Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek. Rembrandt Man met rode muts Museum Boijmans van Beuningen

Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek Rembrandt Man met rode muts Museum Boijmans van Beuningen

Keune & Van Loon Uitgevoerd op het FOM Instituut AMOLF te Amsterdam In opdracht van Atelier A.M. Roorda Boersma-Pappenheim

April 2007

Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek – Rembrandt/Man met rode muts

Inhoudsopgave Opdrachtgever……………………………………………………………………………..3 Uitvoerenden………………………………………………………………………………3 Introductie…………………………………………………………………………………3 Opdracht…………………………………………………………………………………...3 Analytisch chemische methoden…………………………………………………………..4 Samenvatting van de resultaten…………………………………………………………...5 Locaties verfdwarsdoorsneden.......……………...………………………………………...8 Overzicht laagopbouw verfdwarsdoorsneden...…………………………………………...9 Analytisch chemische resultaten van de verfdwarsdoorsneden………………………….10 Verfdwarsdoorsnede 31x03……………………………………………………………...11 Verfdwarsdoorsnede 31x06…………………………………………………………...…14 Verfdwarsdoorsnede 31x11……………………………………………………………...17 Verfdwarsdoorsnede 31x14……………………………………………………………...19 Verfdwarsdoorsnede 31x15……………………………………………………………...22 Verfdwarsdoorsnede 31x20……………………………………………………………...25 Bijlage 1: Verfdwarsdoorsneden 31x02, 31x05, 31x13, 31x16, 31x19 en 31x21….……28 Bijlage 2: Afkortingen……...……………………………………………………………35

A. van Loon en K. Keune, FOM-AMOLF – april 2007 2


Opdrachtgever Atelier A.M. Roorda Boersma-Pappenheim, Rotterdam

Uitvoerenden A. van Loon en K. Keune, schilderij-onderzoekers, FOM Instituut AMOLF, Amsterdam

Introductie Het schilderij ‘Man met rode muts’ wordt toegeschreven aan Rembrandt van Rijn (16061669) en bevindt zich in de collectie van het Museum Boijmans van Beuningen in Rotterdam. In de jaren tachtig werd dit schilderij afgeschreven als Rembrandt, maar werd opnieuw gewaardeerd door Arthur Wheelock in de tentoonstelling Late religious portraits in de National Gallery Washington 2005. Het doek is geprepareerd met een kwartsgrond, hetgeen er in ieder geval op wijst dat het schilderij in het atelier van Rembrandt is gemaakt. Het schilderij is in 2006-2007 gerestaureerd in het atelier van A.M. Roorda Boersma-Pappenheim. Het gaat om een een ingewikkelde schoonmaak, omdat het schilderij niet in goede conditie is en meerdere, oude restauratielagen het beschadigde origineel bedekken. Aanvullend verfmonsteronderzoek is gewenst om een beter onderscheid te kunnen maken tussen de originele verflagen en overschilderingen. Dit eerste deel van het verfmonsteronderzoek is in juni 2006 afgerond. In de tussentijd zijn door A.M. Boersma nieuwe verfmonsters genomen, waardoor een beter inzicht is verkregen in de originele opbouw van een aantal partijen. Begin 2007 is opdracht gegeven voor een vervolgonderzoek. Bij het tweede deel van het onderzoek ligt de nadruk op de laagopbouw en het materiaalgebruik van de originele verflagen. Dit rapport vormt het verslag van beide onderzoeksdelen.

Opdracht De opdracht is uitgevoerd in twee onderzoeksdelen. In het eerste deel staat de vraag centraal: wat zijn de overschilderingen? Hiervoor zijn acht verfmonsters geselecteerd die door A. Boersma zijn ingebed. Er is opdracht gegeven alle acht te bekijken met lichtmicroscopie en er drie te selecteren voor elektronenmicroscopie. Dwarsdoorsneden 31x03 (rode bies mouw), 31x06 (achtergrond) en 31x11 (rode muts) zijn opnieuw gepolijst en gefotografeerd en vervolgens bestudeerd met SEM-EDX. In het tweede onderzoeksdeel ligt de focus op de samenstelling en de conditie van de oorspronkelijke verf. Hiervoor zijn zes extra verfmonsters, ingebed door A.M. Boersma, geselecteerd om te bekijken met lichtmicroscopie. De dwarsdoorsneden 31x14 (achtergrond), 31x15 (rode muts) en 31x20 (rechtermouw) zijn uitgebreid bestudeerd met SEM-EDX. De dwarsdoorsneden 31x16 (rode muts), 31x19 (linkermouw),en 31x21 (rode muts) zijn kort gescreend met SEM-EDX voor vergelijking.



Analytisch chemische methoden De verfdwarsdoorsneden zijn eerst onderzocht met lichtmicroscopie (LM). Digitale opnamen zijn gemaakt in normaal licht, in opvallend, helder en donker veld belichting, en in ultraviolet (UV) licht (Leica filter D: excitatie 355-425nm, emissie > 470 nm) op een Leica DMRX microscoop. Vervolgens zijn de monsters geprepareerd met een koolstofcoating voor elektronenmicroscopie (SEM). Met deze microscopische techniek worden de verschillende verflagen en pigmenten goed zichtbaar. Het ‘backscatter’ elektronenbeeld geeft de verdeling tussen de zware en lichte elementen weer en levert zo informatie over de compositie van de verschillende verflagen. De zware elementen, zoals lood of kwik, reflecteren de primaire elektronen goed en komen overeen met de wit tinten in het elektronenbeeld, terwijl de lichte elementen, zoals koolstof en zuurstof, deze nauwelijks reflecteren en zwart (donker) worden weergegeven. De elementen met tussenliggende massa zijn te onderscheiden in verschillende grijstinten. Aan de SEM kan een EDX systeem worden gekoppeld om de vrijkomende röntgenstraling te meten en de elementen te bepalen van de afzonderlijke verflagen en pigmentdeeltjes. De pigmenten kunnen dan gekarakteriseerd worden op grond van hun elementsamenstellingen hun kleur, UV-fluorescentie gedrag en morfologie in het LM en SEM backscatter beeld (grootte, vorm). De SEM-EDX analyses zijn uitgevoerd op een XL30 SFEG hoog-vacuum elektronenmicroscoop (FEI, Eindhoven) met EDX systeem van EDAX (Tilburg).



Samenvatting van de resultaten

1. Overschilderingen Meerdere, oude restauratielagen bedekken het origineel. Er zijn in een later stadium details toegevoegd in rode (vermiljoen) verf op kleding en muts of overschilderingen zijn aangebracht om beschadigingen in het origineel, zoals de verbruinde achtergrond, te bedekken. De overschilderingen zijn met de elektronenmicroscoop goed herkenbaar op basis van hun fijne verdeling en afwijkende pigmentatie. In een aantal verfmonsters waren origineel en overschildering gescheiden door een tussenliggende vernislaag te zien, een extra aanwijzing dat het latere toevoegingen betreft. De opgebroken en verbruinde smaltlaag in de achtergrond zit op meerdere plekken bedekt onder een zeer fijn-gepigmenteerde bruin-beige overschilderingslaag die de kleur van de verbruinde smaltlaag matcht (31x06). De rode toplaag in het monster van de rode bies van de rechtermouw (31x03) bevat een puur fijne vermiljoen. Het feit dat deze rode laag op een beige-kleurige laag is aangebracht die wel duidelijk een overschildering is wijst erop dat de rode laag ook een latere toevoeging is. Ook op een andere plek in de rechtermouw is en rode overschildering met vermiljoendeeltjes aangetroffen (31x20). In monsters uit het midden van zijn kleding (31x02) en de linkermouw (31x19) zijn grijzige overschilderingslagen aangetroffen. Ook de rode vermiljoen-houdende toplaag uit de muts is duidelijk een overschilderingslaag. Eén verfmonster van de rode verflaag van de muts (31x15) laat zien dat daar de rode overschilderingslagen die vermiljoen bevatten door twee lagen oude vernis zijn gescheiden zijn van de originele rode verlaag eronder. De originele rode laag bestaat uit rode aarde, beenderzwart en rode lak, zonder vermiljoen. De bovenste van deze twee tussenvernislagen is ingelopen in oude cracks van de vernislaag eronder en in die in de originele rode verflaag eronder. Dit is een duidelijk bewijs dat deze vernis later is toegevoegd, en dat de twee vermiljoen-houdende lagen erbovenop overschilderingslagen zijn.

2. Originele verflagen Materiaalgebruik Het pigmentgebruik voor de verflagen die direct op de kwartsgrond liggen is wel typisch 17de-eeuws, loodwit, loodtingeel, orpiment, gele en rode lakken, smalt, beenderzwart, gele en rode okers. De kwartsgrond1 en de toevoeging van smalt in donkere 1

Onder ‘kwartsgrond’ wordt een grondering verstaan die hoofdzakelijk bestaat uit fijngewreven zand en kleimineralen. De element samenstelling aangetroffen in de kwartsgrond van de Man met rode muts is in overeenstemming met die gevonden in andere schilderijen van Rembrandt/Rembrandt atelier. Zie C.M.


Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek – Rembrandt/Man met rode muts doorschijnende verfmengsels met transparante lakpigmenten en (beender)zwart sluiten het meest aan bij wat bekend is van Rembrandt’s schilderspraktijken. Dergelijke verfmengsels zijn aangetroffen in onderschilderingslagen, van bijvoorbeeld de muts, en in toplagen, van bijvoorbeeld de kleding. Het organisch zwart aangetroffen in één verfmonster van de kleding (31x20) is wel ongebruikelijk. Opmerkelijk is ook het gebruik van pure smalt in de achtergrond. Je zou een toevoeging verwachten van wat aardepigmenten en/of zwart om de kleur te nuanceren, maar die is minimaal. De dunne donkere organisch-rijke laag aan de bovenkant van de smaltlaag, waargenomen in één monster van de achtergrond (31x14) lijkt geen aparte laag, maar bij de smaltlaag zelf te horen. Eveneens bijzonder is het mengsel van smalt met loodtingeel en synthetisch orpiment dat gebruikt is in de rechtermouw. De analyseresultaten tonen ronde gele bolletjes die arseen en zwavel bevatten met een doorsnede van 5-10 µm. Deze wijzen op een synthetisch orpiment vervaardigd volgens een sublimatie reaktie, zgn. droogproces.2 Orpiment komt nauwelijks in Rembrandts palet voor. Het is alleen gerapporteerd in Het Loflied van Simeon uit 1631 (Mauritshuis), maar dit was de natuurlijke variant.3 De vondst van synthetisch orpiment in dit schilderij is des te opmerkelijker omdat de synthetische variant slechts zeer sporadisch in schilderijen lijkt te zijn gebruikt.4 Oorspronkelijke kleurstelling De rode muts is eerst opgezet met loodtingeel en loodwit (ook zichtbaar op de Röntgenfoto, zie onderzoeksrapport A.M. Boersma). In de verfmonsters uit het midden van de rode muts bevindt zich onder de donker rode laag een pure loodtingeel laag gevolgd door een compacte pure loodwit laag (31x15 en 31x21). De vraag is of de onderschildering is aangebracht voor een pasteus effect.5 Met rode pigmenten alleen is dat effect lastig te bereiken. Een andere mogelijkheid is dat het een pentimenti betreft, en dat in de eerste opzet een lichtgekleurde, kleinere muts is bedacht. De nu bruinige achtergrond lijkt oorspronkelijk als donkerblauw bedoeld. In de verfmonsters 31x06 en 31x14 bevindt zich direct op de kwartsgrondering een pure, ontkleurde smalt laag zonder toevoeging van loodwit. De laag is niet heel compact en is waarschijnlijk niet heel dekkend geweest, maar heeft een meer doorschijnend effect gehad. Misschien dat de kleur iets naar het grijsblauw neigde door toevoeging van een enkel zwart deeltje dat werd aangetroffen in de verfmonsters. Groen, ‘Earth Matters, the origin of the material used for the preparation of the Night Watch and many other canvases in Rembrandt’s workshop after 1640, Art Matters Netherlands Technical Studies in Art 3 (2005) 138-154. 2 Correspondentie dr. G. Grundmann, München, Duitsland, februari 2007. 3 P. Noble and A. van Loon, ’Rembrandt’s Simeon’s Song of Praise, 1631: spatial devices in the service of illusion’, Art Matters Netherlands Technical Studies in Art 4 (2007). In preparation. 4 Arseensulfide bolletjes zijn eerder gevonden in een schilderij van Jan Davidsz. de Heem. Maar daar werden de bolletjes (wsl. onjuist) geïnterpreteerd als verouderingsprodukt. Zie L. Sheldon, S. Woodcock and A. Wallert, ‘Oripment overlooked- expect the unexpected in 17th century workshop practice’, ICOMCC 14th Triennial Meeting, The Hague, 2005, poster. Verder zijn ons geen voorbeelden bekend van het gebruik van synthetisch orpiment in 17de eeuwse schilderijen. 5 Vergelijk bijvoorbeeld met De Staalmeesters. De pasteuziteit in het rode tafelkleed van de Staalmeesters is ook het gevolg van een witte onderlaag uitgevoerd in loodwitverf. Zie C.M. Groen, ‘Investigation of the use of the binding medium by Rembrandt, chemical analysis and rheology’, Zeitschrift für Kunsttechnologie und Kunstkonservierung (1997) 207-227.


Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek – Rembrandt/Man met rode muts In de rechtermouw bevindt zich een laag met ontkleurd smalt gemengd met verschillende gele pigmenten: gele oker, loodtingeel én synthetisch orpiment. Deze laag ziet er nu bruinig uit door de ontkleuring van het smalt, maar zal oorspronkelijk een groene kleur hebben gehad. Dit betekent dat de mouw in groen is opgezet, maar of de mouw ook oorspronkelijk groen is bedoeld is niet geheel duidelijk. De smalt-houdende laag is deels bedekt met een donker glacis met (beender)zwart, rode en gele lak (31x03 en 31x20) waar de groene verf, nu bruin, licht doorheen schemert. In de rest van de kleding (31x02 en 31x19) zijn mengsels met smalt, lakpigmenten en (beender)zwart aangetroffen waarvan het kleureffect niet direkt duidelijk is. In ieder geval zijn donker glacerende partijen bedoeld, koeler in toon en minder verbruind. Degradatieverschijnselen Het meest in het oog springend is de sterke ontkleuring van het smalt. Smalt is een fijngemalen potasch-silica glas waaraan kobalterts is toegevoegd voor de blauwe kleur. Het hoge kaliumgehalte maakt het smalt onstabiel. Ontkleuring van het smalt is een gevolg van interactie tussen het kalium in het glas en het oliebindmiddel, waarbij het kalium uit het glas wordt geloogd. In de deeltjes zelf werd een laag kaliumgehalte gemeten, wat erop wijst dat de deeltjes ontkleurd zijn. Het smalt is heel puur gebruikt in de achtergrond. De SEM beelden tonen een bindmiddelrijke, weinig compacte verflaag. De afwezigheid van loodwit heeft het degradatieproces waarschijnlijk bevorderd. Het loodtingeel en loodwit in de onderschilderingslagen is deels verzeept, zoals volgt uit de SEM beelden. Dit is ook het gevolg van een interactie tussen pigment en bindmiddel. Het loodtingeel of loodwit reageert met een overmaat aan vrije vetzuren uit het oliebindmiddel tot zogenoemde ‘loodcarboxylaten’ oftewel ‘loodzepen’. Hierdoor wordt de verf meer transparant, maar omdat het onderschilderingslagen betreft zal het optische effect op het schilderij minimaal zijn. In verfmonsters waar zowel een lood bron als kalium bron aanwezig is, is een typisch degradatieproduct aangetroffen (31x03, 31x15 en 31x20). Dit verouderingsproduct ziet er fijn verdeeld uit of heeft een meer amorfe verschijning in het SEM beeld en bevat de elementen lood, kalium en zwavel (en soms ook calcium). Het kalium is afkomstig uit het smalt of substraat van een lakpigment; loodtingeel is waarschijnlijk de bron voor de loodzepen. Het kalium en lood hebben vervolgens gereageerd met componenten uit de atmosfeer en nieuwe, stabielere minerale zouten gevormd, zoals bijvoorbeeld sulfaten.6

6

Proefschrift Annelies van Loon, UvA, 2007.



Locaties van verfdwarsdoorsneden 31x03, 31x06, 31x11, 31x14, 31x15, 31x16, 31x19, 31x20 en 31x21

14

5 6 16

15 11 21

20 3

19



Overzicht laagopbouw verfdwarsdoorsneden Rode muts: 31x11 midden rechtsboven

31x13 midden linksboven

31x15 midden boven

31x16 linkerrand

31x21 midden onderrand

4 Restant glacis- en vermiljoenlaag 3 vernis 2 Donkerrode glacislaag 1 Rode pure vermiljoen overschildering (Kwartsgrond en originele verflagen ontbreken)

4 vernis 3 rode overschildering met vermiljoen 2 grijze onderschildering met wsl. ontkleurd smalt (beender)zwart, gele enrode lak 1 wit hoogsel (Kwartsgrond ontbreekt)

9 vernis 8 rode overschildering met vermiljoen compact 7 rode overschildering met vermiljoen en rode lak 6 vernis 5 vernis 4 rode laag met rode lak, rode aarde, beenderzwart 3 donkere laag met smalt beenderzwart, gele+rode lak 2 witte laag met loodwit 1 gele laag met loodtingeel (Kwartsgrond ontbreekt)

4 rode overschildering met vermiljoen en een zwarte deeltje 3 Donkere organische laag 2 Donkere laag met smalt en zwarte deeltjes 1 Kwartsgrond

5 rode overschildering met vermiljoen 4 middelrode laag met rode aarde, beenderzwart 3 donkere laag met smalt beenderzwart, rode lak 2 witte laag met loodwit 1 gele laag met loodtingeel (Kwartsgrond ontbreekt)

Achtergrond: 31x05 rechtsboven

31x06 linksboven

31x14 rechtsboven

2 restje verflaag, met fijn rood 1 Kwartsgrond

3 geel-beige overschilderingsl 2 ontkleurde pure smalt laag 1 Kwartsgrond

2b Bindmiddelrijke laag met enkele fijne zwarte en rode pigment deeltjes bovenop 2 ontkleurde pure smalt laag 1 Kwartsgrond

Kleding: 31x03 midden rechts

31x03 rode bies langs zijn rechtermouw

6 vernis 5 overschildering 4 lichte laag met smalt en lakken 3 donkere laag met (beender)zwart, smalt (?) en lakken 2 onderschildering met o.a. rode lak 1 Kwartsgrond

6 Dunne rode laag met vermiljoen en zwarte deeltjes 5 geel-beige overschildering 4 vernis 3 donkere laag, beenderzwart, smalt, rode aarde, 2 gelige laag (incompleet) met synth. orpiment, tinoxide/loodtingeel 1 Restjes kwartsgrond

31x19 zijn linkermouw

4 bruin-grijze overschildering met rode en zwarte deeltjes 3 dunne bindmiddelrijke laag, fluorescerend 2donkere laag met smalt, zwart pigment en sporen rode lak 1 Kwartsgrond

31x20 zijn rechtermouw

3 rode overschildering met vermiljoen deeltjes 2 Donkere laag met organisch zwart, gele en rode lak 1 verflaag met ontkleurd smalt, synth. orpiment, gele oker, loodtingeel (Kwartsgrond ontbreekt)



Analytische chemische resultaten van de verfdwarsdoorsneden



Verfdwarsdoorsnede: 31x03 Locatie: Rode bies langs rechtermouw

Beschrijving verfdwarsdoorsnede: De dwarsdoorsnede is opgebouwd uit 6 lagen. In onderstaande tabel zijn de laagopbouw en pigmentsamenstelling weergeven. De toekenning van de pigmentatie is gebaseerd op de element samenstelling, de kleur en de morfologie van de pigmenten in het LM en SEM beeld. nr 6

dikte ± 7 µm

5

± 20 µm

4 3

max 10 µm max 25 µm

2

1

beschrijving Dunne, doorschijnend rode laag (C), met ook wat donkerbruin/zwart; en helder rode deeltjes vermiljoen (Hg, S) bovenop Geel-beige overschilderingslaag, fijn gepigmenteerd (C, Si, Al, S, K, Ti, Fe), met groot transparant donkerbruin deeltje (C) links; beigekleurig in UV (vgl met 31x06, laag 3) Ingelopen vernis en restjes van een grijzige verflaag Donkere verflaag met beenderzwart (Ca, P, Mg), enkel hoekig grijsblauw smalt deeltje (Si, As, Al, K, Ca, Fe, Co), rode en gele lak op aluminium/calcium substraat (Al, S, K, Ca), fijne rode aarde; een weinig lood gedetecteerd Incomplete gelige laag met o.a. gele bolletjes (5-10 µm in doorsnede) synthetisch orpiment (As,S), tin houdend deeltje (Sn, waarschijnlijk tinoxide), loodtingeel (Pb, Sn). In deze laag is er verouderingsproduct aangetroffen bestaande uit een afzetting van Pb, S, K en Ca. Restjes kwartsgrond bestaande uit fijngewreven zand en kleimineralen (Si, Al, Mg, K, Ca, Fe) (alleen aanwezig in het midden van de verfdwarsdoorsnede)

Tabel Laagopbouw en samenstelling van dwarsdoorsnede 31x03 In de dwarsdoorsnede (middenonder) is nog een restje van de kwartsgrond te zien.7 De eerste verflaag is gelig van kleur en ziet er incompleet en opgebroken uit in de dwarsdoorsnede. In deze laag zijn een aantal opmerkelijke producten aangetroffen. Heel bijzonder zijn de gele bolletjes arseensulfide gedetecteerd in deze laag. In normaal licht verschijnt in het midden van de deeltjes een donker kruis ten gevolge van interne lichtreflecties in de deeltjes. De bolletjes wijzen op het gebruik van synthetisch orpiment. De perfecte ronde vorm en de grootte van de deeltjes (5-10 µm in doorsnede) duiden op een droog proces, 7

Onder ‘kwartsgrond’ wordt een grondering verstaan die hoofdzakelijk bestaat uit fijngewreven zand en kleimineralen. De element samenstelling aangetroffen in de kwartsgrond van de Man met rode muts is in overeenstemming met die gevonden in andere schilderijen van Rembrandt/Rembrandt atelier. Zie C.M. Groen, ‘Earth Matters, the origin of the material used for the preparation of the Night Watch and many other canvases in Rembrandt’s workshop after 1640, Art Matters Netherlands Technical Studies in Art 3 (2005) 138-154.


Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek – Rembrandt/Man met rode muts een sublimatie reactie.2 De productie van orpiment volgens een droog proces is reeds400 jaar bekend.8 Orpiment komt nauwelijks in Rembrandts palet voor. Het is alleen gerapporteerd in Het Loflied van Simeon uit 1631 (Mauritshuis), maar dit was de natuurlijke variant.9 De vondst van synthetisch orpiment in dit schilderij is des te opmerkelijker omdat de synthetische variant slechts zeer sporadisch in schilderijen lijkt te zijn gebruikt.10 Verder zijn in deze laag een tinoxide deeltje gevonden en lage concentraties tin elders in de laag, hetgeen waarschijnlijk wijst op het gebruik van loodtingeel dat nu deels gedegradeerd is. Daarnaast tonen de SEM backscatter beeldeneen fijn verdeeld product aan met hoge scattering dat lood, zwavel, kalium en calcium bevat. Dit laatste kan duiden op een verouderingsproduct waarbij lood-houdend componenten,mogelijk loodzepen, hebben gereageerd met kalium/calcium afkomstig uit smalt of lakpigment.11 Het loodtingeel is een mogelijke bron voor het lood. Een verouderingsprodukt met vergelijkbare samenstelling is ook aangetroffen in verfdwarsdoorsneden 31x15 (rode muts) en 31x20 (rechtermouw kleding). Op de gelige laag zit vervolgens een donkere verflaag bestaande uit met name beenderzwart, met verder enkele hoekige grijsblauwe smaltdeeltjes die grotendeels ontkleurd zijn, rode en gele lak op aluminium/calcium substraat en fijne rode aarde. In deze donkere verflaag is ook een weinig lood gedetecteerd, mogelijk in de vorm van een droger of loodzepen. Dit is qua verfsamenstelling wel typisch laat-Rembrandt en een vergelijkbaar verfmengsel is bijvoorbeeld ook aangetroffen in het schilderij van Homerus (Mauritshuis). De lagen die op de donkere verflaag volgen lijken verder allemaal latere restauratielagen: ingelopen vernis en overschilderingslagen. Laag 3 is een hele fijn gepigmenteerde laag en is qua samenstelling en fluorescentie gedrag vergelijkbaar met de laag die in dwarsdoorsnede 31x06 op de smaltlaag zit.

8

Correspondentie dr. G. Grundmann, München, Duitsland, februari 2007. P. Noble and A. van Loon, ’Rembrandt’s Simeon’s Song of Praise, 1631: spatial devices in the service of illusion’, Art Matters Netherlands Technical Studies in Art 4 (2007). In preparation. 10 Arseensulfide bolletjes zijn eerder gevonden in een schilderij van Jan Davidsz. de Heem. Maar daar werden de bolletjes (wsl. onjuist) geïnterpreteerd als verouderingsprodukt. Zie L. Sheldon, S. Woodcock and A. Wallert, ‘Oripment overlooked- expect the unexpected in 17th century workshop practice’, ICOMCC 14th Triennial Meeting, The Hague, 2005, poster. Verder zijn ons geen voorbeelden bekend van het gebruik van synthetisch orpiment in 17de eeuwse schilderijen. 11 Proefschrift Annelies van Loon, UvA, 2007. 9



Afbeeldingen 31x03 LM: Donker veld 200x en Ultraviolet 200x 4 2 1

3

SEM backscatter

arseen sulfide bolletjes



Verfdwarsdoorsnede: 31x06 Locatie: Bruine achtergrond, linksboven


dikte 50-75 µm

2 1

± 50 µm max 10 µm

beschrijving Geel-bruine overschilderingslaag, fijn gepigmenteerd (C, Si, Al, S, K, Ca, Fe), met enkele grovere gele deeltjes gele aarde (Fe, Si, Al) en bruin transparante brokken (C); beigekleurig in UV (vgl met 31x03, laag 3) Verbruinde smaltlaag, bruin, glazig (Si, As, Al, K, Ca, Fe, Co, Bi, Ni) Restje kwartsgrond bestaande uit fijngewreven zand en kleimineralen (Si, Al, Mg, K, Ca,Fe, Ti)

Tabel Laagopbouw en samenstelling van dwarsdoorsnede 31x06 In de verfdwarsdoorsnede is nog een restje van de kwartsgrond te zien. 12 Op de kwartslaag zit een laag die uit bijna puur smalt bestaat. Smalt is een fijngemalen potaschsilica glas waaraan kobalterts is toegevoegd voor de blauwe kleur. Het lage kalium gehalte in de smaltdeeltjes wijst erop dat de deeltjes zijn ontkleurd. De laag ziet er nu bruin en glazig uit, maar zal oorspronkelijk blauw geweest zijn. Dit zou betekenen dat de achtergrond dus blauw bedoeld is en niet bruin zoals die nu is, tenzij de smaltlaag oorspronkelijk nog afgedekt is geweest door een andere verflaag die nu verdwenen is.13 De fijn gepigmenteerde laag die zich op de smaltlaag bevindt lijkt sterk op een overschilderingslaag en is vergelijkbaar met laag 3 in dwarsdoorsnede 31x03. In de smaltlaag is geen lood(wit) gedetecteerd. Dit wijst erop dat het oorspronkelijk om een donker blauw gekleurde laag gaat. De afwezigheid van lood kan ook aan een versnelling van het degradatieproces hebben bijgedragen. Het smalt is waarschijnlijk al in een relatief vroeg stadium ontkleurd, in ieder geval voordat de overschilderingen hebben plaatsgevonden want de bruine overschilderingslagen matchen de ontkleurde smaltlaag. 12

Onder ‘kwartsgrond’ wordt een grondering verstaan die hoofdzakelijk bestaat uit fijngewreven zand en kleimineralen. De element samenstelling aangetroffen in de kwartsgrond van de Man met rode muts is in overeenstemming met die gevonden in andere schilderijen van Rembrandt/Rembrandt atelier. Zie C.M. Groen, ‘Earth Matters, the origin of the material used for the preparation of the Night Watch and many other canvases in Rembrandt’s workshop after 1640, Art Matters Netherlands Technical Studies in Art 3 (2005) 138-154. 13 In een ander verfmonster van de achtergrond, 31x05, is geen smaltlaag aangetroffen. In het verleden zijn nog twee andere dwarsdoorsneden genomen door Karin Groen voor het bepalen van de grondering in dit schilderij, waarvan er in één ook een smaltlaag aanwezig is op de kwartsgrond.



Afbeeldingen 31x06 LM: Donker veld 200x en Ultraviolet 200x

3 2 1

SEM backscatter



Detail overschildering

Detail smaltlaag



Verfdwarsdoorsnede: 31x11 Locatie: Rode muts, midden linksboven


dikte max 20 µm

3 2

max 60 µm 5-10 µm

1

± 60 µm

beschrijving Restjes van een rode glacislaag aan de linkerkant met voornamelijk rode lak op alumium/(calcium) substraat (Al, S, K) en restjes van de rode onderlaag (of overschildering) aan de rechterkant met vermiljoen (Hg, S) (ingelopen) vernis In het midden en a/d rechterkant restjes van een donkerrode glacislaag, ook een smaltdeeltje gedetecteerd (Si, As, Al, K, Ca, Fe, Co) Dikke rode overschilderingslaag met vermiljoen (Hg, S) Kwartsgrond en originele verflagen ontbreken in dit monster

Tabel Laagopbouw en samenstelling van dwarsdoorsnede 31x11 De dikke vermiljoenlaag is in eerste instantie geïnterpreteerd als originele verflaag, maar nieuwe verfmonsters van de muts, 31x15, 16 en 21, gaven beter inzicht in de originele laagopbouw van de muts. Hieruit bleek dat de vermiljoenlaag een overschilderingslaag is. Het originele lagenpakket ontbreekt dus in dit verfmonster.




4 2 1

SEM backscatter



Verfdwarsdoorsnede: 31x14 Locatie: Bruine achtergrond, rechtsboven

Beschrijving verfdwarsdoorsnede: De dwarsdoorsnede is opgebouwd uit 2 lagen. In onderstaande tabel zijn de laagopbouw en pigmentsamenstelling weergeven. De toekenning van de pigmentatie is gebaseerd op de element samenstelling, de kleur en de morfologie van de pigmenten in het LM en SEM beeld. nr 2b

dikte 20 µm

2

± 60 µm

1

± 75 µm

beschrijving Aan de bovenkant van de smaltlaag zit een donkere, bindmiddelrijke opgebroken laag die licht-grijs is in UV (C, Na, Mg, Al, S, Pb, K en Ca). ). Op deze laag bevinden zich enkele fijne zwarte deeltjes en rode aardpigmenten. Verbruinde pure smalt laag (Si, As, Al, K, Co, Fe, Ca, Bi, Ni). Kwartsgrond bestaande uit fijngewreven zand en kleimineralen (Si, Al, , K, Mg, Na, Fe, Ca, Ti)

Tabel Laagopbouw en samenstelling van dwarsdoorsnede 31x14 De kwartsgrond lijkt vrij compleet in dit monster.14 Op de kwartslaag bevindt zich een laag met puur smalt, vgl 31x06 afkomstig van de achtergrond linksboven. Smalt is een fijngemalen potasch-silica glas waaraan kobalterts is toegevoegd voor de blauwe kleur. Het lage kalium gehalte in de smaltdeeltjes wijst erop dat de deeltjes zijn ontkleurd. De laag ziet er nu bruin en glazig uit, maar zal oorspronkelijk blauw geweest zijn. Dit zou betekenen dat de achtergrond dus blauw bedoeld is en niet bruin zoals die nu is. In de smaltlaag is geen lood(wit) gedetecteerd. Dit wijst erop dat het oorspronkelijk om een donker blauw gekleurde laag gaat. De afwezigheid van lood kan ook aan een versnelling van het degradatieproces hebben bijgedragen. Aan de bovenkant van de smaltlaag zit een dunne, donkere bindmiddelrijke laag. Deze laag ziet er opgebroken uit, en is licht-grijs in UV.Element analyse laat zien dat deze laag hoog organisch is, maar ook elementen bevat als lood, zwavel, aluminium, calcium, magnesium, kalium en natrium. Met name zwavel en lood zijn in relatief hogere concentraties aanwezig ten opzichte van de smalt laag eronder. De precieze interpretatie van deze laag is niet helemaal duidelijk. Een goede mogelijkheid is dat het een oliefilmpje is die bij de smalt laag hoort. Door het inzinken van de smalt deeltjes tijdens het drogingsproces vormt er een olierijk laagje op het oppervlakte. Bij eerdere 14

Onder ‘kwartsgrond’ wordt een grondering verstaan die hoofdzakelijk bestaat uit fijngewreven zand en kleimineralen. De element samenstelling aangetroffen in de kwartsgrond van de Man met rode muts is in overeenstemming met die gevonden in andere schilderijen van Rembrandt/Rembrandt atelier. Zie C.M. Groen, ‘Earth Matters, the origin of the material used for the preparation of the Night Watch and many other canvases in Rembrandt’s workshop after 1640, Art Matters Netherlands Technical Studies in Art 3 (2005) 138-154.


Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek – Rembrandt/Man met rode muts restauraties is deze laag vaak al verwijderd. De laag is niet aanwezig in andere monsters van de achtergrond. Ook vormt zich regelmatig een korstlaagje aan het oppervlak van een smalt-houdende verf tijdens veroudering, o.a. door migratie van kalium(zepen) uit het smalt en andere componenten uit de verf die interactie aangaan met de atmosfeer.15 Het lijkt dus het meest aannemelijk dat de laag bij de smaltlaag hoort, maar de mogelijkheid dat het hier om een aparte toegevoegde laag gaat kan niet helemaal worden uitgesloten. Het zou een opgebroken oude vernislaag kunnen zijn. Op de dunne, bindmiddelrijke laag bevinden zich enkele fijne zwarte en rode deeltjes, die waarschijnlijk restjes overschildering en/of vuildeeltjes zijn.

15

M. Spring, C. Higgitt, D. Saunders, ‘Investigation of pigment-medium processes in oil paint containing degraded smalt’, National Gallery Technical Bulletin 26, pp. 65-73. Zie ook Proefschrift Annelies van Loon, UvA, 2007.




3

3

2

2

1

1

detail LM: Ultraviolet 500x, links boven SEM backscatter



Verfdwarsdoorsnede: 31x15 Locatie: Rode muts, midden boven

Beschrijving verfdwarsdoorsnede: De dwarsdoorsnede is opgebouwd uit 9 lagen. In onderstaande tabel zijn de laagopbouw en pigmentsamenstelling weergeven. De toekenning van de pigmentatie is gebaseerd op de element samenstelling, de kleur en de morfologie van de pigmenten in het LM en SEM beeld. nr 9 8

dikte

7 6

± 8 µm max 8 µm

5 4

max 8 µm 40 µm

3

7-25 µm

2

25-50 µm

1

0-75 µm

± 8 µm

beschrijving Vernislaag Rode overschilderingslaag met vermiljoen, hogere concentratie vermiljoen deeltje vergeleken met laag 7. Rode overschilderingslaag met vermiljoen en rode lak deeltjes Oude vernislaag, ingelopen in cracks in vernis en verf eronder; geel-grijzige fluorescentie Oude vernislaag met vuillaagje, blauwige fluorescentie Dikke compacte rode verflaag met (rode lak (Al, S, K), rode aarde (Fe, Si, Al), beenderzwart (Ca, P) (dun afzettingslaagje aan opp. van deze laag); rozig in UV Donkere, onregelmatige verflaag met beenderzwart, smalt, gele en rode lak en fijne rode aarde. De langwerpige deeltjes in het SEM beeld lijken aagetaste lakdeeltjes op aluminium-calcium substraat (Al, S, K, Ca) (zie * in het SEM backscatter beeld). In gebieden met hogere scattering is meer Pb en K gedetecteerd t.o.v. Al. Witte loodwit-houdende laag met verzeepte gebieden, het loodwit is fijn verdeeld, deze laag zit alleen aan de rechterkant van het monster Gele laag bevat loodtingeel (Pb, Sn); loodtingeel is deels verzeept; de blauwige deeltjes zijn silicium carbide deeltjes (Si, C) afkomstig van het polijstmateriaal Kwartsgrond ontbreekt in dit monster

Tabel Laagopbouw en samenstelling van dwarsdoorsnede 31x15 Onder de rode muts bevinden zich gele en witte verflagen. Dit zijn mogelijk onderschilderingslagen voor een eerste opzet, namelijk een kleiner lichtgekleurd mutsje.16 De lichte onderschilderingslagen zijn vooral op de Röntgen foto van het schilderij goed zichtbaar (zie onderzoeksrapport A.M. Boersma), en blijken dus ook uit de verfmonsters, 31x13, 31x15 en 31x21. Er is eerst een gele laag aangebracht bestaande uit puur loodtingeel, met daarop een compact pure loodwitlaag (rechterkant monster). Op de gele en witte onderschildering bevindt zich een donkere dunne onderschildering met beenderzwart, smalt, gele en rode lak en fijne rode aarde. In deze laag zijn langwerpige 16

De onderschilderingslagen zijn mogelijk ook bedoeld om een pasteus verfopppervlak te verkrijgen. De pasteuziteit in het rode tafelkleed van de Staalmeesters is ook het gevolg van een witte onderlaag uitgevoerd in loodwitverf. Zie C.M. Groen, ‘Investigation of the use of the binding medium by Rembrandt, chemical analysis and rheology’, Zeitschrift für Kunsttechnologie und Kunstkonservierung (1997) 207-227.


Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek – Rembrandt/Man met rode muts deeltjes in het SEM beeld waargenomen, waarschijnlijk lakdeeltjes op een aluminiumcalcium substraat (Al, S, K en Ca), met een afzetting van lood, zwavel, kalium en calcium. Dit kan duiden op een verouderingsproduct waarbij het substraat van een lakdeeltje heeft gereageerd met lood-houdend componenten, mogelijk als loodzepen.17 De loodbron is waarschijnlijk het loodtingeel uit de laag eronder, dat deels verzeept is, zoals blijkt uit de SEM beelden. Een verouderingsproduct met vergelijkbare samenstelling isook gevonden in de monsters 31x03 (laag 1) en 31x20 (laag 2). De donkere onderschilderingslaag is ook aanwezig in de monsters 31x13 en 31x21. Op de donkere onderschildering is een compacte rode verflaag aangebracht die is samengesteld uit fijn verdeelde rode lak, rode aarde en beenderzwart deeltjes. Deze rode laag bevindt zich onder twee vernislagen en twee rode vermiljoen-houdende overschilderingslagen. Op basis van de pigmentsamenstelling en de laagopbouw van het verfmonster lijkt dit een originele laag van de rode muts. Monster 31x21, afkomstig uit de onderkant van de muts, heeft een vergelijkbare opbouw. Uit het UV beeld volgt dat de tussenvernis uit twee lagen bestaat. De onderste vernis heeft een meer blauwige fluorescentie, en de bovenste toont geel-grijzig in UV. De bovenste vernislaag is ingelopen in oude cracks van de vernislaag en verflaag eronder. Dit is een duidelijk bewijs dat deze vernis later is toegevoegd, en dat de twee vermiljoenhoudende lagen erbovenop overschilderingslagen zijn.

17

Proefschrift Annelies van Loon, UvA, 2007.




9 8 7 5, 6 4 3

2

1

7

4

detail LM: Ultraviolet 500x, links boven SEM backscatter

*



Verfdwarsdoorsnede: 31x20 Locatie: Rechtermouw

Beschrijving verfdwarsdoorsnede: De dwarsdoorsnede is opgebouwd uit 3 lagen. In onderstaande tabel zijn de laagopbouw en pigmentsamenstelling weergeven. De toekenning van de pigmentatie is gebaseerd op de element samenstelling, de kleur en de morfologie van de pigmenten in het LM en SEM beeld. nr 3 2

dikte 15-25 µm 75 µm

1

70 µm

beschrijving Rode overschilderingslaag met vermiljoen en enkele zwarte deeltjes Semi-transparante donkere verflaag met organisch zwart (C, Al, S/Pb, K, Ca, Cl (Na, Mg, P, Fe)), )gele en rode lak op aluminium-calcium substraat (Al, S, K, Ca)(er zijn deeltjes met een gele fluorescentie en met roze fluorescentie) In de laag bevindt zich een groot, rond gelig fluorescerend gebied met kleine plaatachtige deeltje (S, K, Ca en Al). De herkomst van deze deeltjes is onduidelijk, mogelijk zijn ze gerelateerd aan een lakpigment. Dikke geelbruine laag (oorspr. wsl. groen) met ontkleurde smalt deeltjes (Si, As, Al, K, Co, FeBi, Ni, Ca?), gele bolletjes (5-10 µm in doorsnede) synthetisch orpiment (As,S), wit tin-houdend deeltje (Sn, waarschijnlijk tinoxide), loodtingeel (Pb, Sn) en gele oker (Fe, Si, Al, K). In deze laag is er verouderingsproduct aangetroffen bestaande uit een afzetting van Pb, S en K. Kwartsgrond ontbreekt in dit monster.

Tabel Laagopbouw en samenstelling van dwarsdoorsnede 31x20 De samenstelling van de eerste, geelbruine, laag is vergelijkbaar met die van monster 31x03, eveneens afkomstig van zijn rechtermouw. Ook hier zijn gele bolletjes arseensulfide (5-10 µm in doorsnede) aangetroffen die wijzen op het gebruik van synthetisch orpiment volgens een droog proces (zie discussie bij 31x03). In de laag zitten nog andere gele pigmenten: de tin- en lood-tin houdende deeltjes zijn een indicatie voor loodtingeel, en verder is nog gele oker gedetecteerd. Het geel is gemengd met smalt dat nu ontkleurd is (laag kaliumgehalte). Daarom ziet de laag er nu een beetje bruintransparant uit, maar naar alle waarschijnlijk is de laag oorspronkelijk groen bedoeld geweest, en dat betekent dus dat de mouw oorspronkelijk is opgezet met een groene verf. De lichte (hoge scattering), amorfe gebieden tussen de smaltdeeltjes in de SEM backscatter beelden bevatten lood, kalium en zwavel, hetgeen wederom duidt op het verouderingsprodukt dat ook in monster 31x03 is gevonden (zie discussie bij 31x03). Het kalium is afkomstig uit het smalt; loodtingeel is waarschijnlijk de bron voor de loodzepen. Het kalium en lood hebben vervolgens gereageerd met zwavelcomponenten uit de atmosfeer. De geelbruine (oorspr. groene) laag is bedekt met een semi-transparante donkere verflaag die een onbekend organisch zwart bevat en transparante gele en rode A. van Loon en K. Keune, FOM-AMOLF – april 2007 25

Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek – Rembrandt/Man met rode muts lakpigmenten. De laag lijkt origineel, hoewel het organische zwart niet een gangbaar pigment was in de 17de eeuw. (De aanwezigheid van Al, S, K, Ca lijkt te duiden op een substraat waarop een donkere kleurstof is neergeslagen.) Op de donkere verflaag zit een rode verflaag met deeltjes vermiljoen die wel duidelijk een overschilderingslaag is.


3 2 1

detail LM: Helder veld 500x, gele zeer ronde deeltjes van synthetisch orpigment, het “+” wordt veroorzaakt door interne lichtreflecties in het deeltjes. Het orpiment is amorf.


Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek – Rembrandt/Man met rode muts SEM backscatter



Bijlage 1 Verfdwarsdoorsnede: 31x02 Locatie: Kleding, midden rechts nr 6 5 4 3 2 1

dikte 15-20 µm ± 10 µm 0-35 µm ± 10 µm ± 25 µm 100-200 µm

beschrijving vernis Overschildering A/d rechterkant: lichte toets met grof smalt en lakken Donkere verflaag met (beender)zwart, (smalt?), lakken Onderschildering met rode lak en ook wat gele lak (smalt?) Kwartsgrond

Tabel Beschrijving laagopbouw van dwarsdoorsnede 31x02

Verfdwarsdoorsnede: 31x05 Locatie: Bruine achtergrond, rechtsboven nr 2 1

dikte ± 175 µm

beschrijving Restje van een verflaag, wat fijn rood, links groter rood deeltje Dikke kwartsgrond


Verfdwarsdoorsnede: 31x13 Locatie: Rode muts, midden linksboven nr 4 3 2

dikte ± 30 µm 5-15 µm 5-20 µm

1

max 100 µm

beschrijving vernislaag Rode overschilderingslaag met vermiljoen Donkergrijze onderschildering met wsl. ontkleurd smalt, gele en rode lak, (beender)zwart Wit hoogsel




Verfdwarsdoorsnede: 31x16 Locatie: Rode muts, linkerrand nr 3

dikte ± 25 µm

2

± 20 µm

1

± 50 µm

0

± 75 µm

beschrijving Rode overschilderingslaag met fijn verdeelde vermiljoen deeltjes en een enkel zwart koolstofhoudend deeltje (C). Donkere, organisch rijke verflaag (C (Al, Si, S, Ca)) (donkerrood?); de laag is grijs in UV; zowel in LM als SEM beelden zijn geen deeltjes herkenbaar, waarschijnlijk heel fijn gepigmenteerd, originele verflaag? Vgl. 31x03 laag 5 en 31x06 laag 3. Verbruinde laag met ontkleurd smalt (Si, K, Co, As, Fe, Al, Bi, Ni, Ca?) en zwarte deeltjes (C). De laag is bindmiddelrijk waarbij de smalt deeltjes niet dicht gepakt zijn. (vgl. monsters van achtergrond) Kwartsgrond

Tabel Laagopbouw en samenstelling van dwarsdoorsnede 31x16

Verfdwarsdoorsnede: 31x19 Locatie: Linkermouw kleding nr 3

dikte 20 µm

2 1 0

2-3 µm 10-40 µm max 150 µm

beschrijving Bruine-grijze overschilderingslaag, fijn gepigmenteerd met o.a. rood en zwart pigment Dunne bindmiddelrijke laag, sterk fluorescerend, wsl. oud vernis Donkere laag met smalt zwart pigment, en beetje rode lak Kwartsgrond

Tabel Laagopbouw en samenstelling van dwarsdoorsnede 31x19

Verfdwarsdoorsnede: 31x21 Locatie: Rode muts, midden onderrand nr 6 5 4

dikte 10-30 µm

3 2 1 0

10-25 µm 20-60 µm

± 25 µm

beschrijving Rode overschilderingslaag met vermiljoen Dunne oude vernislaag Middelrode laag met rode oker, enkele deeltjes beenderzwart en rode lak; deze laag is opmerkelijk gelijkmatig van dikte Donker rood-zwarte verflaag met beenderzwart, smalt, gele lak en fijne rode aarde Dikke witte loodwit-houdende laag (Pb) Gele laag met loodtingeel (Pb, Sn); deze laag lijkt deels verzeept te zijn. Kwartsgrond ontbreekt in dit monster

Tabel Laagopbouw en samenstelling van dwarsdoorsnede 31x21 (vertoont veel overeenkomsten met 31x15)










Afbeeldingen 31x16 LM: Donker veld en Ultraviolet 320x

3 2 3 1

0

2 1

0

SEM backscatter

De wit reflecterende gebieden in de bovenste verflagen van het rechter plaatje worden veroorzaakt door oplading in het monster bij blootstelling aan de elektronenbundel.




3

2 1 0

SEM backscatter




6 5 4 3 2 1

SEM backscatter



Bijlage 2 Afkortingen Analytische technieken: LM UV

Licht Microscopie Ultra Violet

SEM EDX SEM-EDX

Raster Elektronen Microscopie Energie Dispersieve Röntgen analyse Raster Elektronen Microscopie gecomineerd met Energie Dispersieve Röntgen analyse

Elementen: As C Ca Cl Co Fe K Mg Mn Na O P Pb S Si Sn Ti

arseen koolstof calcium chloor kobalt ijzer kalium magnesium mangaan natrium zuurstof fosfor lood zwavel silicium tin titaan


Analytisch chemisch verfmonsteronderzoek. Rembrandt Man met rode muts Museum Boijmans van Beuningen

Recommend Documents