Titel: Bretthauer, über eine chemische Vergoldung seidener Gewebe.
Autor: Bretthauer,
Fundstelle: 1843, Band 89, Nr. XIII. (S. 41–47)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj089/ar089013

XIII. Vorschläge und Bemerkungen zu einer chemischen Vergoldung seidener Gewebe. Von Dr. Bretthauer.

Aus dem Gewerbeblatt für Sachsen, 1843, S. 154.

Vor einigen Jahren ward von dem Gewerbvereine für Preußen die Aufgabe gestellt, gesponnene Seide chemisch zu vergolden, so, daß die Vergoldung fest sizt, die Seide in ihrer Dauerhaftigkeit nicht leidet, und sich gleich der mit Golddraht übersponnenen nachher zu Geweben verarbeiten läßt. Obschon nun mehrfache, von mir und anderen zur Lösung dieser Preisaufgabe angestellte Versuche gänzlich fehlschlugen, wenigstens so lange es sich darum handelte, die Seide in gesponnener Form zu vergolden, so erhielt ich doch auf seidenen Geweben, so wie auch auf anderen gewebten Stoffen eine mehr oder minder feste Vergoldung, deren Glanz um so höher ausfiel, je glänzender die Fläche des Gewebes selbst schon vorher sich zeigte. Schon deßhalb aber, als ich es nur mit gewebten Zeugen, namentlich Atlaß zu thun hatte, will ich hier durchaus nicht einen Anspruch auf die Lösung genannter Aufgabe angedeutet haben, zumal da ich nur im Kleinen arbeitete, weßhalb die Vergoldung sich auf Flächen von 1 Quadratfuß höchstens beschränkte. Vielmehr sollen diese Zeilen den Zwek haben, ein Wort der Erinnerung und Aufmunterung zu reden an diejenigen, in deren Interesse jene Erfindung liegen würde; ferner den Interessenten durch die Mittheilung meiner früheren Versuche und ihrer Resultate vielleicht Mittel und Wege an die Hand zu geben, die Resultate zu erhöhen, die Vergoldung zu vervollkommnen, welches, wie ich nicht zweifle, durch eine gleichmäßige, ununterbrochene Leitung der Operationen, so wie durch die passende Wahl schiklicher Vorrichtungen wohl zu erlangen seyn würde.

Was die Wahl der zur Vergoldung bestimmten Stoffe betrifft, so hat man auf ein gleichförmiges Gewebe und auf möglichst schon vorhandenen Glanz zu sehen, lezteres aus schon oben angeführtem Grunde. Meine Versuche beschränkten sich auf verschiedene Sorten Atlaß, Gros de Naples, feinere Leinwand und Papier. Ueber die Vergoldung des lezteren will ich später einige Bemerkungen machen, und hier erst das Verfahren für die genannten Gewebe mittheilen. Betrachten wir es in zwei Hauptabschnitten, deren ersterer die Arbeit des Färbens der Seide u. s. w. betrifft, und deren zweiter von der Reduction des Färbemittels handelt.

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1. Das Färben der Seide.

Es geschieht mit einer wässerigen Auflösung von Chlorgold, die aber durchaus keine freie Säure enthalten darf. Wenig freie Säure würde nicht unmittelbar zerstörend auf die Seide (wohl aber auf Leinwand) einwirken; aber sie bringt der Schönheit der Vergoldung Nachtheil, indem sie eine purpurfarbene Reduction, von der noch mehr die Rede seyn soll, sehr zu begünstigen scheint.

Ein säurefreies Chlorgold kann man sich folgendermaßen darstellen: man löst das Gold, z. B. Ducaten, in Königswasser, aus 2 Theilen käuflicher Salzsäure und 1 Th. Salpetersäure gemischt auf, gießt die klare Flüssigkeit behutsam von dem ausgeschiedenen Chlorsilber ab und verdampft sie bei ganz gelinder Hize, etwa im Wasserbade, bis zur völligen Trokne. Dieser trokene Rükstand stellt ein Chlorgold dar, welches durchaus keine freie Säure mehr enthält. Es wird wieder in reinem Wasser aufgelöst und diese Auflösung zum Färben angewendet. — Bei dieser Auflösung in Wasser scheidet sich oft, besonders wenn man vorher stark erhizte, ein fester Körper ab, nämlich metallisches Gold, das man entfernen muß, um es zu einer neuen Auflösung mit benuzen zu können. Diese Abscheidung von metallischem Golde beruht auf einem Vorhandenseyn von Goldchlorür, welches durch die Hize aus dem Goldchlorid unter Verlust eines Theiles Chlor erzeugt wurde, durch Wasser aber wieder zerlegt wird in Goldchlorid und Metall. Das Chlorid, die höhere Chlorverbindung des Goldes ist die hier anzuwendende.

In einer klaren, mit der nöthigen Menge Wasser verdünnten Flüssigkeit wird das Gewebe gefärbt und zwar heiß. — Die kalte Flüssigkeit würde die Seide nicht gehörig durchdringen und in zu großer Menge an deren Oberfläche haften bleiben; dieser Ueberschuß müßte daher durch Abpressen wieder beseitigt werden, wobei leicht Verlust stattfinden kann. Auch verbindet sich auf kaltem Wege das Goldsalz nur sehr lose mit der Seide, so daß man bei der späteren Reduction eine Vergoldung erhält, die sich leicht abreiben läßt. Nur in der kochenden Auflösung wird die Seide gleichförmig von derselben durchdrungen. Es findet hier ein eigenthümlicher, wirklich chemischer Proceß statt, der sich folgendermaßen erklären läßt. Die Seide wirkt hier ähnlich der porösen Kohle. Bekannt ist die Eigenschaft der lezteren, nicht nur verschiedene Gasarten, so wie aus Flüssigkeiten manche färbende und riechende Stoffe zu absorbiren, sondern auch viele Salze aus ihrer wässerigen Auflösung zu fällen, in sich aufzunehmen. Ganz identisch wirkt die Seide, welche, wenn sie in hinreichender Menge vorhanden ist und einige Zeit mit der |43| kochenden Chlorgoldlösung in Berührung bleibt, alles Salz aus der Auflösung absorbirt, sich also chemisch mit demselben verbindet, so daß die Flüssigkeit farblos wird und kaum Spuren noch von Gold enthält, ein Umstand, der vielleicht verdienen möchte, näher von den Chemikern betrachtet zu werden. 48 bis 64° R. Temperatur des Farbbades können auch als hinreichend gelten; nur ist alsdann erforderlich, daß die Seide längere Zeit in der Flüssigkeit bleibe. Beim Färben wäre demnach ebenso zu verfahren, daß man die Goldsolution bis zum Kochen erhizte, die ganze Quantität des Gewebes auf einmal hineinbrächte, einige Secunden sieden ließe, dann herausnähme und gelinde auspreßte. Die nöthigen Gefäße dürfen wohl nur porzellanene seyn und müssen den gehörigen Raum haben; das Auspressen müßte man zwischen Platten von Porzellan oder Glas vornehmen, da nur solche ohne zerstörende Wirkung auf das Goldsalz sind, und nichts davon einsaugen; deßhalb dürfen Platten von Metall, Stein oder Holz nicht benuzt werden.

Was die Concentration der färbenden Auflösung betrifft, so richtet sich dieselbe nach der Beschaffenheit des zu vergoldenden Gewebes, indem eine sehr verdünnte Auflösung nur erforderlich ist, wenn man es mit festeren Geweben zu thun hat, während losere Gewebe, z. B. Atlaß, sollen sie schön vergoldet werden, eine mehr salzreiche Auflösung zur Färbung verlangen. Ueber ein bestimmtes Quantum des Chlorgoldes oder überhaupt des Goldes, wie es für eine gewisse Menge oder Fläche der verschiedenen Stoffe erfordert wird, müssen nothwendig erst Arbeiten im Großen entscheiden.

Ein auf die angegebene Weise durch das Tingiren mit Chlorgold vorbereiteter Seidenstoff muß hinlänglich feucht bleiben, um ihn zu der folgenden Arbeit, der Reduction des Goldsalzes, tauglich zu erhalten. — Wird er vorher getroknet, so ist allerdings auch auf mancherlei Wegen eine Reduction des in ihm enthaltenen Chlorgoldes ausführbar, als durch schweflige Säure, phosphorige Säure, Gallussäure, Phosphorlösung, Phosphorwasserstoff u. s. w., wie auch durch Einwirkung des Lichts allein; aber dann zeigt das reducirte Gold stets wenig oder gar keinen Metallglanz, sondern tritt mit einer braunen, blauen oder purpurnen Farbe auf. Die leztere Färbung nimmt die mit Chlorgold gefärbte Seide schon gern beim bloßen Troknen an, und besonders, wenn dasselbe beim Sonnen- oder beim Tageslicht vorgenommen wird. Die Seide theilt diese Eigenschaft mit anderen organischen Körpern, z. B. mit Federn, thierischer Oberhaut u. s. w. Diese Purpurfärbung wird von den meisten Chemikern für eine bloße Reduction des Chlorgoldes angesehen, wofür auch hinreichende Gründe sprechen. Das Gold tritt hier in so fein |44| zertheiltem Zustande auf, daß es seinen Metallglanz verliert und roth erscheint.

Viele andere Körper zeigen im fein zertheilten Zustande eine andere Farbe, als in ihrem gewöhnlichen compacten, z. B. Kupfervitriol, die natürlichen Oxyde des Mangans, Eisenglanz, Schwefel als Lac sulphuris u. s. w.

Queksilber, höchst fein zertheilt, verliert seinen Metallglanz und nimmt eine graue Farbe an. Und wie manche Stoffe, wenn sie als einfache Körper oder mit derselben chemischen Zusammensezung, nur in verschiedenen Aggregatzuständen auftreten, zeigen verschiedene Farben (Phosphor, Schwefelqueksilber). Schon diese einfachen Gründe sprechen dafür, daß auch das Gold unter Umständen purpurfarbig erscheinen kann. Mit ähnlicher Farbe schmelzt auch das Gold sich ein in die Glasur des Porzellans, hier wieder fein zertheilt und tritt so zum Vorschein, sobald sich die Vergoldung (die gröberen Theile) durch den Gebrauch abgenuzt hat. — Diese Purpurfärbung des Goldes auf der Seide möchte vielleicht ganz zu vermeiden seyn, indem man das Gewebe vor der Färbung mit einer Substanz tränkte, die nicht selbst reducirend auf das Chlorgold einwirkt, aber auch das Gewebe nicht undurchdringlich für die Salzlösung macht. Ich fand, daß das Chlorgold auf einer Unterlage von Harz oder Firniß, eben wie auf Glas oder Porzellan, bei der sogleich zu beschreibenden Reduction auf kaltem Wege durchaus keine Röthung zuläßt, und machte daher den Versuch mit Anwendung einer sehr schwachen weingeistigen Harzlösung oder einer ätherischen Kautschuklösung; einigermaßen befriedigende Resultate bleiben nicht aus.

2. Die Reduction des Färbemittels.

Mancherlei Mittel reduciren das Chlorgold, und vermöge gewisser Handgriffe auch mit Metallglanz, selbst auf der Seide. Wir wollen hier indessen nur von einem dieser Mittel reden, weil es dasjenige ist, was am kräftigsten und am vollkommensten wirkt, was, sobald die Natur des zu vergoldenden Stoffes nur berüksichtigt und darnach gearbeitet wird, vielleicht zum Ziele führen wird. Dieses Reductionsmittel ist das Phosphorwasserstoffgas. Das mit Chlorgold gefärbte, noch feuchte Gewebe wird in eine Atmosphäre gebracht, welche stark mit jenem Gase geschwängert ist. Während der ganzen Dauer der Operation muß das Gewebe feucht bleiben und die Entwikelung des Gases muß anhaltend und ohne Unterbrechung stattfinden. Ebenso wenig aber, als das Gewebe troken seyn darf, darf es triefend naß seyn, weil an der Oberfläche der Flüssigkeit ebenfalls Reduction erfolgt; das entstandene Goldhäutchen wird aber |45| durch die Bewegung der Flüssigkeit zerrissen, und es entstehen Fehlstellen. Die Einwirkung des Gases muß deßhalb von langer Dauer seyn, weil zuerst auf der Oberfläche des Gewebes die Reduction erfolgt und die hier entstandene Golddeke die Wirkung des Gases auf das Innere erschwert. Im Inneren noch zurükgebliebenes Chlorgold reducirt sich aber später am Lichte purpurfarbig oder violett und schadet so der Vergoldung. Dieß alles berüksichtigend würde man dann neben der nöthigen Menge des Phosphorwasserstoffgases beständig Wasserdämpfe in den Behälter (einen großen hölzernen Kasten etwa) leiten, in welchem das Zeug auf vortheilhafte Weise ausgespannt ist, um lezteren bei der gehörigen Feuchtigkeit zu erhalten.

In diesem Behälter mündet unten ein geräumiges Gefäß mit weiter Oeffnung, welches zur Entwikelung des Gases dient. Damit aber ein Sprizen des Inhalts keinen Nachtheil haben kann, ist etwa 1 Zoll hoch über der Mündung eine Blechplatte befestigt. Zur Seite des Behälters sind Vorrichtungen angebracht, um seinen inneren Raum mit Wasserdämpfen zu speisen.

So wie die Entwikelung des Phosphorwasserstoffgases beginnt, entsteht alsbald auf der Seide ein metallischer Anflug, der nach und nach an Intensität zunimmt, bis alles Chlorgold reducirt ist. Ist die Gasentwikelung mäßig, so bildet sich nur metallisches Gold, indem das Gas zersezt wird, Phosphorsäure entsteht, welche nebst der freien Salzsäure in dem Gewebe bleiben. Die Säure könnte man, obwohl sie die Dauerhaftigkeit der Seide wenig schwächt, durch wässerige Ammoniakdämpfe später neutralisiren.

Bei heftiger Einwirkung aber bildet sich leicht braunes Phosphorgold, welches, so lange noch unzerseztes Chlorgold vorhanden ist, auf dieses ebenfalls noch reducirend wirkt; fehlt es indessen an Chlorgold, so entsteht Phosphorgold und macht die Vergoldung unschön. Selbst bei dem heißen Ausglätten, was nach beendigter Operation immer vorgenommen werden muß, bleiben solche Stellen matt, obgleich das Phosphorgold bei dieser Temperatur schon zersezt wird.

Ganz so, wie es in dem Vorigen für seidene Gewebe besprochen, verfährt man bei Leinwand, wollenen und baumwollenen Zeugen, nur hat man stets auf die Abwesenheit aller fremden Stoffe, als Farben, Gummi u. s. w. zu achten. Papier oder Carton lassen sich schön und leicht vergolden; man gibt zuerst einen dunkeln Grund (Eisenroth), sezt darauf einen schwachen Firniß und bestreicht die getroknete Stelle ganz dünn mit einer Chlorgoldlösung, worauf man das Papier der Einwirkung des Phosphorwasserstoffgases aussezt, bis die vollkommene Reduction des Ueberzugs erfolgt ist. Nöthigenfalls |46| polirt man nun noch mit Achat oder Polirstahl. Mit Anwendung einer salpetersauren Silberlösung, bei übrigens ganz demselben Verfahren, gelang es mir, schön versilberten Carton zu erhalten. Ein nachheriges Poliren ist hier jedenfalls nöthig, deßhalb paßt diese Versilberung nicht für Gewebe: diese erreichen nur einen metallischen Schimmer. Bei passender Jahreszeit sollen Versuche ermitteln, ob der, wie erwähnt, versilberte Carton sich statt der theuren Metallplatten zum Daguerreotypiren brauchbar zeigen wird.

Das bisher Gesagte wird als Anleitung hinreichen für diejenigen, welche eine praktische Ausführung des Verfahrens beabsichtigen sollten. Die nöthigen Geräthe hier näher zu beschreiben möchte von Ueberfluß seyn; ein jeder wird sie selbst am passendsten und vortheilhaftesten zu wählen wissen, daher nur noch Einiges über die Bereitung des reducirenden Gases. — Bekanntlich werden die beiden verschiedenen Phosphorwasserstoffgase, denen man längere Zeit einen ungleichen Gehalt an Wasserstoff zuschrieb, nämlich das selbst entzündliche und das an der Luft nicht selbst entbrennende Gas jezt nur als isomerische Modificationen eines und desselben Gases betrachtet, indem die früher angenommene Verschiedenheit in der Zusammensezung nur auf Unreinheit der Gase beruht haben kann. Ob es vortheilhaft seyn würde, sich im Großen zu unserer Reduction des nicht von selbst sich entzündenden Phosphorwasserstoffgases zu bedienen, das möchte sehr in Zweifel zu stellen seyn, weil schon die Darstellung der unterphosphorigen oder der phosphorigen Säure, die man zur Bereitung der Gase nöthig hat, mit Schwierigkeiten und Kosten verbunden ist. Ich glaube daher, daß eine Operation mit dem selbst entzündlichen Gase vorzuziehen seyn wird, ungeachtet des Verlustes, den jenes Selbstentbrennen mit sich bringt, weil dieses Gas mit weit geringerem Kostenaufwand zu entwikeln ist, als jenes. Es entzündet sich auch hier nicht alles entweichende Gas, sondern besonders bei heftiger Entwikelung, wie es scheint, nur der geringste Theil, woraus man folgern könnte, daß neben der einen Modification auch die andere entstehe. Was aber wirklich sich entzündet, verbrennt schon an der Oberfläche der Flüssigkeit, wo die Gasblasen zerplazen, zu Phosphorsäure, und hat so keinen schädlichen Einfluß auf den Seidenstoff; und sollte auch etwas von dem entzündlichen Gase höher bis zur Seide steigen, so wird dieses von dem Chlorgolde so begierig zersezt, daß keine Selbstentzündung mehr stattfinden kann.

Die Bereitungsweise dieses Gases ist sehr einfach; man bedarf dazu nur einer nicht zu schwachen Aezkalilösung, wie man sie aus Potasche und Aezkalk durch Kochen mit Wasser erhält, und Phosphor. |47| Der Phosphor schmilzt bei gelindem Erhizen in der Aezlauge, zerlegt Wasser, oxydirt sich, indem er den Sauerstoff desselben aufnimmt, zu unterphosphoriger Säure und Phosphorsäure, welche sich mit Kali verbinden. Ein anderer Theil Phosphor nimmt den Wasserstoff des Wassers auf und bildet damit das Phosphorwasserstoffgas. Man bedient sich zur Entwikelung am besten eines Gefäßes von Porzellan mit weiter Mündung. Ueber der Mündung ist in angemessener Höhe, um ein Aufsprizen unschädlich zu machen, die Metallplatte angebracht.

Der ganze Apparat, in welchen das Gas eintritt, ist nicht luftdicht verschlossen, weßhalb eine Explosion durchaus nicht zu befürchten ist.

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