CC BY
44С.С. ХАЗОВА, Т.Д. БЕЛИКОВА
ВЛИЯНИЕ КОНСЕРВАЦИОННЫХ СМАЗОК НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ КОЖИ ПЕРЕПЛЕТОВ
Защита переплетов, выполненных из кожи, особенно если они обладают художественной ценностью и относятся к памятникам культуры, является одной из задач консервации документов. Естественное старение переплетов документов или их отдельных элементов, выполненных из кожи, приводит к уменьшению количества воды и жировых компонентов в коже: она становится жестче, прочнее, меньше в объеме, снижается ее гигроскопичность [1]. Неблагоприятные условия хранения (колебания влажности и температуры, запыленность и вредные примеси в воздухе хранилищ) значительно ускоряют этот процесс. Потеря воды — процесс обратимый, и при повышении влажности воздуха кожа вновь поглощает равновесное количество воды. Потерю жира в кожаных переплетах необходимо восполнять жированием. Для этого применяют смазки, которые придают коже переплетов мягкость и эластичность.
Основная задача смазок — оказание консервационного действия (сохранения физико-механических характеристик) в течение длительного времени. Б настоящее время применяют различные жирующие консервационные составы, включающие основные компоненты: воск, ланолин и масла (вазелиновое, касторовое, кедровое, копытное, костное, льняное и др.).
Б данной работе представлены результаты исследования трех смазок, применяемых в настоящее время в реставрации и консервации:
- Ledervaselin («Maroquine»),
- Cire 213 (BnF),
- SC6000 («Deffner & Yohann»),
Для сравнения испытывали консервационную смазку на основе ланолина и вазелинового и кедрового масел, используемую в реставрации РНБ (смазка ЛВК).
Б качестве исследуемого материала были использованы образцы кожи для переплетов хромового дубления четырех сортов: кожа крупного рогатого скота с нитролаковым покрытием черная (KPC-i), коричневая (КРС-2), кожа подкладочная свиная светло-коричневая (KC-i) и кожа свиная серая (КС-2). Объектом для оценки изменения физико-механических свойств (прочность, эластичность и гигроскопичность) служила кожа крупного рогатого скота черного цвета (KPC-i), так как это наиболее часто используемая в современной реставрации переплетов кожа, а большой размер шкуры позволяет проводить испытания в ю повторностях. Для изучения влияния консервационных смазок на общее цветовое различие использовали кожу светлых оттенков: кожу крупного рогатого скота коричневого цвета (КРС-2) и две свиные кожи светло-коричневого (KC-i) и серого (КС-2) цветов, поскольку на темной коже изменение цвета практически не заметно.
Влияние консервационных смазок на физико-механические свойства кожи оценивали по следующим параметрам:
- прочность (разрушающее усилие),
- эластичность (максимальное удлинение),
- гигроскопичность,
- изменение цвета (общее цветовое различие).
Образцы кожи обрабатывали консервационными смазками и оставляли на сутки до полного впитывания [з]. Б качестве контроля использовали образцы без обработки. Прочность на разрыв и эластичность кожи определяли на приборе Hounsfield. Полученные значения механических характеристик сравнивали со значениями, полученными для контрольных образцов необработанной кожи.
Гигроскопичность определяли в соответствии с ГОСТ 8971-78 «Кожа искусственная, пленочные материалы и обувной картон. Методы определения гигроскопичности и влагоотдачи». Значения цветовых координат CIE L*a*b* образцов кожи определяли спектроколориметрическим методом оценки малых цветовых различий в равно-контрастной трехмерной системе на приборе Elrepho и на основе полученных значений рассчитывали величину общего цветового различия ДЕ [2].
Ускоренное тепло-влажное искусственное старение образцов проводили в камере Binder (Германия). Старение кожи осуществляли при температуре 45 °С и относительной влажности воздуха внутри камеры 8о % в течение 15 суток.
После искусственного старения образцы обработанной кожи также сравнивали с контрольными образцами, не подвергшимися старению.
Результаты исследований
Результаты физико-механических испытаний представлены в табл. i.
После обработки всеми консервационными смазками прочность кожи снизилась незначительно: в среднем на 3-9 %, а эластичность кожи увеличилась. Обнаружена зависимость между значениями прочности и эластичности: чем выше эластичность, тем ниже прочность кожи. Наибольшее снижение прочности (на 9 %) и увеличение эластичности (на и %) происходило после обработки кожи смазкой ЛВК. Самое незначительное изменение параметров отмечено у образцов, обработанных смазкой SCóooo: прочность снизилась менее чем на 3 %, а эластичность практически не изменилась по сравнению с контрольными образцами.
Заметного негативного действия смазок на физико-механические показатели после искусственного тепло-влажного старения не обнаружено: прочность необработанной кожи увеличилась в среднем на 5 %, а эластичность снизилась на 5 %.
Прочность кожи, обработанной смазкой SCóooo, после старения несколько возросла, однако была ниже, чем у контрольных (необработанных) образцов, а эластичность была на уровне значений последних. Введение смазки Ledervaselin снижало прочность кожи до 10 %, но положительно влияло на эластичность. Наибольшее влияние искусственное старение оказало на кожу, обработанную смазкой Cire 213: произошло снижение ее прочности и эластичности. Прочность кожи после обработки смазкой ЛВК была равна прочности необработанной состаренной кожи, ее эластичность снизилась на 3 %, но была выше, чем у контрольных образцов.
Таблица 1
Изменение физико-механических характеристик кожи, обработанной консервационными смазками, по отношению к контролю
Смазка Прочность,% Эластичность, %
До старения После старения До старения После старения
Ledervaselin 9336±5,21 89,14+1,88 105,09±4,25 104,13±3,98
SC6000 97 33±5,91 99,77±7Д0 99,80±1,70 101,12±4,60
Cire 213 95,40±4,24 90,70+635 102Д5±4,10 97,00±3,46
JIBK 91,00±2,80 105,00±5,76 113,00+3,40 110,00+2,00
Контроль 100 105,04±3,08 100 94,90±4,32
Таблица 2
Изменение гигроскопичности кожи, обработанной консервационными смазками
Смазка До старения После старения До старения, % по отношению к контролю После старения, % по отношению к контролю
Ledervaselin 20,79 19,81 98,60 94,00
SC6000 19,87 15,29 94,25 73,00
Cire 213 19,04 16,96 90,32 80,45
ЛВК 19,60 17,07 93,92 80,99
Контроль 21,08 15,14 100 73,69
Таблица з
Изменение общего цветового различия кожи после обработки смазками
Смазка Кожа АЕ (0 суток) АЕ (5 суток) АЕ (после старения)
Ledervaselin КС-1 9,62 7,94 6,96
КС-2 8,72 8,06 7,11
КРС 335 3,14 3,08
SC6000 КС-1 9,13 8,13 6,92
КС-2 ззб 2,66 2,45
КРС 1,56 1,25 1,09
Cire 213 КС-1 337 3,05 3,04
КС-2 14,90 9,56 8,73
КРС 3,24 2,44 2,38
ЛВК КС-1 12,85 10,92 9,31
КС-2 8,90 7,96 6,76
КРС 3,28 2,85 2,35
Негативным воздействием на кожу считается снижение прочности в сочетании со снижением эластичности кожи, так как при увеличении мягкости и эластичности прочность кожи может незначительно снижаться. Исследованные смазки не оказывают такого действия на эластичность и прочность испытанных образцов кожи трех видов.
Гигроскопичность характеризует способность консер-вационных смазок защитить кожу переплетов от перепадов влажности в помещении, поэтому если снижение гигроскопичности кожи в процессе хранения является отрицательным явлением, то после обработки жирующим составом, наоборот, свидетельствует о защите кожи от перепадов влажности. Все смазки снижали гигроскопичность кожи от 1,4 до ю % (табл. з), практически не изменилась гигроскопичность после обработки смазкой ЬейепазеИп.
Интерес представляют смазки, обработка которыми приводит к наименьшему изменению гигроскопичности в процессе длительного хранения. Больше всего после старения изменилась гигроскопичность кожи, обработанной смазкой ЭСбооо — снизилась почти на 20 %, однако ее гигроскопичность оставалась такой же (15,29), как у контрольной, необработанной кожи (15,14). Наименьшее изменение гигроскопичности было у кожи, обработанной Ledervaselin — менее 5 %.
Обработка консервационными смазками кожи переплетов может привести к изменению оттенка кожи. Степень изменения зависит от выделки, технологической обработки кожи, ее покрытия и окраски. Согласно рекомендации ГОСТ Р ИСО 105-А02-99 приняты следующие критерии для общего цветового различия кожи: ДЕ<о,8 — видимого цветового различия между испытанной пробой и контролем нет; ДЕ<1,7 — изменение цвета
очень слабое, едва различимое; ДЕ>2,5 — цветовые изменения слабые, незначительные; ДЕ>з,4 — происходит видимое изменения цвета (ГОСТ Р ИСО 105-А02-99 Материалы текстильные. Определение устойчивости окраски. Часть А02. Серая шкала для оценки изменения окраски).
Результаты определения общего цветового различия представлены в табл. 3.
Цвет кожи по-разному изменялся под действием смазок. Самое большое изменение цвета происходило под действием всех смазок, кроме SC6000, у кожи КС-i. Самое большое потемнение кожи КС-1 вызывала обработка смазкой ЛЕК, кожи КС-2 — Cire 213, кожи КРС — Ledervaselin. Обработка смазками в наименьшей степени повлияла только на кожу КРС, ее изменения цвета были слабые, незначительные, а после обработки SC6000 изменение цвета было очень слабым, едва различимым.
Таким образом, по результатам трех физико-химических параметров все четыре жирующих состава (Ledervaselin, Scôooo, Cire 213 и ЛЕК) можно рекомендовать для обработки переплетов, выполненных из кожи. При этом следует учитывать особенности действия на кожу каждой из них. Кожа без покрывного красителя темнеет после обработки любой смазкой. Наименьшее влияние на эту кожу оказывают консервационные смазки SC6000 и Cire 213.
Искусственное старение оказало наименьшее влияние на кожу, обработанную консервационной смазкой Ledervaselin, после старения практически не изменились ни гигроскопичность, ни эластичность кожи.
Наибольшую эластичность придавала коже консерваци-онная смазка ЛЕК (11%).
ЛИТЕРАТУРА
1. Горяева А.Г., Хазова С.С. Характеристика состояния документов // Комплексное обследование книгохранилищ: метод, пособие / сост. Т.Д. Беликова. СПб.: РНБ, 2007. С. 107-118.
2. Трепова Е.С., Беликова Т.Д. Физико-химические свойства бумаги, обработанной смесью биоцидов // Сохранность и доступность культурных и исторических памятников. Современные подходы. Материалы VI междунар. науч.-практич. конф. (20-22 октября 2009 г.). СПб.: РНБ, 2010. С. 294-299.
3. Хазова С.С. Инструкция по стабилизации кожаных переплетов II Защита документов от биоповреждения: материалы Всерос. обуч. семинара. СПб.: РНБ, 2005. С. 153-157.
E.G. ТРЕПОВА, G.G. ХАЗОВА
НОВЫЕ БИОЦИДЫ В КОНСЕРВАЦИОННОЙ ПРАКТИКЕ
При сохранении библиотечных и музейных фондов далеко не всегда удается избежать использования биоцидов. Количество современных коммерческих препаратов велико и постоянно растет, однако не все они по тем или иным причинам применимы для защиты бумаги. Идеального вещества, отвечающего всем предъявляемым консерваторами требованиям, нет. Непрерывно ведется поиск новых препаратов для защиты документов, пострадавших во время аварий или хранившихся длительное время в неблагоприятных условиях.
Решая вопрос о применении какого-либо препарата в консервации, необходимо проводить лабораторные исследования по определению его биоцидных свойств, поскольку рабочие концентрации, указанные в характеристике биоцида, часто являются ингибирующими только на некоторые виды микроорганизмов в жидкой среде. При введении биоцидов в материал их рабочие концентрации могут быть значительно выше рекомендуемых и также варьироваться в зависимости от вида материала. Кроме того, препарат может оказывать негативное действие на физико-химические, механические, оптические и другие свойства обрабатываемых материалов.
Б Федеральном центре консервации библиотечных фондов РНБ применяется специально разработанная схема испытания биоцидов (ил. 1) [5], которая включает в себя непосредственно проверку фунгицидных свойств препарата, подбор рабочих концентраций для конкретного материала и определение эффективности дезинфекционной обработки выбранной концентрацией биоцида. После чего обязательно проводится определение влияния биоцида на физико-механические и оптические характеристики материала как непосредственно после его обработки исследуемым препаратом, так и после различных видов искусственного старения. Также оценивается пролонгированное действие препарата и эффективность в отношении специфических контаминантов конкретного материала.
Данная работа представляет результаты микробиологического тестирования двух биоцидных препаратов: Артдез (ооо «Опытно-технологическая фирма «ЭТРИС»), содержащего в качестве действующего вещества антибиотик имбрицин, и Санатекс «Универсал» (ООО «Текс») с производными изотиазолона.
Эффективность данных препаратов тестировали на двадцати одном материале (бумага, картон, переплетные и другие материалы, встречающиеся в консервационной практике) двумя методами: диско-диффузионным (Метод 1) и имитацией дезинфекционной обработки сильно пораженных материалов (Метод 2).
Метод 1. Обработанные биоцидами и высушенные на воздухе образцы диаметром 30 мм помещали на поверхность зараженной агаризованной среды Чапека-Докса, для заражения которой использовали суспензию с титром 1-2 млн/см3 в разведении 1:15. Чашки Петри инкубировали в термостате при 28±2 °С. Через определенные промежутки времени (5, 9 и 14 сут) оценивали эффективность защиты образцов от поражения грибами по
наличию зоны ингибирования (как радиус зоны отсутствия роста микромицетов, начиная от края образца), а также по площади поражения образца микромицетами.
Этот опыт имитирует условия аварийной ситуации в крайне неблагоприятных условиях — если книги намокли в очень грязной воде (сточной, канализационной, пропитанной органическими веществами и др.) или если после аварии не просушены участки документа, на которых имеются вещества животного или растительного происхождения (мездровый, рыбий, желатиновый, крахмальный, пшеничный клеи).
Метод 2. Образцы заражали суспензией A. niger с титром 2 млн/см3 и помещали на поверхность агаризованной среды Чапека-Докса. Через 7 сут инкубирования в термостате при 28±2 °С, когда образцы полностью покрылись активным споро-носящим мицелием, их подвергли водной обработке, просушили и разделили на три части: одну часть образцов обработали препаратом Артдез, другую — препаратом Санатекс «Универсал» и последнюю часть оставили в качестве контроля. Эффективность дезинфекционной обработки проверяли методом отпечатков [2, з] образцов на питательную среду и экспресс-методом по наличию АТФ (в относительных единицах свечения RLU) при помощи тест-аппликатора с реагентом LuciPac W и прибора Lumitester PD-20 [7].
Тест-культурой служил микромицет Aspergillus niger van Tieghem. Этот вид часто встречается в хранилищах библиотек и архивов, относится к быстро и активно растущим видам [8].
Препарат Артдез использовали в концентрации юо % согласно прилагаемой к нему инструкции, препарат Санатекс «Универсал» — в концентрации i % для бумаги и в концентрации 10 % — для всех остальных материалов.
После 5 сут инкубирования у всех контрольных образцов отсутствовала зона ингибирования, а поверхность большинства образцов была полностью поражена микромицетами. Исключение составили гипсовая штукатурка и цемент: образцы данных материалов не были подвержены поражению микромицетов даже на 14-е сутки. Поэтому эффективность исследуемых препаратов на данных материалах оценить не представлялось возможным. Площадь обрастания контрольных образцов бум-винила, искусственной кожи и меха с длинным ворсом не превышала 25 %.
По истечении 14 сут испытания у всех образцов, обработанных препаратом Артдез, зона ингибирования роста тест-культуры отсутствовала (табл. 1). Большинство образцов, обработанных данным препаратом, подверглись микробиологическому поражению уже на 5-е сутки. Активнее всего микромицеты развивались на поверхности бескислотного картона, кожи, пергамена и коленкора на тканевой основе. Площадь поражения образцов семи материалов составляла от 30 % до 85 %. Площадь поражения образцов бумвинила, коленкора на бумажной основе, искусственной кожи, искусственного бархата, хлопчатобумажной ткани и меха с коротким ворсом, обработанных данным препаратом, не превышала 25 %. Образцы меха с
