Исследования в консервации культурного наследия. Выпуск 3 - Коллектив авторов

Результаты измерений представлены в Табл. 1–3.

Таблица 1. Изменение оптических характеристик образцов тест-бумаги, экспонировавшейся на выставочной площадке № 1

Таблица 2. Изменение оптических характеристик образцов тест-бумаги, экспонировавшейся на выставочной площадке № 2

Таблица 3. Изменение оптических характеристик образцов тест-бумаги, экспонировавшейся на выставочной площадке № 3

Характер изменения значений показателей оптических свойств тест-бумаги с различными красящими композициями идентичен для всех образцов, хотя динамика изменений различна:

– величина L*, характеризующая интенсивность окраски (от темного к светлому, соответственно от 0 до 100), возрастает, т. е. образец светлеет, на что указывает и увеличение значений коэффициента отражения R;

– значение координаты a*, обозначающей положение цвета в цветовом пространстве от зеленого до пурпурного, в процессе экспозиции увеличивается у образцов 1, 3, 4, т. е. происходит смещение цвета в красную область, что приводит к увеличению желтизны образцов. Для образца № 2 характерно снижение значения показателя a*, соответственно значение желтизны в процессе всего экспонирования остается равным 0;

– значение координаты b*, обозначающей положение цвета в цветовом пространстве от синего до желтого, возрастает у всех образцов примерно в два раза, т. е. смещается в желтую область спектра;

– изменения значений показателя цветовых различий ΛE возникают после 2 недель экспонирования на выставочной площадке № 1, после 6 недель достигают неприемлемых значений, на выставочной площадке № 2 неприемлемые значения общих цветовых различий имеют место уже после 4 недель экспонирования, на выставочной площадке № 3 – через 2 недели.

Наиболее нестойкой оказалась красящая композиция № 2.

На следующем этапе получена шкала изменения цветности тест-бумаги в зависимости от длительности экспозиции. С этой целью образцы тест-бумаги с нанесенными красящими композициями облучали под 4 люминесцентными лампами OSRAM DULUX l-36 и 2 лампами Philips PL–L CLEO 3Б. Продолжительность экспозиции составила от 12000 лк-час до 53000 лк-час, что соответствует минимальному и максимальному допустимому значению при экспонировании документов на бумаге [5, 6]. Изменение цветности оценивали по значениям общих цветовых различий ΛE (Табл. 4).

Спектральное распределение излучения ламп приведено на ил. 1 и 2.

Ил. 2. Спектральное распределение излучения ламп CLEO

Таблица 4. Изменение оптических характеристик образцов тест-бумаги при максимально допустимой экспозиции

Изменения значений показателей оптических свойств тест-бумаги с различными красящими композициями для всех образцов в процессе искусственного светового старения аналогичны имеющим место при натурных испытаниях. Результаты экспериментов показали, что тестовая бумага с красящей композицией № 2 не выдерживает максимально допустимого времени экспонирования. Величина общих световых различий этого образца достигает неприемлемых значений. Изменения этого показателя других образцов можно характеризовать как заметные.

Выводы:

• По результатам визуальной и инструментальной оценки показана эффективность экспресс-методов контроля освещенности документов при помощи тест-бумаги.

• Разработан композиционный состав и получены лабораторные образцы тест-бумаги, изменяющие интенсивность цвета при световом воздействии.

• Определена корреляция между визуальной оценкой изменения цвета тест-бумаги под действием светового излучения и количественными показателями цветовых различий.

Литература

1. Левашова Л. Г. Превентивная консервация в организации и проведении выставок // Материалы 2-го обучающего семинара «Экспонирование и сохранность памятников культуры и истории». 21–25 окт. 1996 г. СПб., 1996. С. 24–28.

2. Томский К. А., Кузьмин В. Н., Троицкий А. С., Галушкин А. А., Ткаченко Т. С. Тест-бумага для мониторинга физической сохранности документов (световой режим) при их экспонировании в музеях и на выставках // Реликвия. 2006. № 2 (13). С. 32–34.

3. Кузьмин В. Н., Томский К. А. Исследования воздействия ультрафиолетового излучения на экспонаты. Новые средства измерения параметров микроклимата // Теория и практика сохранения памятников культуры. СПб., 2003. Вып. 21. С. 70–72.

4. Michalski S., Gignard C. Ultrasonic misting. Part 1. Experiments on aappearance and improvement in bonding // JAIC. 1977. Vol. 36. Р. 109–126.

5. Инструкция по учету и хранению музейных ценностей, находящихся в государственных музеях СССР. М., 1984.

6. Dean D. Museum exhibition: Theory and practice. London, N. Y., 1996.

С. А. Добрусина, Н. А. Лобанова, Н. И. Подгорная. Влияние особенностей технологии массовой нейтрализации кислотности CSC BOOK SAVER на свойства бумаги документов

Технология массовой нейтрализации кислотности бумаги книг и документов CSC BOOK SAVER, используемая в РНБ с 2006 г., является весьма эффективной. В публикациях [1, 2] показаны преимущества вышеупомянутой технологии по сравнению с другими технологиями массовой нейтрализации.

В качестве нейтрализующего агента по методу CSC BOOK SAVER используется алкоголят магния – раствор карбонизированного пропилата магния (СН3СН2СН2О)2Мg·хСО2 в хладоне (гептафторпропане). Алкоголяты металлов являются крайне неустойчивыми соединениями и легко разрушаются водой и протоносодержащими веществами с образованием алкоголей и гидроксидов или солей металлов. Принципиально процесс нейтрализации может протекать по нижеприведенной схеме:

(С3Н7О)2Мg·хСО2 + 2Н+ – > 2 С3Н7ОН + MgСО3

Однако индукционные эффекты в гептафторпропане, направленные к сильно-электроотрицательным атомам фтора, способствуют подвижности атома водорода в положении 2, что позволяет рассматривать хладон как СН-кислоту, поэтому в случае нейтрализации кислотности по технологии CSC BOOK SAVER реакция может идти и по следующему механизму:

Таким образом, в результате нейтрализации кислотности бумаги по данной технологии в качестве побочного продукта всегда образуется пропиловый спирт, с которым контактируют книги.

Как правило, сам процесс нейтрализации (непосредственный контакт обрабатываемых книг с нейтрализующим раствором) длится 10 минут. Но иногда, в результате технических особенностей установки, возникают ситуации, в результате которых контакт обрабатываемых книг с нейтрализующим раствором и образующимся в процессе нейтрализации пропанолом длится более 10 минут (до 20, 40, 60 мин).

Цель данного исследования – изучение влияния нейтрализующего раствора и пропанола на качество нейтрализации и различные свойства образцов бумаги и документов.

Объектом исследования служила тестовая бумага известного композиционного состава (соотношение СФА и древесной массы примерно 1:1) до и после нейтрализации различной продолжительности, а также образцы журнала «Новое время» 1985 г. с цветными иллюстрациями, бумага которых содержит значительное количество древесной массы.

Известно, что для нейтрализации кислотности бумаги использовались различные алкоголяты [2], поэтому представлялось интересным исследовать длительное воздействие на качество нейтрализации бумаги различных спиртов. Для этой цели выбраны спирты: метанол, этанол, пропанол и 1-бутанол. Максимальную кислотность в данном ряду проявляет метанол, минимальную 1-бутанол [3]. Спирты, за исключением метанола, являются более слабыми кислотами, чем вода.

Тестовую бумагу после нейтрализации обрабатывали указанными выше спиртами. Время экспозиции составляло соответственно 10, 30, 60 мин для каждого спирта. Контролем служила бумага без обработки и обработанная спиртами.

После сушки образцов на воздухе определяли рН водной вытяжки и щелочной резерв, прочность на излом при многократных перегибах, прочность на разрыв, коэффициент отражения по стандартным методикам.

Значения рН поверхности бумаги измеряли контактным методом.

Кроме того, на спектрофотометре «El Repho» определяли координаты цвета в системе CIELAB в трехмерном цветовом пространстве с осями a*и b*, указывающими на положение цвета в цветовом пространстве, и L*, указывающей на интенсивность окраски и яркость цвета [5]. На основе значений a*, b* и L* рассчитана величина общего цветового различия ∆Е образцов.

По данным литературы неощутимые изменения характеризуются ∆Е<0.5, заметные – ∆Е> 1. 6, неприемлемые – ∆Е>3.22 [6].