Mimosa hostilis

Wist u dat Mimosa hostilis als textielverf kan worden gebruikt? Extracten uit de schors geven stoffen een gele tot okerachtige en zelfs roodachtige kleur. Het resultaat is uniek en niet reproduceerbaar en hangt af van de concentratie en het soort textiel dat gebruikt wordt.

Inhoud

1.  Textielvervende planten

2.  Gebruiken als kleurfixeermiddel (beits)

3.  Experimenten met de kleurstof Mimosa hostilis

4.  Hoe wordt textiel geverfd met plantaardige kleurstoffen?

5.  Hoe wordt textiel geverfd met Mimosa hostilis?

6.  Let altijd op!

 

De toepassing van natuurlijke producten voor het verven van textiel is een voorouderlijk gebruik. In een grot in Georgië werden sporen van blauw, grijs en roze geverfd linnen gevonden die dateren van 30.000 tot 36.000 jaar geleden, toen de eerste mensen het Afrikaanse continent verlieten en Azië en Europa begonnen te bevolken1. De decoratie en kleuring van onze kleding heeft een lange evolutie doorgemaakt, totdat we toekwamen aan industriële en chemische toepassingen.

"Er is een Chinese grap die zegt dat je de modieuze kleur van het seizoen aan de kleur van de rivieren kunt aflezen ", wordt in de volksmond gezegd onder milieuactivisten die kritiek hebben op het overmatige gebruik van chemicaliën in de fast-fashionindustrie2. De bezorgdheid over de schade aan het milieu en de menselijke gezondheid door chemische kleurstoffen heeft de afgelopen decennia geleid tot een nieuwe opkomst van natuurlijke kleurstoffen3.

Maar de grootste waarde van verven met natuurlijke producten is de uniciteit van elke kleur, want je krijgt nooit dezelfde - de mogelijkheden zijn eindeloos!

"Omdat de aard van de kleur en het materiaal dat je gebruikt kan variëren, worden de kleuren of tinten die je uiteindelijk verkrijgt aangepast. Daarin vindt je echt de waarde terug van het verven met natuurlijke kleurstoffen", zegt Dr. Ana Lilia Vigueras, een biologe die expert is in natuurlijke kleurstoffen aan de Universiteit van Guadalajara, een studiecentrum in het westen van Mexico.

De resultaten zijn uniek en niet reproduceerbaar, omdat ze op alles invloed hebben: de concentratie van de gebruikte natuurlijke kleurstof, het soort vezel dat geverfd moet worden en zelfs het gebruikte water, omdat de chemische samenstelling ervan kan variëren van de ene regio tot de andere, volgens Vigueras.

 

Textielvervende planten

De natuur biedt een groot aantal variaties van planten, dieren en mineralen waaruit kleurstoffen kunnen worden verkregen. Enkele bekende kleurstoffen zijn indigo (blauw), Palo Brasil (rood), achiote (rood-oranje) en Palo Campeche4;. De schors van Mimosa hostilis (Mimosa tenuiflora, jurema of tepezcohuite) produceert oker- of roodachtige tinten en wordt gebruikt voor het verven van stoffen en bont5.

Mimosa hostilis heeft een hoog gehalte aan tannine6, een chemische en samentrekkende plantcomponent7 dat aanwezig is in de wortels, schors, bladeren, scheuten, bloemige delen, hout, of zaden van verschillende planten8 en kan worden gebruikt als kleurstof9.

Planten produceren een grote verscheidenheid aan tannines, wat resulteert in een onbeperkt aantal verschillende chemische profielen in verschillende plantenorganen10. Door hun chemische samenstelling zijn tannines in staat om zich te binden aan eiwitten, enzymen, koolhydraten en alkaloïden; ze worden van oudsher gebruikt om dierenhuiden te looien en kunnen onder andere antimicrobiële, schimmelwerende of antivirale eigenschappen hebben11.

De gedroogde en gemalen schors van Mimosa hostilis heeft het uiterlijk van een fijn rood tot bruin poeder12. Bij gebruik als kleurstof kan de kleurstelling echter variëren van geel tot bruin13 op katoenvezels, afhankelijk van de gebruikte hoeveelheid en de producten die worden gebruikt om de kleurstof te fixeren (beits genoemd).

De gele kleur kan ontstaan doordat de Mimosa hostilis flavonoïden bevat14, welke componenten zijn van de planten die bijdragen aan de kleuring15. Veel groenten en fruit hebben hun kleur te danken aan de aanwezigheid van flavonoïde pigmenten16 , waarvan de kleur varieert van wit/room tot rood/blauw, met een grotere aanwezigheid van geel17.

Het kleuren kan echter leiden tot andere tinten, afhankelijk van het soort vezel, de concentratie van het product of de combinatie met andere kleurstoffen18. De vezels kunnen kunstmatig zijn, zoals polyester, of natuurlijk, met inbegrip van dierlijke en plantaardige vezels19.

Sommige dierlijke vezels zijn zijde, wol, kasjmier, angora en alpaca. Tot de vezels van plantaardige oorsprong behoren katoen, linnen, ixtle en sisal20.

 

Gebruiken als kleurfixeermiddel (beits)

Dankzij het hoge gehalte aan tannines kan Mimosa hostilis ook gebruikt worden als een natuurlijk kleurfixeermiddel, wat beits wordt genoemd.

Beits is een chemische stof die helpt bij de absorptie en fixering van kleurstoffen en voorkomt verkleuring van vezels21, een veel voorkomend probleem bij sommige natuurlijke kleurstoffen. Tannines, oftewel looizuur, zijn een soort natuurlijk beitsmiddel22.

Het gebruik van tannines als beitsmiddel heeft verschillende voordelen: tannines versterken de kleur van plantaardige kleurstoffen met gele, oranje, rode en violette kleurstoffen; de geverfde vezels zijn goed bestand tegen wassen en licht; en bovendien zijn ze onmisbaar voor het verven van plantaardige vezels zoals katoen en linnen23.

In een onderzoek naar de multifunctionele effecten van textiel geverfd met meekrapwortelpodder (Rubiatinctoria), waarbij de effecten van twee natuurlijke beitsmiddelen en een natuurlijke kleurstof werden geëvalueerd, werden tannines van Mimosa (een geslacht waartoe de Mimosa hostilis behoort) gebruikt als beitsmiddel om een katoenen stof te verven met Rubia tinctorum24. Het resultaat was een grotere concentratie van kleur in stoffen die eerder waren gebeitst met Mimosa tannines dan in stoffen die met aluin zijn ingewerkt, een veel gebruikte natuurlijke kleurstof.

In het onderzoek wordt er echter voor gewaarschuwd dat een hoge concentratie van tannines ook de absorptie van de kleurstof kan verhinderen25.

 

Experimenten met de kleurstof Mimosa hostilis

Hoewel het proces van het verven met natuurlijke kleurstoffen handmatig wordt gedaan, wordt er geleidelijk aan meer geëxperimenteerd met het gebruik van Mimosa hostilis voor het industrieel verven van26 vezels.

In de studie Verven van witte en indigo-geverfde katoenen stoffen met Mimosa tenuiflora-extract werd het extract van Mimosa hostilis gebruikt om het effect te begrijpen van verschillende beitsmiddelen op een witte katoenen stof die gereed is om te worden geverfd en op een andere indigo-geverfde stof.

Door de werking van de Mimosa hostilis werden verschillende kleureffecten verkregen, variërend van blauwgroene tinten tot geel- en roodtinten, welke varieerden afhankelijk van de gebruikte beits27.

In dit onderzoek werd het toenemende belang van natuurlijke kleurstoffen in de textielindustrie uitgelicht, omdat ze biologisch afbreekbaar en duurzaam zijn; bovendien werd de nadruk gelegd op het potentieel ervan in het proces van het verven van blauwe denim28.

 

Hoe wordt textiel geverfd met plantaardige kleurstoffen?

In tegenstelling tot synthetische kleurstoffen, waarbij gebruik wordt gemaakt van giftige producten en metalen die het lichaam kunnen beschadigen, hetzij door allergieën op de huid te veroorzaken, hetzij door het risico van giftig afval dat ze produceren, vormen natuurlijke kleurstoffen geen gevaar voor de gezondheid, is het gebruik ervan niet beperkt en hebben ze een unieke kwaliteit.

En net zoals er niet één enkel resultaat is, is er ook niet één enkel proces voor het verven met natuurlijke kleurstoffen.

Er zijn wel enkele richtlijnen en aanbevelingen die door Vigueras en haar collega Liberato Portillo zijn vastgelegd29, die een leidraad kunnen zijn voor diegenen die geïnteresseerd zijn in het verven van textiel met Mimosa hostilis:

 

Hoe wordt textiel geverfd met Mimosa hostilis?

Aanbevelingen voorafgaande aan het verven

  • De te verven vezels moeten vrij zijn van onzuiverheden zodat ze de kleurstof beter vasthouden.
  • De te verven vezels moeten worden bevochtigd voordat met het beitsen wordt begonnen. Het is ook aan te raden om de stof te bevochtigen vóór het verven.
  • Het fixeerproces kan voor of na het verven plaatsvinden en meestal wordt het beitsmiddel in heet water samen met de vezel toegevoegd.
  • Als dit voorafgaand aan het verven gebeurt, wordt de vezel in een bak met warm water geplaatst die voldoende beitsmiddel bevat om het te bedekken. Het wordt gedurende 30 tot 60 minuten verwarmd tot het kookpunt, waarbij het constant in beweging is. In het geval van vezels zoals katoen of ixtle, duurt dit 1 tot 3 dagen.
  • Als het beitsen na het verven plaatsvindt, wordt het geverfde kledingstuk in een bakje met warm water met het kleurfixeermiddel geplaatst.

Verftechnieken

Er zijn verschillende methoden voor het verven met natuurlijke kleurstoffen:

  • Direct verven: dit is de eenvoudigste manier, omdat het bestaat uit het direct inbrengen van de niet gebeitste vezel in een waterbad met de kleurstof.
  • Verven met planten: de plant moet perfect worden geweekt met warm water in een container waar de te verven vezels worden ingebracht. Over het algemeen wordt 100% van de plant gebruikt (of het nu gaat om takken, bladeren, bloemen, schors, etc.) die gelijk moeten zijn aan het gewicht van de bevochtigde vezel. De minimale kleurtijd is bij benadering 30 minuten, waarbij het mengsel moet worden geroerd om de homogene verspreiding van de kleurstof in het textiel te bevorderen. Vervolgens wordt het materiaal gewassen.
  • Koud verven: voor deze techniek moeten planten worden gebruikt die voor tannines zorgen, die niet alleen voor fixering zorgen, maar ook voor een bepaalde hoeveelheid kleur. De kleurstoffen die bij deze techniek worden gebruikt hebben een zure basis (bepaalde fruitboomschorsen, harde houtsoorten, bepaalde vruchten, ijzerhoudende grond, etc.).

 

Let altijd op!

Een laatste aanbeveling is om aantekeningen te maken om het proces waarmee een bepaalde kleur is bereikt vast te leggen en een monster of een foto van de geverfde vezel te nemen, voor het geval u deze wilt repliceren, omdat u weet dat u de kleur waarschijnlijk niet kunt reproduceren.

 

Volg deze aanbevelingen op en ervaar zelf hoe leuk het is om uw eigen kleurstoffen te maken met behulp van de Mimosa hostilis - laat ons uw resultaten weten!


 

Referenties

1. Balter, M. (2009). Clothes make the (Hu)Man. Science Magazine. Vol. 325, issue 5946. September 11, 2009.

2. Webber, K. (2017). How Fast Fashion is Killing Rivers Worldwide. EcoWatch. March, 22. 2017.

3. Vigueras, A.L. Portillo, L. (2016). Conocimiento y aprovechamiento de cactáceas y otras plantas suculentas. Vol. I. Universidad de Guadalajara.

4. Portillo, L., Julián, A., Santana, M.(2019). Fibras naturales y pigmentos: teñido, tejido y diseño.

5. Camargo-Ricalde,S.L. (2000). Descripción, distribución, anatomía, composición química y usos de Mimosa tenuifora (Fabacea-Mimosoideae) en México. Revista de Biología Tropical. Vol. 48(4).

6. (Camargo-Ricalde, S.L. 2000)

7. Prabhu, K.H., Bhute, A. (2012). Plant based dyes and mordant: A Review. Journal of Natural Product and Plant Resource. Vol 2. 6. Páginas 649-664.

8. Bechtold, T., Mussak, R. (editors). (2009). Handbook of Natural Colorants. Wiley.

9. Vigueras, A.L. et al. 2016

10. Bechtold, T. et al. 2009

11. Bechtold, T. et al. 2009

12. Martel-Estrada, S. A., Olivas-Armendáriz, I., Alvarado-Gutiérrez, M. L., & Urquizo-Monrreal, (2014) P. Mimosa Tenuiflora: redefinición de concepto durante el ciclo de vida del producto. Congreso Internacional de Investigación. Academia Journals.

13. Erkan, G., Sengül, K., Kaya, S. (2014). Dyeing of White and indigo dyed cotton fabrics with Mimosa tenuiflora extract. Journal of Saudi Chemical Society. Vol. 18. Issue 2. April 2014. Páginas 139-148

14. Erkan, G. et al. (2014)

15. Prabhu, K.H. et al. (2012)

16. Bechtold, T. et al. (2009)

17. Vigueras, et al. (2016)

18. Erkan, G. et al. (2014)

19. Vigueras, et al. (2016)

20. Vigueras, et al. (2016)

21. Prabhu, K.H. et al.(2012)

22. Prabhu, K.H. et al. (2012)

23. Prabhu, K.H. et al. (2012)

24. Dumitrescu, I. Mitran, E., Varzaru, E., Constantinescu, R., Iordache, O.G., Stefanescu, D., Pislaru, M. (2018). Multi-functional effects of textiles dyed with madder roots powder (Rubiatinctoria). Industria Textila. Vol. 69 (6).

25. Dumitrescu, I. et al. (2018)

26. Erkan, G. et al. (2014)

27. Erkan, G. et al. (2014)

28. Erkan, G. et al. (2014)

29. Vigueras, et al. (2016)