Encre

Réponse du Département Fonds ancien

En ce qui concerne les encres anciennes, la perennité est variable et tient aux composants de ces encres : " Les encres métallo-galliques ont été utilisées du Moyen-Age jusqu’au 19e siècle. Il existe de nombreuses recettes et les additifs utilisés sont très nombreux, mais en principe, trois composants peuvent être distingués :

Extrait tannin
La solution tannique est obtenues par macération de noix de galle ou de bois riches en tannins. La noix de galle est la substance naturelle le plus souvent citée dans les recettes. Il s’agit d’une excroissance riche en tannin qui se forme sur les feuilles de chêne, autour de la larve d’un insecte parasite. Ces excroissances sont produites par l‘arbre, en réaction à la piqûre de l’insecte parasite.

Sels métalliques
A cette décoction est ensuite ajoutée un sel métallique, soit un sulfate de fer ou un sulfate de cuivre.

Liant
Le liant le plus souvent utilisé est la gomme rabique qui fait partie des liants glucidiques. Cette gomme provient de l’exsudation des tiges de l’acacia arabica et se présente sous la forme de larmes irrégulières de teinte blonde ou jaunâtre. Le liant est utilisé pour augmenter la viscosité du milieu et maintenir le précipité de tannate de fer en suspension.

Dans un environnement humide, le sulfate de fer contenu dans les encres ferro-galliques peut réagir avec l’eau en produisant de l’acide sulfurique. Cet acide attaque le papier ou le parchemin. De plus, le fer ou le cuivre non complexé agit comme catalyseur de la dégradation de la cellulose qui s’ajoute à cette action de l’acidité.

Souvent ces encres provoquent une dégradation au niveau du papier. Le papier brunit et cette coloration peut traverser la feuille. Le texte peut alors se percevoir au verso du manuscrit. Dans d’autres cas, cette coloration s’étend autour du tracé et forme des auréoles plus ou moins larges. Finalement, dans les cas extrêmes, le papier devient cassant et se transforme en dentelles autour des endroits encrés. " (D’après La Conservation des collections de Bibliothèques, BNF, Support de formation, 2003)

La détérioration des encres se manifeste donc par la corrosion du support, due en général à un excès d’acidité et par un pâlissement des encres qui ont varié du brun au rouille jaune et parfois pâli au point de rendre le texte illisible. Ce problème est dû surtout à une transformation des acides carboxyphénoliques, ne restant alors sur le document que quelques traces d’oxyde métallique plus ou moins visibles.

Elle peut être due à l’humidité (hydrose du complexe métallo-gallique et libération d’acide sulfurique), à la lumière (réactions photochimiques entrainant une décoloration du texte et un affaiblissement des supports) et la pollution (présence de l’anhydride sulfureux qui sous l’effet de l’humidité se transforme en acide sulfurique qui a une action corrosive sur les encres : le fer catalyse cette réaction).

Les laboratoires qui ont à traiter de la conservation de ces encres travaillent régulièrement à en analyser la composition et à proposer des méthodes de conservation et de restauration. Vous trouverez des détails dans « Actualités de la conservation », la lettre professionnelle de la BNF. La BNF engage une réflexion sur le thème des encres ferro-galliques. Actualités de la recherche, 2000. Il existe par ailleurs un projet européen de recherches sur le thème des encres ferro-galliques dénommé « Inkcorr »piloté par une équipe slovène. Ce travail investit de nouvelles méthodes de traitements chimiques des encres ferro-galliques par des agents anti-oxydants en phase alcoolique.Ce même numéro étudie la mise au point d'un protocole des imprimantes en vue de la conservation des documents.
Actualités de la recherche 2001.

Réponse du département Sciences et Techniques


Pour fabriquer de l'encre bleue nous vous conseillons les sites suivants :

Chimistes en herbe de l'école d'ingénieurs CPE Lyon.
La fabrication des encres, Cellule de veille technologique de l'École Française de Papeterie et des Industries Graphiques :

Bien que les composants des encres aient beaucoup évolué ces dernières années, les méthodes de préparation n'ont guère changé. Il s'agit toujours de disperser efficacement les pigments dans un vernis. En revanche, les exigences vis-à-vis de la qualité de la dispersion ont augmenté. Les équipements n'ont donc guère changé dans leur principe, ils ont évolué seulement dans leur efficacité.

De la part des clients, les demandes ont évolué dans le sens où les grandes quantités d'encres de base sont commandées en vrac, mais d'un autre côté il y a d'avantage de petites quantités d'encres "sur mesure" surtout dans le secteur de l'emballage. De plus, le client souhaite avoir moins de stocks chez lui mais exige d'être livré très rapidement après sa commande. Le fabricant doit donc pouvoir être capable de fabriquer rapidement des grosses quantités d'encres standards, mais également des petites quantités plus spécifiques.

Pour fabriquer les encres d’imprimerie, deux étapes sont nécessaires :
- préparation du véhicule et des additifs ;
- incorporation du pigment dans le véhicule.

La fabrication d’une encre fait appel principalement à des moyens mécaniques pour créer une bonne dispersion, stable, efficace, rapide et économique. Cela nécessite dans la première étape de préparation du véhicule des grands réacteurs dans lesquels sont mis les différents ingrédients, avec des étapes de chauffage et de refroidissement. Puis l'incorporation du pigment dans le véhicule fait appel à deux techniques : le mixage et le broyage. Le mixage consiste à mélanger par agitation mécanique les pigments dans le vernis. Il est souvent suivi d’un broyage, qui a pour rôle de réduire les particules de pigment à une taille correspondant au procédé d’impression....

Encre sur Ekopedia
Le site Chimie amusante de l'Université de Pau :
Chlorure de Cobalt :
CoCl2
M = 129,84 g/mol
Tfus = 724°C
d = 3,37
Sagascience du CNRS explique l'origine et la composition de la gomme arabique :
Acacia : Arbuste d’origine tropicale de la famille des Légumineuses (Mimosées). On en isole une gomme connue sous le nom de gomme arabique. La constitution chimique est celle d’un polygalactopyranose contenant quelques sels complexés (calcium, magnésium, potassium).

Il existe de très nombreux types d'encres selon l'usage que l'on veut faire, voir à ce sujet l'article Encre dans Wikipédia.

Pour les propriétés des encres vous pouvez consulter les articles et livres suivants :

Etude des propriétés rhéologiques d'encres d'imprimerie
Comment sont différenciées les propriétés des encres pigmentées de celles des encres Dye ?
L'encre d'imprimerie qui est un ouvrage très complet sur le sujet.