Questions sur le benzoate de sodium et l'«alumine gélatineuse»

[bojonouvo]

Bonsoir

Avant de vous soumettre trois petites questions, je tiens à préciser que je ne suis pas chimiste du tout (mais imprimeur). Le métier me pousse à poser deux questions et à contextualiser un peu… désolé du pavé.

Je rappelle rapidement que dans les techniques d'imprimerie il y a, entre autres, un grand principe sur lequel repose de nombreux procédés: celui de la répulsion des corps gras (les encres grasses, à base d'huile de lin) avec les corps humides — ou en tout cas avec des zones qui ne "gardent" pas l'encre (zones qui resteront vierge après l'impression). De façon plus générale, on cherche un moyen de retenir l'encre (grasse) dans certaines zones et pas dans d'autres. Bien.

Dans une vieille revue, j'ai trouvé un moyen folklorique d'imprimer sur du verre dépoli. Voici le principe, un peu différent du grand principe sus-cité:

1) On sensibilise le verre dépoli en l'humectant avec une solution d'alun de potassium (le verre semble plus transparent, rien d'anormal).
2) On écrit sur la zone sensibilisée avec une encre non-grasse très basique (encre de stylo + ammoniaque par exemple)
3) On essuie le dessin avec un coton imbibé d'une solution de benzoate de sodium, appelé "fixateur" (benzoate + eau + glycérine)
4) Avec un autre coton enduit d'encre grasse, on frotte la plaque et l'écriture apparait. Dans le jargon, on appelle cette "apparition" un cliché.

Cela ne marche pas très bien, mais j'ai eu quelques résultats: le cliché apparaît (mais il est un peu sale); j'imagine qu'il faille un peu de pratique; cependant j'aimerais comprendre comment, chimiquement, cela fonctionne?

Voici les explications dans la dite revue, mais elles ne me semblent pas très claires:

«La réaction entre la solution d'alun de potassium avec l'encre basique donne une «alumine gélatineuse», issue de la précipitation.
Cette alumine adhère bien au verre dépoli et retient la solution de benzoate de sodium qui, elle, retient l'encre d'imprimerie.»

Et là j'ai l'impression que l'explication et le vocabulaire est un peu troublant. Voici mes questions:

A) J'ai fait une recherche sur le terme d' "alumine gélatineuse", cette expression ne semble pas très scientifique; j'ai juste trouvé quelques occurrences sur G**gle dans des vieux traités de chimie du 19e siècle… Quel est le nom réel de cette alumine? Pourquoi l'avoir appelé comme ça?
B) Cette alumine retient-elle vraiment le benzoate de sodium?
C) Est-ce bien la solution de benzoate de sodium qui retient vraiment l'encre d'imprimerie? Car pourtant cette solution est composé d'eau (50ml d'eau, 50ml de glycérine pour 10gr de benzoate) et devrait donc justement repousser l'encre (grasse)? Je n'ai rien trouvé sur le benzoate et sa capacité a retenir des corps gras…


Merci beaucoup de votre attention.
-----

[moco]

Bonjour,
Je ne connais pas ce procédé d'impression. Mais je connais assez bien la chimie des composés d'aluminium. Et j'essaie de comprendre ce qui se passe.
Ce qu'il faudrait savoir en priorité, c'est comment se fait cette opération dite "sensibilisation" du verre. Le verre dépoli est du verre dont la surface a été attaquée de telle façon qu'elle n'est plus lisse, mais qu'elle contient des aspérités et des creux. Si tu verses là-dessus une solution d'alun de potassium, il va rester quelques ions d'aluminium dans ces creux. Mais ils s'en iront au premier lavage, ou au premier frottement. Il faut donc laisser égoutter le tout sans frotter. Est-ce que je me trompe ? Et il faut peut-être même laisser sécher la plaque. Est-ce que je me trompe ?

Deuxième opération. Ecrire avec une encre faite d'encre de stylo mêlée d'ammoniaque. Il est clair que primo, cette opération va sentir très mauvais, à cause de l'ammoniaque. Mais ensuite, l'ammoniaque réagit avec les ions d'aluminium et les transforme en une gelée d'alumine. Il se forme donc une matière gélatineuse formée d'hydroxyde d'aluminium Al(OH)3 insoluble dans l'eau. C'est un peu comme de la colle ou du yaourt. Cette gelée doit sans doute s'accrocher dans les creux de la plaque. Il ne faut probablement pas frotter trop fort. Je ne vois pas très bien comment frotter cette encre sur le verre sensibilisé sans arracher la couche d'alun. On utilise probablement un coton-tige imbibé d'encre pour faire ce travail, qui doit être assez délicat.
Mais si on renouvelle souvent le coton-tige, qui doit être vite usé, on devrait pouvoir obtenir une plaque de verre où l'image est visible.

Je ne comprends pas très bien le rôle du fixateur. Peut-être élimine-t-il le reste d'alun partout où on n'a pas passé avec l'ammoniaque. En tout cas le benzoate n'a rien à voir avec l'encre. Il dissout probablement l'alun qui n'a pas été touché par l'ammoniaque. Mais est-ce que l'eau seule n'est pas suffisante ? Et j'imagine qu'il faut finir par frotter la plaque avec un coton enduit d'encre grasse, pour qu'on puisse imprimer l'image par application contre une feuille de papier vierge. L'encre n'adhère pas au verre, mais bien sur l'alumine gélatineuse, qui en séchant, n'est plus gélatineuse du tout.