Alaun - Wirkungsweise und Verwendung



Alaun fand sich bis vor 100 Jahren in fast jedem Haushalt, ebenso wurde er in vielen Gewerben verwendet. Besonders vielseitig war Kaliumaluminium-Alaun, kurz Kalialaun, da es bei wichtigen Anwendungsfällen nicht wie Eisen- oder Chrom-Alaun zu Verfärbungen führt.
 
Kalialaun dissoziiert in wässriger Lösung vollständig zu Kalium-, Aluminium- und Sulfat-Ionen.

 
  K2Al2(SO4)4 + 8H2O <----> 2K+ + 2AL3+ + 8(OH)- + 8H+ + 4SO42-
Von praktischer Bedeutung waren sowohl die Aluminium- als auch die Sulfat-Ionen. Bevor Schwefelsäure großtechnisch erzeugt werden konnte, war Alaun die wichtigste Quelle für Sulfat-Ionen. Eine wässrige Alaunlösung stellt in gewissem Sinne eine temporäre Schwefelsäure dar, daraus erklärt sich seine adstringierende Eigenschaft, d.h. seine zusammenziehende und verfestigende Wirkung auf Eiweißstoffe. Weiterhin oxidieren Sulfat-Ionen manche nicht echten Farbstoffe. Sie wandeln diese in farblose Formen über, was Ausbleichung bedeutet. Nicht zuletzt wirken Sulfat-Ionen bakterienabtötend und keimhemmend. Diese drei Eigenschaften überlagerten sich bei den einzelnen Anwendungsfällen.
 
Genutzt wurden sie insbesondere beim Gerben:
Felle und Häute wurden mechanisch von Blut-, Fleisch- und Fettresten gereinigt. Anschließend rieb man feuchten Alaun in die ausgewaschene Lederhaut. Dabei zogen sich die vorhandenen Eiweißfasern zusammen, verfestigten und vernetzten sich und hielten bei Fellen auch die Haare fest. Im Gegensatz zur Lohgerbung mit Pflanzengerbstoffen wirkte Kali-Alaun farbneutral bzw. aufhellend auf das Leder. Daher war es besonders für feine Arbeiten geeignet. Eine
Lohgerberei als sehenswertes technisches Denkmal findet man im thüringischen Weida, der Wiege des Vogtlandes.

Blutstiller aus 75% AlaunMedizinisch nutzte man die adstringierende Eigenschaft zur Blutstillung oder zum Verschluss offener, nässender Wunden. Auch hier steht das Vernetzen von Körpereiweiß, das Koagulieren, im Vordergund. Damit konnte sogar das Blut an Hämophilie Erkrankter, denen also die natürlichen Gerinnungsfaktoren fehlen, zur Gerinnung gebracht werden. Auch die antibakterielle Wirkung war vorteilhaft bei Wundbehandlungen. Selbst innerlich kam Alaun sinnvoll zur Anwendung, indem er die Resorption schädlicher Stoffe durch die Darmwand verminderte. Heute muss allerdings vor allen diesen Anwendungen gewarnt werden.
Eine moderne Anwendungsform bis vor nicht allzu langer Zeit war der Rasierstift (Blutstiller), ein Alaunpräparat zum schnellen Verschluss kleiner Rasierschnitte.

Auch kosmetisch nutzte man die adstringierende und bakterizide Wirkung. Alaun gab damit ein frühes Deodorant und Antitranspirant ab. Dabei minderte das "Zusammenziehen" der Hautporen die Schweißabsonderung und hemmte gleichzeitig geruchsverursachende Bakterien. Heute werden wieder große Alaunkristalle als "Natur-Deo" in den Handel gebracht. Auch bei feuchten Händen oder Füßen werden gelegentlich noch Alaunbäder angewandt.
 
Konservierend wirkt insbesondere die Bakterienabtötung und die Bildung dichter Proteinschichten (Eiweiß). Üblich war zum Beispiel das Einlegen von rohen Eiern in eine Alaunlösung.
 
Als Holzschutzmittel wurde Alaun früher ebenfalls genutzt. Damit schützte man Balkenkonstruktionen von Fachwerkbauten vor tierischen Schädlingen. In manchen historischen Gebäuden findet man noch heute die Dachstuhlbalken mit diesem Salz überzogen. Gleichzeitig bildete Alaun auch einen bedingten Flammschutz, da sein relativ hoher Anteil an Kristallwasser beim Erhitzen freigesetzt wird und das Entzünden des Holzes hemmt: alaunbehandeltes Holz wird beim Erhitzen feucht.
 
Bleichen war insbesondere in der Textilbranche und Papierherstellung wichtig. Hier kombinierte sich die Bleichwirkung zweckmäßig mit der zweiten Hauptwirkung des Alauns, der Beizwirkung. Dafür sind jedoch die Aluminium-Ionen verantwortlich.
 
 
Beim Beizen und Färben von Textilfasern und Leder vermitteln die Aluminium-Ionen chemisch zwischen Naturfaser und aufzutragenden Zusatzstoffen, z.B. Farbstoffe, durch Bildung von Komplexverbindungen, nur so können Zusatzstoffe haltbar gebunden werden. Dies wird bei der Papierleimung nochmals ausführlicher aufgezeigt. Gewebe kochte man, bevor es mit wässrigen Auszügen aus Färbepflanzen getränkt wurde, in heißer Alaunlösung. Schon die Römer färbten auf diese Weise Stoffe und stellten so die typische leuchtend rote Toga her. Als Färbepflanzen dienten hauptsächlich Krappwurzel (Gelb und Braun), Färberröte (Rot, Imitat für das kostbare Schneckenpurpur) und Blauholz.
 
Farbenherstellung aus Naturpflanzen war ein weiterer, bedeutender Anwendungsfall von Alaun. Während bei der Textilfärbung der Farbstoff mittels Beizwirkung an die Gewebe gebunden wurde, musste zur Maler- und Deckfarbenherstellung zunächst ein Farbpigment erzeugt werden, was sich in ein Bindemittel mischen ließ. Auch dazu kam Alaun zur Anwendung. Dabei nutzte man den genau umgekehrten Prozess, wie er in Alaunwerken ablief. Alaun wandelt sich in einer wässrigen Lösung mit Pottasche und Natronlauge wieder in feinste weiße Tonerdekristalle um, an die sich Naturfarbstoffe binden. So erzielte man eine verstreichbare Pigmentmasse.
 
Schema der Papierleimung mittels Abietinsäure und Aluminiumionen, zB. von AlaunDie Leimung z.B. von Papier entspricht chemisch dem Beizen und Färben. Der Begriff ist etwas irreführend und hat nichts mit Kleben zu tun. Deswegen soll er kurz erläutert werden:
Bis ins 19. Jahrhundert wurde Papier aus Hadern (Lumpen) und gelegentlich Faserpflanzen hergestellt und war dementsprechend noch teuer. Alaun diente zu dieser Zeit allenfalls zum Bleichen und Verfestigen der Hadern oder Pflanzenfasern. 1765 erfand J.C. Schiffer das Holzschliffverfahren und schuf damit die Grundlage zur Massenproduktion von Papier aus Holz-Zellulose. Allerdings eignet sich Holzschliff-Papier zunächst nicht zum Beschreiben oder Bedrucken, da es ähnlich wie Löschpapier die Tinte verlaufen lässt. Um ein Verlaufen zu vermeiden, musste Zellulosepapier mit einem Wasser abweisenden Stoff versetzt werden. Damit wird ein Durchsaugen verhindert. Als solcher Stoff eignet sich Abietinharzseife, die aus Baumharz durch kräftiges Schütteln mit Natronlauge gewonnen wurde - also ebenfalls ein Produkt heimischer Wälder darstellte. Mit dieser Harzseife tränkte man das zuvor mit Alaunlösung behandelte Papier. Die Aluminium-Ionen des Alauns binden dabei die Harzseife durch Komplexbildung dauerhaft an die Zellulosefasern.
 
Leimen, Beizen und Färben sind vergleichbare Vorgänge und unterscheiden sich nur durch Art und Zweck des anzubindenden Zusatzstoffes: entweder ein Konservierungsstoff, Schmältzmittel (zur Erhöhung der Geschmeidigkeit), Farbstoff oder Leimmittel. Doch hatten Alaun oder auch Aluminiumsulfat als Hilfsmittel zur Papierherstellung beträchtliche Nachteile - wie wir heute wissen. Die zugleich mit den Aluminium-Ionen eingebrachten Sulfat-Ionen sind Hauptursache des sogenannten Büchersterbens. Sie stellen jene Papier-Säure dar, die Bücher und Dokumente in Archiven zerfallen lassen.
 
Zwei moderne Alaun-Anwendungen zum Schluss:
Rosablütige Hortensien treiben blaue Blüten, wenn man der Blumenerde Alaun zusetzt. Weihnachtsbäume oder andere Dekorationen werden mit konzentrierter Alaunlösung besprüht, so entsteht nach Verdunsten des Wassers ein täuschend echter Raureif-Effekt.
 
Einige Anleitungen zum Färben mit Pflanzenfarbstoffen und Pigmentherstellung finden Sie unter 'Quellen und Links'.

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