パーリング処理、なめし処理、洗浄処理、その他の浸漬処理から出る廃液は、皮革製造において得られる副産物の中でも間違いなく最も厄介なものである。かつては単純に最寄りの川に流していたが、現在では各種の衛生当局や関連機関は、比較的純度の高い水のみを公共の川や水路に流すことを許可している。
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なめし工場から出る廃液を適切に浄化するためのさまざまな方法が、これまで様々な時期に提案されてきており、それぞれ異なる程度の効果を上げてきました。これらの方法は大きく3つに分けられます。すなわち、沈殿後にろ過または沈降によって処理する方法、土地処理、そして細菌による浄化です。
最初の方法は、アルミナや酸化鉄といった特定の物質が、有機物を含む溶液内で沈殿する際にその有機物を一緒に沈める能力に依存しています。この方法では通常、廃液をわずかにアルカリ性にするために十分な量の石灰を加え、その後アルミニウムまたは鉄の粗塩で処理します。こうすることでアルミニウムまたは鉄の水和物の沈殿物が形成され、その中には液体中のかなりの量の有機物が含まれています。この沈殿物は沈殿槽の底に沈んだ後、「スラッジ」として取り出されます。「アルミノ・フェリック」や「フェロゾーン」といった魅力的な名前で販売されている各種化学薬品もあり、その成分は粗硫酸鉄やアルミナの成分とそれほど変わりません。場合によっては、「亜鉛メッキ」用の鉄製品を製造する際に使用される酸性液などの副産物を利用することも有益です。
なめし工場の廃液の場合、混合されて沈殿槽に送られる各種液体の比率を適切に調整すれば、これらの化学薬品の使用を避けることが多く可能です。なめし剤は石灰や溶解した皮革成分と結合して重くて茶色の不溶性の沈殿物を形成するため、溶液内のなめし剤を完全に除去するのに必要以上の廃石灰液を廃液に混ぜるよう注意すれば、コストを一切かけずに廃液のかなりの量が浄化されることになります。したがって、廃石灰の比率がなめし液の比率に比べて少ない場合は、タンニンを沈殿させるために追加で石灰を加える必要があるかもしれません。
沈殿槽や沈降槽は通常、正方形または長方形の容器や坑であり、処理する液体の量に応じてその大きさは変わりますが、深さは6フィートを超えることはほとんどありません。これらは「間欠式」と「連続式」の2つのタイプに分けられます。間欠式の場合、混合された廃液を槽に入れ、フェノールフタレイン紙でわずかにアルカリ性になる程度の石灰が十分に含まれていることを確認した上で、懸濁物が槽の底に沈むまで放置します。その後、透明になった、あるいはほぼ透明な
最初の方法は、アルミナや酸化鉄といった特定の物質が、有機物を含む溶液内で沈殿する際にその有機物を一緒に沈める能力に依存しています。この方法では通常、廃液をわずかにアルカリ性にするために十分な量の石灰を加え、その後アルミニウムまたは鉄の粗塩で処理します。こうすることでアルミニウムまたは鉄の水和物の沈殿物が形成され、その中には液体中のかなりの量の有機物が含まれています。この沈殿物は沈殿槽の底に沈んだ後、「スラッジ」として取り出されます。「アルミノ・フェリック」や「フェロゾーン」といった魅力的な名前で販売されている各種化学薬品もあり、その成分は粗硫酸鉄やアルミナの成分とそれほど変わりません。場合によっては、「亜鉛メッキ」用の鉄製品を製造する際に使用される酸性液などの副産物を利用することも有益です。
なめし工場の廃液の場合、混合されて沈殿槽に送られる各種液体の比率を適切に調整すれば、これらの化学薬品の使用を避けることが多く可能です。なめし剤は石灰や溶解した皮革成分と結合して重くて茶色の不溶性の沈殿物を形成するため、溶液内のなめし剤を完全に除去するのに必要以上の廃石灰液を廃液に混ぜるよう注意すれば、コストを一切かけずに廃液のかなりの量が浄化されることになります。したがって、廃石灰の比率がなめし液の比率に比べて少ない場合は、タンニンを沈殿させるために追加で石灰を加える必要があるかもしれません。
沈殿槽や沈降槽は通常、正方形または長方形の容器や坑であり、処理する液体の量に応じてその大きさは変わりますが、深さは6フィートを超えることはほとんどありません。これらは「間欠式」と「連続式」の2つのタイプに分けられます。間欠式の場合、混合された廃液を槽に入れ、フェノールフタレイン紙でわずかにアルカリ性になる程度の石灰が十分に含まれていることを確認した上で、懸濁物が槽の底に沈むまで放置します。その後、透明になった、あるいはほぼ透明な
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上層の透明な液体を抜き取り、残ったものが「スラッジ」となる。また、泡や浮遊物が流れ込まないようにするための対策も必要である。間欠式の場合は、一方のタンクが満たされている間にもう一方のタンクで沈殿処理や排液が行われるよう、2つのタンクを用意するのが望ましい。連続式の場合は、前述の通り、最大限の浄化効果を得るために計算された比率で液体をタンクに送り込むが、液体の流入速度が非常に遅いため、未溶解物質はすぐに沈殿し、その結果、タンクの反対側から液体を継続的に排出することができる。この方式は、技術の低い作業員が行ってもそれほど良い結果は得られないものの、タンクが1つだけで済むため多くの場面で有用である。タンクから液体を排出する際には、フロートに取り付けられたヒンジ付きパイプやそれに代わる装置を使って、できるだけ表面近くの液体を取り出すことが望ましく、タンク内の液面が下がるにつれてスラッジが漏れ出さないよう注意が必要である。連続沈殿用のタンクは通常、長くてやや浅い長方形の池の形をしており、事前に十分に混合された沈殿液が、タンクの幅と同じ長さの木製の溝を通って流れ込み、液体が均一かつ静かに流れ込めるように穴が開けられている。最終的にはタンクの反対側にある同様の溝から液体が排出される。出口の溝の前には「スカムボード」を設置する必要があり、これは液体の表面よりわずかに下に突き出た簡単な板で、油や泡、その他の浮遊物が透明な液体と共にタンク外に流出するのを防ぐものである。間欠式でも連続式でも、ほとんどの場合、排出された液体は川や河川に流れ込む前に細菌フィルターベッドを通したり、土地によるろ過処理を施したりするべきである。革工場の排水は、固体物質を除去するための混合・沈殿処理以外に特別な処理をせずに下水道に流されることが多く、多くの当局では下水道を塞ぐ可能性のある粗大な懸濁物質だけを除去すれば十分だと考えている。連続沈殿タンクが使用される場合は、頻繁に空にしてスラッジをシンダーフィルターに送り、水分をほとんど除去する必要がある。これらのフィルターは沈殿タンクよりも低い位置に設置されるのが一般的で、そこから出てきた液体を再び送り返してさらに沈殿処理を行う必要がある。キャンディ氏らによって、スペースが限られている場所で利用しやすい上向き流れ式の連続沈殿タンクがいくつか考案されているが、それ以外の場合はコストの低い構造で十分なことが多い。
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衛生当局の基準を満たすほど良好な排水を得るためには、汚泥の処理は排水浄化における最大の難問の一つである。汚泥は通常非常にかさばり、腐りやすく、そのため乾燥させるのが困難であり、肥料としての価値もほとんどない。また、長時間湿った状態のままにしておくと、その臭いは非常に強烈になる。
ほとんどの場合、液体はもちろん汚泥も、ろ過によって溶解しない固体物質から除去する必要がある。これは開放型フィルターや圧搾式フィルターを用いて行われる。開放型フィルターは一般的に、底部にろ過された液体が排出される出口を持つ溝から構成されている。この溝には石や砂、クリンカー、灰、コークスなどが詰められる。多くの革なめし業者は費用がかからないクリンカーや灰を使用する。そして、最下層は非常に粗い素材である一方、フィルター層の表面はできるだけ細かい素材で構成されているべきである。ろ過が遅くなるほど厚い固体層が形成されると、フィルターの表面を熊手で取り除き(できるだけ灰や砂を残さないように注意しながら)、燃やしたり乾燥させて肥料として利用する。場合によっては、溝や穴が開けられた板とその間に布が敷かれ、圧力によって液体が押し出される圧搾式フィルターが使用される。固体物質は比較的乾燥した「ケーキ」の形で残る。必要に応じて乾燥させたこのフィルターケーキは肥料として販売され、多くの点で非常に適している。圧搾式フィルターは開放型フィルターよりもはるかに迅速に機能するが、布がすぐに腐って交換が必要になるため、全体的に見て革なめし業者にとっては開放型の灰フィルターの方が便利である。この種の装置は小規模では非常に効率的だが、毎日何千ガロンもの液体をろ過しなければならない場合には全く使えず、したがって「汚泥」の処理にのみ効果的に応用可能であることは容易に理解できる。
化学沈殿法による処理方法でも、まだ完全に満足のいく結果は得られていない。確かにこの方法によってかなりの程度の浄化が図られるが、ほとんどの場合、「浄化された」液体は依然として川に流すには不純度が高すぎる。しかし、様々な理由から当局によって許可されることも多い。
製造業者が法律によって沈殿槽から出た排水を、その目的のために確保された土地を通してろ過させるよう義務付けられたことで、排水浄化に大きな進歩がもたらされた。この場合、その土地には耐性の強い穀物が植えられ、水が供給される。
ほとんどの場合、液体はもちろん汚泥も、ろ過によって溶解しない固体物質から除去する必要がある。これは開放型フィルターや圧搾式フィルターを用いて行われる。開放型フィルターは一般的に、底部にろ過された液体が排出される出口を持つ溝から構成されている。この溝には石や砂、クリンカー、灰、コークスなどが詰められる。多くの革なめし業者は費用がかからないクリンカーや灰を使用する。そして、最下層は非常に粗い素材である一方、フィルター層の表面はできるだけ細かい素材で構成されているべきである。ろ過が遅くなるほど厚い固体層が形成されると、フィルターの表面を熊手で取り除き(できるだけ灰や砂を残さないように注意しながら)、燃やしたり乾燥させて肥料として利用する。場合によっては、溝や穴が開けられた板とその間に布が敷かれ、圧力によって液体が押し出される圧搾式フィルターが使用される。固体物質は比較的乾燥した「ケーキ」の形で残る。必要に応じて乾燥させたこのフィルターケーキは肥料として販売され、多くの点で非常に適している。圧搾式フィルターは開放型フィルターよりもはるかに迅速に機能するが、布がすぐに腐って交換が必要になるため、全体的に見て革なめし業者にとっては開放型の灰フィルターの方が便利である。この種の装置は小規模では非常に効率的だが、毎日何千ガロンもの液体をろ過しなければならない場合には全く使えず、したがって「汚泥」の処理にのみ効果的に応用可能であることは容易に理解できる。
化学沈殿法による処理方法でも、まだ完全に満足のいく結果は得られていない。確かにこの方法によってかなりの程度の浄化が図られるが、ほとんどの場合、「浄化された」液体は依然として川に流すには不純度が高すぎる。しかし、様々な理由から当局によって許可されることも多い。
製造業者が法律によって沈殿槽から出た排水を、その目的のために確保された土地を通してろ過させるよう義務付けられたことで、排水浄化に大きな進歩がもたらされた。この場合、その土地には耐性の強い穀物が植えられ、水が供給される。
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できるだけ頻繁に汚水を土壌に通すのである。この汚水は土壌を浸透した後、最寄りの小川に排出された。多くの点でこの処理法は満足のいくものであったが、特に土地代が高い大都市周辺では非常にコストがかかるという欠点があった。さらに、成功に必要な条件も十分に理解されておらず、その結果土壌が「汚水病」にかかったり水浸しになったりして、汚水を浄化する機能を失ってしまうことがよくあった。土壌ろ過による浄化作用は主に土壌中の細菌によるものであることを細菌学者の研究が証明して初めて、問題に対する真に満足のいく解決策が見出されたが、現在では「細菌処理」の導入によりこの問題は大幅に簡素化されている。有機物に対する作用の観点から見ると、細菌はしばしば「嫌気性」と「好気性」に分類されるが、多くの種類は両方の環境下でも生存可能である(L.I.L.B.第XXIV節参照)。嫌気性細菌は空気がない場所でのみ繁殖し、その化学的な作用とは、酸化を伴わないプロセスによって自らが栄養とする有機物をより単純で一般的には溶解しやすい形態に分解することである。一方、好気性細菌は生存のために空気または酸素を必要とし、一般的にはより単純な変化を引き起こすが、その結果有機物は硝酸塩や炭酸など、完全に無害で危険性のない単純な化合物に完全に酸化・変換される。したがって、これら二つのタイプの細菌は大きく補完し合っており、嫌気性細菌が動植物性物質を好気性細菌のニーズに適した、より溶解しやすく単純な化合物に変換し、好気性細菌がそれらの有機物を完全に分解するのである。以上のことから、汚水の細菌処理には二つの種類があり、それぞれ単独で使用されることも、予備的な沈殿処理と組み合わせて使用されることもあるが、一般的には順番に使用するのが最善である。最も古い形態の細菌による浄化法は主に嫌気性細菌の作用に依存しており、「沈殿槽」として知られている。これは元々、時折コークスの小片を入れることもあったが、通常は液体のみを含み、空気の侵入や悪臭の漏れを防ぐために密閉されていた。しかし、深さ6〜10フィートの槽を使用すると、すぐに表面が泡や浮遊物で覆われ、空気や光の侵入や悪臭の漏れを効果的に防げなくなることがわかっている。液体は
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浄化された液体は、このような構造のタンクや一連のタンクを通って非常にゆっくりと流れる。液体は一端にある分配溝から水面下約1フィートの位置から入り、もう一端から同様に流出し、その流速は24時間に1回程度タンク内の内容物が入れ替わる程度である。タンクが正常に機能している間は、この処理によって液体は大幅に浄化され、ほとんどの固体有機物は液化して消え去る。特に沈殿槽処理が十分に長期間行われない場合、タンクから出てくる液体が入る前よりも強烈で不快な臭いを放つことがよくある。しかし実際にはそれ以前よりも純度が高く、強くなった臭いは部分的に分解された有機物から生じる揮発性物質によるものである。液体を開放型のコークスフィルターを通すことで、この臭いは効果的に除去される。いずれの場合も、沈殿槽や細菌フィルターの効果はそこに存在する微生物に依存しているため、良好な結果が得られるまでにはこれらの微生物が増殖・蓄積するための時間が必要であり、一般的には約6週間の使用が必要である。その後は砂や無機物によって詰まるまで無期限に機能し続ける。
沈殿槽内での処理が完全に嫌気的なものだと考えてはならない。汚水が弱い場合、好都合な条件下ではほとんどの有機物がこの方法だけで硝酸塩や炭酸に変換される可能性がある。しかし通常は、その後に「細菌フィルター」を使用することでより完全な浄化が達成される。最も単純な形態の細菌フィルターは、深さ約4フィートのタンクで、コークスや破砕されたレンガ、クリンカーなどで満たされ、底部には排水管が設置されており、これによって簡単に空にすることができる。これらのタンクはしばしば「接触床」と呼ばれ、汚水や沈殿槽からの排出液がそこに2時間留められ、その後タンクを空にして酸化・通気のために6時間休ませる。ほとんどの場合、腐敗性物質を完全に除去するためには2回の処理が必要であり、最後の処理ではより細かいコークスを用いることが多い。接触床で用いられる間欠式処理の代わりに、底部や側面から空気が自由に入るように構造化されたベッドを用いた連続式好気性フィルターがよく使われる。ここでは、浄化される液体がスプリンクラーや類似の装置によって表面に散布され、ベッドを通って滴り落ちる。連続式処理は、ベッドがはるかに大量の汚水を処理できるため、間欠式処理に取って代わる可能性が高いように思われる。
沈殿槽内での処理が完全に嫌気的なものだと考えてはならない。汚水が弱い場合、好都合な条件下ではほとんどの有機物がこの方法だけで硝酸塩や炭酸に変換される可能性がある。しかし通常は、その後に「細菌フィルター」を使用することでより完全な浄化が達成される。最も単純な形態の細菌フィルターは、深さ約4フィートのタンクで、コークスや破砕されたレンガ、クリンカーなどで満たされ、底部には排水管が設置されており、これによって簡単に空にすることができる。これらのタンクはしばしば「接触床」と呼ばれ、汚水や沈殿槽からの排出液がそこに2時間留められ、その後タンクを空にして酸化・通気のために6時間休ませる。ほとんどの場合、腐敗性物質を完全に除去するためには2回の処理が必要であり、最後の処理ではより細かいコークスを用いることが多い。接触床で用いられる間欠式処理の代わりに、底部や側面から空気が自由に入るように構造化されたベッドを用いた連続式好気性フィルターがよく使われる。ここでは、浄化される液体がスプリンクラーや類似の装置によって表面に散布され、ベッドを通って滴り落ちる。連続式処理は、ベッドがはるかに大量の汚水を処理できるため、間欠式処理に取って代わる可能性が高いように思われる。
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面積に応じた量の汚水が処理されるが、目詰まりする可能性も低い。接触床式でも連続フィルター式でも、内部の材料に必要な細菌層が形成され、完全に機能し始めるまでには約6週間かかる。処理水の質は非常に満足のいくものであり、大きな困難点およびコストの原因は、多孔質材料の交換を伴う、ゆっくりとしか進まないが避けられない目詰まりである。沈殿または凝集させた汚水を使用することでこのプロセスは大幅に遅れる。この点において、浄化槽は細菌学的な機能に加えて、不溶性物質を沈殿させるという有用な役割も果たしており、これらの物質はフィルター床よりもはるかに安価に除去できる。明らかなように、深さのある通常の沈殿槽でも浄化槽の多くの機能を果たすことができ、どちらの場合も皮革業者が排出する様々な汚水からより均一な液体を得ることができ、これは後続の細菌による浄化において重要である。これらのテーマに関する興味深い情報は、W. H. ハリソン氏による「汚水の細菌学的処理」に関する論文に多数記載されている。[188]
[188] Journ. Soc. Chem. Ind., 1900, p. 511.
汚水処理の各種方法に関しては多くの特許が存在し、それらに違反しないよう注意が必要だが、もちろん沈殿や濾過といった一般的な原理、そして細菌による有機物の分解といった考え方は誰でも利用できる。
一般的に、皮革工場や革染色工場から出る廃液は極めて不純である。そこには浸漬工程、脱脂工程、パルピング工程で生じる(高度に腐敗した状態の)有機物、鞣製槽から出る同様に多少腐敗した他の有機物、石灰分と溶解した皮革成分を多く含む石灰液、さらには生の皮革を完成品の革に加工する際に使用された各種染料やその他の化学物質も含まれている。そのため、これらの廃液を効率的に処理することは、他の多くの産業では見られない困難を伴う。
これらの異なる廃液は、まず大容量のタンクに入れ、十分に混合した後、数時間ほど沈殿させるのが最善である。この方法により、鞣製に関わる物質の大部分は存在する石灰と結合して重くて茶色の不溶性物質を形成し、染料やその他の有機物の一部もこれに絡みつき、こうして除去される。
[188] Journ. Soc. Chem. Ind., 1900, p. 511.
汚水処理の各種方法に関しては多くの特許が存在し、それらに違反しないよう注意が必要だが、もちろん沈殿や濾過といった一般的な原理、そして細菌による有機物の分解といった考え方は誰でも利用できる。
一般的に、皮革工場や革染色工場から出る廃液は極めて不純である。そこには浸漬工程、脱脂工程、パルピング工程で生じる(高度に腐敗した状態の)有機物、鞣製槽から出る同様に多少腐敗した他の有機物、石灰分と溶解した皮革成分を多く含む石灰液、さらには生の皮革を完成品の革に加工する際に使用された各種染料やその他の化学物質も含まれている。そのため、これらの廃液を効率的に処理することは、他の多くの産業では見られない困難を伴う。
これらの異なる廃液は、まず大容量のタンクに入れ、十分に混合した後、数時間ほど沈殿させるのが最善である。この方法により、鞣製に関わる物質の大部分は存在する石灰と結合して重くて茶色の不溶性物質を形成し、染料やその他の有機物の一部もこれに絡みつき、こうして除去される。
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液体から取り除かれる。その透明な液体は次に細菌フィルター(できれば浄化槽、その後に開放型コークスフィルター)を通され、さらに最寄りの小川に流される。製革所が町の近くにあり、企業の下水道を利用できる場合は、使用済みのタンニンを用いたフィルターで代用できる可能性が高い。この材料は液体中の余分な石灰をすべて除去するだけでなく、着色物質の多くも固定してくれるからだ(Koenig)。この目的で使用されたタンニンはその孔に多量の石灰を含んでいるため、肥料としても有効だと言われている。
塩化水銀や石炭酸などの大量の消毒剤が使用される製革所では、混合液が明らかにアルカリ性になるほど多量の石灰を含んでいる必要がある。そうすることで、ほとんどの消毒剤は沈殿するか、活性を失う。石灰にヒ素が含まれている場合は、鉄と不溶性の化合物を形成させ、汚泥と一緒に除去できるように、少量の硫酸第一鉄(緑色の硫酸塩または銅アサ)を加えるのが賢明かもしれない。タンニン液に鉄塩が作用して生じるインクも、細菌フィルターによって完全に除去される。
塩化水銀や石炭酸などの大量の消毒剤が使用される製革所では、混合液が明らかにアルカリ性になるほど多量の石灰を含んでいる必要がある。そうすることで、ほとんどの消毒剤は沈殿するか、活性を失う。石灰にヒ素が含まれている場合は、鉄と不溶性の化合物を形成させ、汚泥と一緒に除去できるように、少量の硫酸第一鉄(緑色の硫酸塩または銅アサ)を加えるのが賢明かもしれない。タンニン液に鉄塩が作用して生じるインクも、細菌フィルターによって完全に除去される。
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付録
付録A
国際皮革貿易化学会によるタンニング材料の分析方法
1902年のリーズ会議で採用された修正事項も含む
第I節 大量物からのサンプリング[189]
[189] ロンドン報告書、22–29ページおよび124ページを参照。
1. 液体抽出物——サンプルを採取する際は、樽の少なくとも5%分を取らなければならず、選ばれる箇所はできるだけ間隔をあけて選ぶ必要がある。樽の上部の液は捨て、適切なプランジャーを使って内容物を十分に混ぜ合わせる。側面や底面に付着している沈殿物もしっかりとかき混ぜるよう注意する。すべてのサンプルは責任者の立会いのもとで採取しなければならない。
2. ガンビエおよびペースト状抽出物——ガンビエおよびペースト状抽出物の場合は、ブロックの少なくとも5%分から、管状のサンプリングツールを使ってサンプルを採取する。このツールはブロック内を7箇所にわたって完全に通過させる。固体抽出物の場合は破砕し、ブロックの内部と外部から十分な量のサンプルを採取して、全体を適切に代表させる。どちらの場合も、サンプルは迅速に混ぜ合わせ、直ちに密閉容器または箱に入れ、密封してラベルを付ける。
3. ヴァロニア、アルガロビッラ、ディヴィ・ディヴィ、その他の一般的なタンニング材料——ヴァロニア、アルガロビッラ、および粉塵や繊維を含むその他のタンニング材料の場合は、可能であれば、袋の少なくとも5%分を滑らかな床の上に重ねて広げ、床に向かって垂直に複数回サンプルを採取する。これができない場合は、サンプルは……
付録A
国際皮革貿易化学会によるタンニング材料の分析方法
1902年のリーズ会議で採用された修正事項も含む
第I節 大量物からのサンプリング[189]
[189] ロンドン報告書、22–29ページおよび124ページを参照。
1. 液体抽出物——サンプルを採取する際は、樽の少なくとも5%分を取らなければならず、選ばれる箇所はできるだけ間隔をあけて選ぶ必要がある。樽の上部の液は捨て、適切なプランジャーを使って内容物を十分に混ぜ合わせる。側面や底面に付着している沈殿物もしっかりとかき混ぜるよう注意する。すべてのサンプルは責任者の立会いのもとで採取しなければならない。
2. ガンビエおよびペースト状抽出物——ガンビエおよびペースト状抽出物の場合は、ブロックの少なくとも5%分から、管状のサンプリングツールを使ってサンプルを採取する。このツールはブロック内を7箇所にわたって完全に通過させる。固体抽出物の場合は破砕し、ブロックの内部と外部から十分な量のサンプルを採取して、全体を適切に代表させる。どちらの場合も、サンプルは迅速に混ぜ合わせ、直ちに密閉容器または箱に入れ、密封してラベルを付ける。
3. ヴァロニア、アルガロビッラ、ディヴィ・ディヴィ、その他の一般的なタンニング材料——ヴァロニア、アルガロビッラ、および粉塵や繊維を含むその他のタンニング材料の場合は、可能であれば、袋の少なくとも5%分を滑らかな床の上に重ねて広げ、床に向かって垂直に複数回サンプルを採取する。これができない場合は、サンプルは……
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十分な数の袋の中心部からサンプルを採取する。ヴァロニアやほとんどの材料は化学処理場に送ることができるが、ディヴィディ、アルガロビッラ、その他の繊維質材料は化学処理を行わない方が望ましい。厚い樹皮やその他の材料は束にして、束の3%の部分からのちょっとした切片をのこぎりで切り取ってサンプルを採取する。
4. 複数の化学者に提出するためのサンプル——複数の化学者に提出するサンプルは、1つのサンプルとしてまとめてよく混ぜ合わせ、その後必要な数、少なくとも3つに分け、適切な容器に入れて密封し、ラベルを付ける。
第II節 分析の準備[190]
[190] ロンドン報告書、40ページ以降を参照。
1. 液体抽出物——液体抽出物は計量直前に十分にかき混ぜて均一にする。水分の損失を避けるため、計量は迅速に行う。他の方法では混ぜられない濃厚な抽出物は、50℃まで加熱した後かき混ぜ、計量前に急速に冷却することができるが、この処理が行われたことは報告書に記載しなければならない。
2. 固体抽出物——固体抽出物は粗く粉砕し、よく混ぜ合わせる。ペースト状の抽出物は乳鉢で迅速に混ぜ、水分の損失を避けるため、できるだけ少ない時間だけ外気にさらしてから必要な量を計量する。抽出物が部分的に乾燥しており部分的にペースト状で、これらの方法のどちらも適用できない場合は、サンプル全体を計量し、通常の温度で十分に乾燥させて粉砕可能にした後、再び計量し、重量の減少分を水分として考慮する。ガンビエのように、粉砕したり機械的な手段で成分を十分に混ぜ合わせることができない場合は、サンプル全体または大部分を少量の熱水に溶解し、十分に混ぜ合わせた直後にその濃縮液の一部を計量して分析に用いることができる。
3. 樹皮およびその他の固体タンニン原料——サンプル全体、または250グラム以上をミルで粉砕し、1平方センチメートルあたり5本の目のあるふるいを通過する程度にする。樹皮やディヴィディのように、粉砕して粉末にできない繊維質を含む材料の場合は、粉砕されたサンプルをふるいにかけ、ふるいを通過する部分と通過しない部分を別々に計量し、分析用のサンプルは同じ割合になるように計量する。
4. 複数の化学者に提出するためのサンプル——複数の化学者に提出するサンプルは、1つのサンプルとしてまとめてよく混ぜ合わせ、その後必要な数、少なくとも3つに分け、適切な容器に入れて密封し、ラベルを付ける。
第II節 分析の準備[190]
[190] ロンドン報告書、40ページ以降を参照。
1. 液体抽出物——液体抽出物は計量直前に十分にかき混ぜて均一にする。水分の損失を避けるため、計量は迅速に行う。他の方法では混ぜられない濃厚な抽出物は、50℃まで加熱した後かき混ぜ、計量前に急速に冷却することができるが、この処理が行われたことは報告書に記載しなければならない。
2. 固体抽出物——固体抽出物は粗く粉砕し、よく混ぜ合わせる。ペースト状の抽出物は乳鉢で迅速に混ぜ、水分の損失を避けるため、できるだけ少ない時間だけ外気にさらしてから必要な量を計量する。抽出物が部分的に乾燥しており部分的にペースト状で、これらの方法のどちらも適用できない場合は、サンプル全体を計量し、通常の温度で十分に乾燥させて粉砕可能にした後、再び計量し、重量の減少分を水分として考慮する。ガンビエのように、粉砕したり機械的な手段で成分を十分に混ぜ合わせることができない場合は、サンプル全体または大部分を少量の熱水に溶解し、十分に混ぜ合わせた直後にその濃縮液の一部を計量して分析に用いることができる。
3. 樹皮およびその他の固体タンニン原料——サンプル全体、または250グラム以上をミルで粉砕し、1平方センチメートルあたり5本の目のあるふるいを通過する程度にする。樹皮やディヴィディのように、粉砕して粉末にできない繊維質を含む材料の場合は、粉砕されたサンプルをふるいにかけ、ふるいを通過する部分と通過しない部分を別々に計量し、分析用のサンプルは同じ割合になるように計量する。
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第III節 浸出液の調製
1. 溶液の濃度──使用するタンニン溶液は、皮に吸収されるタンニン成分100立方センチメートルあたり0.35グラムから0.45グラムの範囲でなければならない。(パリ、1900年)
2. 液体抽出物の溶液化──十分な量を蓋付きのボウルまたはビーカーに量り取り、そこから沸騰した水で1リットル入りのフラスコに洗い流し、よく振ってからフラスコを沸騰した水で目盛りまで満たす。フラスコの首部を小さなビーカーで覆い、冷水の蛇口の下に置いて急冷し、温度を15度から20度Cの間に保つ。その後正確に目盛りまで水を加え、十分に混合したうえで直ちに濾過を行う。
注記──タンニン浸出液が発酵するのを防ぐために、1リットルあたりマスタードのエッセンシャルオイルを3滴から5滴加えることができる。(F.カトライナー)
3. 濾過──分析用の溶液の濾過は、具体的な状況に最も適していると思われる紙を用いて行うことができ、カオリンの使用の有無は問わない。タンニン成分の吸着がある場合は、透明な溶液を同様に濾過して得られた値によって補正を行う。完全に透明な溶液は濾過する必要はない。
補正値を求めるには、分析に用いる濃度のタンニン溶液約500立方センチメートルを、可能であれば補正を行う際に用いる濾過法によって完全に透明にする。十分に混合した後、50立方センチメートルを蒸発させて「総溶性物質No.1」を測定する。残りの溶液の一部を補正を行う方法で濾過し、その濾液の50立方センチメートルを蒸発させて「総溶性物質No.2」を測定する。No.1からNo.2を差し引いた値が必要な補正値であり、これを分析によって得られた総溶性物質量に加える。分析および補正用の2回目の濾過のいずれにおいても、まず150立方センチメートルを濾過し(分析では非タンニン成分の測定に利用できる)、次に残りの50立方センチメートルを蒸発させる方が望ましい。操作中は常にフィルターに溶液が満たされている状態に保つ。ただし、補正を適用するすべての分析においては、どのような手順を採用しても厳格に守らなければならない。カオリンを使用する場合は、一定量(1グラムまたは2グラム)を必ず使用し、まず75立方センチメートルの溶液でデカンテーションにより洗浄し、その後さらに溶液を加えてフィルター上で洗浄する。そのうち200立方センチメートルを上記と同様に濾過する。[191]
1. 溶液の濃度──使用するタンニン溶液は、皮に吸収されるタンニン成分100立方センチメートルあたり0.35グラムから0.45グラムの範囲でなければならない。(パリ、1900年)
2. 液体抽出物の溶液化──十分な量を蓋付きのボウルまたはビーカーに量り取り、そこから沸騰した水で1リットル入りのフラスコに洗い流し、よく振ってからフラスコを沸騰した水で目盛りまで満たす。フラスコの首部を小さなビーカーで覆い、冷水の蛇口の下に置いて急冷し、温度を15度から20度Cの間に保つ。その後正確に目盛りまで水を加え、十分に混合したうえで直ちに濾過を行う。
注記──タンニン浸出液が発酵するのを防ぐために、1リットルあたりマスタードのエッセンシャルオイルを3滴から5滴加えることができる。(F.カトライナー)
3. 濾過──分析用の溶液の濾過は、具体的な状況に最も適していると思われる紙を用いて行うことができ、カオリンの使用の有無は問わない。タンニン成分の吸着がある場合は、透明な溶液を同様に濾過して得られた値によって補正を行う。完全に透明な溶液は濾過する必要はない。
補正値を求めるには、分析に用いる濃度のタンニン溶液約500立方センチメートルを、可能であれば補正を行う際に用いる濾過法によって完全に透明にする。十分に混合した後、50立方センチメートルを蒸発させて「総溶性物質No.1」を測定する。残りの溶液の一部を補正を行う方法で濾過し、その濾液の50立方センチメートルを蒸発させて「総溶性物質No.2」を測定する。No.1からNo.2を差し引いた値が必要な補正値であり、これを分析によって得られた総溶性物質量に加える。分析および補正用の2回目の濾過のいずれにおいても、まず150立方センチメートルを濾過し(分析では非タンニン成分の測定に利用できる)、次に残りの50立方センチメートルを蒸発させる方が望ましい。操作中は常にフィルターに溶液が満たされている状態に保つ。ただし、補正を適用するすべての分析においては、どのような手順を採用しても厳格に守らなければならない。カオリンを使用する場合は、一定量(1グラムまたは2グラム)を必ず使用し、まず75立方センチメートルの溶液でデカンテーションにより洗浄し、その後さらに溶液を加えてフィルター上で洗浄する。そのうち200立方センチメートルを上記と同様に濾過する。[191]
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[191] まず最初に、使用される各種材料ごとの補正値を決定する必要があるのは明らかだが、同じ濾過方法を厳格に守る限り、多くのタンニン原料群においてその補正値は実質的に一定であることがすぐにわかる。
4. 固形抽出物——固体抽出物はビーカー中で沸騰した水を加えてかき混ぜながら溶解させ、溶解しなかった部分は沈殿させ、さらに沸騰した水を加えて処理し、得られた溶液を1リットルのフラスコに移す。可溶性物質がすべて溶解した後、その溶液は液体抽出物と同様に処理される。
5. 固形材料の抽出——所定の濃度の浸出液が得られる量だけを計量する。(浸出液の調製、決議1)500立方センチメートル以上の浸出液を50℃を超えない温度で抽出し、その後徐々に温度を100℃まで上げ、[192] 滲出液中のタンニンがなくなり全量が1リットルになるまで抽出を続ける。必要であれば、フラスコの首部に漏斗を取り付けて蒸発させることにより、溶液の希薄な部分を先に濃縮する。[192] カナイグルのように大量のデンプンを含む物質では、抽出は50℃で行うべきである。——H. R. P.
第IV節——タンニン成分および非タンニン成分の定量など
1. 総可溶性物質——濾過して透明になったタンニン溶液100立方センチメートル[193]、または使用する天秤の感度が十分に高ければそれより少ない量を、プラチナ、硬質ガラス、磁器、ニッケル製の開放型の計量用容器内で水浴上で蒸発させ、その後その容器を100~105℃の空気オーブン内で、または100℃を超えない真空下で一定重量になるまで乾燥させる。残留物が破砕されて損失が生じないように注意する。可能であれば、残留物の乾燥には真空オーブンの使用が推奨される。[193] 50立方センチメートルで十分であり、現在一般的に使用されている量である。
2. 非タンニン成分の定量——次回の会議までは濾過法が正式な方法であり続けるが、希望がある場合は1901年のアメリカ公式農業化学者協会のクロム処理皮革粉末法(付録C)の使用も許可される。A.O.A.C.の報告書にはその旨を明記する。
4. 固形抽出物——固体抽出物はビーカー中で沸騰した水を加えてかき混ぜながら溶解させ、溶解しなかった部分は沈殿させ、さらに沸騰した水を加えて処理し、得られた溶液を1リットルのフラスコに移す。可溶性物質がすべて溶解した後、その溶液は液体抽出物と同様に処理される。
5. 固形材料の抽出——所定の濃度の浸出液が得られる量だけを計量する。(浸出液の調製、決議1)500立方センチメートル以上の浸出液を50℃を超えない温度で抽出し、その後徐々に温度を100℃まで上げ、[192] 滲出液中のタンニンがなくなり全量が1リットルになるまで抽出を続ける。必要であれば、フラスコの首部に漏斗を取り付けて蒸発させることにより、溶液の希薄な部分を先に濃縮する。[192] カナイグルのように大量のデンプンを含む物質では、抽出は50℃で行うべきである。——H. R. P.
第IV節——タンニン成分および非タンニン成分の定量など
1. 総可溶性物質——濾過して透明になったタンニン溶液100立方センチメートル[193]、または使用する天秤の感度が十分に高ければそれより少ない量を、プラチナ、硬質ガラス、磁器、ニッケル製の開放型の計量用容器内で水浴上で蒸発させ、その後その容器を100~105℃の空気オーブン内で、または100℃を超えない真空下で一定重量になるまで乾燥させる。残留物が破砕されて損失が生じないように注意する。可能であれば、残留物の乾燥には真空オーブンの使用が推奨される。[193] 50立方センチメートルで十分であり、現在一般的に使用されている量である。
2. 非タンニン成分の定量——次回の会議までは濾過法が正式な方法であり続けるが、希望がある場合は1901年のアメリカ公式農業化学者協会のクロム処理皮革粉末法(付録C)の使用も許可される。A.O.A.C.の報告書にはその旨を明記する。
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I.A.L.T.C.の方法(リーズ、1902年、注記480ページ参照)ではなく、別の方法が用いられている。プロクター教授が記述したフィルターの「ベル型」[194]が使用されるべきであり、皮革粉末は5グラム以上使用しなければならない。皮革粉末はチューブ内に適切に詰められ、脱タンニン液が2秒間に約1滴の割合で流れ出るようにしなければならない。また、透明なタンニン溶液を濁らせるような濾液は廃棄される。塩化ゼラチン溶液と反応しない限り、その濾液は非タンニンの定量に使用できる[195]。最初の30~35立方センチメートルは捨て去り、次の50立方センチメートル分の脱タンニン液、またはその一部を重量既知の容器内で水浴上で蒸発させ、その後100~105℃の空気オーブン、または100℃を超えない真空下で一定重量になるまで乾燥させる。[194] 明らかに、フィルターの正確な形状や寸法は、使用する皮革粉末の性質に応じて調整されなければならず、異なるサンプル間で吸収力に大きな差があるからである。[195] 良質なゼラチン8~9グラムを500立方センチメートルの熱水に溶解し、100グラムの塩を加え、全体を冷却してろ過する。
3. 皮革粉末——フィルターとして使用するためには、皮革粉末が十分な吸収性を持っていなければならず、分析と同様の手順で蒸留水を用いて行うブランク実験において、50立方センチメートルを蒸発させた後の残渣量は5ミリグラムを超えてはならない。セリッチが提案したように、セルロース含有量が10~20%のメーナーおよびストランスキー製のフライベルク皮革粉末は、リエージュ会議(1901年)において推奨されており、フィルター法に非常に適している。しかし、ケルダール法によって分析し水分含量を18%と算出した場合、窒素含量は11.5%未満であってはならない(リーズ、1902年)。
4. 水分および「全乾物量」の測定——試料中の水分は、「全溶性成分」の測定に用いられる温度で少量を乾燥させることによって求められる。完全に混合可能な濁った溶液が得られる抽出液の場合、一般的には溶液を混合した後、ろ過する前に50立方センチメートルを取り出して蒸発させ、「全溶性成分」と同様の方法で全乾物量(および水分)を測定する方が好ましい。
5. 結果の記載——完全な分析結果が示される場合、結果の記載は以下の方法で行うことが推奨される。
3. 皮革粉末——フィルターとして使用するためには、皮革粉末が十分な吸収性を持っていなければならず、分析と同様の手順で蒸留水を用いて行うブランク実験において、50立方センチメートルを蒸発させた後の残渣量は5ミリグラムを超えてはならない。セリッチが提案したように、セルロース含有量が10~20%のメーナーおよびストランスキー製のフライベルク皮革粉末は、リエージュ会議(1901年)において推奨されており、フィルター法に非常に適している。しかし、ケルダール法によって分析し水分含量を18%と算出した場合、窒素含量は11.5%未満であってはならない(リーズ、1902年)。
4. 水分および「全乾物量」の測定——試料中の水分は、「全溶性成分」の測定に用いられる温度で少量を乾燥させることによって求められる。完全に混合可能な濁った溶液が得られる抽出液の場合、一般的には溶液を混合した後、ろ過する前に50立方センチメートルを取り出して蒸発させ、「全溶性成分」と同様の方法で全乾物量(および水分)を測定する方が好ましい。
5. 結果の記載——完全な分析結果が示される場合、結果の記載は以下の方法で行うことが推奨される。
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(1) 皮に吸収されたタンニン分――皮粉の濾液を蒸発させて得られる「可溶性非タンニン分」から「全可溶性分」を差し引いて算出する。
(2) 可溶性非タンニン分――皮粉の濾液を蒸発させて得られるもの。
(3) 不溶性分――「全乾物分」から「全可溶性分」を差し引いて算出する。
(4) 水分分――「全可溶性分」の測定に用いられる温度で試料の一部を乾燥させることによって求める。その他の測定値がある場合は、別途記載する。
密度――抽出物などの密度については、ボーメ度やトワデル度といった任意の単位よりも比重で示すべきである。
第V節 色の測定
色の測定――プロクター教授およびパーカー博士が『Journ. Soc. Chem. Ind.』1895年、125ページで記述したように、ロビボンド・ティントメーターを用いる英国化学者らの方法を採用することが推奨され、結果は赤、黄、黒の単位で表示される。測定は分析に用いた溶液でも行えるが、センチメートル容器内でタンニン分が0.5%含まれる溶液について計算しなければならない。
使用済みタンニング液の分析
1901年のリエージュおよび1902年のリーズで、1901年にアメリカ公式農業化学会(A.O.A.C.)が提案したクロム処理済み皮粉を用いる「シェイク法」を、使用済みタンニング液の脱タンニン処理に適用すべきだと決定された。これは、これらの液体に含まれる不揮発性酸の量が多いため、濾過法では過大な値が得られやすいからである。A.O.A.C.の方法は付録Cに記載されている。[196] プロクターおよびブロッキーはリーズ会議での実験結果を引用し、ガロール酸やその他の非タンニン性物質は皮粉の濾過器によって大量に吸収されるが、皮革には永続的に保持されない可能性が高いことを示した。また、エラーは依然としてかなり大きいものの、クロム処理済み皮粉を用いるシェイク法を用いると大幅に小さくなる。スマックや市販のガロタンニン酸の場合のように、ガロタンニン酸およびガロール酸のみが存在する場合には、最も正確な定量評価が可能である。
(2) 可溶性非タンニン分――皮粉の濾液を蒸発させて得られるもの。
(3) 不溶性分――「全乾物分」から「全可溶性分」を差し引いて算出する。
(4) 水分分――「全可溶性分」の測定に用いられる温度で試料の一部を乾燥させることによって求める。その他の測定値がある場合は、別途記載する。
密度――抽出物などの密度については、ボーメ度やトワデル度といった任意の単位よりも比重で示すべきである。
第V節 色の測定
色の測定――プロクター教授およびパーカー博士が『Journ. Soc. Chem. Ind.』1895年、125ページで記述したように、ロビボンド・ティントメーターを用いる英国化学者らの方法を採用することが推奨され、結果は赤、黄、黒の単位で表示される。測定は分析に用いた溶液でも行えるが、センチメートル容器内でタンニン分が0.5%含まれる溶液について計算しなければならない。
使用済みタンニング液の分析
1901年のリエージュおよび1902年のリーズで、1901年にアメリカ公式農業化学会(A.O.A.C.)が提案したクロム処理済み皮粉を用いる「シェイク法」を、使用済みタンニング液の脱タンニン処理に適用すべきだと決定された。これは、これらの液体に含まれる不揮発性酸の量が多いため、濾過法では過大な値が得られやすいからである。A.O.A.C.の方法は付録Cに記載されている。[196] プロクターおよびブロッキーはリーズ会議での実験結果を引用し、ガロール酸やその他の非タンニン性物質は皮粉の濾過器によって大量に吸収されるが、皮革には永続的に保持されない可能性が高いことを示した。また、エラーは依然としてかなり大きいものの、クロム処理済み皮粉を用いるシェイク法を用いると大幅に小さくなる。スマックや市販のガロタンニン酸の場合のように、ガロタンニン酸およびガロール酸のみが存在する場合には、最も正確な定量評価が可能である。
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おそらく、L.I.L.B. 123ページに記載されているローエンタール法によるものであろうが、その実施にはかなりの技術が要求される。
使用済みタンニンの分析
1902年にリーズで、使用済みタンニンも新鮮なタンニング材料と同様に分析しなければならないと決定された。しかし、規定された溶液の濃度を他の方法では得られない場合は、溶液全体を蒸発させて濃縮することが許可されている。適切な装置がある場合は真空下で濃縮するのが望ましいが、それが不可能な場合は、フンネルを首部に取り付けた普通のフラスコを使用してもよい。
付録B――十進法
本書全体を通じて、依然として国内で使われている複雑な計量体系よりも国際的で科学的なため、メートル法の重量・長さの単位や摂氏温度目盛が一般的に用いられている。これらについては著者の『実験室手帳』2ページで詳しく説明されているが、常に手元にあるわけではないため、ここで簡単に説明する。メートル法の基準となるのは「メートル」であり、これは地球の極から赤道までの距離の約1/10,000,000に相当し、39.3708インチに等しい。多くの実用的な目的においては、大まかに40インチと見なしてもよい。メートルは10の単位である「デシメートル」、100の単位である「センチメートル」、1000の単位である「ミリメートル」に分かれる。容量の基準となるのは1デシメートル立方、すなわち約4インチの立方体であり、これには1000立方センチメートルが含まれ、これを「リットル」と呼ぶ。重量の基準となるのは4℃の水の1立方センチメートルで、これを「グラム」と呼ぶ。したがって、1リットルの水の重さは1キログラム、すなわち1000グラムである。1立方メートルの水には1000リットルが含まれ、その重さは1000キログラム、つまり1メートルトン(2200ポンド)に相当する。換算のために、以下の数値を示す:
1グラム=15.431グレイン
1平均ポンド=453.6グラム
1リットル=0.22ガロン
1ガロン=4.543リットル
使用済みタンニンの分析
1902年にリーズで、使用済みタンニンも新鮮なタンニング材料と同様に分析しなければならないと決定された。しかし、規定された溶液の濃度を他の方法では得られない場合は、溶液全体を蒸発させて濃縮することが許可されている。適切な装置がある場合は真空下で濃縮するのが望ましいが、それが不可能な場合は、フンネルを首部に取り付けた普通のフラスコを使用してもよい。
付録B――十進法
本書全体を通じて、依然として国内で使われている複雑な計量体系よりも国際的で科学的なため、メートル法の重量・長さの単位や摂氏温度目盛が一般的に用いられている。これらについては著者の『実験室手帳』2ページで詳しく説明されているが、常に手元にあるわけではないため、ここで簡単に説明する。メートル法の基準となるのは「メートル」であり、これは地球の極から赤道までの距離の約1/10,000,000に相当し、39.3708インチに等しい。多くの実用的な目的においては、大まかに40インチと見なしてもよい。メートルは10の単位である「デシメートル」、100の単位である「センチメートル」、1000の単位である「ミリメートル」に分かれる。容量の基準となるのは1デシメートル立方、すなわち約4インチの立方体であり、これには1000立方センチメートルが含まれ、これを「リットル」と呼ぶ。重量の基準となるのは4℃の水の1立方センチメートルで、これを「グラム」と呼ぶ。したがって、1リットルの水の重さは1キログラム、すなわち1000グラムである。1立方メートルの水には1000リットルが含まれ、その重さは1000キログラム、つまり1メートルトン(2200ポンド)に相当する。換算のために、以下の数値を示す:
1グラム=15.431グレイン
1平均ポンド=453.6グラム
1リットル=0.22ガロン
1ガロン=4.543リットル
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しかし、もし問題を比率の問題として扱えば、実際に濃度を調整する必要は一般的にはない。したがって、1リットルあたり1グラムの溶液は、100ガロンあたり1ポンド(1000ポンド)の溶液と同じ濃度であり、大まかに言えば、1立方フィートあたり1オンス・アヴォイドゥポワの溶液とも同程度である。穴の場合は、メジャーを使って直接測定するのが最も簡単であり、長さ、幅、深さをデシメートル単位で測り、それらを掛け合わせることでリットル単位の容積が得られ、水の場合はキログラム単位の重量が得られる。摂氏温度計は、水の氷点と沸点の差を100°に分けている。以下の表は、摂氏温度計の目盛りが華氏温度計の目盛りと分数なしで一致する点を示している。
摂氏度と華氏度の比較
°C °F
-20 -4
-15 +5
-10 14
-5 23
0 32
5 41
10 50
15 59
20 68
25 77
30 86
35 95
40 104
45 113
50 122
55 131
60 140
65 149
70 158
75 167
80 176
85 185
90 194
95 203
100 212
105 221
110 230
115 239
摂氏度と華氏度の比較
°C °F
-20 -4
-15 +5
-10 14
-5 23
0 32
5 41
10 50
15 59
20 68
25 77
30 86
35 95
40 104
45 113
50 122
55 131
60 140
65 149
70 158
75 167
80 176
85 185
90 194
95 203
100 212
105 221
110 230
115 239
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付録C
タンニン原料の分析のための公式的方法
1901年に開催されたアメリカ農業化学会第18回大会で採択されたもの
I. 样品の調製
樹皮、木材、葉、乾燥抽出物などのタンニン原料は、十分に抽出できる程度まで細かく粉砕する必要がある。液体抽出物の場合は50℃まで加熱し、よく振ってから室温まで冷却する。
II. 使用する原料の量
樹皮や同様の原料の場合は、100立方センチメートルの溶液あたり0.35~0.45グラムのタンニンが得られる量を使用する。デンプンを含まない原料の場合はソックスレー装置やそれに類する装置を用いて蒸気加熱下で抽出する。カナイグレや同程度のデンプンを含む物質の場合は、ほぼ完全に抽出されるまで50℃から55℃の温度で処理し、最後に蒸気加熱で操作を終える。抽出物の場合は、100立方センチメートルの溶液あたり0.35~0.45グラムのタンニンが得られる量を計量し、80℃の水900立方センチメートルに溶解させ、12時間放置した後、容量を1000立方センチメートルに調整する。
III. 水分含量
(a) 抽出物の場合は、直径6センチメートル以上の平底の容器に2グラムを入れ、25立方センチメートルの水を加え、溶解するまでゆっくりと温め、その後蒸発させて乾燥させる。
(b) 水浴などを用いて蒸発させて乾燥させた後に必要となるすべての乾燥処理は、以下の方法のいずれかによって行う。可溶性固形分
タンニン原料の分析のための公式的方法
1901年に開催されたアメリカ農業化学会第18回大会で採択されたもの
I. 样品の調製
樹皮、木材、葉、乾燥抽出物などのタンニン原料は、十分に抽出できる程度まで細かく粉砕する必要がある。液体抽出物の場合は50℃まで加熱し、よく振ってから室温まで冷却する。
II. 使用する原料の量
樹皮や同様の原料の場合は、100立方センチメートルの溶液あたり0.35~0.45グラムのタンニンが得られる量を使用する。デンプンを含まない原料の場合はソックスレー装置やそれに類する装置を用いて蒸気加熱下で抽出する。カナイグレや同程度のデンプンを含む物質の場合は、ほぼ完全に抽出されるまで50℃から55℃の温度で処理し、最後に蒸気加熱で操作を終える。抽出物の場合は、100立方センチメートルの溶液あたり0.35~0.45グラムのタンニンが得られる量を計量し、80℃の水900立方センチメートルに溶解させ、12時間放置した後、容量を1000立方センチメートルに調整する。
III. 水分含量
(a) 抽出物の場合は、直径6センチメートル以上の平底の容器に2グラムを入れ、25立方センチメートルの水を加え、溶解するまでゆっくりと温め、その後蒸発させて乾燥させる。
(b) 水浴などを用いて蒸発させて乾燥させた後に必要となるすべての乾燥処理は、以下の方法のいずれかによって行う。可溶性固形分
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そして、タンニン以外の成分も同様の、できるだけ同一の条件で乾燥させる:
1. 蒸気浴中で沸騰水の温度にて8時間。
2. 空気浴中で100℃にて6時間。
3. 70℃の真空下で一定重量になるまで乾燥させる。
IV. 総固体量
溶液を振ってから、すぐにろ過せずにピペットを用いて100立方センチメートルを取り出し、重さを測った容器内で蒸発させ、沸騰水の温度で一定重量になるまで乾燥させる。容器は底が平らで、直径は6センチメートル以上でなければならない。
V. 溶解性固体量
二重折りのフィルターペーパー(S. and S., No. 590, 15cm)を使用する。カオリン2グラムにタンニン溶液75立方センチメートルを加えてかき混ぜ、15分間放置した後、できるだけ多くの液を捨てる。さらに同じ溶液を75立方センチメートル加え、フィルターに注ぎ、フィルターが満杯になるようにし、最初の150立方センチメートル分の濾液は捨てる。次の100立方センチメートル分を蒸発させて乾燥させる。ろ過中の蒸発は避けなければならない。
VI. タンニン以外の成分
水500立方センチメートルを用いて24時間分解させ、その溶液中に0.6グラムのクロム明礬を加えて皮粉20グラムを調製する。この溶液は次のように加える。半量は開始時に、残りの半量は分解が終了する少なくとも6時間前に加える。リネンを通して水洗いし、洗液が塩化バリウムと反応して沈殿物が出なくなるまで洗い続ける。手でしっかり絞り、プレスを使ってできるだけ多くの水を除去し、圧縮された皮の重さを測定する。そのうちの約4分の1を水分測定用に取り出す。この4分の1の重さを正確に測り、一定重量になるまで乾燥させる。残りの4分の3の重さも正確に測り、それを元の溶液200立方センチメートルに加える。10分間振ってから、口に綿栓を付けた漏斗に移し、透明になるまで戻して振る。100立方センチメートル分を蒸発させて乾燥させる。この残留物の重量は補正が必要である。
1. 蒸気浴中で沸騰水の温度にて8時間。
2. 空気浴中で100℃にて6時間。
3. 70℃の真空下で一定重量になるまで乾燥させる。
IV. 総固体量
溶液を振ってから、すぐにろ過せずにピペットを用いて100立方センチメートルを取り出し、重さを測った容器内で蒸発させ、沸騰水の温度で一定重量になるまで乾燥させる。容器は底が平らで、直径は6センチメートル以上でなければならない。
V. 溶解性固体量
二重折りのフィルターペーパー(S. and S., No. 590, 15cm)を使用する。カオリン2グラムにタンニン溶液75立方センチメートルを加えてかき混ぜ、15分間放置した後、できるだけ多くの液を捨てる。さらに同じ溶液を75立方センチメートル加え、フィルターに注ぎ、フィルターが満杯になるようにし、最初の150立方センチメートル分の濾液は捨てる。次の100立方センチメートル分を蒸発させて乾燥させる。ろ過中の蒸発は避けなければならない。
VI. タンニン以外の成分
水500立方センチメートルを用いて24時間分解させ、その溶液中に0.6グラムのクロム明礬を加えて皮粉20グラムを調製する。この溶液は次のように加える。半量は開始時に、残りの半量は分解が終了する少なくとも6時間前に加える。リネンを通して水洗いし、洗液が塩化バリウムと反応して沈殿物が出なくなるまで洗い続ける。手でしっかり絞り、プレスを使ってできるだけ多くの水を除去し、圧縮された皮の重さを測定する。そのうちの約4分の1を水分測定用に取り出す。この4分の1の重さを正確に測り、一定重量になるまで乾燥させる。残りの4分の3の重さも正確に測り、それを元の溶液200立方センチメートルに加える。10分間振ってから、口に綿栓を付けた漏斗に移し、透明になるまで戻して振る。100立方センチメートル分を蒸発させて乾燥させる。この残留物の重量は補正が必要である。
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圧縮された皮革粉末に含まれる水分によって引き起こされる希釈作用。[197]
振盪は何らかの機械式振盪器を用いて行う必要がある。薬剤師が使用する、ミルクシェイカーとして知られる簡単な装置が推奨される。[197] 補正方法については313ページを参照のこと。
暫定的な方法:振盪フラスコに乾燥したクロム処理済み皮革粉末14グラムを入れ、タンニン溶液200立方センチメートルを加える。頻繁にかき混ぜながら2時間放置した後、15分間振盪する。次に、口部に綿栓を付けた漏斗をかぶせて液を切り、漏斗内の皮革粉末をしっかり押し固める。濾液が透明になるまで再び戻し、100立方センチメートルを蒸発させる。
VII. タンニン
これらの量は、溶解性固体量と補正後の非タンニン量との差によって示される。
VIII. 皮革粉末の試験
(a) 皮革粉末10グラムを水250立方センチメートルと共に5分間振盪し、リネンで濾過する。得られた濾液を手でしっかり絞り出す。この操作を3回繰り返し、最後の濾液を紙(S. and S. No. 590、15cm)で透明になるまで濾過する。その後100立方センチメートルを蒸発させて乾燥させる。もし残渣の量が10mgを超える場合は、その皮革は廃棄しなければならない。
(b) 純粋なガロタンニンの溶液を調製するため、6グラムを水1000立方センチメートルに溶解させる。この溶液の100立方センチメートルを蒸発させ、一定重量になるまで乾燥させることによって全固体量を測定する。次に、この溶液200立方センチメートルを上記6項で説明した方法と全く同じように皮革粉末と反応させる。皮革粉末は、存在する全固体量の少なくとも95%を吸収しなければならない。使用するガロタンニンは、水、アルコール、アセトン、酢酸エーテルに完全に溶けるものであり、2時間間蒸気浴上で過剰な黄色水銀酸化物を用いて分解しても除去されない物質の含有量は1%を超えてはならない。
振盪は何らかの機械式振盪器を用いて行う必要がある。薬剤師が使用する、ミルクシェイカーとして知られる簡単な装置が推奨される。[197] 補正方法については313ページを参照のこと。
暫定的な方法:振盪フラスコに乾燥したクロム処理済み皮革粉末14グラムを入れ、タンニン溶液200立方センチメートルを加える。頻繁にかき混ぜながら2時間放置した後、15分間振盪する。次に、口部に綿栓を付けた漏斗をかぶせて液を切り、漏斗内の皮革粉末をしっかり押し固める。濾液が透明になるまで再び戻し、100立方センチメートルを蒸発させる。
VII. タンニン
これらの量は、溶解性固体量と補正後の非タンニン量との差によって示される。
VIII. 皮革粉末の試験
(a) 皮革粉末10グラムを水250立方センチメートルと共に5分間振盪し、リネンで濾過する。得られた濾液を手でしっかり絞り出す。この操作を3回繰り返し、最後の濾液を紙(S. and S. No. 590、15cm)で透明になるまで濾過する。その後100立方センチメートルを蒸発させて乾燥させる。もし残渣の量が10mgを超える場合は、その皮革は廃棄しなければならない。
(b) 純粋なガロタンニンの溶液を調製するため、6グラムを水1000立方センチメートルに溶解させる。この溶液の100立方センチメートルを蒸発させ、一定重量になるまで乾燥させることによって全固体量を測定する。次に、この溶液200立方センチメートルを上記6項で説明した方法と全く同じように皮革粉末と反応させる。皮革粉末は、存在する全固体量の少なくとも95%を吸収しなければならない。使用するガロタンニンは、水、アルコール、アセトン、酢酸エーテルに完全に溶けるものであり、2時間間蒸気浴上で過剰な黄色水銀酸化物を用いて分解しても除去されない物質の含有量は1%を超えてはならない。
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IX. 非タンニンフィルトレートの検査
(a) タンニンの場合——透明な非タンニンフィルトレートの少量に、1%のネルソンゼラチン溶液を数滴加えて検査する。濁りが生じた場合はタンニンが存在することを意味し、その際はVI項で記載されている手順を繰り返し、皮粉の量を20グラムではなく35グラムを使用する。
(b) 溶解性皮質の場合——透明な非タンニンフィルトレートの少量に、ろ過したタンニン溶液を数滴加える。濁りが生じた場合は溶解性皮質が存在することを意味し、その際もVI項で記載されている手順を繰り返し、皮粉をより徹底的に洗浄する。溶液の温度は測定またはろ過時に16°から20°の間でなければならない。すべての乾燥は直径6cm以上の平底の容器を使用して行い、すべてのろ過にはS. & S. No. 590の15cmのろ紙を使用する。
付録D
以下の色の一覧は、ロンドンのハーロルド研究所の皮革染色部門の責任者であるM. C. ラム氏によって提供されたものであり、同氏は各種染料の耐久性や皮革への適合性を調べるため多くの時間を費やしてきた。これらの色の多くはヨークシャー・カレッジの皮革部門でも試験が行われ、良好な結果が得られている。一覧にはメーカー名の略称が次のように使用されている:
B. Basler Chemische Fabrik, A. G. バーゼル、スイス
B.A.S.F. Badische Anilin und Soda Fabrik. ルートヴィヒスハーフェン・アム・ライン、ドイツ
Ber. Berlin Aniline Co. ベルリン南東部、ドイツ
B.S. Spl. Brooke, Simpson & Spiller. Atlas Dye Works, ハックニー・ウィック、ロンドン北東部
By. Farben-fabriken, 元Bayer & Co. エルベルフェルト、ドイツ
C. L. Cassella & Co. フランクフルト・アム・マイン、ドイツ
C.A. French Aniline Colour Works. ヴュー=コンド(ノルド)、フランス
C. & R. Claus & Rée. クレイトン、マンチェスター近郊
D. Dahl & Co. バルメン、ドイツ
D. & H. Durand, Huguenin & Co. バーゼル、スイス
G. R. Geigy & Co. バーゼル、スイス
Ger. Gerber & Co. バーゼル、スイス
(a) タンニンの場合——透明な非タンニンフィルトレートの少量に、1%のネルソンゼラチン溶液を数滴加えて検査する。濁りが生じた場合はタンニンが存在することを意味し、その際はVI項で記載されている手順を繰り返し、皮粉の量を20グラムではなく35グラムを使用する。
(b) 溶解性皮質の場合——透明な非タンニンフィルトレートの少量に、ろ過したタンニン溶液を数滴加える。濁りが生じた場合は溶解性皮質が存在することを意味し、その際もVI項で記載されている手順を繰り返し、皮粉をより徹底的に洗浄する。溶液の温度は測定またはろ過時に16°から20°の間でなければならない。すべての乾燥は直径6cm以上の平底の容器を使用して行い、すべてのろ過にはS. & S. No. 590の15cmのろ紙を使用する。
付録D
以下の色の一覧は、ロンドンのハーロルド研究所の皮革染色部門の責任者であるM. C. ラム氏によって提供されたものであり、同氏は各種染料の耐久性や皮革への適合性を調べるため多くの時間を費やしてきた。これらの色の多くはヨークシャー・カレッジの皮革部門でも試験が行われ、良好な結果が得られている。一覧にはメーカー名の略称が次のように使用されている:
B. Basler Chemische Fabrik, A. G. バーゼル、スイス
B.A.S.F. Badische Anilin und Soda Fabrik. ルートヴィヒスハーフェン・アム・ライン、ドイツ
Ber. Berlin Aniline Co. ベルリン南東部、ドイツ
B.S. Spl. Brooke, Simpson & Spiller. Atlas Dye Works, ハックニー・ウィック、ロンドン北東部
By. Farben-fabriken, 元Bayer & Co. エルベルフェルト、ドイツ
C. L. Cassella & Co. フランクフルト・アム・マイン、ドイツ
C.A. French Aniline Colour Works. ヴュー=コンド(ノルド)、フランス
C. & R. Claus & Rée. クレイトン、マンチェスター近郊
D. Dahl & Co. バルメン、ドイツ
D. & H. Durand, Huguenin & Co. バーゼル、スイス
G. R. Geigy & Co. バーゼル、スイス
Ger. Gerber & Co. バーゼル、スイス
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K. Kalle & Co.、ドイツ、ライン川沿いのビアブリッヒ。
Leon. A. Leonhardt & Co.、ドイツ、マイン川沿いのミュールハイム。
Leitch J. W. Leitch、ハダースフィールドのMilnsbridge Chemical Works。
Lev. Levinstein Ltd.、マンチェスター、ミンシュル・ストリート21番地。
M.L.B. Meister, Lucius & Bruning、ドイツ、マイン川沿いのヘッヒスト。
Mo. Gilliard, P. Monnet & Gartier、フランス、リヨン。
N. Noetzel, Istel & Co.、ドイツ、マイン川沿いのグリースハイム。
O. K. Oehler & Co.、ドイツ、マイン川沿いのオッフェンバッハ。
P. St. Denis Dyestuff Co.、故Pourier社、パリ近郊のサン=ドニ。
R. Sociéte Chimique des Usines du Rhone、フランス、リヨン。
R. H. & S. Read, Holliday & Sons、ハダースフィールド。
S.C. Ind. Society of Chemical Industry、スイス、バーゼル。
Uer. Chemische Fabriken、ドイツ、ライン川沿いのウーアディンゲン。
W. Bros. Williams Bros. & Co.、イギリス、ミドルセックス州のハウンスロー。
**染色用染料**
植物性タンニンレザーの染色に適した単一酸系染料。
**茶色系**
ソリッドブラウン。(M.L.B.)
アシッドブラウン。(W. Bros.)
ブラウンA2。(B.S. Spl.)
ブラウンA1。(B.S. Spl.)
ミカドブラウンB。(Leon.)
ニューアシッドブラウン。(B.S. Spl.)
ブロンズアシッドブラウン。(By.)
ゴールデンブラウンY。(C.)、(By.)
アシッドアントラセンブラウンR。(By.)
ファストブラウンN。(B.A.S.F.)
ナットブラウンA。(C.)
ファストブラウン。(By.)
ファストブラウンG。(Ber.)
レゾルシンブラウン。(Ber.)
レゾルシンブラウンD。(Ber.)
アシッドブラウン。(Ber.)
ダークナットブラウン。(W. Bros.)
アシッドブラウンR。(C.)
アシッドブラウンR。(Uer.)
アシッドブラウンR。(R. H. & S.)
ニューゴールデンブラウンA1。(C.)
ダークブラウン。(C.)
アシッドブラウンL。(B.A.S.F.)
アシッドブラウンD。(C.)
Leon. A. Leonhardt & Co.、ドイツ、マイン川沿いのミュールハイム。
Leitch J. W. Leitch、ハダースフィールドのMilnsbridge Chemical Works。
Lev. Levinstein Ltd.、マンチェスター、ミンシュル・ストリート21番地。
M.L.B. Meister, Lucius & Bruning、ドイツ、マイン川沿いのヘッヒスト。
Mo. Gilliard, P. Monnet & Gartier、フランス、リヨン。
N. Noetzel, Istel & Co.、ドイツ、マイン川沿いのグリースハイム。
O. K. Oehler & Co.、ドイツ、マイン川沿いのオッフェンバッハ。
P. St. Denis Dyestuff Co.、故Pourier社、パリ近郊のサン=ドニ。
R. Sociéte Chimique des Usines du Rhone、フランス、リヨン。
R. H. & S. Read, Holliday & Sons、ハダースフィールド。
S.C. Ind. Society of Chemical Industry、スイス、バーゼル。
Uer. Chemische Fabriken、ドイツ、ライン川沿いのウーアディンゲン。
W. Bros. Williams Bros. & Co.、イギリス、ミドルセックス州のハウンスロー。
**染色用染料**
植物性タンニンレザーの染色に適した単一酸系染料。
**茶色系**
ソリッドブラウン。(M.L.B.)
アシッドブラウン。(W. Bros.)
ブラウンA2。(B.S. Spl.)
ブラウンA1。(B.S. Spl.)
ミカドブラウンB。(Leon.)
ニューアシッドブラウン。(B.S. Spl.)
ブロンズアシッドブラウン。(By.)
ゴールデンブラウンY。(C.)、(By.)
アシッドアントラセンブラウンR。(By.)
ファストブラウンN。(B.A.S.F.)
ナットブラウンA。(C.)
ファストブラウン。(By.)
ファストブラウンG。(Ber.)
レゾルシンブラウン。(Ber.)
レゾルシンブラウンD。(Ber.)
アシッドブラウン。(Ber.)
ダークナットブラウン。(W. Bros.)
アシッドブラウンR。(C.)
アシッドブラウンR。(Uer.)
アシッドブラウンR。(R. H. & S.)
ニューゴールデンブラウンA1。(C.)
ダークブラウン。(C.)
アシッドブラウンL。(B.A.S.F.)
アシッドブラウンD。(C.)
Page 502
黄色系。
アゾイエロー。(Uer.)
フォスフィン剤。(B.S. Spl.)
クリソイン。(W. Bros.)
アゾ酸イエロー。(Ber.)
ニューフォスフィンG。(C.)
キューバイエロー2072。(S.C. Ind.)
キューバイエロー。(W. Bros.)
アゾフラビンRS。(C.)および(B.A.S.F.)
アゾフラビン3R。(B.A.S.F.)
インディアンイエローR。(By.)
ターメリックイエロー。(G.)
ソリッドイエローG。(Leon.)
ソリッドイエローB。(Leon.)
インディアンイエローR。(C.)
キューバイエロー。(C.)
ナフトールイエローS。(By.)、(C.)、(B.A.S.F.)
ターメリックイエロー。(C.)、(G.)
ファストアシッドイエロー。(C.A.)
赤色・オレンジ色系。
スカーレットR。(By.)
クロセインスカーレット3BN。(By.)
オレンジ2。(M.L.B.)、(S.C. Ind.)、(C.)および(B.A.S.F.)
オレンジ2B。(By.)
マンダリンGエクストラ。(Ber.)
ブリル・クロセインM.O.O.(C.)
ボルドーグ。(By.)
アトラスオレンジ。(B.S. Spl.)
ボルドーコヴ。(Ber.)
ファストレッド21528。(By.)
ファストレッドA。(Leon.)、(By.)、(Ber.)および(B.A.S.F.)
ボルドーアンド。(M.L.B.)
緑色系。
アシッドグリーンエクストラ濃縮型。(C.)
ギニアグリーンB。(Ber.)
ギニアグリーンG。(Ber.)
アシッドグリーンGG。(By.)
アシッドグリーンBB。(By.)
アシッドグリーンB。(By.)
アシッドグリーンG。(By.)
アシッドグリーン000。(Leon.)
アシッドグリーンエクストラ。(By.)
アシッドグリーン(Uer.)
アシッドグリーン(R. H. & S.)
ライトグリーンSF。(B.A.S.F.)
アゾイエロー。(Uer.)
フォスフィン剤。(B.S. Spl.)
クリソイン。(W. Bros.)
アゾ酸イエロー。(Ber.)
ニューフォスフィンG。(C.)
キューバイエロー2072。(S.C. Ind.)
キューバイエロー。(W. Bros.)
アゾフラビンRS。(C.)および(B.A.S.F.)
アゾフラビン3R。(B.A.S.F.)
インディアンイエローR。(By.)
ターメリックイエロー。(G.)
ソリッドイエローG。(Leon.)
ソリッドイエローB。(Leon.)
インディアンイエローR。(C.)
キューバイエロー。(C.)
ナフトールイエローS。(By.)、(C.)、(B.A.S.F.)
ターメリックイエロー。(C.)、(G.)
ファストアシッドイエロー。(C.A.)
赤色・オレンジ色系。
スカーレットR。(By.)
クロセインスカーレット3BN。(By.)
オレンジ2。(M.L.B.)、(S.C. Ind.)、(C.)および(B.A.S.F.)
オレンジ2B。(By.)
マンダリンGエクストラ。(Ber.)
ブリル・クロセインM.O.O.(C.)
ボルドーグ。(By.)
アトラスオレンジ。(B.S. Spl.)
ボルドーコヴ。(Ber.)
ファストレッド21528。(By.)
ファストレッドA。(Leon.)、(By.)、(Ber.)および(B.A.S.F.)
ボルドーアンド。(M.L.B.)
緑色系。
アシッドグリーンエクストラ濃縮型。(C.)
ギニアグリーンB。(Ber.)
ギニアグリーンG。(Ber.)
アシッドグリーンGG。(By.)
アシッドグリーンBB。(By.)
アシッドグリーンB。(By.)
アシッドグリーンG。(By.)
アシッドグリーン000。(Leon.)
アシッドグリーンエクストラ。(By.)
アシッドグリーン(Uer.)
アシッドグリーン(R. H. & S.)
ライトグリーンSF。(B.A.S.F.)
Page 503
エリオグラウシン。(G.)
バイオレット系色素。
アシッド・バイオレット4RS。(Ber.)
アシッド・バイオレット7B。(Ber.)
アシッド・バイオレット6B。(By.)
フォルミル・バイオレットS4B。(C.)
ブルー系色素。
バイエルン・ブルーD.B.(Ber.)
マリーン・ブルーオー。(K.)
ソリッド・ブルー。(M.L.B.)
ブルー1。(Lev.)
ブルー2。(Lev.)
ブルー3。(Lev.)
単一塩基性染料
植物性タンニンレザーの染色に適している。
ブラウン系色素。
ビスマーク・ブラウンGG。(C.)
クリソイジンAG。(O.)
ビスマーク・ブラウン2B。(K.)
ビスマーク・ブラウン(By.)
ビスマーク・ブラウンR.C.E.(Lev.)
ビスマーク・ブラウンM.(By.)
ヴェスヴィーネ濃縮液。(M.L.B.)
ヴェスヴィーネ濃縮液。(B.A.S.F.)
ビスマーク・ブラウンCエクストラ。(Leon.)
ビスマーク・ブラウンRS。(B.S. Spl.)
ビスマーク・ブラウン3762。(W. Bros.)
レオニンA。(B.A.S.F.)
レオニンN。(B.A.S.F.)
ブラウンR。(G.)
ブラウンG。(G.)
マンチェスター・ブラウン。(C.)
イエロー系色素。
アクリジン・イエローNC。(Leon.)
フォスフィンN。(Ber.)
パテント・フォスフィンR。(S.C. Ind.)
レザー・イエロー6730。(C.A.)
オーラミン2。(By.)
クリソイジン結晶。(B.S. Spl.)および(By.)
バイオレット系色素。
アシッド・バイオレット4RS。(Ber.)
アシッド・バイオレット7B。(Ber.)
アシッド・バイオレット6B。(By.)
フォルミル・バイオレットS4B。(C.)
ブルー系色素。
バイエルン・ブルーD.B.(Ber.)
マリーン・ブルーオー。(K.)
ソリッド・ブルー。(M.L.B.)
ブルー1。(Lev.)
ブルー2。(Lev.)
ブルー3。(Lev.)
単一塩基性染料
植物性タンニンレザーの染色に適している。
ブラウン系色素。
ビスマーク・ブラウンGG。(C.)
クリソイジンAG。(O.)
ビスマーク・ブラウン2B。(K.)
ビスマーク・ブラウン(By.)
ビスマーク・ブラウンR.C.E.(Lev.)
ビスマーク・ブラウンM.(By.)
ヴェスヴィーネ濃縮液。(M.L.B.)
ヴェスヴィーネ濃縮液。(B.A.S.F.)
ビスマーク・ブラウンCエクストラ。(Leon.)
ビスマーク・ブラウンRS。(B.S. Spl.)
ビスマーク・ブラウン3762。(W. Bros.)
レオニンA。(B.A.S.F.)
レオニンN。(B.A.S.F.)
ブラウンR。(G.)
ブラウンG。(G.)
マンチェスター・ブラウン。(C.)
イエロー系色素。
アクリジン・イエローNC。(Leon.)
フォスフィンN。(Ber.)
パテント・フォスフィンR。(S.C. Ind.)
レザー・イエロー6730。(C.A.)
オーラミン2。(By.)
クリソイジン結晶。(B.S. Spl.)および(By.)
Page 504
クリソイジン・ダイヤモンド結晶 (W. Bros.)
レザーヤロー O. (M.L.B.)
クリソイジン (R. H. & S.)
レザーヤロー G. (M.L.B.)
レザーヤロー 6730. (C.A.)
パテントホスフィン G. (S.C. Ind.)
レザーヤロー DRR. (Ber.)
キサンチン (O.)
カネラ G. (W. Bros.)
ピュアホスフィン (C.)
ニューホスフィン G. (C.)
コリホスフィン O. (By.)
パラホスフィン R. (C.)
パラホスフィン G. (C.)
レザーヤロー 374. (D.)
レザーヤロー 375. (D.)
ホモホスフィン G. (Leon.)
ホスフィン ABN. (Leon.)
オーラミン2 パテント (S.C. Ind.)
緑色系。
メチルグリーン結晶 (Ber.)
メチレングリーン (M.L.B.)
ソリッドグリーン (Leon.)
マラカイトグリーン (Ber.), (M.L.B.), (P.), (C.A.), (S.C. Ind.), (R. H. & S.), (Lev.), (C.), (B.S. Spl.) および (K.)
赤色系。
サフラニン (M.L.B.), (B.A.S.F.), (S.C. Ind.) および (K.), (Ber.), (By.), (C.A.), (Leon.), (Uer.)
ロシアンレッド (By.) および (Ber.)
紫色系。
メチルバイオレット (Ber.), (By.), (M.L.B.), (R. H. & S.), (B.S. Spl.), (C.) (S.C. Ind.), (P.) および (D.)
黒色系。
コルボリン B. (B.A.S.F.)
コルボリン G. (B.A.S.F.)
レザーヤロー O. (M.L.B.)
クリソイジン (R. H. & S.)
レザーヤロー G. (M.L.B.)
レザーヤロー 6730. (C.A.)
パテントホスフィン G. (S.C. Ind.)
レザーヤロー DRR. (Ber.)
キサンチン (O.)
カネラ G. (W. Bros.)
ピュアホスフィン (C.)
ニューホスフィン G. (C.)
コリホスフィン O. (By.)
パラホスフィン R. (C.)
パラホスフィン G. (C.)
レザーヤロー 374. (D.)
レザーヤロー 375. (D.)
ホモホスフィン G. (Leon.)
ホスフィン ABN. (Leon.)
オーラミン2 パテント (S.C. Ind.)
緑色系。
メチルグリーン結晶 (Ber.)
メチレングリーン (M.L.B.)
ソリッドグリーン (Leon.)
マラカイトグリーン (Ber.), (M.L.B.), (P.), (C.A.), (S.C. Ind.), (R. H. & S.), (Lev.), (C.), (B.S. Spl.) および (K.)
赤色系。
サフラニン (M.L.B.), (B.A.S.F.), (S.C. Ind.) および (K.), (Ber.), (By.), (C.A.), (Leon.), (Uer.)
ロシアンレッド (By.) および (Ber.)
紫色系。
メチルバイオレット (Ber.), (By.), (M.L.B.), (R. H. & S.), (B.S. Spl.), (C.) (S.C. Ind.), (P.) および (D.)
黒色系。
コルボリン B. (B.A.S.F.)
コルボリン G. (B.A.S.F.)
Page 505
染色。
単一酸系染料
植物タンニンレザーの染色に適している。[198]
[198] ローマ数字の説明については付録Dの末尾を参照。
黄色系。
II. ナフトールイエローS.(Ber.)、(B.A.S.F.)、(By.)、(C.)
VII. キノリンイエロー。(Ber.)、(By.)、(B.A.S.F.)
II. シトロニン。(Leon.)
IV. ソリッドイエローG.(Leon.)
IV. ソリッドイエローB.(Leon.)
V. インディアンイエローS.
V. アゾ酸系イエロー。
IV. インディアンイエローT.(C.)
VII. インディアンイエローR.(By.)、(C.)
IV. インディアンイエローG.(By.)、(C.)
IV. クバイエロー。(C.)、(W. Bros.)、(S.C.Ind.)
V. アゾフラビンRS.(B.A.S.F.)、(C.)
V. アゾフラビン3R.(B.A.S.F.)、(C.)
VI. サーキュミエインエクストラ。(Ber.)
VII. タルトラジン。(B.A.S.F.)
オレンジ系。
V. オレンジ2.(B.A.S.F.)、(C.)、(M.L.B.)、(S.C. Ind.)、(P.)、(W. Bros.)、(By.)
V. マンダリンGエクストラ。(Ber.)
V. クロセインオレンジ。(K.)、(By.)
VI. ポンソー10RB、4R、Bo、4RB、6RB。(Ber.)、(By.)、(D.)
ボルドー系。
VII. アゾボルドー。(By.)
IV. ボルドーBエクストラ。(By.)
VI. ボルドーG.(By.)
V. ボルドーY.(W. Bros.)
V. アシッドマルーン。(M.L.B.)、(B.S. Spl.)
VIII. クロマトロップ6B.(M.L.B.)
単一酸系染料
植物タンニンレザーの染色に適している。[198]
[198] ローマ数字の説明については付録Dの末尾を参照。
黄色系。
II. ナフトールイエローS.(Ber.)、(B.A.S.F.)、(By.)、(C.)
VII. キノリンイエロー。(Ber.)、(By.)、(B.A.S.F.)
II. シトロニン。(Leon.)
IV. ソリッドイエローG.(Leon.)
IV. ソリッドイエローB.(Leon.)
V. インディアンイエローS.
V. アゾ酸系イエロー。
IV. インディアンイエローT.(C.)
VII. インディアンイエローR.(By.)、(C.)
IV. インディアンイエローG.(By.)、(C.)
IV. クバイエロー。(C.)、(W. Bros.)、(S.C.Ind.)
V. アゾフラビンRS.(B.A.S.F.)、(C.)
V. アゾフラビン3R.(B.A.S.F.)、(C.)
VI. サーキュミエインエクストラ。(Ber.)
VII. タルトラジン。(B.A.S.F.)
オレンジ系。
V. オレンジ2.(B.A.S.F.)、(C.)、(M.L.B.)、(S.C. Ind.)、(P.)、(W. Bros.)、(By.)
V. マンダリンGエクストラ。(Ber.)
V. クロセインオレンジ。(K.)、(By.)
VI. ポンソー10RB、4R、Bo、4RB、6RB。(Ber.)、(By.)、(D.)
ボルドー系。
VII. アゾボルドー。(By.)
IV. ボルドーBエクストラ。(By.)
VI. ボルドーG.(By.)
V. ボルドーY.(W. Bros.)
V. アシッドマルーン。(M.L.B.)、(B.S. Spl.)
VIII. クロマトロップ6B.(M.L.B.)
Page 506
赤色系。
V. ファストレッドA.(Ber.)、(By.)、(B.A.S.F.)、(B.S. Spl.)、(Leon.)
VIII. ファストレッドS.(M.L.B.)
VI. ファストレッド21528.(By.)
スカーレット系。
V. クロセインスカーレットR.(By.)、(K.)
V. クロセインスカーレット2R.(By.)
VII. ファストスカーレットB.(B.A.S.F.)、(W. Bros.)、(K.)
茶色系。
IV. アシッドブラウンR.(C.)
V. アシッドブラウンL.(B.A.S.F.)
V. アシッドブラウンY.(S.C. Ind.)
IV. アシッドブラウンD.(C.)、(B.A.S.F.)
IV. アシッドブラウン(R.H. & S.)
IV. アシッドブラウン4601.(B.S. Spl.)
V. アシッドブラウンD.(C.)
VII. レゾルシンブラウン。(Ber.)
V. アシッドブラウン。(Uer.)
IV. アシッドブラウンR.(Ber.)
VIII. アシッドブラウンY.(M.L.B.)
VI. ソリッドブラウンo.(M.L.B.)
V. ファストブラウン。(By.)
V. ファストブラウンG.(Ber.)
V. ファストブラウンN.(B.A.S.F.)
IV. ファストブラウン3B.(Ber.)
V. ブロンズアシッドブラウン。(By.)
VIII. アシッドアントラキンブラウンR.(By.)
V. ニューアシッドブラウン。(B.S. Spl.)
VI. ダークナットブラウン。(Uer.)
IV. ニューゴールデンブラウンA1.(C.)
黒色系。
IV. ナフトールブルーブラック。(C.)
V. ナフチルアミンブラック4B.(C.)
V. ナフチルアミンブラック6B.(C.)
VII. フェノールブラックS.(By.)
IV. フェニルアミンブラック4B.(By.)
VII. ヴィクトリアブラックB.(By.)
V. ファストレッドA.(Ber.)、(By.)、(B.A.S.F.)、(B.S. Spl.)、(Leon.)
VIII. ファストレッドS.(M.L.B.)
VI. ファストレッド21528.(By.)
スカーレット系。
V. クロセインスカーレットR.(By.)、(K.)
V. クロセインスカーレット2R.(By.)
VII. ファストスカーレットB.(B.A.S.F.)、(W. Bros.)、(K.)
茶色系。
IV. アシッドブラウンR.(C.)
V. アシッドブラウンL.(B.A.S.F.)
V. アシッドブラウンY.(S.C. Ind.)
IV. アシッドブラウンD.(C.)、(B.A.S.F.)
IV. アシッドブラウン(R.H. & S.)
IV. アシッドブラウン4601.(B.S. Spl.)
V. アシッドブラウンD.(C.)
VII. レゾルシンブラウン。(Ber.)
V. アシッドブラウン。(Uer.)
IV. アシッドブラウンR.(Ber.)
VIII. アシッドブラウンY.(M.L.B.)
VI. ソリッドブラウンo.(M.L.B.)
V. ファストブラウン。(By.)
V. ファストブラウンG.(Ber.)
V. ファストブラウンN.(B.A.S.F.)
IV. ファストブラウン3B.(Ber.)
V. ブロンズアシッドブラウン。(By.)
VIII. アシッドアントラキンブラウンR.(By.)
V. ニューアシッドブラウン。(B.S. Spl.)
VI. ダークナットブラウン。(Uer.)
IV. ニューゴールデンブラウンA1.(C.)
黒色系。
IV. ナフトールブルーブラック。(C.)
V. ナフチルアミンブラック4B.(C.)
V. ナフチルアミンブラック6B.(C.)
VII. フェノールブラックS.(By.)
IV. フェニルアミンブラック4B.(By.)
VII. ヴィクトリアブラックB.(By.)
Page 507
ブルー系。
VIII. ファスト・ブルーR.(Ber.)
VIII. バイエリアン・ブルーDB.(Ber.)
V. エリオグラウシン。(G.)
IV. シアノール・エクストラ。(C.)
IV. マリン・ブルー。(K.)
VII. ウォーター・ブルーN.(B.A.S.F.)
VIII. ウォーター・ブルー4B.(Ber.)
VII. コットン・ブルーII.(By.)
VII. トルイジン・ブルー。(B.A.S.F.)および(By.)
VII. ウォーター・ブルーR.(Leon.)
VII. ウォーター・ブルー3R.(Leon.)
VII. ウォーター・ブルーBTR.(B.A.S.F.)
バイオレット系。
アシッド・バイオレット(Lev.)、(B.A.S.F.)および(By.)
IX. アシッド・バイオレット4R.(B.A.S.F.)
V. アシッド・バイオレットR.(C.)
V. アシッド・バイオレットR.(B.A.S.F.)
VI. アシッド・バイオレット3BA.(M.L.B.)
IV. アシッド・バイオレット3BN.(Lev.)
II. アシッド・バイオレット6B.(By.)および(C.)
III. フォルミル・バイオレットS4B.(C.)
グリーン系。
IV. アシッド・グリーン・エクストラ・コンセントレート。(C.)
IV. ギニア・グリーンBおよびG.(Ber.)
IV. アシッド・グリーン・エクストラ。(By.)
IV. アシッド・グリーンGGエクストラ。(By.)
IV. アシッド・グリーン225.(By.)
IV. アシッド・グリーンBBエクストラ。(By.)
IV. アシッド・グリーンo.(M.L.B.)
IV. アシッド・グリーン5677.(B.S. Spl.)
V. カプリ・グリーン2G.(Lev.)
植物性タンニン革の染色に適した単一塩基性染料。
ブラウン系。
IV. ヴェスヴィーネooOエクストラ。(B.A.S.F.)
II. ヴェスヴィーネB.(B.A.S.F.)
II. ヴェスヴィーネ(C.)
VIII. ファスト・ブルーR.(Ber.)
VIII. バイエリアン・ブルーDB.(Ber.)
V. エリオグラウシン。(G.)
IV. シアノール・エクストラ。(C.)
IV. マリン・ブルー。(K.)
VII. ウォーター・ブルーN.(B.A.S.F.)
VIII. ウォーター・ブルー4B.(Ber.)
VII. コットン・ブルーII.(By.)
VII. トルイジン・ブルー。(B.A.S.F.)および(By.)
VII. ウォーター・ブルーR.(Leon.)
VII. ウォーター・ブルー3R.(Leon.)
VII. ウォーター・ブルーBTR.(B.A.S.F.)
バイオレット系。
アシッド・バイオレット(Lev.)、(B.A.S.F.)および(By.)
IX. アシッド・バイオレット4R.(B.A.S.F.)
V. アシッド・バイオレットR.(C.)
V. アシッド・バイオレットR.(B.A.S.F.)
VI. アシッド・バイオレット3BA.(M.L.B.)
IV. アシッド・バイオレット3BN.(Lev.)
II. アシッド・バイオレット6B.(By.)および(C.)
III. フォルミル・バイオレットS4B.(C.)
グリーン系。
IV. アシッド・グリーン・エクストラ・コンセントレート。(C.)
IV. ギニア・グリーンBおよびG.(Ber.)
IV. アシッド・グリーン・エクストラ。(By.)
IV. アシッド・グリーンGGエクストラ。(By.)
IV. アシッド・グリーン225.(By.)
IV. アシッド・グリーンBBエクストラ。(By.)
IV. アシッド・グリーンo.(M.L.B.)
IV. アシッド・グリーン5677.(B.S. Spl.)
V. カプリ・グリーン2G.(Lev.)
植物性タンニン革の染色に適した単一塩基性染料。
ブラウン系。
IV. ヴェスヴィーネooOエクストラ。(B.A.S.F.)
II. ヴェスヴィーネB.(B.A.S.F.)
II. ヴェスヴィーネ(C.)
Page 508
III. ヴェスヴィーネ・コンク.(M.L.B.)
III. ビスマルク・ブラウン・エクスト.(Ber.)および(B.S. Spl.)
III. ビスマルク・ブラウン・エクスト. M.(By.)
III. ビスマルク・ブラウン F.(By.)
IV. ビスマルク・ブラウン YS.(B.S. Spl.)
III. ビスマルク・ブラウン PS.(C.)
III. ビスマルク・ブラウン GG.(C.)
III. ビスマルク・ブラウン O.(L.)
III. ビスマルク・ブラウン G.(O.)
III. ビスマルク・ブラウン(S.C. Ind.)
III. ビスマルク・ブラウン NYY.(W. Bros.)
III. ビスマルク・ブラウン o.(M.L.B.)
II. カネッラ.(B.S. Spl.)
II. カネッラ.(B.A.S.F.)
II. カネッラ.(C.)
V. カネッラ.(S.C. Ind.)
II. カネッラ S.(Ber.)
III. カネッラ P.(W.)
IV. ナンキン.(B.A.S.F.)
IV. ナンキン.(R.H. & S.)
IV. ナンキン.(S.C. Ind.)
III. ラヴィリエールの122.(By.)
II. レオニン.(B.A.S.F.)
IV. ザントイン.(O.)
黄色がかったオレンジ色。
III. クリソイディネス,(Leitch);R,(R.H. & S.)
IV. クリソイディネス・エクスト.(W.)
II. クリソイディネス(S.C. Ind.);GG,(C.)
III. クリソイディネス G.(Leon.)
II. クリソイディネス RE.(Lev.)
III. クリソイディネス YY.(C.)
III. クリソイディネス・クリスタル.(B.S. Spl.)
III. クリソイディネス G.(By.)
V. クリソイディネス・クリスタル.(C.A.)
黄色系。
III. オーラミン2.(B.A.S.F.)
III. オーラミン.(S.C. Ind.)
III. オーラミン.(G.)
III. オーラミン.(Ber.)
III. オーラミン.(By.)
III. オーラミン.(L.)
III. ビスマルク・ブラウン・エクスト.(Ber.)および(B.S. Spl.)
III. ビスマルク・ブラウン・エクスト. M.(By.)
III. ビスマルク・ブラウン F.(By.)
IV. ビスマルク・ブラウン YS.(B.S. Spl.)
III. ビスマルク・ブラウン PS.(C.)
III. ビスマルク・ブラウン GG.(C.)
III. ビスマルク・ブラウン O.(L.)
III. ビスマルク・ブラウン G.(O.)
III. ビスマルク・ブラウン(S.C. Ind.)
III. ビスマルク・ブラウン NYY.(W. Bros.)
III. ビスマルク・ブラウン o.(M.L.B.)
II. カネッラ.(B.S. Spl.)
II. カネッラ.(B.A.S.F.)
II. カネッラ.(C.)
V. カネッラ.(S.C. Ind.)
II. カネッラ S.(Ber.)
III. カネッラ P.(W.)
IV. ナンキン.(B.A.S.F.)
IV. ナンキン.(R.H. & S.)
IV. ナンキン.(S.C. Ind.)
III. ラヴィリエールの122.(By.)
II. レオニン.(B.A.S.F.)
IV. ザントイン.(O.)
黄色がかったオレンジ色。
III. クリソイディネス,(Leitch);R,(R.H. & S.)
IV. クリソイディネス・エクスト.(W.)
II. クリソイディネス(S.C. Ind.);GG,(C.)
III. クリソイディネス G.(Leon.)
II. クリソイディネス RE.(Lev.)
III. クリソイディネス YY.(C.)
III. クリソイディネス・クリスタル.(B.S. Spl.)
III. クリソイディネス G.(By.)
V. クリソイディネス・クリスタル.(C.A.)
黄色系。
III. オーラミン2.(B.A.S.F.)
III. オーラミン.(S.C. Ind.)
III. オーラミン.(G.)
III. オーラミン.(Ber.)
III. オーラミン.(By.)
III. オーラミン.(L.)
Page 509
III. オーラミン。(W.)
III. オーラミン。(C.)
III. オーラミン。(W.)
V. 集縮オーラミン。(M.L.B.)
IV. フォスフィンE。(B.A.S.F.)
IV. フォスフィンL。(B.A.S.F.)
IV. フォスフィンG。(Ber.)
IV. フォスフィン。(O.)
IV. フォスフィン。(C.)
IV. 拡張フォスフィン。(M.L.B.)
IV. 拡張フォスフィンB。(S.C. Ind.)
III. フォスフィンIII、II、I。(Leon.)
III. フォスフィンN。(Ber.)
V. コリフォスフィン。(By.)
V. ホモフォスフィン。(Leon.)
V. パラフォスフィン。(C.)
緑色系。
III. メチルグリーン結晶。(By.) D.
V. メチレングリーンO。(M.L.B.)
II. ダイヤモンドグリーンBおよびG。(B.A.S.F.)
II. ベンザルグリーン。(O.)
II. ブリルトグリーン結晶。(M.L.B.)
II. ブリルトグリーン結晶。(By.)
II. ブリルトグリーン結晶。(O.)
II. ブリルトグリーン結晶。(L.)
II. ブリルトグリーン結晶。(Lev.)
II. ブリルトグリーン結晶。(Uer.)
II. ブリルトグリーン結晶。(S.C. Ind.)
II. マラカイトグリーン。(B.S. Spl.)
II. マラカイトグリーン。(Ber.)
II. マラカイトグリーン。(C.A.)
II. マラカイトグリーン。(K.)
II. マラカイトグリーン。(M.L.B.)
II. マラカイトグリーン。(Lev.)
II. マラカイトグリーン。(G.)
II. マラカイトグリーン。(O.)
青色系。
VII. メチレンブルーB、2BおよびR。(Ber.)
VII. メチレンブルー。(B.A.S.F.)
VII. メチレンブルー。(M.L.B.)
VII. メチレンブルー。(Lev.)
III. オーラミン。(C.)
III. オーラミン。(W.)
V. 集縮オーラミン。(M.L.B.)
IV. フォスフィンE。(B.A.S.F.)
IV. フォスフィンL。(B.A.S.F.)
IV. フォスフィンG。(Ber.)
IV. フォスフィン。(O.)
IV. フォスフィン。(C.)
IV. 拡張フォスフィン。(M.L.B.)
IV. 拡張フォスフィンB。(S.C. Ind.)
III. フォスフィンIII、II、I。(Leon.)
III. フォスフィンN。(Ber.)
V. コリフォスフィン。(By.)
V. ホモフォスフィン。(Leon.)
V. パラフォスフィン。(C.)
緑色系。
III. メチルグリーン結晶。(By.) D.
V. メチレングリーンO。(M.L.B.)
II. ダイヤモンドグリーンBおよびG。(B.A.S.F.)
II. ベンザルグリーン。(O.)
II. ブリルトグリーン結晶。(M.L.B.)
II. ブリルトグリーン結晶。(By.)
II. ブリルトグリーン結晶。(O.)
II. ブリルトグリーン結晶。(L.)
II. ブリルトグリーン結晶。(Lev.)
II. ブリルトグリーン結晶。(Uer.)
II. ブリルトグリーン結晶。(S.C. Ind.)
II. マラカイトグリーン。(B.S. Spl.)
II. マラカイトグリーン。(Ber.)
II. マラカイトグリーン。(C.A.)
II. マラカイトグリーン。(K.)
II. マラカイトグリーン。(M.L.B.)
II. マラカイトグリーン。(Lev.)
II. マラカイトグリーン。(G.)
II. マラカイトグリーン。(O.)
青色系。
VII. メチレンブルーB、2BおよびR。(Ber.)
VII. メチレンブルー。(B.A.S.F.)
VII. メチレンブルー。(M.L.B.)
VII. メチレンブルー。(Lev.)
Page 510
VII. メチレンブルー。(C.)
VII. メチレンブルー。(C. & R.)
VIII. 新メチレンブルー。GG。(C.)
VIII. 新メチレンブルー。BB。(C.)
IV. ニューブルーR。(Ber.)
V. ニューブルーR。(By.)
VI. ニューパテントブルー4B。(By.)
バイオレット系。
IV. メチルバイオレット4B。(B.A.S.F.)
IV. メチルバイオレット4R。(K.)
IV. メチルバイオレット4R。(C.)
IV. メチルバイオレット3B。(By.)
IV. メチルバイオレット3B。(Ber.)
IV. メチルバイオレット2B。(M.L.B.)
IV. メチルバイオレット(D.)
IV. メチルバイオレット6B。(Leon.)
IV. ニュートラルバイオレットエクストラ。(C.)
ボルドー系。
IV. マゼンタWB。(Leon.)
IV. マゼンタ3B。(Ber.)
IV. マゼンタRE。(Leon.)
IV. マゼンタWBG。(Leon.)
IV. マゼンタ。(M.L.B.)
IV. マゼンタ。(K.)
IV. マゼンタ。(B.A.S.F.)
IV. マゼンタ4128。(B.S. Spl.)
赤系。
VIII. ロダミンBエクストラ。(Ber.)
VIII. ロダミンB。(B.A.S.F.)
VIII. ロダミンB。(By.)
VIII. ロダミン(S.C. Ind.)
VIII. ロダミン(M.L.B.)
VII. サフラニン。(B.A.S.F.)
IV. ロシアンレッドG。(B.A.S.F.)
IV. ロシアンレッドB。(C.)
IV. ロシアンレッド(Ber.)
IV. ロシアンレッド(Uer.)
IV. ロシアンレッドB.(B.A.S.F.)
IV. ロシアンレッドG.(C.)
VII. メチレンブルー。(C. & R.)
VIII. 新メチレンブルー。GG。(C.)
VIII. 新メチレンブルー。BB。(C.)
IV. ニューブルーR。(Ber.)
V. ニューブルーR。(By.)
VI. ニューパテントブルー4B。(By.)
バイオレット系。
IV. メチルバイオレット4B。(B.A.S.F.)
IV. メチルバイオレット4R。(K.)
IV. メチルバイオレット4R。(C.)
IV. メチルバイオレット3B。(By.)
IV. メチルバイオレット3B。(Ber.)
IV. メチルバイオレット2B。(M.L.B.)
IV. メチルバイオレット(D.)
IV. メチルバイオレット6B。(Leon.)
IV. ニュートラルバイオレットエクストラ。(C.)
ボルドー系。
IV. マゼンタWB。(Leon.)
IV. マゼンタ3B。(Ber.)
IV. マゼンタRE。(Leon.)
IV. マゼンタWBG。(Leon.)
IV. マゼンタ。(M.L.B.)
IV. マゼンタ。(K.)
IV. マゼンタ。(B.A.S.F.)
IV. マゼンタ4128。(B.S. Spl.)
赤系。
VIII. ロダミンBエクストラ。(Ber.)
VIII. ロダミンB。(B.A.S.F.)
VIII. ロダミンB。(By.)
VIII. ロダミン(S.C. Ind.)
VIII. ロダミン(M.L.B.)
VII. サフラニン。(B.A.S.F.)
IV. ロシアンレッドG。(B.A.S.F.)
IV. ロシアンレッドB。(C.)
IV. ロシアンレッド(Ber.)
IV. ロシアンレッド(Uer.)
IV. ロシアンレッドB.(B.A.S.F.)
IV. ロシアンレッドG.(C.)
Page 511
IV. ロシアンレッド(Ber.)
IV. ロシアンレッドR.(By.)
IV. カーディナル4B.(By.)
VIII. ロドゥリンレッド。(By.)
V. サフラニンGエクストラクト。(C.)
VII. サフラニンBS.(By.)
サフラニンGエクストラクト。(Ber.)
染色・着色に適した酸混合物
植物性タンニンレザー
オレンジ2.(M.L.B.)
アゾイエローO.(M.L.B.)
パテントブルーV.(M.L.B.)
レゾルシンブラウン。(Ber.)
サーキュミンエクストラクト。(Ber.)
ニグロシン105.(Ber.)
アシッドブラウンR.(C.)
インディアンイエローG.(C.)
ピュアソリューシブルブルー。(C.)
ニューアシッドブラウン。(B.S. Spl.)
フォスフィン系物質。(B.S. Spl.)
インドゥリン。(B.S. Spl.)
アシッドブラウンR.(C.)
アゾフラビンR.S.(C.)
ナフトールブルーブラック。(C.)
レゾルシンブラウン。(Ber.)
ファストブラウンG.(Ber.)
ナフチルアミンブラックD.(C.)
ファストブラウンG.(Ber.)
サーキュミンエクストラクト。(Ber.)
ニグロシン105.(Ber.)
ファストブラウン。(By.)
インディアンイエローR.(By.)
ファストグリーンブルーシェード。(By.)
アシッドアントラセンブラウン。(By.)
インディアンイエローR.(By.)
ファストグリーンブルーシェード。(By.)
ファストブラウンN.(B.A.S.F.)
アゾフラビンRS.(B.A.S.F.)
ライトグリーンS.F.(B.A.S.F.)
IV. ロシアンレッドR.(By.)
IV. カーディナル4B.(By.)
VIII. ロドゥリンレッド。(By.)
V. サフラニンGエクストラクト。(C.)
VII. サフラニンBS.(By.)
サフラニンGエクストラクト。(Ber.)
染色・着色に適した酸混合物
植物性タンニンレザー
オレンジ2.(M.L.B.)
アゾイエローO.(M.L.B.)
パテントブルーV.(M.L.B.)
レゾルシンブラウン。(Ber.)
サーキュミンエクストラクト。(Ber.)
ニグロシン105.(Ber.)
アシッドブラウンR.(C.)
インディアンイエローG.(C.)
ピュアソリューシブルブルー。(C.)
ニューアシッドブラウン。(B.S. Spl.)
フォスフィン系物質。(B.S. Spl.)
インドゥリン。(B.S. Spl.)
アシッドブラウンR.(C.)
アゾフラビンR.S.(C.)
ナフトールブルーブラック。(C.)
レゾルシンブラウン。(Ber.)
ファストブラウンG.(Ber.)
ナフチルアミンブラックD.(C.)
ファストブラウンG.(Ber.)
サーキュミンエクストラクト。(Ber.)
ニグロシン105.(Ber.)
ファストブラウン。(By.)
インディアンイエローR.(By.)
ファストグリーンブルーシェード。(By.)
アシッドアントラセンブラウン。(By.)
インディアンイエローR.(By.)
ファストグリーンブルーシェード。(By.)
ファストブラウンN.(B.A.S.F.)
アゾフラビンRS.(B.A.S.F.)
ライトグリーンS.F.(B.A.S.F.)
Page 512
ダークナットブラウン。(Uer.)
アゾイエロー。(Uer.)
アシッドグリーン。(Uer.)
アシッドブラウン。(D.)
クロセインオレンジ。(D.)
コットンブルー3R。(D.)
レゾルシンブラウン。(D.)
コットンブルー3R。(D.)
アシッドブラウンB。(S.C. Ind.)
キューバイエロー2072。(S.C. Ind.)
アシッドグリーン。(S.C. Ind.)
レゾルシンブラウン。(W. Bros.)
キューバイエロー。(W. Bros.)
アシッドグリーン。(W. Bros.)
ナフトールブラウン。(Leon.)
シトロニンA。(Leon.)
アシッドグリーン000。(Leon.)
アシッドブラウンR。(R.H. & S.)
アシッドイエロー。(R.H. & S.)
ニグロシン結晶。(R.H. & S.)
オレンジ2。(P.)
イエローオS。(P.)
アシッドグリーンJ3E。(P.)
アシッドブラウン。(C.A.)
アシッドイエローS。(C.A.)
ピュアブルー結晶。(C.A.)
レゾルシンブラウン。(Ber.)
アゾアシッドイエローまたはサーキュミン抽出物。(Ber.)
バイエルンブルーDB、またはギニアグリーンG。(Ber.)
インディアンイエローR。(C.)
アシッドブラウンR。(C.)
ピュアソリューシブルブルー。(C.)
アゾアシッドイエロー濃縮液。(M.L.B.)
ソリッドブラウンo。(M.L.B.)
ファストブルーオ溶剤型。(M.L.B.)
ブロンズアシッドブラウン。(By.)
インディアンイエローR。(By.)
ファストグリーンブルーシェード。(By.)
アシッドアントラセンブラウン。(By.)
インディアンイエローR。(By.)
ファストグリーンブルーシェード。(By.)
アゾイエロー。(Uer.)
アシッドグリーン。(Uer.)
アシッドブラウン。(D.)
クロセインオレンジ。(D.)
コットンブルー3R。(D.)
レゾルシンブラウン。(D.)
コットンブルー3R。(D.)
アシッドブラウンB。(S.C. Ind.)
キューバイエロー2072。(S.C. Ind.)
アシッドグリーン。(S.C. Ind.)
レゾルシンブラウン。(W. Bros.)
キューバイエロー。(W. Bros.)
アシッドグリーン。(W. Bros.)
ナフトールブラウン。(Leon.)
シトロニンA。(Leon.)
アシッドグリーン000。(Leon.)
アシッドブラウンR。(R.H. & S.)
アシッドイエロー。(R.H. & S.)
ニグロシン結晶。(R.H. & S.)
オレンジ2。(P.)
イエローオS。(P.)
アシッドグリーンJ3E。(P.)
アシッドブラウン。(C.A.)
アシッドイエローS。(C.A.)
ピュアブルー結晶。(C.A.)
レゾルシンブラウン。(Ber.)
アゾアシッドイエローまたはサーキュミン抽出物。(Ber.)
バイエルンブルーDB、またはギニアグリーンG。(Ber.)
インディアンイエローR。(C.)
アシッドブラウンR。(C.)
ピュアソリューシブルブルー。(C.)
アゾアシッドイエロー濃縮液。(M.L.B.)
ソリッドブラウンo。(M.L.B.)
ファストブルーオ溶剤型。(M.L.B.)
ブロンズアシッドブラウン。(By.)
インディアンイエローR。(By.)
ファストグリーンブルーシェード。(By.)
アシッドアントラセンブラウン。(By.)
インディアンイエローR。(By.)
ファストグリーンブルーシェード。(By.)
Page 513
オレンジ11。(B.A.S.F.)
スカーレットGL。(B.A.S.F.)
ライトグリーンSFYS。(B.A.S.F.)
アゾフラビンRS。(B.A.S.F.)
アシッドブラウンL。(B.A.S.F.)
ライトグリーンSFYS。(B.A.S.F.)
チョコレート色。(Uer.)
タルトラジン(B.A.S.F.)、またはアゾイエロー(Uer.)
染色・着色に適した基本混合物
植物性タンニンレザー用。
ビスマークブラウンM。(By.)
オーラミン2。(By.)
メチレンブルーBB。(By.)
レオニンA。(B.A.S.F.)
ヴェスヴィナインB2。(B.A.S.F.)
ダイヤモンドグリーンG。(B.A.S.F.)
ビスマークブラウンO。(Leon.)
オーラミン2。(Leon.)
ソリッドグリーンP。(Leon.)
ビスマークブラウンext.(Ber.)
フィラデルフィアイエローR.(Ber.)
マラカイトグリーンクリスタル(Ber.)
ニューフォスフィンG.(C.)
クリソイジン。(C.)
ニューブルーB.(C.)
フォスフィンext.(F.)
クリソイジンダイヤモンドクリスタル(F.)
ブライトグリーンクリスタルext.(F.)
ビスマークブラウンGG.(O.)
アニリンイエローext.(O.)
ニュートラルバイオレットext.(O.)
ダークブラウンB.(By.)
オーラミン2。(By.)
エメラルドグリーンクリスタル(By.)
フォスフィン3RB.(Ber.)
フィラデルフィアイエローR.(Ber.)
ロシアングリーン36784.(Ber.)
ビスマークブラウンRS.(B.S. Spl.)
カネラ.(B.S. Spl.)
スカーレットGL。(B.A.S.F.)
ライトグリーンSFYS。(B.A.S.F.)
アゾフラビンRS。(B.A.S.F.)
アシッドブラウンL。(B.A.S.F.)
ライトグリーンSFYS。(B.A.S.F.)
チョコレート色。(Uer.)
タルトラジン(B.A.S.F.)、またはアゾイエロー(Uer.)
染色・着色に適した基本混合物
植物性タンニンレザー用。
ビスマークブラウンM。(By.)
オーラミン2。(By.)
メチレンブルーBB。(By.)
レオニンA。(B.A.S.F.)
ヴェスヴィナインB2。(B.A.S.F.)
ダイヤモンドグリーンG。(B.A.S.F.)
ビスマークブラウンO。(Leon.)
オーラミン2。(Leon.)
ソリッドグリーンP。(Leon.)
ビスマークブラウンext.(Ber.)
フィラデルフィアイエローR.(Ber.)
マラカイトグリーンクリスタル(Ber.)
ニューフォスフィンG.(C.)
クリソイジン。(C.)
ニューブルーB.(C.)
フォスフィンext.(F.)
クリソイジンダイヤモンドクリスタル(F.)
ブライトグリーンクリスタルext.(F.)
ビスマークブラウンGG.(O.)
アニリンイエローext.(O.)
ニュートラルバイオレットext.(O.)
ダークブラウンB.(By.)
オーラミン2。(By.)
エメラルドグリーンクリスタル(By.)
フォスフィン3RB.(Ber.)
フィラデルフィアイエローR.(Ber.)
ロシアングリーン36784.(Ber.)
ビスマークブラウンRS.(B.S. Spl.)
カネラ.(B.S. Spl.)
Page 514
マラカイトグリーン。(B.S. Spl.)
ヴェスヴィナイン濃縮液。(M.L.B.)
オーラミン濃縮液。(M.L.B.)
メチレングリーン。(M.L.B.)
カッチブラウン。(Leitch.)
レモンイエローグリーン。(Leitch.)
ルシアングリーン3B。(Leitch.)
ビスマークブラウン2B。(K.)
皮革用黄色染料。(K.)
マラカイトグリーン結晶。(K.)
オーラミン。(G.)
ブラウンR。(G.)
マラカイトグリーン。(G.)
オーラミンO。(Lev.)
ビスマークブラウンR.C.E.(Lev.)
ブリリアントグリーン。(Lev.)
ビスマークブラウンY40。(R.H. & S.)
カナリー2。(R.H. & S.)
グリーン結晶Y。(R.H. & S.)
レザーブラウンA。(S.C. Ind.)
オーラミン2。(S.C. Ind.)
レザーブラック1。(S.C. Ind.)
レザーブラックR。(Uer.)
イエロー4803。(Uer.)
ブルーブラックS。(Uer.)
ビスマークブラウンNYY。(W. Bros.)
カネラG。(W. Bros.)
皮革用ブラウン375。(D.)
ファストイエロー168。(D.)
メチルグリーンG(高純度)。(D.)
ブラウンN。(D.)
レザーブラウンP。(D.)
パリスバイオレットO。(D.)
クロムレザー。
以下の染料はクロムレザーの染色に適している。なめし後の革に通常通りホウ砂処理を施し、その後タンニン溶液に浸してマordant処理を行う。暗色系の場合は、ガンビエ抽出物3%およびフスティック抽出物3%を使用する(重量は……に基づいて計算される)。
ヴェスヴィナイン濃縮液。(M.L.B.)
オーラミン濃縮液。(M.L.B.)
メチレングリーン。(M.L.B.)
カッチブラウン。(Leitch.)
レモンイエローグリーン。(Leitch.)
ルシアングリーン3B。(Leitch.)
ビスマークブラウン2B。(K.)
皮革用黄色染料。(K.)
マラカイトグリーン結晶。(K.)
オーラミン。(G.)
ブラウンR。(G.)
マラカイトグリーン。(G.)
オーラミンO。(Lev.)
ビスマークブラウンR.C.E.(Lev.)
ブリリアントグリーン。(Lev.)
ビスマークブラウンY40。(R.H. & S.)
カナリー2。(R.H. & S.)
グリーン結晶Y。(R.H. & S.)
レザーブラウンA。(S.C. Ind.)
オーラミン2。(S.C. Ind.)
レザーブラック1。(S.C. Ind.)
レザーブラックR。(Uer.)
イエロー4803。(Uer.)
ブルーブラックS。(Uer.)
ビスマークブラウンNYY。(W. Bros.)
カネラG。(W. Bros.)
皮革用ブラウン375。(D.)
ファストイエロー168。(D.)
メチルグリーンG(高純度)。(D.)
ブラウンN。(D.)
レザーブラウンP。(D.)
パリスバイオレットO。(D.)
クロムレザー。
以下の染料はクロムレザーの染色に適している。なめし後の革に通常通りホウ砂処理を施し、その後タンニン溶液に浸してマordant処理を行う。暗色系の場合は、ガンビエ抽出物3%およびフスティック抽出物3%を使用する(重量は……に基づいて計算される)。
Page 515
ボラック処理後に革を叩き伸ばすのが適している。明るい色合いの場合は11/2%が適量である。ガンビエルが推奨される。媒染処理後、革に脂肪剤を加えて染色し、染料と同量の硫酸ナトリウムまたは硫酸カリウムを染色液に加える。以下はクロムレザーをよく染色できる染料の完全なリストではなく、あくまで代表的なものに過ぎない。商品が染色されたら、少量の食塩を加えたぬるま湯でよく洗う。3ダースの革に対して1ポンドが適切な量である。洗浄後、機械で革を叩き伸ばし、もし染色前に削皮処理が行われていなければ削皮の準備が整う。その後、革を木板の上に繊維方向を上にして平らに釘付けし、グリセリンと水の混合物——1ガロンの水に3ポンドのグリセリンを溶かしたものが適切な濃度——を繊維方向によくこすりつける。次に良質な精製油、ニートスフットオイル、または鉱物油を使って軽く油を塗り、乾燥室に運ぶ。完全に乾いたら木板から取り出し、各革の間に湿ったおがくずを数層敷いて数時間置き、固定するのに適した湿度にする。その後、機械を使って革をしっかりと固定する。この目的にはヘイリー(イギリス)、スロコムブ、またはヴォーン(アメリカ)が適した機械である(192ページ)。固定後、商品に「ソフトボード」処理を施し、薄く弱い亜麻仁粘液を革に塗布する。その後、乾燥させ、以下の混合物で調味する:「乾燥した卵白10~15オンスを1ガロンの冷水に4時間浸し、時々かき混ぜ、不溶性の物質を濾し取り、1ガロンの牛乳を加える。2~3日以上艶を保ちたい場合は、上記に少量の石炭酸(フェノール)を加えてもよい。1ガロンの混合液にフェノール1オンスを少量の水に溶かして加えるのが適切な量である。」混合物には少量の染料も加える。調味後、革をストーブで乾燥させ、2回グラスコーティングを行い、同じ混合物を水で薄めて再び調味する。商品を乾燥させ、再度グラスコーティングを行い、軽く支えて固定し、最終的に首から尾まで木板で覆って直線的な繊維構造を作り出す。もしグラスコーティングが過度に光沢が強すぎる場合は、卵白溶液の濃度を半分にしてもよい。
Page 516
商品に釉薬が塗られたら、亜麻仁油でわずかに湿らせたフランネル布で繊維の流れに沿ってこすり、仕上げてから販売用となる。
クロムタンニングレザーに適した染料。
茶色系。
レゾルシンブラウン。(Ber.)
チョコレート。(Uer.)
ファストブラウン。(BY.)
ファストブラウン。(Ber.)
ニューゴールデンブラウンA.1.(C.)
ファストブラウン。(B.A.S.F.)
アシッドブラウンY.(S.C. Ind.)
アシッドブラウンB.(S.C. Ind.)
ゴールデンブラウン。(Leitch.)
ブロンズアシッドブラウン。(By.)
ライトナットブラウン。(Uer.)
レゾルシンブラウン。(W. Bros.)
アシッドブラウン5210.(W. Bros.)
ニューアシッドブラウン。(B.S. Spl.)
ライトナットブラウン。(R.)
ブラウン2Y.(R.)
アゾフосфィン。(Uer.)
ゴールデンブラウンY.(W. Bros.)
黄みがかった茶色系および黄色系。
シトロニン。(Leon.)
アゾフラビンRS.(B.A.S.F.)
キューバイエロー2072.(S.C. Ind.)
ホスフィン代替品。(B.S. Spl.)
アゾイエロー濃縮液。(M.L.B.)
アゾフラビン。(R.)
ゴールデンオレンジR.(Leitch.)
サーキュミイン抽出物。(Ber.)
インディアンイエローG.(By.)
ウコン代替品(W. Bros.)
アゾイエローR.(M.L.B.)
クリソフェニンG.(Leon.)
インディアンイエローT.(C.)
キノリンイエロー。(Ber.)
キューバイエロー。(C.)および(W. Bros.)
インディアンイエローG.(C.)
クリソイン抽出物(W. Bros.)
アゾフラビン。(B.S. Spl.)
ターメリックイエローB.(Leitch.)
クロムタンニングレザーに適した染料。
茶色系。
レゾルシンブラウン。(Ber.)
チョコレート。(Uer.)
ファストブラウン。(BY.)
ファストブラウン。(Ber.)
ニューゴールデンブラウンA.1.(C.)
ファストブラウン。(B.A.S.F.)
アシッドブラウンY.(S.C. Ind.)
アシッドブラウンB.(S.C. Ind.)
ゴールデンブラウン。(Leitch.)
ブロンズアシッドブラウン。(By.)
ライトナットブラウン。(Uer.)
レゾルシンブラウン。(W. Bros.)
アシッドブラウン5210.(W. Bros.)
ニューアシッドブラウン。(B.S. Spl.)
ライトナットブラウン。(R.)
ブラウン2Y.(R.)
アゾフосфィン。(Uer.)
ゴールデンブラウンY.(W. Bros.)
黄みがかった茶色系および黄色系。
シトロニン。(Leon.)
アゾフラビンRS.(B.A.S.F.)
キューバイエロー2072.(S.C. Ind.)
ホスフィン代替品。(B.S. Spl.)
アゾイエロー濃縮液。(M.L.B.)
アゾフラビン。(R.)
ゴールデンオレンジR.(Leitch.)
サーキュミイン抽出物。(Ber.)
インディアンイエローG.(By.)
ウコン代替品(W. Bros.)
アゾイエローR.(M.L.B.)
クリソフェニンG.(Leon.)
インディアンイエローT.(C.)
キノリンイエロー。(Ber.)
キューバイエロー。(C.)および(W. Bros.)
インディアンイエローG.(C.)
クリソイン抽出物(W. Bros.)
アゾフラビン。(B.S. Spl.)
ターメリックイエローB.(Leitch.)
Page 517
アゾイエローFY. (R.H. & S.)
オレンジ4. (R.H. & S.)
ナフトールイエローS. (B.A.S.F.)
ターメリックイエローY. (Leitch.)
アゾフラビン7032. (S.C. Ind.)
ターメリックイエロー. (G.)
ソリッドイエローY. (Leon.)
ソリッドイエローB. (Leon.)
ミリングブラウンG. (Leon.)
ナフタミンイエロー3 G. (K.)
オレンジGG. (C.)
レゾルシンイエロー. (Ber.)
緑色系。
酸性グリーン濃縮液 (M.L.B.)
酸性グリーンoooo. (Leon.)
ギニアグリーンGおよびB. (Ber.)
酸性グリーン拡散濃縮液 (C.)
ファスト酸性グリーンBN. (C.)
エリオグラウシン. (G.)
酸性グリーン5677. (W. Bros.)
酸性グリーン (Uer.)
ライトグリーンSF. (B.A.S.F.)
酸性グリーン拡散液GG. (By.)
紫色・青色系。
バイエルンブルーDB. (Ber.)
ブルーR. (Lev.)
ウォーターブルーTR. (B.A.S.F.)
ファストブルーO. (M.L.B.)
ウォーターブルー4B. (Leon.)
シアノールエクストラ. (C.)
酸性ブルー. (C.A.)
酸性バイオレット3BNおよび6BN. (Lev.)
オレンジ色系。
オレンジ2, (S.C. Ind.); C, (M.L.B.); B, (By.)および(B.A.S.F.).
オレンジA. (Leon.)
オレンジG. (R.H. & S.)
ポンセオウス. (Ber.)および(By.)
クロセインオレンジ. (K.)および(By.)
マンダリンG拡散液 (Ber.)
アトラスオレンジ. (B.S. Spl.)
オレンジ4. (R.H. & S.)
ナフトールイエローS. (B.A.S.F.)
ターメリックイエローY. (Leitch.)
アゾフラビン7032. (S.C. Ind.)
ターメリックイエロー. (G.)
ソリッドイエローY. (Leon.)
ソリッドイエローB. (Leon.)
ミリングブラウンG. (Leon.)
ナフタミンイエロー3 G. (K.)
オレンジGG. (C.)
レゾルシンイエロー. (Ber.)
緑色系。
酸性グリーン濃縮液 (M.L.B.)
酸性グリーンoooo. (Leon.)
ギニアグリーンGおよびB. (Ber.)
酸性グリーン拡散濃縮液 (C.)
ファスト酸性グリーンBN. (C.)
エリオグラウシン. (G.)
酸性グリーン5677. (W. Bros.)
酸性グリーン (Uer.)
ライトグリーンSF. (B.A.S.F.)
酸性グリーン拡散液GG. (By.)
紫色・青色系。
バイエルンブルーDB. (Ber.)
ブルーR. (Lev.)
ウォーターブルーTR. (B.A.S.F.)
ファストブルーO. (M.L.B.)
ウォーターブルー4B. (Leon.)
シアノールエクストラ. (C.)
酸性ブルー. (C.A.)
酸性バイオレット3BNおよび6BN. (Lev.)
オレンジ色系。
オレンジ2, (S.C. Ind.); C, (M.L.B.); B, (By.)および(B.A.S.F.).
オレンジA. (Leon.)
オレンジG. (R.H. & S.)
ポンセオウス. (Ber.)および(By.)
クロセインオレンジ. (K.)および(By.)
マンダリンG拡散液 (Ber.)
アトラスオレンジ. (B.S. Spl.)
Page 518
スカーレット色およびレッド色。
ほとんどの酸性スカーレット色およびレッド色の染料は、媒染剤を用いることでクロムレザーによく染まります。その詳細は上記に記載されています。
黒色。
これらは媒染剤を一切使用せずに直接染色されます。
レザーブラックV。(By.)
レザーブラック1。(S.C.Ind.)
ナフチルアミンブラック4Bおよび6B。(C.)
フレンチブラック。(Uer.)
クロムレザーブラック。(C. & R.)
クーマッシーブラック4BS。(Lev.)
フェニルアミンブラック4B。(By.)
チタン塩(ケイ酸カリウムチタンおよびタンノチタンケイ酸塩)は、コールタール色素と併用してクロムレザーを染色するために使用でき、通常の媒染剤に比べて多くの利点があります。得られる色は光や摩擦に対してより耐性があり、色調もより濃厚で、「グリニング」という現象も大幅に抑えられます。チタン媒染剤を使用する場合は、まずレザーをタンニン溶液で軽く処理し、その後同じ浴槽でチタン塩と染料を用いて染色します。この場合は「酸性」染料のみを使用できます。必要に応じて、まずタンニン媒染剤で処理し、その後チタン塩で処理して洗浄し、染色することも可能です。この場合、染色とチタン媒染剤の塗布は別々に行われるため、レザーは酸性染料でも塩基性染料でも染色できます。チタン媒染剤とタンニン媒染剤は同じ浴槽で同時に使用することもできます。
シャモアレザーの染色。
以下の色は、レザーを弱いソーダ溶液で洗い、3%の塩基性クロム明礬溶液で媒染した後、洗わずにそのまま染色浴に移してもよく染まります。染色浴には、染料と同量の重硫酸ソーダを加えます。
塩基性コールタール色素。
ビスマルクブラウンエクストラ。(Ber.)
フィラデルフィアイエローR。(Ber.)
ほとんどの酸性スカーレット色およびレッド色の染料は、媒染剤を用いることでクロムレザーによく染まります。その詳細は上記に記載されています。
黒色。
これらは媒染剤を一切使用せずに直接染色されます。
レザーブラックV。(By.)
レザーブラック1。(S.C.Ind.)
ナフチルアミンブラック4Bおよび6B。(C.)
フレンチブラック。(Uer.)
クロムレザーブラック。(C. & R.)
クーマッシーブラック4BS。(Lev.)
フェニルアミンブラック4B。(By.)
チタン塩(ケイ酸カリウムチタンおよびタンノチタンケイ酸塩)は、コールタール色素と併用してクロムレザーを染色するために使用でき、通常の媒染剤に比べて多くの利点があります。得られる色は光や摩擦に対してより耐性があり、色調もより濃厚で、「グリニング」という現象も大幅に抑えられます。チタン媒染剤を使用する場合は、まずレザーをタンニン溶液で軽く処理し、その後同じ浴槽でチタン塩と染料を用いて染色します。この場合は「酸性」染料のみを使用できます。必要に応じて、まずタンニン媒染剤で処理し、その後チタン塩で処理して洗浄し、染色することも可能です。この場合、染色とチタン媒染剤の塗布は別々に行われるため、レザーは酸性染料でも塩基性染料でも染色できます。チタン媒染剤とタンニン媒染剤は同じ浴槽で同時に使用することもできます。
シャモアレザーの染色。
以下の色は、レザーを弱いソーダ溶液で洗い、3%の塩基性クロム明礬溶液で媒染した後、洗わずにそのまま染色浴に移してもよく染まります。染色浴には、染料と同量の重硫酸ソーダを加えます。
塩基性コールタール色素。
ビスマルクブラウンエクストラ。(Ber.)
フィラデルフィアイエローR。(Ber.)
Page 519
純粋なリン化水素。(C.)
レザーブルーV。(G.)
レザーブラウンY。(S.C. Ind.)
レザーブラウンA。(S.C. Ind.)
フィラデルフィアブラウン。(Ber.)
酸性コールタール色素:
サーキュミンエクストラ。(Ber.)
レゾルシンブラウン。(Ber.)
インドリンNN。(B.A.S.F.)
オレンジ2。(M.L.B.)
ゴールデンブラウン。(Leitch.)
ファストブラウン。(By.)
アゾイエローR。(M.L.B.)
ナフチルアミンブラック4B。(C.)
チョコレート色。(Uer.)
アゾフラビンRS。(C.)
アゾリン化水素。(Uer.)
酸性アントラセンブラウンR。(By.)
酸性グリーン濃縮液。(M.L.B.)
酸性ブラウンY。(S.C. Ind.)
酸性ブラウンB。(S.C. Ind.)
ナフチルアミンブラック4B。(O.)
ジェットブラック結晶。(C.)
アントラセンブラウンR。(By.)
アントラセンブラウンGG。(By.)
アントラセンブラウンW。(By.)
ダークナッツブラウン。(Uer.)
オレンジ2。(M.L.B.)
天然染料:
ピーチウッド抽出物、サパン抽出物、ログウッド抽出物、フスティック抽出物、ターメリック抽出物。
上記のチタン塩の1%溶液でチャモイス革に媒染処理を施し、その後洗わずに直接染色液に移すことで、さまざまな色合いを得ることができる。最も適しているのはアリザリン系色素、ジャヌス系色素、および天然染料である。
レザーブルーV。(G.)
レザーブラウンY。(S.C. Ind.)
レザーブラウンA。(S.C. Ind.)
フィラデルフィアブラウン。(Ber.)
酸性コールタール色素:
サーキュミンエクストラ。(Ber.)
レゾルシンブラウン。(Ber.)
インドリンNN。(B.A.S.F.)
オレンジ2。(M.L.B.)
ゴールデンブラウン。(Leitch.)
ファストブラウン。(By.)
アゾイエローR。(M.L.B.)
ナフチルアミンブラック4B。(C.)
チョコレート色。(Uer.)
アゾフラビンRS。(C.)
アゾリン化水素。(Uer.)
酸性アントラセンブラウンR。(By.)
酸性グリーン濃縮液。(M.L.B.)
酸性ブラウンY。(S.C. Ind.)
酸性ブラウンB。(S.C. Ind.)
ナフチルアミンブラック4B。(O.)
ジェットブラック結晶。(C.)
アントラセンブラウンR。(By.)
アントラセンブラウンGG。(By.)
アントラセンブラウンW。(By.)
ダークナッツブラウン。(Uer.)
オレンジ2。(M.L.B.)
天然染料:
ピーチウッド抽出物、サパン抽出物、ログウッド抽出物、フスティック抽出物、ターメリック抽出物。
上記のチタン塩の1%溶液でチャモイス革に媒染処理を施し、その後洗わずに直接染色液に移すことで、さまざまな色合いを得ることができる。最も適しているのはアリザリン系色素、ジャヌス系色素、および天然染料である。
Page 520
アリザリン系色素
アリザリンブラックは淡いスレート色を呈する。
アリザリンオレンジは鮮やかなオレンジ色。
アリザリンブルーは青色。
アゾアリザリンブラックは茶色がかったマローン色。
アゾアリザリンブラウンは赤みがかった紫色。
アリザリンレッドは鮮やかなスカーレットレッド。
アゾアリザリンブルーはスレートブルー。
コエルリンは黄緑色。
アゾアリザリンイエローは鮮やかな黄色。
アントラセンブラウンはフォーンブラウン。
酸化アントラセンブラウンGは茶色がかったオレンジ色。
酸化アントラセンブラウンRはくすんだチョコレートブラウン。
アントラセンブルーは淡い青色。
モルダントイエローはレモンイエロー。
ヤヌス系色素
ヤヌスイエローGは鮮やかなオレンジ色を呈する。
ヤヌスイエローRは赤みがかったオレンジ色。
ヤヌスレッドは暗いマローン色。
ヤヌスクラレットレッドは青みがかったマローン色。
ヤヌスブラウンRは暗い赤みがかったチョコレート色。
ヤヌスブルーBは青みがかった黒色。
天然染料
バーウッドはサーモンピンク色を呈する。
ログウッドはくすんだ赤褐色。
フスティックは鮮やかな黄色。
ターメリックは黄色。
ブラジルウッドは赤褐色。
サパンウッドは淡いナッツブラウン。
スマックはバフイエロー。
ペルシャベリーは淡いオレンジイエロー。
マッダーは赤色。
ケルキトロンの樹皮は淡いオレンジイエロー。
カッチはフォーンブラウン。
カンペチェはカナリーヤエロー。
ピーチウッドは淡い赤みがかった色合い。
ディヴィ・ディヴィはバフイエロー。
アリザリンブラックは淡いスレート色を呈する。
アリザリンオレンジは鮮やかなオレンジ色。
アリザリンブルーは青色。
アゾアリザリンブラックは茶色がかったマローン色。
アゾアリザリンブラウンは赤みがかった紫色。
アリザリンレッドは鮮やかなスカーレットレッド。
アゾアリザリンブルーはスレートブルー。
コエルリンは黄緑色。
アゾアリザリンイエローは鮮やかな黄色。
アントラセンブラウンはフォーンブラウン。
酸化アントラセンブラウンGは茶色がかったオレンジ色。
酸化アントラセンブラウンRはくすんだチョコレートブラウン。
アントラセンブルーは淡い青色。
モルダントイエローはレモンイエロー。
ヤヌス系色素
ヤヌスイエローGは鮮やかなオレンジ色を呈する。
ヤヌスイエローRは赤みがかったオレンジ色。
ヤヌスレッドは暗いマローン色。
ヤヌスクラレットレッドは青みがかったマローン色。
ヤヌスブラウンRは暗い赤みがかったチョコレート色。
ヤヌスブルーBは青みがかった黒色。
天然染料
バーウッドはサーモンピンク色を呈する。
ログウッドはくすんだ赤褐色。
フスティックは鮮やかな黄色。
ターメリックは黄色。
ブラジルウッドは赤褐色。
サパンウッドは淡いナッツブラウン。
スマックはバフイエロー。
ペルシャベリーは淡いオレンジイエロー。
マッダーは赤色。
ケルキトロンの樹皮は淡いオレンジイエロー。
カッチはフォーンブラウン。
カンペチェはカナリーヤエロー。
ピーチウッドは淡い赤みがかった色合い。
ディヴィ・ディヴィはバフイエロー。
Page 521
革は約45~50℃の染料溶液に約30分間浸してから、必要に応じて軽く脂肪剤を加え、その後乾燥させる。上記の染料に加えて、チタン処理後には多くの基本色も使用でき、そのうちのいくつかはチタン媒染剤と共にカラーレイクを形成する。各色の耐光性については、ランブ氏の重要な論文[199]を参照されたいが、多くの場合、耐光性の程度は色名の前にローマ数字で示されており、Iは最も低く、Xは最も高い耐光性を意味する。該当する研究では、コールタール染料で染色された約1500点の革サンプルが、最も強い夏の日差しに相当する9日間分の光量と同等の「期間」にわたって光にさらされた。最も耐光性の低い色は最初の「期間」ですでに完全に褪色し、最も耐光性の高い色は10回目の「期間」が終わる前に褪色した。前に付けられた数字は、その色がどの「期間」まで耐えられたかを示している。
Page 522
[199] 化学工業協会誌, 1902年, 156ページ。
Page 523
索引
モミ属, 246
アカシア, 288
— アラビカ種, 165
酢酸, 154, 221, 410
酢酸, 154, 221, 410
— アミド酢酸, 61
— カプロ酸, 61
— プロピオン酸, 61
— スクシン酸, 61
— 砒酸, 26
— アスパルティック酸, 61
— 安息香酸, 29
— ホウ酸, 155, 162, 221, 229
— ブチル酸, 61
— カルボール酸, 26, 295
— 二酸化炭素, 99, 105, 161
— クロム酸, 200
— クレゾニック酸, 29, 162
— ディガリック酸, 295
— エラジック酸, 231, 296
— エラジタンニン酸, 231, 297
— フォルミック酸, 154, 159, 410
— ガロタンニン酸, 295
— 塩酸, 154, 157
— 乳酸, 154, 158, 221
— リノレン酸, 355
— オレイン酸, 240, 354, 360
— オキサル酸, 155, 221
— オキシナフト酸, 30, 163
— ペルクロム酸, 200
— プロトカテキュ酸, 295
— ピロリグニン酸, 154
モミ属, 246
アカシア, 288
— アラビカ種, 165
酢酸, 154, 221, 410
酢酸, 154, 221, 410
— アミド酢酸, 61
— カプロ酸, 61
— プロピオン酸, 61
— スクシン酸, 61
— 砒酸, 26
— アスパルティック酸, 61
— 安息香酸, 29
— ホウ酸, 155, 162, 221, 229
— ブチル酸, 61
— カルボール酸, 26, 295
— 二酸化炭素, 99, 105, 161
— クロム酸, 200
— クレゾニック酸, 29, 162
— ディガリック酸, 295
— エラジック酸, 231, 296
— エラジタンニン酸, 231, 297
— フォルミック酸, 154, 159, 410
— ガロタンニン酸, 295
— 塩酸, 154, 157
— 乳酸, 154, 158, 221
— リノレン酸, 355
— オレイン酸, 240, 354, 360
— オキサル酸, 155, 221
— オキシナフト酸, 30, 163
— ペルクロム酸, 200
— プロトカテキュ酸, 295
— ピロリグニン酸, 154
Page 524
— サリチル酸、28、295
— ステアリン酸、351
— 硫酸、114、154、157、410
— 二硫化物、23、114、338
— キサントプロテイン、67
酸の革への影響、84
— アミド酸、61、66
— なめし液における酸、20
— 矿物酸、23
— 軟化処理での利用、114
アクリレン系なめし酸、163
脂肪組織、53
Æthalium septicum、10
アフリカンオーク、257
経年変化、188
アイランタス、272
空気の水分保持能力、426
— 加熱にかかるコスト、428
— 空気フィルター、439
— 空気通路、437
— 空気の重量、428
アラニン、61
革のアルブミン、65
アルブミン類、56、66
アルコールの革への影響、83
アルコール発酵、13、16
モミ属植物、250
アレン、366
アレッポパイン、248
アルガロビージャ、286、293
アリザリン色素、403
アルカリのゼラチンへの影響、89
— 革への影響、84
アルカリ性炭酸塩、138
カバノキ属植物、250
アルソップ、313
明礬、159、339、185
— ステアリン酸、351
— 硫酸、114、154、157、410
— 二硫化物、23、114、338
— キサントプロテイン、67
酸の革への影響、84
— アミド酸、61、66
— なめし液における酸、20
— 矿物酸、23
— 軟化処理での利用、114
アクリレン系なめし酸、163
脂肪組織、53
Æthalium septicum、10
アフリカンオーク、257
経年変化、188
アイランタス、272
空気の水分保持能力、426
— 加熱にかかるコスト、428
— 空気フィルター、439
— 空気通路、437
— 空気の重量、428
アラニン、61
革のアルブミン、65
アルブミン類、56、66
アルコールの革への影響、83
アルコール発酵、13、16
モミ属植物、250
アレン、366
アレッポパイン、248
アルガロビージャ、286、293
アリザリン色素、403
アルカリのゼラチンへの影響、89
— 革への影響、84
アルカリ性炭酸塩、138
カバノキ属植物、250
アルソップ、313
明礬、159、339、185
Page 525
アルミン処理された革、2、4、9
— — 染色、402
アルミナ、185
— 水中におけるもの、103
— 石鹸、352
アルミニウム、185
アミド酢酸、61
— 酸類、61、66
— カプロ酸、61
— プロピオン酸、61
— スクシン酸、61
アミン類、173
アメーバ、10
塩化アンモニウム、157、159
— 硫酸塩、159、184
なめし材料の分析、300、475、482
マメ科植物、269
アンドレアシュ、272
アンギカバーク、293
タンニンの無水物、297
アニリン染料、394
アニオン、80
アノゲイッサス、293
カルシウム抑制剤、29、157
消毒剤、21
A.O.A.C.法、300、312、482
キク科植物、279
ソドムの林檎、261
アラタ、269
アルブトゥス、279
アーチバット&ディーリー、95
アークトスタフィロス、279
ヒ素、26
— 治療法、39、42
— 硫化物、139、142
ヒ酸、26
— — 染色、402
アルミナ、185
— 水中におけるもの、103
— 石鹸、352
アルミニウム、185
アミド酢酸、61
— 酸類、61、66
— カプロ酸、61
— プロピオン酸、61
— スクシン酸、61
アミン類、173
アメーバ、10
塩化アンモニウム、157、159
— 硫酸塩、159、184
なめし材料の分析、300、475、482
マメ科植物、269
アンドレアシュ、272
アンギカバーク、293
タンニンの無水物、297
アニリン染料、394
アニオン、80
アノゲイッサス、293
カルシウム抑制剤、29、157
消毒剤、21
A.O.A.C.法、300、312、482
キク科植物、279
ソドムの林檎、261
アラタ、269
アルブトゥス、279
アーチバット&ディーリー、95
アークトスタフィロス、279
ヒ素、26
— 治療法、39、42
— 硫化物、139、142
ヒ酸、26
Page 526
アスパラギン酸、61
アスピドスペルムム、279
米国農業化学会、300, 312, 482
大気圧、422
分子間の引力、74
酸の親和力、81
アゾ色素、399
バブラー、289
バブール、165, 228, 288
バブル-バブールを参照
バシリウス・エロディエンス、175
細菌、14, 15
-好気性および嫌気性細菌、471
細菌フィルター、469, 472
-細菌によって生成される物質、18, 19
バクテリウム・フルフリス、166
バダミエルの樹皮、282
袋式なめし法、235
バカウの樹皮、283
分析的平衡、310
バラウスティネス、285
バリ・バビラン、288
バルサモカルポン、286
帯状ナイフ式切断機、384, 387
バンキシア、268
有刺鉄線による傷、43
塩化バリウム、391
-硫酸バリウム、142
樹皮、243, 244
樹皮粉砕機、316, 452
重晶石、390
塩基性クロム液、211, 241
-塩類、187, 199
バスト、243
バスタン、244
ベイト削りかす、463
アスピドスペルムム、279
米国農業化学会、300, 312, 482
大気圧、422
分子間の引力、74
酸の親和力、81
アゾ色素、399
バブラー、289
バブール、165, 228, 288
バブル-バブールを参照
バシリウス・エロディエンス、175
細菌、14, 15
-好気性および嫌気性細菌、471
細菌フィルター、469, 472
-細菌によって生成される物質、18, 19
バクテリウム・フルフリス、166
バダミエルの樹皮、282
袋式なめし法、235
バカウの樹皮、283
分析的平衡、310
バラウスティネス、285
バリ・バビラン、288
バルサモカルポン、286
帯状ナイフ式切断機、384, 387
バンキシア、268
有刺鉄線による傷、43
塩化バリウム、391
-硫酸バリウム、142
樹皮、243, 244
樹皮粉砕機、316, 452
重晶石、390
塩基性クロム液、211, 241
-塩類、187, 199
バスト、243
バスタン、244
ベイト削りかす、463
Page 527
— 染み、176
撹拌、8、19、152、170、233
— 水が与える影響、107
ボードゥアン試験、365
ベアベリー、279
ベッカー、172、174
ベッダナッツ、282
蜜蝋、371
革を食害する甲虫、42
「ベル」式製粉機、317
ベルト、450
ベンゼン、295
安息香酸、29
ベルナルダン、242
ビンロウジ、248
ブナ、250
ブナ科、250
重クロム酸カリウム、201
ビエルナツキ、21
ビルベリー、280
白樺、250
— テールオイル、32
ビストート、266
二硫酸塩、25、338
ビュレット反応、67
黒染め、398、399、413
ブルーナール、57
血アルブミン、337
ブルーム、231、297
ブルーバッキング、217
ボーディング、233
ボイラーのスケール、99、101
沸点、75、421
骨油、62
製本用皮革、234
ボラル、155
ホウ砂、156、216
撹拌、8、19、152、170、233
— 水が与える影響、107
ボードゥアン試験、365
ベアベリー、279
ベッカー、172、174
ベッダナッツ、282
蜜蝋、371
革を食害する甲虫、42
「ベル」式製粉機、317
ベルト、450
ベンゼン、295
安息香酸、29
ベルナルダン、242
ビンロウジ、248
ブナ、250
ブナ科、250
重クロム酸カリウム、201
ビエルナツキ、21
ビルベリー、280
白樺、250
— テールオイル、32
ビストート、266
二硫酸塩、25、338
ビュレット反応、67
黒染め、398、399、413
ブルーナール、57
血アルブミン、337
ブルーム、231、297
ブルーバッキング、217
ボーディング、233
ボイラーのスケール、99、101
沸点、75、421
骨油、62
製本用皮革、234
ボラル、155
ホウ砂、156、216
Page 528
ボーグマン、181
ホウ酸、156
ボトルタンニング、235
ブルゴワ、57
ブラビウム、268
ブランドレンチ、166、195
ブランド、43
ブラジル木、287、413
革の破断強度、451
品種と皮膚への影響、45
レンガ製の坑、455
革の塩漬け処理、38
タンニンのブリケット、464
青銅色にする処理、395、404
ブラントン、61
ブルスカ、272、280
ブラッシングマシン、226
バフレザー、378
「バッファロー」法、129
バーンズ&ハル、163
ブテア、285
ブチル酸、61
ビルソニマ、269
C.T.ベイト、163
硫酸カルシウム、140
タンニン分析の計算、314
子牛の皮、189
カロリー、422
形成層、243
樟脳、31
カナイグレ、264
―根の抽出、348
石炭酸、26、295
カルボリネウム、28
二硫化炭素、30
炭酸、99、105、161
ホウ酸、156
ボトルタンニング、235
ブルゴワ、57
ブラビウム、268
ブランドレンチ、166、195
ブランド、43
ブラジル木、287、413
革の破断強度、451
品種と皮膚への影響、45
レンガ製の坑、455
革の塩漬け処理、38
タンニンのブリケット、464
青銅色にする処理、395、404
ブラントン、61
ブルスカ、272、280
ブラッシングマシン、226
バフレザー、378
「バッファロー」法、129
バーンズ&ハル、163
ブテア、285
ブチル酸、61
ビルソニマ、269
C.T.ベイト、163
硫酸カルシウム、140
タンニン分析の計算、314
子牛の皮、189
カロリー、422
形成層、243
樟脳、31
カナイグレ、264
―根の抽出、348
石炭酸、26、295
カルボリネウム、28
二硫化炭素、30
炭酸、99、105、161
Page 529
カルボキシル、295
カーの分解剤、319
カーターの分解剤、319
カスカロート、286
カゼイン、68
カッシア、235、287、299
カスタネア、251
カスワリナ、249
カテキン、298
カテコール、295
— なめし剤、234、295
カテク、277、289
苛性アルカリ、22
— 炭酸ソーダ、114、136
カヴァリン、202
カヴァッロ、285
セビル、293
細胞、10
セルロース、12
摂氏温度計、481
遠心ポンプ、458
セリオプス、283
チェーンコンベヤー、325、453
シャモア革、9、378
— — 染色、496
シャモア処理、369、378
化学的脱石灰、153
シュナイリエ蒸発器、424
クルミ、251
— オーク、254、263
— 木抽出物、222、231
水中の塩化物、104
コンドリン、63
クロマリン、212
クロム明礬、201
— 黒色染料、402
— 複合なめし剤、215
カーの分解剤、319
カーターの分解剤、319
カスカロート、286
カゼイン、68
カッシア、235、287、299
カスタネア、251
カスワリナ、249
カテキン、298
カテコール、295
— なめし剤、234、295
カテク、277、289
苛性アルカリ、22
— 炭酸ソーダ、114、136
カヴァリン、202
カヴァッロ、285
セビル、293
細胞、10
セルロース、12
摂氏温度計、481
遠心ポンプ、458
セリオプス、283
チェーンコンベヤー、325、453
シャモア革、9、378
— — 染色、496
シャモア処理、369、378
化学的脱石灰、153
シュナイリエ蒸発器、424
クルミ、251
— オーク、254、263
— 木抽出物、222、231
水中の塩化物、104
コンドリン、63
クロマリン、212
クロム明礬、201
— 黒色染料、402
— 複合なめし剤、215
Page 530
— 鉄鉱石、200
— 皮革、4、9
— 皮革用染料、494
— なめし液、200
クロム酸、200
クロム、185、200
チュルコの樹皮、280
クラーク、95
クレイスタンサス、293
コールタールまたはC.T.ベイト、29、163
— 染料、394
コッコロバ、267
ココナッツ、249
カキ、45
ケッサルピニア、285
コーヒー製粉機、317
コーンの溶液、177
コロイド、77、396
色の理論、416
— 色の測定、479
着色剤、299
原色、416
— 二次色、416
— 三次色、416
組み合わせなめし液、4、236
コンブレタ科、280、293
抽出物の濃縮、339
コンクリート製の坑、455
円錐形製粉機、317
針葉樹、246
結合組織、50
コノカルプス、283
接触式沈殿槽、472
コンベヤー、325、327、453
水中の銅、104
— 硫酸銅、26
コリアリア科、277
— 皮革、4、9
— 皮革用染料、494
— なめし液、200
クロム酸、200
クロム、185、200
チュルコの樹皮、280
クラーク、95
クレイスタンサス、293
コールタールまたはC.T.ベイト、29、163
— 染料、394
コッコロバ、267
ココナッツ、249
カキ、45
ケッサルピニア、285
コーヒー製粉機、317
コーンの溶液、177
コロイド、77、396
色の理論、416
— 色の測定、479
着色剤、299
原色、416
— 二次色、416
— 三次色、416
組み合わせなめし液、4、236
コンブレタ科、280、293
抽出物の濃縮、339
コンクリート製の坑、455
円錐形製粉機、317
針葉樹、246
結合組織、50
コノカルプス、283
接触式沈殿槽、472
コンベヤー、325、327、453
水中の銅、104
— 硫酸銅、26
コリアリア科、277
Page 531
コリアリア、272、277
コリウム、46
コリイン、64
コルク、244
コルク形成層、243
コルクオーク、257
腐食性昇華物、25
コルテギア・ロッサ、248
クーペルス、277
クレアゾート、28
クレオリン、28
クレゾチン酸、29、162
クラウンレザー、381
結晶化、77
クリスタロイド、77
クプリフェラエ、251
カーティドールの樹皮、280
クルピーの樹皮、293
カッチ、289
キューティクル、46
クティス、46
シリンダーオイル、100
デンマーク製グローブレザー、236、238
ダフネ、267
ダフノイデア、267
抽出物の脱色、337
硬度の程度、94、105
脱脂、368、380
「脱脂剤」、370、385
酸による石灰除去、154
— 洗浄による除去、154、160
デ・ロフ、242
変性塩、23
デニス、163、211
ピッキング処理、91
脱毛、7、54、119
コリウム、46
コリイン、64
コルク、244
コルク形成層、243
コルクオーク、257
腐食性昇華物、25
コルテギア・ロッサ、248
クーペルス、277
クレアゾート、28
クレオリン、28
クレゾチン酸、29、162
クラウンレザー、381
結晶化、77
クリスタロイド、77
クプリフェラエ、251
カーティドールの樹皮、280
クルピーの樹皮、293
カッチ、289
キューティクル、46
クティス、46
シリンダーオイル、100
デンマーク製グローブレザー、236、238
ダフネ、267
ダフノイデア、267
抽出物の脱色、337
硬度の程度、94、105
脱脂、368、380
「脱脂剤」、370、385
酸による石灰除去、154
— 洗浄による除去、154、160
デ・ロフ、242
変性塩、23
デニス、163、211
ピッキング処理、91
脱毛、7、54、119
Page 532
プーアスとベイツによる消耗、91
デルマ、46
Dermestes vulpinus、42
「悪魔の分解剤」、318
グルコース、16
ジアゾ化合物、399
ジガロイック酸、295
拡散、78
ディッペル油、62
ディスクミル、317
消毒剤、21、474
分解剤、318
解離、85
蒸留された油脂、359
ディヴィ・ディヴィ、285
ジャフト、263
ドック、264
犬の糞、174、179、181
「犬皮」、197
ドンゴラ、197
―模造品、241
―革、236、239
ドールンボッシュ、293
浸漬発酵、19
浸漬処理、8、20、152、166、195、233
Drepanocarpus、285
なめし革の処理、232
―革、8
油用乾燥機、363
ドラム詰め、388
ドラムミング、234
ドラム、117
乾燥した皮、110
乾燥が皮に与える影響、112
―皮、41
―革、424
―オーブン、308
デルマ、46
Dermestes vulpinus、42
「悪魔の分解剤」、318
グルコース、16
ジアゾ化合物、399
ジガロイック酸、295
拡散、78
ディッペル油、62
ディスクミル、317
消毒剤、21、474
分解剤、318
解離、85
蒸留された油脂、359
ディヴィ・ディヴィ、285
ジャフト、263
ドック、264
犬の糞、174、179、181
「犬皮」、197
ドンゴラ、197
―模造品、241
―革、236、239
ドールンボッシュ、293
浸漬発酵、19
浸漬処理、8、20、152、166、195、233
Drepanocarpus、285
なめし革の処理、232
―革、8
油用乾燥機、363
ドラム詰め、388
ドラムミング、234
ドラム、117
乾燥した皮、110
乾燥が皮に与える影響、112
―皮、41
―革、424
―オーブン、308
Page 533
— 部屋数、431
— 純皮製のもの、232
乾燥塩漬け革、110
— 塩漬け処理、38
ジグジグヘ、286
ダブリング、386
ほこり防止、325
染料試験、419
アルミン処理済み革の染色、402
— クロムレザー、403、493
— 大陸式染色法、408
— 染色時の欠陥、404
— ドラム式染色、408
— パドル式染色、407
— トレイ式染色、406、408
— 子牛革、196
— 油性革、404
— 製品の選定、409
— 染色に関する理論、396
酸系染料、395、412
— 碱系染料、395、411
— 革用染料一覧、486以降
— 製造業者一覧、485
— 革用混合染料、491
— 木材由来の染料、412
アープ、W. R.、143
東インド産の革、235、238、241
エーベルレ、212
エッジストーン、316
排出物、467
卵白、67
— 卵黄、68、393
エグリントンタニング社、203
エジプト産の革、2
アインブレンネン、390
アイトナー、105、109、112、114、131、168、205、212、216、252、366、382、392
— 純皮製のもの、232
乾燥塩漬け革、110
— 塩漬け処理、38
ジグジグヘ、286
ダブリング、386
ほこり防止、325
染料試験、419
アルミン処理済み革の染色、402
— クロムレザー、403、493
— 大陸式染色法、408
— 染色時の欠陥、404
— ドラム式染色、408
— パドル式染色、407
— トレイ式染色、406、408
— 子牛革、196
— 油性革、404
— 製品の選定、409
— 染色に関する理論、396
酸系染料、395、412
— 碱系染料、395、411
— 革用染料一覧、486以降
— 製造業者一覧、485
— 革用混合染料、491
— 木材由来の染料、412
アープ、W. R.、143
東インド産の革、235、238、241
エーベルレ、212
エッジストーン、316
排出物、467
卵白、67
— 卵黄、68、393
エグリントンタニング社、203
エジプト産の革、2
アインブレンネン、390
アイトナー、105、109、112、114、131、168、205、212、216、252、366、382、392
Page 534
エランズボスヒェス、293
弾性繊維、53、69
電気駆動、449
電解質、79
電解離、79
エレファントロリザ、293
エラジック酸、231、297
エラジタンニン酸、231、297
乳化作用、240
酵素、15、16、171、173
表皮、46、68
上皮、46
— 上皮細胞、13
毛立て筋、50
ツツジ科、279
「エロディン」、174
エスピニージョ、293
エッセンシャルオイル、31
ユーカリ、284
ユーデルミン、27
トウダイグサ科、293
蒸発、421
— 分析用の蒸発、307
— 真空下での蒸発、423
蒸発器、ヤリアン式、339
常緑オーク、256
皮革にかかる消費税、3
抽出、最適温度、344
液体抽出物の分析、301、305、475、476、477
固体抽出物の分析、301、305、476、477
抽出物の利用、342
色の褪色、405
ファリオン、61
ファラー・ストックス、116
ブラックマン式ファン、428、430、434
— カペル式ファン、437
弾性繊維、53、69
電気駆動、449
電解質、79
電解離、79
エレファントロリザ、293
エラジック酸、231、297
エラジタンニン酸、231、297
乳化作用、240
酵素、15、16、171、173
表皮、46、68
上皮、46
— 上皮細胞、13
毛立て筋、50
ツツジ科、279
「エロディン」、174
エスピニージョ、293
エッセンシャルオイル、31
ユーカリ、284
ユーデルミン、27
トウダイグサ科、293
蒸発、421
— 分析用の蒸発、307
— 真空下での蒸発、423
蒸発器、ヤリアン式、339
常緑オーク、256
皮革にかかる消費税、3
抽出、最適温度、344
液体抽出物の分析、301、305、475、476、477
固体抽出物の分析、301、305、476、477
抽出物の利用、342
色の褪色、405
ファリオン、61
ファラー・ストックス、116
ブラックマン式ファン、428、430、434
— カペル式ファン、437
Page 535
—遠心分離式、437、439
—遠心分離による乾燥、433
—スクリュー式、430、434、437
脂肪、461、462
—脂肪細胞、52
—脂肪腺、48
—脂肪液の調製、217、237、239、393
—脂肪液、100
—なめし革、1、4
脂肪および油類、350
—その溶剤、353
液体脂肪酸、354
—飽和脂肪酸、354
—不飽和脂肪酸、355
毛皮取引、34
発酵、13、15
塩化第三鉄、86
—その塩類、198
フェロシアニド、339
二価鉄塩、198
繊維束、50
弾性繊維、53
フィブリル、50
フィラオの樹皮、249
ろ過法、311、478
分析用ろ過、307、477、483
—汚泥のろ過、470
「微細な繊維の除去」、180
革用仕上げ剤、401
火災保険、325
魚脂、368
剥皮、42
肉の除去、8、146
—そのための機械、147
肉の除去処理、461
フリュッキガーとハンベリー、277
フッ化物、26
—遠心分離による乾燥、433
—スクリュー式、430、434、437
脂肪、461、462
—脂肪細胞、52
—脂肪腺、48
—脂肪液の調製、217、237、239、393
—脂肪液、100
—なめし革、1、4
脂肪および油類、350
—その溶剤、353
液体脂肪酸、354
—飽和脂肪酸、354
—不飽和脂肪酸、355
毛皮取引、34
発酵、13、15
塩化第三鉄、86
—その塩類、198
フェロシアニド、339
二価鉄塩、198
繊維束、50
弾性繊維、53
フィブリル、50
フィラオの樹皮、249
ろ過法、311、478
分析用ろ過、307、477、483
—汚泥のろ過、470
「微細な繊維の除去」、180
革用仕上げ剤、401
火災保険、325
魚脂、368
剥皮、42
肉の除去、8、146
—そのための機械、147
肉の除去処理、461
フリュッキガーとハンベリー、277
フッ化物、26
Page 536
「フッツ」、356
ホルムアルデヒド、30、380
フォルマリン、31、380
フオルミック酸、154、159、410
フリージング、378
フクシア、284
フクシン、395
菌類、15
フサナス、267
ガルオーク、261
ガロタンニン酸、295
虫瘿、261、280
ガンビエ、222、231、277
—抽出、349
ガルシニア、293
ガスエンジン、449
—石灰、141
気体状の物質、74
ガウルテリア、251、373
ゼラチン、56、58
—細菌による影響、61
—分析、57
—化学的構造、57
—分解、60
—定量、59、60
—性質、58
—反応、62
—膨潤、82
グレーザーミル、318
ガラス状層、50、398
釉薬、418
グロブリン、67
グロビッグ、17
グローブキッド、194
グルコース、13、16、177、390
接着剤、461
ホルムアルデヒド、30、380
フォルマリン、31、380
フオルミック酸、154、159、410
フリージング、378
フクシア、284
フクシン、395
菌類、15
フサナス、267
ガルオーク、261
ガロタンニン酸、295
虫瘿、261、280
ガンビエ、222、231、277
—抽出、349
ガルシニア、293
ガスエンジン、449
—石灰、141
気体状の物質、74
ガウルテリア、251、373
ゼラチン、56、58
—細菌による影響、61
—分析、57
—化学的構造、57
—分解、60
—定量、59、60
—性質、58
—反応、62
—膨潤、82
グレーザーミル、318
ガラス状層、50、398
釉薬、418
グロブリン、67
グロビッグ、17
グローブキッド、194
グルコース、13、16、177、390
接着剤、461
Page 537
グルースタフト、461
グルチン、56、58
グリセリン、351
「ゴールデンスプーン」、269
— 檢材の樹皮、248
ゴナグラ、264
穀物、233
— 「引き出されたもの」、228
— 層状構造、51
— 显微鏡による観察、52、55
— 構造パターン、52
さまざまな樹皮の粒子、52
グラナタ科、285
油脂の回収、462
— 精製、463
油脂類、357
「緑色の革」、197、239
グレヴィリア、268
グリフィス、231
粉砕機械、452
— サンプル、303、476
接地処理、189
ガノ、177
ガムノキ、284
ガム化作用、20
グッティフェラ科、293
グンネラ、284
グンネラ科、284
グリコシン、61
グリココール、61
ヘマトキシロン、286
毛髪、68、460
— 毛球、49
— キューティクル、48、49
— 筋肉、50
— 乳頭、49
グルチン、56、58
グリセリン、351
「ゴールデンスプーン」、269
— 檢材の樹皮、248
ゴナグラ、264
穀物、233
— 「引き出されたもの」、228
— 層状構造、51
— 显微鏡による観察、52、55
— 構造パターン、52
さまざまな樹皮の粒子、52
グラナタ科、285
油脂の回収、462
— 精製、463
油脂類、357
「緑色の革」、197、239
グレヴィリア、268
グリフィス、231
粉砕機械、452
— サンプル、303、476
接地処理、189
ガノ、177
ガムノキ、284
ガム化作用、20
グッティフェラ科、293
グンネラ、284
グンネラ科、284
グリコシン、61
グリココール、61
ヘマトキシロン、286
毛髪、68、460
— 毛球、49
— キューティクル、48、49
— 筋肉、50
— 乳頭、49
Page 538
— 構造と成長、47
手作業による充填、386
取り扱い者、221
硬度の測定、94
— 染色への影響、100
— なめし処理への影響、98、105
— 水の硬度、93
ハリソン、273、473
ハウフ、157、162、163
治癒、203
熱量、422
— 蒸発によって消費される熱量、423、428
— 氷が溶ける際の熱量、423
— パイプを通じて供給される熱量、432
— 壁を通じて失われる熱量、431
— 熱量の測定方法、422
— 石炭の燃焼による熱量、423
お湯を使った加熱、442
— 蒸気を使った加熱、432、436、440
ヒース・ホネシュクル、268
ヒース地帯、279
ヘーナー、94
ハインツェルリング、203
ヘルベティアレザー、381
ヘミコリン、60
トウヒの樹皮、222
鶏糞、179、181
ヘンリー、95
「ヒッコリー」の樹皮、291
皮革繊維の分析、57
— 市場、33
— 工場、117
— 粉状物、310、312、479、484
— フィルター、311、478
— クロム処理されたもの、313、483
高速機械、451
ホフマイスター、56、57、60
手作業による充填、386
取り扱い者、221
硬度の測定、94
— 染色への影響、100
— なめし処理への影響、98、105
— 水の硬度、93
ハリソン、273、473
ハウフ、157、162、163
治癒、203
熱量、422
— 蒸発によって消費される熱量、423、428
— 氷が溶ける際の熱量、423
— パイプを通じて供給される熱量、432
— 壁を通じて失われる熱量、431
— 熱量の測定方法、422
— 石炭の燃焼による熱量、423
お湯を使った加熱、442
— 蒸気を使った加熱、432、436、440
ヒース・ホネシュクル、268
ヒース地帯、279
ヘーナー、94
ハインツェルリング、203
ヘルベティアレザー、381
ヘミコリン、60
トウヒの樹皮、222
鶏糞、179、181
ヘンリー、95
「ヒッコリー」の樹皮、291
皮革繊維の分析、57
— 市場、33
— 工場、117
— 粉状物、310、312、479、484
— フィルター、311、478
— クロム処理されたもの、313、483
高速機械、451
ホフマイスター、56、57、60
Page 539
ホルブルック法, 331
ホールデン脂肪, 359
角, 464
角状の窪み, 464
角状の構造物, 50
馬脂, 357
―肉部, 177
―エネルギー値, 423
フルシャウ, 214
殻, 163, 165
フンメル, 203, 250, 285
ハント, 188
透明層, 50, 176, 398
塩酸, 86, 154, 157
ヒドロナフトール, 30
牛の皮下組織, 43
亜硫酸水素ナトリウム, 204
菌糸, 14
I.A.L.T.C.法, 300, 311, 475
氷、融解に必要な熱量, 423
イレックス, 256
混ざり合わない液体, 76
インガ, 293
インク, 402
「無害な」, 143
国際皮革貿易化学者協会, 300, 311, 475
液体の内部圧力, 76
インベルターゼ, 16
ヨウ素価, 353
電離圧, 81
イオン, 80
鉄明礬, 199
―樹皮, 284
―黒色物質, 398, 413
―水中での状態, 102
―染み, 22, 38
ホールデン脂肪, 359
角, 464
角状の窪み, 464
角状の構造物, 50
馬脂, 357
―肉部, 177
―エネルギー値, 423
フルシャウ, 214
殻, 163, 165
フンメル, 203, 250, 285
ハント, 188
透明層, 50, 176, 398
塩酸, 86, 154, 157
ヒドロナフトール, 30
牛の皮下組織, 43
亜硫酸水素ナトリウム, 204
菌糸, 14
I.A.L.T.C.法, 300, 311, 475
氷、融解に必要な熱量, 423
イレックス, 256
混ざり合わない液体, 76
インガ, 293
インク, 402
「無害な」, 143
国際皮革貿易化学者協会, 300, 311, 475
液体の内部圧力, 76
インベルターゼ, 16
ヨウ素価, 353
電離圧, 81
イオン, 80
鉄明礬, 199
―樹皮, 284
―黒色物質, 398, 413
―水中での状態, 102
―染み, 22, 38
Page 540
— なめし場、198
イザル、28
ジャムロサの樹皮、282
日本製品、355
ジェイの液体、28
ゼリー、77
ジェンセン、241
ジョーンズの肉加工機、148
ジュニパー、248
カスピン革、380
キャス、289
カトライナー、301
カチオン、80
ケント、236
ケラチン、14、56、68
ケルメスオーク、258
子牛革、9
キログラム、481
キップスの浸漬処理、113
ケルダール法、70、179
クレム、381
クナップ、74、188、199、202、210、382
クノッペルン、262
結節を持つ木、268
コッホ、251
ケルナー、82、91、283
クラメリア、269
レース状の革、197
乳酸、154、158、221、410
— 発酵、18
羊肉、218、273、405、485
土地による濾過、470
ラノリン、359
ラノソープ、218
カバノキ、247
イザル、28
ジャムロサの樹皮、282
日本製品、355
ジェイの液体、28
ゼリー、77
ジェンセン、241
ジョーンズの肉加工機、148
ジュニパー、248
カスピン革、380
キャス、289
カトライナー、301
カチオン、80
ケント、236
ケラチン、14、56、68
ケルメスオーク、258
子牛革、9
キログラム、481
キップスの浸漬処理、113
ケルダール法、70、179
クレム、381
クナップ、74、188、199、202、210、382
クノッペルン、262
結節を持つ木、268
コッホ、251
ケルナー、82、91、283
クラメリア、269
レース状の革、197
乳酸、154、158、221、410
— 発酵、18
羊肉、218、273、405、485
土地による濾過、470
ラノリン、359
ラノソープ、218
カバノキ、247
Page 541
カラマツ属, 247
樟科, 267
層, 222, 231
浸出底面, 329
浸出作用, 328
鉛による漂白, 399
— 水中での場合, 104
皮革工業実験手帳, 5
マメ科, 288
レイドゲン式脱毛機, 145
レンティスケ, 269
ユーカリ属, 268
ロイシン, 61
レウコスペルムム, 268
レブロース, 16
レヴコヴィッチ, 366
リーツマン, 382
L.I.L.B., 5
ユリ科, 248
石灰, 21, 120
— 皮革への影響, 125
— 分析, 124
— 「利用可能な」石灰, 125
— 燃焼, 121
— 酸液の分析, 143
— 石灰の結晶, 127, 455
— 使用量, 129
— 水中での溶解度, 123
— 水中での挙動, 123
石灰の年代, 130
— 細菌による作用, 134
— 皮革のふっくら感の向上, 133
石灰処理, 126
— 皮革成分の損失, 132
— プルマン法, 137
— 羊皮, 34
— 温度, 129
樟科, 267
層, 222, 231
浸出底面, 329
浸出作用, 328
鉛による漂白, 399
— 水中での場合, 104
皮革工業実験手帳, 5
マメ科, 288
レイドゲン式脱毛機, 145
レンティスケ, 269
ユーカリ属, 268
ロイシン, 61
レウコスペルムム, 268
レブロース, 16
レヴコヴィッチ, 366
リーツマン, 382
L.I.L.B., 5
ユリ科, 248
石灰, 21, 120
— 皮革への影響, 125
— 分析, 124
— 「利用可能な」石灰, 125
— 燃焼, 121
— 酸液の分析, 143
— 石灰の結晶, 127, 455
— 使用量, 129
— 水中での溶解度, 123
— 水中での挙動, 123
石灰の年代, 130
— 細菌による作用, 134
— 皮革のふっくら感の向上, 133
石灰処理, 126
— 皮革成分の損失, 132
— プルマン法, 137
— 羊皮, 34
— 温度, 129
Page 542
リノレン酸、355
リポウィッツ、59
液体輸送管、456
物質の液体状態、74
液体貯蔵タンク、332、457
— 槽状容器、333、457
リットル、481
ログウッド、286、413、398、401
ロクソプテリンギウム、269
潤滑、453
ラフキン教授、142
リンパ球、10
ライソール、28
マクファディエン、61
マッダー、239、277
メイデン、290
マゼンタ、395
マグネシア、95
マルピギア、269
マルピギア科、269
マンガン、185
マンゴスチン、277
マングローブ、283
— 树皮の抽出、348
マングルッタ、269
市場で取引される皮革、33、108
「重量の測定」、406
— 皮革の重量、33
マーシュローズマリー、268
マザー&プラット、97
モーヴ、394
メイナード、114
酒の「熟成」、82
リポウィッツ、59
液体輸送管、456
物質の液体状態、74
液体貯蔵タンク、332、457
— 槽状容器、333、457
リットル、481
ログウッド、286、413、398、401
ロクソプテリンギウム、269
潤滑、453
ラフキン教授、142
リンパ球、10
ライソール、28
マクファディエン、61
マッダー、239、277
メイデン、290
マゼンタ、395
マグネシア、95
マルピギア、269
マルピギア科、269
マンガン、185
マンゴスチン、277
マングローブ、283
— 树皮の抽出、348
マングルッタ、269
市場で取引される皮革、33、108
「重量の測定」、406
— 皮革の重量、33
マーシュローズマリー、268
マザー&プラット、97
モーヴ、394
メイナード、114
酒の「熟成」、82
Page 543
酒のまろやかさ、229
塩化水銀、25
—ヨウ化物、26
重亜硫酸ナトリウム、25、114、160
メーター、481
度量法、481
ミルクシェーカー、313
ミロン試薬、67
サンプル用ミル、303
ミルの配置、452
—構造、316
ミモザ、231、290
—抽出、346
ミモセア科、288
無機酸、23
モエロン、368、380
なめし材料中の水分、314、315、479、482
分子、74
媒染剤、238
媒染剤類、398
カビ、14、15、20
ヤマモモ、285
粘液層、47
泥、102
ミューア、ジョン、141
多段効果、342、423
ムンクヴィッツ、145
随意筋、53
マイコデルマ、14、20
ミリカ属、250
ミリカ科、250
ミロバランス、231、280、293
—破砕機、322
—抽出、345
ミルテス科、284
ミルトゥス、284
塩化水銀、25
—ヨウ化物、26
重亜硫酸ナトリウム、25、114、160
メーター、481
度量法、481
ミルクシェーカー、313
ミロン試薬、67
サンプル用ミル、303
ミルの配置、452
—構造、316
ミモザ、231、290
—抽出、346
ミモセア科、288
無機酸、23
モエロン、368、380
なめし材料中の水分、314、315、479、482
分子、74
媒染剤、238
媒染剤類、398
カビ、14、15、20
ヤマモモ、285
粘液層、47
泥、102
ミューア、ジョン、141
多段効果、342、423
ムンクヴィッツ、145
随意筋、53
マイコデルマ、14、20
ミリカ属、250
ミリカ科、250
ミロバランス、231、280、293
—破砕機、322
—抽出、345
ミルテス科、284
ミルトゥス、284
Page 544
ナンサイト、269
ナフタレンスルホン酸、29
ナフトール類、29
ナウクレア、277
ネブ・ネブ、289
ネスビット法、161
クロムレザーの中和処理、216
ニホウル、104
水中の硝酸塩および亜硝酸塩、104
窒素量の測定、70
「非タンニン」、310、478、483
核小体、11
核、11
オークの樹皮、222、253
―抽出、344
―小枝、244
オークウッド、254
―抽出物、222、231、256
オーク、252
オノテラ、284
油:北極セミ、371
―カバノキの油、372
―黒カバノキの油、373
―煮た亜麻仁の油、363
―ボトルノーズの油、371
―ヒマシ油、353、355、360
―タラの肝油、365
―綿実油、364
―卵黄油、393
―脂肪から得られる油、463
―ニシン油、368
―日本産の油、368
―亜麻仁油、362
―メナデン油、367
―ニートスフット油、358
―オリーブ油、359
ナフタレンスルホン酸、29
ナフトール類、29
ナウクレア、277
ネブ・ネブ、289
ネスビット法、161
クロムレザーの中和処理、216
ニホウル、104
水中の硝酸塩および亜硝酸塩、104
窒素量の測定、70
「非タンニン」、310、478、483
核小体、11
核、11
オークの樹皮、222、253
―抽出、344
―小枝、244
オークウッド、254
―抽出物、222、231、256
オーク、252
オノテラ、284
油:北極セミ、371
―カバノキの油、372
―黒カバノキの油、373
―煮た亜麻仁の油、363
―ボトルノーズの油、371
―ヒマシ油、353、355、360
―タラの肝油、365
―綿実油、364
―卵黄油、393
―脂肪から得られる油、463
―ニシン油、368
―日本産の油、368
―亜麻仁油、362
―メナデン油、367
―ニートスフット油、358
―オリーブ油、359
Page 545
— ポーギー、367
— ロシア、372
— サンダルウッド、373
— サーディン、368
— ササフラス、373
— アザラシ、367
— セサミ、364
— サメの肝臓、366
— 硫酸塩、368、380
— 精子、353、371
— 海峡、367
— スリークラウン、367
— トルコレッド、361
— バセリン、375
— 鯨、367
— ウィンターグリーン、373
カレーに使われる油と脂肪、384
— 吹き付け用のもの、355、361
— 乾燥用のもの、353
— 標準油、350、372
— 固定型のもの、350
— 潤滑用のもの、453
— 矿物性のもの、374
— 乾燥しないもの、353
— レジン、376
— 挥発性のもの、372
オレイン酸、240、354、360
オレイン、359
オレオステアリン、356、359
オナグラス科、284
ワンバスクロム法、211
組織化された発酵剤、15
皮革製造の起源、1
浸透圧、78
オシリス、267
卵子の発達、46
シュウ酸塩、159
— ロシア、372
— サンダルウッド、373
— サーディン、368
— ササフラス、373
— アザラシ、367
— セサミ、364
— サメの肝臓、366
— 硫酸塩、368、380
— 精子、353、371
— 海峡、367
— スリークラウン、367
— トルコレッド、361
— バセリン、375
— 鯨、367
— ウィンターグリーン、373
カレーに使われる油と脂肪、384
— 吹き付け用のもの、355、361
— 乾燥用のもの、353
— 標準油、350、372
— 固定型のもの、350
— 潤滑用のもの、453
— 矿物性のもの、374
— 乾燥しないもの、353
— レジン、376
— 挥発性のもの、372
オレイン酸、240、354、360
オレイン、359
オレオステアリン、356、359
オナグラス科、284
ワンバスクロム法、211
組織化された発酵剤、15
皮革製造の起源、1
浸透圧、78
オシリス、267
卵子の発達、46
シュウ酸塩、159
Page 546
シュウ酸、155、221
オキサリス科、280
オキサリス、280
オキシナフト酸、30、163
オゾケライト、376
パール、57、62、66
パエスラー、56
ペアリング、407
パーマー、A. N.、167
パーマー、T.、176
パルメット、245
ヤシ科、248
膵酵素、172
脂肪組織、53
アブラナ科、285
パラフィン、375
パラホルム、31
パラペプトン、66
実質、243
パーカー、J. G.、162
パーカー、C. E.、455
乳頭部、51
「部分」圧力、76
パイパイ、293
ペイン&プルマン、137
泥水、106
ペニシリウム、14
ペプシン、171
ペプトン、60、61、62
止まり木、188
過クロム酸、200
パーキン、250、394
— およびアレン、276
— およびガネル、269
永久硬度、100
ペルセア属、267
オキサリス科、280
オキサリス、280
オキシナフト酸、30、163
オゾケライト、376
パール、57、62、66
パエスラー、56
ペアリング、407
パーマー、A. N.、167
パーマー、T.、176
パルメット、245
ヤシ科、248
膵酵素、172
脂肪組織、53
アブラナ科、285
パラフィン、375
パラホルム、31
パラペプトン、66
実質、243
パーカー、J. G.、162
パーカー、C. E.、455
乳頭部、51
「部分」圧力、76
パイパイ、293
ペイン&プルマン、137
泥水、106
ペニシリウム、14
ペプシン、171
ペプトン、60、61、62
止まり木、188
過クロム酸、200
パーキン、250、394
— およびアレン、276
— およびガネル、269
永久硬度、100
ペルセア属、267
Page 547
「ペルシャ人」、235、287、299、365
フェノール、26
―スケール除去用、162
フェノール類、295
フェノールフタレイン、155
師管、243
フロバフェン、231
フロログルコール、295、297
リン酸塩、159
フィランサス、293
フィロクラドゥス、248
漬け込み、23、89、187
鳩の糞、178
ピラング、290
マツ属、246
パイプの配置、436、440
―パイプからの熱、432
ピプタデニア、293
ピスタチア、269、272
くぼみの構造、454
インド産キップの石膏養生、39
プリーツ加工、407
プルンバギナエ、268
ポドカルプス、248
毒常緑樹、274
ポリガラ科、269
多因性色、399、403
タデ科、264
ポリゴヌム、266
多硫化物、165、211
「ポリスルフィン」、139
ザクロ、285
ポプラ属、264
ポップ、172、174
磁器への印付け、304
ポーター=クラーク法、98
重クロム酸カリウム、201
フェノール、26
―スケール除去用、162
フェノール類、295
フェノールフタレイン、155
師管、243
フロバフェン、231
フロログルコール、295、297
リン酸塩、159
フィランサス、293
フィロクラドゥス、248
漬け込み、23、89、187
鳩の糞、178
ピラング、290
マツ属、246
パイプの配置、436、440
―パイプからの熱、432
ピプタデニア、293
ピスタチア、269、272
くぼみの構造、454
インド産キップの石膏養生、39
プリーツ加工、407
プルンバギナエ、268
ポドカルプス、248
毒常緑樹、274
ポリガラ科、269
多因性色、399、403
タデ科、264
ポリゴヌム、266
多硫化物、165、211
「ポリスルフィン」、139
ザクロ、285
ポプラ属、264
ポップ、172、174
磁器への印付け、304
ポーター=クラーク法、98
重クロム酸カリウム、201
Page 548
—水和物、136
ポテンティラ、285
沈殿タンク、468
プレラー、381
圧力による抽出、330
「刺すこと」、169
原始的な皮革製造、1、73
印刷、418
プロタセア科、268
プロクター、203
プロクターの抽出法、306
プロソピス、286
プロテア、268
プロトカテキュ酸、295
原生質、10
偽足、11
プテロカルプス、285
ピューリング、8、19、152、170、233
滑車、450
「引き下げること」、157
プルマン、380
プルマンの石灰処理法、137
パルスメーター、459
ポンプ、457
プニカ属、285
腐敗、15、19
腐敗液、113、137
プッツ博士、69
ピログアロール、295
—タンニン化、234
—タンニン、295
ピロリグニン酸、154
ピロール、62
ナシ属、285
ケブラチョ、231、269、277
—木材の抽出、347
ポテンティラ、285
沈殿タンク、468
プレラー、381
圧力による抽出、330
「刺すこと」、169
原始的な皮革製造、1、73
印刷、418
プロタセア科、268
プロクター、203
プロクターの抽出法、306
プロソピス、286
プロテア、268
プロトカテキュ酸、295
原生質、10
偽足、11
プテロカルプス、285
ピューリング、8、19、152、170、233
滑車、450
「引き下げること」、157
プルマン、380
プルマンの石灰処理法、137
パルスメーター、459
ポンプ、457
プニカ属、285
腐敗、15、19
腐敗液、113、137
プッツ博士、69
ピログアロール、295
—タンニン化、234
—タンニン、295
ピロリグニン酸、154
ピロール、62
ナシ属、285
ケブラチョ、231、269、277
—木材の抽出、347
Page 549
ケルセチン、263
オーク、252
生石灰、122
ラビノヴィッチ、17
生の革、381
レアルガー、142
光による革の赤変、405
「レッドス」、231、297、339
ライマー、58、64
樹脂、376
レテ・マルピギ、47
ラタニー、269
マングローブ科、283
トネリコ属、270
リームス、381
ロアン種、235
ロレット、64
圧延機、224
ローマ時代の革、2
バラ科、285
ロジン、376
丸め加工、151
ローヴ、261
キク科、277
ルメックス、264
ルスマ、139
「ロシア製」革、251
サバル、248
サッカロミセス、14、20
サッカロミセテス、15
着色処理、398
ヤナギ科、263
サリチル酸、28、295
唾液粒子、10
サリクス・アレナリア、238、263
— カプレア、239、264
オーク、252
生石灰、122
ラビノヴィッチ、17
生の革、381
レアルガー、142
光による革の赤変、405
「レッドス」、231、297、339
ライマー、58、64
樹脂、376
レテ・マルピギ、47
ラタニー、269
マングローブ科、283
トネリコ属、270
リームス、381
ロアン種、235
ロレット、64
圧延機、224
ローマ時代の革、2
バラ科、285
ロジン、376
丸め加工、151
ローヴ、261
キク科、277
ルメックス、264
ルスマ、139
「ロシア製」革、251
サバル、248
サッカロミセス、14、20
サッカロミセテス、15
着色処理、398
ヤナギ科、263
サリチル酸、28、295
唾液粒子、10
サリクス・アレナリア、238、263
— カプレア、239、264
Page 550
サロモン、178
塩、22
— および酸のゼラチンに対する作用、88
— 染料、22、38
塩類の革に対する作用、84、92
塩漬けにした革、109
塩漬け処理、35
なめし材料のサンプリング、301、475
— サンプリング用ツール、301
シンナル科、267
ケン化反応、351
サッパン木、287
飽和溶液、77
サクソイフラグム科、280
シリング、62
シニア、272
シヌス、270
シュマイヤー式ミル、318
シュルツェ、178
シュルツ、A.、203、204
— ジャクソン・S.、112、454、456
シュッツェンベルガー、57
スキラ、248
スコルツァ・ロッサ、248
研摩処理、384
— 研摩機、384
なめし材料のふるい分け、323
スカッディング、180
シーラベンダー、268
シーグレイブ=ビヴィントン式乾燥機、438
シーサイドグレープ、267
調味料、418
皮脂腺、48
セミグルチン、60
半透膜、78
センナ、288
隔壁、14
塩、22
— および酸のゼラチンに対する作用、88
— 染料、22、38
塩類の革に対する作用、84、92
塩漬けにした革、109
塩漬け処理、35
なめし材料のサンプリング、301、475
— サンプリング用ツール、301
シンナル科、267
ケン化反応、351
サッパン木、287
飽和溶液、77
サクソイフラグム科、280
シリング、62
シニア、272
シヌス、270
シュマイヤー式ミル、318
シュルツェ、178
シュルツ、A.、203、204
— ジャクソン・S.、112、454、456
シュッツェンベルガー、57
スキラ、248
スコルツァ・ロッサ、248
研摩処理、384
— 研摩機、384
なめし材料のふるい分け、323
スカッディング、180
シーラベンダー、268
シーグレイブ=ビヴィントン式乾燥機、438
シーサイドグレープ、267
調味料、418
皮脂腺、48
セミグルチン、60
半透膜、78
センナ、288
隔壁、14
Page 551
セプティックタンク、472
沈殿槽、468
汚水、467
— 処理、468
シャフト、448、450
振動法、312、483
剃毛、384
— 機械、384、386
— 粉砕機、323
羊皮、34
ラッカーグレーズ、401
静音式沸騰ジェット、334、343
水中のシリカ酸、104
シルバーファー、246
スケンズ、272
皮膚の構造、46
アルミ処理されたスキバース、197
スクッチ、462
石灰の消石灰化、122
スロコムブ打ち込み機、192
汚泥、470
燻製革、2
ヘビノメ、266
スヌーバールの樹皮、248
浸漬と洗浄、7
— 革の、108
— カセイソーダを用いたもの、114
石鹸、351
— 冷間製法、352
石鹸試験、94
芸術協会、234
水中のソーダ、103
重硫酸ナトリウム、155
— 炭酸塩、139
— 水合物、136
— シリケート、216
— 硫酸塩、23、41
沈殿槽、468
汚水、467
— 処理、468
シャフト、448、450
振動法、312、483
剃毛、384
— 機械、384、386
— 粉砕機、323
羊皮、34
ラッカーグレーズ、401
静音式沸騰ジェット、334、343
水中のシリカ酸、104
シルバーファー、246
スケンズ、272
皮膚の構造、46
アルミ処理されたスキバース、197
スクッチ、462
石灰の消石灰化、122
スロコムブ打ち込み機、192
汚泥、470
燻製革、2
ヘビノメ、266
スヌーバールの樹皮、248
浸漬と洗浄、7
— 革の、108
— カセイソーダを用いたもの、114
石鹸、351
— 冷間製法、352
石鹸試験、94
芸術協会、234
水中のソーダ、103
重硫酸ナトリウム、155
— 炭酸塩、139
— 水合物、136
— シリケート、216
— 硫酸塩、23、41
Page 552
— 硫化物、114、139
— 硫酸塩、204、213、216
ソール革のなめし、220
固溶体、83、396
— 物質の状態、74
液体の溶解度、76
溶液圧、76、78
可溶性フェニル、28
サンザシ属、285
酸性化、410
使用済みタンニン、329、464
— タンニンの分析、480
スペルマセチ、371
分割、384
スプリンクラー、446
— 浸出処理、336
モミ、246
吐出、20、353、355、390
フウロウ、248
染色、415
— 染色に適した染料、486、491
硬水による汚れ、99
— ソール革への影響、227
支柱の設置、188
— 機械、192
変質、34
スタンホープ、98
スタティス、268
蒸気機関、423、433、448
— 指示薬、449
— ポンプ、457
— トラップ、442
ステアリン酸、351
ステアリン、351、359
ステアリン釉薬、401、415
ステンハウス、296
滅菌、18
— 硫酸塩、204、213、216
ソール革のなめし、220
固溶体、83、396
— 物質の状態、74
液体の溶解度、76
溶液圧、76、78
可溶性フェニル、28
サンザシ属、285
酸性化、410
使用済みタンニン、329、464
— タンニンの分析、480
スペルマセチ、371
分割、384
スプリンクラー、446
— 浸出処理、336
モミ、246
吐出、20、353、355、390
フウロウ、248
染色、415
— 染色に適した染料、486、491
硬水による汚れ、99
— ソール革への影響、227
支柱の設置、188
— 機械、192
変質、34
スタンホープ、98
スタティス、268
蒸気機関、423、433、448
— 指示薬、449
— ポンプ、457
— トラップ、442
ステアリン酸、351
ステアリン、351、359
ステアリン釉薬、401、415
ステンハウス、296
滅菌、18
Page 553
スティンコ、272
スティッペン、109
ストッキング、180
ストックス、116
— 毛を抜くためのもの、145
ストーンセル、245
— 洞、454
ストライキング、223
— 機械式、223
糸状の樹皮を持つ木、284
皮膚の構造、46
詰め物、386
— ドラム型、388
スタートヴァント乾燥機、438
汗腺、49
シュガーブッシュ、268
硫酸ナトリウム、23
水中の硫酸塩、104
硫化ナトリウム、34、132、139、165
硫化物、139
二酸化硫黄、23
— クロムレザー中のもの、216
硫酸化された油、361
硫酸、114、154、157、410
亜硫酸、23、114、338
スマック、234
— ケープ産、267
— 抽出法、347
— フランス産、277
— シチリア産、270
— ヴェネツィア産、276
アメリカ産スマック、273
スマッチング、410、411
過飽和溶液、77
表面張力、76
サスペンダー、221、227、232
懸濁石灰坑、128
スティッペン、109
ストッキング、180
ストックス、116
— 毛を抜くためのもの、145
ストーンセル、245
— 洞、454
ストライキング、223
— 機械式、223
糸状の樹皮を持つ木、284
皮膚の構造、46
詰め物、386
— ドラム型、388
スタートヴァント乾燥機、438
汗腺、49
シュガーブッシュ、268
硫酸ナトリウム、23
水中の硫酸塩、104
硫化ナトリウム、34、132、139、165
硫化物、139
二酸化硫黄、23
— クロムレザー中のもの、216
硫酸化された油、361
硫酸、114、154、157、410
亜硫酸、23、114、338
スマック、234
— ケープ産、267
— 抽出法、347
— フランス産、277
— シチリア産、270
— ヴェネツィア産、276
アメリカ産スマック、273
スマッチング、410、411
過飽和溶液、77
表面張力、76
サスペンダー、221、227、232
懸濁石灰坑、128
Page 554
スワン、202
汗腺、49
— 汗腺の窪み、119
発汗、1, 19, 34, 119
スウェーデン製の手袋用革、236, 238
腫れ、82, 84
獣脂、356
— 魚の獣脂、368
タマリクス、272, 280
タマリシキニアエ、280
タムウッド、269
燃料としてのタンニン、464
— 燃焼用の炉、464
— 加圧装置、467
タネカヒの樹皮、248
タンガディの樹皮、287
タンクからの廃液、141
なめし工場の建設、445
— 拡張、447
— 火災の危険性、446, 452
— 場所の選定、444
タンニンを用いた着色剤、397
— 材料と抽出方法、305
— サンプリング、302
「なめしは重要だ」、311, 478, 483
タンニン、242, 294, 397
— 病理学的なタンニン、298
— 生理学的なタンニン、298
タリの実、286
タルタール催吐剤、411
脱色処理、191, 196
温度、422
— 浸出過程における温度、343
一時的な硬度、94, 154, 411
テンガフの樹皮、283
テリの実、286
汗腺、49
— 汗腺の窪み、119
発汗、1, 19, 34, 119
スウェーデン製の手袋用革、236, 238
腫れ、82, 84
獣脂、356
— 魚の獣脂、368
タマリクス、272, 280
タマリシキニアエ、280
タムウッド、269
燃料としてのタンニン、464
— 燃焼用の炉、464
— 加圧装置、467
タネカヒの樹皮、248
タンガディの樹皮、287
タンクからの廃液、141
なめし工場の建設、445
— 拡張、447
— 火災の危険性、446, 452
— 場所の選定、444
タンニンを用いた着色剤、397
— 材料と抽出方法、305
— サンプリング、302
「なめしは重要だ」、311, 478, 483
タンニン、242, 294, 397
— 病理学的なタンニン、298
— 生理学的なタンニン、298
タリの実、286
タルタール催吐剤、411
脱色処理、191, 196
温度、422
— 浸出過程における温度、343
一時的な硬度、94, 154, 411
テンガフの樹皮、283
テリの実、286
Page 555
テルミナリア、280
テラ・ジャポニカ、277
タンの木、282
好熱性細菌、17
ティニアンパイン、249
チントメーター、315、479
チタン、185、218、411、495
チャマラ・ラウト、249
トッピング、406
トルメンティージャ、285
トルラ、14
「全溶解性」物質、307、477、478
トリーカル、177
トリーフォルムアルデヒド、31
トリンブル、263
トリオキシメチレン、31
トリプシン、171、172
ツガ、246
チューブ式浸出装置、331
トゥグワール、293
ターキーオーク、255、256
—赤色油、217、240
トゥルワールの樹皮、235、287
タレット型乾燥機、439
二浴式クロム処理法、204、213、216
チロシン、66
脱毛処理、7、54、143
—脱毛機、144
無秩序な発酵、15、16
使用済み酒類の分析、480
ヴァッキニアエ、280
ヴァッキニウム、280
液胞、13
真空オーブン、308
—真空オーブン用容器、342
バルディビア革、267
テラ・ジャポニカ、277
タンの木、282
好熱性細菌、17
ティニアンパイン、249
チントメーター、315、479
チタン、185、218、411、495
チャマラ・ラウト、249
トッピング、406
トルメンティージャ、285
トルラ、14
「全溶解性」物質、307、477、478
トリーカル、177
トリーフォルムアルデヒド、31
トリンブル、263
トリオキシメチレン、31
トリプシン、171、172
ツガ、246
チューブ式浸出装置、331
トゥグワール、293
ターキーオーク、255、256
—赤色油、217、240
トゥルワールの樹皮、235、287
タレット型乾燥機、439
二浴式クロム処理法、204、213、216
チロシン、66
脱毛処理、7、54、143
—脱毛機、144
無秩序な発酵、15、16
使用済み酒類の分析、480
ヴァッキニアエ、280
ヴァッキニウム、280
液胞、13
真空オーブン、308
—真空オーブン用容器、342
バルディビア革、267
Page 556
ヴァロニア、222、231、258
— 抽出、345、346
バルブ、457
— 酒用トレイ用、333
ヴァン・ティーゲム、243
蒸気圧、75、421
ワセリン、375
ヴォーン式剥皮機、145、148
植物性タンニンを用いた革、2、3
気体分子の速度、75
換気と加熱、429
— 下向きの換気、440
フェルベーク&ペックホルト、310
振動、452
ビテリン、67
ブドウ科植物、272
フォン・ヘーネル、242
— シュレーダー、56、129、134
ワーグナー、298
ワーブルス、43
ウォード、H.マーシャル、243
洗浄輪、108、118、180
— 毛を取り除くためのもの、145
革の洗浄、108、111
廃液、467
凝縮水、442
— 硬度、93
— 不純物、93
— 加熱炉、308
— 軟化処理、95、101
ワッテルス、290
蜜蝋、371
— ブラジル産、372
— カルナウバ蝋、372
— 日本産、372
— 抽出、345、346
バルブ、457
— 酒用トレイ用、333
ヴァン・ティーゲム、243
蒸気圧、75、421
ワセリン、375
ヴォーン式剥皮機、145、148
植物性タンニンを用いた革、2、3
気体分子の速度、75
換気と加熱、429
— 下向きの換気、440
フェルベーク&ペックホルト、310
振動、452
ビテリン、67
ブドウ科植物、272
フォン・ヘーネル、242
— シュレーダー、56、129、134
ワーグナー、298
ワーブルス、43
ウォード、H.マーシャル、243
洗浄輪、108、118、180
— 毛を取り除くためのもの、145
革の洗浄、108、111
廃液、467
凝縮水、442
— 硬度、93
— 不純物、93
— 加熱炉、308
— 軟化処理、95、101
ワッテルス、290
蜜蝋、371
— ブラジル産、372
— カルナウバ蝋、372
— 日本産、372
Page 557
— 矿物質、374
— パラフィン、375
ワックス、350、353、370
— 液体状のワックス、350、353、371
弱い粒状のもの、108
分析用の計量、304
ウェイマニア、280
ワイスケ、63
「湿球温度計および乾球温度計」、426
「白い樹皮」、293
— 皮革、197
— ゼラチン質の繊維、50
— スプルース、247
ウィチェロウおよびテブット、241
野生のアーモンド、268
ウィリアムズ式粉砕機、320
ヤナギの樹皮、238
ヤナギ、263
ウィルソン、223、224、440
風、427、439
風穴、459
ウッド、J. T.、166、171
ウールファット、358
ウーリーバットツリー、284
「作業中」、180
キサントプロテイン酸、67
ヤリアン式蒸発器、339、424
酵母、12
酵母類、15
黄色い繊維、53、69
卵黄、68
ヨークシャーグリース、359
ユール、231
若い毛、144
塩化亜鉛、26
— パラフィン、375
ワックス、350、353、370
— 液体状のワックス、350、353、371
弱い粒状のもの、108
分析用の計量、304
ウェイマニア、280
ワイスケ、63
「湿球温度計および乾球温度計」、426
「白い樹皮」、293
— 皮革、197
— ゼラチン質の繊維、50
— スプルース、247
ウィチェロウおよびテブット、241
野生のアーモンド、268
ウィリアムズ式粉砕機、320
ヤナギの樹皮、238
ヤナギ、263
ウィルソン、223、224、440
風、427、439
風穴、459
ウッド、J. T.、166、171
ウールファット、358
ウーリーバットツリー、284
「作業中」、180
キサントプロテイン酸、67
ヤリアン式蒸発器、339、424
酵母、12
酵母類、15
黄色い繊維、53、69
卵黄、68
ヨークシャーグリース、359
ユール、231
若い毛、144
塩化亜鉛、26
Page 558
— 硫酸塩、26、159
ゾリックオッファー、160
酵素、15、16、17、61、296
ロンドン:ウィリアム・クロウズ・アンド・サンズ・リミテッドにより印刷、
グレート・ウィンドミル・ストリート、W地区、およびデューク・ストリート、スタンフォード・ストリート、S.E.地区
ゾリックオッファー、160
酵素、15、16、17、61、296
ロンドン:ウィリアム・クロウズ・アンド・サンズ・リミテッドにより印刷、
グレート・ウィンドミル・ストリート、W地区、およびデューク・ストリート、スタンフォード・ストリート、S.E.地区
Page 559
転記者の注記
一貫性がなく、通常とは異なる綴りやハイフンの使い方など(名称や英語以外の単語におけるものも含む)は、以下に述べる場合を除きそのまま残してある。原稿には図17は存在しない。
199ページ:「It must be distinctly understood ...」の部分、原文では閉じ括弧が欠けている。
223ページ:「...図29に示されている三角形断面の工具:参照すべきは図27(または30)の可能性が高い。」
267ページ:「kruppelboom」は「kreupelboom」とすべきである。
行われた変更点:
脚注、図、表は本文の段落の外に移動された。
以下の表現が統一された:C. T. bateおよびC.T. bate → C.T. bate (cole-tar);c.c.およびcc. → c.c. (立方センチメートル);LiégeおよびLiè → Liè。PullmanおよびPullmans → Pullman;Huxham and BrownおよびHuxham and Browns → Huxham and Browns;KjehldahlおよびKjeldahl → Kjeldahl;KörnerおよびKoerner → Koerner。
明確さを期すため、参考文献中の「Ibid.」は実際の(略記された)書名に置き換えられた。
明らかな軽微な印刷ミスは修正せずそのままにした。フランス語やドイツ語の単語におけるアクセント記号も修正または追加されていない。
40ページ:「In the re-renewal ...」→「In the renewal ...」
64ページ:「Chrondrin」→「Chondrin」
74ページ:「Die Natur und Wesen ...」→「Natur und Wesen ...」
一貫性がなく、通常とは異なる綴りやハイフンの使い方など(名称や英語以外の単語におけるものも含む)は、以下に述べる場合を除きそのまま残してある。原稿には図17は存在しない。
199ページ:「It must be distinctly understood ...」の部分、原文では閉じ括弧が欠けている。
223ページ:「...図29に示されている三角形断面の工具:参照すべきは図27(または30)の可能性が高い。」
267ページ:「kruppelboom」は「kreupelboom」とすべきである。
行われた変更点:
脚注、図、表は本文の段落の外に移動された。
以下の表現が統一された:C. T. bateおよびC.T. bate → C.T. bate (cole-tar);c.c.およびcc. → c.c. (立方センチメートル);LiégeおよびLiè → Liè。PullmanおよびPullmans → Pullman;Huxham and BrownおよびHuxham and Browns → Huxham and Browns;KjehldahlおよびKjeldahl → Kjeldahl;KörnerおよびKoerner → Koerner。
明確さを期すため、参考文献中の「Ibid.」は実際の(略記された)書名に置き換えられた。
明らかな軽微な印刷ミスは修正せずそのままにした。フランス語やドイツ語の単語におけるアクセント記号も修正または追加されていない。
40ページ:「In the re-renewal ...」→「In the renewal ...」
64ページ:「Chrondrin」→「Chondrin」
74ページ:「Die Natur und Wesen ...」→「Natur und Wesen ...」
Page 560
139ページ:Na₂S,9OH₂がNa₂S·9OH₂に変更されました。
248ページ:...by corkの後にあった脚注のアンカーが削除されました。(原書には脚注がありません。)
252ページ:...そして着色剤の含有量が多いほど……という表現が……着色剤の含有量が多いほど……に変更されました。
253ページ:...そして樹皮の状態が良いほど……という表現が……樹皮がより良い……に変更されました。
272ページ:Ailantus gladulosaがAilantus glandulosaに変更されました。
310ページ:VerbeckがVerbeekに変更されました。
329ページ:...は図86に示されているという表現が...は図77に示されているに変更されました。
361ページ:BenedictがBenediktに変更されました。
400ページ:Claus and ReeがClaus and Réeに変更されました。
429ページ:44°3 F.が44·3° F.に変更されました。
451ページ:キログラム/平方センチメートル × 14·22 = ポンド/インチがキログラム/平方センチメートル × 14·22 = ポンド/平方インチに変更されました。
486ページ:Acid green B.B.がAcid green BB.に変更されました。
501ページ:Blue-backingがBluebackingに変更されました。
507ページ:シュウ酸のページ番号が155から修正されました。
508ページ:Pay-payがPaypayに、PhylocladusがPhyllocladusに、ProtacæがProtaceæに変更されました。
509ページ:SchutzenbergerがSchützenbergerに変更されました。
512ページ:Zymasesの項目で、ページ番号17、61、296が追加されました。
索引:一部の項目が適切な場所に移動しました。
248ページ:...by corkの後にあった脚注のアンカーが削除されました。(原書には脚注がありません。)
252ページ:...そして着色剤の含有量が多いほど……という表現が……着色剤の含有量が多いほど……に変更されました。
253ページ:...そして樹皮の状態が良いほど……という表現が……樹皮がより良い……に変更されました。
272ページ:Ailantus gladulosaがAilantus glandulosaに変更されました。
310ページ:VerbeckがVerbeekに変更されました。
329ページ:...は図86に示されているという表現が...は図77に示されているに変更されました。
361ページ:BenedictがBenediktに変更されました。
400ページ:Claus and ReeがClaus and Réeに変更されました。
429ページ:44°3 F.が44·3° F.に変更されました。
451ページ:キログラム/平方センチメートル × 14·22 = ポンド/インチがキログラム/平方センチメートル × 14·22 = ポンド/平方インチに変更されました。
486ページ:Acid green B.B.がAcid green BB.に変更されました。
501ページ:Blue-backingがBluebackingに変更されました。
507ページ:シュウ酸のページ番号が155から修正されました。
508ページ:Pay-payがPaypayに、PhylocladusがPhyllocladusに、ProtacæがProtaceæに変更されました。
509ページ:SchutzenbergerがSchützenbergerに変更されました。
512ページ:Zymasesの項目で、ページ番号17、61、296が追加されました。
索引:一部の項目が適切な場所に移動しました。
Page 561
*** プロジェクト・グーテンベルグ電子書籍『皮革製造の原理』の終わり ***
更新版が旧版に取って代わります。旧版は名称が変更されます。
アメリカの著作権法で保護されていない印刷版から作品を作成する場合、これらの作品にはアメリカの著作権は存在しないため、財団(そしてあなたも!)は許可を得ることなく、また著作権使用料を支払うことなくアメリカ国内でそれらをコピーしたり配布したりすることができます。プロジェクト・グーテンベルグ™のコンセプトおよび商標を保護するため、このライセンスの「一般利用規約」に定められた特別な規則が、プロジェクト・グーテンベルグ™の電子作品のコピーや配布に適用されます。プロジェクト・グーテンベルグは登録商標であり、プロジェクト・グーテンベルグ商標の使用料を支払うなど、商標ライセンスの条件に従わない限り、電子書籍に料金を請求してはなりません。この電子書籍のコピーに料金を一切請求しない場合、商標ライセンスを遵守するのは非常に簡単です。派生作品の作成、報告書の作成、公演、研究など、ほぼあらゆる目的でこの電子書籍を利用できます。アメリカの著作権法で保護されていない電子書籍については、修正したり印刷して無料で配布したりすることも可能であり、アメリカ国内では実質的に何でも行うことができます。再配布については、特に商用目的での再配布において、商標ライセンスが適用されます。
開始:完全なライセンス内容
更新版が旧版に取って代わります。旧版は名称が変更されます。
アメリカの著作権法で保護されていない印刷版から作品を作成する場合、これらの作品にはアメリカの著作権は存在しないため、財団(そしてあなたも!)は許可を得ることなく、また著作権使用料を支払うことなくアメリカ国内でそれらをコピーしたり配布したりすることができます。プロジェクト・グーテンベルグ™のコンセプトおよび商標を保護するため、このライセンスの「一般利用規約」に定められた特別な規則が、プロジェクト・グーテンベルグ™の電子作品のコピーや配布に適用されます。プロジェクト・グーテンベルグは登録商標であり、プロジェクト・グーテンベルグ商標の使用料を支払うなど、商標ライセンスの条件に従わない限り、電子書籍に料金を請求してはなりません。この電子書籍のコピーに料金を一切請求しない場合、商標ライセンスを遵守するのは非常に簡単です。派生作品の作成、報告書の作成、公演、研究など、ほぼあらゆる目的でこの電子書籍を利用できます。アメリカの著作権法で保護されていない電子書籍については、修正したり印刷して無料で配布したりすることも可能であり、アメリカ国内では実質的に何でも行うことができます。再配布については、特に商用目的での再配布において、商標ライセンスが適用されます。
開始:完全なライセンス内容
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プロジェクト・グーテンベルク™ライセンス全文
この作品を配布または利用する前に、必ずこちらをお読みください。
電子書籍の自由な配布を推進するというプロジェクト・グーテンベルク™の使命を守るため、本作品(または「プロジェクト・グーテンベルク」という言葉に何らかの形で関連するその他の作品)を利用したり配布したりすることにより、お客様はこのファイルに記載されている、またはwww.gutenberg.org/licenseでオンラインで入手可能なプロジェクト・グーテンベルク™ライセンス全文のすべての条項に従うことに同意したことになります。
第1節 プロジェクト・グーテンベルク電子書籍の一般的な利用条件および再配布について
1.A. 本プロジェクト・グーテンベルク電子書籍のいかなる部分を閲覧または利用することにより、お客様は本ライセンスおよび知的財産権(商標/著作権)に関する契約のすべての条項を読んで理解し、それに同意し、受け入れるものとします。もし本契約のすべての条項に同意できない場合は、使用を中止し、所有しているプロジェクト・グーテンベルク電子書籍のすべてのコピーを返却または破棄しなければなりません。もしプロジェクト・グーテンベルク電子書籍のコピーの取得やアクセスのために料金を支払ったにもかかわらず、本契約の条項に拘束されることに同意できない場合は、1.E.8項に記載されているとおり、料金を支払った人物または団体から返金を受けることができます。
1.B. 「プロジェクト・グーテンベルク」は登録商標です。この商標は、本契約の条項に拘束されることに同意した人々によってのみ、電子書籍上で、またはそれに何らかの形で関連付けて使用することができます。本契約の全条項に従わなくても、ほとんどのプロジェクト・グーテンベルク電子書籍ではいくつかのことを行うことができます。詳しくは1.C項をご覧ください。本契約の条項に従い、将来的にもプロジェクト・グーテンベルク電子書籍への自由なアクセスを維持するのに協力すれば、さらに多くのことを行うことができます。詳しくは1.E項をご覧ください。
1.C. プロジェクト・グーテンベルク文学アーカイブ財団(「当財団」またはPGLAF)は、これらの作品の編集著作権を有しています。
この作品を配布または利用する前に、必ずこちらをお読みください。
電子書籍の自由な配布を推進するというプロジェクト・グーテンベルク™の使命を守るため、本作品(または「プロジェクト・グーテンベルク」という言葉に何らかの形で関連するその他の作品)を利用したり配布したりすることにより、お客様はこのファイルに記載されている、またはwww.gutenberg.org/licenseでオンラインで入手可能なプロジェクト・グーテンベルク™ライセンス全文のすべての条項に従うことに同意したことになります。
第1節 プロジェクト・グーテンベルク電子書籍の一般的な利用条件および再配布について
1.A. 本プロジェクト・グーテンベルク電子書籍のいかなる部分を閲覧または利用することにより、お客様は本ライセンスおよび知的財産権(商標/著作権)に関する契約のすべての条項を読んで理解し、それに同意し、受け入れるものとします。もし本契約のすべての条項に同意できない場合は、使用を中止し、所有しているプロジェクト・グーテンベルク電子書籍のすべてのコピーを返却または破棄しなければなりません。もしプロジェクト・グーテンベルク電子書籍のコピーの取得やアクセスのために料金を支払ったにもかかわらず、本契約の条項に拘束されることに同意できない場合は、1.E.8項に記載されているとおり、料金を支払った人物または団体から返金を受けることができます。
1.B. 「プロジェクト・グーテンベルク」は登録商標です。この商標は、本契約の条項に拘束されることに同意した人々によってのみ、電子書籍上で、またはそれに何らかの形で関連付けて使用することができます。本契約の全条項に従わなくても、ほとんどのプロジェクト・グーテンベルク電子書籍ではいくつかのことを行うことができます。詳しくは1.C項をご覧ください。本契約の条項に従い、将来的にもプロジェクト・グーテンベルク電子書籍への自由なアクセスを維持するのに協力すれば、さらに多くのことを行うことができます。詳しくは1.E項をご覧ください。
1.C. プロジェクト・グーテンベルク文学アーカイブ財団(「当財団」またはPGLAF)は、これらの作品の編集著作権を有しています。
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プロジェクト・グーテンベルクの電子書籍コレクションです。このコレクションに収録されているほぼすべての作品は、アメリカ合衆国ではパブリックドメインにあります。もし特定の作品がアメリカ合衆国の著作権法によって保護されておらず、かつあなたがアメリカ合衆国に在住している場合、プロジェクト・グーテンベルクへの言及をすべて削除する限り、その作品のコピー、配布、上演、表示、または派生作品の作成を妨げる権利は私たちにはありません。もちろん、プロジェクト・グーテンベルクの名前がその作品と結びつき続けるよう、本契約の条件に従ってプロジェクト・グーテンベルクの作品を自由に共有することで、電子書籍への自由なアクセスを促進するというプロジェクト・グーテンベルクの使命を支援していただきたいと思います。無料で他者と共有する際には、付属する完全なプロジェクト・グーテンベルクライセンスと同じ形式でこの作品を保持すれば、本契約の条件を簡単に遵守できます。
1.D. あなたが所在する国の著作権法も、この作品をどのように利用できるかを規定しています。ほとんどの国の著作権法は絶えず変化しています。アメリカ合衆国以外にいる場合は、この契約の条件に加えて、自国の法律も確認した上で、この作品やその他のプロジェクト・グーテンベルクの作品をダウンロード、コピー、表示、上演、配布、または派生作品を作成する前に必ず確認してください。当財団は、アメリカ合衆国以外の国にあるいかなる作品の著作権状況についても一切保証しません。
1.E. プロジェクト・グーテンベルクへの言及をすべて削除していない限り:
1.E.1. プロジェクト・グーテンベルクの作品のいかなるコピー(「プロジェクト・グーテンベルク」という表現が記載されている、またはそれと関連付けられているすべての作品)にアクセスしたり、表示したり、上演したり、閲覧したり、コピーしたり、配布したりする際には、完全なプロジェクト・グーテンベルクライセンスへの直接リンクまたは即時アクセス先が記載された以下の文句を目立つ場所に表示しなければなりません。
この電子書籍は、アメリカ合衆国および世界のほとんどの地域において、一切の制限なく、無料で利用できます。付属するプロジェクト・グーテンベルク™ライセンスの条件に従って、これをコピーしたり、他人に譲ったり、再利用したりすることができます。
1.D. あなたが所在する国の著作権法も、この作品をどのように利用できるかを規定しています。ほとんどの国の著作権法は絶えず変化しています。アメリカ合衆国以外にいる場合は、この契約の条件に加えて、自国の法律も確認した上で、この作品やその他のプロジェクト・グーテンベルクの作品をダウンロード、コピー、表示、上演、配布、または派生作品を作成する前に必ず確認してください。当財団は、アメリカ合衆国以外の国にあるいかなる作品の著作権状況についても一切保証しません。
1.E. プロジェクト・グーテンベルクへの言及をすべて削除していない限り:
1.E.1. プロジェクト・グーテンベルクの作品のいかなるコピー(「プロジェクト・グーテンベルク」という表現が記載されている、またはそれと関連付けられているすべての作品)にアクセスしたり、表示したり、上演したり、閲覧したり、コピーしたり、配布したりする際には、完全なプロジェクト・グーテンベルクライセンスへの直接リンクまたは即時アクセス先が記載された以下の文句を目立つ場所に表示しなければなりません。
この電子書籍は、アメリカ合衆国および世界のほとんどの地域において、一切の制限なく、無料で利用できます。付属するプロジェクト・グーテンベルク™ライセンスの条件に従って、これをコピーしたり、他人に譲ったり、再利用したりすることができます。
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この電子書籍は、www.gutenberg.orgでオンラインで入手できます。アメリカ合衆国にいない場合は、この電子書籍を利用する前に、ご自身がいる国の法律を確認する必要があります。
1.E.2. もしプロジェクト・グーテンベルクの電子作品が、アメリカの著作権法によって保護されていないテキストから作成されたものであり(著作権者の許可を得て掲載されていることを示す通知が含まれていない場合)、その作品は一切の料金や手数料を支払うことなく、アメリカ国内の誰にでもコピーして配布することができます。もし「プロジェクト・グーテンベルク」という表現がその作品に付記されている、または作品上に表示されている状態でその作品を再配布したり、アクセスを提供したりする場合は、1.E.1項から1.E.7項の要件に従うか、または1.E.8項または1.E.9項に定められている通り、その作品およびプロジェクト・グーテンベルクの商標の使用許可を得る必要があります。
1.E.3. もしプロジェクト・グーテンベルクの電子作品が著作権者の許可を得て掲載されている場合、その作品の利用や配布は、1.E.1項から1.E.7項の要件に加えて、著作権者が定めるその他の条件にも従わなければなりません。著作権者の許可を得て掲載されているすべての作品について、その追加条件は、この作品の冒頭にあるプロジェクト・グーテンベルク・ライセンスにリンクされています。
1.E.4. この作品、またはこの作品の一部を含むファイル、あるいはプロジェクト・グーテンベルクに関連するその他の作品から、プロジェクト・グーテンベルク・ライセンスの全条項を外したり、分離したり、削除したりしてはいけません。
1.E.5. 1.E.1項に記載されている文言を目立つ形で表示し、プロジェクト・グーテンベルク・ライセンスの全条項への直接アクセスを可能にしない限り、この電子作品、またはその一部をコピーしたり、表示したり、演奏したり、配布したり、再配布したりしてはいけません。
1.E.6. この作品を、任意のバイナリ形式、圧縮形式、マークアップ形式、非専有形式、または専有形式に変換して配布することができます。これにはワードプロセッシング形式やハイパーテキスト形式も含まれます。ただし、「Plain Vanilla ASCII」や公式に使用されているその他の形式以外の形式でプロジェクト・グーテンベルクの作品のコピーを提供したり配布したりする場合は、例外です。
1.E.2. もしプロジェクト・グーテンベルクの電子作品が、アメリカの著作権法によって保護されていないテキストから作成されたものであり(著作権者の許可を得て掲載されていることを示す通知が含まれていない場合)、その作品は一切の料金や手数料を支払うことなく、アメリカ国内の誰にでもコピーして配布することができます。もし「プロジェクト・グーテンベルク」という表現がその作品に付記されている、または作品上に表示されている状態でその作品を再配布したり、アクセスを提供したりする場合は、1.E.1項から1.E.7項の要件に従うか、または1.E.8項または1.E.9項に定められている通り、その作品およびプロジェクト・グーテンベルクの商標の使用許可を得る必要があります。
1.E.3. もしプロジェクト・グーテンベルクの電子作品が著作権者の許可を得て掲載されている場合、その作品の利用や配布は、1.E.1項から1.E.7項の要件に加えて、著作権者が定めるその他の条件にも従わなければなりません。著作権者の許可を得て掲載されているすべての作品について、その追加条件は、この作品の冒頭にあるプロジェクト・グーテンベルク・ライセンスにリンクされています。
1.E.4. この作品、またはこの作品の一部を含むファイル、あるいはプロジェクト・グーテンベルクに関連するその他の作品から、プロジェクト・グーテンベルク・ライセンスの全条項を外したり、分離したり、削除したりしてはいけません。
1.E.5. 1.E.1項に記載されている文言を目立つ形で表示し、プロジェクト・グーテンベルク・ライセンスの全条項への直接アクセスを可能にしない限り、この電子作品、またはその一部をコピーしたり、表示したり、演奏したり、配布したり、再配布したりしてはいけません。
1.E.6. この作品を、任意のバイナリ形式、圧縮形式、マークアップ形式、非専有形式、または専有形式に変換して配布することができます。これにはワードプロセッシング形式やハイパーテキスト形式も含まれます。ただし、「Plain Vanilla ASCII」や公式に使用されているその他の形式以外の形式でプロジェクト・グーテンベルクの作品のコピーを提供したり配布したりする場合は、例外です。
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公式のProject Gutenbergウェブサイト(www.gutenberg.org)に掲載されているバージョンについては、ユーザーに追加の費用やコストを負担させることなく、その作品の元の「Plain Vanilla ASCII」形式またはその他の形式でのコピー、コピーをエクスポートする手段、または要請があった場合にコピーを入手できる手段を提供しなければならない。いかなる代替形式を使用する場合でも、1.E.1項で定められているProject Gutenbergライセンスの全文を含めなければならない。
1.E.7. 1.E.8項または1.E.9項に従わない限り、Project Gutenbergのいかなる作品へのアクセス、閲覧、表示、再生、コピー、配布に対しても料金を請求してはならない。
1.E.8. 以下の条件を満たす場合に限り、Project Gutenbergの電子書籍のコピーの提供、アクセスの許可、または配布に対して適正な料金を請求することができる:
・適用される税金を計算する際に既に使用している方法を用いて、Project Gutenbergの作品の利用から得られる総利益の20%に相当するロイヤルティ料金を支払うこと。この料金はProject Gutenberg商標の所有者に支払われるべきものだが、同氏はこの項に基づきそのロイヤルティ料金をProject Gutenberg文学アーカイブ財団に寄付することに同意している。ロイヤルティ料金の支払いは、定期税務申告書を作成する日または法的に作成が義務付けられている日から60日以内に行わなければならない。ロイヤルティ料金は明確にその旨を示し、第4節「Project Gutenberg文学アーカイブ財団への寄付に関する情報」に記載されている住所宛てに送付しなければならない。
・ユーザーが受領後30日以内に書面(または電子メール)で、完全なProject Gutenberg™ライセンスの条件に同意しないと通知した場合、そのユーザーが支払った金額を全額返金すること。また、そのようなユーザーに対して、物理的媒体に保存されているすべての作品のコピーを返却または破棄し、Project Gutenberg™作品の他のコピーの使用やアクセスを一切中止するよう要求しなければならない。
・1.F.3項に従い、作品を受領後90日以内にその電子書籍に欠陥があることが発見されて報告された場合、その作品または代替コピーのために支払われた金額を全額返金すること。
1.E.7. 1.E.8項または1.E.9項に従わない限り、Project Gutenbergのいかなる作品へのアクセス、閲覧、表示、再生、コピー、配布に対しても料金を請求してはならない。
1.E.8. 以下の条件を満たす場合に限り、Project Gutenbergの電子書籍のコピーの提供、アクセスの許可、または配布に対して適正な料金を請求することができる:
・適用される税金を計算する際に既に使用している方法を用いて、Project Gutenbergの作品の利用から得られる総利益の20%に相当するロイヤルティ料金を支払うこと。この料金はProject Gutenberg商標の所有者に支払われるべきものだが、同氏はこの項に基づきそのロイヤルティ料金をProject Gutenberg文学アーカイブ財団に寄付することに同意している。ロイヤルティ料金の支払いは、定期税務申告書を作成する日または法的に作成が義務付けられている日から60日以内に行わなければならない。ロイヤルティ料金は明確にその旨を示し、第4節「Project Gutenberg文学アーカイブ財団への寄付に関する情報」に記載されている住所宛てに送付しなければならない。
・ユーザーが受領後30日以内に書面(または電子メール)で、完全なProject Gutenberg™ライセンスの条件に同意しないと通知した場合、そのユーザーが支払った金額を全額返金すること。また、そのようなユーザーに対して、物理的媒体に保存されているすべての作品のコピーを返却または破棄し、Project Gutenberg™作品の他のコピーの使用やアクセスを一切中止するよう要求しなければならない。
・1.F.3項に従い、作品を受領後90日以内にその電子書籍に欠陥があることが発見されて報告された場合、その作品または代替コピーのために支払われた金額を全額返金すること。
Page 566
• Project Gutenberg™の作品を無料で配布するにあたり、本契約のその他すべての条件を遵守しなければなりません。
1.E.9. もし料金を請求したり、本契約で定められている条件とは異なる方法でProject Gutenberg™の電子作品や一連の作品を配布したい場合は、Project Gutenberg™の商標の管理者であるProject Gutenberg Literary Archive Foundationから書面による許可を得なければなりません。詳細は下記の第3節に記載されている連絡先までお問い合わせください。
1.F.
1.F.1. Project Gutenbergのボランティアや従業員は、Project Gutenberg™コレクションを作成するために、米国の著作権法で保護されていない作品を探し出し、著作権に関する調査を行い、テキストを転記し、校正するなど、多大な労力を費やしています。しかし、それでもなお、Project Gutenberg™の電子作品やそれらが保存されているメディアには、不完全なデータ、不正確なデータ、破損したデータ、転記ミス、著作権やその他の知的財産権の侵害、不良または損傷したディスクやその他のメディア、コンピュータウイルス、またはお使いの機器で読み込めないコンピュータコードなど、「欠陥」が含まれている可能性があります。
1.F.2. 制限付き保証、損害賠償の放棄 –
第1.F.3項に記載されている「交換または返金の権利」を除き、Project Gutenberg™の商標の所有者であるProject Gutenberg Literary Archive Foundationや、本契約に基づきProject Gutenberg™の電子作品を配布するその他の当事者は、法的費用を含むあらゆる種類の損害や費用に対して一切の責任を負いません。お客様は、第1.F.3項に規定されているもの以外には、過失、厳格責任、保証違反、契約違反に対する救済手段はないことに同意します。また、お客様は、Foundation、商標所有者、および本契約に基づく配布者が、実質的な損害、直接的な損害、間接的な損害、結果的な損害、懲罰的な損害、または付随的な損害に対して一切責任を負わないことにも同意します。
1.E.9. もし料金を請求したり、本契約で定められている条件とは異なる方法でProject Gutenberg™の電子作品や一連の作品を配布したい場合は、Project Gutenberg™の商標の管理者であるProject Gutenberg Literary Archive Foundationから書面による許可を得なければなりません。詳細は下記の第3節に記載されている連絡先までお問い合わせください。
1.F.
1.F.1. Project Gutenbergのボランティアや従業員は、Project Gutenberg™コレクションを作成するために、米国の著作権法で保護されていない作品を探し出し、著作権に関する調査を行い、テキストを転記し、校正するなど、多大な労力を費やしています。しかし、それでもなお、Project Gutenberg™の電子作品やそれらが保存されているメディアには、不完全なデータ、不正確なデータ、破損したデータ、転記ミス、著作権やその他の知的財産権の侵害、不良または損傷したディスクやその他のメディア、コンピュータウイルス、またはお使いの機器で読み込めないコンピュータコードなど、「欠陥」が含まれている可能性があります。
1.F.2. 制限付き保証、損害賠償の放棄 –
第1.F.3項に記載されている「交換または返金の権利」を除き、Project Gutenberg™の商標の所有者であるProject Gutenberg Literary Archive Foundationや、本契約に基づきProject Gutenberg™の電子作品を配布するその他の当事者は、法的費用を含むあらゆる種類の損害や費用に対して一切の責任を負いません。お客様は、第1.F.3項に規定されているもの以外には、過失、厳格責任、保証違反、契約違反に対する救済手段はないことに同意します。また、お客様は、Foundation、商標所有者、および本契約に基づく配布者が、実質的な損害、直接的な損害、間接的な損害、結果的な損害、懲罰的な損害、または付随的な損害に対して一切責任を負わないことにも同意します。
Page 567
そのような損害が生じる可能性について通知した場合であっても同様です。
1.F.3. 交換または返金の制限された権利 – 本電子作品を受領してから90日以内に欠陥があることを発見した場合、その作品を提供してくれた相手方に書面による説明を送付することで、支払った金額(もしあれば)の返金を受けることができます。作品を物理的な媒体で受領した場合は、書面による説明と共にその媒体を返却しなければなりません。欠陥のある作品を提供した者は、返金の代わりに代替品を提供することを選択できます。作品を電子的に受領した場合は、提供者は返金の代わりに再度電子的に作品を受け取る機会を与えることを選択できます。2回目のコピーにも欠陥がある場合は、問題を解決するための追加の機会なしに書面により返金を要求することができます。
1.F.4. 1.F.3項に定める交換または返金の制限された権利を除き、本作品は「現状のまま」提供され、明示的または黙示的ないかなる種類の保証も一切ありません。これには、商品性や特定の目的への適合性の保証などが含まれますが、これに限定されません。
1.F.5. 一部の州では、特定の黙示的保証の放棄や、特定の種類の損害の排除または制限が認められていません。本契約に定められたいかなる放棄や制限も、本契約が適用される州の法律に違反する場合、その州法で許容される最大限の放棄や制限として解釈されます。本契約のいかなる条項が無効または執行不能であっても、残りの条項の効力には影響しません。
1.F.6. 賠償責任 – お客様は、お客様が行ったり引き起こしたりした以下のいずれかの行為から直接的または間接的に生じるすべての責任、費用、経費(弁護士費用を含む)について、Foundation、商標権者、Foundationの代理人や従業員、本契約に従ってProject Gutenberg™電子作品のコピーを提供する者、およびProject Gutenberg™電子作品の制作、宣伝、配布に関わるボランティア全員を補償し、彼らを免責することに同意します:(a)
1.F.3. 交換または返金の制限された権利 – 本電子作品を受領してから90日以内に欠陥があることを発見した場合、その作品を提供してくれた相手方に書面による説明を送付することで、支払った金額(もしあれば)の返金を受けることができます。作品を物理的な媒体で受領した場合は、書面による説明と共にその媒体を返却しなければなりません。欠陥のある作品を提供した者は、返金の代わりに代替品を提供することを選択できます。作品を電子的に受領した場合は、提供者は返金の代わりに再度電子的に作品を受け取る機会を与えることを選択できます。2回目のコピーにも欠陥がある場合は、問題を解決するための追加の機会なしに書面により返金を要求することができます。
1.F.4. 1.F.3項に定める交換または返金の制限された権利を除き、本作品は「現状のまま」提供され、明示的または黙示的ないかなる種類の保証も一切ありません。これには、商品性や特定の目的への適合性の保証などが含まれますが、これに限定されません。
1.F.5. 一部の州では、特定の黙示的保証の放棄や、特定の種類の損害の排除または制限が認められていません。本契約に定められたいかなる放棄や制限も、本契約が適用される州の法律に違反する場合、その州法で許容される最大限の放棄や制限として解釈されます。本契約のいかなる条項が無効または執行不能であっても、残りの条項の効力には影響しません。
1.F.6. 賠償責任 – お客様は、お客様が行ったり引き起こしたりした以下のいずれかの行為から直接的または間接的に生じるすべての責任、費用、経費(弁護士費用を含む)について、Foundation、商標権者、Foundationの代理人や従業員、本契約に従ってProject Gutenberg™電子作品のコピーを提供する者、およびProject Gutenberg™電子作品の制作、宣伝、配布に関わるボランティア全員を補償し、彼らを免責することに同意します:(a)
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(a) 本作品やその他のプロジェクト・グーテンベルク作品の配布、(b) プロジェクト・グーテンベルク作品の改変、修正、追加、削除、および(c) あなたが引き起こすあらゆる欠陥。
第2節 プロジェクト・グーテンベルクの使命に関する情報
プロジェクト・グーテンベルクとは、古いコンピュータから最新のコンピュータまで、あらゆる種類のコンピュータで読める形式で電子書籍を無料で配布することを意味します。これは、何百人ものボランティアの努力と、さまざまな分野の人々からの寄付によって成り立っています。
ボランティアや、彼らが必要とする支援を提供するための財政的支援は、プロジェクト・グーテンベルクの目標を達成し、このコレクションが今後も世代を超えて自由に利用され続けるために不可欠です。2001年には、プロジェクト・グーテンベルク・リテラリー・アーカイブ財団が設立され、プロジェクト・グーテンベルクと将来の世代のために安全で永続的な基盤を提供しています。プロジェクト・グーテンベルク・リテラリー・アーカイブ財団について、またあなたの取り組みや寄付がどのように役立つかについては、第3節および第4節、そしてwww.gutenberg.orgの財団情報ページをご覧ください。
第3節 プロジェクト・グーテンベルク・リテラリー・アーカイブ財団に関する情報
プロジェクト・グーテンベルク・リテラリー・アーカイブ財団は、ミシシッピ州の法律に基づいて設立された非営利の501(c)(3)教育法人であり、国税庁によって免税地位を与えられています。同財団のEIN、つまり連邦税識別番号は64-6221541です。プロジェクト・グーテンベルク・リテラリー・アーカイブ財団への寄付は、米国の連邦法および各州の法律で認められている範囲内で税額控除の対象となります。
同財団の事務所は、アメリカ合衆国ニュージャージー州モントクレア、41ウォッチング・プラザ#516、07042にあり、電話番号は+1 (862) 621-9288です。メールでのお問い合わせも可能です。
第2節 プロジェクト・グーテンベルクの使命に関する情報
プロジェクト・グーテンベルクとは、古いコンピュータから最新のコンピュータまで、あらゆる種類のコンピュータで読める形式で電子書籍を無料で配布することを意味します。これは、何百人ものボランティアの努力と、さまざまな分野の人々からの寄付によって成り立っています。
ボランティアや、彼らが必要とする支援を提供するための財政的支援は、プロジェクト・グーテンベルクの目標を達成し、このコレクションが今後も世代を超えて自由に利用され続けるために不可欠です。2001年には、プロジェクト・グーテンベルク・リテラリー・アーカイブ財団が設立され、プロジェクト・グーテンベルクと将来の世代のために安全で永続的な基盤を提供しています。プロジェクト・グーテンベルク・リテラリー・アーカイブ財団について、またあなたの取り組みや寄付がどのように役立つかについては、第3節および第4節、そしてwww.gutenberg.orgの財団情報ページをご覧ください。
第3節 プロジェクト・グーテンベルク・リテラリー・アーカイブ財団に関する情報
プロジェクト・グーテンベルク・リテラリー・アーカイブ財団は、ミシシッピ州の法律に基づいて設立された非営利の501(c)(3)教育法人であり、国税庁によって免税地位を与えられています。同財団のEIN、つまり連邦税識別番号は64-6221541です。プロジェクト・グーテンベルク・リテラリー・アーカイブ財団への寄付は、米国の連邦法および各州の法律で認められている範囲内で税額控除の対象となります。
同財団の事務所は、アメリカ合衆国ニュージャージー州モントクレア、41ウォッチング・プラザ#516、07042にあり、電話番号は+1 (862) 621-9288です。メールでのお問い合わせも可能です。
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リンクや最新の連絡先情報は、財団のウェブサイトおよびwww.gutenberg.org/contactにある公式ページで確認できます。
第4節 プロジェクトへの寄付に関する情報
グーテンベルク文学アーカイブ財団
グーテンベルク™は、パブリックドメインやライセンス付きの作品の数を増やし、古い機器を含むあらゆる種類の機器で自由に読み取れる形で配布するという使命を達成するために、広範な一般からの支援と寄付に依存しており、それがなければ存続できません。特に、1ドルから5,000ドル程度の小額の寄付は、IRSによる免税ステータスを維持する上で非常に重要です。
当財団は、アメリカ合衆国の50州すべてにおける慈善活動および慈善寄付を規制する法律を遵守することを誓っています。ただし、遵守要件は州によって異なり、これらの要件を満たし続けるためには多大な労力、多くの書類作業、そして多額の費用が必要です。遵守状況について書面での確認を受けていない地域では寄付を呼びかけません。寄付を送るか、特定の州の遵守状況を確認したい場合は、www.gutenberg.org/donateをご覧ください。
呼びかけ要件を満たしていない州からの寄付は受け付けていませんが、そうした州の方々から自発的に寄付の申し出があった場合、それを拒否する規定はないと理解しています。
海外からの寄付も心より歓迎しますが、アメリカ国外からの寄付に関する税務処理については何も保証できません。アメリカの法律だけでも、私たちの少ないスタッフには負担が大きすぎます。
現在の寄付方法や住所については、グーテンベルクプロジェクトのウェブページをご確認ください。小切手、オンライン決済、クレジットカードによる寄付など、さまざまな方法で寄付を受け付けています。寄付をしたい場合は、www.gutenberg.org/donateをご訪問ください。
第4節 プロジェクトへの寄付に関する情報
グーテンベルク文学アーカイブ財団
グーテンベルク™は、パブリックドメインやライセンス付きの作品の数を増やし、古い機器を含むあらゆる種類の機器で自由に読み取れる形で配布するという使命を達成するために、広範な一般からの支援と寄付に依存しており、それがなければ存続できません。特に、1ドルから5,000ドル程度の小額の寄付は、IRSによる免税ステータスを維持する上で非常に重要です。
当財団は、アメリカ合衆国の50州すべてにおける慈善活動および慈善寄付を規制する法律を遵守することを誓っています。ただし、遵守要件は州によって異なり、これらの要件を満たし続けるためには多大な労力、多くの書類作業、そして多額の費用が必要です。遵守状況について書面での確認を受けていない地域では寄付を呼びかけません。寄付を送るか、特定の州の遵守状況を確認したい場合は、www.gutenberg.org/donateをご覧ください。
呼びかけ要件を満たしていない州からの寄付は受け付けていませんが、そうした州の方々から自発的に寄付の申し出があった場合、それを拒否する規定はないと理解しています。
海外からの寄付も心より歓迎しますが、アメリカ国外からの寄付に関する税務処理については何も保証できません。アメリカの法律だけでも、私たちの少ないスタッフには負担が大きすぎます。
現在の寄付方法や住所については、グーテンベルクプロジェクトのウェブページをご確認ください。小切手、オンライン決済、クレジットカードによる寄付など、さまざまな方法で寄付を受け付けています。寄付をしたい場合は、www.gutenberg.org/donateをご訪問ください。
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第5節 プロジェクト・グーテンベルクに関する概要
電子書籍
マイケル・S・ハート教授が、誰でも自由に共有できる電子書籍のライブラリというコンセプトのもと、プロジェクト・グーテンベルクを創設しました。40年間にわたり、彼はボランティアたちの支援を受けながらプロジェクト・グーテンベルクの電子書籍を制作・配布してきました。
プロジェクト・グーテンベルクの電子書籍は、複数の印刷版から作成されることが多く、著作権表示がない限り、これらの印刷版はすべて米国では著作権によって保護されていないと見なされます。そのため、私たちは必ずしも各印刷版に準拠した形で電子書籍を作成するわけではありません。
ほとんどの人々は、主要な検索機能を備えた当社のウェブサイトから始めます:www.gutenberg.org。このウェブサイトには、プロジェクト・グーテンベルクに関する情報のほか、プロジェクト・グーテンベルク文学アーカイブ財団への寄付方法、新しい電子書籍の制作に協力する方法、そして新しい電子書籍の情報を受け取るためのメールニュースレターの購読方法なども記載されています。
電子書籍
マイケル・S・ハート教授が、誰でも自由に共有できる電子書籍のライブラリというコンセプトのもと、プロジェクト・グーテンベルクを創設しました。40年間にわたり、彼はボランティアたちの支援を受けながらプロジェクト・グーテンベルクの電子書籍を制作・配布してきました。
プロジェクト・グーテンベルクの電子書籍は、複数の印刷版から作成されることが多く、著作権表示がない限り、これらの印刷版はすべて米国では著作権によって保護されていないと見なされます。そのため、私たちは必ずしも各印刷版に準拠した形で電子書籍を作成するわけではありません。
ほとんどの人々は、主要な検索機能を備えた当社のウェブサイトから始めます:www.gutenberg.org。このウェブサイトには、プロジェクト・グーテンベルクに関する情報のほか、プロジェクト・グーテンベルク文学アーカイブ財団への寄付方法、新しい電子書籍の制作に協力する方法、そして新しい電子書籍の情報を受け取るためのメールニュースレターの購読方法なども記載されています。
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