CXXVI. Die Verwerthung von Lederabfällen.Aus dem sehr empfehlenswerthen Buche: Die Fabrication des lohgaren Leders in Deutschland, auf ihrem jetzigen Standpunkte und deren nothwendige Fortschritte und Vervollkommnungen, nach den vom Verfasser persönlich gewonnenen Anschauungen und Erfahrungen auf der Pariser Welt-Industrie-Ausstellung von 1867 etc. Von F. A. Günther in Berlin. In zwei Abtheilungen. Weimar, B. F. Voigt. Die Verwerthung von Lederabfällen. In unserem industriellen Zeitalter dürften unbenutzbare Abfälle, die in Fabriken und Kleingewerben vorkommen, nicht geduldet werden, und es ist wichtig, daß in betreffenden Kreisen darnach getrachtet wird, alle derartigen Abfälle, die immer Capital repräsentiren, den Menschen nutzbar zu machen. Unter allen Abfällen, die bis heute noch unbenutzt verloren gehen, nehmen die Lederabfälle eine der wichtigsten Stellen ein. In Berlin allein werden jährlich in den verschiedenen Gewerben, welche Leder bearbeiten, nach ziemlich genauen Schätzungen, 2000 Centner und mehr Abfälle gewonnen, die beinahe ausschließlich verbrannt werden. Ein sehr geringer Theil davon wird zum Härten von Eisenschneidwerkzeugen benutzt, ein anderer Theil geht in die Fabriken, welche Kaliumeisencyanür (sogenanntes Blutlaugensalz) darstellen; nur ein kleiner Theil, weil die Fabriken die große Menge der Lederabfälle zur Darstellung der stickstoffhaltigen Kohle gar nicht verarbeiten können und außerdem zum großen Theil alte Stiefeln dazu verwenden. Zum Düngen finden die Lederabfälle gar keine Verwendung, weil, wenn auch das leimgebende Gewebe stark stickstoffhaltig ist, doch die Gerbsäure den Pflanzen mehr Schaden thut, als das erstere Vortheil bringt. Da also eine lohnende Verwendung nicht vorhanden ist, so werden die Lederabfälle im Sommer aufgehoben, um im Winter die Oefen der Werkstätten damit zu heizen; eine Verwendung, die eben so gut, wie gar keine ist. Es ist schon lange bekannt, daß, wenn man Leder mit Wasserdampf von 3 bis 4 Atmosphären Spannung kocht, sich das Leder löst, ohne wesentlich seine chemische Natur zu ändern; nur die leimgebende thierische Haut geht der dabei herrschenden Temperatur von 130° Cels. in die im Wasser unlösliche Modification des Leims über, die hart und spröde ist und sich durch keine bis jetzt bekannten Mittel in die lösliche Modification umwandeln läßt. Es geht also hier dasselbe vor, wie beim Dämpfen der Knochen; die Hitze von 130° Cels. wirkt auf den Leim ebenso wie freier Sauerstoff, und in schwächerem Grade wie Schwefel. Durch alle diese Körper wird der Leim spröde und unlöslich im Wasser. Wenn man die Lederabfälle mit schwachen organischen Säuren behandelt, und zwar bei einer Temperatur, die 80° Cels. nicht übersteigt, erreicht man ebenfalls eine vollständige Lösung derselben und hat dabei den Vortheil, daß die leimgebende Haut sich nicht in die unlösliche Modification umwandelt. Es gehört unendlich wenig von der organischen Säure dazu, um die Lösung zu bewirken; ½ Loth Weinsäure ist hinreichend, 1 Pfd. Leder zu lösen. Statt Weinsäure kann man auch Weinstein (saures weinsaures Kali) anwenden, und hiervon ist 1 Loth mehr als genügend auf 1 Pfd. Leder. Oxalsäure wirkt schon etwas kräftiger, zersetzender ein, ähnlich der Schwefelsäure, indem sie nicht unbeträchtliche Mengen der thierischen Haut in die Zersetzungsproducte des Leimes, Glycyn, Glykokoll u. s. w. verwandelt. Am gelindesten, d. h. am wenigsten zersetzend wirken geringe Mengen von Essigsäure. Ebenso wie Salzsäure die Verbindung von Phosphorsäure und Kalkerde löst, ebenso unverändert löst Essigsäure die Verbindung von Gerbsäure und thierischer Haut, und läßt sie unverändert fallen, wenn das Lösungsmittel durch Wasser oder durch eine Basis weggenommen wird. Die Art und Weise wie man dabei zu verfahren hat, ist einfach folgende: Die Lederabfälle werden nach ihrer Stärke sortirt, mit 3 bis 4 Proc. Essigsäure (die 40 Proc. wasserfreie Säure enthält und das spec. Gewicht von 1,0601 hat) und 10 Proc. Wasser befeuchtet, und in ein kupfernes Gefäß gethan, das im Wasser- oder Dampfbade steht. Hier hält man die Temperatur so niedrig als möglich, d. h. so niedrig, daß die Lösung des Leders nicht allzulange verzögert wird. Wenn das Wasserbad constant 80° Cels. hat, geht die Lösung in 3 bis 4 Stunden von statten. Um eine vollständig homogene Masse zu erhalten, muß man mitunter etwas länger erwärmen, unter häufigem Umrühren, weil die Lederabfälle oft viel Oel enthalten, das sich erst dann mit der Ledermasse homogen verbindet, wenn fast alles Wasser daraus verdampft ist. Unter Umständen kann das Oel störend seyn; dann thut man gut, das Leder vorher mit einer schwachen Lösung von Soda zu Kochen oder kalt mit Schwefelkohlenstoff auszuziehen. Nach dem Erkalten erhält man eine Masse, die lange weich und biegsam bleibt; will man sie härter haben, so braucht man sie nur im warmen Wasser, in welchem sie ganz unlöslich ist, aber darin erweicht, auszuwaschen, um die Essigsäure zu entfernen. Will man die Masse weicher haben, so nimmt man zur Auflösung des Leders statt 4 Proc. Essigsäure, 10 Proc., und statt des Wassers eben so viel Glycerin, als man Leder anwendete. Diese weiche Masse ist dann sehr brauchbar für Buchdruckerwalzen und besitzt vor dem jetzt gebräuchlichen Leim und Syrup mancherlei Vorzüge. Diese Ledermasse läßt sich auch mit Kautschuk mischen und bildet dann ein gutes und sehr billiges Material für Fuß decken. Man verfährt dabei so, daß man die Lederabfälle mit 7 Proc. Essigsäure, 15 Proc. Rüböl oder anderem fetten Oel, 15 Proc. Glycerin und 6 Proc. Wasser bei sehr mäßiger Wärme löst; nach dem Erkalten läßt sie sich auf den warmen eisernen Mischwalzen der Gummifabriken mit Kautschuk, d. h. nicht mit Kautschuk, der in Benzol vollständig gelöst ist, wohl aber mit solchem, der zerschnitten einige Stunden hindurch im vierfachen Gewicht Schwefelkohlenstoff aufgequollen war, verbinden. Der so behandelte Kautschuk wird mit der Ledermasse zusammen zwischen Walzen gemischt; die resultirende Masse ist zu verschiedenen Zwecken brauchbar. Die Menge des Kautschuks, die man zusetzt, ist ganz beliebig; wenn auf 100 Theile angewendetes Leder 12 bis 15 Theile Kautschuk verwendet werden, so schien dem Verfasser diese Masse am geeignetsten für praktische Zwecke. Der Verfasser ist fern davon, diese Masse als ein Surrogat für Kautschuk hinstellen zu wollen, hat aber die Ueberzeugung, daß dieses Gemisch wegen seiner Billigkeit und seiner Widerstandsfähigkeit gegen Wasser eine ausgedehnte praktische Anwendung finden kann. Es ist gut, wenn man der Masse von Kautschuk und Schwefelkohlenstoff noch etwas Schwefelblumen zusetzt. Wenn bei dieser gelinden Wärme auch nicht eine chemische Verbindung von Kautschuk mit Schwefel vor sich geht, also das, was man Vulcanisiren nennt, nicht eintritt, so wird doch durch den Schwefel ein ähnlicher Zustand bewirkt und die Masse verbessert. Zur ursprünglichen Ledermasse kann man statt Oel und Glycerin auch Holztheer hinzufügen, und zwar bis 33 Proc. vom angewendeten Leder; es dauert aber etwas lange, bis man eine homogene Masse erhält. Weniger Holztheer, etwa 15 bis 20 Proc., werden leicht aufgenommen, sobald das Wasser aus der Masse verdampft ist. Behandelt man Leder mit den früher angegebenen Mengen von Weinsäure, so erhält man Massen, die sehr schnell nach dem Erkalten hart und brüchig werden; wäscht man vollends die Säure mit warmen Wasser aus und formt aus der warmen Masse irgend welche Gegenstände, z. B. Bilderrahmen, Reliefs, Globen u. s. w., so werden dieselben nach einigen Tagen sehr hart und fest. Fügt man zu der Masse, die noch Säure enthält, Braunstein oder doppelt-chromsaures Kali hinzu, so wird durch ersteren Körper langsam, durch den zweiten schnell Sauerstoff entwickelt, der die Gerbsäure weniger zu verändern scheint, als das leimgebende Gewebe, das dadurch hart, spröde und ungefügig wird. Die Sauerstoffentwickelung der Braunstein enthaltenden Masse beginnt oft erst nach einigen Tagen, so daß die daraus gegossenen Stücke noch Wochen lang immer größer werden und schließlich beim Durchschneiden ein höchst poröses Innere zeigen. Was die verschiedenen Arten der Leder betrifft, so lösen sich am leichtesten und auch bei der niedrigsten Temperatur die sogenannten Feilspäne der Schäftefabriken, wovon in Berlin jährlich circa 500 Ctr. zu haben sind. Diese brauchen gar nicht weiter zerkleinert zu werden. Alle übrigen Abfälle von Oberleder müssen in kleine Stücke zerschnitten werden, in welchem Zustande sie sich ebenfalls leicht lösen. Die Abfälle von Sohlenleder müssen am besten mit einer dünnen Lösung von Weinsäure gekocht werden; die dadurch erhaltene Masse wird nach einigen Tagen sehr hart und es ließen sich daraus mit Vortheil Kalanderwalzen für Baumwollendruck herstellen. Verschiedene Ledersorten, nämlich solche, die sich leichter, und solche, die sich schwerer lösen, darf man nie zusammen behandeln, weil das, was sich leichter löst, länger der Wärme ausgesetzt werden muß, als es nöthig ist und darunter leidet, ja jeder Grad Wärme, den man zu viel giebt, von Uebel ist. Es ist bekannt, daß Gerbsäure durch alle starken mineralischen Säuren und durch viele Salze gefällt wird, aber es gibt nur sehr wenige Körper, welche die Verbindung der Gerbsäure mit der thierischen Haut aufheben und sich so entschieden und so fest mit ersterer verbinden, daß der Leim ausgeschieden und mercantil vortheilhaft gewonnen werden kann; und die wenigen Körper, die diesem Verlangen entsprechen, sind entweder zu theuer oder in ihrer Wirkung nicht zuverlässig genug. Wenn man das in Weinsäure gelöste Leder mit Wasser auswäscht und dann ein Pfund desselben mit 1½ Loth englischer Schwefelsäure, die mit 4 Pfd. Wasser verdünnt ist, gelinde kocht, so löst es sich schnell. Die Schwefelsäure verbindet sich mit der Gerbsäure chemisch, fällt zu Boden und darüber ist die Leimlösung. Aus dem Leim kann man durch kohlensauren Baryt alle Schwefelsäure entfernen und aus dem Niederschlag von schwefelsaurer Gerbsäure kann man ebenfalls durch kohlensauren Baryt die Schwefelsäure binden und erhält dann die reine Gerbsäure in Lösung. Dadurch scheint das Problem gelöst; aber es scheint auch nur! Denn bei sehr zahlreichen Versuchen, mit Schwefelsäure gemacht, ist es nur einige Mal gelungen, eine vollständige Trennung zu bewirken. In den meisten Fällen geht die Einwirkung der Schwefelsäure weiter als es nöthig ist, d. h. der Leim wird in Glycin, Leucin und ähnliche Körper zersetzt, während die Gerbsäure unverändert bleibt. Wenn man statt Schwefelsäure Phosphorsäure anwendet und zwar auf 1 Pfund Leder 2 bis 3 Loth dieser Säure vom specifischen Gewicht 1,180, so erhält man bessere Resultate, aber hierbei ist wieder der Uebelstand, daß die phosphorsaure Gerbsäure eine lockere, schleimige Masse bildet, aus welcher der Leim sehr schwer zu trennen ist. Salzsäure eignet sich nicht zu diesem Proceß, weil man die überschüssig hinzugesetzte Salzsäure nicht durch Bildung einer unlöslichen Verbindung aus dem Leim und von der Gerbsäure trennen kann. Salpetersäure zerstört die gelöste Ledermasse sehr schnell unter Bildung von Trinitrophenylsäure (Pikrinsäure) und Oxalsäure, und der Verfasser hält dafür, daß die Pikrinsäure auf keine andere Weise so billig im Großen herzustellen ist, vorausgesetzt, so lange der Centner Lederabfälle für einen Thaler zu haben ist, wie es jetzt noch der Fall ist. Die Salze, welche mit Gerbsäure Verbindungen eingehen, haben entweder nicht so große Verwandtschaft zu ihr, daß sie dieselbe von der thierischen Haut zu trennen vermöchten, oder sie fällen mit der Gerbsäure auch zugleich den Leim. Nur zwei Salze können möglicher Weise Anwendung finden, nämlich Brechweinstein und Boraxweinstein. Beide trennen die Gerbsäure vom Leim, aber man braucht von beiden Salzen viel, und deßhalb ist ihre Anwendung im Großen zu kostspielig. Abgesehen davon ist die Trennung des Leimes vom Niederschlag auch hier sehr umständlich. Man kann annehmen, daß, weil Sauerstoff auf Leim sehr nachtheilig wirkt, der Wasserstoff unschädlich für Leim, dagegen vielleicht die Gerbsäure zerstören würde. Ein Versuch bewies indessen die Haltlosigkeit dieser Annahme. Dagegen wirkt Wasserstoff im Entstehungsmomente sehr energisch; wenn man die säuerliche Lederlösung im kupfernen Gefäß erwärmt und mit einem Zinkstab umrührt, den man auch darin stehen läßt, so tritt sofort ein Strom ein, der die Masse verflüssigt und sowohl Gerbsäure wie Leim bald zerstört. Es bildet sich eine große Menge sehr complicirter Verbindungen, die der Verfasser weiter nicht berücksichtigt hat. Die Einwirkung der Alkalien auf die Ledermasse ist, wie sich erwarten ließ, sehr einfach; die stärkeren Alkalien lösen die Ledermasse leicht, zerstören die Gerbsäure, indem sie Humussäuren daraus bilden, und bewirken auch im Leim eine so tief gehende Veränderung, daß von deren Anwendung kaum die Rede seyn darf. Schwächere Alkalien, z. B. sehr schwache Sodalösungen, können angewendet werden, um mercantil mit Vortheil aus dem Leder Leim darzustellen. Zu dem Zweck löst man Leder in Weinsäure, wäscht die Säure aus und kocht die Masse mit schwacher Sodalösung (1 Loth Soda auf 1 Quart Wasser). Man walzt dann die Masse sehr dünn aus und überläßt es dem Sauerstoffe der Luft, die Gerbsäure bei Gegenwart von schwachem Alkali zu zerstören. Nach einigen Tagen kocht man die Masse wieder mit Soda und walkt sie wiederum aus, um eine neue Oberfläche zu geben. Wenn man diese Operation 4 bis 5 Mal wiederholt hat, ist die Gerbsäure zerstört, und man kann aus dem, was zurückbleibt, nämlich der thierischen Haut, der aber die thierische Faser fehlt, Leim sieden. Diese Methode der Leimdarstellung aus Leder bietet gegen die bis jetzt gebräuchliche viele Vortheile dar, die besonders darin bestehen, daß der Proceß außerordentlich abgekürzt wird, daß die Ausbeute bedeutend größer und der erhaltene Leim werthvoller ist.