DE55246C

DE55246C - Verfahren zur Herstellung einer elfenbeinähnlichen Masse

Info

Publication number: DE55246C
Application number: DENDAT55246D
Authority: DE
Original assignee: A. DE PONT und S. DE PONT in Lancaster, County of Lancaster, England
Anticipated expiration: 1909-11-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von künstlichem Elfenbein, einem Ersatzmittel für das natürliche Elfenbein, welches dieselben Eigenschaften und dasselbe Aussehen besitzt, und auch dieselben Bestandtheile wie letzteres enthält.

Der besondere Zweck der Erfindung ist es, Elfenbein aus denjenigen Elementen und Stoffen synthetisch herzustellen, welche durch Analyse als die Bestandtheile des natürlichen Elfenbeins festgestellt sind, nämlich: Tricalciumphosphat, Calciumcarbonat, Magnesia, Thonerde, Gelatine und Albumin. Diese Bestandtheile werden unter Anwendung grofsen Druckes und hoher Temperatur mit einander vereinigt.

Zur Ausführung des Verfahrens werden die genannten Stoffe in den erforderlichen Mengenverhältnissen und in möglichst reinem Zustande angewandt. Die festen Bestandtheile werden entweder auf mechanischem Wege oder durch Fällung in fein vertheilten Zustand gebracht. Zuerst wird Aetzkalk (Calciumoxyd, Ca O) mit so viel Wasser behandelt, als zu seiner Hydratisirung nothwendig ist, und zur Erzeugung von Tricalciumphosphat vor Vollendung dieser Hydratisirung, während der Kalk also noch ungebundenes Calciumoxyd enthält, über denselben eine wässerige Lösung von Phosphorsäure (H₃ P OJ gegossen und das Gemisch sorgfältig durch einander gemischt. Während dieser Durchmischung fügt man allmälig geringe Mengen von Calciumcarbonat (CaCO₃), Magnesia (MgO) und Thonerde (Al₂ O₃J, sowie ferner eine wässerige Lösung von Gelatine und Albumin oder von chemisch gleichwerthigen Stoffen, wie Fibrin, Casein, Pflanzen-Fibrin, -Albumin oder -Casein, hinzu. Die Gewichtsverhältnisse der verschiedenen Materialien kann man zur Herstellung eines Elfenbeins, welches dem Elfenbein von Stofszähnen alter Elephanten möglichst gleichkommt, zweckmäfsig folgendermafsen wählen:

Calciumoxyd (Ca O) 100 Theile,

Wasser (H₂ O) . 300 -

Wässerige Lösung von Phosphorsäure (H₃ P O_i), spec.

Gew. 1,05 bis 1,07 75

Calciumcarbonat (Ca C O₃).. 0,16 -

Magnesia (Mg O) 1 bis 2

Thonerde (als gefälltes Hydrat) 5

Albumin 20

Gelatine 15

Die aus diesen Stoffen bestehende Masse wird so lange durchmischt, bis sämmtliche Bestancitheile einander völlig durchdrungen haben, worauf das Ganze zu einer plastischen, teigartigen Masse durchgeknetet wird.

In diesem Zustande überläfst man dieselbe einige Stunden der Ruhe, während welcher Zeit die Phosphorsäure derart auf die anderen Stoffe einwirkt, dafs das Gemisch eine zähe, weifse, unlösliche, nicht brennbare Masse bildet, welche ihrer Zusammensetzung nach dem Elfenbein ähnlich ist.

Die plastische Masse ,wird in Formen gebracht und in einem Trockenraum, welcher

zweckmäfsig auf 15 bis 22⁰ C. geheizt ist, oder durch welchen ein Luftstrom streicht, etwa ι bis 2 Tage lang der Trocknung überlassen. Hierbei ist dafür Sorge zu tragen, dafs nicht sämmtliche Feuchtigkeit ausgetrieben wird. Hierauf bringt man die Masse entweder (was vorzuziehen ist) direct oder zerkleinert in die Prefsformen. Diese Prefsformen sind derart eingerichtet, dafs sie hohen Temperaturen und hohem Druck ausgesetzt werden können.

Diese hohen Temperaturen können erzeugt werden, indem man die Formwä'nde entweder mittelst Gas oder zweckmäfsiger mittelst Dampf heizt. In solchen geheizten Formen wird die beschriebene getrocknete Masse mittelst hydraulischer oder anderer Pressen etwa bis zwei Stunden und darüber hinaus je nach der in Behandlung befindlichen Materialmenge einem starken Druck ausgesetzt, welcher je nach der gewünschten Dichtigkeit des Productes 150 oder 300 oder mehr Kilogramm auf 1 qcm betragen kann.

Die Wärme und der Druck können je nach der Beschaffenheit und Dichtigkeit des herzustellenden Elfenbeins geändert werden. Zur Herstellung eines Elfenbeins, welches in physikalischer Beschaffenheit den Stofszähnen alter Elephanten gleicht, hat es sich als zweckmäfsig erwiesen, bei einer Temperatur von · etwa 132⁰C. etwa eine Stunde lang einen Druck von ungefähr 300 kg auf 1 qcm wirken zu lassen.

Durch Aenderung der Wärme, des Druckes und der Dauer des Druckes kann man nach Wunsch die Dichtigkeit oder das specifische Gewicht des herzustellenden Productes je nach seinem Zweck ändern.

Die Masse läfst man, nachdem sie aus der Form entfernt ist, etwa 3 oder 4 Wochen lagern bezw. trocknen, worauf sie in üblicher Weise geschnitten, abgedreht und polirt werden kann.

Das Product kann auch ohne Anwendung von Wärme während der Pressung erhalten werden, in welchem Fall alsdann die Stärke oder aber die Dauer der Pressung oder beides erhöht wird. Ebenso können auch andere Einzelheiten des Verfahrens geändert werden, ohne von dem Gegenstande der Erfindung abzuweichen, welcher im wesentlichen darin besteht, Elfenbein, welches dieselben chemischen und physikalischen Eigenschaften besitzt wie das natürliche Elfenbein, ohne oder mit Zusatz anderer Stoffe, die das Product für gewisse Zwecke geeignet machen ,sollen, synthetisch herzustellen.

Wenn nun auch die oben genannten Substanzen sich am besten eignen, ein dem natürlichen fast gleiches Elfenbein herzustellen, so kann man jedoch auch andere Stoffe zusetzen, wie Baryt als Ersatz für die Magnesia, Bleiacetat oder Bleicarbonat anstatt Calciumcarbonat zur Erhöhung des specifischen Gewichtes; Zinkoxyd oder Zinksulfat zur Vermehrung der Masse und Cellulose, einige OeIe, wie Ter-' pentinöl oder Castoröl, oder Gummiarten, wie Animegummi, Mastix oder Schellack, um das Product plastischer und elastischer zu machen. Soll dasselbe gefärbt werden, so kann man der noch unfertigen Masse beliebige Farbstoffe, z. B. Anilinfarbstoffe, Alizarin, Blauholz-, Rothholz-, Gelbholz- oder Krappextract, zusetzen.

Claims

Patent-Anspruch:

Zur Herstellung einer im Wesentlichen aus phosphorsaurem Kalk, Albumin und Gelatine bestehenden elfenbeinähnlichen Masse das Verfahren, nach welchem zu frisch gelöschtem, etwa 100 Theilen Calciumoxyd entsprechendem Kalk eine zur Bildung von Tricalciumphosphat im Wesentlichen hinreichende Menge wässeriger Phosphorsäurelösung, dazu einige Theile Calciumcarbonat und Magnesia -— bezw. Baryt, Bleiacetat, Bleicarbonat, Zinkoxyd, Zinksulfat ^:— und etwa 30 bis 40 Theile Albumin und Gelatine gesetzt werden, worauf das Gemenge getrocknet und geprefst wird.