Fabrication de pigments naturels

Les pigments minéraux naturels, notamment les ocres et les terres riches en oxyde de fer, sont utilisés depuis la Préhistoire.

A l’époque moderne, les pigments ont évolué au fils des découvertes scientifiques. La fin du XIX^e siècle a par exemple vu exploser le nombre de pigments synthétiques issus de l’ère industrielle, alors que le XX^e siècle a vu l’usage de certains pigments interdits pour leur toxicité (en particulier ceux à base de plomb, de mercure ou d’arsenic).

Le savoir-faire consiste à transformer des terres et minéraux naturels en pigments colorants destinés à être incorporés dans des peintures, enduits, mortiers, badigeons, matériaux de restauration du patrimoine, …

Les terres et ocres proviennent généralement de carrières à proximité. Mais certaines couleurs nécessitent des approvisionnements spécifiques, notamment en Allemagne pour certains pigments noirs et en Inde pour certains rouges.

Le fabricant sélectionne des terres colorantes ou des minerais naturellement riches en oxydes métalliques.

Les terres colorantes sont extraites dans des carrières à ciel ouvert. Cette étape dépend de l'accès à des gisements et de l'ouverture ou de l'exploitation de carrières. Les couches recherchées sont sélectionnées pour leur richesse en oxydes de fer et leurs qualités colorantes. 

Certains minerais peuvent contenir jusqu'à 90 % de sable pour seulement 10 % d'ocre pure, ce qui nécessite d'importantes opérations de séparation. Pour cela, le minerai est lavé à l’aide d’eau projetée sous pression. Les particules les plus lourdes, principalement le sable, sont séparés mécaniquement des particules d'ocre qui restent en suspension dans l'eau. L’ocre doit ensuite être décantée dans des bassins, où les particules colorantes se déposent progressivement au fond sous l'effet de la gravité.

Les terres et ocres sont ensuite séchées dans des fours, autour de 200°C, pendant plusieurs heures pour éliminer leur humidité. Certaines sont ensuite calcinées à haute température (jusqu’à 700°C ou 900°C selon procédés) afin de modifier leur teinte. Une terre de Sienne naturelle brun-jaune peut ainsi devenir rouge après cuisson. Les ocres jaunes peuvent également être transformées en ocres rouges par l'effet de la chaleur.

Une fois complétement sèches, elles sont ensuite broyées très finement. À partir des terres et ocres de base, le fabricant peut réaliser différents assemblages pour élargir la gamme colorée. Les variations de provenance des matières premières, les niveaux de calcination et les mélanges entre pigments permettent d'obtenir de nombreuses nuances.