Textil
Cíle průzkumu textilu • • • • • • •
Popis aktuálního stavu textilu a jeho poškození Průzkum předchozích restaurátorských zásahů Určení druhu textilních vláken Průzkum technologie zhotovení textilu Hodnocení vlivu čištění na textil Stanovení barevnosti textilu Analýza použitých barviv
Průzkum aktuálního stavu textilu • Orientační průzkum textilií vizuálně, lupou nebo mikroskopicky při malých zvětšeních. • Stav kovových vláken mikroskopicky. • Analýzy korozních produktů na kovových vláknech metodami SEM/EDS, rentgenovou difrakcí.
Průzkum biologického napadení • Biologické napadení způsobují především mikroorganismy, hmyz, vyšší živočichové. • Napadení hmyzem a vyššími živočichy lze rozeznat vizuálně. • Napadení mikroorganismy rozeznatelné vizuálně (rozpad, barevné změny), podrobná analýza druhu a působení mikrobiologickým rozborem. o Odběr vzorků pomocí stěrů na sterilní materiál. o Důležité především u funerálních textilií. o Přítomnost mikr. na textilních vláknech metodou SEM.
Mol šatní
Průzkum předchozích restaurátorských zásahů • Opravy, retuše, rekonstrukce, skeletáže, atd. pouhým okem, lupou nebo optickým mikroskopem. • Materiály z restaurátorských zásahů identifikovat pomocí FTIR ve spojení s mikroskopem, nutný odběr vzorku. • Identifikace látek je významná především pro jejich možný příspěvek k destrukci vláken (mechanickým i chemickým vlivem).
Určení typu textilních vláken • Rozdělení textilních vláken: o Přírodní (rostlinná-bavlna, len, konopí, kokos,…; živočišná-vlna, chlupy, žíně, hedvábí,…; minerálníazbest)). o Chemická (z přírodních polymerů-deriváty celulózy; ze syntetických polymerů-PE, PVC, PP, PU). o Hutnická (skleněná, kovová). • Pro určení typu vláken se využívá optická mikroskopie v procházejícím světle, mikrochemické zkoušky, příp. SEM (struktura vlákna), FTIR (složení vlákna). • Materiálová analýza hutnických vláken pomocí SEM/EDX.
Vzhled textilních vláken (rostlinná a živočišná)
Vzhled textilních vláken (kombinovaná s kovy)
Průzkum technologie zhotovení textilu • Pro určení technologie tkaní (zákrut nití, osnovní a útkové vazné body, typ textilní vazby, dostava tkaniny) se využívá binokulární lupa nebo optický mikroskop. • Pro určení technologie výroby kovových vláken optická mikroskopie, příp. SEM.
Keprová vazba
Satén
Plátnová vazba
Zhodnocení vlivu čištění na textil • Před zahájením čištění je třeba určit charakter znečištění (izolované nerozpustné částice; izolované, ve vodě rozpustné částice; souvislý, ve vodě rozpustný povlak na povrchu textilie; souvislý, v organických rozpouštědlech rozpustný povlak). • Pro sledování znečištění je vhodná lupa či optická mikroskopie, pro organické znečištění FTIR spektroskopii. • Po vyprání je možné analyzovat složení nečistot ve vodě nebo jiném rozpouštědle. • Změnu barvy v důsledku praní lze hodnotit kolorimetricky. • Degradaci vláken v důsledku praní lze hodnotit optickou mikroskopií, nebo SEM.
Stanovení barevnosti • Pro objektivní stanovení barevnosti je vhodný reflexní kolorimetr (nedestruktivní měření, kde je barva charakterizována třemi číselnými hodnotami). • Na základě charakteristiky číselnými hodnotami, které jsou uloženy je možno v budoucnu, či po vyprání určit vyblednutí barev.
Analýzy použitých barviv • Pro analýzy přírodních organických barviv se používají metody: o Chromatografie na tenké vrstvě (TLC), nutné je srovnání s knihovnou standardů. o FTIR spektrometrie, HPLC chromatografie (výhodou je odběr malého vzorku). • Při restaurování jsou textilní vlákna obvykle dobarvována nepůvodními syntetickými barvivy. • Kovové soli (např. Fe, Sn)používané jako mořidla je možné stanovit metodami SEM/EDX nebo RTG fluorescenční analýzou.
Useň
Průzkum objektů z usně • Useň je vyčiněná s zpracovaná zvířecí kůže. • Zjišťuje se: o Typ a struktura usně o Typ činění o Průzkum biologického poškození o Analýzy dekorativních úprav na povrchu usní o Stanovení míry degradace usně
Typ a struktura usně • Typ usně je třeba znát před každým konzervátorským zásahem. • Průzkum pouhým okem nebo mikroskopem při malém zvětšení. • Každý druh zvířete má charakteristickou lícovou kresbu kůže. • Strukturu usně je možné analyzovat na příčných řezech za pomoci SEM. • Struktura, tloušťka, svazky vláken kolagenu jsou char. pro jednotlivé druhy zvířat.
Určení typu činění • Pro činění kůží bylo využíváno třísliv rostlinných, síranu draselno-hlinitého, bázické soli chromu, aldehydy. • Základní informace o typu činění poskytne prvková analýza usně, nejvhodnější metodou je SEM/EDX. • Např. pokud jsou přítomny pouze ionty Ca, K, Na jedná se o třísločiněnou useň. • Rostlinné třísloviny lze dokázat testem s FeCl3.
Průzkum biologického poškození • Napadení hmyzem lze identifikovat pouhým okem. • Mikroorganismy mohou být stanoveny optickou mikroskopií a mikrobiologickým rozborem. • Přesná specifikace přítomných mikroorganismů je nutná u funerálních nálezů.
Analýza dekorací na povrchu usní • Struktura a složení anorganických materiálů (zlacené usně, anorganické pigmenty laků) se stanovuje na příčných řezech metodou SEM/EDS. • Pro analýzu organických látek (pojiva, tukovací látky, organická barviva, povrchové laky) se využívá FTIR spektroskopie, Ramanova spektroskopie obě v kombinaci s mikroskopem.
Stanovení míry degradace usně • Morfologické změny degradované usně (mikroskopicky nebo SEM na příčných řezech). • Stanovení pH usně – orientačně indikátorovým papírkem, přesně pH metrem s dotykovou elektrodou (pH pod 3 naznačuje, že degradace pokračuje vlivem volných kyselin v usni). • Stanovení vlhkosti usně – stanovuje se jako rozdíl mezi hmotností před a po vysušení usně.
Stanovení míry degradace usně • Obsah síranových aniontů – stanovení iontově selektivními elektrodami ve vodné suspenzi z usně (obsah síranů nad 1% poukazuje na červený rozpad třísločiněné usně). • Stanovení obsahu Cu a Fe v usni – metodou analýzy je SEM/EDS nebo RTG fluorescenční analýza (přítomnost těchto iontů podporuje degradaci usně a černé zbarvení třísločiněné usně, je třeba je převést do nerozpustných komplexů).
Stanovení míry degradace usně • Stanovení hydrotermální stability usně: o Teplota smrštění – smrštění usně se sleduje pod mikroskopem na vyhřívaném stolku, určuje se teplota, při které dojde ke smrštění (hodnoty mezi 30 a 40°C naznačují silnou degradaci usně). o Teplota denaturace –stanovení diferenciální skenovací kalorimetrií (metoda založená na měření přísunu tepelné energie, tak aby teploty vzorku a referenčního vzorku byly stejné).
Použitá literatura • Orlita, A. a kol: Metodické pokyny ke konzervaci usňových nebo pergamenových knižních vazeb a ostatních sbírkových předmětů vyrobených z kůže a pergamenu. NK Praha 1999, 22 s. • KOPECKÁ, Ivana. Průzkum historických materiálů : analytické metody pro restaurování a památkovou péči /. Praha : Grada Publishing, 2005. 101 s. ISBN 80-247-1060-9 (brož.). • Tímár-Balázsy, A.-Eastop, D.: Chemical Principles of Textile Conservation. Butterworth-Heinemann Oxford 2002.