Neuerungen in der Thonwaarenindustrie. Von Dr. H. Hecht in Charlottenburg. (Letzter Bericht Bd. 284 S. 216.) Mit Abbildung. Neuerungen in der Thonwaarenindustrie. 1) Porzellan. Seit dem Bekanntwerden des von dem gewöhnlichen Porzellan abweichend zusammengesetzten Seger-Porzellans hat sich eine Umwälzung auf diesem Gebiete hinsichtlich der Zusammensetzung der Masse angebahnt, die noch nicht zum Abschluss gelangt ist. Die Gesichtspunkte, welche maassgebend sind, um für grossere Gegenstände Massen herzustellen, welche beim Trocknen und Brennen geeignete physikalische Eigenschaften zeigen, sind vom Verfasser eingehend besprochen (Chem.-Zeitung, 1894 Bd. 18 S. 821 und ebenda 1895 Bd. 19 S. 878). Weitere Mittheilungen über die Herstellung von Porzellanmassen für diesen oder jenen Zweck liegen aus der Praxis, wie folgt, vor. Ueber die Zusammensetzung von thüringischen Porzellanmassen, wie sie in der dort in ausgedehntem Maasse namentlich verbreiteten Spielwaarenindustrie Verwendung finden, wird eingehend berichtet im Sprechsaal, 1895 Bd. 28 S. 59 und 88, und in dem Illustrirten Fachblatt für die Glas-, Porzellan- und Steingutindustrie, 1895 Bd. 3 S. 282. Aus den an letzter Stelle mitgetheilten Recepten geht hervor, dass neben den in Deutschland selbst gewonnenen Rohmaterialien vorzugsweise englische und böhmische Erden verarbeitet werden und zwar um so mehr zu solchen Fabrikaten, z.B. Nippessachen, an welche in Bezug auf Aussehen des Scherbens besonders weitgehende Anforderungen gestellt werden; ja sogar französische Erden und fertige Massen aus Frankreich zu beziehen und zu verarbeiten, scheint einigen Fabriken vortheilhaft; ob mit Recht, muss bezweifelt werden. So umständlich und schwierig die Erzeugung guter Porzellanmassen sich für einen grossen Theil der deutschen Fabriken gestaltet, so begünstigt sind dagegen durch die von der Natur geschaffene Eigenart der Thonablagerungen die Fabriken des fernen Inselreiches der Japaner. Nach M. Hosoki (Thonindustrie-Zeitung, 1895 Bd. 19 S. 319) wird das Imari-Porzellan aus einem Material hergestellt, welches in gleicher Weise wie einige in China bekannte Vorkommnisse als fertige Porzellanmasse von der Natur gebildet ist und ohne weiteres nach dem Zerkleinern und Aufbereiten ohne Zusatz von Quarz und Feldspath als Porzellanmasse verarbeitet wird. Dieses Mineral „Idzumiyama“ hat eine Zusammensetzung von 49,07 Proc. Thonsubstanz 14,32 „ Quarz 36,61 „ Feldspath und steht unseren heimischen deutschen Hartporzellanen, deren Zusammensetzung meist zwischen 45 bis 55 Proc. Thonsubstanz 25 „ 20 „ Quarz 35 „ 25 „ Feldspath schwankt, nahe. Durch Zusatz einer gewissen Menge Holzasche wird das Material zur Glasur tauglich hergestellt. Die zum Garbrennen dieses Fabrikates erforderliche Temperatur entspricht den für unsere heimischen Fabrikate aufgewendeten Hitzegraden. Während sowohl diese Masse wie alle in Deutschland hergestellten Porzellane Quarz enthalten, fand Seger (Thonindustrie-Zeitung, 1892 Bd. 16 S. 359) in einer Kopenhagener Biscuitmasse, welche in der dortigen Porzellanfabrik und Aluminia zur Herstellung von Figuren dient und sich durch hohe Transparenz und eine marmorartig schimmernde Oberfläche auszeichnet, nur Thonsubstanz und Feldspath. Im Anschluss an diese Untersuchung stellte Seger quarzhaltige und quarzfreie Massen mit hohem Feldspathgehalt her und fand, dass sich die quarzfreien Massen in der erforderlichen Temperatur ausnahmslos mit mattglänzender Oberfläche brannten und ihre Durchscheinbarkeit mit steigendem Feldspathgehalt zunahm. Eine für Biscuitfiguren besonders geeignete Porzellanmasse wird nach Sprechsaal, 1890 Bd. 23 S. 861, zusammengesetzt aus: 30 Gew.-Th. Zettlitzer Kaolin 10 „ plastischem weissbrennendem Thon von Meissen 60 „ norwegischem Feldspath. In Bezug auf die Technik der Formgebung der Porzellangegenstände ist zu bemerken, dass man in neuerer Zeit von der Dreherarbeit immer mehr abkommt und zum Giessen übergeht. Je vielgestaltiger die herzustellenden Gegenstände sind, desto höhere Anforderungen muss man an die Gebrauchsfähigkeit der Giessmasse, deren Verwendbarkeit in erster Linie von ihrer Leichtbeweglichkeit abhängig ist, stellen. Man erreicht die Leichtbeweglichkeit der etwa syrupdick angesetzten Massen durch Zusatz von kohlensaurem Natron oder anderen Alkalien, welche alle mehr oder weniger schnell den bislang schwer beweglichen Brei in eine leichtfliessende Materie verwandeln. Man hat diese Erscheinung auf verschiedene Weise zu erklären versucht; Kosmann (Thonindustrie-Zeitung, 1895 Bd. 19 S. 382) macht folgende Momente physikalischer und chemischer Natur dafür geltend: 1) bei Anwendung eines mit krystallisirter Soda versetzten Wassers tritt zu der Menge des letzteren noch das Krystallwasser der Soda hinzu. Ausserdem ist anzunehmen, dass der Thon eine grössere Verwandtschaft zu dem Hydratwasser des Salzes zeigt, als diejenige ist, mit welcher dasselbe kraft chemischer Energie an das Natriumcarbonat gefesselt ist, und dass damit eine Verschiebung des Hydratwassers eintritt, welche nicht ohne eine gewisse Wärmeerregung vor sich geht, wodurch nothwendiger Weise eine grössere Beweglichkeit der mit einander in Berührung versetzten Theilchen hervorgerufen wird. 2) Neuere Untersuchungen von G. Jäger „über die elektrolytische Leitfähigkeit von wässerigen Lösungen, insbesondere deren Abhängigkeit von der Temperatur“, haben dargethan, dass eine gelöste Substanz auf das Lösungsmittel den Einfluss einer Energieerhöhung habe, so dass es seine Eigenschaften in derselben Weise ändert, wie bei einer Temperatursteigerung. Es wird dadurch die innere Reibung des Lösungsmittels verhindert, mit anderen Worten: es wird die Beweglichkeit der in Berührung befindlichen Theile erhöht. 3) Wenngleich Soda auf Thonerde nicht lösend einwirkt, so kann es doch bei der Kieselsäure der Fall sein, indem gewisse Theile derselben von der Soda in Lösung gebracht werden. Das würde aber wieder, indem gewisse, aus der Thonsubstanz zwischen gelagerte Theilchen entfernt werden, zu einer mechanischen Veränderung der Masse im Sinne der Verdünnung und grösseren Beweglichkeit führen. Gegen diese Darlegungen wendet A. Zebisch (Sprechsaal, 1894 Bd. 27 S. 1005 und 1895) ein, dass der procentuale Zusatz von Soda zu der Giessmasse ein zu geringer sei, um die Erscheinung auf diese Weise erklären zu können, vielmehr sei dieselbe auf Endosmose und Exosmose zurückzuführen. Seger (vgl. Gesammelte Schriften, S. 573) führte diese Erscheinung wie die entgegengesetzte Wirkung, welche verdünnte Säuren auf den Massebrei ausüben, indem letztere ein Ansteifen der Masse zur Folge haben, auf eine Molekularveränderung zurück und suchte das Plastischwerden der Porzellanmassen, welches bei längerem Ablagern, sogen. „Faulen“ wahrgenommen wird, dadurch zu erklären, dass durch die in dem verwendeten Wasser enthaltenen organischen Bestandtheile eine faulige Gährung eingeleitet würde, mithin sich saure Verbindungen bildeten, welche die erhöhte Bildsamkeit der Masse zur Folge hätten. Die Schwierigkeiten, welche bei der Herstellung haarrissefrei haltender Glasuren auf keramischen Fabrikaten bestehen, werden nach Le Chatelier (Moniteur Céramique et de la Verrerie, 1895 Bd. 26 S. 162) durch die ungleichmässige Ausdehnung des Sandes bei der Erhitzung verursacht. Derselbe stellte Versuche bezüglich der Wärmeausdehnung von Quarz, Quarzit, Feuerstein und verschiedener keramischer Massen an und fand, dass alle kieselsäurehaltigen Substanzen, einschliesslich der amorphen Kieselsäure, die sich in den keramischen Massen in mehr oder weniger reichlicher Menge vorfinden, bei gewissen Temperaturen plötzlich Dimensionsveränderungen erleiden. Da die Gläser – als solche sind die Glasuren doch aufzufassen – eine mit der Temperatur stetig wachsende Ausdehnung zeigen, die Ausdehnung der freien Quarz enthaltenden Massen aber unregelmässig verläuft, so lassen sich die ersteren den letzteren schwer anpassen; nur das Porzellan zeigt eine mit der Temperatur regelrecht steigende Ausdehnung, woraus man schliessen könne, dass die theilweise Verglasung seiner Masse die krystallinische in amorphe Kieselsäure verwandelt habe. – Die Bestimmung des Ausdehnungscoëfficienten einer Masse der königl. Porzellanmanufactur zu Berlin wurde von Wien und Holborn durchgeführt; die linearen Ausdehnungscoëfficienten wurden zu 0,0000039 bis 0,0000044 gefunden (Zeitschrift für Instrumentenkunde, 1892 Bd. 12 S. 296). Ueber die Zusammensetzung geeigneter Massen für Porzellansteine zum Ausfüttern von Alsing-Trommeln wird berichtet in der Keramischen Bundschau, 1895 Bd. 3 S. 129: Das Wesentliche in ihrer Zusammensetzung ist die reichlichere Verwendung von Porzellanglattscherben in feingemahlenem Zustande, wodurch weniger stark schwindende und in ihrer inneren Structur gleichartigere Massen entstehen, als sie durch Magerung mit Quarz erzielt werden könnten, die zudem in Folge des höheren Quarzgehaltes und dadurch bedingter höherer Garbrandtemperatur mehr Brennkosten erfordern würden, als die mit schon gesinterten Porzellanscherben versetzten Massen. Die Fabrikation von Porzellanblumen beschreibt O. Balthasar im Moniteur de la Céramique et de la Verrerie, 1892 Bd. 23 S. 136, unter Verwendung einer aus 20 Gew.-Th. Quarzsand, 15 Gew.-Th. Feldspath, 15 Gew.-Th. Kaolin und 2 Gew.-Th. Kalkspath hergestellten Masse, deren geringe Bildsamkeit durch Zusatz von Syrup oder Gummi arabicum erhöht wird. Als Glasur wird ein Gemenge von 12 Gew.-Th. Sand, 10 Gew.-Th. Feldspath, 6 Gew.-Th. Kalkspath, 3 Gew.-Th. Porzellanscherben und 3 Gew.-Th. calcinirtem Kaolin verwendet. Die Garbrandtemperatur wird auf 1300° C. angegeben. Das Beschlagen des Porzellans im Glattbrand wird im Sprechsaal, 1892 Bd. 25 S. 763, einer Sublimation aus der von dem Rost nicht rechtzeitig entfernten Kohle zugeschrieben, wenn während des Abkühlens, nachdem die Glasur schon erstarrt ist, aus irgend einer Ursache die Temperatur wieder steigt. Dies kann z.B. dadurch herbeigeführt werden, dass man nach begonnener Abkühlung des Ofens die Roste frei schüren lässt. In Folge des Anfachens der glimmenden Kohlenschlackentheile steigt die Hitze wieder an und auf den schon stärker abgekühlten Waaren kann eine Ablagerung erfolgen. Als eine für die Fabrikation künstlicher Zähne brauchbare Masse wird im Sprechsaal, 1895 Bd. 28 S. 7, eine Mischung von 100 Gew.-Th. Feldspath, 20 Gew.-Th. Zettlitzer Kaolin, 6 Gew.-Th. Kaliwasserglas von 40° Be. und 2,5 Gew.-Th. calcinirtem Borax mit der erforderlichen Menge Wasser vorgeschlagen. Die Masse wird in geölten Metallformen gepresst, wobei die Metallformen möglichst warm gehalten werden müssen, damit die Masse schwindet und gut aus der Form geht. Ueber die Färbung verschieden zusammengesetzter, als Porzellan- bezieh. Steingutglasuren geeigneter Gläser mittels Kupferoxyd berichtet Verf. dieses (Thonindustrie-Zeitung, 1895 Bd. 19 S. 453): Danach lösen 1) reine Kali-, Natron- und Kalinatronsilicate (RO : 3SiO2) das Kupferoxyd mit tiefblauer Farbe. Wird ein Theil der Kieselsäure durch eine äquivalente Menge Borsäure ersetzt, so geht die Farbe ins Grünliche über und zwar beim Natronglase mehr als beim Kaliglase. Bei gleichzeitiger Gegenwart von Thonerde tritt das Grün noch entschiedener hervor. 2) Ersetzt man in den Alkaligläsern die Alkalien ganz oder theilweise durch die alkalischen Erden, so treten mit der Zunahme ihrer Anwesenheit die grünen Töne stärker hervor; noch stärker grün färbt die gleichzeitige Gegenwart von Borsäure bezieh. von Borsäure und Thonerde. 3) Die nur mit Kieselsäure geschmolzenen Blei-Alkalisilicate (RO : 3SiO2) sind blau gefärbt, wenn der Kaligehalt überwiegt bis herab zu gleichen molekularen Mengen von Blei und Kali; bei überwiegendem Bleigehalt geht die Farbe ins Grüne über. Bei Anwesenheit von Borsäure oder von Borsäure und Thonerde tritt intensive Grünfärbung ein. 4) Die Kali-Zinkoxyd- und Kali-Wismuthgläser sind grün gefärbt bei gleich molekularen Mengen Alkali-Zinkoxyd- oder Alkali-Wismuthoxyd. – Da für die Herstellung von Porzellanglasuren nur schwerflüssigere Gläser in Betracht kommen, so sind als allein durch Kupferoxyd gefärbte blaue Glasuren nur solche mit hohem Alkaligehalt bei möglichster Abwesenheit von Thonerde verwendbar, deren Schmelzpunkt durch Zusatz einer die Strengflüssigkeit fördernden, die blaue Farbe möglichst wenig beeinflussenden Base erhöht wird. Die für Seger-Porzellan am geeignetsten befundenen Glasuren hatten die Zusammensetzung: 1 K2O, 0,5 ZnO, 4 SiO2 bezieh. 1 K2O, 1,25 ZnO, 5,1 SiO2; dieselben wurden unter Anwendung der Fritten: 2 K2O, 1 ZnO, 6 SiO2 und 1 K2O, 2 ZnO, 6 SiO2 hergestellt und zur Erzielung eines türkisblauen Tones mit 4 Proc. CuO versetzt. Für die Verzierung glasirter Gegenstände durch Gold-, Silber- oder Kupferbelag auf galvanischem Wege gibt Hansen (Deutsche Töpfer- und Ziegler-Zeitung, 1895 Bd. 27 S. 774) ein Verfahren an, welches darin besteht, dass auf dem Gegenstand zuerst eine metallische leitende Schicht hergestellt und durch Einbrennen auf demselben befestigt, darauf das Gefäss in das galvanoplastische Bad gebracht wird. Die matte Oberfläche des Belages kann durch Gravirungen sehr wirkungsvoll nuancirt werden. Ein ähnliches Verfahren, welches in der Wächtersbacher Steingutfabrik eingeführt ist, beschreibt R. König (Thonindustrie-Zeitung, 1894 Bd. 18 S. 883). J. Lampel in München (Thonindustrie-Zeitung, 1894 Bd. 18 S. 761) hat ein Patent erhalten auf ein Verfahren, Thongegenstände glänzend zu machen durch Glätten der Oberfläche der Geschirre, durch Behandlung der getrockneten Gegenstände mit einem nassen Pinsel oder leuchten Schwamm und Glätten derselben mit einem Leder oder Holz, so dass die also behandelten Flächen Glanz annehmen. Wie dies in jeder Porzellan-, Steingut- oder Steinzeugfabrik seit alters beim Nacharbeiten geübte Verfahren patentirt werden konnte, ist für jeden Fachmann unverständlich. Ueber Schmelzfarben wird berichtet im Sprechsaal 1893 Bd. 25 S. 716 und über die Verwendung der Titansäure zur Herstellung von Farben durch A. Bigot im Moniteur de la Céramique et de la Verrerie, 1894 Bd. 25 S. 15. Ein neuer Brennapparat zum Einbrennen der Muffelfarben und des Golddecors ist in der Fürbringer-Muffel (D. R. P. Nr. 72701) erstanden. Während bei den älteren Zug- oder Durchschiebemuffeln die auf den einzelnen Platten oder Pfannen aufgebauten bemalten Gegenstände mit diesen in gewissen Zwischenräumen von der Vorwärme- zur Gutkammer und von dieser zum Kühlraum geschoben wurden, wobei die betreffenden Muffeln beim Durchschieben der Pfannen vorderseitig unter erheblichem Wärmeverlust jedes Mal geöffnet werden mussten, besteht die Fürbringer-Muffel aus einem hufeisenförmigen Kanal, durch den die Gegenstände dem sich in der Mitte befindlichen Feuer entgegen langsam hindurchbewegt werden. Der Betrieb der schematisch im Grundriss dargestellten Muffel, die sich schnell die Beachtung aller Fachleute erworben hat, gestaltet sich wie folgt (Sprechsaal, 1896 Bd. 29 S. 755): Der linke Schenkel des Ofens (Fig. 1) enthält den Anwärmekanal, welcher sich nach links und rechts öffnet, so dass bei 1 und 1 die Körbe mit den eingefüllten Porzellanwaaren eingestellt werden. Die Oeffnung nach zwei Seiten ermöglicht, zwei Körbe in das erste Stadium der Anwärmung zu bringen und bei empfindlicheren Waaren überhaupt das Anwärmen recht langsam zu beginnen. Die Körbe aus Bandeisen, 1 und 1 bis 19, also 20 Stück, sind 64 cm im Quadrat und fassen sehr viel kleine Waare, an Tellern von 23 cm etwa 6 Dutzend, oder eine ganze Waschtischgarnitur u.s.w. Bis auf 2 reicht die Hand des Arbeiters zum Einstellen der gefüllten Körbe. Sodann tritt die eiserne Kurbelstange a als Schubvorrichtung in Wirkung und schiebt 2 auf 3. Der Platz 2 wird sogleich mit 1 wieder besetzt und so fort, bis der linke Ofenschenkel gefüllt und 1 auf 7 angekommen ist. Hier schiebt sodann die seitliche Schub Vorrichtung b den Korb 7 auf 8 und der freie Platz 7 wird von 6 besetzt. Bei 13 schiebt die Kurbelstange c die Körbe nach dem Ausgang bei 19. Ist der Muffelofen mit 20 Körben besetzt, so ist der eigentliche continuirliche Betrieb im Gang. Das Vorrücken der Körbe von einem Platz auf den anderen geschieht in Zeiträumen von 6 bis 7 Minuten, so dass ein Korb zum Durchgang durch den ganzen Ofen etwa 2 Stunden braucht. Auf 6 und 7 beginnt die Waare zu glühen, auf 10 ist die richtige Schmelztemperatur, in welcher die Waare auch nur etwa 6 Minuten bleibt. Durch das abgemessene Verweilen in der Schmelztemperatur, nicht länger, als nöthig, bekommen die Farben den schönen Glanz und Spiegel, wie das die periodische Muffel nicht zu leisten im Stande ist. Textabbildung Bd. 302, S. 240 Fig. 1.Plan einer Brennvorrichtung. Auf 11 sinkt die Temperatur schon, wenn eben die Schmelzung der Farben fertig ist. Auf 13 glüht die Waare noch, auf 19 ist sie nur noch so warm, dass die Hand schon anfassen und den Korb ausheben kann. Nach kurzem Stehen in der Luft des Arbeitsraumes werden die Körbe entleert und kommen wieder hinüber zu 1–1. Es leuchtet ohne weiteres ein, dass die Muffel ausserordentlich productiv ist, wenig Arbeit erfordert und die Wärme nach Möglichkeit ausgenutzt ist. Durch das kurze Verweilen der bemalten Geschirre in der Rothglut ist den Farbflüssen die Möglichkeit, zu entglasen und durch Ausscheidung krystallinischer Gebilde die Erblindung der Farben zu verursachen, völlig benommen. (Schluss folgt.)