Titel: | Untersuchung über den Wassergehalt des lufttrockenen lohgaren Leders. |
Autor: | v. Schroeder |
Fundstelle: | Band 293, Jahrgang 1894, S. 164 |
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Untersuchung über den Wassergehalt des
lufttrockenen lohgaren Leders.
Von Prof. v. Schroeder in Tharand.
(Fortsetzung des Berichtes S. 139 d.
Bd.)
Untersuchung über den Wassergehalt des lufttrockenen lohgaren
Leders.
Betrachten wir zunächst die Versuchsreihe I, so finden sich die unmittelbaren
Ergebnisse der Wasserbestimmungen vom April 1892 bis Juli 1893 in der Tabelle I
zusammengestellt. In der Tabelle II sind die Schwankungen des Wassergehaltes der
verschiedenen Leder im Laufe des Jahres von Monat zu Monat in der Weise
zusammengefasst, dass für die Monate April bis Juli, wo Beobachtungen aus beiden
Jahren vorliegen, die Mittel aus den Zahlen für die gleichnamigen Monate berechnet
sind.
Im Januar und Februar sind die Wassergehalte übereinstimmend bei allen Proben immer
am höchsten. Die
Tabelle I. Die Ergebnisse der Wasserbestimmungen im Leder
vom April 1892 bis Juli 1893. Versuchsreihe I normales
Lager.
Textabbildung Bd. 293, S. 164
Nr.; Bezeichnung; April; Mai; Juni;
Juli; August; September; October; November; December; Januar; Februar; März;
Minimum; Maximum; Differenz; Geschwitztes Sohlleder; Norddeutsches Sohlleder;
Gekälktes Sohlleder; Vacheleder (Eichengerbung); Vacheleder (Fichtengerbung);
Vacheleder (Eichenholzextractgerbung); Mittel für Sohl- und Vacheleder Nr. 1 bis
9; Riemenleder; Geschirrleder; Rossleder (lohgares Schild); Rosschuhleder
(Extractgerbung); Fahlleder (Tharand); Kalbleder (Extractgerbung); Kalbleder
(reine Eichengerbung); Satinirtes Kalbleder (Lehrgerberei); Kipsoberleder,
braunes; Kipsoberleder, schwarz, geringes; Kipsoberleder, schwarz, gute Sorte;
Mittel für Oberleder mit Fett Nr. 14 bis 21 incl.; Schafleder lohgar; Hornleder;
Mittel für Hornleder Nr. 23 und 24
Tabelle II. Schwankungen des Wassergehaltes der Leder im
Laufe des Jahres, Versuchsreihe I normales Lager.
Textabbildung Bd. 293, S. 165Nr.; Bezeichnung; Januar;
Febraur; März; April; Mai; Juni; Juli; August; September; October; November;
December; Jahresmittel; Minimum; Maximum; Differenz; Geschwitztes Sohlleder;
Norddeutsches Sohlleder; Gekälktes Sohlleder; Vacheleder (Eichengerbung);
Vacheleder (Fichtengerbung); Vacheleder (Eichenholzextractgerb.); Mittel für
Sohl- und Vacheleder Nr. 1 bis 9; Riemenleder; Geschirrleder; Rossleder
(lohgares Schild); Rosschuhleder (Extractgerbung); Fahlleder (Tharand);
Kalbleder (Extractgerbung); Kalbleder (reine Eichengerbung); Satinirtes
Kalbleder (Lehrgerberei); Kipsoberleder, braunes; Kipsoberleder, schwarz,
geringes; Kipsoberleder, schwarz, gute Sorte; Mittel für Oberleder mit Fett
Nr. 14 bis 21 incl.; Schafleder lohgar; Hornleder; Mittel für Hornleder Nr.
23 und 24 Differenzen zwischen den Wassergehalten im Januar und Februar sind in den
meisten Fällen verhältnissmässig gering, und es fällt das Maximum für den
Wassergehalt des ganzen Jahres bei 14 Proben in den Februar, bei 10 Proben in den
Januar. Nächst dem Januar und Februar haben wir bei allen Ledern ohne Ausnahme den
höchsten Wassergehalt im December. Wir finden also den
Wassergehalt des lufttrockenen Leders am höchsten in den drei Wintermonaten
(December bis Februar), und dabei tritt das Maximum für das ganze Jahr gegen
Ende des Winters meist im Monat Februar ein. Im Monat März ist die
Durchschnittstemperatur mehr als doppelt so hoch wie im Februar, und die relative
Feuchtigkeit der Luft hat ziemlich stark abgenommen, wir sehen daher bei allen
Ledern den Wassergehalt vom Februar zum März nicht unbeträchtlich zurückgehen. Sieht
man von den Hornledern ab, und betrachtet nur die lohgaren Leder, so beträgt der
Rückgang des Wassergehaltes vom Februar zum März 1,15 bis 4,39 Proc. und stellt sich
im Mittel auf 2,95 Proc. Im April ist die Lufttemperatur durchschnittlich fast
doppelt so hoch wie im März, und die relative Feuchtigkeit der Luft ist wieder
ziemlich stark heruntergegangen. Es findet daher bei allen Proben eine fortgehende
Abnahme des Wassergehaltes statt, und zwar beträgt dieselbe bei den lohgaren Ledern
0,70 bis 3,23 Proc., im Mittel 1,49 Proc. Der Mai hat im Jahre 1892 und 1893 eine
höhere Durchschnittstemperatur als der April, – die relative Luftfeuchtigkeit ist
dagegen im Jahr 1892 fast genau ebenso hoch wie im April, im Jahre 1893 ist dieselbe
aber höher als im April. Im Jahre 1892 sehen wir die Wassergehalte der Leder vom
April zum Mai sich vermindern, im Jahre 1893 findet dagegen eine Zunahme statt. Die
Abnahme ist 1892 aber grösser, als die Zunahme 1893, und im Mittel beider Jahre
haben wir daher vom April zum Mai eine weitere, wenn auch nicht sehr bedeutende
Abnahme der Wassergehalte des Leders, die 0,03 bis 0,98 Proc., im Mittel 0,42 Proc.
beträgt. Im Juni ist die Durchschnittstemperatur in beiden Jahren höher als im Mai,
die relative Luftfeuchtigkeit ist 1892 im Juni aber höher als im Mai, im Jahre 1893
dagegen niedriger. Dementsprechend haben wir 1892 vom Mai zum Juni eine geringe
Zunahme der Wassergehalte, im Jahre 1893 aber eine Abnahme, die grösser als die
Zunahme im Vorjahre ist. Im Durchschnitt beider Jahre findet also vom Mai zum Juni
ein weiterer Rückgang der Wassergehalte statt, der aber nur von 0,05 bis 0,45 Proc.
geht und im Mittel 0,26 Proc. beträgt. Das Minimum der
überhaupt beobachteten Wassergehalte fällt 1892 in den Mai, 1893 und ebenso im
Mittel beider Jahre in den Juni. Die Differenz zwischen Maximum und Minimum
des Wassergehaltes im ganzen Jahre geht nach den Beobachtungen von 1892 und 1893
nach Tabelle I für die lufttrockenen lohgaren Leder von 3,41 bis 6,80 Proc. und
beträgt im Mittel 5,40 Proc. Die Hornleder zeigen im Allgemeinen denselben Gang bei
den Veränderungen des Wassergehaltes, bei ihnen sind aber, entsprechend dem höheren
Durchschnittsgehalt an Wasser, auch die Schwankungen viel grösser als bei den
lohgaren Ledern, – sie betragen bei den Hornledern im Mittel 10,38 Proc. Im Monat
Juli sind Temperatur und Luftfeuchtigkeit 1892 ziemlich ebenso hoch wie im Juni,
1893 haben wir im Juli eine etwas höhere Temperatur, aber auch eine nicht
unbedeutend grössere relative Luftfeuchtigkeit, als im Juni. Wir sehen daher in
beiden Jahren die Wassergehalte des Leders vom Juni zu Juli wieder zunehmen, und
zwar 1893 mehr als 1892. Die für den August maassgebenden Wägungen sind leider, wie
ich schon angegeben habe, in Wegfall gekommen. Wäre das nicht der Fall gewesen, so
würde 1892 ohne Zweifel ein zweites Minimum der Wassergehalte zu beobachten gewesen
sein, während 1893, wegen der zunehmenden relativen Luftfeuchtigkeit, die
Wassergehalte vom Juli zum August weiter in die Höhe gegangen sein würden. Vom
August bis zum Ende des Jahres nimmt die Durchschnittstemperatur von Monat zu Monat
ab, und entsprechend wächst die relative Feuchtigkeit der Luft. Wir sehen daher vom
August ab die Wassergehalte der Leder bis zum Januar und Februar ganz regelmässig
und stetig zunehmen, bis das Maximum im Winter erreicht ist. Die durchschnittlichen
Zunahmen von Monat zu Monat sind dabei vom August bis Januar auf die einzelnen
Monate ziemlich gleich vertheilt.
Die in Vorstehendem berührten Witterungsverhältnisse der Jahre 1892 und 1893 sind,
nach den in Tharand angestellten Beobachtungen, soweit das für diese Untersuchung in
Frage kommt, aus folgender Zusammenstellung zu ersehen:
Jahr
Monat
Mittel derTemperatur°
C.
MengederNieder-schlägemm
Rela-tiveFeuch-tigkeitProc.
Absoluter Wasser-gehalt. Dampfspan-nung in
MillimeterQuecksilberhöhe(auch annäherndg in 1 cbm
Luft).
1892
April
+ 7,11
54,7
68,5
4,98
„
Mai
+ 12,58
74,8
68,7
7,43
„
Juni
+ 16,79
62,3
71,5
10,02
„
Juli
+ 16,94
64,0
71,3
9,92
„
August
+ 19,69
45,3
67,3
10,93
„
September
+ 14,75
37,9
82,1
10,08
„
October
+ 7,28
15,0
80,0
6,17
„
November
+ 0,23
4,2
88,6
4,31
„
December
– 1,89
48,8
89,1
3,67
1893
Januar
– 7,86
55,1
93,2
2,57
„
Februar
+ 1,66
80,9
84,1
4,44
„
März
+ 4,22
39,9
74,3
4,49
„
April
+ 8,31
6,5
62,9
4,99
„
Mai
+ 13,13
55,4
71,1
7,96
„
Juni
+ 17,11
37,5
64,2
9,05
„
Juli
+ 18,65
78,2
70,3
10,57
„
August
+ 17,05
41,8
78,0
11,09
Betrachten wir nun den Wassergehalt, wie er sich im Durchschnitt des ganzen Jahres
für das Leder ergibt, so sehen wir zunächst aus Tabelle II, dass die ungegerbte lufttrockene Hautsubstanz den höchsten Wassergehalt hat,
denn das Hornleder zeigt im Mittel 23,13 Proc. Die mit Pflanzengerbstoffen
verbundene Hautsubstanz, das lohgare Leder, ist wesentlich weniger hygroskopisch,
und es gehen die hier gefundenen mittleren Wassergehalte bei den einzelnen Proben
von 12,04 Proc. bis 19,09 Proc. Diese letztere Differenz ist eine sehr grosse, und
wenn man nach der Ursache derselben sucht, so wird es jedem aufmerksamen Beobachter
sofort auffallen, dass das Mittel aus den ungefetteten Ledern 1 bis 9 wesentlich
höher ist, als aus den Ledern 14 bis 21, welche alle Oberleder mit zum Theil
beträchtlichen Fettmengen sind. Die Sohl- und Vacheleder 1 bis 9 haben im Mittel
17,77 Proc. Wasser, während die Oberleder 14 bis 21 nur 14,29 Proc. ergeben. Man
wird daher zunächst in dem Fettgehalt der Leder die Ursache des so verschieden
ausfallenden Wassergehaltes suchen. Die ungefetteten Leder
sind im Durchschnitt wasserreicher, die gefetteten sind wasserärmer, und
man muss diese beiden Sorten, wenn man zu einem Resultat kommen will, gesondert
betrachten.
In der Trockensubstanz der Sohl- und Vacheleder sind nur ganz kleine Fettmengen
von 0,20 bis 2,13 Proc., im Mittel 0,71 Proc. enthalten, und diese stammen,
vielleicht mit Ausnahme von Nr. 9, in der Hauptsache aus dem Blössenfett. Ausser
diesen 9 Proben haben wir noch das lohgare Rossleder, Nr. 13, welches unzugerichtet
in der Trockensubstanz nur 1,22 Proc. Fett enthält und ebenfalls als ungefettetes
Leder zu betrachten ist, – alle übrigen Leder enthalten kleinere oder grössere
Fettmengen, welche bei der Zurichtung in dieselben hineingebracht sind.Mit Ausnahme des Schafleders, Nr. 22, dessen
Fett von dem hohen Fettgehalt der Schafblösse herrührt. Aus den
10 ungefetteten Ledern 1 bis 9 und 13 berechnet sich der durchschnittliche
Wassergehalt von 17,71 Proc. Wenn wir die letztere Zahl abrunden, so ergibt sich aus
dieser Untersuchung, dass der mittlere Wassergehalt des
lufttrockenen lohgaren Leders für unsere Verhältnisse zu 18 Proc. angenommen
werden kann. Für die 10 einzelnen Leder schwanken die Zahlen dabei von
16,22 Proc. bis 19,09 Proc. Die hier sich bietenden Unterschiede lassen sich an der
Hand der mitgetheilten chemischen Analysen nicht ausreichend erklären. Da die
ungegerbte Hautsubstanz hygroskopischer ist, als die lohgare Ledersubstanz, so läge
es nahe, anzunehmen, dass ein Leder um so mehr Wasser festhalten wird, je ungarer,
d.h. je weniger es durchgegerbt ist. Das wird wohl auch zutreffen, wenn es sich um
wirklich unfertige von der Gare noch verhältnissmässig weit entfernte Leder handelt.
Die Unterschiede in der Durchgerbung, wie sie die fertigen Producte der Praxis
darbieten, sind in der Regel aber wohl zu gering, um auf die Fähigkeit des Leders,
Wasser aus der Luft anzuziehen, einen bestimmenden Einfluss auszuüben. Man sieht das
sofort, wenn man bei den 10 Ledern den Stickstoffgehalt, welcher der Menge der
Hautsubstanz im Allgemeinen proportional ist, mit dem Wassergehalt vergleicht. Es
trifft für die untersuchten 10 Proben keineswegs zu, dass das an Hautsubstanz
reichere Leder zugleich auch immer den grösseren durchschnittlichen Wassergehalt
hat, und umgekehrt. Auch sonst bieten die Analysen keinen Anhalt zur befriedigenden
Erklärung. Man wird daher wohl annehmen müssen, dass diese Differenzen auf specielle
Eigenthümlichkeiten der einzelnen Leder, wie etwa Besonderheiten in der Structur des
Gewebes u. dgl. zurückzuführen sind, die sich vorläufig der Beurtheilung entziehen.
Bei der Rechnung mit dem Mittelwerth wird man die Grösse dieser möglicher Weise
vorkommenden Abweichungen natürlich aber immer zu berücksichtigen haben.
Dass ein fetthaltiges Leder im Allgemeinen weniger Wasser enthalten muss, als ein
ungefettetes Leder, ist von vornherein leicht zu verstehen, denn nur die Lederfaser
hat die Fähigkeit, Wasser festzuhalten und Wasser aus der Luft anzuziehen, während
dem Fett diese Fähigkeit abgeht. Bringt man zu einem ungefetteten Leder von
bebestimmtem Wassergehalt Fett hinzu, so muss der Wassergehalt des Productes
herabgedrückt werden, und zwar um so mehr, je grösser die zugeführte Fettmenge ist.
Ist der durchschnittlich geringere Wassergehalt der fetthaltigen Leder in der
Hauptsache auf diesen Umstand zurückzuführen, so muss es möglich sein, aus dem
Fettgehalt der Trockensubstanz eines Leders und aus dem durchschnittlichen
Wassergehalt der lufttrockenen ungefetteten Ledersubstanz den mittleren Wassergehalt
zu berechnen, den das betreffende Leder unter gleichen äusseren Verhältnissen
aufweisen wird. Bedeutet F den Fettgehalt der
Trockensubstanz des fetthaltigen Leders, und beträgt der mittlere Wassergehalt des
ungefetteten Leders, wie sich aus unserer Untersuchung ergibt, rund 18 Proc., so
muss sich der mittlere Wassergehalt des gefetteten Leders nach der Formel
100\,\frac{18\,(100-F)}{8200+18\,(100-F)} annähernd richtig
berechnen lassen. Die folgende Zusammenstellung, bei welcher die untersuchten Leder
nach dem Fettgehalt geordnet sind, zeigt, wie weit eine solche Berechnung mit den
thatsächlich gefundenen Zahlen übereinstimmende Werthe ergibt:
Nr.
Bezeichnung
Fett-gehaltdesLed.bei100° C.Proc.
Mittl. Wasser-gehalt, Proc.
Die Be-rech-nung
er-gibtmehr (+)od. wen.(–) alsgefund.
durchdieUnter-suchg.gefund.
nachderFormelberech-net
12
Geschirrleder
3,56
17,96
17,47
– 0,49
11
Riemenleder
7,46
16,95
16,88
– 0,07
22
Schafleder, lohgar
7,52
16,72
16,87
+ 0,15
10
Riemenleder
11,12
18,02
16,33
– 1,69
15
Fahlleder (Tharand)
13,97
16,60
15,88
– 0,72
19
Kipsoberleder, braunes
20,81
15,92
14,81
– 1,11
17
Kalbleder (reine Eichengerbung)
21,72
15,61
14,66
– 0,95
21
Kipsoberled., schwarz, gute Sorte
21,98
14,59
14,62
+ 0,03
18
Satinirtes Kalbled. (Lehrgerberei)
22,31
14,22
14,57
+ 0,35
20
Kipsoberleder, schwarz, geringes
23,45
12,67
14,40
+ 1,73
16
Kalbleder (Extractgerbung)
23,92
12,04
14,31
+ 2,27
14
Rosschuhleder (Extractgerbung)
29,81
13,53
13,35
– 0,18
Mittel
17,30
15,40
15,35
– 0,05
Vergleicht man die vorstehenden Zahlenreihen, so ergibt sich schon aus den
Fettgehalten und den durch die Untersuchung gefundenen mittleren Wassergehalten,
dass der Wassergehalt eines gefetteten Leders im Allgemeinen
um so geringer ist, je höher der Fettgehalt sich stellt. Wenn hier im
Einzelnen auch einige Abweichungen vorhanden sind, so ist das Gesetz doch ganz klar
zu erkennen. Auch die Berechnung ergibt im Durchschnitt ein sehr befriedigendes
Resultat, denn wenn man für die zwölf Lederproben aus dem mittleren Fettgehalte
17,30 Proc. und dem Durchschnittswassergehalt des fettfreien Leders von 18 Proc. den
mittleren Wassergehalt der lufttrocken gefetteten Leder berechnet, so erhält man die
Zahl 15,35 Proc., welche mit dem wirklich gefundenen Durchschnitt 15,40 Proc. fast
ganz genau übereinstimmt. Auch die Schwankungen des Wassergehaltes der gefetteten
Leder im Laufe des Jahres sind im Allgemeinen ganz abhängig von dem Fettgehalt und
lassen sich aus diesem, sowie aus den entsprechenden Schwankungen des Wassergehaltes
des fettfreien Leders berechnen. Das ergibt sich sehr deutlich, wenn wir die
durchschnittlich höchsten und niedrigsten Wassergehalte der Leder 1 bis 9 zu Grunde
legen, und daraus, sowie aus dem mittleren Fettgehalt der zwölf gefetteten Leder für
diese das Minimum und Maximum berechnen. Wir erhalten dann folgendes Resultat:
Durchschnitt
der
Mittel
Minima
Maxima
1)
Leder ohne Fett Nr. 1 bis 9 gefunden
17,17
15,53
20,39
2)
Leder mit Fett Nr. 10 bis 12 undNr. 14 bis 22
gefunden
15,40
13,28
17,87
3)
Für die Leder mit Fett, berechnetaus dem mittleren
Fettgehalt =17,3 Proc. und den entsprechendenWassergehalten der
Leder ohneFett unter 1
15,18
13,20
17,48
4)
Differenz zwischen berechnet undgefunden
0,22
0,08
0,39
Es ist daher im Allgemeinen der Wassergehalt eineslufttrockenen gefetteten Leders abhängig von dem
Fettgehalt (F) und von dem Wassergehalt (a), den die fettfreie Ledersubstanz
unter denselben äusseren Verhältnissen zeigt, – der Wassergehalt (w) des
fetthaltigen Leders lässt sich aus diesen beiden Daten berechnen nach der
Formel:
w=\frac{100\,.\,a\,(100-F)}{100\,(100-a)+a\,(100-F)}.
Im Einzelnen kommt man, wie aus der mitgetheilten Uebersicht für die zwölf
fetthaltigen Leder zu ersehen, immer zu gewissen bald grösseren bald kleineren
Abweichungen. Während das berechnete Mittel 15,35 Proc. mit der gefundenen Zahl fast
vollständig übereinstimmt, haben wir bei den einzelnen Ledern Differenzen, die von –
1,69 Proc. bis + 2,27 Proc. gehen. Aehnliche Abweichungen haben wir aber auch bei
den ungefetteten Ledern, und wenn wir hier den Durchschnitt zu rund 18,00 Proc.
annehmen, so gehen die Differenzen bei den einzelnen Proben von – 1,78 bis + 1,09
Proc. Die Gründe sind beiderseits jedenfalls dieselben, und in Besonderheiten der
Beschaffenheit des Gewebes oder sonstigen speciellen Eigenthümlichkeiten der
einzelnen Leder zu suchen, die sich zur Zeit der näheren Beurtheilung entziehen. Die
Gesetzmässigkeit, nach welcher die Wassergehalte der gefetteten Leder von dem
Wassergehalte des ungefetteten Leders abhängen, lässt sich aber deswegen doch nicht
verkennen.
(Schluss folgt.)