I. Hartes Porcellan.

[Sidenote: Mahlen und Mischen der Materialien.]

Das =harte= oder =ächte Porcellan= ist zusammengesetzt aus einem Gemenge

von farbloser Porcellanerde mit Feldspath als wesentlichem Flussmittel,

welchem bisweilen Quarz, Kreide oder Gyps zugesetzt werden. Die

Porcellanerde, an und für sich unschmelzbar, würde im Feuer sich nur zu

einer erdigen undurchsichtigen Masse brennen, mit den Flussmitteln innig

gemischt, schmelzen letztere bei der hohen Temperatur des Glasofens,

umhüllen die Kaolinmoleküle und füllen die Poren aus. Nach =Ehrenberg='s

Beobachtungen unter dem Mikroskope lassen sich in dem Porcellan die

filzähnlich zusammengehäuften Kaolinkügelchen in der geschmolzenen Masse

deutlich erkennen. Die =Materialien der Porcellanfabrikation= finden sich

nicht in der Natur in einem solchen Zustande, in welchem sie ohne weitere

Vorbereitung zur Herstellung der Masse verwendet werden könnten. Die

Porcellanerde, Feldspath und Quarz müssen vorher in unfühlbaren Staub

verwandelt werden. Nach dem Zerkleinern wird das Ganze gesiebt. Die

fernere Trennung der fremdartigen Bestandtheile geschieht durch das

=Schlämmen=, welches sich auf die Eigenschaft des plastischen Theiles der

Porcellanerde gründet, mit Wasser ein milchähnliches Liquidum zu bilden,

welches das Kaolin suspendirt enthält. Je nach dem Grade der Feinheit

setzen sich diese Theilchen früher oder später ab, während die gröberen

Beimengungen sogleich sich absetzen, andere Unreinigkeiten organischer

Natur dagegen auf der Oberfläche schwimmend bleiben.

Aus diesen geschlämmten Materialien wird nun die Porcellanmasse

zusammengesetzt. Reines Kaolin, obgleich von grosser Plasticität, kann

für sich allein zur Herstellung des Porcellans keine Anwendung finden,

da daraus hergestellte Gegenstände beim Trocknen stark schwinden und

Risse bekommen und im Feuer erweichen und sich setzen. Diese

Uebelstände fallen hinweg, wenn man das Kaolin mit feingeschlämmtem

Quarzsand vermischt; dieser Zusatz vermindert jedoch die Plasticität

und erschwert das Formen der Masse. Ferner erhärtet eine nur aus Kaolin

und Sand bestehende Masse im Feuer zu einer wohl festen, aber auch

porösen Masse, die sich nur schwierig mit einer Glasur überziehen

lässt. Giebt man aber dem Gemisch noch einen Zusatz von Feldspath, so

bildet derselbe im Porcellanofen ein Glas, welches die poröse Masse

durchzieht und sie nicht nur undurchdringlich für Flüssigkeiten macht,

sondern auch Adhäsion der Glasur zur Masse vermittelt. Die in der

Berliner Porcellanmanufactur angewendete Masse besteht nur aus Kaolin

und Feldspath, ohne Zusatz eines sonstigen Flussmittels[95].

[95] Das fertige Berliner Porcellan besteht nach =G. Kolbe= (1863) aus

66,6 Th. Kieselerde, 28,0 Th. Thon, 3,4 Th. Kali, 0,70 Th.

Eisenoxydul, 0,6 Th. Magnesia und 0,3 Th. Kalk.

Zusammensetzung der Porcellanmasse nach den Materialien:

Nymphenburg.

Kaolin von Passau 65

Sand daraus 4

Quarz 21

Gyps 5

Biscuitscherben 5

Wien.

Kaolin von Zedlitz 34

Kaolin von Passau 25

Kaolin von Unghvar 6

Quarz 14

Feldspath 6

Scherben 3

Meissen.

Kaolin von Aue 18

Kaolin von Sosa 18

Kaolin von Seilitz 36

Feldspath 26

Scherben 2

Das Mischen der abgemessenen Substanzen im breiigen Zustande erfolgt in

grossen Bottichen durch Umrühren; dies geschieht am innigsten und

zweckmässigsten indem man die Schlempe durch eine Pumpe aus dem einen

Bottich pumpt und durch ein Sieb in einen zweiten Bottich laufen lässt,

aus welchem sie eine zweite Pumpe wieder in den ersten Bottich zurück

befördert.

[Sidenote: Trocknen der Masse.]

[Sidenote: Durch Verdunstung.]

[Sidenote: Durch Absorption.]

[Sidenote: Durch Luftdruck.]

[Sidenote: Durch Pressen.]

Nachdem aus den Setzbottichen das Wasser abgelassen worden ist und die

Masse sich als Schlamm (barbotine) abgeschieden hat, muss sie durch

Trocknen auf die gehörige Consistenz gebracht werden. Das Abtrocknen (das

Massekochen) durch =Verdunstung= kann geschehen, indem man die Masse in

weiten hölzernen Kasten einem starken Luftzuge aussetzt. Dies ist eine

sehr gewöhnliche Methode, die Masse zu trocknen, da aber dieselbe nur

während des Sommers Anwendung finden kann und wohl selten eine Fabrik den

Sommer hindurch so viel zu liefern vermag, dass sie des Trocknens im

Winter überhoben wäre, so sucht man das Abtrocknen =durch Wärme= zu

bewerkstelligen. Das gewöhnlichste Mittel des Trocknens der Masse ist das

durch =Absorption=, wozu man sich als absorbirender Unterlage des

gebrannten Lehmes (der Ziegelmasse) oder des Gypses bedient. Das

Abtrocknen durch Gyps ist ziemlich kostspielig, weil die absorbirenden

Gypswände nach einiger Zeit wieder getrocknet werden müssen und häufig

sogar einer Erneuerung bedürfen; ferner geht das Trocknen ziemlich

langsam vor sich, weil der Gyps, wenn er eine gewisse Menge Wasser

aufgenommen hat, an der Aussenseite erst wieder Wasser abgeben muss, um

auf der Innenseite wieder welches aufnehmen zu können. Das Abtrocknen der

Masse kann auch geschehen =durch Luftdruck=; man bringt zu diesem Zwecke

die zu trocknende Masse in einen aus porösen Platten zusammengesetzten

Kasten, unter welchem man einen luftverdünnten Raum erzeugt, entweder

durch Condensation von Wasserdämpfen oder durch Abfliessenlassen von

Wasser. Auf letzteres Princip gründet sich der Apparat von =Talabot=.

Neuerdings hat man das Trocknen der Masse durch Gyps häufig durch das von

=Grouvelle= und =Honoré= eingeführte Verfahren des Trocknens ersetzt. Zu

diesem Zwecke bringt man die von dem grössten Theile des Wassers bereits

befreite Masse in feste hanfene Säcke und setzt sie in einer Schrauben-

oder Hebelpresse einem langsam wirkenden Drucke aus. Die gepresste Masse

hat im Allgemeinen grössere Plasticität, als die durch künstliche Wärme

entwässerte Masse; die Pressmethode ist aber kostspielig, da die Säcke

mürbe werden und bald erneuert werden müssen.

[Sidenote: Kneten und Faulen der getrockneten Masse.]

Möge man die Masse mit Hülfe von Gyps oder durch Anwendung von Pressen

getrocknet haben, in allen Fällen wird sie nicht gleichmässig getrocknet

sein; sie enthält ferner stellenweise Lufttheile, die erst ausgetrieben

werden müssen. Die Gleichförmigkeit der Masse erreicht man durch =Kneten=

und =Faulenlassen= (Rotten) der Masse, das Kneten geschieht durch Treten

mit den Füssen oder durch Schlagen. Die Plasticität der Porcellanmasse

wird wesentlich befördert, wenn man dieselbe an einem feuchten Orte

längere Zeit sich selbst überlässt, wo dann eine Art Fäulniss eintritt.

Jauche und Moorwasser sind diejenigen Flüssigkeiten, welche man zur

Beförderung der Fäulniss anwendet. =Brongniart= erklärt den günstigen

Einfluss der Fäulniss auf die Masse durch die Annahme, dass sich durch

die Fäulniss Gase bilden, welche allen Theilen eine fortwährende

Bewegung ertheilen, die einer Mischung der Masse durch Kneten,

Schneiden u. s. w. gleichkommt und sie vielleicht in ihrer Wirkung noch

übertrifft, weil sie sich auch auf die feinsten Moleküle ausdehnt und

so zu sagen keines derselben an seiner Stelle duldet. Die Ursachen, aus

welchen durch die Fäulniss und das lange Liegenlassen der

Porcellanmasse eine Verbesserung derselben eintritt, sind nicht

bekannt, und man hat zur Erklärung des Vorganges bis jetzt nur

Hypothesen aufgestellt. =Salvétat= stellt die folgende Hypothese auf:

Bei der Fäulniss der Porcellanmasse treten reichliche Mengen von

Schwefelwasserstoffgas auf. Dieses Gas entsteht wahrscheinlich durch

Reduction des schwefelsauren Kalkes zu Schwefelcalcium unter Mitwirkung

der organischen Substanz und entweicht aus dem Schwefelcalcium, sowie

dasselbe mit der Kohlensäure der Luft in Berührung tritt. Die

eintretende schwarze Färbung der Masse und ihr Weisswerden an der Luft

ist eine Folge der Bildung von schwarzem Schwefeleisen, welches an der

Luft sich zu Eisenvitriol oxydirt, der mit den Waschwässern entfernt

wird. Möglicherweise kann auch durch langes Aufbewahren der Masse unter

Wasser die Zersetzung eines Theiles des feldspathhaltigen Elementes

veranlasst werden. Nach =E. von Sommaruga= (in Wien) werden die aus den

vorhandenen Sulfaten entstandenen Schwefelmetalle an der Luft in

Schwefelwasserstoff und kohlensaures Salz umgesetzt, welches letztere

zum Theil durch das aus der Masse abtropfende Wasser aufgenommen und

entfernt wird, wodurch die Feuerfestigkeit der Masse zunimmt. Die

hinreichend abgelagerte und wieder weiss gewordene Masse wird mit einem

sichelähnlichen Werkzeuge oder auch mit Hülfe hölzerner Messer in feine

Späne geschnitten, die von den Massearbeitern wieder zusammengeschlagen

und zu Ballen geknetet werden.

[Sidenote: Das Formen.]

Die geknetete und der Fäulniss unterworfen gewesene Porcellanmasse

gelangt nun in besondere Räume, in welchen dieselbe geformt wird. Das

Formen geschieht entweder: a) durch Drehen auf der Töpferscheibe, b) mit

Hülfe von Formen.

[Sidenote: Das Drehen auf der Töpferscheibe.]

Die =Töpferscheibe= (Drehscheibe) besteht in ihrer einfachsten Form aus

einer vertikalen eisernen Axe, einer oben darauf befestigten

horizontalen hölzernen Scheibe, auf welcher die Masse gedreht wird, und

einem unten angebrachten Schwungrade. Nachdem der Dreher die zu

formende Masse auf die Scheibe gebracht hat, setzt er den Apparat in

Bewegung und hält die Hände mit einem gelinden Drucke gegen die Masse.

Hält er die Daumen in den Mittelpunkt und drückt abwärts, so entsteht

eine Höhlung, welche sich erweitert, wenn er die Daumen entfernt, und

eine glockenähnliche Gestalt annimmt, sobald er die Daumen wieder

nähert. Fasst der Dreher die Wände des Gefässes zwischen Hand und

Daumen, so kann er die Wand beliebig erhöhen und verdünnen. Die Hände

werden durch Eintauchen in =Schlicker=, in Wasser fein zertheilte

Porcellanmasse, schlüpfrig erhalten. Die Masse wird entweder direct auf

der Holzscheibe oder auf einer Unterlage von Gyps, die mittelst

Schlicker auf der Scheibe befestigt ist, gedreht. Bei grossen Stücken

wendet man zum Formen die Faust an, bei tieferen Stücken, um

gewissermaassen die Finger zu verlängern, Stäbchen, die mit Schwamm

umwickelt sind. Nachdem die Form des Gefässes der wirklichen so nahe

als möglich gekommen, vollendet der Dreher die Form mit Hülfe des

=Steges=, einer Art Lehre aus Eisen, Schiefer oder Horn, deren Form

sich nach der Art des herzustellenden Gegenstandes richtet; sie ist

bald dreieckig, bald in Curven geschnitten. Hierauf schneidet er das

geformte Stück mit Hülfe eines feinen Messingdrahtes von der Scheibe ab

und bringt es vorsichtig auf ein Brett, um es hier bis zur ferneren

Verarbeitung trocknen zu lassen.

[Sidenote: Das Formen mit Gypsformen.]

Alle Gegenstände von nicht kreisförmigem Querschnitte, demnach ovaler

oder complicirter Gestalt, werden in =Formen= bearbeitet, welche

diejenigen Flächen vertieft enthalten, die auf dem herzustellenden

Gegenstande erhaben sein sollen und umgekehrt. Das Formen geschieht

entweder: a) durch Pressen und mit Anwendung von trockener Masse; b)

mit weicher Masse von Teigconsistenz, oder c) durch Giessen mit

flüssiger Masse. Man beginnt mit der Anfertigung des =Modells= oder der

=Patrone=; die massiven Stücke brauchen nur ein Modell, die hohlen

Stücke öfters zwei. Das =Material zum Modell= ist entweder Thon oder

Wachs oder Gyps, oder endlich Metall. Nur wenige Substanzen sind

geeignet, als =Material für die Masseformen= verwendet zu werden. Die

zu formende Porcellanmasse muss hinlänglich geschmeidig sein, um sich

in alle Vertiefungen der Form drücken zu lassen, auf der andern Seite

muss sie beim Entfernen aus der Form Steifigkeit genug haben, um sich

nicht mehr zu verbiegen. Die Masse muss demnach in der Form

consistenter geworden sein. Daraus folgt, dass zur Herstellung einer

Form nur ein poröses Material, welches Feuchtigkeit zu absorbiren

vermag, Anwendung finden kann. Nur der Gyps und der gebrannte Thon

besitzen Porosität in hinlänglichem Grade. Gewöhnlich wendet man

=Formen von Gyps= an. Man unterscheidet =Ballenformerei= und

=Schwartenformerei=. Nach der ersten Art wird die Porcellanmasse in

Stücken von der geeigneten Grösse, die von dem Ballen abgeschnitten

werden, entweder mit den Fingern oder mit einem besonders zugerichteten

Holze so in die Form eingepresst, dass das Stück eine gleichmässige

Scherbenstärke erhält. Zwischen die Finger und die Porcellanmasse muss

ein feines leichtes Läppchen gelegt werden. Man legt dann, wenn die

Form aus zwei Hälften besteht, die beiden Hälften auf einander und

vereinigt durch Druck die beiden geformten Hälften. Teller, Tassen und

ähnliche Hohlgefässe formt man mit Hülfe von =Schwarten=, worunter man

flache, dünne Blätter von Porcellanmasse versteht, welche man entweder

durch Schlagen mit einem hölzernen, mit Schafleder überzogenen Hammer

oder durch Auswalzen erzeugt. Am zweckmässigsten combinirt man beide

Methoden, indem man einen kleinen Masseballen erst durch Schlagen

abplattet und dann mit einem Wellholz ausrollt, wobei zwei Lineale,

welche zu beiden Seiten der Schwarte zu liegen kommen, das Maass für

die Stärke der Schwarte geben. Neuerdings fertigt man die Schwarten

häufig mit Hülfe von Maschinen.

[Sidenote: Formen durch Giessen.]

[Sidenote: Das Nachbessern und Ansetzen.]

Das Formen von Porcellangegenständen =durch Giessen= aus dickem

Massebrei beruht gleichfalls auf der Eigenschaft der Gypsformen, Wasser

zu absorbiren und auf diese Weise die Porcellanmasse consistenter zu

machen. Die zum Giessen bestimmte Porcellanmasse wird mit Wasser zu

einer dicken Schlempe angerührt, welche keine Luftblasen, keine Knoten

und Massetheilchen enthalten darf. Sie wird in ein Reservoir gebracht,

von wo aus sie in die Formen gegossen werden kann, welche auf der

inwendigen Fläche mit Hülfe eines Pinsels mit einer dünnen Schicht von

Masse überzogen wurden. Man füllt nun die Form mit dem Massebrei an,

wobei dafür zu sorgen ist, dass die Luft aus der Form entweichen kann.

Nachdem nun durch Absorption von Wasser eine dünne Masseschicht

entstanden ist, giesst man die flüssige Masse ab und füllt neue Masse

nach, was so oft wiederholt wird, bis die gewünschte Wanddicke erreicht

ist. Nach vorstehender Methode stellt man =Porcellanröhren= und

=Porcellanretorten= dar. Hierbei ist es häufig der Fall, dass die

Schablone nicht beweglich, sondern befestigt ist, wodurch der zu

formende Gegenstand einen weniger ungleichmässigen Druck erfährt. Es

kommt selten vor, dass der geformte Gegenstand ohne weiteres getrocknet

und gebrannt werden könne; in den meisten Fällen ist noch ein

=Abdrehen=, =Ausbessern=, Verzieren durch Guillochiren und endlich ein

=Ansetzen= von besonders geformten Theilen, z. B. Henkeln, nothwendig.

[Sidenote: Fertigen von Porcellangegenständen ohne Formen.]

Gewisse Porcellanarbeiten werden aus freier Hand gefertigt, so die

Sculpturarbeiten und die Anfertigung von Blumen, von welchen letzteren

man die Blätter, Stengel, Kelche und Blumenkronen so wie alle übrigen

Theile mit Hülfe des Bossirgriffels bildet. Feine Blätter werden

indessen auch häufig in grosser Anzahl auf einmal in Gypsformen

gepresst. Die Unmöglichkeit, freischwebende Theile wie Halme,

Blumenstengel in Porcellanmasse auszuführen, welche sich beim Trocknen

und Brennen verziehen oder umsinken würden, beschränkt einigermaassen

die Auswahl unter den Blumen; man formt daher die Blumen meist ohne

Stengel und macht diesen dann aus Draht. Die Blätter werden in der

inneren Handfläche geformt, deren Furchen die Aderung des Blattes

ziemlich täuschend nachbilden. Eine andere Arbeit aus freier Hand ist

die Verzierung von Figuren mit Spitzen, Stickereien u. s. w., welche

man mit Hülfe von Tüll und gehäkeltem Zeug darstellt; man benetzt es

mit Wasser, taucht es in Schlicker, legt es an die betreffende Stelle

des Porcellangegenstandes auf und lässt es trocknen. Während des

Brennens wird die organische Substanz, aus welcher der Tüll oder das

Zeug besteht, zerstört und es bleibt das Porcellangewebe allein zurück.

Aehnliche Verzierungen werden auch erhalten, indem ein Arbeiter mit

einem zugespitzten Holze von der Gestalt eines Bleistiftes dicklich

gehaltene Porcellanschlempe tupfweise an die passende Stelle bringt.

[Sidenote: Trocknen der Porcellanwaaren.]

Nachdem die Porcellanwaaren geformt und durch das Abdrehen u. s. w.

vollendet worden sind, werden sie an den Trockenort gebracht, wo =das

Trocknen= bei gewöhnlicher Temperatur im Schatten vor sich geht. Da die

Moleküle der Masse in dem Grade einander näher gerückt werden, als daraus

die Feuchtigkeit verschwindet, so findet ein Schwinden, d. h. ein

Abnehmen des Volumen statt, welches indessen die Proportionen

unangetastet lässt, wenn das Trocknen gleichmässig geschieht. Die zu

trocknenden Waaren bleiben auf Brettergestellen so lange sich selbst

überlassen, bis sie keine Feuchtigkeit mehr verlieren.

[Sidenote: Glasur und Glasiren.]

Nur eine geringe Anzahl von Porcellangegenständen und dann meist nur

Statuen und Figuren, kommt =unglasirt=, als sogenanntes =Biscuit=, in den

Handel. Die meisten Porcellangegenstände sind mit einem glänzenden

glasähnlichen Ueberzuge, mit der =Glasur= überzogen.

Alle Glasuren, welche in der Fabrikation von irdenen Waaren Anwendung

finden, lassen sich unter folgende vier Abtheilungen bringen: 1)

=Erdglasuren= sind durchsichtige Gläser aus Kieselerde, Thonerde und

Alkalien geschmolzen; sie sind höchst strengflüssig und schmelzen in

der Regel bei derselben Temperatur, bei welcher die Masse ihre Gare

erlangt. Die Glasur des harten Porcellans ist eine solche Erdglasur. 2)

=Bleihaltige Glasuren= sind bleihaltige durchsichtige Gläser, welche

auch zuweilen neben der Kieselsäure Borsäure enthalten; meist schmelzen

sie bei einer Temperatur, welche niedriger ist, als diejenige, bei

welcher die Masse sich gar brennt. Das gewöhnliche Töpferzeug und die

feine Fayence erhalten eine bleihaltige Glasur. 3) =Emailglasuren= sind

theils weisse, theils gefärbte undurchsichtige Glasuren, meist Zinnoxyd

neben Bleioxyd enthaltend; sie schmelzen leicht und dienen zum Maskiren

der unangenehmen Farbe der darunter liegenden Masse. 4) =Lüster= sind

meist Erd- und Alkaliglasuren, die die Masse als äusserst dünne

Schicht, gleichsam als Hauch überziehen und nicht nur die darunter

liegende Masse schützen und undurchdringlich machen sollen (wie die

Glasur des gewöhnlichen Steinzeuges, mit Hülfe von Kochsalz und

Wasserdämpfen hervorgebracht), sondern auch häufig (wenn sie

Metalloxyde enthalten) nebenbei den irdenen Gegenstand zu decoriren

bestimmt sind (Goldlüster, Kupfer- und Bleilüster).

[Sidenote: Porcellanglasur.]

Gegenwärtig handelt es sich nur um die =Porcellanglasur=. Man verlangt

von ihr, dass sie bei der Temperatur, bei welcher die Porcellanmasse nur

verglaset, schon schmilzt, dass sie ungefärbt und undurchsichtig sei; die

Glasur muss ferner glatt und glasglänzend sein, sich von der Masse nicht

lostrennen und nicht Risse bekommen, demnach fast genau denselben

Ausdehnungscoëfficienten besitzen wie die Masse selbst; sie muss endlich

hart und widerstandsfähig gegen Schnitt, Druck und Reibung sein. Die

Glasur ist eine Porcellanmasse mit reichlichem Zusatz von Flussmitteln,

so dass die Masse in dem Porcellanofen zum Schmelzen kommt.

Handbuch der chemischen Technologie Achte Auflage · 第 70 / 167 题