Das weiße Gold
Porzellan (italienisch porcellana, englisch porcelain oder china), auch Weißes Gold genannt, ist ein durch Brennen hergestelltes feinkeramisches Erzeugnis mit weißen, dichten, porenfreien, in dünnen Schichten transparenten Scherben. Es wird aus einem Gemisch von Kaolin (Porzellanerde, Porzellanton), Feldspat und Quarz, die im Verlauf des keramischen Brandes in Glasphase und Mullit umgewandelt werden, hergestellt. Glasiert oder unglasiert findet es Verwendung zur Herstellung von Gebrauchsgegenständen, technischen Erzeugnissen und für künstlerische Zwecke.
Zusammensetzung
Zur Beschreibung der Zusammensetzung von Porzellan im Allgemeinen gibt es mehrere Möglichkeiten. Gegenwärtig gibt es eine Vielzahl von Porzellanvarianten, so dass ein allgemeiner Überblick über deren präzise Zusammensetzung nur schwer möglich ist.
Kaolin, Quarz, Feldspat sind allgemeine Porzellanbestandteile.
Kaolin (高岭土), eine spezielle, vorwiegend aus Kaolinit bestehende, eisenarme Tonerde, benannt nach dem chinesischen Berg Gaoling (高岭),
Petuntse (白墩子, bái dūnzi), ein Feldspat- bzw. Glimmergestein, sowie Quarz
Tonsubstanzanteile Glasbildende Bestandteile
Porzellan-Art Kaolin % Quarz % Feldspat %
Bayrisches Geschirrporzellan 55 22,5 22,5
Meißener Hartporzellan 66–67 8–9 25–26
Ostasiatisches Porzellan 23–35 41–45 20–35
Porzellanarten
In Abhängigkeit von der Höhe der Brenntemperatur und der Beimischungen von Volumenanteilen Kaolin, Feldspat, Quarz und anderen Beimischungen wie beispielsweise Knochenmehl unterscheidet man die nachstehenden Porzellanarten.
Hart- und Weichporzellan
Hartporzellan entsteht durch höhere Brenntemperaturen und ist gegen Temperaturschwankungen weitestgehend unempfindlich. Es besteht aus 50 % Kaolin, 25 % Quarz und 25 % Feldspat. Weichporzellan hingegen besteht aus 25 % Kaolin, 45 % Quarz und 30 % Feldspat und bedarf niedrigerer Brenntemperaturen.
Diese Werte entsprechen den durchschnittlichen Mischverhältnissen. Durch Änderung der Einzelanteile und weitere Beimischungen lassen sich die Eigenschaften des Porzellans in weiten Grenzen variieren. So beeinflussen die Quarzanteile die Festigkeit. Bei 25 % nimmt die Festigkeit ab, höhere Gehalte bewirken einen Festigkeitsanstieg, erfordern aber höhere Brenntemperaturen.
Auch haben die verschiedenen Porzellansorten je nach Herkunftsregion ihre ganz besondere Zusammensetzung. Die genauen Mischungsverhältnisse sind vertraulich, und für besondere Verwendungszwecke (Gebrauchsporzellan, Zierporzellan) gelten zum Teil deutlich abweichende Mischungsverhältnisse. Hinzu kommt, dass es sich bei den Grundstoffen um natürliche Mineralvorkommen handelt, deren Zusammensetzung von Region zu Region sehr unterschiedlich sein kann.
Spezielle Porzellane und Variationen
Knochenporzellan bzw. Feines Knochenporzellan (Engl. Bone China und Fine Bone China) sind in England entwickelte spezielle Porzellanvariationen, bei denen durch Zugabe von Knochenasche besonders hohe Transluzenz, strahlender Glanz und hohe Festigkeit erreicht werden.
Zu den speziellen Porzellansorten zählt auch das Dentalporzellan. Es besteht in der Regel aus 80 % Kaolin, 5 % Feldspat und weiteren Beimischungen.
Neben zahlreichen Variationen, Spezifikation und Nuancen der Herstellung des Weißen Goldes stehen beispielhaft Lithophanie, Biskuitporzellan und Pâte sur Pâte, um nur einige zu nennen.
Besonderheiten
Als sogenannte unechte Porzellane oder Halbporzellan gelten Frittenporzellan und Fayence.
Unterschiede zu anderen Keramiken
Das herausragende Merkmal von Porzellan gegenüber anderen Keramik-Produkten ist nicht die hohe Brenntemperatur, wie häufig angenommen wird. Der wesentliche Unterschied liegt im Sinterverhalten: Der Feldspatanteil im Porzellan schmilzt während des Brennvorganges, jedoch kristallisiert er beim Abkühlen aufgrund seiner Zähigkeit nicht wieder aus. Porzellan enthält also, ähnlich wie Glas, eine unterkühlte Schmelze; hingegen bilden andere Keramiken wie Steinzeug oder Steingut rein kristalline Sintergefüge aus. Diese Besonderheit führt bei manchen Porzellanen, besonders bei dünnen Wandstärken, zu einer gewissen Lichtdurchlässigkeit (Transluzenz).
Porzellan hat einen dichten Scherben, muscheligen Bruch und große Härte. Es ist säure- und laugenbeständig, nur Flusssäure kann es angreifen. Es hat einen hellen Klang, isoliert gut gegen Elektrizität und ist ein schlechter Wärmeleiter. Zudem weist es keine besonders abrasiven Eigenschaften auf, weshalb dieses Material unter anderem bei der Herstellung von Mörsern bevorzugt wird.
Etymologie
Ober- und Unterseite des Gehäuses der Kaurischnecke Cypraea nebrites
Die Bezeichnung „Porzellan“ geht zurück auf den italienischen Namen für die Kaurischnecken (Cypraeidae), auch Porzellanschnecken genannt. Durch den Reisebericht Il Milione des Marco Polo erfuhren die Europäer wohl erstmals von chinesischem Porzellan, denn er beschreibt Gegenstände aus einem weißen edlen Material, das die Chinesen als Tafelgeschirr nutzten. Darüber hinaus macht er einige Angaben zu seiner Herstellung und soll auch das erste chinesische Porzellan nach Europa mitgebracht haben. Im Italien des 15. Jahrhunderts glaubte man, es sei hergestellt aus den zerstampften gelblichweißen Gehäusen der Kaurischnecken, die im Italienischen als porcellana bezeichnet wurden. Dies geht zurück auf porcellino, eigentlich „Schweinchen“ (porcellus), Diminutiv zu porco „Schwein“, für das äußere Geschlechtsorgan der Frau, da die Form des Schneckengehäuses daran erinnert, so wie auch vergleichsweise bei Venusmuscheln (concha Veneris).
Produktion
Der Produktionsprozess von Gegenständen aus Porzellan lässt sich in mehrere Schritte unterteilen, die jeweils durch einen Brand unterbrochen sind. Je nach gewünschtem Ergebnis ist nicht jeder Schritt unbedingt immer notwendig, die Regel sind jedoch mindestens zwei Brände. Verschiedene Hersteller produzieren in der industriellen Serienfertigung auch im Einbrandverfahren (Monobrand), wo der Rohling mit Glasur versehen wird und, nach Trocknung, in einem Schnellbrandtunnelofen in 5 bis 8 Stunden bei 1100 °C bis 1200 °C gebrannt wird. Dieses Verfahren senkt den Energieverbrauch, ist allerdings äußerst problemanfällig im Hinblick auf die Glasurqualität.
Herstellung des Rohlings
Je nachdem, ob in Drehautomaten Teller oder im Gießverfahren Grünkörper beispielsweise Kannen, Dosen, Figuren hergestellt werden sollen, wird die nach einem bestimmten Mischungsverhältnis vorbereitete Porzellanmasse kompakt und schmiegsam oder flüssig als Schlicker verarbeitet. Für moderne Trockenpressen wird aus der flüssigen Porzellanmasse ein Granulat mit definierter Korngröße und Feuchte hergestellt.
Bei der Verarbeitung der flüssigen Masse wird diese in Formen gegossen, die die Außenform des Werkstückes bestimmen, aber keinen Kern haben – sie sind hohl. Dieses Verfahren wird Schlickerguss genannt. Die Formen können aus vielen Einzelteilen bestehen und dementsprechend viele Teilungsebenen haben, um komplizierte Stücke zu gestalten. Üblich sind jedoch beispielsweise für Tassen, Vasen und andere achssymmetrische hohle Teile zweiteilige Formen mit einer Teilungsebene. Die Formen bestehen aus Gips, der die Eigenschaft hat, Wasser einziehen zu können. Damit wird der eingefüllten Porzellanmasse im Randbereich das Wasser entzogen und die festen Bestandteile der Masse lagern sich an den Formwänden ab. Je länger die Masse in der Form verbleibt, umso dicker wird die verbleibende Randschicht. Ist die vorgesehene Dicke erreicht, wird die restliche flüssige Masse aus der Form ausgegossen. Nach gewisser Ruhezeit kann dann die Form geöffnet und die Teile zur endgültigen Trocknung herausgenommen werden. Danach werden sie noch vor dem ersten Brennen entgratet und ggf. sonst ausgebessert, Henkel können mit Schlicker angeklebt werden.
Seit der zweiten Hälfte der 1990er Jahre wird hauptsächlich mit isostatischen Trockenpressen Flachgeschirr aus Porzellangranulat trocken gepresst. Für Hohlgeschirr wird im so genannten Spritzgießverfahren – ähnlich wie bei der plastischen Kunststoffverformung – flüssige Porzellanmasse unter sehr hohem Druck in Kunststoffformen eingespritzt. Diese Formen sind porös und leiten das Wasser aus dem Schlicker ab. Dadurch „wächst“ an der Formwand nach einigen Minuten ein weicher, aber zur weiteren Verarbeitung ausreichend fester Rohling, der vorsichtig getrocknet werden muss.
Nach der Herstellung des Rohlings erfolgt ein 18- bis 20-stündiger Schrühbrand bei 900 °C bis 1000 °C, bei dem ein poröser, relativ empfindlicher Scherben entsteht. Dieses Verfahren wird auch Glüh- oder Biskuitbrand genannt.
Typisch für diesen Brand ist ein „Schrumpfen“ der Arbeitsstücke, das eine Eigenart und Schwierigkeit der Porzellanherstellung erklärt. Unterschiedliche Temperaturen beim Brand können dabei zu unterschiedlichem oder sogar ungleichmäßigem Schrumpfen führen und damit die Maßhaltigkeit der Stücke gefährden. Während dies früher je nach Größe und Form der Gegenstände ein enormes Problem darstellte und sehr viel Wissen und Erfahrung bei der Herstellung erforderte, sorgen heute elektronisch geregelte Öfen und neue Gussverfahren für die Rohlinge für eine gewisse, aber längst nicht vollständige, Entschärfung des Problems. Insgesamt schrumpft ein Porzellanteil um 12 bis 15 Prozent gegenüber den Rohmaßen.
Glasur
Die Porosität nach dem ersten Brand sorgt dafür, dass sich die dann folgende Glasur gut mit dem Stück verbinden kann. Nach dem Glasieren erfolgt der Glattbrand (Garbrand/Endbrand), bei dem die Glasur schmilzt und den Scherben mit einer dekorativen und schützenden Außenhaut überzieht.
Die Glasurflüssigkeit ist eine sehr komplexe Stoffmischung, die sehr sorgfältig auf das jeweilige Porzellan, die vorgesehene Brenntemperatur und Ofenatmosphäre sowie die später gewünschten Eigenschaften abgestimmt sein muss. Eine Glasur kann ohne weiteres zehn oder fünfzehn verschiedene Grundstoffe enthalten.
Je nach gewünschtem Dekor können in verschiedenen Zwischenschritten Farbkörper, Engoben oder färbende Metallsalze unter, in oder auf die Glasur aufgebracht werden. Man spricht dabei von Aufglasurdekor, Inglasurdekor oder Unterglasurdekor.
Glattbrand
Der Glattbrand, auch Hochbrand, erfolgt, je nach Art des Porzellans, bei Temperaturen zwischen 1100 °C und 1480 °C während etwa 8 bis 16 Stunden in Kammeröfen. Industriell gefertigtes Porzellan wird heute in 80 bis 120 Minuten durch einen, je nach Kapazität, 40 bis 80 Meter langen Tunnelofen beziehungsweise Brennofen gefahren. Dabei wird meistens Glatt- und Dekorbrand miteinander verbunden. Dies gilt nicht für „schwierige“ Dekore, wo Farbmischungen sich nicht beeinflussen dürfen, sowie bei metallischen Hochglanzdekoren wie beispielsweise einem Goldrand. Ein wesentliches Merkmal beim Glattbrand des Porzellanes ist das Sintern. Hierbei erweicht (schmilzt) der hochgebrannte Porzellanscherben.
Dekor
Je nach Anforderung können die Stücke nach dem Glattbrand direkt als rein weißes oder bereits mit Unterglasurdekor versehenes Porzellan gebraucht werden.
Weite Verbreitung erlangte die sogenannte Inglasur, wobei in weiteren Verarbeitungsschritten das Dekor aufgebracht wird. Dies kann entweder durch Aufbringung vorgefertigter, gedruckter Dekorfolien oder durch Handbemalung (Porzellanmalerei) erfolgen. Üblich ist auch die Verzierung mit Dekoren aus Edelmetallen wie Gold oder Platin.
Die hochwertigste Form der Dekoraufbringung erfolgt in der Regel durch Porzellanmaler, Manufakturporzellanmaler oder für besonders wertvolle Einzelstücke durch Porzellanplattenmaler.
Dekorbrand
Abhängig von der Art des Dekors können ein oder mehrere Dekorbrände bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen von ca. 850 °C folgen, denen jeweils ein entsprechender Dekorschritt vorangeht. Bei hochwertig handbemalten Gemäldereproduktionen auf Porzellanplatten können mehr als fünf Zwischenbrände erfolgen, welche die einzelnen Farbschichten fest mit der Glasur verbinden. Bei höheren Dekorbrandtemperaturen kommen sogenannte Scharffeuerfarben zur Anwendung.
Hier zeigt sich eine weitere typische Eigenart der Porzellanherstellung. Sie besteht darin, dass die echten Farben des Dekors erst nach dem Brand erscheinen und oft keinerlei Ähnlichkeit mit dem Farbton vor dem Dekorbrand aufweisen. Es erfordert vom Maler entsprechend Erfahrung und Antizipationfähigkeiten neben Talent und handwerklichen Fähigkeiten, bereits beim Malen die endgültigen Farben des zukünftigen Bildes vorherzusehen.
Gesundheitliche Risiken bei der Porzellanfertigung
Die Bemühungen des Arbeitsschutzes im Bereich der Porzellanherstellung betreffen vornehmlich die Verhinderung der Staubexposition durch Atemschutzgeräte zur Verhinderung der Ausbildung von Mesotheliomen, Maßnahmen gegen die Entstehung von Dermatosen und den Schutz vor kobaltinduzierten Erkrankungen.
Geschichte
Die Erfindung des Porzellans in China
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Obwohl Frühformen von Keramik schon seit der Shang-Zeit (1600 v. Chr. ff) existierten, ist die Herstellung des sogenannten Proto-Porzellans, dessen Masse bereits Kaolin enthielt, erst in die Zeit der Han-Dynastie um die Zeitenwende zu datieren. Aus dieser Zeit sind bauchige Gefäße ohne Hals und Vasen bekannt. Die weitere bedeutende Entwicklung fand in der Tang-Zeit, in der man mit der Zusammensetzung der Masse experimentierte, den Bau von Brennöfen und das Brennmaterial verbesserte – Ende des 8. bzw. Beginn des 9. Jahrhunderts –, statt. Das hat den Brand bei hohen Temperaturen (1350 °C) ermöglicht, wodurch die Tonmasse sehr hart, dicht und durchscheinend war. Die Stücke (kleine Schalen, Kannen und Kummen) hatten Glasur auf der Grundlage von Feldspat. Berühmt sind Dingyao-Ware aus der Song-Zeit mit cremefarbener Glasur, die mit einem eingeritzten oder später gepressten Reliefdekor verziert waren. Hartes Porzellan mit kobaltblauer Unterglasurbemalung wurde in China seit dem Beginn des 14. Jahrhunderts hergestellt und seit dem 16. Jahrhundert nach Europa exportiert, wo es ein sehr hohes Ansehen genoss und sehr beliebt wurde. Das wichtigste Zentrum für die Porzellanherstellung in China ist seit der Ming-Zeit Jingdezhen, wo sich kaiserliche (aber auch private) Brennöfen befanden, alle Porzellanobjekte für den Kaiserhof produziert wurden, die seit der Xuande-Periode mit der sechsstelligen Kaisermarke in Regelschrift (seit Qianlong zum Teil auch in Siegelschrift) versehen waren.
Die einzelnen Grundstoffe und Verfahren wurden lange Zeit geheim gehalten. Chinesisches Porzellan kann die heute bekannten Grundbestandteile Kaolin, Feldspat bzw. Petuntse und Quarz enthalten. Die Herstellungsverfahren und im 18. Jahrhundert die Dekore dienten dem des europäischen Porzellans als Vorlage. Jedoch ist der Porzellanbegriff in China sehr weit gefasst und spiegelt eher die deutschen Begriffe Keramik und Steinzeug wider. Nach eigenen Darstellungen wird lediglich nach hart bzw. weich gebranntem Scherben unterschieden. Zudem wird der helle klare glockenreine für Porzellan typische Klang, der bei leichtem Anschlagen entsteht, als Kriterium angesetzt. Farbe, Dicke und Dichte des Scherbens sind eher unerheblich. So ist es durchaus möglich, dass Halbporzellan, wie beispielsweise Majolika und Fayence, oder weiß-brennendes Feinsteinzeug als Porzellan gelten können.
Die Erfindung des europäischen Hartporzellans
Briefmarke zum dreihundertjährigen Jubiläum der Porzellanherstellung in Deutschland
Uhrengehäuse der Porzellanmanufaktur Fürstenberg, um 1760
Am 15. Januar 1708 gelang es Johann Friedrich Böttger und Ehrenfried Walther von Tschirnhaus in der Jungfernbastei der Festung Dresden, das erste europäische Hartporzellan zu erzeugen. Nach Tschirnhaus’ Tod entwickelte Böttger das Verfahren in Meißen und Dresden weiter. Am 28. März 1709 vermeldete er in Dresden die Erfindung des europäischen Porzellans. Ab dem 6. Juni 1710 wurde in Meißen auf der Albrechtsburg die erste europäische Porzellanproduktionsstätte eingerichtet.
Die zweitälteste Porzellanmanufaktur Europas entstand ein knappes Jahrzehnt nach Meißen in Wien. Am 27. Mai 1718 verlieh Kaiser Karl VI. dem Beamten Claudius Innocentius du Paquier ein „Spezialprivilegium“ für die Herstellung von Porzellan innerhalb der habsburgischen Länder. Die Wiener Porzellanmanufaktur, die Hof und Adel mit äußerst qualitätvollen Servicen und Ziergegenständen belieferte, existierte bis 1864.
Ab 1718 wurden überall in Europa Porzellanmanufakturen gegründet. Sehr oft geschah dies unter Mitwirkung von Meißner Arkanisten, aber auch Nacherfindungen gab es. So hat 1744 Dimitri Iwanowitsch Winogradow das russische Porzellan erfunden, welches fortan in der Kaiserlichen Porzellanmanufaktur St. Petersburg hergestellt wurde. In Thüringen kam 1755 Georg Heinrich Macheleid durch eigene Experimente zum Ziel.
Viele dieser Manufakturen mussten um die Wende vom 18. zum 19. Jahrhundert ihre Produktion wieder einstellen. Erst um die Mitte des 19. Jahrhunderts kam es zu zahlreichen Neugründungen, aufgrund von Kaolinvorkommen in Nordbayern, Oberfranken, der Oberpfalz und Thüringen. Dort wurden zeitweise bis zu 90 Prozent des deutschen Porzellans produziert.
20. Jahrhundert
Das 20. Jahrhundert ist in der Porzellanherstellung vor allem geprägt durch die zunehmende Industrialisierung. Die Einführung von Tunnelbrandöfen und Maschinen zur Fertigung einfacher Teile rationalisieren den Produktionsprozess und machen Porzellan endgültig zum Massenprodukt. Aufgrund der schwierigen Herstellung komplexer Formen (Kannen, Henkeltassen) und der teilweise aufwändigen Dekorierung ist die Herstellung aber bis heute nicht vollständig automatisierbar.
Durch Verwerfungen des Marktes kommt es ab den späten 1970er Jahren zu einer Krise in der deutschen Porzellanindustrie, ausgelöst durch gesellschaftliche Änderungen und Billigimporte aus anderen Ländern: Die rasch steigenden Arbeitslöhne in Deutschland machen das Produkt teuer und viele Firmen haben den günstigen Importen keine Verkaufsargumente entgegenzusetzen. So kommt es ab Mitte der 1980er bis heute zu zahlreichen Werksschließungen. Manche Hersteller versuchten auch, dem Konkurrenzdruck durch eine Verlegung der Produktion in das Ausland zu begegnen. Die verbleibenden Hersteller waren zu einer Konsolidierung und Straffung bzw. Neuausrichtung des Sortiments gezwungen.
In den letzten Jahren scheint sich eine leichte Trendwende auf dem Markt abzuzeichnen: Stark rationalisierte Arbeitsabläufe, neue Vertriebskonzepte und die konsequente Ausrichtung hauptsächlich auf das gehobene bis luxuriöse Preissegment bescheren den deutschen Herstellern wieder steigende Umsätze.
Brauchtum
An einem Polterabend gilt es als Tradition, das von den Gästen mitgebrachte Porzellan zu zerschmettern, um es daraufhin vom Brautpaar wegfegen zu lassen. Dies gilt als Zeichen der Fähigkeit des Brautpaares, schwere Zeiten und Probleme gemeinsam durchzustehen. Die Scherben sollen außerdem Glück bringen.
Porzellanikon
Das größte Porzellanmuseum Europas ist das Porzellanikon im oberfränkischen Selb und in Hohenberg a.d. Eger. Das Porzellanikon ist eigenständig und bietet u. a. einen vollständigen Überblick über alle Porzellane deutschsprachiger Provenienz. Auf insgesamt 11.000 m² Ausstellungsfläche findet man das Porzellanikon Hohenberg – Deutsches Porzellan Museum und das Porzellanikon Selb – Europäisches Industrie Museum für Porzellan, das Europäische Museum der Technischen Keramik und das Rosenthal Museum. 2010, im Jubiläumsjahr des Porzellans, zeigte das Porzellanikon mit „Königstraum und Massenware – 300 Jahre europäisches Porzellan“ die größte Porzellanausstellung, die es jemals auf dem Alten Kontinent gab und die einen Überblick über 300 Jahre europäischer Porzellangeschichte präsentierte.
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