Проблема изучения и сохранения предметов музейных коллекций из полимерных материалов. Часть 2

В предыдущей части статьи была представлена информация об истории полимеров и появлении предметов из этих материалов в музейных коллекциях. Изучение и сохранение таких артефактов определяется отсутствием утвержденных кон-сервационных и реставрационных методик; недорогих неразрушающих и массовых методов определения их состава и состояния.

Хранение и превентивная консервация полимерных материалов

ПМ в среде реставраторов практически не известны и считаются новыми материалами. Имеется крайне ограниченный опыт работы с ними. Сохранение предметов из ПМ стало актуальной темой последних десятилетий. Развитие консервации современного искусства началось в конце XX века, и значительная часть внимания была сосредоточена на сохранении современных материалов, включая полимеры. По свидетельству исследователей из ряда стран, до сих пор внимание уделялось наиболее опасным пластмассам, главным образом пожароопасным или нестабильным при хранении, таким как нитрат целлюлозы1, ацетат целлюлозы2, ПВХ3 и пенополиуретан4.

Процесс хранения и консервации предполагает превентивную консервацию, коррекционную консервацию и реставрацию. Все меры и действия должны учитывать свойства объекта культурного наследия. Можно выделить два типа подходов к сохранению — активный (интервенционный) и превентивный (ингибирующий). Активная консервация включает в себя непосредственную обработку в соответствии с конкретными потребностями артефакта, направленную на смягчение последствий деградации и ограничение ее дальнейшего распространения. Она включает в себя как восстановительную консервацию, так и реставрацию.

Превентивная консервация — это все меры и действия, направленные на предотвращение и минимизацию порчи (или потери) в будущем. Они проводятся в контексте или в окружении предмета, но чаще всего группы предметов, независимо от их возраста и состояния. Эти меры и действия являются косвенными — они не влияют на материалы и структуру изделий. Они не изменяют их внешний вид.

Эффективная стратегия консервации ПМ обычно направлена на замедление деградации путем изменения условий хранения изделий и минимизации воздействия факторов деградации. Многие изделия бóльшую часть времени хранятся, а не выставляются на всеобщее обозрение, поэтому обеспечение стабильных условий окружающей среды имеет решающее значение для их сохранности5.

Регулярный мониторинг служит контролю состояния ПМ, поскольку оно может радикально измениться в течение нескольких месяцев. В случае нестабильных пластмасс раннее выявление проявлений деградации имеет решающее значение не только для самих разрушающихся объектов, но и для объектов, находящихся поблизости от них6.

Не существует общепринятых рекомендаций, касающихся норм хранения ПМ. В большинстве учреждений применяются общие условия, позволяющие снизить скорость деградации, такие как низкая температура, низкий уровень относительной влажности, низкий уровень и содержания кислорода, отсутствие ультрафиолетового излучения. Чаще всего рекомендуются следующие условия хранения: стабильная относительная влажность воздуха на уровне около 50%, температура 18 – 20°C, низкий уровень освещенности (максимум 50 – 100 люкс) и отсутствие ультрафиолетового излучения7.

При этом, практически нет публикаций о контроле продуктов разложения ПМ и выделении в атмосферу отдельных газообразных компонентов, которые могли бы разрушать другие предметы в процессе общего хранения. Есть сведения, что они могут выделять опасные соединения, угрожающие музейным коллекциям8.

Основные факторы разложения различных видов ПМ неодинаковы. Необходимо знать конкретные причины разложения, прежде чем определять наилучшие условия хранения для конкретного ПМ. Микроклимат, специально разработанный для данного типа пластмасс, может быть достигнут за счет использования адсорбентов, которые регулируют условия вблизи изделия9.

Наиболее часто используемыми адсорбентами являются активированный уголь, силикагели, цеолиты и поглотители кислорода. Активированный уголь может удалять из окружающей среды диоксид азота, который образуется при разложении ПМ. Цеолиты могут выполнять ту же функцию, а также адсорбировать воду и уксусную кислоту, что может препятствовать разложению ПМ. Силикагели обычно используются для снижения относительной влажности в складских помещениях или на витринах. Поглотители кислорода содержат частицы железа и связывают кислород, образуя оксиды железа. Они подходят для предметов, изготовленных из ПВХ, резины и других ПМ, подверженных окислению и фотодеградации10. Любые поглотители следует использовать при хранении в газонепроницаемых мешках.

Исследования показывают, что артефакты ПМ выигрывают от хранения при более низкой температуре, что препятствует потере пластификатора. Температура, толщина материала и объем мягкой оболочки, в которой хранится артефакт, влияют на скорость разложения ПМ. Учет этих факторов может быть полезным при прогнозировании потери пластификатора11.

Оперативная консервация включает в себя такие мероприятия, как очистка, дезинфекция, консолидация, повторная сборка объектов, восполнение утрат и др. Одним из основных принципов сохранения культурного наследия является обратимость любых внесенных изменений. Однако существует мнение, что этот принцип не является приоритетом, когда выбранное вмешательство будет единственным способом сохранения музейного предмета12.

В музейных и частных коллекциях редко ПМ хранятся в идеальных условиях. Оптимальными параметрами хранения являются t° +17 – 19°С, относительная влажность 45 – 55%, без доступа света.

Реставрация предметов из ПМ

Вопросы реставрации предметов из ПМ в музейных собраниях до сих пор являются практически не разработанной темой. До недавнего времени основной упор 62

в изучении музейных коллекций делался на идентификации материалов и исследовании разрушения материала в процессе хранения. Неприятным фактом при этом стало обнаружение воздействия ряда летучих соединений, выделяемых из ПМ, которые разрушают другие материалы, находящиеся в хранилищах. Другим тормозящим фактором при разработке процессов реставрации ПМ является большое разнообразие их свойств, а также трудности в подборе приемов, которые должны отвечать принципам обратимости методов реставрации.

Очистка поверхности предметов из ПМ. В процессе длительного хранения предметов из ПМ на них могут накапливаться различные загрязнители. Наиболее часто встречающимся является слой пыли, поступивший из воздуха помещения. У сложных материалов могут накапливаться пластификаторы в виде жидких плёнок или капель. Кроме этого, на поверхности предметов хранения могут находиться продукты разложения ПМ.

Основные проблемы, связанные с очисткой ПМ в музейных коллекциях, связаны с выявлением:

• •    эффективности использования того или иного растворителя для очистки поверхности;

• •    необратимого ущерба материалу музейного артефакта в процессе воздействия растворителями.

Это обстоятельство диктует всестороннее изучение состава предметов из ПМ перед воздействием на них различных растворителей. Заранее необходимо знать состав материала артефакта и его свойства по отношению к различным растворителям. Чаще всего в таких случаях используются ионизированная вода и водные мыльные растворы.

При этом свойства пластика могут меняться со временем. Поэтому для све-жеизготовленного полимера или полимера после длительного хранения могут понадобиться различные составы очистки13.

Консервация пористого материала. В отдельных случаях пористую структуру ПМ необходимо укреплять, предохраняя от слёживания и сжимания. Это могут быть хрупкие материалы типа твердых пен или вспененных эластомеров. В таких случаях после очистки растворителями тело ПМ пропитывается укрепляющими растворами. Эти растворы после своего высыхания создают внутренний жесткий каркас. Довольно часто такие материалы еще покрываются защитным слоем¹⁴.

Восполнение утрат. Отдельные отсутствующие части у предметов из ПМ могут восполняться различными материалами. К таким материалам могут относиться пластилин, холодная сварка, донорские фрагменты того же ПМ, отливки из рекомендованных ПМ, долив массы с помощью двух-/трехкомпонентных эпоксидных смол и т. д. Проверенных методик выполнения восполнений найти не удалось, поэтому какие-либо рекомендации можно будет приводить не ранее собственной проверки. При этом интересным является опыт создания восполнений в реставрации утрат предметов политехнического типа, выполненных из ПМ.

Склеивание. Для музейных предметов из ПМ периодически возникает необходимость соединения различных фрагментов. С точки зрения технологии эти действия ближе всего находятся к работам с фрагментированной керамикой.

Керамические предметы соединяются путем склеивания. Традиционно для этого использовались клеи животного и растительного происхождения: казеиновый, коллагеновый, шеллачный, канифольный. Для доделок и шпаклевок чаще всего применяют составы, содержавшие известь, глина или смола. В течение длительного времени различные составные части керамических фрагментов соединялись скобами из бронзовой проволоки. Иногда применялись растительные волокна вместо металлических скоб16.

В реставрации уже многие годы используется полимерный клей Paraloid B-72. Он представляет собой прочную и не желтеющую акриловую смолу, которую химически можно описать как этилметакрилат-метилакрилат сополимер. Paraloid B-72 растворяется в ацетоне, этаноле, толуоле и ксилоле. Возможно использование и других растворителей, их смесей17. Этот материал широко используется в качестве клея в реставрации, в частности, при консервации и реставрации керамических и стеклянных предметов, при подготовке окаменелостей, полимерных материалов18.

В работе с современными ПМ при соединении отдельных фрагментов используются различные техники. К ним относятся спекание, склеивание и химическая сварка растворителем. Правомерность использования той или иной техники соединения частей предметов из ПМ пока не унифицирована. Поэтому способы соединения должны отдельно обсуждаться реставраторами исходя из задач и возможностей реставрационного процесса19.

Выбирая клей, нужно учитывать тип полимера, его сочетаемость с клеевым составом, а также токсичность и нагрузку на изделие. В случае отсутствия маркировки необходимо использовать универсальные клеи. Перед склеиванием местá соединения зачищаются и обезжириваются. В отдельных случаях шов можно укрепить армированием стекловолокном.

Известно несколько технологических приемов для соединения частей из ПМ.

Цианоакрилатный жидкий клей («суперклей», «секунда», «контакт», «космофен» и т. д.). Он мгновенно высыхает, и при точном сопоставлении им можно быстро заделать небольшие трещины, делая дефекты практически незаметными. Хоть он и выдерживает большие нагрузки на растяжение и сдвиг, но имеет ломкий адгезионный слой. Этот клей наносится максимально тонким слоем. Его пары токсичны, оказывают раздражающее и травмирующее действие на слизистые оболочки. После высыхания безопасен.

Клей c наполнителем. Применяется при обширных и / или глубоких дефектах. Его наносят послойно, посыпая сверху наполнителем — содой (цементом и т. д). При этом сода вступает с клеем в химическую реакцию и формируется грубый и относительно прочный шов, который потом можно отполировать наждачной бумагой (спиртом, бензином, растворителем и т. д.) и при необходимости обработать абразивным материалом.

Клей с наполнителем и армирующим элементом. Используют при неэффективности первых двух, если на пластиковое изделие приходится большая механическая нагрузка. На первом этапе нужно сделать сверлом (напильником, ножовкой) канавки в пластике с обратной стороны материала. Они должны быть перпендикулярны линии разлома. Затем склеиваются между собой половинки и в полученные выемки погружаются армирующие детали (например, обломки саморезов). После чего с помощью клея и соды послойно заполняются дефекты и в конце шлифуются выступающие участки.

Растворители (дихлорэтан, ацетон и т. д). Готовится клеевая масса из дихлорэтана и пластиковой стружки. Полное ее растворение наступает через 4 часа. Это позволяет склеивать пластмассы из фторопласта, полистирола и оргстекла (при этом создавая шов из того же материала); время схватывания — до суток. Чистым дихлоэтаном (без стружки) можно склеить только небольшие трещины (за счет растворения и последующего слипания краев), которые не подвергаются механическим нагрузкам. Подобным образом можно использовать и другие растворители. Главное, чтобы они подходили (растворяли материал сломанных фрагментов).

Эпоксидный клей-пластилин. Имеет двухкомпонентный состав, включающий эпоксидную смолу и отвердитель. Непосредственно перед использованием необходимо отрезать нужное количество и размять до однородной массы. Затем наносим клей-пластилин на поврежденные участки или заполняем большие трещины или утраты, соединяем, придаем нужную форму и фиксируем на 3 – 5 минут. Клей быстро затвердевает даже под водой и намертво спаивается с материалом, а также легко выдерживает нагревание и мороз. Слишком гладкие участки стоит предварительно обработать наждачной бумагой.

Клей «Жидкие гвозди». Применяется для склеивания пластиковой детали с другим материалом (дерево, гипсокартон, бетон, кирпич, стекло, камень и т. д). Можно использовать как универсальные средства, так и специализированные составы. Для плотной пластмассы, для пористого пластика.

Клей для полиэтилена и полипропилена (РР-РЕ). Используют двухкомпонентный конструкционный клей (типа Easy-Mix PE-PP и аналоги), в основе которого метилакрилат. Его химическая структура обладает высокой силой адгезии низкоэнерге-тичных пластиков и пластмасс PE, PP и TPE. После склеивания детали выдерживают большую нагрузку и t° от -50 до +80°С.

Клеевой термопистолет. Применяют для склеивания пластика в работах, связанных с декором, поделками и мелким ремонтом, за исключением изделий из полиэтилена, фторопласта, поликарбоната. Требуется обильное и равномерное нанесение клея на всю поверхность детали.

Термопластик «полиморфус». Полиморфус — самозатвердевающий термопластик. Помещенный в обычную воду (t° 65°С и выше), он приобретает высокую пластичность, а при остывании идеально сохраняет нужную форму и практически полную устойчивость к любым деформациям. Используется, в основном, для творчества и моделирования, так как удобен и абсолютно экологически безопасен. Можно применять для восстановления утраченных пластиковых фрагментов, при этом есть возможность добавить на этапе лепки нужный красящий пигмент.

Паяльник или горелка. Края толстого пластика спаивают паяльником либо миниатюрной газовой горелкой (или другими специальными инструментами). Главное, равномерно расплавлять края и не перегревать их. Например, трубы для водоснабжения (полиэтиленовые, полипропиленовые) проще соединить / отремонтировать с помощью пайки, чем использовать клей. Также делают пластиковые заплатки (в некоторых случаях добавляя армирующие элементы). Паяный шов возможно армировать металлическими скобами или сеткой поперек трещины или клеевого шва²⁰.

После формирования клеевого шва место стыковки зачищается шкуркой или абразивной насадкой, а затем заполировать.

Тонирование. При необходимости выровнять цвет отреставрированного предмета используется тонировка. Для этого применяют акриловые краски, разведенные на подходящем растворителе. Рекомендуется весь отреставрированный предмет в конце реставрации покрыть защитным лаком.

Заключение

Рассмотрена новая группа материалов для консервации и реставрации предметов в музейном пространстве. Было изучено значительное количество источников по данной теме, но вопросов стало только больше. И значительная их часть касается управления процессом консервации-реставрации музейных предметов и объектов культурного наследия. Главное: насколько буквально в реставрации массовых промышленных предметов мы должны следовать заветам основоположников реставрации об обратимости реставрационных манипуляций. При работе с полимерными материалами мы сталкиваемся с тем, что в ряде случаев этапы очистки, восполнения, склейки, выравнивания поверхности, тонировки и нанесения защитной пленки не позволяют полностью защитить предмет обратимыми методами. Возможно, для каких-то групп музейных материалов стоит пересмотреть сложившиеся подходы.

Из организационных мероприятий для отечественной реставрации предлагается сделать следующее:

• •    провести ревизию всех музейных коллекций, содержащих предметы из ПМ, и определить состав материала и степень его сохранности;

• •    разработать и утвердить протокол определения ПМ и адаптировать к нуждам музеев недорогие портативные неразрушающие методы;

• •    организовать на базе ведущих реставрационных центров лабораторные комплексы для детального изучения музейных предметов из ПМ;

• •    систематизировать материалы по хранению ПМ при различных условиях.

Определить частные условия устойчивого хранения для наиболее распространенных видов полимеров;

• •    разработать методику индивидуального хранения предметов из ПМ для случаев воздействия на них летучих пластификаторов нестойких полимеров;

• •    провести идентификацию предметов из ПМ, особенно из коллекций второй половины XIX века, первой половины XX века;

• •    разработать и ввести в практику преподавания специальности «Реставрация» курс по изучению, хранению и реставрации музейных предметов из ПМ. В дальнейшем рассмотреть целесообразность открытия направления «Искусственные материалы» при присвоении категорий реставраторам.