• • • • • • • •
• • • • • •
Cíle a)
Interpretovat předmět, zjistit rozsah jeho poškození, identifikovat skryté informace
b)
Odstranit příčiny degradace, případně ji zpomalit
c)
Udržet dosažený stav (vhodný ochranný režim)
V muzejní sbírce se často setkáváme s kombinovanými materiály Textil, dřevo, kov, papír
Kombinace několika typů látek
Průzkum předmětu • • • • •
Aktuální stav předmětu (pH, hmotnost, rozměry, druh a míra poškození atd.) Podmínky, v nichž se předmět původně nacházel průzkum parametrů mikroklimatu – termohygrometr, mikrobiologické testy … Typ materiálu, technologie výroby Další materiály a výzdobné prvky včetně povrchové úpravy Materiály z druhotných zásahů (důležité při rekonzervaci) mikrobiologické testy, pH metr, termohygrometr, optická mikroskopie (včetně UV), chemické analýzy, spektrální analýzy, spalovací zkoušky,…
Předmětem zkoumání je vzájemná interakce vnitřních a vnějších faktorů • • • • •
• • • •
druh vlákna – rostlinné, živočišné, anorganické další materiály – barviva, příp. lepidla a povrchové úpravy (apretury) typ textilie – druh vazby, kombinace materiálů bionapadení - mikroorganismy, hmyz, vyšší organismy ostatní degradační faktory – chemické vlivy (celulóza ohrožována kyselým prostředím; proteiny ohrožovány zásaditým prostředím), světelné záření, mechanické poškozování … stáří – typ předmětu, technologie výroby typ znečištění původní mikroklima dřívější zásahy (časté deformace neodbornými zásahy, např. velmi škodlivé skeletizace pomocí polymerů)
Organická (přírodní) vlákna základní složkou rostlinných vláken je celulóza základní složkou živočišných vláken jsou proteiny
Bavlna je vyráběna ze semen různých odrůd bavlníku. Chemické složení bavlny: celulóza 94%, protein 1,3%, pektiny 1,2%, popel 1,2%, vosky 0,6%, cukry 0,3%, ostatní 1,4% Mikrofotografie vlákna bavlny, zvětšení 250x
Vlákno bavlny v polarizovaném světle, zvětšení 250x
Povrch bavlněného vlákna je potažen kutikulou, jemnou a pevnou pokožkou. Po celé délce vlákna je lumen - dutina vyplněná vzduchem - a zbytky protoplazmy
Mikrofotografie vláken bavlny
Příčné řezy bavlněnými vlákny
Len je spřadatelné rostlinné vlákno. Zpracování vláken k předení je poměrně náročné a skládá se z drhnutí, máčení, sušení, lámání, potěrání a vochlování. Mikrofotografie vláken lnu, zvětšení 250x
vlákna v polarizovaném světle při kolmých rovinách polarizace, zvětšení 250x
Chemické složení lnu: 85 % čisté celulózy, větší část ligninu, zbytek je popel
Mikrofotografie lněných vláken
Příčné řezy bavlněnými vlákny
Vlna je přírodní živočišné vlákno získané střiháním, vyčesáváním nebo epilací chlupů a srstí zvířat (ovcí, koz, velbloudů, králíků, zajíců). Mikrofotografie vlákna ovčí vlny, zvětšení 250x
Ovčí vlna v polarizovaném světle, zvětšení 250x
Chlup či vlas je v podstatě zrohovatělé vlákno vyrůstající z pokožky, jehož základem je keratin, tj. rohovina, složená z uhlíku, vodíku, dusíku, kyslíku a malého podílu síry
Mikrofotografie vlněných vláken
Mikrofotografie příčných řezů vlněných vláken
Přírodní hedvábí je získáváno z bílkovinných výměšeků snovacích žláz housenek nočních motýlů bourců, tuhnoucí na vzduchu v jemné dvoj vlákno. Vlákno planého hedvábí „tussah“ ze zámotků bource dubového je hrubší, ale trvanlivější
Vlákna tussah, optická mikroskopie, zvětšení 250x
Vlákna tussah v polarizovaném světle, zvětšení 250x
Hedvábné vlákno se skládá z vlastního vlákna z bílkoviny fibroinu 76 % a mlhového obalu z bílkoviny sericinu 22 %, zbytek jsou tuky, vosk a minerální soli
Mikrofotografie vláken hedvábí
Příčné řezy hedvábných vláken
Anorganická (chemická) vlákna Jedná se o všechna vlákna vyráběná chemickou cestou. Výchozími surovinami mohou být jak přírodní, tak syntetické polymery, tak i sloučeniny nepolymerní
Mikrofotografie polyamidových mikrovláken Nylon 66 Tactel v polarizovaném, zvětšení 25x
Mikrofotografie polyamidového vlákna s trilobálním tvarem příčného řezu, zvětšení 250x
Morfologie chemických vláken je značně odlišná od přírodních vláken Kritériem je, k jakým účelům má být vlákno použito. Tvar příčného řezu chemického vlákna je dán tvarem zvlákňovací trysky a dloužením. Po délce může být vlákno hladké nebo různě rýhované.
Mikrofotografie polyamidových vláken
Příčné řezy polyamidovými vlákny
Kombinovaná vlákna organická i anorganická kov je zde zastoupen především v dracounech a proužcích, zatkávaných jako útek přímo do tkanin, nebo použitých k výšivce (dracoun je zlatá nebo stříbrná nit, která vzniká obtáčením velmi tenkého kovového pásku kolem hedvábného, lněného nebo bavlněného středu).
Délkové textilie Obecně je délková textilie textilní útvar, jehož jeden rozměr je řádově větší než dva zbývající rozměry, které jsou řádově souměřitelné. Tkaniny se vyrábí z různých délkových textilií odlišné konstrukce (přádelnické poloprodukty a nitě). K rozlišení těchto délkových textilií slouží např. následující názvosloví:
Pramen jsou podélně urovnaná vlákna. Přást je délková textilie složená ze spřadatelných vláken zpevněná zákrutem, avšak jen natolik, že se při jejím přetržení nepřetrhnou i jednotlivá vlákna. Kabel je délková textilie složená z velkého množství nekonečných vláken spojených prakticky bez zákrutu. Nit je textilní výrobek značné délky s relativně malým průřezem vyrobený z vláken se zákrutem nebo bez zákrutu.
Nitě podle konstrukce (výstavby) • Jednoduchá nit – útvar, který je buď bez zákrutu, nebo se zákrutem, který se zakroutí v jedné operaci. • Sdružená nit – dvě nebo více nití společně navinutých a uložených rovnoběžně vedle sebe – bez zákrutu. • Skaná nit – dvě nebo více nití jednoduchých zakroucených spolu v jedné pracovní operaci; označuje se např. dvojmo skaná nit apod. • Jádrová nit – skládá se ze dvou složek. Jedna je uvnitř niti a tvoří jádro, druhá složka je na povrchu a tvoří obal .
Plošné textilie • Plošné textilie jsou všechny textilní útvary, jejichž dva rozměry jsou mnohonásobně větší než rozměr třetí. Nejdůležitějšími plošnými textiliemi jsou tkaniny a pleteniny. Tkanina vzniká vzájemným provázáním nejméně dvou soustav nití. Podélná soustava je osnova, příčná se nazývá útek. Vazba tkaniny je důležitá jak pro samotnou konstrukci textilie, kdy se vytváří vzor, vzhled i vlastnosti budoucího materiálu, tak i pro identifikaci jednotlivých typů tkanin. Vazba tkaniny je určitý způsob, kterým se soustavy nití mezi sebou provazují. • Určení směru osnovy nebo útku u tkanin bez pevného kraje vyžaduje značnou zkušenost. Osnova bývá, většinou z více zakroucených nití, má často větší dostavu a téměř vždy větší napětí, tzn. že vypáraná nit je méně zvrásněná. Osnovní nitě mají větší pevnost než nitě útkové.
Vazba tkaniny • Vazba tkaniny je způsob překřížení dvou soustav nití, navzájem na sebe kolmých, osnovy a útku • Vazný bod je místo na tkanině, kde se kříží osnovní a útkové nitě • Rozeznáváme osnovní vazný bod, kdy osnovní nit je nad nití útkovou a útkový vazný bod, kdy útková nit je nad nití osnovní
Porovnání tří základních typů vazeb tkanin - plátnová, keprová, atlasová
Plátno je nejjednodušším a základním typem vazby tkaniny Struktura plánové vazby
Tkanina v plátnové vazbě
Keprová vazba tvoří ve tkanině šikmé řádky směrem vzhůru doleva nebo doprava (S, Z); podle počtu nití ve střídě vazby se označuje kepr jako tří-, čtyř- a vícevazný.
Vzornice osnovního kepru
Vzornice útkového kepru
Atlasová vazba je rozpoznatelná pro svůj lesklý vzhled a hedvábný omak. Je většinou velmi hustá a málo odolná proti oděru. Atlasová vazba
Atlasová vazba osnovních pletenin
Druhy poškození textilu • Chemické mechanismy (atmosférické vlivy, emise oxidů síry a dusíku, světelná energie atd.) • Biologické napadení (mikroorganismy, hmyz, vyšší organismy) a přímo související znečištění • Mechanické poškození (trhliny, praskliny, chybějící plochy) v návaznosti na úroveň znečištění • ostatní faktory (dřívější zásahy, živelné události) Obecně lze říci, že degradace textilu je výsledkem vzájemné kombinace vnitřních i vnějších faktorů, které se navzájem stimulují
Poškození celulózových vláken • Celulózová vlákna – chemické poškození zejména kyselinami nebo kysele hydrolyzujícími solemi a oxidačními látkami. Zhoršují se tak mechanické vlastnosti vlákna. V případě kyselého poškození vzniká tzv. hydrocelulóza • Oxidační poškození celulózy v alkalickém prostředí (působením vzdušného O2 při alkalické vyvářce bavlny, při intenzivním chlornanovém bělení atp.) – vznik tzv. oxycelulózy (kyselého typu)
Poškození proteinových vláken • Polypeptidické řetězce keratinu vlny jsou navzájem pospojovány různými typy příčných vazeb (můstků). Toto prostorové provázání molekul přispívá k vysoké kvalitě vlákna (tažnost, pevnost, odolnost v oděru atp.). • Jednou z důležitých vazeb ve vlněném vláknu je cystinová. Vlna je velmi citlivá na alkálie (NaOH, Na2CO3) a v závislosti na jejich koncentraci, teplotě a době působení se jimi silně poškozuje (rozštěpení cystinového můstku).
Změna barevnosti vlivem světelného záření
Chemické mechanismy degradace stimulované vlivem světelného záření
Kombinace degradačních faktorů na ukázce šněrovačky
Chemické mechanismy degradace pelerinky stimulované použitými barvivy
Průzkum mikrobiologického napadení textilu a) b)
c)
Typy mikroorganismů: - bakterie (představují pouze lokální ohrožení) - mikroskopické houby (plísně) Odběr vzorků: - bezkontaktní (spad, aeroskop) - kontaktní (vatová tyčinka, samet, lepící páska) - odběr materiálu (skalpel) Analýzy: - předběžná orientace (UV světlo, stupeň aktivity) - mikroskopování - kultivace (živné půdy i roztoky) - barvení (přítomnost, aktivita)
Degradace plátěné spodnice vlivem působení plísní
Aktivní spory plísní na polní lahvi z 1. sv. války
Destrukce textilu vlivem působení mikroorganismů
Mikrobiologické testy pomocí kultivačních půd – Sabouraudův, příp. sladinový agar
Průzkum napadení textilu živočišnými škůdci a) Typy organismů: - hmyz (mol šatní, rybenka domácí, dále červotoči, jejichž larvy se prokousávají z dřevní nebo papírové hmoty do textilu, kožojedi a rušníci, příp. zavíječi) - hlodavci (myši, potkani) - ptáci b) Analýzy: - průběžná vizuální kontrola - použití pastí (různé typy)
Mol šatní (Tineola bisselliella) drobný motýlek z čeledi molovitých o velikosti mezi 4 až 8 milimetry
Škůdcem není dospělec mola šatního, ale jeho larvy živící se keratinem neboli rohovinou obsaženou v některých přírodních materiálech. Jedná se tak o jeden z mála živočišných druhů, který je schopen trávit vlnu.
Bionapadení molem šatním
Napadení textilního hřbetníku červotočem
Postup konzervace a restaurování textilu a)
Likvidace biologického napadení (pokud je materiál napaden, jedná se o vstupní krok) b) Čištění (mechanicky i praní) c) Alternativně speciální ošetření vláken d) Alternativně skeletizace e) Alternativně restaurování – rekonzervace, tónování, doplňování
Likvidace bionapadení a) neinvazivní – plynování (jedovaté i nejedovaté plyny, n-butanol; bezkyslíková atmosféra - dusík), vymražování pod – 22°C, zahřívání na 55 °C, γ –záření (hmyz cca 500 Gy), b) invazivní – roztoky biocidů: většinou na bázi pyrethroidů (Lignofix, Biolit) nebo kvarterních amonných solí (Septonex, Ajatin, Orthosan MB, Preventol R)
Ochrana před moly Mol šatní ke svému životu využívá tmavé, vlhké a teplé prostředí, kde klade svá vajíčka. Od nakladení vajíček po dospělce trvá jeho vývoj od měsíce až po rok, v závislosti na podmínkách ve kterých žije a od toho se odvíjí i množství generací vyskytujících se do roka. a) Prevence: - průběžné kontroly (feromonové lapače), provětrávání, repelenty (např. Reid)
b) Sanace: - mechanické metody: vyklepávání,… - fyzikální metody: vymražování, zahřívání - chemické metody: insekticidy - dýmovnice Coopex, Empire 20, Ficam Plus
Čištění a) mechanicky – štětce, vakuové štětce, wishab prášek, vysavač se speciálními nástavci, b) vodné roztoky - Syntapon L – 1,5 g na litr vody, c) organická rozpouštědla - perchlorethylen, benzin lékařský, d) emulze - voda+org. rozpouštědlo (etanol, aceton, isopropanol, atd.) e) enzymy (proteáza – bílkovinné skvrny, amyláza – škroby, lipáza – mastnota…)
speciální ošetření vláken a skeletizace • • •
škrobení (přírodní, na bázi PVAC) aviváž (regenerace vlákna) protimolové úpravy (Molantin P)
• • •
našívání na skelet lepení na skelet (hojně využíváno v minulosti) kombinace lepení a šití
Restaurování a) opravy trhlin a doplňování (šití, dotkávání, záplaty, lepení) b) barvení doplňků (textilií a nití použitých při restaurování)
Ochranný režim • zásadní význam má ochrana před viditelným a UV zářením (snížení intenzity osvětlení, omezení doby osvětlení, vystavovat jen výjimečně a pouze krátkodobě - osvit jen v přítomnosti návštěvníka) • je nutné dodržovat vhodnou RV a T (okolo 40 - 50% a cca 18°C) - nezbytností je stabilita podmínek (!) • chránit před biologickým napadením (pravidelný monitoring) • chránit před prachem a plynnými polutanty (během uložení by měl být textilní předmět v kontaktu pouze s inertními materiály, např. nekyselý hedvábný papír) • vhodným uložením zcela vyloučit mechanické namáhání (dle typu a stavu sbírkového předmětu je můžeme ukládat ve vodorovné poloze nebo na figurínách, tapiserie lze navinout na válec (vždy kolmo na osnovu), OBECNĚ LZE ŘÍCI, IDEÁLNÍ ULOŽENÍ JE VE VODOROVNÉ POLOZE
Ochranný režim Parametry mikroklimatu: deponování
prezentace !!! krátkodobě !!!
teplota
do 18 C
cca 18 – 22 C
relativní vlhkost
45-50%
45-50%
celk. roč. exp. sv.
žádná
10000 lx.h/rok
podíl UV záření
žádný
10μW/lm
Ukládání v depozitáři
Konkrétní způsob adjustace památky vyloučení mechanických deformací pomocí přepážky z alkalického kartonu
Depozitární prostory bez přístupu slunečního záření
Eliminace prašnosti díky kompaktních posuvných regálů
Doporučená literatura • DEMNEROVÁ, K.: Plísně, jejich vlastnosti a výskyt. Zpravodaj STOP 6, Praha 2004, s. 8 – 10. • HARSOVÁ, J.: Konzervace textilu. Učební text pomaturitního konzervátorského studia Národního muzea. Praha 1994. • KOPECKÁ, I. a kol.: Preventivní ochrana sbírkových předmětů. Praha 2003. • KUČEROVÁ, L. - ŠKRDLANTOVÁ, M. - DOUBRAVOVÁ, K.: Vliv barviv na degradaci textilií z rostlinných vláken v závislosti na klimatických podmínkách. In: Textil v muzeu, Brno 2009, s. 5 - 8. • ŠKRDLANTOVÁ, M.: Biocidní ochrana plynováním. In: Ochrana památek plynováním, Seminář STOP, Praha 2012, s. 6 - 10. • ŠKRDLANTOVÁ, M. – DOUBRAVOVÁ, K.: Péče o textilní sbírky, aneb trocha teorie nikoho nezabije, Seminář STOP 10, Praha 2008, s. 23 – 30. • ŠKRDLANTOVÁ, M. – DOUBRAVOVÁ, K.: Metody identifikace textilních vláken. In: Textil v muzeu, Brno 2008, s. 5 - 9. • TÍMÁR-BALÁZSY, Á.: Chemical Principles of Textile Conservation. Oxford 1998.
• • •
•
• •
• •
Slaměný andělíček
Slaměná panenka
Intarzie slámou
Proutěné křeslo
Proutěný stolek na květiny Poškození spodní části dřevokazným hmyzem
Slaměná zásobnice
Detail poškození
Slaměná ošatka na chléb
Loubkové síto
• •
• • •
°
• •
• deponování
prezentace
teplota
do 18C
cca 18 – 22C
relativní vlhkost
45 – 50%
45 – 50%
celk. roč. exp. sv.
Žádná
10 000 lx.h/rok
podíl UV záření
Žádný
30μW/lm
• •
•
•
• •
•
•
•
• • •
• •
• • •
• • •
• deponování
prezentace
teplota
do 18C
cca 18 – 22C
relativní vlhkost
45 – 50%
45 – 50%
celk. roč. exp. sv.
Žádná
10 000 lx.h/rok
podíl UV záření
Žádný
30μW/lm
Průzkum a) Podmínky, v nichž se předmět nacházel průzkum parametrů mikroklimatu – termohygrometr, mikrobiologické testy (živný agar) b) Materiály z druhotných zásahů (při rekonzervaci) optická mikroskopie, IČ spektrometrie, chemické analýzy ... c) Aktuální stav předmětu (pevnost, pH, hmotnost, rozměry, barva, soudržnost vláken, teplota smrštění …)
Odhad soudržnosti (koherence) vláken: a) Třída 1: vlákna dlouhá, soudržná, vláken je více než prachových částic b) Třída 2: poměr vláken a prachových částic je vyrovnaný, po namočení a uschnutí se nesmršťují c) Třída 3: vláken méně než prachových částic, jsou kratší než u tř. 2, po smočení dochází k nevratném smrštění
U historických usní zkoumáme: • • • • • • • •
druh usně další materiály – barviva, povrchové úpravy … bionapadení – mikroorganismy, hmyz, vyšší organismy ostatní degradační faktory – chemické vlivy, světelné záření, mechanické poškozování … stáří - typ předmětu, technologie výroby typ znečištění – špína suchá, mastná … původní mikroklima (suché, vlhké) dřívější zásahy (užití nevhodných čistících, tukovací a biocidních prostředků)
Kombinace degradačních faktorů - chemické, mikrobiologické i mechanické
Kombinace degradačních faktorů Pergamenová listina deformovaná vlivem enormní vlhkosti
Postup konzervace usní a) b) c) d) e)
Likvidace biologického napadení Čištění Alternativně neutralizace Alternativně ošetření vedlejších materiálů Tukování
Aktivní spory plísní - vizuální průzkum rubu štítu bojovníka
Aktivní spory plísní vizuální průzkum prachovnice z 1. světové války
Aktivní spory plísní - mikrobiologický průzkum obalu knižních desek
Likvidace bionapadení a) neinvazivní – plynování (jedovaté i nejedovaté plyny /inertní plyny, nbutanol/), γ –záření (hmyz cca 500 Gy), b) invazivní – roztoky biocidů (většinou na bázi pyrethroidů/Lignofix/ nebo kvarterních amonných solí/Septonex, Ajatin, Orthosan MB, Preventol R/)
Ochrana před bionapadením Prevence: - průběžné kontroly, vhodné mikroklima
Čištění a) mechanicky – štětce, vakuové štětce, wishab, vysavač, ... b) vodné roztoky (Alvol OMK, Syntapon L – 1% roztok ve vodě) c) organická rozpouštědla (isopropanol…)
Čištění kombinovaných materiálů
Tukování a) Odvážíme tukovací prostředek (1% hmotnosti usně) b) Přípravek zahřejeme ve vodní lázni na teplotu 25 - 35°C, promícháme c) Nanášíme štětcem
Čištění, měkčení a tukování přehled prostředků • • •
přípravky čistící: Korex 1809, 1909 zjemňující: Korex 1909, PP tukovací: Korex TU, BT
Postup konzervace usní z archeologických nálezů a) b) c) d) e) f)
Likvidace biologického napadení Čištění Neutralizace (pokud je ph < 4) Úprava obsahu vody Alternativně ošetření vedlejších materiálů Tukování
Archeologický nález obuvi
Ochranný režim a) Parametry mikroklimatu: deponování
teplota
do 18 C
prezentace !!! krátkodobě !!! cca 18 – 22 C
relativní vlhkost
40-55%
40-55%
žádné žádná žádný
50-150 lx 10 000 lx. h/rok 30μW/lm (max. 75μW/lm)
osvětlenost cel. roční expozice podíl UV záření
Ochranný režim a) Kontrola stavu: cca za 2 roky b) Uložení: Vhodný ochranný obal – eliminovat prašnost
• • • • •
• • •
• • •
• •
• • • •
• • • • • •
•
• • • •
• • • •
• •
•
•
•
• •
•
•
• • •
• • • • • • •
• • •
°
• • • •
•
•
•
•
•
•
• • • • •
•
•
•
•
•
•
•
• • • •
• • • •
• • •
• • •
• • • • •
°
• •
•
• •
