les Pigments synthétiques et l'aurore de la chimie des couleurs: Le blanc libéré du plomb
Les artistes étaient depuis longtemps habitués aux substances hasardeuses, car les caprices de la nature les avaient pourvues de quelques-unes des plus violentes couleurs. Le plomb n’était en aucune façon le plus dangereux et, que l’on sache, la santé des artistes du passé n’a pas été perturbée par leur minium, leur massicot et autre blanc de plomb. Cependant, alors que la révolution industrielle passait au stade de la fabrication et créait une force de travail permanente exposée tous les jours à autant de substances toxiques, on n’ignorait pas que le blanc de plomb était un matériau dangereux. Dès le XVIIe siècle, Philiberto Vernatti décrivait dans les Transactions de la Société royale de Londres les maux terribles supportés par les ouvriers des manufactures de blanc de plomb: « Les ouvriers ressentent des douleurs immédiates à l’estomac, avec des crampes terribles dans les intestins et une constipation qui résiste aux purgatifs… Puis des vertiges ou des migraines avec des douleurs dans les sinus, des maux de vue, l’idiotie et des crises de paralysie. »
Le blanc.de plomb (comme on l’appelle communément] était fabriqué en énormes quantités, parce qu’il était le seul pigment blanc d’usage généralisé et qu’il était employé par les artistes, mais aussi dans la peinture domestique, mettant d’ailleurs aussi en danger les habitants des bâtiments. Vers la fin du XVIIIe siècle, le risque était un sujet d’inquiétude sérieuse pour les autorités de la santé publique en France, et un blanc de substitution fut réclamé.
Dans les années 1780, Guyton de Morveau fut sollicité par le pouvoir pour rechercher un nouveau pigment blanc moins dangereux. En 1782, il fit un rapport disant que le meilleur candidat était l’oxyde de zinc, connu sous le nom de blanc de zinc, dont la synthèse avait été réalisée à l’Académie de Dijon par un Laborantin nommé Courtois. Non seulement le blanc de zinc n’était pas toxique, mais il ne noircissait pas, comme le blanc de plomb, en présence de gaz sulfureux, alors que le plomb carbonaté se transformait en un sulfure de plomb noirâtre.
Le zinc figurait sur la liste des éléments de Lavoisier: il avait aussi été identifié par le chimiste allemand Andréas Margraf en 1746. L’oxyde blanc était bien connu des Grecs, parce que c’était un sous-pro- duit de la fabrication du laiton. Lorsque le métal de cuivre est chauffé avec du minerai de zinc, l’oxyde de zinc donne une vapeur blanche qui se condense en dépôts pelucheux. C’est sans doute pourquoi il était connu à l’époque médiévale comme lana philosophica, la laine du philosophe, ou encore les « fleurs de zinc ». L’oxyde est un antiseptique doux et il prévient les inflammations; il était médicalement recommandé par Hippocrate au IVe siècle avant J.-C. Le zinc avait donc de grands avantages, mais aussi quelques défauts majeurs. D’abord, le prix: le produit de Courtois était quatre fois plus cher que le blanc de plomb. Les artistes auraient certainement accepté de payer beaucoup plus que cela pour un matériau supérieur mais, au début du xixe siècle, le blanc de zinc ne paraissait pas du tout supérieur. Son pouvoir de protection n’était pas impressionnant, et pire encore, il séchait très lentement comme un pigment à l’huile. Pour cette raison, sa première application fut, en tant que pigment de couleur d’aquarelle, le blanc de Chine, introduit par les fabricants de couleurs anglais Winsor and Newton, en 1834.
Courtois essaya de réduire le temps de séchage en ajoutant du sulfate de zinc comme siccatif. Mais le problème persistait et. en dépit; de l’intense débat — auquel Fourcroy et Berthollet participèrent — sur la question de savoir lequel, du blanc de plomb ou du blanc de zinc, était le meilleur pigment, les premières promesses du blanc de zinc commençaient à pâlir.
Il fut secouru par les efforts du fabriquant de couleurs français E.-C. Leclaire. À la fin des années 1830, celui-ci et un chimiste nommé Barruel trouvèrent de meilleurs siccatifs et, en 1845, Leclaire commença à fabriquer de l’oxyde de zinc dans une usine près de Paris. D’autres entrepreneurs françaises coururent le risque et, en 1849, le statut du blanc de zinc était considéré comme assez sûr pour que le ministère des Travaux publics publie un décret mettant en garde contre l’usage du blanc de plomb. En 1909, il était banni des peintures employées dans tous les bâtiments de France. La production industrielle de blanc de zinc provoqua la baisse de son prix; en 1876, il était vendu au même prix que le blanc de plomb.
Au milieu du xixe siècle, tous Les fabricants européens de blanc de zinc le fabriquaient par oxydation du métal de zinc, raffiné selon le procédé dit « indirect » ou français. Mais, dans les années 1850, une nouvelle méthode fut introduite aux États-Unis. D’après une histoire qui a tous les charmes de l’apocryphe (mais que l’on voudrait tellement croire vraie l], elle fut découverte par hasard par un ouvrier nommé Burrows, travaillant pour la Passaic Chemical Company, près de Newark, dans le New Jersey. La Passaic Company ne fabriquait pas elle-même du zinc, mais le métal était raffiné dans une usine proche. Une nuit, chargé de la surveillance des foyers, Burrows découvrit que l’un des fourneaux de son usine avait une fuite de métal en fusion.
Il couvrit la fuite avec la grille d’un ancien foyer, sur laquelle par précaution il empila un peu de minerai de zinc et du charbon provenant de l’usine d’à côté. Tout de suite après, il remarqua des fumées blanches d’oxydes de zinc s’échappant de la pile. Plus tard, il eut la présence d’esprit de mentionner ceci aux membres de la compagnie de zinc nommée Wetherill and Jones qui développèrent le procédé d’une méthode de fabrication dans les années 1850 et 1860. Ce procédé américain « direct » utilisait le minerai de zinc lui-même (sphalerite) comme matériau brut. Commercialement, le blanc de zinc fut d’une très grande importance. Mais les artistes hésitaient à l’employer. Ils se servaient du blanc de plomb depuis des siècles et des siècles, et sa nature dangereuse
ne les effrayait pas plus que cela, alors pourquoi l’échanger pour un produit qu’ils ne connaissaient pas? De plus, le blanc de zinc avait une tonalité que tous n’appréciaient pas, froide et plate comparée à celle du blanc de plomb. Si bien que le blanc de plomb resta le blanc principal des artistes durant tout le xixe siècle. Même les aquarellistes lui restaient acquis; en 1888, sur quarante-six aquarellistes anglais interrogés, seulement onze répondirent qu’ils utilisaient du blanc de Chine. Malgré tout, le blanc de zinc n’était pas difficile à trouver au xixe siècle, notamment parce que certains fabricants de peintures s’en servaient comme adoucisseur pour leurs produits. On en a trouvé dans les œuvres de Cézanne, et Van Gogh en était particulièrement amateur. Dans les années 1850, les préraphaélites s’en servaient comme fond pour leurs couleurs violentes.
Dans sa recherche d’un nouveau blanc qui ne serait pas toxique, Guyton de Morveau ne se borna pas au blanc de zinc. Parmi les autres solutions, il fit des essais avec le minerai de baryte : la barvtine. parfois appelée baryte. Le minerai était déjà décrit par Agricola au XVIe siècle, mais rien n’indique qu’il fut alors considéré comme un pigment blanc. Il ne demandait pas d’autre préparation que d’être lavé et broyé, et il fut rapidement adopté par les artistes comme Blanc permanent » ou « blanc minéral », comme on l’appelait dans l’Angleterre des années 1830. Les gisements de qualité de baryte sont plutôt rares et, au début du xixe siècle, la barytine fut fabriquée synthétiquement sous la forme d’un pigment appelé blanc fixe.
« Le blanc permanent figure sur la liste de Y Art of Painting in Water Colours [1783] de Bowley, publié seulement un an après les recherches de Guyton de Morveau. Transparent dans l’huile, il était plus adapté à l’aquarelle. Mais la barytine était généralement mélangée avec d’autres pigments blancs comme agent diluant, et il servait aussi de base à des pigments de laque. Parce qu’il était relativement bon marché, il devint une importante peinture industrielle, utilisée comme couleur de camouflage des avions durant la Première Guerre mondiale et comme un composant du gris des uniformes de l’US Navy à partir des années 1910.
La fonte du zinc fut une industrie majeure de la première moitié du xixe siècle, et le blanc de zinc n’était pas la seule retombée dont les artistes profitèrent incidemment. En 1817, l’Allemand Friedrich Stromeyer observa que l’un des sous-produits de la fabrication du zinc à Salzgitter était un oxyde de couleur jaune. L’analyse de cette matière révéla un nouveau métal possédant des caractéristiques chimiques proches de celles du zinc. Le minerai de zinc était traditionnellement appelé calamine ou cadmie, et l’association de ce nouvel élément avec le zinc prit rapidement le nom de « cadmium »
Au cours de ses recherches sur le cadmium, Stromeyer prépara un sulfure jaune vif, le « sulphuret » comme il le nomma. Il n’y a pas de meilleure illustration de la manière dont les chimistes de cette époque s’étaient habitués à l’importance des pigments de synthèse que ce propos de Stromeyer en 1819 : « Ce sulphuret, par sa beauté et la stabilité de sa couleur, aussi bien que par sa capacité à bien s’unir avec d’autres couleurs, et spécialement avec le bleu, est destiné à être utilisé dans la pein-
ture. Des essais dans ce but ont donné les résultats les plus favorables98. » Stromeyer découvrit que l’altération des conditions de la s>~- thèse pouvait générer un matériau orange, la teinte dépendant de a dimension des grains. Le jaune de cadmium et l’orange de cadmium sont des pigments impressionnants: riches, opaques et ne se décolorant pas au soleil.
Mais, jusque dans les années 1840, la production à partir de la fonte de zinc n’était pas assez importante pour avoir un impact. Il y a des traces de son emploi dans la peinture à l’huile en France et en Allemagne depuis environ 1829, mais, en 1835, il ne figurait sur aucun catalogue de fabricants de peintures anglais. Vers 1851, cependant, le jaune de cadmium était produit par Winsor and Newton. Cependant, même en 1870, le chimiste des couleurs anglais Georges Field disait que « le métal à partir duquel il est préparé était jusqu’ici assez rare, aussi a-t-il été assez rarement employé comme pigment »; le coût élevé du cadmium se reporta sur le pigment, alors que, dans le même temps, il y en avait de meilleur marché qui étaient aussi brillants.
Néanmoins, le jaune de cadmium avait ses supporters, parmi lesquels Claude Mon et, qui en fit un usage intensif au moins à partir de 1873, ce qui incita Edouard Manet et Berthe Morisot à l’employer, à la fin des années 1870.
Vidéo : les Pigments synthétiques et l’aurore de la chimie des couleurs: Le blanc libéré du plomb
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