MANUFACTURE DE PORCELAINE
Histoire. — En considérant tous les ustensiles que l’on fabrique avec la terre glaise et qui sont destinés aux usages économiques, depuis les poteries les plus grossières jusqu’aux plus belles porcelaines , on ne saurait douter que cette manufacture ne soit de la plus grande antiquité. La tour de Babylone fut construite en briques , plus de 2000 ans avant l’ère chrétienne. La fabrication des briques était une partie de la servitude des Israélites pendant leur séjour en Égypte; de pareilles fabriques , ainsi que celles d’autres ustensiles de terre, furent bien connues aux Grecs et aux Romains. La manufacture de porcelaine paraît avoir été perfectionnée en Chine et au Japon à une époque très-ancienne ; mais ce ne fut que vers le 18e siècle que les manufactures de l’Europe purent rivaliser avec les belles productions de l’Orient, par suite des découvertes étonnantes de Réaumur, et guidées par les belles expériences de ce philosophe. Ce fut avec ce guide que des manufactures de porcelaine furent établies en Allemagne et en France. En Angleterre, vers la fin du même siècle, l’habile Wedgcwood semble avoir accompli tout ce qui est désirable pour la qualité, l’élégance, la beauté et la richesse des couleurs.
Matériaux. — L’alumine ou la terre glaise doit être considérée comme la base des terres qu’on emploie dans les poteries ou les manufactures de porcelaine ; mais cette terre n’est pas absolument pure. C’est un composé de deux ou trois terres , et la différence des résultats provient de leur choix , l’attention que l’on prend à leur préparation, les proportions dans lesquelles on les emploie et le mode du cuisson qu’on adopte.
Les propriétés d’une bonne glaise sont, de se diviser ou de fondre dans l’eau ; de se précipiter sans troubler l’eau ; d’être facilement travaillée à la main lorsqu’on l’amène à la consistance pâteuse, par la ténacité et la ductilité; de retenir sa forme et sa consistance en la séchant à l’air ; de durcir par l’ap~plication de la chaleur sans se gercer ni fondre , et enfin d etre capable de résister aux transitions subites du froid au chaud, lorsqu’elle est cuite.
Préparation. — La préparation des matériaux varie suivant l’espèce d’ouvrage que l’on veut exécuter. Pour les ustensiles grossiers , on trempe la glaise dans des trous, faits à l’air ouvert, et on se sert de toute espèce d’eau; mais pour des espèces plus belles de porcelaine , on réduit la terre en poudre, on la fait tremper dans de l’eau pure; quelques manufactures emploient l’eau de pluie. Tandis que la terre trempe, il paraîtrait que certaines substances salines qui feraient tort à la manufacture, sont dissoutes ou décomposées; car il s’établit une espèce de fermentation avec dégagement de fluides élastiques, particulièrement du gaz hydrogène sulfuré. Pour profiter de l’avantage qui résulte de laisser tremper les terres pendant un certain tems, quelques manufacturiers expérimentés ne commencent ce procédé que deux fois l’an. Les belles expériences de Réaumur ont démontré que deux substances sont absolument nécessaires dans la fabrication de la porcelaine, l’une est la terre glaise correspondant au Kaolin des Chinois, qui est infusible; l’autre est une matière siliceuse qui possède des propriétés vitreuses et analogue à leur Petuntse. Le mélange de ces deux substances en proportions
convenables, fournit une matière demi-vitrifiée nécessaire à la production des plus belles espèces de porcelaine; comme il arrive rarement qu’elles se trouvent dans la nature en ces proportions convenables , on les prépare séparément. La glaise que b on choisit à cet effet étant réduite en poudre par des moyens mécaniques, on la verse dans l’eau et on la mêle intimement avec des instrumens de bois que l’on meut en tous sens. On laisse tomber les particules les plus grosses et on décante les autres dans un vase propre , où on les laisse déposer; le sédiment se trouve être une masse uniforme et ductile qui est capable d’être mélangé avec la terre siliceuse.
La terre siliceuse , ou matière vitreuse, s’obtient d’ordinaire des masses de silex qui se trouvent déposées dans les couches de chaux. On les brûle d’abord dans un four ; après avoir été tenus pendant quelque tems au rouge , ces masses deviennent assez cassantes pour pouvoir les réduire en poudre dans un moulin , opération qui se fait sous l’eau pour empêcher les effets nuisibles aux ouvriers, qui résultent de l’absorption des particules très-fines qui s’en échappent. La terre siliceuse en poudre est soumise au même procédé de lavage que la terre argileuse.
La glaise et la silice étant ainsi préparées séparément, on en fait des mélanges en telles proportions qui sont jugées convenables au genre d’ouvrage que l’on veut produire. Quand on cherche beaucoup d’exactitude, les proportions sont réglées par la pesanteur spécifique. A ces matériaux, on ajoute quelquefois du gypse réduit en poudre impalpable. La composition étant plusieurs fois tamisée, on en forme une pâte avec de l’eau de pluie, et on l’introduit dans des barils couverts, où, après avoir subi la fermentation, elle change d’odeur, de couleur et de consistance. Il se dégage de l’hydrogène sulfuré; la couleur passe du blanc au gris, et la matière devient plus douce. Pour empêcher que cette masse ne se dessèche , on l’humecte occasionnellement , et plus on la garde, plus les qualités en sont augmentées. Malgré toutes les précautions que l’on puisse prendre dans la préparation
des matériaux pour les belles porcelaines, il est encore nécessaire de les soumettre à une autre opération, dont le but. est la division extrême , le mélange parfait et runiformité <Je consistance. C’est ce qu’on nomme apprêter la terre, opération qui se fait avec les mains, en la battant syr des tables, avec de grands morceaux de bois ronds.
Manipulatio7i . — On donne à la pâte les formes voulues avec les mains, au tour ou au moyen de moules; le choix de la méthode doit être réglé par la nature, la grandeur et la forme des ouvrages à exécuter. Toute espèce de sculpture, de bustes et d’autres ornemens sont faits à la main ; les briques ordinaires, les tuiles et d’autres ouvrages semblables sont formés dans des moules ; mais les vases de forme ronde ou creuse sont faits au tour. Pour finir un ouvrage avec perfection, on le soumet à un autre travail, après avoir séché un peu, afin que les formes puissent en être rendues plus délicates, au moyen d’instrumens d’acier.
Cuisson. — Le fourneau employé varie suivant la nature de l’ouvrage; mais, en général, ce fourneau est une tour ronde ou carrée, dont l’intérieur présente deux parties distinctes et séparées par une arche à plusieurs ouvertures, qui permettent le passage de la flamme. Pour les ouvrages grossiers , on emploie toute espèce de combustible , mais on préfère celui qui produit la flamme la plus copieuse. On prend plus de soins à la cuisson des belles porcelaines. Chaque pièce est séparée et renfermée dans un creuset nommé gazette, composée d’une pâte très-poreuse, afin qu’elle puisse résister à l’action de la chaleur. Les pièces ainsi enveloppées, on empêche qu’elles n’adhèrent l’une à l’autre , et ne s’altèrent par leur exposition à la fumée. La porcelaine requiert de 36 à 48 heures de cuisson. Les progrès de l’opération se voient au moyen des pièces d’épreuve que l’on place dans des situations convenables du fourneau et que l’on examine de tems en tems.
Email de porcelaine. — La porcelaine qui a été soumise au procédé de la cuisson est alors à l’état de biscuit. Différens
ouvrages de poterie ne requièrent pas d’autre main-d’œuvre; mais ces productions , qui sont à l’état de biscuit , sont incapables de contenir des liquides en raison de leur nature poreuse. Elles requièrent par conséquent une couverture pour empêcher que les liquides qu’elles sont destinées à recevoir ne pénètrent dans leur substance. C’est pour cette raison que l’on étend une couverture vitreuse sur les surfaces. On l’appelle vernis quand on l’applique sur des ouvrages grossiers , et on se sert à cet effet des oxides de plomb, le minium ou la litharge, et du sulfure de plomb ou galène, qui a reçu le nom de mine des potiers. Mais , quelle que soit la nature du vernis, il n’est employé qu’en poudre impalpable, de sorte qu’elle puisse rester quelque tems suspendue dans l’eau. Après ayoir fait sécher à l’ombre les pièces à vernir, jusqu’à ce qu’elles aient acquis le degré nécessaire de consistance, on les plonge dans une eau qui tient en suspension une terre grasse passée au tamis de soie; les pièces en sont alors rapidement retirées et se trouvent garnies , par cette opération , d’une légère couverture de cette terre. La couleur de la terre est le fond de la couleur des vases, et si on requiert une couleur verte , on peut la lui communiquer par l’addition de quelques tournures de cuivre. Sur cette couverture de terre grasse on applique le sulfure de plomb, presque toujours mêlé à son poids de sable réduit en poudre très-fine et tenue en suspension dans l’eau. De cette sorte , les teintes peuvent être variées à volonté, en appliquant séparément, sur les différentes parties de la surface , des terres grasses jaunes , blanches ou rouges, mêlées ou non avec des tournures de cuivre.
Dans quelques poteries, on n’applique le vernis qu’après avoir fait subir un coup de feu aux vases; dans ce cas, moins de vernis est nécessaire et il faut une plus grande quantité de combustible pour le second feu : de là les considérations à prendre sur les avantages ou les inconvéniens des deux méthodes suivant les circonstances.
On produit une couleur vitreuse noire en projetant dans le feu, au moment de sa plus grande intensité, une quantité
de charbon en poussière ; la force du feu se trouvant par-là affaiblie , le fourneau se remplit d’une fumée dense , qui , se décomposant sur les vases, forme une couverture qui se vitrifie aussitôt que le courant d’air rallume le feu et restaure la chaleur. On produit aussi une vitrification directe en projetant du sel ordinaire sur un feu ardent ; le sel se volatilise et s’attache en partie aux surfaces ramollies des vases de terre. Mais on doit observer que ces méthodes oe peuvent être employées que lorsque le feu est très-fort, et que les vases peuvent supporter un changement subit de température sans fondre ni se gercer.
Comme le plomb pris à l’intérieur est un poison , on a cherché des moyens de le remplacer dans la composition du vernis. M. Chaptal fit réduire du verre en une poudre trèsfine dont il garnit les surfaces des vases couverts d’abord d’une couche d’argile grasse ; ou bien , comme la poudre de verre peut se mêler avec la terre grasse , on étend la masse d’une quantité d’eau proportionnée, et on y plonge les pièces sèches qui reçoivent ainsi une couche de vernis, exempte de tout danger, très-économique, et qui requiert moins de chaleur pour la vitrification. On avait pensé que la lave volcanique pouvait être employée comme vernis pour les ustensiles de terre , et , dans quelques cas , elle a rempli le but que ce célèbre chimiste en attendait.
V émis noir. — Dans une manufacture de Huttingham , on communique un vernis noir à une espèce particulière de poterie. La composition de ce vernis est une partie d’oxide noir de manganèse , 7 de blanc de plomb et près de 2 de silice; ce vernis produit un très-bel effet.
Lustre métallique. — Les différentes substances dont on vient de donner le détail pour couvrir les poteries, sont dans un état de vitrification et ne montrent rien de leur apparence métallique. On a trouvé récemment le moyen d’appliquer sur la porcelaine un lustre métallique que l’on désigne sous le nom de vernis d'or et d'argent. Les substances employées sont l’or et le platine; mais avant leur application,
4<)f) KLÉ-MENS i>E CHIMIE PRATIQUE
on doit préalablement poser un vernis sur les pièces, et quand on a l’intention d’appliquer un lustre d’or, la porcelaine est faite d’argile ro'tige ou brune, qui, après avoir été cuite et vernissée, montre Sa couleur au travers d’une couche très-mince d’or, et produit ainsi la teinte brune qui distingue cette espèce de porcelaine; l’oxide du métal est mêlé avec une huile essentielle et on l’applique au moyen d’une brosse. La porcelaine étant ensuite exposée dans le four, le carbone du combustible enlève l’oxigène de l’oxide et l’or se réduit à l’état métallique. Quand la couverte est composée de platine, elle produit un lustre d’argent, qui est dû à quelque différence dans l’état du métal; quelquefois aussi ce lustre approché plutôt de la couleur du fer ou de l’acier.
Couleurs à porcelaine . — Les matières colorantes qu’on applique sur les poteries et les porcelaines sont tirées des oxides métalliques. Le fet* produit les différentes teintes de rouge, de brun et de noir; l’intensité de cette dernière est beaucoup augmenté par l’addition d’une petite portion de cuivre. L’antimoine et l’argent fournissent le jaune et l’orangé; pour cet effet, on calcine le métal avec quatre fois son poids de nitre, que l’on mêle ensuite avec du plomb vitrifié; l’or, à l’état de précipité pourpre de Cassius, produit les couleurs violette et pourpre; le cuivre produit le vert; et le cobalt, dont on prépare l’oxide avec un minéral nommé zaffre , communique une belle couleur bleue.
Jpplication des couleurs . — On applique les couleurs de deux manières; à la main, ou par l’impression d’un dessein fait sur papier. En peignant la porcelaine lorsqu’elle est en biscuit, on travaille l’oxide à l’eau au moyen d’un pinceau, puis on passe le vernis et on la soumet ensuite à une seule cuisson; mais dans quelques cas J on exécute la peinture sur le vernis, car plusieurs couleurs sont sujettes à s’altérer et même à sè détruire lorsqu’on les soumet à la chaleur nécessaire à l’ application du vernis. Comme l’effet de la peinture sur porcelaine dépend du goût et de l’exécution de l’artiste ,
les porcelaines françaises et anglaises surpassent de beaucoup de ce côté, les plus belles productions de l’Est. Pour appliquer des desseins par l’impression , on mêle la matière colorante avec de l’huile de lin bouillie; on grave le dessein sur une planche de cuivre , à laquelle on applique les couleurs comme à l’ordinaire ; on pose une feuille de papier très-mince sur la planche que l’on passe dans la presse; tandis que le papier est encore humide , on l’applique avec la peinture sur le biscuit après en avoir coupé les parties inutiles ; on frotte ensuite la surface avec un rouleau de flanelle pour en forcer les couleurs dans les pores. Après y être resté pendarit une heure, pour permettre une quantité suffisante de matière' (colorée d’étre absorbée, on en sépare le papier par l’immersion dans l’eau et la friction ; il reste une impression distincte du dessein sur le biscuit. La porcelaine ayant de cette manière reçu l’impression, on la laisse sécher et on l’introduit ensuite dans un fourneau dont la température n’est pas trop élevée pour en volatiliser l’huile et fixer les matières métalliques , afin de la rendre propre à recevoir le vernis. Comme l’oxide de cobalt est employé en grand pour produire une couleur bleue , il est curieux d’observer que la préparation de cette matière colorante a atteint un degré de perfection qui a forcé les potiers et manufacturiers chinois à se procurer cette matière en Europe.
Dorure. — Pour préparer l’or qu’on emploie à la dorure des porcelaines , on fait dissoudre le métal dans l’acide nitromuriatique (eâu régale); l’acide se dégageant par la chaleur, l’or se réduit à l’état métallique, on le mêle alors avec du borax et de l’eau de gomme pour en faire une composition convenable à son application sur les pièces ; on les expose ensuite dans un fourneau où le métal reprend son brillant métallique par le feu. Il est évident ici que le gomme se trouve enlevée par la chaleur et que le borax forme un ciment vitrifié, qui fixe fortement l’or à la porcelaine.