Leim

Leim, das durch anhaltendes Kochen leimgebender Substanzen (s. Kollagen) mit Wasser erhaltene Produkt, das im wesentlichen aus Glutin (s. unten) besteht. L. wird hergestellt aus Häuten und Leder, Knochen, Fischschuppen etc. Man verwendet dazu vorzugsweise Abfälle der Gerberei, Schlächterei, Abdeckerei, Hafen-, Kaninchenfelle etc. Dies Leimgut (das im großen Durchschnitt ca. 25 Proz., Häute bis 50 Proz., Hautabfälle 40–45 Proz. L. liefert) wird zur Reinigung von Fleisch, Blut, Fett 15–20 Tage und länger in mehrfach erneuerter Kalkmilch geweicht, dann in fließendem Wasser oder in Waschmaschinen gereinigt, in Lohbrühe, Schweflige Säure oder Chlorkalkbäder gebracht, wieder gewaschen und an der Luft getrocknet. So weit vorbereitet, bildet dies Material als Rohleim oft das Produkt eines besondern Industriezweigs und gelangt nun erst in die Leimsiedereien. Die Verwandlung des Leimgutes in L. durch Kochen mit Wasser geschieht nach dem alten Verfahren in offenen Kesseln über freiem Feuer; da aber die Umwandlung langsam erfolgt und anhaltendes Kochen den L. verdirbt, so kocht man den Rohleim mit wenig Wasser, läßt die genügend konzentrierte Leimlösung nach 1¹/₂ bis 2 Stunden ab und kocht unter Zusatz von reinem Wasser weiter, bis abermals eine konzentrierte Leimlösung entstanden ist etc. Dies wird bis zur Erschöpfung des Leimgutes fortgesetzt und das zuletzt erhaltene Leimwasser zum Verkochen von neuem Leimgut benutzt. Sehr rationell ist die Behandlung des Rohleims mit Dampf von nicht mehr als 1¹/₂ Atmosphären Druck in geschlossenen, Wasser enthaltenden Kesseln, in denen das Leimgut auf einem Sieb liegt (Ternescher Kessel). Dampfleim wird aus dem Leimgut durch Behandeln mit Dampf ohne Wasser gewonnen. Sehr guten L. erhält man auch beim Kochen des Leimgutes in Vakuumapparaten unter vermindertem Druck und bei niedriger Temperatur. Vielfach ist die Ansicht verbreitet, daß in Fäulnis übergegangenes Leimgut hellern, bessern L. liefere, und jedenfalls wird sehr allgemein ein Material verarbeitet, das beim Verkochen sehr starken Geruch entwickelt. Die Rückstände von der Versiedung des Leimgutes und der Kalkschlamm aus den Waschmaschinen werden als Dünger benutzt.

Die erhaltene Leimlösung läßt man in Kufen, die vor Abkühlung geschützt sind, absetzen, filtriert sie, entfärbt sie mit Knochenkohle und setzt auch wohl zur Klärung 0,75–1,5 pro Mille Alaun zu, der aber die Klebekraft mindert. Die geklärte Lösung läßt man in hölzernen oder eisernen Kasten von etwa 1 m Länge, 0,25 m Breite und 0,20 m Tiefe erstarren und zerschneidet die aus den Kasten gestürzten Blöcke mit seinem Draht in Tafeln. Vorteilhaft gießt man die Lösung in Formen, die in Kühlräumen bei 0–5° sogleich derartige Tafeln liefern. Diese werden mit Messern weiter zerschnitten und auf Bindfadennetzen an der Luft, besser in heizbaren Trockenräumen, anfangs bei 15–20°, zuletzt bei höherer Temperatur, getrocknet. Leimpulver ist wegen seiner Leichtlöslichkeit geschätzt. Nicht getrocknete Leimgallerie kommt als Faßleim in den Handel.

Die Darstellung von Knochenleim ist oft ein Nebenzweig der Knochenmehlfabrikation. Man dämpft die entfetteten Knochen, um sie leichter mahlen zu können, und verdampft die erhaltene Leimlösung (das Produkt ist nicht sehr wertvoll, weil die Leimlösung lange gekocht wurde), oder man behandelt die entfetteten Knochen mit Salzsäure, läßt die Lösung von saurem phosphorsaurem Kalk von dem Knorpel ab, um sie mit Kalkmilch zu neutralisieren (der dabei gefällte phosphorsaure Kalk wird an Düngerfabriken verkauft), entsäuert den Knorpel durch Waschen mit Kalkmilch und Wasser und führt ihn durch Dämpfen in L. über. Dieser L. (Ausbeute 15–25 Proz.) besitzt durch einen geringen Gehalt an phosphorsaurem Kalk ein milchiges Ansehen, das oft noch durch einen Zusatz von Barytweiß, Zinkweiß, Kreide, Ton vermehrt wird, und kommt als Patentleim in den Handel. Gemenge von Leder- und Knochenleim bilden den Mischleim. Aus Schafblößen und aus mit Salzsäure behandelten Knochen erhält man bei sorgfältigster Arbeit, Bleichen mit Schwefliger Säure etc. vollkommen farblosen L., der in besonders dünnen, glasartig durch sichtigen, farblosen oder gefärbten Tafeln als Gelatine in den Handel kommt, aber nicht zum Kleben benutzt wird, da er an Klebkraft von den dunklern Leimsorten weit übertroffen wird. Man erhält die Tafeln, indem man die Lösung auf Steinplatten gießt und nach dem Erstarren die Gallerte auf Netzen trocknet. Gelatine dient als Ersatzmittel der Hausenblase, zur Bereitung von genießbaren Gelees und Cremes etc., zur Appretur seiner Gewebe, zur Bereitung von Englischem Pflaster, künstlichen Blumen, Glaspapier, durchsichtigen Oblaten, Glasur auf Papeterien und Luxuspapieren, zum Überziehen von Pillen, zur Bereitung der Gelatinekapseln für übelriechende und übelschmeckende Arzneien, als Klärmittel, im photographischen Negativ- und Positivprozeß, als blutstillendes Mittel (s. Blutung) etc. Auf Spiegelglas hergestellte Gelatinetafeln kommen als Glaspapier zum Durchzeichnen in den Handel, auch eignen sich blau gefärbte Tafeln sehr gut zu Lichtschirmen.

Flüssigen L., der bei nicht sehr bedeutender Einbuße an Klebkraft den Vorteil gewährt, jederzeit zum Gebrauch bereit zu sein und nicht zu faulen, erhält man durch Lösen von 1 Teil L. in 1 Teil Wasser und allmählichen Zusatz von 0,2 Teilen Salpetersäure von 36° B. zu der warmen Lösung, die man nach dem Aufhören der stürmischen Entwickelung von salpetrigen Dämpfen erkalten läßt. Oder man löst 4 Teile L. im Wasserbad in 4 Teilen starkem Essig und 1 Teil Alkohol und setzt sehr wenig Alaun zu. Man kann auch eine Lösung von 3 Teilen L. in 8 Teilen Wasser mit 0,5 Teilen Salzsäure und 0,75 Teilen Zinkvitriol 1.0–12 Stunden auf 80–85° erwärmen.

L. besteht im wesentlichen aus Glutin und enthält etwa 49,38 Kohlenstoff, 6,8 Wasserstoff, 17,97 Stickstoff, 0,7 Schwefel, 25,13 Sauerstoff. Beim Behandeln mit verdünnten Säuren gibt er unter hydrolytischer Spaltung reichlich Glykokoll, neben Leucin, Glutaminsäure, Asparaginsäure, Lysin, Lysatium (Arginin), Oxalsäure, Kohlensäure, Ammoniak. Glutin ist in kaltem Wasser, Salzlösungen, Säuren und Alkalien unlöslich, in heißem Wasser löst es sich sehr leicht, die Lösung gelatiniert beim Erkalten (etwa bei 30°), verliert aber diese Eigenschaft bei anhaltendem Kochen mit Wasser, leichter beim Kochen mit verdünnten Säuren und Alkalien, bei Einwirkung von Pepsin und Trypsin und bei Fäulnis. Hierbei wird Glutin zuerst in Gelatosen, dann in Glutinpepton und unter Umständen in die genannten einfachern Spaltungsprodukte übergeführt. Durch Gerbsäure wird Glutinlösung gefällt.

L. dient als Bindemittel, zum Leimen des Papiers, als Weberschlichte, zur Appretur von Tuch, Hutmacherfilz und Strohhüten, zur Darstellung der Buchdruckwalzen und zu elastischen Formen, zur Imitation von Schildpatt, Perlmutter, Elfenbein, Bernstein, Malachit, zu künstlichem Holz, Anstrichen, Kitten, als Klärmittel etc. Die Handelssorten benennt man wohl noch nach altem Gebrauch nach Städten und Ländern, doch sind diese Bezeichnungen heute belanglos. Hellgelblich durchscheinende Ware aus mit Chlorkalk gebleichten Häuten geht als Kölner L., durch Zusatz von schwefelsaurem Bleioxyd, Bleiweiß, Zinkweiß undurchsichtig gemachter L. als russischer L. oder weißer L.; letzterm Fabrikat wird gewöhnlich von Holzarbeitern eine große Bindekraft zugeschrieben.

Zum Leimen erhält man eine brauchbare Leimlösung durch Erweichen von L. in kaltem Wasser und Schmelzen im Wasserbad. Leimtöpfe mit Wasserbad sind in den Buchbinderwerkstätten gebräuchlich und den Leimtiegeln der Tischler weit vorzuziehen. Die Lösung muß eine bestimmte Konsistenz besitzen. Sie wird heiß aufgetragen, und die zu leimenden Stücke müssen bis zum vollständigen Trocknen scharf aneinander gepreßt werden. Sehr weiches und poröses Holz tränkt man am besten zuerst mit schwachem Leimwasser und läßt es gut trocknen. Zwischen Hirnflächen legt man ein Stückchen Gaze; etwas rauhe Flächen halten besser als sehr glatte. Soll der L. der Feuchtigkeit widerstehen, so versetzt man die warme Lösung mit etwas Leinölfirnis; bisweilen kann man die Haltbarkeit des Leims durch Zusatz von Schlämmkreide oder Asche erhöhen. Über Klebleim für Etiketten, Marken etc. s. Klebleim. Wasserdichten Leimanstrich erhält man durch Tränken des gewöhnlichen Leimanstrichs mit konzentrierter und filtrierter Abkochung von Galläpfelpulver, wobei der L. vollständig erweichen muß. Eine Lösung gleicher Teile L. und Glyzerin in Wasser bildet bei gehöriger Konzentration eine Masse, die stets elastisch und weich bleibt und nicht fault; sie kann zu Buchdruckwalzen, Stempeln, elastischen Formen etc. benutzt werden. Gewöhnliche Leimlösung schützt man durch einen Tropfen Karbolsäure oder Kreosot oder durch Salicylsäure vor Fäulnis, der sie sonst sehr schnell unterliegt. Mit chromsaurem Kali gemischt, wird der L. (Chromleim) unter dem Einfluß des Lichtes unlöslich in Wasser. Als Surrogate des Leims werden Präparate aus Kleber (Kleberleim, s. Kleber) und eine Lösung von fettfreiem Käsestoff in gesättigter Boraxlösung (Kaseinleim) benutzt, zu manchen Zwecken auch Agar-Agar und Hausenblase (Fischleim). Vegetabilischer L. (Wachsleim, Harzleim) ist zum Leimen des Papiers angewandte Harz- oder Wachsseife. Vgl. Klebmittel.

Prüfung. L. enthält 5–6 Proz. Wasser, dessen Menge durch Trocknen von 2–3 g geraspeltem L. im Luftbad bestimmt wird. Zur Prüfung des Leims werden 3 Teile L. (nicht unter 250 g) mit 6 Teilen Wasser im Dampfbad gekocht, bis nur noch fünf Neuntel vom Gewichte der ursprünglichen Mischung vorhanden sind. Je zwei Stäbe aus hartem und weichem Holz von 42 cm Länge und 4×4 cm Querdurchschnitt werden in der Mitte durchgesägt und die Hirnflächen mit der Leimlösung wieder zusammengeleimt. Man läßt die Hölzer 72 Stunden in einem trocknen Raum bei 17–20° liegen und zerbricht sie dann in folgender Weise: die eine Hälfte der zusammengeleimten Hölzer erhält 18 cm von der Fuge in der Mitte der Breite ein Loch, durch das ein an seinem untern Ende mit einem Haken versehener Bolzen gesteckt wird, der eine Wagschale trägt. Das Holz wird mittels Klammern an einem Tisch befestigt, so daß die Fuge 1 cm über den Rand des Tisches vorsteht. Die Belastung beginnt mit 25 kg und wird von Minute zu Minute um 5 kg gesteigert, bis der Bruch eintritt. Brauchbarer L. must eine Durchschnittsbelastung von mindestens 70 kg für die Fugen ergeben.

Hygienisches. Bei der Darstellung des Leims entwickeln sich, wenn nicht ganz frisches oder gut konserviertes Leimgut verarbeitet wird, übelriechende Dämpfe, die Arbeiter und Nachbarschaft belästigen. Man hat deshalb die Benutzung in Verwesung übergegangener tierischer Abfälle verboten, die Einkalkung frischer Abfälle und die Aufbewahrung des Leimgutes in trocknen, der Luft zugänglichen Räumen vorgeschrieben. Die Abwässer dürfen nicht in den Erdboden des Fabrikgrundstückes versenkt und in offene Gräben nur nach dem Vermischen mit Kalk und völligem Absetzen geleitet werden. Am besten werden die Abwässer auf geeignetem Terrain durch Rieselung unschädlich gemacht. Zum Kochen des Leimgutes ist ein Kessel mit Blechhaube anzuwenden, um die Dämpfe unter den Rost der Kesselfeuerung zu leiten. Niemals dürfen die Dämpfe unmittelbar ins Freie abgelassen werden. Die Rückstände von der Verkochung des Leimgutes sind in geschlossenen Behältern sofort aus der Fabrik zu entfernen oder in gemauerten, zementierten und verschlossenen Gruben mit Kalk oder Chlorkalk zu behandeln, um sie von Zeit zu Zeit fortzuschaffen. Die deutsche Einfuhr von Leim und Leimgallerie betrug 1903: 33,784 dz, von Gelatine 1332 dz, die Ausfuhr 63,345 und 8895 dz. Vgl. Fleck, Fabrikation chemischer Produkte aus tierischen Abfällen (2. Aufl., Braunschw. 1878); Schlegel, Leimfabrikation (3. Aufl., Weim. 1879); Dawidowsky, Die Leim- und Gelatinefabrikation (4. Aufl., Wien 1905); Friedberg, Die Verwertung der Knochen auf chemischem Wege (das. 1884); Malepeyre, Nouveau manuel complet de la fabrication des colles (neue Ausg., Par. 1901).