CXVI. Das Emailliren der Kochgeschirre. Ueber das Emailliren der Kochgeschirre. Die Frage, ob die Emaille der in Berlin zum Verkauf gestellten Kochgeschirre völlig bleifrei und der Gebrauch derselben nicht gesundheitsnachtheilig sey, beantwortete Dr. Ziurek, welcher für die diesen Gegenstand betreffende Polizei-Verordnung die erforderlichen chemischen Untersuchungen ausgeführt hat, in der Berliner polytechnischen Gesellschaft in einem längeren Vortrag, dem wir Folgendes entnehmen: Daß die Emaille einen dichten, gleichmäßig vertheilten, fest an die Metallflächen haftenden Ueberzug zu bilden habe, verlangte man von dieser von jeher; daß die Emaille aber der Einwirkung von kochendem Wasser und Speisegemischen, resp. schwachen Säuren widerstehen sollte, daß sie auch unter Einwirkung der Kochtemperatur und bei der dadurch bewirkten Ausdehnung des Metalles dennoch ihre Haftfähigkeit nicht verlieren, auch Elasticität genug haben sollte, um leichteren Biegungen und Erschütterungen des Eisens zu folgen, das waren besondere Bedingungen, die noch nie einer Emaille gestellt worden waren. Daß diese Bedingungen erfüllt worden sind, stellt den Werth dieser Erfindung weit über alle Verdienste, die je zu irgend einer anderen Zeit von irgend einer anderen Emaille erfüllt worden waren. Der erste Erfinder dieser Emaille läßt sich schwer ermitteln. Es ist möglich, daß die Emaille in Belgien und England eher existirt hat als bei uns. Ob sie so vorzüglich war, wie die unserige jetzt ist, muß dahin gestellt bleiben, doch bemerkt Dr. Ziurek, daß die allerschlechteste, bleihaltigste Emaille, die er untersuchte, belgisches Fabricat war. Bei uns hat die Anfertigung emaillirter Kochgeschirre ihren Ausgangspunkt von der königl. Eisengießerei in Gleiwitz gehabt, wo Hüttenmeister Cuchull zuerst nach der jetzt allgemein üblichen Methode gußeisernes Kochgeschirr emaillirte. Von der königl. Eisengießerei in Gleiwitz, woselbst die Herstellung und Anwendung der Emaille als strengstes Geheimniß behandelt wurde, hat sich dennoch die Emaille auf andere Hütten übertragen, und jetzt wird an weit über fünfzig Orten Schlesiens, der Lausitz, Westphalens und Rheinlands ein ganz vortreffliches emaillirtes Geschirr producirt. Der Emailleproceß zerfällt in folgende Operationen: 1) Herstellung der Grundmasse, 2) Auftragen und Brand, 3) Herstellung der eigentlichen Emaille, 4) Auftragen und Brand der emaillirten Gefäße. 1) Die Herstellung der Grundmasse bildet die eigentliche Basis der Emaillirung von eisernen Kochgeschirren. Wie schon erwähnt, dehnt sich das Eisen in höheren Temperaturgraden erheblich mehr aus, als die Emaillen. Da nun die wesentlichste Bestimmung der Emaillen der Kochgeschirre ist, bei Kochtemperatur nicht abzuspringen oder gar zu reißen, so war es die größte Schwierigkeit, dieses verschiedene Ausdehnungsvermögen der beiden zu vereinigenden Körper zu überwinden. Man erreichte dieß, als man das eigenthümliche ganz geeignete Verhalten eines Körpers, der Borsäure, resp. der borsauren Verbindungen, zu dem Eisen kennen lernte. Bringt man ein borsaures Salz, gewöhnlich Borax, für sich oder in Verbindung mit Kieselsäure oder mit einem Silicate auf eine vorher gut gereinigte Eisenplatte und glüht dieselbe, so haftet dieser so entstandene Ueberzug mit außerordentlicher Kraft an dem Eisen und behält nach außen eine poröse rauhe Oberfläche. Gerade hierin beruht die gesuchte Eigenschaft der Vermittelung der Verbindung der aufzutragenden Emaille mit dem Eisen. Auch die höchsten Temperaturgrade, welche das Eisen aushält, sind nicht im Stande, einen Ueberzug von richtig gewählten borsauren Verbindungen von dem Eisen abzuschmelzen. Die Grundmasse wird nun auf folgende Weise dargestellt. Die Materialien dazu bestehen aus Borax, Quarzmehl oder Feuerstein, oder ganz reinem Quarzsand und Feldspath. Die letzteren werden glühend gemacht, durch kaltes Wasser abgeschreckt und fein gemahlen. Nachdem die Stoffe richtig gemischt sind, wird die Masse in einem feuerfesten Tiegel, dessen Boden durchlöchert ist, in einem gewöhnlichen deutschen Tiegelofen geschmolzen. Durch die Bodenöffnung des Tiegels geht ein Rohr, welches durch die Roste reicht und dessen Mündung über einem untergestellten, mit Wasser gefüllten Gefäß steht. Diese Mündung ist anfangs mit Chamottenmasse verstrichen. Ist die im Tiegel befindliche Masse in genügendem Fluß, so wird die Mündung des Rohres geöffnet und die glühende Glasmasse tröpfelt in das Wassergefäß. Der Tiegel bleibt im Feuer; es wird in denselben von Neuem Masse eingebracht, das Mündungsrohr wieder geschlossen und die Schmelzung von Neuem begonnen. Die in das Wassergefäß getropfte Glasmasse wird herausgenommen, gestampft und dann in Glasurmühlen auf's Feinste gemahlen. Nachdem dieß geschehen ist, erhält die Masse, um ihr eine größere Plasticität zu geben und ihre Vermischungsfähigkeit mit Wasser zu erhöhen, einen Zusatz von feingeschlämmtem Thon oder Feldspath, und wird in dieser Vermischung breiförmig auf die Geschirre aufgetragen. Die Geschirre sind zu diesem Behufe besonders vorbereitet und vorgewärmt. Früher war man wohl der Ansicht, daß sich nur bestes Holzkohleneisen zur Emaillirung eigne. Von dieser Ansicht ist man indeß längst zurückgekommen. Thatsächlich eignet sich jeder Eisenguß zur Emaillirung. Es gibt aber eine andere wesentlichere Bedingung für die sich zu Kochgeschirren eignende Gußwaare, als die Beschaffenheit des Eisens; es ist die der möglichsten Dünnheit der Wände. Abgesehen davon, daß die Verwendung von wenig Eisen zu dieser Waare aus ökonomischen Rücksichten für die Producenten selbst erforderlich ist, insofern diese Gußwaare sehr billig geliefert werden muß, ist die Dünnheit der Wände auch aus dem Grunde nothwendig, weil in relativ sehr dünnwandigen Gefäßen der Kochproceß viel leichter von statten geht als in dickwandigen, zumal auch der Emailleüberzug denselben überhaupt verzögert. Aus diesem Grunde hauptsächlich ist die Herstellung sehr dünnwandiger Gefäße eine Hauptbedingung guter Kochgeschirre. Zu dünnwandigem Eisenguß eignet sich selbstverständlich dasjenige Eisen am besten, welches bei relativ niedriger Temperatur am längsten flüssig bleibt. Dieß ist nun nicht bei dem besten Eisen, sondern gerade bei solchem der Fall, welches viel Phosphor enthält. Ein solches Eisen wird aus dem Raseneisenstein gewonnen. Dieses Eisen, welches sich sonst zur Herstellung von Walz- und Schmiedeeisen, überhaupt für den Puddel- und Bessemerproceß nicht eignet, gibt einen ganz vortrefflichen, sehr dünnwandigen Eisenguß. Auf die Verwendung dieses Raseneisensteines, der in ausgedehnten Lagern in der Lausitz und Schlesien vorkommt, gründet sich eine erhebliche Anzahl von Gießereien, welche als Hauptproductionszweig die Herstellung von emaillirten Kochgeschirren betreiben und dasselbe in sehr vorzüglicher Qualität herstellen. In oberschlesischen und rheinischen Gießereien werden dergleichen Gefäße, wenn auch nicht so dünnwandig, aus gewöhnlichem Kohksroheisen hergestellt. 2) Behufs Auftragung der Grundmasse müssen die Gefäße vorerst äußerst sauber und vollkommen von jeder Spur anhängenden Formsandes oder Eisenoxydes befreit werden. Es geschieht dieß durch Abreiben mit Sand, nachdem die Gefäße vorher einige Zeit in verdünnte Schwefelsäure getaucht worden waren. Wenn sie vollkommen blank gescheuert worden sind, werden die Gefäße dann von der anhängenden Säure durch Spülen in heißem Wasser sorgsam befreit und rasch getrocknet. Zu dem Auftragen der Grundmasse werden die Gefäße dann vorgewärmt. Es geschieht dieß in einem Wärmofen, in welchem die Gefäße etwas mehr als lauwarm, etwa auf 60 bis 70° C. erwärmt werden. Die breiförmige Grundmasse wird in die Gefäße hineingetragen, darin rasch und gleichmäßig vertheilt und der überschüssige Theil der Grundmasse herausgegossen. Die so mit Grundmasse überzogenen Gefäße werden in einem Trockenofen allmählich, zuletzt scharf getrocknet und dann in einem Muffelofen geglüht. Diese Operation erfordert eine sehr große Aufmerksamkeit. Die erforderliche Temperatur darf nicht über- und nicht unterschritten werden, und jedes einzelne Geschirr muß bezüglich der anzuwendenden Temperatur und Zeitdauer des Glühens überwacht werden, wozu passende Vorkehrungen angebracht sind, vermittelst deren der Arbeiter ohne Oeffnen der Thür des Ofens die einzelnen Gefäße nach Maaßgabe der ihnen erforderlichen Temperatur wenden und rangiren kann. Helle Rothgluth in einer Zeitdauer von etwa einer Viertelstunde muß jedes Geschirr erhalten. Die Grundmasse darf nur schwach gesintert, nicht geschmolzen seyn. Sie muß eine rauhe, poröse, an dem Geschirr dicht haftende, aber mit einem scharfen Stahlinstrument noch zu ritzende Decke bilden. 3) Ist die Grundmasse eingebrannt, so wird die eigentliche Emaille oder Deckmasse aufgetragen. An diese Emaille, resp. Deckmasse werden nun eine sehr große Menge von Bedingungen gestellt. Zunächst wird von ihr verlangt, daß sie, wenn auf die Grundmasse aufgetragen und gebrannt, ihr fest und dicht anhaftet. Dann muß sie eine große Härte, Unveränderlichkeit in kochendem Wasser und Speisegemischen, schönes weißes porzellanartiges sauberes glänzendes Ansehen haben, darf keine Risse und Poren zeigen und darf auch keine gesundheitsnachtheiligen Bestandtheile enthalten. Es ist begreiflich, daß es schwer war, so vielen Anforderungen auf einmal zu genügen, zumal man dieselben innerhalb schwieriger und mühsamer Manipulationen zu erreichen hatte. Ihrer Zusammensetzung und ihrem Verhalten bei höheren Temperaturen zufolge ist die Emaille ein Glas, und zwar ein weißes undurchsichtiges Glas. Zur Erzeugung derartiger weißer undurchsichtiger Gläser sind die Mittel stets sehr beschränkte gewesen. Es können dazu nur solche Mittel angewendet werden, welche unfähig sind, sich mit den Bestandtheilen des Glassatzes zu einem klaren Glas zu verbinden, oder aber, wenn auch in der schmelzenden Glasmasse gelöst, sich bei deren Erkalten in Form eines amorphen weißen Körpers ausscheiden und dadurch der Glasmasse ein opakes Ansehen geben. Das Milchglas, Beinglas, die Emaille sind solche Gläser. Als Mittel hierzu hat man bis jetzt nur die phosphorsaure Kalkerde (Knochenerde, daher Beinglas), das Zinnoxyd, in jüngster Zeit die Thonerde angewendet. Alle übrigen empfohlenen Mittel haben sich nicht bewährt. Zur Emaille wird überwiegend noch Zinnoxyd, neuerdings die Thonerde in Form von Kryolith oder auch Feldspath verwendet. – Als Basis des leicht schmelzbaren Glases, welches die Emaille darstellt, dient Soda, auch wohl Kali in Form von Salpeter, niemals Kalk; sehr oft wird auch hier Borax zugesetzt. In den allermeisten Fabriken wurde nun früher als Base auch Bleioxyd oder Zinkoxyd verwendet. Das Bleioxyd gibt ein leicht schmelzbares Glas von schönem Glanz, und die bleioxydhaltigen Emaillen zeichneten sich stets durch eine sehr schöne gleichmäßig geflossene glänzende Glasur aus. Leider fehlte die Kehrseite hiervon nicht. Das Bleioxyd derartiger Emaillen ist, zumal dann, wenn es fast ausschließlich Basis ist, in Essig und anderen sauren Speisegemischen löslich, nicht leicht löslich, aber immerhin in einem Grad, daß demselben gesundheitsnachtheilige Wirkungen beigeschrieben werden müssen. In einem (aus Belgien stammenden) emaillirten schmiedeeisernen Schortopf gingen dadurch, daß 1 Liter Essig von 3 Proc. Essigsäuregehalt 1 Stunde gekocht wurde, 15 Centigramme Bleioxyd in Lösung. Bei quantitativer Analyse der Gläser fand sich Bleioxyd als ausschließliche Base verwendet. Andere damals (vor circa 7 Jahren) untersuchte bleihaltige Emaillen waren nicht durch Essig, wohl aber durch Essigsprit zu zersetzen, resp. aus ihnen das Bleioxyd ausziehbar. Im ersteren Fall waren wirklich nachweisbare Bleivergiftungs-Symptome die Veranlassung zu der Untersuchung gewesen. Dieß gab den Impuls zu der Untersuchung der Emaillen überhaupt, und Dr. Ziurek ging dabei von dem Gesichtspunkte aus, daß alle bleihaltigen Emaillen, aus denen durch 6 Proc. Essigsäure haltenden Essig Blei gelöst werde, als gesundheitsnachtheilig zu bezeichnen seyen. Dasselbe gilt vom Zinkoxyd. Ein Zusatz von Zinkoxyd erhöht gleichfalls sehr erheblich den Glanz der Emaille und fördert deren Leichtflüssigkeit. Zinkhaltige Emaillen zersetzen sich aber relativ noch leichter als bleihaltige. Dr. Ziurek hat auch hierbei den Grundsatz festgehalten, daß alle diejenigen zinkhaltigen Emaillen, aus welchen 6 Proc. Essigsäure haltender Essig Zinkoxyd zu lösen im Stande ist, als gesundheitsnachtheilig, resp. zur Emaillirung von Gefäßen, welche zum Kochen von Speisen verwendet werden sollen, als nicht geeignet zu bezeichnen seyen. Diese Anschauungen wurden auch von dem Berliner Polizei-Präsidium gebilligt und waren die Veranlassung, daß die Geschirre der gräflich Einsiedel'schen Eisengießerei zu Lauchhammer, welche damals allein vollkommen frei von Bleioxyd und Zinkoxyd befunden worden, als solche empfohlen wurden. Dieß hatte aber zur Folge, daß nun auch die meisten übrigen Werke, unter anderen die königl. Eisenhütte in Gleiwitz, die Marienhütte bei Kotzenau von Schlittgen und Haase, die Wilhelmshütte bei Sprottau, bald eine eben so vollkommen von Blei- und Zinkoxyd freie Emaille lieferten. Die Gießereien der Marienhütte zeichnen sich außerdem durch besonders geschmackvolle Form und leichten Guß aus. 4) Der Vorgang der Herstellung und Auftragung der Deckmasse, sowie der Brand der Emaille ist dem bei der Grundmasse beschriebenen ganz analog, nur muß hierbei noch mehr Sorgsamkeit, sowohl bei dem Auftragen als bei dem Glühen der Gefäße beobachtet werden. Als ein weiterer Fortschritt in dem hier besprochenen Industriezweige ist die Herstellung schmiedeeiserner Gefäße zu erwähnen, welche mit einer von Metallen (auch von Zinn) freien Glasur emaillirt sind. Dieselben stammen aus der dem Hrn. Emil Soltmann gehörenden Eisenhütte bei Thale. Es liegt nahe, daß schmiedeeiserne Geschirre sich durch größere Haltbarkeit auszeichnen. Ueberdem ist es möglich, dieselben noch dünnwandiger darzustellen als gußeiserne Geschirre. In der Glasur der vorerwähnten Geschirre ist Thonerde das färbende, resp. weißmachende Material. Die Glasur widersteht dem Essig vollkommen und wird durch verdünnte Salzsäure erst nach mehrstündigem Kochen aufgeschlossen. Obgleich die Farbe dieser Emaille nicht so schön weiß ist, als die der anderen zinnhaltigen Emaillen, so ist dieselbe doch in hohem Grad vollkommen und entspricht allen Anforderungen, welche die Sanitätspolizei an dieselbe machen kann. (Deutsche Industriezeitung, 1871, Nr. 48.)