Gomme laque

La gomme laque ( / ʃ ə ˈ l æ k / ) est une résine sécrétée par la punaise femelle sur les arbres des forêts d'Inde et de Thaïlande. Chimiquement, elle est principalement composée d' acide aleuritique , d'acide jalarique, d'acide shellolique et d'autres cires naturelles. Elle est traitée et vendue sous forme de flocons secs et dissoute dans de l'alcool pour fabriquer de la gomme laque liquide, qui est utilisée comme colorant au pinceau, glaçage alimentaire et finition du bois . La gomme laque fonctionne comme un apprêt naturel résistant , un scellant de ponçage , un bloqueur de tanin , un bloqueur d'odeurs , une teinture et un vernis brillant . La gomme laque était autrefois utilisée dans les applications électriques car elle possède de bonnes qualités d'isolation et empêche l'humidité de pénétrer. Les disques de phonographe et de gramophone 78 tours étaient fabriqués à partir de gomme laque jusqu'à ce qu'ils soient progressivement remplacés par du vinyle . En 1948, la gomme laque n'était plus utilisée pour fabriquer des disques.

Depuis que la gomme laque a remplacé les finitions à l'huile et à la cire au 19e siècle, elle a été l'une des finitions du bois dominantes dans le monde occidental jusqu'à ce qu'elle soit largement remplacée par la laque nitrocellulosique dans les années 1920 et 1930. Outre la finition du bois, la gomme laque est utilisée comme ingrédient dans les aliments, les médicaments et les bonbons tels que le glaçage de confiserie , ainsi que comme moyen de conservation des agrumes récoltés .

Shellac vient de shell et lac , un calque partiel du français laque en écailles , plus tard gomme- laque. La plupart des langues européennes (à l'exception des langues romanes et du grec) ont emprunté le mot désignant la substance à l'anglais ou à son équivalent allemand Schellack .

La gomme laque est extraite de l' écorce des arbres où la punaise femelle, Kerria lacca (ordre des hémiptères, famille des Kerriidae , également connue sous le nom de Laccifer lacca ), la sécrète pour former un tube en forme de tunnel lorsqu'elle traverse les branches de l'arbre. Bien que ces tunnels soient parfois appelés « cocons », ce ne sont pas des cocons au sens entomologique. Cet insecte appartient à la même superfamille que l'insecte à partir duquel la cochenille est obtenue. Les insectes sucent la sève de l'arbre et excrètent de la « gomme laque » presque constamment. La gomme laque la moins colorée est produite lorsque les insectes se nourrissent de l'arbre kusum ( Schleichera ).

Le nombre de punaises de laque nécessaires pour produire 1 kilogramme (2,2 lb) de gomme laque a été estimé entre 50 000 et 300 000. Le mot racine lakh est une unité du système de numération indien pour 100 000 et fait probablement référence au grand nombre d'insectes qui pullulent sur les arbres hôtes, jusqu'à 150 par pouce carré (23/cm ² ).

La gomme laque brute, qui contient des copeaux d'écorce et des punaises retirées lors du grattage, est placée dans des tubes de toile (un peu comme de longues chaussettes) et chauffée au-dessus d'un feu. Cela provoque la liquéfaction de la gomme laque, qui s'écoule hors de la toile, laissant derrière elle l'écorce et les punaises. La gomme laque épaisse et collante est ensuite séchée en une feuille plate et brisée en flocons, ou séchée en « boutons » (rondelles/gâteaux), puis mise en sac et vendue. L'utilisateur final l'écrase ensuite en une fine poudre et la mélange avec de l'alcool éthylique avant utilisation, pour dissoudre les flocons et fabriquer de la gomme laque liquide.

La gomme laque liquide a une durée de conservation limitée (environ 1 an), elle est donc vendue sous forme sèche pour dissolution avant utilisation. La gomme laque liquide vendue dans les quincailleries est souvent marquée de la date de production (mélange), afin que le consommateur puisse savoir si la gomme laque à l'intérieur est toujours bonne. Certains fabricants (par exemple, Zinsser) ont cessé d'étiqueter la gomme laque avec la date de production, mais la date de production peut être discernée à partir du code du lot de production. Alternativement, la gomme laque ancienne peut être testée pour voir si elle est toujours utilisable : quelques gouttes sur du verre devraient sécher sur une surface dure en environ 15 minutes. La gomme laque qui reste collante pendant une longue période n'est plus utilisable. La durée de conservation dépend de la température maximale, donc la réfrigération prolonge la durée de conservation.

L'épaisseur (concentration) de la gomme laque est mesurée par l'unité « pound cut », se référant à la quantité (en livres) de paillettes de gomme laque dissoutes dans un gallon d'alcool dénaturé. Par exemple : une coupe de 1 lb de gomme laque correspond à la force obtenue en dissolvant une livre de paillettes de gomme laque dans un gallon d'alcool (équivalent à 120 grammes par litre). La plupart des préparations commerciales pré-mélangées sont vendues en coupe de 3 lb. Plusieurs couches minces de gomme laque produisent un résultat final nettement meilleur que quelques couches épaisses. Les couches épaisses de gomme laque n'adhèrent pas bien au substrat ou entre elles et peuvent donc se décoller relativement facilement ; de plus, la gomme laque épaisse masquera les détails fins des motifs sculptés dans le bois et d'autres substrats.

La gomme laque sèche naturellement pour obtenir un brillant éclatant. Pour les applications où un brillant plus plat (moins brillant) est souhaité, des produits contenant de la silice amorphe, tels que « Shellac Flat », peuvent être ajoutés à la gomme laque dissoute.

La gomme laque contient naturellement une petite quantité de cire (3 à 5 % en volume), qui provient de la punaise de laque. Dans certaines préparations, cette cire est éliminée (le produit obtenu est appelé « gomme laque décirée »). Cette méthode est utilisée pour les applications où la gomme laque sera recouverte d'un autre matériau (comme de la peinture ou du vernis), afin que la couche de finition adhère. La gomme laque cireuse (non décirée) apparaît laiteuse sous forme liquide, mais sèche transparente.

La gomme laque existe dans de nombreuses couleurs chaudes, allant d'un blond très clair (« platine ») à un brun très foncé (« grenat »), avec de nombreuses variétés de brun, de jaune, d'orange et de rouge entre les deux. La couleur est influencée par la sève de l'arbre sur lequel vit la punaise et par le moment de la récolte. Historiquement, la gomme laque la plus couramment vendue est appelée « gomme laque orange », et était largement utilisée comme teinture et protection combinées pour les boiseries et les armoires au 20e siècle.

La gomme laque était autrefois très courante partout où l'on vendait des peintures ou des vernis (comme dans les quincailleries). Cependant, des finitions moins chères et plus résistantes à l'abrasion et aux produits chimiques, comme le polyuréthane , l'ont presque complètement remplacée dans les finitions décoratives en bois résidentiel, comme les planchers de bois franc, les lambris en bois et les armoires de cuisine. Ces produits alternatifs doivent cependant être appliqués sur une teinture si l'utilisateur souhaite que le bois soit coloré ; la gomme laque claire ou blonde peut être appliquée sur une teinture sans affecter la couleur de la pièce finie, comme couche de finition protectrice. La « cire sur gomme laque » (une application de cire en pâte polie sur plusieurs couches de gomme laque) est souvent considérée comme une finition belle, bien que fragile, pour les planchers de bois franc. Les luthiers utilisent toujours la gomme laque pour polir à la française les instruments à cordes acoustiques de qualité, mais elle a été remplacée par des laques et vernis synthétiques en plastique dans de nombreux ateliers, en particulier dans les environnements de production à grand volume.

La gomme laque dissoute dans l'alcool, généralement plus diluée que celle utilisée dans le vernis au tampon, est aujourd'hui couramment vendue comme « scellant de ponçage » par plusieurs entreprises. Elle est utilisée pour sceller les surfaces en bois, souvent en préparation d'une finition finale plus durable ; elle réduit la quantité de revêtement final nécessaire en réduisant son absorption dans le bois.

La gomme laque est un polymère bioadhésif naturel et est chimiquement similaire aux polymères synthétiques. Elle peut donc être considérée comme une forme naturelle de plastique .

Avec un point de fusion de 75 °C (167 °F), il peut être classé comme un thermoplastique utilisé pour lier la farine de bois , le mélange peut être moulé avec de la chaleur et de la pression.

La gomme laque se raye plus facilement que la plupart des laques et vernis, et son application demande plus de travail, c'est pourquoi elle a été remplacée par du plastique dans la plupart des domaines. La gomme laque est beaucoup plus douce que la laque Urushi , par exemple, qui est bien supérieure en termes de résistance chimique et mécanique. Mais la gomme laque endommagée peut facilement être retouchée avec une autre couche de gomme laque (contrairement au polyuréthane, qui durcit chimiquement en un solide) car la nouvelle couche fusionne et se lie à la ou aux couches existantes.

La gomme laque est soluble dans les solutions alcalines d' ammoniaque , de borate de sodium , de carbonate de sodium et d'hydroxyde de sodium , ainsi que dans divers solvants organiques . Lorsqu'elle est dissoute dans de l'alcool (généralement de l'éthanol dénaturé ) pour l'application, la gomme laque produit un revêtement d'une bonne durabilité et d'une bonne dureté.

Après une hydrolyse douce, la gomme laque donne un mélange complexe d' acides hydroxy aliphatiques et alicycliques et de leurs polymères dont la composition exacte varie en fonction de la source de la gomme laque et de la saison de collecte. Le composant principal du composant aliphatique est l'acide aleuritique , tandis que le composant alicyclique principal est l'acide shellolique.

La gomme laque résiste aux UV et ne noircit pas en vieillissant (bien que le bois en dessous puisse le faire, comme dans le cas du pin).

Les premières traces écrites de gomme laque remontent à 3 000 ans, mais on sait que la gomme laque a été utilisée plus tôt. Selon l'ancien poème épique indien, le Mahabharata , un palais entier a été construit à partir de gomme laque séchée.

La gomme laque était peu utilisée comme colorant tant qu'il y avait des échanges commerciaux avec les Indes orientales . Selon Merrifield, la gomme laque a été utilisée pour la première fois comme liant dans les pigments d'artistes en Espagne en 1220.

L'utilisation de la peinture ou du vernis sur les grandes pièces de mobilier a d'abord été popularisée à Venise (puis plus tard dans toute l'Italie). Il existe un certain nombre de références du XIIIe siècle à des cassone peintes ou vernies , souvent des cassone de dot qui étaient délibérément réalisées de manière impressionnante dans le cadre de mariages dynastiques. La définition du vernis n'est pas toujours claire, mais il semble qu'il s'agissait d'un vernis à base de gomme benjamin ou de mastic , tous deux commercialisés autour de la Méditerranée. À un moment donné, la gomme laque a également commencé à être utilisée. Un article du Journal of the American Institute of Conservation décrit l'utilisation de la spectroscopie infrarouge pour identifier le revêtement de gomme laque sur une cassone du XVIe siècle. C'est également la période de l'histoire où le « vernisseur » était identifié comme un métier distinct, distinct à la fois de celui de charpentier et d'artiste.

Une autre utilisation de la gomme laque est la cire à cacheter . L'utilisation généralisée des sceaux à la gomme laque en Europe remonte au XVIIe siècle , grâce au commerce croissant avec l'Inde.

Au début et au milieu du XXe siècle, la gomme laque orange était utilisée comme finition mono-produit (combinaison de teinture et de vernis) sur les panneaux décoratifs en bois utilisés sur les murs et les plafonds des maisons, en particulier aux États-Unis. Dans le sud des États-Unis , l'utilisation de panneaux en planches de pin noueux recouverts de gomme laque orange était autrefois aussi courante dans les nouvelles constructions que les cloisons sèches aujourd'hui. Elle était également souvent utilisée sur les armoires de cuisine et les planchers de bois franc, avant l'avènement du polyuréthane .

Jusqu'à l'avènement du vinyle , la plupart des disques de gramophone étaient pressés à partir de composés de gomme laque. De 1921 à 1928, 18 000 tonnes de gomme laque ont été utilisées pour créer 260 millions de disques pour l'Europe. Dans les années 1930, on estimait que la moitié de toute la gomme laque était utilisée pour les disques de gramophone . L'utilisation de gomme laque pour les disques était courante jusqu'aux années 1950 et s'est poursuivie dans les années 1970 dans certains pays non occidentaux, ainsi que pour certains disques pour enfants.

Jusqu'aux récentes avancées technologiques, la gomme laque ( vernis français ) était la seule colle utilisée dans la fabrication des pointes des danseurs de ballet , pour rigidifier la boîte (zone des orteils) afin de soutenir la danseuse en pointe. De nombreux fabricants de pointes utilisent encore les techniques traditionnelles, et de nombreux danseurs utilisent la gomme laque pour raviver une paire de chaussures qui s'assouplit.

La gomme laque était historiquement utilisée comme revêtement protecteur sur les peintures.

Les feuilles de braille étaient recouvertes de gomme laque pour les protéger de l'usure due à la lecture à la main.

La gomme laque a été utilisée dès le milieu du XIXe siècle pour produire de petits objets moulés tels que des cadres , des boîtes , des articles de toilette, des bijoux , des encriers et même des prothèses dentaires . Les progrès réalisés dans le domaine des plastiques ont rendu la gomme laque obsolète en tant que composé de moulage.

La gomme laque (variétés orange et blanche) était utilisée sur le terrain et en laboratoire pour coller et stabiliser les os de dinosaures jusqu'au milieu des années 1960. Bien qu'efficace à l'époque, les effets négatifs à long terme de la gomme laque (étant de nature organique) sur les os de dinosaures et d'autres fossiles sont débattus, et la gomme laque est très rarement utilisée par les conservateurs professionnels et les préparateurs de fossiles aujourd'hui.

La gomme laque était utilisée pour fixer les enroulements des inducteurs , des moteurs , des générateurs et des transformateurs . Elle était appliquée directement sur les enroulements monocouches dans une solution d'alcool. Pour les enroulements multicouches, la bobine entière était immergée dans une solution de gomme laque, puis égouttée et placée dans un endroit chaud pour permettre à l'alcool de s'évaporer. La gomme laque bloquait les spires du fil en place, fournissait une isolation supplémentaire, empêchait les mouvements et les vibrations et réduisait les bourdonnements et les bourdonnements. Dans les moteurs et les générateurs, elle permet également de transférer la force générée par l'attraction et la répulsion magnétiques des enroulements vers le rotor ou l'armature . Plus récemment, la gomme laque a été remplacée dans ces applications par des résines synthétiques telles que la résine polyester . Certaines applications utilisent de la gomme laque mélangée à d'autres résines naturelles ou synthétiques, telles que la résine de pin ou la résine phénol- formaldéhyde , dont la bakélite est la plus connue, pour un usage électrique. Mélangée à d'autres résines, au sulfate de baryum , au carbonate de calcium , au sulfure de zinc , à l'oxyde d'aluminium et/ou au carbonate cuivreux ( malachite ), la gomme laque constitue un composant du ciment de bouchage thermodurci utilisé pour fixer les culots ou les bases aux ampoules des lampes électriques.

C'est l'élément central de la méthode traditionnelle de finition des meubles, des instruments à cordes fines et des pianos , appelée « vernis français » .

La gomme laque, étant comestible, est utilisée comme agent de glaçage sur les pilules (voir excipient ) et les bonbons, sous forme de glaçage pharmaceutique (ou « glaçage de confiseur »). En raison de ses propriétés acides (résistance aux acides gastriques), les pilules enrobées de gomme laque peuvent être utilisées pour une libération entérique ou colique programmée. La gomme laque est utilisée comme enrobage de « cire » sur les agrumes pour prolonger leur durée de conservation. Elle est également utilisée pour remplacer la cire naturelle de la pomme , qui est éliminée lors du processus de nettoyage. Lorsqu'elle est utilisée à cette fin, elle porte le numéro d' additif alimentaire E904.

La gomme laque bloque les odeurs et les taches et est donc souvent utilisée comme base des apprêts « tout usage ». Bien que sa durabilité contre les abrasifs et de nombreux solvants courants ne soit pas très bonne, la gomme laque constitue une excellente barrière contre la pénétration de la vapeur d'eau. Les apprêts à base de gomme laque sont un produit d'étanchéité efficace pour contrôler les odeurs associées aux dégâts causés par le feu.

La gomme laque est traditionnellement utilisée comme colorant pour le coton et, en particulier, pour les tissus en soie en Thaïlande, notamment dans la région du nord-est. Elle produit une gamme de couleurs chaudes allant du jaune pâle aux orange-rouges foncés et à l'ocre foncé. Les tissus de soie teints naturellement, y compris ceux utilisant de la gomme laque, sont largement disponibles dans les zones rurales du nord-est, en particulier dans le district de Ban Khwao , province de Chaiyaphum . Le nom thaï de l'insecte et de la substance est « khrang » (thaï : ครั่ง).

La finition du bois est l'une des utilisations les plus traditionnelles et toujours populaires de la gomme laque mélangée à des solvants ou à de l'alcool. Ce liquide de gomme laque dissoute, appliqué sur un morceau de bois, est une finition évaporative : l'alcool du mélange de gomme laque s'évapore, laissant derrière lui un film protecteur.

La gomme laque comme finition du bois est naturelle et non toxique dans sa forme pure. Une finition à base de gomme laque est résistante aux UV. En termes de résistance à l'eau et de durabilité, elle n'est pas à la hauteur des produits de finition synthétiques.

Parce qu'elle est compatible avec la plupart des autres finitions, la gomme laque est également utilisée comme barrière ou couche d'apprêt sur le bois pour empêcher le saignement de la résine ou des pigments dans la finition finale, ou pour empêcher la teinture à bois de tacher.

La gomme laque est utilisée :

• dans le montage de mouches artificielles pour la truite et le saumon, où la gomme laque était utilisée pour sceller tous les matériaux coupés à la tête de la mouche.
• en combinaison avec de la cire pour conserver et donner de la brillance aux agrumes , tels que les citrons et les oranges .
• en technologie dentaire , où il est parfois utilisé dans la production de porte-empreintes personnalisés et de plaques de base pour prothèses dentaires temporaires.
• comme liant dans l'encre de Chine .
• pour les vélos , comme revêtement protecteur et décoratif pour le ruban de guidon de vélo , et comme adhésif à séchage dur pour les pneus tubulaires , en particulier pour les courses sur piste .
• pour rattacher les sacs d'encre lors de la restauration de stylos-plumes anciens , de préférence la variété orange.
• Appliqué sous forme de revêtement avec une buse Huon-Stuehrer standard ou modifiée, il peut être micropulvérisé de manière économique sur divers bonbons lisses, tels que des cacahuètes enrobées de chocolat. Des irrégularités à la surface du produit pulvérisé peuvent entraîner la formation d'agrégats disgracieux (« lac-aggs ») qui empêchent l'utilisation de cette technique sur des aliments tels que les noix ou les raisins secs.
• pour fixer les tampons aux coupelles de touches des instruments à vent .
• pour les applications de lutherie , pour lier les fibres du bois et éviter les déchirures sur les tables d'harmonie en épicéa tendre .
• pour rigidifier et conférer une résistance à l'eau aux chapeaux en feutre, pour la finition du bois et comme constituant du gossamer (ou goss en abrégé), un tissu en étamine enduit d'une solution de gomme laque et d'ammoniaque utilisé dans la coque des chapeaux de soie traditionnels et des chapeaux d'équitation.
• pour le montage d'insectes, sous forme d'un mélange adhésif en gel composé à 75 % d'alcool éthylique.
• comme liant dans la fabrication de meules abrasives , conférant une flexibilité et une douceur que l'on ne trouve pas dans les meules vitrifiées (liaison céramique). Les meules à liaison « élastique » contiennent généralement du plâtre de Paris , ce qui donne une liaison plus forte lorsqu'elles sont mélangées à de la gomme laque ; le mélange de poudre de plâtre sèche, d'abrasif (par exemple corindon / oxyde d'aluminium Al ₂ O ₃ ) et de gomme laque est chauffé et le mélange est pressé dans un moule.
• dans les compositions pyrotechniques de feux d'artifice comme combustible à basse température, où il permet la création de « verts » et de « bleus » purs, couleurs difficiles à obtenir avec d'autres mélanges de combustibles.
• En bijouterie , la gomme laque est souvent appliquée sur le dessus d'un « bâton de gomme laque » afin de maintenir de petits objets complexes. En faisant fondre la gomme laque, le bijoutier peut y presser l'objet (comme un support de sertissage de pierre). Une fois refroidie, la gomme laque peut maintenir fermement l'objet, ce qui permet de le manipuler avec des outils.
• En horlogerie , en raison de sa faible température de fusion (environ 80–100 °C (176–212 °F)), la gomme laque est utilisée dans la plupart des mouvements mécaniques pour ajuster et coller les pierres d'ancre à la fourche d'ancre et pour fixer la pierre à rouleaux à la table à rouleaux du balancier . Elle est également utilisée pour fixer de petites pièces à un « mandrin à cire » (plaque frontale) dans un tour d'horloger.
• au début du XXe siècle, il était utilisé pour protéger certaines crosses de fusils militaires .
• dans les bonbons Jelly Belly , en combinaison avec de la cire d'abeille pour leur donner leur éclat et leur lustre final.
• Dans le tir à l'arc traditionnel moderne , la gomme laque est l'un des produits de colle/résine thermofusible utilisés pour fixer les pointes de flèches aux tiges de flèches en bois ou en bambou .
• en solution alcoolisée comme scellant de ponçage , largement vendu pour sceller les surfaces poncées, généralement les surfaces en bois avant une couche finale d'une finition plus durable. Similaire au vernis français mais plus dilué.
• comme couche de finition dans les vernis à ongles (bien que tous les vernis à ongles vendus sous le nom de « gomme laque » ne contiennent pas de gomme laque, et que certains vernis à ongles non étiquetés de cette manière en contiennent).
• en sculpture, pour sceller le plâtre et, en conjonction avec de la cire ou des savons à l'huile, pour agir comme une barrière pendant les processus de fabrication de moules.
• comme solution diluée dans l'étanchéité des tables d' harmonie de clavecin , les protégeant de la poussière et amortissant les changements d'humidité tout en conservant l'aspect du bois nu.
• comme agent imperméabilisant pour le cuir (par exemple, pour les semelles de chaussures de patinage artistique ).
• comme un moyen pour les danseurs de ballet de durcir leurs pointes , les faisant durer plus longtemps.

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  Paillettes de gomme laque blonde
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  Paillettes de gomme laque Bona décirées (à gauche) et Waxy #1 Orange (à droite). Cette dernière, la gomme laque orange, est la gomme laque traditionnelle utilisée depuis des décennies pour la finition des panneaux muraux en bois, des armoires de cuisine et des manches d'outils.
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  Gros plan des paillettes de gomme laque Waxy #1 Orange (à gauche) et Dewaxed Bona (à droite). La première, la gomme laque orange, est la gomme laque traditionnelle utilisée depuis des siècles pour la finition des panneaux muraux en bois et des armoires de cuisine.
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  Exemple « rapide et sale » d'une planche de pin recouverte de 1 à 5 couches de gomme laque foncée décirée (une version plus foncée de la gomme laque orange traditionnelle)