Научная статья на тему 'Исследование зависимости концентрации УФ-фильтра на физико-механические и защитные свойства консервирующей акриловой дисперсии для консервации археологических кож'

Исследование зависимости концентрации УФ-фильтра на физико-механические и защитные свойства консервирующей акриловой дисперсии для консервации археологических кож Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
103
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АРХЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОЖА / ХИМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ / МЕХАНИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ / КОНСЕРВИРУЮЩИЙ АГЕНТ / АКРИЛОВАЯ ДИСПЕРСИЯ / ННТП / НАТУРАЛЬНАЯ КОЖА / УФ ФИЛЬТР / ARCHAEOLOGICAL LEATHER / CHEMICAL RESISTANCE / MECHANICAL STRENGTH / PRESERVING AGENTS / ACRYLIC DISPERSION / NNTP / LEATHER / UV FILTER

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Богатова Л.Ф., Кулевцов Г.Н., Степин С.Н.

Исследование зависимости концентрации УФ фильтра на физико-механические и защитные свойства кожи. ПроведеноисследованиекомпозицииакриловойдисперсиииУФфильтра. Приведены результаты исследования свободных пленок композицииакриловойдисперсиииУФфильтра.Исследование характера воздействия консервирующего агента (акриловой дисперсии) на свойства археологических объектов из кожи.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Богатова Л.Ф., Кулевцов Г.Н., Степин С.Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Исследование зависимости концентрации УФ-фильтра на физико-механические и защитные свойства консервирующей акриловой дисперсии для консервации археологических кож»

ТЕХНОЛОГИИ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

УДК 675.1

Л. Ф. Богатова, Г. Н. Кулевцов, С. Н. Степин

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ КОНЦЕНТРАЦИИ УФ-ФИЛЬТРА

НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА

КОНСЕРВИРУЮЩЕЙ АКРИЛОВОЙ ДИСПЕРСИИ

ДЛЯ КОНСЕРВАЦИИ АРХЕОЛОГИЧЕСКИХ КОЖ

Ключевые слова: археологическая кожа, химическая устойчивость, механическая прочность, консервирующий агент, акриловая дисперсия, ННТП, натуральная кожа, УФ фильтр.

Исследование зависимости концентрации УФ фильтра на физико-механические и защитные свойства кожи. ПроведеноисследованиекомпозицииакриловойдисперсиииУФфильтра. Приведены результаты исследования свободных пленок композицииакриловойдисперсиииУФфильтра.Исследование характера воздействия консервирующего агента (акриловой дисперсии) на свойства археологических объектов из кожи.

Keywords: archaeological leather, chemical resistance, mechanical strength, preserving agents, acrylic dispersion, NNTP, leather, UV

filter.

archaeological objects from the skin. Comparativeanalysisofphotomicrographsleatherfabric. The results of the study of free films of acrylic dispersion and UV filter composition. Study the impact of the nature of the preservative agent (acrylic dispersion) on the properties of archaeological objects from the skin.

Цель консервации: сохранить археологические объекты из натуральных высокомолекулярных материалов и придать им определенную устойчивость к воздействию УФ и механическую прочность [1]. На данный момент реставраторы используют, в качестве консервирующего вещества - полиэтиленг-ликоли марок (ПЭГ-400 и ПЭГ-1500) [2]. Полиэти-ленгликоль способствует восстановлению физико-механических и химических свойств кожевой ткани. Методика обработки археологических объектов поли-этиленгликолем имеет ряд недостатков, химическая устойчивость и механическая прочность достигается на неопределенный срок, длительность процесса консервации [3]. Археологическая кожа, оставленная без ухода, сохнет и разрушается, т.к. происходит вымывание дубящих веществ. Оказавшись в атмосферных условиях, объектактивно взаимодействует с кислородом воздуха, парами атмосферной влаги и испытывает резкие температурные перепады [4].

Важным фактором разрушения археологических находок является воздействие на них УФ излучения. В рекомендациях по хранению археологических находок контроль уровня освещенности является одним из основных параметров, который не должен превышать 50 ЛК [5,6].

Исходя из этого была предпринята попытка заменить ПЭГ на более современный консервант-акриловая дисперсия (ЛАКОТРЕН Э-21, производства ООО ПКФ «Оргхимпром», г. Держинск) и ультрафиолетового фильтра ЕуегеогЪАр2.

Для защиты кожи от губительного воздействия света, было решено использовать ультрафиолетовый фильтр ЕуегеогЪАр2. Данный фильтр предотвращает обесцвечивание, расслоение, потерю блеска и возникновение трещин лакокрасочных покрытий,

поэтому выдвинуто предположение, что он может оказать положительное воздействие на сохранность кожевой ткани при воздействии на нее УФ излучения. Рекомендуемая концентрация для лако-карсочных материалов: 0,5 - 3%.

Проведены исследования по выбору минимальной концентрации УФ фильтра в составе консервирующей композиции на основе акриловой дисперсии ЛАКОТРЕН Э-21 (20%),обеспечивающей необходимые физико-механические и защитные свойства.

Для определения совместимости акриловой дисперсии ЛАКОТРЕН Э-21 и УФ ЕуегеогЪАр2 были получены свободные пленки. Полученные образцы были подготовлены для испытания на физико-механических свойств. Испытания проводились на разрывной машине 8И!МАЭ2и серии Ав8-Х.

б*(Па)

1200 и

1000 800 -600 400 -200 -0

с Ш

0,25

0,5

Рис. 1 - Зависимость прочности на разрыв пленок от концентрации в ней УФ фильтра

Прочность на разрыв и относительное удлинение при концентрации УФ фильтра 0,5% в составе консервирующей композиции не приводит к значительному снижению данных свойств.

д 1 (мм)

Рис. 2 - Зависимость относительного удлинения пленок от концентрации в ней УФ фильтра

Известно, что вследствие невысокой проникающей способности УФ-излучения фотохимические процессы в полимерных материалах протекают преимущественно в верхних слоях [7]. Поэтому перед обработкой УФ-облучением поверхность лицевого слоя образцов (овчина) покрывалась тонкой пленкой консервирующей композиции ЛАКОТРЕН Э-21 (20%) и УФ ЕуегеогЪАр2 в разных концентрациях. Объекты были подвергнуты воздействию УФ излучения, лампой марки ОРК 21-м. Органолептически определялось обесцвечивание лицевого слоя черной кожи по разнице между защищенной поверхности кожи (черной бумагой) и подверженной облучению через каждые 100 минут в течении 10 часов.

т (мин)

Рис. 3 - Зависимость времени обработки УФ лучами от концентрации УФ в свободной пленке

Как видно из рисунка 3 контрольный образец, не обработанный консервантом начал обесцвечиваться через 100 минут. Образец с минимальной концентрацией ультрафиолетового фильтра (0,25) начал

менять свой цвет через 6 часов. Образец с концентрацией уф фильтра (0,5) начал менять свой цвет через 9 часов. Образец с концентрацией ультрафиолетового фильтра (1) начал менять свой цвет через 9,5 часов.

Исходя из проведенных исследований, можно сделать вывод, что по физико-механическим и защитным свойствам концентрация УФ фильтра 0,5% в составе консервирующей композиции достаточна для достижения поставленной цели. При длительном воздействии ультрафиолетовых лучей кожевая ткань не подвергается обесцвечиванию, расслоению, потери блеска и возникновению трещин.

Литература

1. Елкина А.К. Полевая консервация археологических находок. Методические рекомендации /Подвигина Н.Л., Хазанова И. А., Шемаханская М.С.// ВНИИР - 1987. - 28 с.

2. Синицина Н. П. Реставрация кожаных предметов археологического происхождения / Н. П. Синицина, Н. В. Соломатина // Россия, Москва, Всероссийский художественный научно-реставрационный центр, Государственный исторический музей.

3. Богатова Л. Ф. разработка технологии консервации археологических объектов кожевенных материалов с применением ННТП обработки/ Г. Н. Кулевцов, Л. Ф. Богатова, // Вестник Казан. Технол. Ун-та. - 2014. - № 19. - 75 с.

4. Кирьянов А.В. Реставрация археологических предметов / Кирьянов А.В. //. M. Изд-во АН. -1960.

5. Синицына Н. П. Реставрация и консервация археологического текстиля и кожи, разработка методики // Некрополь русских великих княгинь и цариц в Вознесенском монастыре Московского Кремля // T.I: История усыпальницы и методика исследования захоронений / отв. ред.-сост. Т.Д. Панова. - М., 2009. - С.213-221.

6. Богатова Л.Ф. Особенности работы с археологическими объектами из натуральных высокомолекулярных материалов и возможность применения ннтп обработки перед процессом консервации и последующей реставрации / И.Ш. Абдуллин, Г.Н. Кулевцов, Ю.В. Федотова// Кожевенно-обувная промышленность. 2014. № 4. С. 34-35.

7. Кадаров В.М. Применение индикаторов РКС для определения степени активации кож и полимерных покрытий при УФ-облуче-нии. / Кадыров В.М., Шифрин И.Г., Еремина H.A., Самсонов С.А.,// Нахев.-обув.пром-сть. -1989. - № 12. - С. 33-35.

© Л. Ф. Богатова - асп. каф.плазмохимических и нанотехнологий высокомолекулярных материалов КНИТУ, linafeliksovna@mail.ru; Г. Н. Кулевцов - д-р техн. наук, проф. каф. плазмохимических и нанотехнологий высокомолекулярных материалов КНИТУ, gkulevtsov@rambler.ru; С. Н. Степин - д-р хим. наук, проф., зав. каф. химической технологии лаков, красок и лакокрасочных покрытий КНИТУ, stepin@kstu.ru.

© L. F. Bogatova- Asp .Department .plasma chemical nanotechnology and macromolecular materials KNRTU , linafeliksovna@mail.ru; G. N. Kulevtsov - Dr. Sci . Sciences , prof. Department . plasma chemical nanotechnology and macromolecular materials KNRTU, gkulevtsov@rambler.ru; S. N. Stepin - Dr. Chem. Sciences , prof. , Head. Department . Chemical Technology, varnishes, inks and coatings KNRTU, stepin@kstu.ru.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.