GLAS: Grundstoffe

Klaus A.E. Weber

 

Thon und Sand sind geringschätzige Dinge,

aber Gott gibt dem Menschen Vernunft und Verstandt,

daß er diese Dinge, wie gering und schlecht sie auch geachtet und angesehen werden,

zur Nahrung und Leibes Notturfft brauchen und das tägliche Brot daran erwerben kann.


Johannes Letzner (1631-1613) [19]

 

Ars Vitraria Experimentalis, oder Vollkommene Glasmacherkunst, 1679

Johannes Kunckel (~ 1630 - 1703), Alchimist und Glasmacher

Potsdam Museum – Forum für Kunst und Geschichte

© [hmh, Foto: Klaus A.E. Weber

 

Glas aus Feuer + „Sand, Asche und Saltz“ [12]

Folgt man der Beschreibung von AGRICOLA [21] aus dem Jahr 1556, so wird Glas „aus gewissen Salzen und aus grobem und feinen Sand durch die Wirkung des Feuers und nach einem kunstvoll ausgearbeiteten Verfahren hergestellt“.

Hier wurden als „Salze“ [22] verwendet:

1) „in erster Linie Soda

2) „weißes, durchscheinendes Steinsalz

3) „Salz, das aus Lauge dargestellt wird, die man aus der Asche von Anthyllium [4] oder anderen Salzkräutern gewinnt

Wie AGRICOLA [22] weiter ausführt, wurden in der ersten Hälfte des 16. Jahrhunderts primär folgende Rohstoffen gemischt:

  • 2 Teile von großem oder feinem, aus schmelzbaren Steinen gewonnenem Sand

  • 1 Teil Soda, Steinsalz oder aus Salzkraut hergestelltem Salz

  • kleine Stücke von Magnetstein

oder alternativ folgende Rohstoffe, die aber „ein weniger helles und durchsichtiges Glas“ ergeben:

  • 2 Teile Asche aus Eiche, Steineiche, Zerreiche oder, wenn solche nicht zur Verfügung steht, von Buche oder Fichte

  • 1 Teil grober oder feiner Sand

  • setzt etwas Salz hinzu, das aus Sole oder Meerwasser gewonnen ist

  • kleines Stück Magnetstein

 

Das Gemenge macht's

Der Werkstoff Glas ist das Schmelzprodukt eines Gemenges aus den drei natürlichen Hauptbestandteilen (Grund- oder Primärstoffe)

die als Glassatz mit Sekundärstoffen nach einer streng geheim gehaltenen Rezeptur des Glashüttenmeisters gut gemischt zusammengefügt in einen Schmelzhafen (feuerfestes Schmelzgefäß) eingelegt werden - ggf. auch mit Glasscherben misslungener Glasprodukte.[15]

Dabei spielte das "Fingerspitzengefühl" - das Erfahrungswissen, die Kenntnisse und die Intuition - des Gemengemachers bei der jeweiligen differenzierten Mischung der Primär- und Sekundärastoffe eine wesentliche Rolle.[3]

Der wichtigste Rohstoff ist möglichst feiner und reiner Sand, woraus Glas zu etwa 70-74 % besteht.

Mit etwa 11 % Kalk kommen noch hinzu Holz- bzw. Pottasche oder Soda mit jeweils rund 11-15 % sowie weitere Materialien (Färbemittel, Läuterungsmittel) in geringem Umfang, aber auch der Sekundärstoff Glaubersalz (Natriumsulfat).

Die Zusammensetzung des Glassatzes variierte bei bestimmten Witterungskonstellationen (u.a. bei Winden).[3]

 

  • Glasmuseum Hentrich im Museum Kunstpalast, Düsseldorf

© [hmh, Fotos: Klaus A.E. Weber

 

„Erden, Sand, Soda und Kalk“ [20]

Glas als eigenständiger, „neutralartiger“, amorpher Werkstoff ist prähistorisch seit der Bronzezeit (2500 v. Chr.) (Urnenfelderzeit, ca. 1100 v. Chr.) nachweisbar – als erster künstlicher Werkstoff in der Kulturgeschichte, hergestellt aus der Mischung dreier einfacher Roh-/Primärstoffe: Sand ⎸Asche ⎸Kalk.

Gab es genügend Rohstoffe, so gab es auch Glas.

Dabei bedurften die Rohstoffe erst einer Aufbereitung, denn je feinkörniger gemahlen das Gemenge war, umso besser wurde die Qualität des gefertigten Glases.

Der Bau und Betrieb einer Glashütte war abhängig von Standortfaktoren (lokale Roh- und Brennstoffe, Wasserlauf) und topografischen Rahmenbedingungen (Geländemorphologie).

 

Eine eher scherzhafte Umschreibung eines alten Alchemistenzeichens für Glas bedeutet:

„Es ist ein unendliches Kreuz, fein Glas zu machen.“

 

Mittelalterliches Glas

Während des Mittelalters vollzog sich dabei ein technologischer Wandel mit eigenständiger Glasgestaltung in Europa:

  • Transalpines Glas aus Kaliumcarbonat (Pottasche) in Waldglashütten

Der Glasschmelze hinzugefügte Metalloxide (Blei, Cobalt, Kupfer, Mangan, Zinn u. a.) und Sauerstoff färbten die Glasprodukte entweder blau, rot, violett oder milchig trüb.

Das eher einfache mittelalterliches Waldglas war das Schmelzprodukt eines Gemenges aus drei natürlichen Hauptbestandteilen:

  • Glasbildner (Silikate: Sand), Flussmittel (Alkalien: Holzasche) und Härter (Kalk).

Die Komponenten wurden im Spätmittelalter nach einer streng geheim gehaltenen Holzasche- und später Holzasche-Kalk-Rezeptur des Glashüttenmeisters in einem Gemenge zusammengefügt

  • Holzasche-Gläser

  • Holzasche-Kalk-Gläser

Fragmente von Bleiglashäfen des 13. Jahrhunderts sichern für den Solling die Herstellung von Bleigläsern

  • Holzasche-Kalk-Blei-Gläser

Im 12./13. Jahrhundert zählten Bleigläser ohnehin zu den kennzeichnenden Glashüttenerzeugnissen des Oberweserraumes.

In der Tendenz eher dickwandig ausgeformtes mittelalterliches Waldglas bestand meist nur aus jeweils vor Ort vorgefundenem Sand und Holzasche.

Als einfaches Holzasche-Glas mit relativ hohem Ascheanteil (kaliumreich) war es von uneinheitlicher, oft auch von minderer Qualität, was letztlich auch zu einem schlechten, wenn überhaupt noch gegebenem korrodierten Erhaltungszustand im meist sauren Boden führte – wie in der Solling-Region.

Zeittypisches Waldglas besaß eine charakterisierende Grünfärbung, da Quarzsand und andere Rohstoffe stets durch Eisenanteile verunreinigt waren.[1]

Überhaupt verursachten Verunreinigungen der Glasrohmasse durch mineralische Komponenten in den Rohstoffen eine grünliche oder gelbliche bis hin auch leicht bräunliche Färbung des Glasendproduktes, die durch Metalloxydbeigaben zudem noch verstärkt werden konnten.

Diese Glastönung sowie kleinste Einschlüsse und Bläschen gaben jenen Gläsern ein typisches Aussehen.

 

Glasofenanlagen

Um Glas zu erzeugten und zu verarbeiten, waren anlagentechnisch im Prinzip erforderlich

  • Schmelzöfen

  • Arbeitsöfen

  • Kühlöfen

 

Komplexer chemo-thermischer Prozess

Zunächst wurde Rohglas in den Ofenanlagen erzeugt, das in anderen Hütten weiterverarbeitet wurde.

Der Werkstoff Glas entsteht durch einen komplexen chemo-thermischen Prozess:[12]

  • Rauschmelze  ▶  Läuterung zum Austreiben von Gasen  ▶  Abkühlung (Abstehen)

 

Eigenart und Qualität des Glases

Eigenart und Qualität des erzeugten Glases sind im Wesentlichen abhängig

  • vom Reinheitsgrad der zugesetzten Grundstoffe im Glasgemenge

  • vom Prozentsatz der zugesetzten Grundstoffe im Glasgemenge, insbesondere der Flussmittel

  • von der Dauer der Erhitzung des Glasgemenges

  • von der Höhe der Temperatur bei der Glaschmelze

 

© [hmh, Foto: Klaus A.E. Weber

 

Schmelz- und Formgebungstemperatur – die Viskosität ist an der Glutfarbe erkennbar:

  • ca. 1.400° C        Glasmasse - dünnflüssig [2]

  • ca. 1.000° C        Glasmasse wie Sirup - gießfähig

  • ca.   900° C         Glasmasse wie Honig – lässt sich aufblasen

  • ca.   500° C         Glasmasse wird fest

 

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[1] KOCH 2011, S. 16-21.

[2] SÜSSMUTH (1950), S. 21.

[3] VOHN-FORTAGNE 2016, S. 169-170.

[4] wahrscheinlich kretisches Harzkraut │ Salzblume │ im südlichen Europa und im Orient am Ufer des Mittelmeeres wachsende kleine Staude.

[12] in ALTHAUS 2015, S. 17.

[15] JENTSCH 2004, S. 12-16.

[19] zitiert in: ALMELING 2006.

[20] SÜSSMUTH (1950), S. 8

[21] AGRICOLA 1556, S. 500.

[22] AGRICOLA 1556, S. 501.