Firnisse und Lacke.Ueber Metallresinatfirnisse. Von Max Bottler. Ueber Metallresinatfirnisse. Zufolge einer Mittheilung aus dem Laboratorium des deutschen Malerbundes zu Kiel von AmselChem.-Ztg., 1897 Bd. 21 S. 690. soll man unter „ungekochten Leinölfirnissen“ diejenigen Firnisse verstehen, welche durch Auflösen von Metalloleaten und Metallresinaten in Leinöl bei einer Erhitzung bis zu 180° erhalten wurden. Nachdem die gewöhnlichen Leinölfirnisse durch Kochen des Leinöles mit Metalloxyden bei einer Temperatur von etwa 225° dargestellt werden und die Auflösung der Metallresinate bei einer Temperatur von etwa 150 bis 180° erfolgt, besteht allerdings – wie LippertChem.-Ztg., 1897 Bd. 21 S. 775. richtig bemerkt – keine Veranlassung, die durch Auflösen und Erhitzen von harzsauren Metalloxyden mit Leinöl und Mohnöl erhaltenen Firnisse als „ungekochte“ zu bezeichnen. Durch die von Lippert gegebene Benennung „Metallresinatfirnisse“ erscheint jeder Zweifel hinsichtlich der Beschaffenheit der Firnisse ausgeschlossen, und es wurde auch diese Bezeichnung für vorstehende Abhandlung, in welcher über Auflösung von harzsauren Metalloxyden in Leinöl (Mohnöl) und Terpentinöl berichtet werden soll, gewählt. Zur Darstellung der Metallresinate bediente man sich des Kolophoniums, des Weiss- und Roth-Angolakopals und des Gelb-Benguelakopals, deren Harzsäuren an Blei, Mangan und Zink gebunden wurden. Man behandelte zu diesem Zwecke das Kolophonium in bekannter Weise und die feinst gepulverten Kopalsorten nach einem von mir angegebenen VerfahrenD. p. J. 1897 306 9. mit wässeriger und alkoholischer Kali- bezieh. Natronlauge und fällte die alkalischen Harzlösungen mit Bleiacetat, Manganosulfat und Zinksulfat. Die erhaltenen Niederschläge wurden sorgfältig ausgewaschen und bei 30 bis 40° getrocknet. Da sich das gelblichweisse Manganresinat an der Luft rasch bräunt, ist letztere bei seiner Bereitung möglichst fernzuhalten. Um Metallresinatfirnisse zu erhalten, wurde das Leinöl, von welchem heiss gepresstes in Anwendung kam, bei einem ersten Versuche mit den abietinsauren Metalloxyden nur auf 150° erhitzt und demselben bei dieser Temperatur das getrocknete und zerriebene Resinat unter beständigem Umrühren portionenweise beigefügt, wobei man die Mischung einige Zeit in dieser Temperatur erhielt. Bei einem zweiten Versuche mit den feinst zerriebenen kopalharzsauren Metalloxyden verfuhr man in derselben Weise, jedoch wurde die Temperatur einmal bis auf 165° und ein zweites Mal bis auf 180° erhöht und die Mischungen jedesmal längere Zeit in diesen gesteigerten Temperaturen erhalten. Bei dem dritten Versuche wurden die harzsauren Metallsalze mit rectificirtem Terpentinöl (Vol.-Gew. 0,86, Siedepunkt 160°) behandelt, wobei das Oel längere Zeit bei den abietinsauren Metalloxyden auf etwa 100° und bei den übrigen Metallresinaten auf etwa 100 bis 120° erwärmt wurde. Die gewonnene Lösung mengte man bei 15 bis 20° mit dem Leinöle oder Mohnöle und erwärmte abermals auf etwa 80 bis 90°. Es ergaben sich bei den vorerwähnten Versuchen folgende Resultate: A. Firniss aus abietinsaurem Mangan. Das harzsaure Metallsalz, von welchem man 2 Proc. verwendete, löste sich bei 150° in dem Leinöle vollständig auf. Der erhaltene Firniss war klar und von hell röthlichbrauner Farbe. Auf Holz und Glas gestrichen, bildete er nach dem Trocknen einen glänzenden, durchsichtigen Ueberzug. Die Trocknungsdauer (Anfang October) betrug auf Holz 28 Stunden (hart), auf Glas 30 Stunden (hart); in einem massig erwärmten Raume (18 bis 20°) ergaben sich für Holz 20 Stunden (hart), für Glas 24 Stunden (hart). B. Firniss aus abietinsaurem Blei. Die Bereitung geschah wie bei A, das Metallresinat war löslich. Der gewonnene Firniss besass eine hell bräunlichgelbe Farbe und war klar; er gab (wie A) einen glänzenden und durchsichtigen Ueberzug. Die Trocknungsdauer auf Holz und Glas war 30 Stunden (angetrocknet) und 40 Stunden (hart); im erwärmten Raume ergab sich auf Holz 24 Stunden (hart), auf Glas 30 Stunden (hart). C. Firniss aus abietinsaurem Zink. Das abietinsaure Zink, von welchem man 2 Proc. benutzte, war bei 150° in dem Leinöle löslich. Der erhaltene klare Firniss hatte eine bräunlichgelbe Farbe; auf Holz und Glas gestrichen, lieferte er nach dem Trocknen glänzende, durchsichtige, schwach gelblich gefärbte Ueberzüge. Die Trocknungsdauer – bei 18 bis 20° – betrug auf Holz 28 Stunden (hart), auf Glas 32 Stunden (hart). D. Firniss aus abietinsaurem Mangan. (Bereitet mit Terpentin- und Leinöl.) Das abietinsaure Mangan löste sich in dem Terpentinöle nicht vollständig mit hellbrauner Farbe auf; die erhaltene Lösung wurde mit Leinöl gemengt und dann erwärmt; es resultirte ein hell bräunlichgelber, klarer Firniss, welcher, auf Holz und Glas gestrichen, nach dem Trocknen einen glänzenden, durchsichtigen Ueberzug bildete. Die Trockenfähigkeit des Firnisses war im Ganzen dieselbe, wie bei Firniss A. E. Firniss aus abietinsaurem Blei. (Wie D bereitet.) Das harzsaure Salz war in dem Terpentinöle nicht völlig löslich. Die erzielte Lösung wurde mit Leinöl vermischt und dann auf 90° erwärmt. Der gewonnene Firniss war von gelber Farbe, hell und klar. Er verhielt sich gegen Holz und Glas wie der vorige; das Trocknen erfolgte etwas rascher wie bei Firniss B. F. Firniss aus abietinsaurem Zink. (Hergestellt wie D.) Das erhaltene Product war praktisch nicht verwerthbar. G. Firniss aus Manganresinat von Weiss-Angolakopal. Das harzsaure Metall, von welchem man 2 Proc. verwendete, war nicht ganz bei 150 und 165° in dem Leinöle löslich, auch bei 180° blieb noch Ungelöstes zurück. Der erhaltene Firniss besass eine gelbe Farbe und wurde nach kurzem Stehen hell und klar. Auf Holz und Glas gestrichen, bildete er nach dem Trocknen einen schön glänzenden, durchsichtigen und haltbaren Ueberzug. Die Trocknungsdauer betrug bei einer Temperatur von 18 bis 20° auf Holz 18 Stunden (angetrocknet) und 22 Stunden (hart); auf Glas 24 Stunden (hart). H. Firniss aus Bleiresinat von Weiss-Angolakopal. Das rein weisse harzsaure Metalloxyd, von welchem 2 Proc. zur Verwendung kamen, löste sich bei einem ersten Versuche (150°) nicht vollkommen in dem Leinöle auf; bei einem zweiten Versuche verwendete man längere Zeit gelegenes Bleiresinat und erhitzte sofort auf 165°, wodurch eine völlige Lösung erzielt wurde. Das gewonnene Product war nach kurzem Stehen hell und klar und hatte eine gelbe Farbe. Auf Holz und Glas gestrichen, verhielt es sich ähnlich wie G; der Ueberzug erschien sogar noch glänzender. Zum Trocknen nahm dieser Firniss etwas mehr Zeit in Anspruch, wie der mit Manganresinat erzeugte. I. Firniss aus Manganresinat von Gelb-Benguelakopal. Das harzsaure Metall, von welchem man 2 Proc. benutzte, war bei 160° nicht vollständig in dem Leinöle löslich, jedoch löste es sich bei 180° bis auf einen ganz geringen Rückstand ohne Schäumen auf. Der erhaltene Firniss war hellgelb und wurde nach kurzem Stehen (2 Tage) hell und klar. Auf Holz und Glas gestrichen, lieferte er glänzende, durchsichtige und haltbare Ueberzüge. Die Trocknungsdauer betrug bei 18 bis 20° auf Holz und Glas 22 Stunden (angetrocknet) und 30 Stunden (hart). K. Firniss aus Bleiresinat von Gelb-Benguelakopal. Die Lösung des harzsauren Metalloxydes (2 Proc.) in Leinöl bei einer Temperatur von 165° war keine vollkommene, jedoch löste sich das Resinat unter Schäumen bei etwa 180° bis auf einen geringen Rückstand auf. Es resultirte ein schwach dunkelgelb gefärbter Firniss, der nach 48stündigem Stehen hell und klar wurde. Auf Holz und Glas gestrichen, verhielt er sich dem Manganresinatfirniss I ähnlich, die Ueberzüge hatten jedoch einen höheren Glanz; zum Trocknen erforderte er auf Holz und Glas etwa 3 Stunden mehr wie der vorige. L. Firniss aus Bleiresinat von Roth-Angolakopal. Das harzsaure Metalloxyd, von welchem man 2 Proc. verwendete, löste sich erst bei wiederholter Behandlung mit Leinöl, wobei letzteres bis auf 165° erhitzt wurde, zum grösseren Theile auf. Der gewonnene Firniss erhielt nach 48stündiger Digestion die erforderliche Klarheit und besass eine gelbe Farbe. Auf Holz und Glas gestrichen, lieferte er sehr schön glänzende und haltbare Ueberzüge. Die Trocknungsdauer betrug auf Holz (18 bis 20°) 16 Stunden (angetrocknet) und 22 Stunden (hart); auf Glas 24 Stunden (hart). M. Firniss aus Bleiresinat von Weiss-Angolakopal. (Bereitet mit Terpentin- und Leinöl.) Das harzsaure Metall löste sich in dem Terpentinöle nur zum grösseren Theile auf, auch bei wiederholter Behandlung mit Terpentinöl (Temperatur 100 bis 120°) blieb Ungelöstes zurück. Die von dem Rückstande klar abgegossene Lösung wurde mit Leinöl gemengt und erwärmt (90°). Der gewonnene Firniss besass eine hellgelbe Farbe und war von besonderer Klarheit. Auf Holz und Glas gestrichen, erzeugte er schöne Ueberzüge von besonderem Glänze. Die Trocknungsdauer betrug bei einer Temperatur von 18 bis 20° auf Holz 20 Stunden (angetrocknet) und 24 Stunden (hart); auf Glas 24 Stunden (angetrocknet) und 30 Stunden (hart). N. Firniss aus Manganresinat von Weiss-Angolakopal. (Bereitet mit Terpentin- und Leinöl.) Das Manganresinat – wie Bleiresinat bei M behandelt – war in dem Terpentinöle nicht völlig löslich. Die erzielte schwach bräunlichgelbe Lösung vermischte man mit dem Leinöle und erwärmte auf 90°. Der gelb gefärbte Firniss wurde nach 24stündigem Digeriren hell und klar; er verhielt sich, auf Holz und Glas gestrichen, wie der vorige. Seine Trockenfähigkeit war eine etwas grössere (etwa 2 Stunden) wie bei Firniss M. O. Firniss aus Bleiresinat von Gelb-Benguelakopal. (Hergestellt mit Terpentin- und Leinöl.) Das harzsaure Metall wurde in derselben Weise wie das Bleiresinat des Angolakopals wiederholt mit Terpentinöl behandelt, wobei ungelöstes Resinat zurückblieb. Nach der Vermischung der erhaltenen Lösung mit Leinöl erwärmte man bis auf 90° und unterzog das Product einer 48stündigen Digestion. Der gewonnene Firniss war hell, klar und von gelber Farbe. Auf Holz und Glas gestrichen, bildete er glänzende und haltbare Ueberzüge. Die Trocknungsdauer war im Ganzen dieselbe wie bei Firniss M. P. Firniss aus Manganresinat von Gelb-Benguelakopal. (Bereitet mit Terpentin- und Leinöl.) Das harzsaure Metalloxyd war in dem Terpentinöle schon bei etwa 40 bis 50° etwas löslich; bei gesteigerter Temperatur (100 bis 120°) löste es sich zum grössten Theile. Die erhaltene hellbraune Lösung mengte man mit dem Leinöle, erwärmte bis auf 90° und liess die Mischung 48 Stunden lang zur Klärung stehen. Es resultirte ein klarer, hell bräunlichgelber Firniss, welcher – auf Holz und Glas gestrichen – schön glänzende und haltbare Ueberzüge erzeugte. Letztere trockneten etwa 2 Stunden früher, wie diejenigen, welche von dem Bleiresinatfirniss desselben Kopals erhalten wurden. Q. Firniss aus Bleiresinat von Roth-Angolakopal. (Hergestellt mit Terpentin- und Leinöl.) Das Bleiresinat des Roth-Angolakopals löste sich auch bei wiederholter Behandlung mit Terpentinöl – Temperatur 100 bis 120° – nur theilweise auf. Die erzielte Lösung wurde mit Leinöl vermischt und bis auf 90° erwärmt. Man erhielt – nach 48stündiger Digestion – einen hellen, klaren Firniss von gelber Farbe. Derselbe zeigte in Bezug auf Glanz und Haltbarkeit der mit ihm erhaltenen Ueberzüge und auch hinsichtlich der Trockenfähigkeit (auf Holz und Glas) ein dem Bleiresinatfirniss des Weiss-Angolakopals ähnliches Verhalten. Zur Darstellung der Metallresinatfirnisse benutzte man – wie oben angegeben – warm gepresstes Leinöl; es wurde jedoch bei den Firnissen A, B und G auch kalt gepresstes Oel verwendet. Die auf letztere Art gewonnenen Firnisse besassen eine hellere Farbe, stimmten aber hinsichtlich des Glanzes, der Haltbarkeit und der Trockenfähigkeit mit den anderen überein. Zum Trocknen erforderte das zur Herstellung der Firnisse benutzte Leinöl eine Zeit von 72 Stunden, d.h. es wurde, auf Holz gestrichen, nach Verlauf von 72 Stunden trocken. Statt des Leinöles fand auch eine Mischung von gleichen Antheilen Lein- und Mohnöl Verwendung. Mit den auf diese Weise dargestellten Firnissen erhielt man auf Holz und Glas klare Ueberzüge mit erhöhtem Glänze; in Bezug auf Trockenfähigkeit rangiren sie erheblich hinter den nur mit Leinöl bereiteten Firnissen. Die Metallresinatfirnisse wurden hinsichtlich der Trockenfähigkeit sofort nach ihrer Darstellung geprüft; die Firnisse erfordern aber kürzere Zeit zum Trocknen, wenn man sie nach ihrer Bereitung längere Zeit (etwa 4 Wochen) bei gewöhnlicher Temperatur sich selbst überlässt. Es zeigte sich dies bei den Firnissen B und I, welche nach längerem Stehen etwa 2 bis 3 Stunden früher – wie oben erwähnt – trockneten. Man verwendete auch bei der Erzeugung der Firnisse statt 2 Proc. nur 1,5 Proc. der betreffenden Metallresinate; im Ganzen besassen die so hergestellten Producte dieselben Eigenschaften, wie die an Resinat reicheren. Wie aus den erzielten Resultaten ersichtlich ist, empfiehlt es sich, die Metallresinatfirnisse nach dem oben zuerst angeführten Verfahren – d.h. durch Auflösen der harzsauren Verbindungen in den fetten, trocknenden Oelen – darzustellen. Man erhält bei verhältnissmässig wenig Arbeit einwandsfreie Producte; die Lösung der Metallresinate vollzieht sich im Allgemeinen in kurzer Zeit, und es werden entweder vollständige, oder doch nahezu vollständige Lösungen erzielt. Die Anwendung von Terpentinöl verursacht umständlichere Manipulationen und erfordert mehr Zeit. Es muss auch in Betracht gezogen werden, dass die Metallresinate in rectificirtem Terpentinöl meist nur theilweise löslich waren; man erleidet daher einen Verlust an Material. Letzterer lässt sich einigermaassen verringern durch Benutzung von lange gestandenem ozonisirtem Terpentinöl, wie schon bei früheren MittheilungenD. p. J. 1897 306 9. über die Löslichkeit der Kopale, die auch hier zutreffen, erwähnt wurde. In Bezug auf Trockenfähigkeit scheinen die Metallresinatfirnisse den auf gewöhnliche Art hergestellten Oelfirnissen in jeder Beziehung gleichwerthig zu sein. Zum Vergleiche wurden a) ein mit Manganborat erzeugter Firniss, b) ein sogen. ozonisirter Leinölfirniss, c) ein gewöhnlicher mit Bleioxyd bereiteter Leinölfirniss, d) ein doppelt gekochter Manganfirniss, und e) ein farbloser Kopalfirniss (für Photographen) auf ihre Trocknungsdauer geprüft. Firniss a – auf Holz gestrichen – war nach 24 Stunden angetrocknet und nach 48 Stunden hart, Firniss b – auf Holz – nach 22 Stunden angetrocknet und nach 46 Stunden hart, Firniss c – auf Holz – nach 36 Stunden angetrocknet und erst nach 72 Stunden hart, Firniss d – auf Glas – nach 30 Stunden hart, Firniss e – auf Glas – nach 28 Stunden hart. Aus Vorstehendem lässt sich entnehmen, dass die Metallresinatfirnisse den nach dem gewöhnlichen Verfahren hergestellten Oelfirnissen betreffs der Trocknungsdauer im Ganzen noch etwas überleben sind. Nachdem die Metallresinatfirnisse auf einfache Weise dargestellt werden können und hinsichtlich des Glanzes, der Durchsichtigkeit und Haltbarkeit der von ihnen erhaltenen Ueberzüge – auf Grund der bisherigen Erfahrungen – den nach anderen Methoden bereiteten Firnissen in keiner Beziehung nachstehen, verdient ihre Erzeugung und Anwendung in der Praxis eine ausgedehntere zu werden.